AI驅(qū)動(dòng)下理工院校美育體系的構(gòu)建與創(chuàng)新

摘要：美育教育正經(jīng)歷從傳統(tǒng)模式向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的深刻變革，本文基于國家政策導(dǎo)向與前沿實(shí)踐案例，探討人工智能（AI）如何賦能理工院校美育體系的創(chuàng)新與重構(gòu)。通過生成式AI等技術(shù)的應(yīng)用，為破解傳統(tǒng)美育資源不均、教學(xué)方式單一等問題提供了新路徑，同時(shí)也對美育的價(jià)值觀、創(chuàng)造力培養(yǎng)提出了更高要求。

關(guān)鍵詞:美育；人工智能；藝術(shù)：理工院校：美育體系

在當(dāng)今數(shù)字化與智能化深度融合的時(shí)代，人工智能（AI）正深刻改變著藝術(shù)創(chuàng)作與審美教育的形態(tài)。2025年由教育部等九部門聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于加快推進(jìn)教育數(shù)字化的意見》進(jìn)一步深化了這一戰(zhàn)略方向，特別強(qiáng)調(diào)要探索人工智能與美育的深度融合，重點(diǎn)開發(fā)“美育、心理健康等領(lǐng)域?qū)ｎ}大模型”并推動(dòng)其創(chuàng)新應(yīng)用。當(dāng)前美育不僅需要培養(yǎng)學(xué)生的藝術(shù)技能，更要激發(fā)其創(chuàng)造力、審美判斷力和文化理解力。AI憑借智能生成、數(shù)據(jù)分析、虛擬仿真等技術(shù)，能拓展藝術(shù)邊界、優(yōu)化教學(xué)流程，讓美育更普惠高效。它不僅能模仿經(jīng)典、融合文化生成新藝術(shù)形式，還能契合理工學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，推動(dòng)美育從知識傳授向創(chuàng)新實(shí)踐轉(zhuǎn)型，為理工院校美育革新注入新動(dòng)能。

一、AI驅(qū)動(dòng)助力完善理工院校美育體系

（一）AI驅(qū)動(dòng)課程體系創(chuàng)新

通過人工智能技術(shù)解決理工院校所存在的課程不完善問題，打造全新課程體系，AI賦能美育教育實(shí)踐領(lǐng)域的應(yīng)用體現(xiàn)在，通過智能推送、個(gè)性化學(xué)習(xí)、智能創(chuàng)作等，提高審美普及、加強(qiáng)實(shí)踐技能、促進(jìn)課程融合。

1.AI賦能提高審美普及

在美育教育領(lǐng)域，AI的應(yīng)用能夠提供理工類學(xué)生更加需要、更加個(gè)性化的藝術(shù)審美普及。比如提高審美普及方面，生成動(dòng)態(tài)AI素材庫提高學(xué)生審美需求；應(yīng)用上提供學(xué)生針對具體學(xué)科、具體素材的AI搜索引擎，智能化搜索想要的藝術(shù)素材內(nèi)容以及每日個(gè)性化大數(shù)據(jù)藝術(shù)審美內(nèi)容的推送，解決內(nèi)容同質(zhì)化、缺少針對性問題。

2.AI賦能加強(qiáng)實(shí)踐技能

AI系統(tǒng)可以根據(jù)學(xué)生偏好生成風(fēng)格建議、創(chuàng)作草圖或組合素材加強(qiáng)實(shí)踐技能，使學(xué)生的創(chuàng)作路徑多樣化，推動(dòng)美育從“再現(xiàn)訓(xùn)練”轉(zhuǎn)向“共創(chuàng)表達(dá)”，更契合當(dāng)代學(xué)生個(gè)性化、多元化的審美需求（圖1）。

3.AI賦能促進(jìn)課程融合

開發(fā)AI與理工學(xué)科融合課程（如參數(shù)化建筑藝術(shù)），彌補(bǔ)跨學(xué)科課程缺失，AI的引入不僅改變了課程內(nèi)容的生成方式，更深層次地重構(gòu)了教學(xué)組織形式與互動(dòng)模式，讓學(xué)生通過美育課程結(jié)合自我學(xué)科，讓學(xué)生不再只是“觀看”藝術(shù)作品，而是成為藝術(shù)門類的“構(gòu)建者”與“參與者”[1]。

