AIGC赋能服装结构设计课程混合式教学模式改革

俞俭，杨斌

（1.盐城工学院 纺织服装学院，江苏 盐城 224051；2.盐城工学院 经济管理学院，江苏 盐城 224051）

0 引言

生成式人工智能（Artificial Intelligence Generated Content，AIGC），是指利用生成对抗网络和大型预训练模型等技术，通过训练模型学习现有数据的模式，具备适当的泛化能力，然后利用这些模式生成新的、看似真实的数据。AIGC的诞生是标志着人工智能进入2.0时代的重要里程碑，注意力机制、自回归模型、扩散模型等技术不断升级迭代，特别是以Transformer为主的基础模型脱颖而出，成为生成模型主流技术路线，推动文本、图像、音频、视频等内容的生成和理解能力不断提高，有望大幅提升社会生产力，加速各行各业的数字化进程，促进人类社会全面迈向智能化新阶段。AIGC技术展现出惊人的语言理解和生成能力，在自然语言处理中，AIGC能够生成自然、连贯的文本，广泛应用于文章创作、对话系统等；在图像领域，AIGC通过GANs等模型实现了逼真图像的生成，包括艺术创作和图像合成；同时，AIGC还在音频生成、视频制作等多个领域展现了其创造性和潜力。在这一领域，OpenAI于2022年11月推出ChatGPT，它可以理解书面提示并生成连贯、自然的文本。2023年3月，OpenAI推出GPT-4，具备更强大的语言能力，能理解多种形式的问题，模仿人类进行复杂交流。类似的系统如谷歌的Gemini大模型、Facebook的RoBERTa、华为的MindSpore、百度的ERNIE、小米AI Lab，以及其他同类系统也在迅速涌现和不断迭代。AIGC的应用场景正变得更加多样化和广泛化，例如医疗、金融、教育等领域都有着巨大的应用潜力。AIGC技术的未来发展将主要集中在多模态深度学习技术、可解释性人工智能技术、跨学科融合应用等方向，同时对教育教学、知识传递和学习体验产生深远影响。

1 对人工智能与人类智能的认识

人工智能是人类设计用来辅助和增强人类智能的一种工具。它是从大量的历史数据中学习，并不断优化其模型和算法，从而帮助人类更好地理解信息、做出决策，并解放他们的时间用于更具创造性的活动。而人类智能则是人类通过直接经验、观察、交流、试错等方式学习，涉及感知、认知、社交互动和情感等多个层面，是一种更加复杂、多样化的学习过程。人工智能技术的应用可能在某些任务上超越人类，包括对大量数据的高效处理、复杂问题的解决，以及在特定领域的高度专业化。这种潜在的超越性能引发了一些担忧和讨论，涉及人工智能是否会替代人类工作、对社会结构产生影响，以及引发伦理和社会问题。解决人工智能相关问题的方法通常涉及技术、法规和社会政策的综合应对，关键在于引导和管理人工智能的发展，确保对人类社会产生积极影响。近期，美国白宫发布《关于安全、可靠和可信的AI行政命令》，强调提高人工智能公司的透明度，制定新标准以管理AI生成内容。欧盟通过《人工智能法案》成为全球首个全面监管人工智能领域的法规，平衡保护人类基本权利和促进行业发展。同时，中国多个部门合作发布了《生成式人工智能服务管理暂行办法》，旨在规范应用、保护权益、确保国家安全和社会公共利益。

