前言

技術(shù)為槳，教育為舟

在跨學(xué)科浪潮中尋找教育創(chuàng)新的坐標(biāo)

站在人工智能重塑人類認(rèn)知邊界的今天,在我們寫下這段文字時(shí), Chat-GPT 已能在一分鐘內(nèi)生成五十種教學(xué)方案, Midjourney 可以具象化所有學(xué)科知識(shí)圖譜,而全球每天有超過三千萬師生在使用生成式 AI 重構(gòu)課堂。但當(dāng)我們走進(jìn)現(xiàn)實(shí)的小學(xué)課堂,仍會(huì)看見孩子們面對(duì)傳統(tǒng)分科教材時(shí)的困惑眼神他們本能地用 為什么天空是藍(lán)色將物理折射、大氣散射與色彩美學(xué)自發(fā)聯(lián)結(jié),卻被學(xué)科壁壘割裂為互不關(guān)聯(lián)的結(jié)論。這種割裂,正是我們提筆書寫這本書的出發(fā)點(diǎn):當(dāng)生成式 AI 突破知識(shí)生產(chǎn)的邊界,教育者該如何以技術(shù)為槳,重新發(fā)現(xiàn)跨學(xué)科學(xué)習(xí)的本質(zhì)?

一、技術(shù)之問: AI 不是魔法,而是教育的 認(rèn)知顯微鏡

本書拒絕將生成式 AI 包裝為 顛覆課堂的神秘武器。通過本書所列教學(xué)案例,我們?cè)噲D揭示一個(gè)真相:生成式 AI 的真正價(jià)值,在于將教師從機(jī)械搬運(yùn)知識(shí)的重負(fù)中解放,使其轉(zhuǎn)而成為學(xué)習(xí)場(chǎng)景的策展人、認(rèn)知沖突的設(shè)計(jì)者、思維躍遷的引導(dǎo)者。當(dāng) AI 能瞬間生成五百個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)方案時(shí),教師的專業(yè)價(jià)值不再是提供 標(biāo)準(zhǔn)答案,而是帶領(lǐng)學(xué)生辨析 為什么方案三比方案七更適合我們的社區(qū)這正是跨學(xué)科素養(yǎng)培育的土壤。

二、范式之變:從 學(xué)科拼盤到 問題解決

傳統(tǒng)跨學(xué)科教學(xué)常陷入 拼盤式困境:如語文課堂上講授 《趙州橋》時(shí)加入數(shù)學(xué)測(cè)量,卻未觸及 古代建筑中的力學(xué)智慧這一核心關(guān)聯(lián)。生成式 AI 的介入,使得 以真實(shí)問題消除學(xué)科邊界成為可能。在 校園垃圾處理 AI 工坊案例中,學(xué)生通過與大模型對(duì)話,自然整合垃圾分類算法 (數(shù)學(xué))、環(huán)保政策解讀 (語文)、微生物分解實(shí)驗(yàn) (科學(xué))等多個(gè)維度。這種學(xué)習(xí)不是簡(jiǎn)單的知識(shí)疊加,而是通過技術(shù)構(gòu)建 問題工具行動(dòng)的系統(tǒng)性認(rèn)知閉環(huán),讓核心素養(yǎng)在解決問題的過程中自然沉淀。

三、行動(dòng)之書:寫給不甘成為AI 操作員的教育者

我們刻意弱化了技術(shù)參數(shù)的堆砌,因?yàn)橄噍^于 如何用 StableDiffusion生成教學(xué)圖片,更值得探究的是 為什么這樣的圖像能激發(fā)學(xué)生對(duì)敦煌壁畫色彩背后的化學(xué)原理的追問。我們?yōu)榻處熢O(shè)計(jì)了三重行動(dòng)框架。

工具重構(gòu)層:詳解如何用 AI 快速生成跨學(xué)科學(xué)習(xí)資源 (含提示詞使用方法解讀);認(rèn)知激活層:收錄音樂與數(shù)學(xué)、環(huán)保與編程等學(xué)科融合案例,解析 智能批改作文時(shí)如何捕捉思維躍遷信號(hào)以及 如何利用 AI 生成錯(cuò)誤答案作為思辨素材等深層策略;

教育哲學(xué)層:探討 當(dāng) AI 能模擬蘇格拉底對(duì)話時(shí),教師的不可替代價(jià)值何在,并包含關(guān)于人機(jī)協(xié)同倫理、素養(yǎng)導(dǎo)向評(píng)價(jià)的前瞻思考。

四、未來之思:在智能時(shí)代守護(hù)教育的 人文本質(zhì)

本書特別呈現(xiàn)了 人機(jī)協(xié)同的創(chuàng)造性實(shí)踐:教師不再是資源的唯一提供者,而是與學(xué)生、 AI 構(gòu)成 創(chuàng)作共同體。書中介紹的設(shè)計(jì) 未來之城項(xiàng)目,在實(shí)際操作過程中的研究數(shù)據(jù)表明,學(xué)生使用 AI 完成該項(xiàng)目時(shí)呈現(xiàn)以下特征:過度依賴 AI 工具的小組表現(xiàn)出方案設(shè)計(jì)的顯著同質(zhì)化傾向,而教師專業(yè)指導(dǎo)的小組則展現(xiàn)出更為突出的創(chuàng)造力水平。這提醒我們:生成式 AI 越是強(qiáng)大,教育者越需要成為 人性化學(xué)習(xí)的守護(hù)神不是抵制技術(shù),而是要用技術(shù)放大人類獨(dú)有的共情力、批判力與創(chuàng)造力。正如某小學(xué)教師所言:AI 能寫出比學(xué)生更優(yōu)美的詩句,但它永遠(yuǎn)無法替代孩子們觸摸春雨時(shí)眼里的光。

本書是江蘇省十四五教育科學(xué)規(guī)劃重點(diǎn)課題 生成式 AI 共創(chuàng)下的小學(xué)跨學(xué)科學(xué)習(xí)樣態(tài)的實(shí)踐研究的研究成果之一,此刻翻開這本書的您,或許正在經(jīng)歷技術(shù)焦慮與教育理想的撕裂。但請(qǐng)相信,當(dāng)您帶著 AI 如何讓我的學(xué)生提出更深刻的問題而非 AI 能替代我做什么的思考閱讀這本書時(shí),您已踏上了教育創(chuàng)新的共生之路。讓我們共同見證:當(dāng)生成式 AI 照進(jìn)教育現(xiàn)場(chǎng),技術(shù)終將成為那支讓童年好奇心自由生長(zhǎng)的畫筆,在跨學(xué)科的蒼穹下,繪出我們從未想象過的教育圖景。

2025 年 3 月于江蘇常州