📄 课题基本信息
课题名称生成式人工智能赋能高要区高中生物教学的实践研究
项目类别广东省教育科学规划项目(重点项目)
研究类型数智赋能课堂教学研究
申请金额2万元
课题负责人周其飘
所在单位肇庆市高要区教师发展中心
计划开始2025年7月
计划完成2027年10月
🌱 研究背景与意义

教育信息化发展趋势

近年来,生成式人工智能在全球范围内迅速崛起,其在教育领域的应用日益广泛。联合国教科文组织颁布《生成式人工智能教育与研究应用指南》,这是全球首份生成式人工智能相关的指南性文件,旨在促使生成式人工智能更好地融入教育。

2025年教育部基础教育教学指导委员会发布《中小学生成式人工智能使用指南(2025年版)》,明确了生成式人工智能在中小学教育中的应用原则、典型应用场景,如促进学生成长、辅助教师教学、支撑教育管理等,同时强调分学段差异化应用,避免学生过度技术依赖,保障学生隐私与数据安全。

高要区高中生物教学的现状与挑战

传统的高中生物教学模式往往以教师为中心,侧重于知识的传授和记忆,忽视了学生的主体地位和创新能力的培养。生物学科教学内容丰富多样,涉及大量的微观知识和抽象概念,传统教学手段难以直观地呈现这些内容,给学生的学习带来了一定的困难。

理论意义

本课题的研究有助于丰富和完善教育技术学的相关理论,为生成式人工智能在高中生物教学中的应用提供理论支持。通过对生成式人工智能赋能高中生物课堂教学策略和实践模式的研究,深入探讨信息技术与生物学科教学的融合机制,揭示生成式人工智能在促进学生学习和教师教学方面的作用原理。

实践意义

本课题的研究成果将为高要区高中生物教师提供切实可行的教学策略和方法,帮助教师更好地利用生成式人工智能提升教学质量和效率;同时为学生提供更加个性化、多样化的学习体验,激发学生的学习兴趣和主动性,提高学生的生物学素养和综合能力。

🎯 研究目标
1

明确生成式人工智能在高中生物课堂教学中的应用场景和功能,构建生成式人工智能与高中生物教学的融合框架。

2

开发基于生成式人工智能的高中生物教学资源,如教学设计、课件、试题等,提高教学资源的质量和多样性。

3

建立生成式人工智能赋能高中生物课堂教学的效果评价体系,科学评价教学效果,为教学改进提供依据。

4

培养教师运用生成式人工智能进行教学的能力,提高教师的数字素养和教学创新能力。

5

通过实践研究,验证生成式人工智能赋能高中生物课堂教学的策略和实践模式的有效性,为其他学科的教学提供参考和借鉴。

🗓️ 研究阶段安排
2025.5 — 2025.11

第一阶段:理论框架建构

系统性文献研究,梳理生成式人工智能在教育领域的应用图谱,建立"技术特性—学科需求"双维理论框架。成果:文献综述报告。

2025.11 — 2026.5

第二阶段:需求场景锚定

运用问卷调查与深度访谈相结合的混合调研法,采集师生对生成式人工智能的认知基线、应用期待与潜在顾虑。成果:应用现状调查报告。

2026.5 — 2026.11

第三阶段:动态策略开发

基于建构主义学习理论,设计生成式人工智能支持下的情境创设、认知支架搭建、个性化反馈等教学策略,构建全流程解决方案。成果:论文与研究报告。

2026.11 — 2027.5

第四阶段:迭代实践验证

采用行动研究法开展三轮教学实验,通过课堂观察、学习分析、成效评估等多源数据,形成"设计—验证—优化"的闭环研究路径。成果:效果评价论文与报告。

2027.5 — 2027.10

第五阶段:生态体系构建

总结提炼可迁移的智能教育应用范式,建立包含教师培训方案、教学资源库、伦理规范指引的生态体系,形成跨学科辐射效应。成果:结题报告。

📊 预期研究成果
  • 学术论文 2 篇
  • 研究报告 1 篇
  • 教学资源 若干(教学设计、测试卷、评价工具等)