2 AIGC技术应用对高等教育的影响

ChatGPT引领了信息技术对教育的深刻变革，呈现出与先前技术突破相似的冲击，使人们在拥抱与禁止之间面临两难选择[1]。人们既渴望分享技术变革带来的益处，同时又担忧技术变革可能带来知识、主体和过程异化的风险，以及涉及教育伦理和治理方面的潜在风险[2]。具体来说，首先这一技术为高校、教师以及学生们带来了前所未有的机遇。ChatGPT能使更多的人从繁重的信息检索、统计和文案工作中解放出来，投入到知识技术含量更高、更加突出个性化和创造力的岗位[3]。首先，ChatGPT为高等教育注入了个性化学习的新思维。通过深入分析学生的问题和需求，ChatGPT能够提供个性化的学习支持和答疑解惑。这种定制化的学习体验有助于更好地满足学生的学习需求，提升学习效果。同时，学生可以通过与ChatGPT互动，获得实时的问题解答，促使他们更主动地参与学习。其次，ChatGPT在辅助教学方面发挥着独特的作用。作为一个虚拟的对话伙伴，它可以模拟与学生的对话，提供即时的、个性化的辅导。这种智能辅助教学不仅丰富了学生的学习经验，还有助于解决教学资源不足的问题，提高教学效率。生成式人工智能技术的应用还为高等教育带来了教学内容的创新。通过ChatGPT的语言生成能力，教师可以设计更具趣味性和互动性的教学内容，激发学生的学习兴趣。这种创新性的教学设计有助于培养学生的创造性思维。然而，ChatGPT的广泛应用也带来了一些挑战。一方面，对技术的依赖可能导致教育中的不平等。一些学校或地区可能因资源不足而难以引入这一先进技术，导致教育质量的差异。另一方面，技术的快速发展也要求教育工作者不断学习和适应新技术，这对教师培训提出了新的要求。在面对这些挑战的同时，高等教育界也应积极探索更多的应用场景。例如，可以结合ChatGPT的自然语言处理能力，开发更为智能的在线教育平台，提供更全面的学科知识覆盖和更丰富的学习资源。同时，加强对生成式人工智能技术在教育中的伦理问题的研究，确保技术的应用符合教育的价值观。面对ChatGPT引发的重大挑战，高等教育必须妥善把握人工智能技术与高等教育融合发展的方向和限度，让技术更好地造福于人类，推动教育与社会的可持续发展。

3 传统教学模式中存在的几个问题

服装素有“软雕塑”之称，影响服装结构设计的因素很多，如人体、款式、面料和工艺等。若其中一种因素发生变化，其结构设计也要做相应变化。学生需要深入理解服装结构的分解与构成规律，灵活掌握从效果图转化为结构图的技术以及工艺样板的制定，仅靠死板的制图公式和数据是很难应对这些变化。因此，该课程的传统教学模式面临很大挑战。

3.1 教师在传统教学中存在的问题

高校教师与行业联系不够紧密，参与行业实践的机会少，缺乏行业导师的指导，传统教学还是侧重服装结构设计基本原理的讲解，对于更多的款式变化以及其他影响因素的分析与实践涉及较少，可能使学生对实际职业要求了解不足，导致学生在就业市场上面临挑战。教师平时需要投入大量时间和精力来准备课程、批改作业和回答学生的问题。尤其是大班教学导致教师难以个性化关注到每位学生，无法满足学生不同的学习需求。能够利用的教学资源有限，传统的优质教材内容有些陈旧，没有及时更新，难以提供最新的时尚趋势和行业动态。通过互联网检索新的优质资源需要耗费大量的时间和精力，效果不佳。传统的课堂教学重视理论传授，而缺乏创新的教学方法和实践机会，可能使教学内容难以贴近实际应用。

3.2 学生在传统学习中存在的问题

传统模式通常采用标准化的教学方法，忽视了学生个体差异，往往无法提供个性化的学习体验，难以满足学生多样化的学习需求和兴趣。传统课堂中，学生通常是被动接受知识，缺乏与教师和同学的实时互动。学习资源受限，过时的教材和有限的实践机会使学生与时尚行业的最新动态脱节，限制了学生接触到最新知识的机会。缺乏实践机会和创新性教学方法导致学生在理论和实际操作之间存在差距。传统学习通常缺乏实时互动和个性化反馈，使学生难以在学习过程中得到及时的帮助和指导。教学内容与时尚产业实践脱节，使学生毕业后可能需要额外的培训来适应行业的实际需求。因此，传统教学模式可能限制了学生在服装结构设计领域全面发展的机会。

3.3 传统教学课程考核中存在的问题

本门课程考核主要还是侧重于对服装结构设计原理掌握情况的考查，常采用的标准化考试和传统作业评估方式，难以全面评价学生的创造性和实际设计能力，无法真实反映其在实际工作中的应用水平。考核往往强调理论知识、原理和设计方法，难以考查学生在解决实际问题和创新设计方面的能力，缺乏让学生将理论知识转化为实际技能的实际项目和实践性考核，与时尚产业的实际需求脱节。