（二）AI助理師資協(xié)同

1.AI虛擬課程

在理工院校美育體系中，AI虛擬課程可以通過AI助理答疑、科普學(xué)習(xí)等模塊構(gòu)建了“科技+藝術(shù)”的沉浸式學(xué)習(xí)生態(tài)。AI助理借助線上平臺（如線上慕課平臺）以數(shù)字人形態(tài)提供個(gè)性化輔導(dǎo)，24小時(shí)響應(yīng)學(xué)生創(chuàng)作技法、美學(xué)原理等疑問，緩解師資壓力；通過動(dòng)態(tài)AI素材庫的輔助聚合經(jīng)典美育作品及師生作品，為學(xué)生提供藝術(shù)實(shí)踐參考。此外，AI深度融入教學(xué)管理，將教學(xué)成果評估智能化，優(yōu)化教學(xué)過程。這種賦能不僅破解了理工科美育資源匱乏、評價(jià)模糊等痛點(diǎn)，更以“技術(shù)理性滋養(yǎng)藝術(shù)感性”，重塑了工程人才的跨學(xué)科創(chuàng)造力。

2.虛擬名師講座

建立AI虛擬名師輔助美育教學(xué)，AI虛擬名師不僅是技術(shù)層面的實(shí)現(xiàn)，更是教育理念的延伸與創(chuàng)新。在形象設(shè)計(jì)方面，虛擬名師可基于MetaHuman骨骼系統(tǒng)與實(shí)時(shí)動(dòng)畫框架構(gòu)建，結(jié)合Unreal Engine實(shí)時(shí)動(dòng)畫框架，實(shí)現(xiàn)微表情、肢體語言的精準(zhǔn)模擬，提升學(xué)生沉浸感與互動(dòng)體驗(yàn)；在內(nèi)容構(gòu)建上，通過采集真實(shí)導(dǎo)師的書籍、訪談、論文及演講素材，通過知識圖譜技術(shù)整合真實(shí)名師的著作（如馮惠玲數(shù)字人文理論）、教學(xué)案例庫（如中央美院實(shí)驗(yàn)藝術(shù)課程教案），構(gòu)建涵蓋藝術(shù)史、創(chuàng)作方法論的多層次知識體系，自適應(yīng)教學(xué)策略。虛擬名師可以跟據(jù)不同課程場景對應(yīng)生成名師講座，使得教育資源合理分配，并且擁有針對性。

3.AI助教批改作業(yè)

現(xiàn)如今市面上已有部分AI助教如Adobe Sensei、Google Cloud Vision API等，通過計(jì)算機(jī)處理技術(shù)，分析學(xué)生作品中的線條結(jié)構(gòu)、色彩搭配及文化符號運(yùn)用，進(jìn)行美育評價(jià)：比如說在浙江大學(xué)《機(jī)器人舞蹈編程》項(xiàng)目中，可引入AI實(shí)時(shí)追蹤舞蹈動(dòng)作完成度，評估學(xué)生創(chuàng)意實(shí)現(xiàn)能力；同時(shí)結(jié)合學(xué)情圖譜得到班級學(xué)生的薄弱點(diǎn)，為教師調(diào)整教學(xué)策略提供數(shù)據(jù)支撐。

二、人工智能工具在美育中實(shí)踐應(yīng)用

（一）AI基礎(chǔ)創(chuàng)作工具對教學(xué)實(shí)踐的革新

在美育教學(xué)領(lǐng)域，AI創(chuàng)作工具正在打破傳統(tǒng)藝術(shù)形式的邊界，為跨媒介藝術(shù)表達(dá)開辟全新路徑。如今AI美育工具百花齊放，如：文本生成ChatGPT、文心一言（百度）Jasper/Copy.ai；圖像生成類的Midjourney、DALL·E、Runway或者國內(nèi)軟件如即夢、可靈等在繪畫、影像創(chuàng)作方面的能力。

以華中科技大學(xué)研發(fā)的ARTI Designer XL平臺為例，這個(gè)國內(nèi)首個(gè)藝術(shù)教育超級計(jì)算平臺通過其創(chuàng)新的文生圖、圖生視頻等多模態(tài)轉(zhuǎn)換功能，正在重塑藝術(shù)創(chuàng)作的教學(xué)方式（圖1）。在實(shí)踐教學(xué)中，當(dāng)學(xué)生輸入杜甫"星垂平野闊"的詩句時(shí)，平臺能夠深度解析詩歌中的意境與美學(xué)特征，自動(dòng)生成具有中國傳統(tǒng)散點(diǎn)透視風(fēng)格的數(shù)字山水場景，并進(jìn)一步將其轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)影像作品。這一創(chuàng)新實(shí)踐的關(guān)鍵在于平臺搭載的中文美學(xué)NLP解析器，它能夠精準(zhǔn)理解“雄渾”“空靈”等抽象審美概念，確保輸出作品符合東方美學(xué)特質(zhì)。

