基于信息技术创新 讲义1

讲次编号：01章节名称第1章灵感激发—探索信创与AIGC的创新融合学时分配4学情分析知识结构：学生对信息技术有基础认知，但对信创、AIGC的核心概念、技术原理及产业逻辑缺乏系统了解，对“技术与场景融合”的实践路径不清晰，未形成从需求到方案的完整思维链条。学习兴趣：偏好“案例拆解+任务实践”的教学形式，对校园生活服务、创新创业类任务关注度高，对纯理论的产业框架、技术原理易产生枯燥感。能力水平：具备基础的信息收集和小组协作能力，能完成简单的调研任务，但在“技术落地场景设计”“需求优先级判断”“跨技术融合方案构思”等核心能力上存在短板。学习方式：习惯通过任务驱动开展学习，反感单向灌输，更倾向于在实践操作中理解理论知识，注重知识的实用性和落地性。教学目标一、知识目标1.理解信创产业的定义、核心层级、发展历程及“2+8+N”体系，明确信创与国产化、安可的关系；2.掌握AIGC的基本概念、技术原理、结构层次及关键技术（深度学习、NLP等）；3.学会场景洞察的三步骤，掌握需求挖掘、需求优先级判断及产品核心功能框架搭建的方法；4.明确三个核心任务的目标、要求及执行路径。二、能力目标1.能独立完成校园生活服务需求调研，精准提炼用户痛点；2.能基于信创与AIGC技术，设计贴合校园场景的智能化服务方案；3.具备场景分析、需求拆解、方案构思的系统思维，能根据用户差异制定不同解决方案；4.提升小组协作与实践操作能力，能规范完成任务报告。三、素养目标1.树立信息技术自主可控意识，增强国家信息安全与科技自立的责任感；2.培养创新探索精神，勇于将新技术与实际场景结合，解决真实问题；3.强化用户中心素养，尊重用户需求，设计兼具实用性与人文关怀的产品；4.树立数据伦理与隐私保护意识，在调研与方案设计中合规使用用户信息。教学重点及难点教学重点1.信创与AIGC的核心概念、技术原理及融合应用逻辑；2.场景洞察三步骤与需求挖掘方法，需求优先级判断标准；3.三个核心任务的执行流程：校园需求调研、场景问题分析、智能化方案设计；4.产品核心功能框架搭建与物联网技术的落地应用。教学难点1.信创与AIGC技术在校园场景中的实际落地路径设计；2.需求优先级的科学判断与差异化解决方案的制定；3.技术、场景、需求三者的深度融合，避免方案“空有技术噱头”；4.任务执行过程中，调研数据的有效分析与方案的精准优化。教学方法与手段讲授法、案例法、任务驱动法、小组讨论法、实践操作法教材及参考资料1.推荐教材程悦.创新创业教育：基于信息技术应用创新与AIGC[M].北京:电子工业出版社，2024.2.参考资料[1]许建锋.AI绘画：stablediffusion从入门到精通[M].清华大学出版社,2024.[2]何雪利，王晓燕，王永祥主编.从零到卓越——创新与创业导论.上海交通大学出版社，2019(2022重印)[3]成生辉.AIGC:让生成式AI成为自己的外脑.清华大学出版社，2023[4]混沌研习社网络课程案例：/[5]我是创始人：/show/17364.htm?fr=ala9&ty=26教学过程设计第一节课（45分钟）：信创产业基础与任务一启动一、新课预热（5分钟）1.教师活动：通过提问引导学生思考“日常生活中你接触过哪些国产信息技术产品？”“为什么国家要强调‘信息技术自主可控’？”，鼓励学生自由发言，分享见闻；2.学生活动：结合生活经验（如国产操作系统、办公软件）分享观点，初步感知“自主可控”的重要性；3.设计意图：激活学生已有认知，为信创产业相关知识的学习铺垫氛围。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“信息技术自主可控是科技自立的基石，信创产业是核心载体，而AIGC则为其注入创新活力”为核心知识点导入，提问“信创产业究竟是什么？它如何与AIGC结合解决实际问题？”，引出本节课核心内容；2.学生活动：带着问题进入学习，明确本节课的知识重点与学习目标；3.设计意图：建立知识点间的逻辑关联，激发学生探究兴趣。三、讲授新知（20分钟）知识点1：信创产业的核心认知信创产业的定义：推动信息技术自主可控，破解对外依赖，筑牢安全与创新基石；核心层级：基础设施、基础软件、应用软件及信息安全四大类；发展历程：多阶段演进，政策加持下构建完整生态，进入快速发展期；“2+8+N”体系：以党政为基础、八大行业为核心，辐射各类企业级应用市场。知识点2：信创与国产化、安可的关系安可：核心是芯片、服务器等基础软硬件的安全可靠国产替代；信创：安可的深化拓展，聚焦全栈安全可控，强调自主标准与生态适配；国产化：广义概念，是实现信创目标的关键途径，涵盖技术、产品、产业层面的自主研发与替代。