3.4 传统课程教学效果评价中存在的问题

传统评价方法还是偏向理论知识的量化考核，难以准确评估学生在实际设计中的创新能力和实践操作水平。通常由任课教师来考核往往带有一定的局限性和主观性，通常从自己的专业水平和认知角度来审视学生的表现，从试卷、作业中评价学生的学习情况[4]。受制于单一的教学方式和考核方式，学生的获得感较低，无法充分激发学生的兴趣和潜力。此外，传统课程教学模式忽视了与实际行业接轨的重要性，导致学生在毕业后可能面临所学知识和技能与实际工作要求不匹配的情况。

4 AIGC赋能课程混合式教学模式改革

AIGC推动着服装结构设计课程教学模式的结构性变革，从传统的“师-生”二元结构向“师-机-生”三元结构演进。这种变革引导教学从“以教为中心”到“以学为中心”的转变，同时重塑了教育范式，从供给主导转向需求主导[5]。在三元结构中，教师仍然发挥着关键的引导和指导作用，使教师能够摆脱低效、重复和繁重的基本知识传授任务，更加专注于培养学生的创造力，同时人工智能技术的介入使得教学过程更加个性化和灵活。AIGC技术能够分析学生的学习数据，洞察其学习风格和水平，为教师提供了更为全面的信息，使其能够更好地设计个性化教学内容，满足学生多元化的学习需求。

4.1 AIGC赋能教师开展个性化教学

AIGC为教师在教学资源的管理方面提供了更大的便利。教师可以利用AIGC技术整合和重新构建教学素材，创造出更加灵活、多样的学习资源，从而丰富课程内容，提升教学的灵活性和多样性。AIGC的应用使教师能够更好地实施个性化教学，通过分析学生学习的状态数据，深入了解其学习风格和水平，进而有助于针对学生的个体差异提供定制化的教学内容和反馈，提高教学的针对性和效果。AIGC技术为教师开展混合式教学带来了更多创新的可能性，可以通过整合虚拟实验、模拟设计等技术，突破传统教学的时空限制，为学生提供更为丰富的学习体验，促使他们在实践中不断提升设计能力。

4.2 AIGC赋能学生更好实现个性化学习

AIGC技术的应用可以为学生创造更具互动性和参与感的学习环境。通过虚拟实验、模拟设计等技术，学生可以在实践中巩固理论知识，提升实际设计能力，同时在合作与互动中培养团队合作能力。通过AIGC的个性化分析，学生可以享受到更符合自身学习风格和水平的教学内容，提高学习的效果和兴趣。AIGC技术的介入使得学生能够更便捷地获取多样化的学习资源，从而深化对时尚设计领域的理解。这种混合式教学模式不仅拓宽了学科知识的广度，也增加了学生在创意和设计方面的深度和经验。

4.3 AIGC赋能考核方式多元化变革

通过实时分析学生的学习数据和表现，AIGC能够提供更为准确和全面的个性化评估，深度了解学生的学术水平、兴趣和潜力。这种个性化评价不仅使教学更具针对性，也为教师提供了更有效的指导手段。同时，AIGC推动了考核方式的多元化，不再局限于传统的标准化考试，还包括项目作业、实际应用和虚拟实验等多样形式，更全面地评估学生的综合素养。这种综合性的考核评价不仅促使学生在多个方面展现自己的才能，更好地满足了学生多样化的学习需求，也为教育体系提供了更灵活、有效的评估手段，推动了教育的个性化和智能化发展。

4.4 AIGC赋能职能部门智能化管理

通过AIGC技术，管理机构能够实时监测学生在课程中的学习进展，通过数据分析了解课程的有效性和教学策略的实施情况。这不仅有助于发现潜在的教学问题，也使得管理机构能够更精准地评估课程的质量和学生的学业水平。因此，AIGC的赋能使教学管理机构在课程教学效果评价方面拥有了更为强大的工具，促进了更精细化和智能化的教育管理。

5 结论

文中积极探索了AIGC技术在课程教学中更多的应用场景，尤其强调是在个性化教学、互动学习、创新教学内容和智能教学管理等方面的应用。在未来，我们应当更积极地探索生成式人工智能技术在教育中的应用潜力，同时关注技术带来的伦理和社会问题。通过更深入的研究与创新，可以更好地解决技术应用中的问题，确保其对教育的积极和有益影响。