湖南理工學(xué)院運(yùn)用VR/AR技術(shù)復(fù)現(xiàn)非遺技藝，建成“岳州窯數(shù)字工坊”等數(shù)字化平臺，使傳統(tǒng)技藝學(xué)習(xí)效率提升45%；西安美術(shù)學(xué)院設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院《數(shù)字化空間系統(tǒng)設(shè)計(jì)》借助自然語言處理技術(shù)從文獻(xiàn)中提取關(guān)鍵詞，再靠計(jì)算機(jī)視覺模型給傳統(tǒng)花燈紋樣分類轉(zhuǎn)換成三維建模的矢量素材。大家使用智能軟件，畫出融合傳統(tǒng)與現(xiàn)代的草圖、把紋樣變成超炫的動(dòng)態(tài)光影。最后產(chǎn)出的三維數(shù)字漫游視頻，智能渲染和AI剪輯讓千年花燈在虛擬世界美得像夢幻仙境。諸如此類案例已在我國的藝術(shù)課堂上百花齊放，有了成功的案例。

（二）人工智能優(yōu)化美育教學(xué)內(nèi)容的革新

AI工具的引入不僅改變了課程內(nèi)容的生成方式，也同樣更深層次地重構(gòu)了教學(xué)組織形式與互動(dòng)模式，不僅美育的教學(xué)方法可以通過AI技術(shù)提升，在人工智能技術(shù)的深度融合下，美育教學(xué)的核心流程也正經(jīng)歷系統(tǒng)性優(yōu)化，為教師與學(xué)生創(chuàng)造雙重價(jià)值。

對于教師而言，AI工具正從根本上重構(gòu)教學(xué)準(zhǔn)備工作的邏輯鏈。以作業(yè)布置為例，傳統(tǒng)模式下教師需手動(dòng)設(shè)計(jì)數(shù)十份相似技法訓(xùn)練題目或者重復(fù)性的設(shè)置作業(yè)要求與作業(yè)內(nèi)容，但往往在這種條件下會出現(xiàn)：①前后作業(yè)內(nèi)容鏈接不流暢，無法承上啟下、②作業(yè)不能夠反應(yīng)當(dāng)前所學(xué)狀況、③作業(yè)形式單一，缺乏創(chuàng)新性、④分層設(shè)計(jì)不足，忽視個(gè)體差異如無法對不同專業(yè)和不同水平學(xué)生的個(gè)性化，而AI智能作業(yè)系統(tǒng)可基于學(xué)生個(gè)體差異自動(dòng)生成梯度化任務(wù)。

在教案設(shè)計(jì)層面，AI展現(xiàn)出超越工具屬性的思維拓展價(jià)值。比如使用智能教案平臺開發(fā)“紋樣與現(xiàn)代設(shè)計(jì)”課程時(shí)，輸入基礎(chǔ)教學(xué)目標(biāo)后，系統(tǒng)能夠自動(dòng)生成紋樣演變時(shí)間軸、高精度洞窟三維模型等素材，更提出“將紋樣轉(zhuǎn)化為AR可穿戴設(shè)計(jì)”的跨界教學(xué)方案這種創(chuàng)新聯(lián)想。

對學(xué)生來說，AI則重構(gòu)了藝術(shù)基本功的習(xí)得路徑。傳統(tǒng)素描訓(xùn)練要求數(shù)百小時(shí)的靜物寫生才能掌握形體結(jié)構(gòu)，而搭載計(jì)算機(jī)視覺的智能繪畫助手可實(shí)時(shí)捕捉學(xué)生筆觸，通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)在畫紙上疊加透視輔助線，即時(shí)修正比例偏差。也比如學(xué)生使用Midjourney、即夢、可靈等AI繪圖軟件進(jìn)行繪畫練習(xí)，學(xué)生只需要輸入關(guān)鍵詞和自己的創(chuàng)意靈感就可以結(jié)合老師課堂所講的審美理念、構(gòu)圖、創(chuàng)意設(shè)計(jì)等生成繪畫圖片，使得學(xué)生無需“會畫”就能“繪畫”。

