人工智能时代中小学生艺术素养评价的研究

人工智能时代中小学生艺术素养评价的研究摘要在中共中央办公厅、国务院办公厅及教育部相关文件的指引下,探明人工智能时代中小学生的艺术素养，这项工作十分重要。可从艺术素养评价的理念与目标，艺术素养评价体系的范畴、标准和方法的角度,论述构建中小学生艺术素养评价体系的思路，进而对人工智能赋能中小学生艺术素养评价的前景进行展望。关键词人工智能时代;中小学生;艺术素养评价1前言2015年,教育部印发了《中小学生艺术素质测评办法》《中小学校艺术教育工作自评办法》《中小学校艺术教育发展年度报告办法》等三个文件。教育部研制和出台的这三个文件,填补了艺术教育评价制度的缺失,对于建立科学规范的评价制度意义重大。2020年10月15日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于全面加强和改进新时代学校美育工作的意见》，提出学校美育评价改革的系列举措,要求“探索将艺术类科目纳入中考改革试点,纳入高中阶段学校考试招生录取计分科目”。2022年3月25日,教育部印发了《义务教育艺术课程标准(2022年版)》,对艺术各学科的学业质量进行了描述,并提出了评价建议。建立规范、完备的艺术素养评价制度,发挥评价的激励作用,是学校艺术课程教学高质量开展的前提与保障,是全面提高中小学生艺术核心素养的重要因素。构建中小学生艺术素养评价体系,可以促使艺术教育评价标准更加科学、合理和全面,让学校更好地掌握学生艺术学习的水平与学业质量,从而不断提升艺术课程与教学的水平,切实提高艺术教育的育人质量,使中小学生真正具备艺术素养,促进他们德智体美劳全面发展。2人工智能时代的中小学生艺术素养(一)来自生成式AI的挑战2022年8月,题名为《太空歌剧院》的AI绘画作品在美国科罗拉多州艺术博览会上获得数字艺术类冠军。这幅作品风格十分细腻,与人类的绘画作品几乎没有差别,但它是用Midjourney生成的。这幅作品也促使AI绘画从小众视野进入了大众视野。《太空歌剧院》这幅通过简单的交互式对话在短时间内生成的“艺术”作品,促使人类艺术界和科学界展开了一场关于“AI能否被称为艺术家”“AI绘画作品参赛是否属于作弊”的论争,同时大众直观地感悟了如今的AI绘画水平已经发展到何种程度,而随之而来的“AI替代论”也引发了热议。至此,AI绘画一热再热,讨论度达到了空前的高点。除了创作美术作品,生成式AI还可以创作论文、小说、剧本、音乐等,进入各种艺术创作领域。“AI能否被称为艺术家”的论争引发了我们对包括绘画教育在内的艺术教育的深刻思考。试想如果学生只要叙述一下自己的想法,AI就能在短时间内创作出与之相应的绘画或动画作品,那么艺术教育存在的意义何在？由此,笔者思考在生成式AI飞速发展的时代,艺术教育究竟能培养哪些难以被AI生成式内容模型替代的艺术素养，以及我们如何通过艺术素养评价来促进人工智能时代背景下无法被AI生成式内容模型替代的中小学生艺术素养的提升？(二)探明中小学生的艺术素养何谓“中小学生的艺术素养”,即受过艺术教育的中小学生具有哪些鲜明特征的问题。艺术素养包含正确的价值观、必备品格、关键能力。笔者认为,受过艺术教育的中小学生应具有以下鲜明特征:·热爱祖国,热爱人民,热爱党,思想健康,人格健全,具有积极向上的价值观、人生观和世界观。(正确的价值观)·弘扬社会主义先进文化、革命文化、中华优秀传统文化,具有政治认同、文化自信、家国情怀、艺术精神和生态文明意识,理解世界艺术的多样性。(健康的审美情趣)·热爱艺术,勤奋好学,积极参与艺术学习、展示和交流。