這樣的技術(shù)突破極大地降低了藝術(shù)創(chuàng)作的門檻，過去需要數(shù)年專業(yè)訓(xùn)練才能掌握的動(dòng)畫制作技能，現(xiàn)在通過智能提示詞工程就能實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)創(chuàng)作，讓教師和學(xué)生能夠?qū)⒏嗑ν度氲絼?chuàng)意構(gòu)思和審美素養(yǎng)的提升上，而非繁瑣的技術(shù)訓(xùn)練。隨著AI技術(shù)的提升，人工智能會根據(jù)學(xué)生偏好生成風(fēng)格建議、創(chuàng)作草圖或組合素材，推動(dòng)美育從“臨摹、再現(xiàn)”轉(zhuǎn)向“創(chuàng)新、融合”，更契合當(dāng)代學(xué)生個(gè)性化、多元化的審美需求。這種轉(zhuǎn)變不僅革新了藝術(shù)教育的形態(tài)，更重新定義了數(shù)字時(shí)代藝術(shù)創(chuàng)作的可能性，使得非科班出身的學(xué)生擁有了表達(dá)審美創(chuàng)作的可能性，同時(shí)增加了自身學(xué)科理解的多樣性和未來發(fā)展路徑的更多思考[2]。

（三）創(chuàng)作限制與版權(quán)困境

AI技術(shù)也并非萬能，它仍具有著現(xiàn)實(shí)的爭議問題。AI作為想象力催化劑，它可以生成對抗網(wǎng)絡(luò)（GAN）產(chǎn)出繪畫設(shè)計(jì)繪圖，解決學(xué)生“0基礎(chǔ)，不會畫”的問題，但同樣的關(guān)鍵矛盾在于原創(chuàng)性的爭議，是否AI在同樣的限制了學(xué)生的創(chuàng)造力，而局限于AI生成風(fēng)格的固定性模板之中，如此一來美育老師的審美教育就更加重要，這證明人的藝術(shù)思維仍具有不可替代性。教學(xué)法實(shí)質(zhì)應(yīng)當(dāng)是培養(yǎng)學(xué)生“與算法共舞”的能力—既善用技術(shù)拓展表現(xiàn)邊界，又保持批判意識與主體表達(dá)，要時(shí)刻將“人工智能是輔助創(chuàng)作的工具”為前提，內(nèi)心的創(chuàng)造力、審美判斷力和文化理解力才最為重要。

要注意現(xiàn)如今人工智能技術(shù)的限制，對于技術(shù)能力的限制同樣要不斷突破，以防引導(dǎo)錯(cuò)誤理念，形成錯(cuò)誤導(dǎo)向的問題。應(yīng)當(dāng)針對不同需求改進(jìn)或升級、創(chuàng)造不同需求的智能工具，并聯(lián)合多種智能手段相互協(xié)作、共同發(fā)展。

并且，深度應(yīng)用需直面版權(quán)歸屬問題。當(dāng)學(xué)生使用Midjourney生成圖像參加比賽，其作品權(quán)屬存在法律灰色地帶——提示詞設(shè)計(jì)者？平臺開發(fā)者？訓(xùn)練數(shù)據(jù)原作者？目前，華中科技大學(xué)ARTI平臺采用區(qū)塊鏈存證方案：學(xué)習(xí)過程中每次AI介入均生成可追溯記錄，明確標(biāo)注“人類原創(chuàng)”“AI生成”“人機(jī)協(xié)作”三類比例。教學(xué)層面則需強(qiáng)化學(xué)術(shù)規(guī)范教育，如規(guī)定競賽作品AI參與度不得超過30%，核心創(chuàng)意必須源于手繪草稿。更深遠(yuǎn)的挑戰(zhàn)是創(chuàng)造力同質(zhì)化風(fēng)險(xiǎn)——當(dāng)學(xué)生過度依賴流行風(fēng)格模板，可能導(dǎo)致表達(dá)趨同。在東華理工大學(xué)的解決方案值得借鑒：在“樂繪星河”平臺中預(yù)設(shè)隨機(jī)擾動(dòng)機(jī)制，當(dāng)檢測到作品與已有風(fēng)格相似度超過閾值時(shí)，強(qiáng)制插入非常規(guī)音階或色彩組合，迫使學(xué)生突破舒適區(qū)。