(必备品格)·关心集体,积极参加集体活动,乐意采用艺术形式与手段为集体服务,具有奉献精神。(必备品格)·掌握艺术的基础知识与基本技能。(关键能力)·具有艺术思维能力、鉴赏能力和表现能力,包括审美判断能力、多角度的视野、随机应变的能力、以小见大的能力、富有感性地进行艺术表达的能力、运用艺术器具和多种媒材进行创意表现的能力、以艺术方式联合其他学科多元化解决问题的能力。(关键能力)质言之,通过艺术学习,学生具有正确的价值观与健康的审美情趣,热爱艺术,掌握艺术知识与技能,富有创意和理想、美感和美德、协作精神和全球视野，并有能力将其付诸实践,这样的艺术素养是生成式AI所无法替代的。3构建中小学生艺术素养评价体系的思路(一)艺术素养评价的理念与目标中小学生艺术素养评价以立德树人的根本任务为指导方针,树立正确的评价观,以《义务教育艺术课程标准(2022年版)》的课程目标、课程内容和学业要求、学业质量标准为依据,既要关注学生掌握艺术知识、技能的情况,更要重视正确的价值观、必备品格和关键能力。坚持素养导向,以学生在艺术学习和实践中的客观表现为基础,注重评价与教学的一致性。构建中小学生艺术素养评价体系的目标为:1.建立规范、完备的中小学生艺术素养评价体系,确立艺术学科学业质量标准,发挥评价的激励与促进作用;2.运用艺术素养评价体系于中小学,检验学生在义务教育阶段艺术学业水平与成就;3.评价结果为改进中小学艺术课程与教学提供指导,切实提高艺术教育的育人质量;4.评价结果为教育行政部门评价各区和学校的艺术课程与教学质量提供参考;5.宣传艺术素养评价体系与试点推进的成效,彰显学校艺术教育成效,促使学校及家长高度重视中小学生艺术素养,并得到社会公认。(二)中小学生艺术素养评价体系的范畴在构建中小学生艺术素养评价体系时,我们首先要探明中小学生艺术学习的主要途径。中小学生艺术学习的主要途径为课堂学习(包括音乐课、美术课、舞蹈课、戏剧课、影视课等)、社团学习(绘画、书法、动漫、摄影、工艺、设计等,合唱、中西器乐、舞蹈、戏剧、戏曲、影视等)，以及校外学习(绘画、书法、动漫、工艺、设计,合唱、中西器乐、舞蹈、戏剧、戏曲,参观美术馆、博物馆、工艺作坊,观赏剧场表演、观看影视等)。以受过艺术教育的中小学生所具有的鲜明特征及其艺术学习的主要途径为基础,中小学生艺术素养评价体系涵盖课堂学习评价,包括一至九年级的音乐、美术课程与八至九年级的舞蹈、戏剧(含戏曲)、影视(含数字媒体艺术)课程的学习评价,以及社团和校外的艺术学习评价(包括内容、形式、时间、参与度、成就等)。这一评价体系分为过程性评价和终结性评价两部分,涵盖学习态度、过程表现、学业成就等多方面,贯穿于艺术学习的全过程和艺术教学的各个环节,着重考查学生感受美、欣赏美、表现美、创造美的关键能力和必备品格,以及正确的艺术观和价值观,突出育人价值。(三)中小学生艺术素养评价标准在中小学生艺术素养评价体系中,首先需要确立艺术素养评价标准。中小学生艺术素养评价标准包括一级维度和二级指标。在此,以《义务教育艺术课程标准(2022年版)》中的艺术核心素养为一级维度,即“审美感知”“艺术表现”“创意实践”“文化理解”,共4个一级维度。每个一级维度分为3个二级指标,共计12个二级指标,并对每一个指标进行阐释,对具体体现的关键事件或关键行为进行描述。·审美感知感受——对乐声、图像、舞姿、戏姿、影像等的感受:能够发现与感受审美对象的美,表达感性体验。辨识——对艺术作品的辨识:能够认识音乐作品、美术作品、舞蹈作品、戏剧作品、影视作品的艺术语言和艺术形象,辨识其表现特征、风格和流派。分析/理解——对艺术作品内涵的分析与理解:能够分析与理解音乐作品、美术作品、舞蹈作品、戏剧作品、影视作品的内涵和意蕴,对其审美价值和意义进行判断,形成健康的审美情趣,以及创造美好生活与和谐社会的理想追求。·艺术表现艺术体验——对艺术语言与表现形式的体验:用临摹、试唱、试演、试拍等方式,体验音乐、美术、舞蹈、戏剧、影视的艺术语言(艺术元素和组合原理)和表现形式。艺术技能——对艺术技能的掌握与运用:能够掌握基本的音乐、美术、舞蹈、戏剧、影视的技能和思维方式,发挥联想和想象,选择表现手段与方法,运用艺术语言、媒介和技术表现社会生活、思想和情感。展示/表演——对艺术学习体验和学习成果的展示与表演:能够在班级、学校和社区,对自己或小组、班级创作的音乐作品、美术作品、舞蹈作品、戏剧作品、影视作品进行展示和表演活动的策划,并采用多种形式展现艺术实践过程与成果。·创意实践创新/进取——对艺术创作过程和方法所进行的探究与实验:能够激发灵感,生成独特的想法与见解,对音乐、美术、舞蹈、戏剧、影视创作的过程和方法进行探究与实验,并转化为艺术成果,形成勇于创新的品格。综合/探索——艺术与自然、人文、科技、社会相结合的传承和创造:能够紧密联系现实生活,将所掌握的艺术知识、技能和思维方式,与自然、人文、科技、社会相结合,进行传承与创造,并转化为服务于社会发展的成果,发展综合探索与学习迁移的能力。沟通/合作——艺术方式的情感沟通和思想交流:能够参与个人或集体的创作活动,策划、展示和表演自己或团队创作的音乐作品、美术作品、舞蹈作品、戏剧作品、影视作品,理解他人创作的艺术作品,用艺术的方式进行情感沟通和思想交流,增强同理心与团队协作精神。·文化理解文化自信——对我国传统文化价值体系和传统艺术语言体系的认同:能够运用中国传统艺术语言赏析或创作音乐作品、美术作品、舞蹈作品、戏剧作品、影视作品,增强对我国传统文化价值体系、传统艺术语言体系的认同,激发民族自豪感。家国情怀——表达热爱家乡与祖国的情感以及赏析和创作反映时代精神的艺术作品:能够赏析或创作表达热爱家乡与祖国情感、反映我国新时代精神的音乐作品、美术作品、舞蹈作品、戏剧作品、影视作品,领悟改革创新、与时俱进、求真务实、奋勇争先的时代精神。国际视野——国际化艺术视野与开放、包容的文化心态的形成:能够赏析各国经典音乐作品、美术作品、舞蹈作品、戏剧作品、影视作品,具有国际化的艺术视野,领悟“文明因交流而多彩,文明因互鉴而丰富”,形成开放、包容的文化心态。(四)中小学生艺术素养评价方法《义务教育艺术课程标准(2022年版)》对学业质量内涵和艺术课程学业质量标准作了明确界定,指出:“学业质量是学生在完成课程阶段性学习之后的学业成就表现,反映核心素养要求。学业质量标准是以核心素养为主要维度,结合课程内容,对学生学业成就具体表现特征的整体刻画。”为探明五年级学生具备哪些艺术素养(达到优秀、良好、合格的等级)以及九年级学生具备哪些艺术素养(达到优秀、良好、合格的等级),2022年6月,华东师范大学美术学院成立“中小学美育素养评价体系及试点推进”项目组。项目组以上述“中小学生艺术素养评价标准”的“审美感知”“艺术表现”“创意实践”“文化理解”4个一级维度以及12个二级指标所具体体现的关键事件或关键行为,对上海市试点学校的五年级和九年级学生开展涵盖课堂学习、社团学习和校外学习的艺术素养评价,并从行为、态度、学习目标达成情况3个维度出发制定优秀、良好、合格的标准。在开展艺术学习过程性评价的同时,项目组对试点学校的五年级和九年级学生进行了艺术学业水平测评。首先,明确测评原则与目的:体现艺术素养评价的科学性、规范性、开放性的特点,降低记忆性内容测试的分值权重,增加艺术思维的测试和创意表达能力的测试等分值权重,以突出艺术课程核心素养的育人导向。