三、人工智能技術(shù)賦能美育評價(jià)

（一）教學(xué)過程評價(jià)

自動(dòng)比對課程標(biāo)準(zhǔn)，提示偏離或薄弱點(diǎn)，提升課堂參與度，如美育實(shí)踐課中對于學(xué)生的教學(xué)理解。優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)過程的體系，針對不同學(xué)科學(xué)生的專業(yè)學(xué)科做出有利的美育課程結(jié)構(gòu)。教學(xué)過程要不斷樹立“落實(shí)立德樹人根本任務(wù)，引領(lǐng)學(xué)生樹立正確的審美觀念、陶冶高尚的道德情操、塑造美好心靈”的宗旨[3]。

（二）藝術(shù)素養(yǎng)評價(jià)

人工智能技術(shù)正逐步介入高校藝術(shù)素養(yǎng)評價(jià)領(lǐng)域，通過深度學(xué)習(xí)與計(jì)算機(jī)視覺分析作品的構(gòu)圖、色彩、技法等視覺特征。例如，普林斯頓大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的AI系統(tǒng)能識別繪畫作品的流派風(fēng)格，并量化分析創(chuàng)作者對光影、筆觸等專業(yè)要素的掌握程度。這類算法可識別創(chuàng)作者是否有效運(yùn)用了達(dá)·芬奇提出的“黃金分割”等經(jīng)典藝術(shù)法則。

（三）跨學(xué)科能力評價(jià)

人工智能在美育跨學(xué)科能力評價(jià)中通過數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)對學(xué)生綜合素養(yǎng)的動(dòng)態(tài)評估。例如，南京航空航天大學(xué)構(gòu)建“藝工融合”評價(jià)模型，整合了藝術(shù)創(chuàng)作和工程設(shè)計(jì)等多維度數(shù)據(jù)，運(yùn)用人工智能分析學(xué)生在航空航天主題藝術(shù)項(xiàng)目中的跨學(xué)科表現(xiàn)。

（四）文化認(rèn)同評價(jià)

人工智能能通過分析量化學(xué)生的文化理解與情感內(nèi)化程度。以安陽工學(xué)院為例，該校在美育浸潤行動(dòng)中整合甲骨文、青銅器等地域文化符號，通過AI分析學(xué)生在《殷商甲骨文鑒賞》課程中的創(chuàng)作內(nèi)容、實(shí)踐報(bào)告及文化實(shí)踐活動(dòng)數(shù)據(jù)，解析出文字文化符號的情感傾向，提高學(xué)生對藝術(shù)的文化認(rèn)同感。

四、結(jié)語

人工智能技術(shù)的迅猛發(fā)展，為理工院校美育體系的構(gòu)建與創(chuàng)新注入了前所未有的動(dòng)能。本文探討了AI在課程體系革新、教學(xué)方式重構(gòu)、師資協(xié)同優(yōu)化以及評價(jià)體系完善等方面的深度賦能實(shí)踐。生成式AI等技術(shù)的應(yīng)用，有效緩解了傳統(tǒng)美育面臨的資源不均、形式單一等瓶頸，推動(dòng)了教學(xué)內(nèi)容從知識傳授向“人機(jī)共創(chuàng)”的轉(zhuǎn)變，教學(xué)關(guān)系從單向輸出向平等協(xié)作的躍升。然而，技術(shù)應(yīng)用亦伴隨創(chuàng)造力同質(zhì)化、版權(quán)歸屬模糊等挑戰(zhàn)，需在深化應(yīng)用的同時(shí)，強(qiáng)化對學(xué)生主體創(chuàng)造力、批判性思維與文化認(rèn)同的培養(yǎng)。未來，應(yīng)持續(xù)探索AI技術(shù)與美育核心目標(biāo)——立德樹人的深度融合路徑，堅(jiān)守“人工智能是工具，人的發(fā)展是目的”這一根本原則，不斷優(yōu)化人機(jī)協(xié)同機(jī)制，構(gòu)建兼具科技前沿性與人文深度的新型美育生態(tài)，為培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的復(fù)合型創(chuàng)新人才提供堅(jiān)實(shí)支撐。

文章來源：《新美域》http://www.00559.cn/w/qk/29468.html