其次,确定测评标准:以《义务教育艺术课程标准(2022年版)》中五年级、九年级的音乐、美术、舞蹈、戏剧(含戏曲)、影视(含数字媒体艺术)课程学业质量标准为依据,进行优秀、良好、合格3个等级的划分。最后,选取情境素材，设定测评题型或任务，确定评分标准:建设音乐、美术(含书法)、舞蹈、戏剧(含戏曲)、影视(含数字媒体艺术)的学业水平测试题库,命题类型包括选择题(艺术作品识读/审美感知)、构建题(艺术作品解读/审美判断/文化理解)和表现题(综合任务/艺术表现/创意实践)。3类题型加强艺术与生活情境的紧密联系,突出问题导向,强调素养之间的关联和融通,体现中小学生艺术学习的综合育人、实践育人和跨学科育人的特征。2022年11月至12月,项目组已在上海市8个区的39所中小学校的五年级和九年级中运用中小学生艺术素养体系开展评价工作,进行音乐、美术(含书法)、舞蹈、戏剧(含戏曲)、影视(含数字媒体艺术)的过程性评价与学业水平测评。2023年3月,会对参与此项评价的每一名学生的艺术学业水平测评结果进行统计与分析,综合过程性评价,得出上海市中小学生艺术素养的研究结果。在此基础上,形成“上海市中小学艺术素养体系及试点推进项目报告”。4人工智能赋能中小学生艺术素养评价的前景过去,很多人认为艺术事关自由和个人的创造力,对它的评价倾向于主观反应,因此对中小学生的艺术学习成就难以开展评估。如今,通过制定标准与开发工具可以对中小学生的艺术素养进行评价,这已达成共识。“中小学美育素养评价体系及试点推进”项目研究也表明,对中小学生的艺术素养是可以进行客观且有效评价的。但难题在于如何开展每所学校每一名学生的艺术素养评价,特别是带有鲜明个性化特征的中小学生艺术表现与创意实践素养的评价。(一)人工智能赋能中小学生艺术素养评价的初步探索2021年12月16日至17日,由北京师范大学等单位主办的“‘AI+教育共创共生’——2021全球人工智能和教育大数据大会”在北京召开,其中“人工智能时代德智体美劳评估的新机遇暨第六届教育质量监测国际论坛”聚焦于动作捕捉、视觉识别、生理数据采集、多模态数据建模等人工智能和大数据建模技术使学生艺术素养测评的手段更加多元化、自动化和便捷化的研讨。在此次会议上,笔者阐述了可视化大数据融入中小学生中国画学习评价的可行性和有效性,如以词云图彰显中小学生中国画学习的成效,并介绍了眼动仪应用于中国山水画审美鉴赏能力测试的研究成效。由华东师范大学美术学院教授郑文主持的课题组通过视觉轨迹、热点图、兴趣注视区、瞳孔变化等眼动数据可视化分析方法,并结合问卷调查和访谈等方式,考察不同学习类型的学生对经典中国山水画的审美认知能力与鉴赏水平,分析他们鉴赏中国山水画时的视知觉特点与规律,探究提升学生中国山水画审美鉴赏能力的方法,解决以往中国画教学评价完全基于教师个人经验和主观判断的问题,进而针对以往中国山水画鉴赏教学的问题以及学生的视知觉审美特点提出相应的教学与教材改革的建议。这是人工智能赋能中小学生艺术素养评价的初步探索。(二)人工智能赋能中小学生艺术素养评价的可能性与其他学科的学业质量测评不同的是,艺术创作并没有统一的标准答案。同一命题,学生的创作表现是多元的,几乎每一名学生的表现都是不同的。人工智能通过深度学习,能够完成这类测评任务吗？AI能分辨出原创与改编、挪用、添加等的区别吗？在机器学习中,卷积神经网络CNN(ConvolutionalNeuralNetwork)是一种前馈神经网络。CNN算法在人工智能的机器学习、语音识别、文档分析、语言检测和