知识点3：任务一的核心要求与初步规划任务目标：基于AIGC技术设计提升校园生活服务智能化水平的方案；三大要求：理解AIGC技术基础、调研校园师生生活服务需求、完成方案设计；初步规划：分阶段完成技术学习、需求调研、方案构思。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“讨论信创产业对我国经济和科技发展的重要性”，提供讨论框架（安全层面、产业层面、创新层面），巡视指导并引导学生结合生活案例分析；2.学生活动：4人一组开展讨论，记录核心观点，每组推选1名代表发言；3.设计意图：深化对信创产业价值的理解，培养逻辑分析与表达能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（信创定义、层级、“2+8+N”、与国产化关系），明确任务一的初步执行方向，强调“自主可控”的核心意义；2.学生活动：跟随教师梳理知识点，完善笔记，明确后续学习重点；3.设计意图：强化知识记忆，构建清晰的知识框架。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“查阅12个信创产业典型应用案例，简要分析其核心技术与应用场景”，明确提交格式（案例名称+核心技术+应用效果+个人感悟）；2.学生活动：记录作业要求与提交时间，确认任务细节；3.设计意图：延伸课堂学习，拓宽知识面，为后续AIGC与信创融合学习铺垫。第二节课（45分钟）：AIGC技术深化与任务一需求调研一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课信创产业核心知识点，提问“信创产业的四大核心层级分别是什么？”“信创与安可的核心区别是什么？”，随机抽查学生回答；2.学生活动：快速回顾知识点，积极回应提问，巩固上节课内容；3.设计意图：温故知新，确保知识衔接连贯。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“AIGC作为创新技术，如何与信创产业结合，赋能校园生活服务”为知识点导入，提问“你认为AIGC能解决校园生活中的哪些问题？”，引出本节课AIGC技术学习与任务一需求调研内容；2.学生活动：结合校园生活场景（如餐饮、图书借阅）思考AIGC的应用可能，激发学习兴趣；3.设计意图：建立技术与场景的关联，明确学习的实用性。三、讲授新知（20分钟）知识点1：AIGC的核心认知定义：通过人工智能技术自主创造文本、图像、音频、视频等多种形式内容，模拟人类创作与理解能力；结构层次：数据层（保障数据质量与隐私）、模型层（融合多算法增强适应性）、应用层（场景化集成并靠用户反馈优化）；商业案例：赋能智能客服、个性化推荐、语音助手等场景，降本提效、优化体验。知识点2：AIGC关键技术解析深度学习技术：以Transformer为核心，支撑文本、图像等商业应用；自然语言处理技术（NLP）：包含NLG、情感识别，赋能文案创作与信息处理；多模态生成技术：实现文图、视频等跨模态转换，适配多行业场景；强化学习与人类反馈：优化生成质量与伦理；数据、算力和算法：支撑AIGC技术发展的三大核心要素。知识点3：任务一的需求调研方法调研范围：校园师生生活服务需求（餐饮、图书借阅、课程表查询、活动通知等）；调研方法：问卷调研、访谈调研、实地观察；调研要点：明确用户痛点、需求频次、现有服务不足。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组实践任务“设计校园生活服务需求调研问卷”，要求涵盖至少4个需求维度，设计1015个问题，提供问卷设计模板，巡视指导并优化问卷逻辑；2.学生活动：小组协作完成问卷设计，讨论调研对象选择（不同年级学生、教师），确保问卷的全面性与合理性；3.设计意图：将调研方法落地实践，为任务一的需求收集奠定基础。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（AIGC定义、结构层次、关键技术、任务一调研方法），强调“技术学习的核心是应用，调研的关键是真实捕捉用户需求”；2.学生活动：整理笔记，明确调研问卷的修改方向与后续调研计划；3.设计意图：强化技术与实践的关联认知，确保任务一有序推进。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“每组发放调研问卷，收集至少20份有效数据，初步整理调研结果，列出3个核心用户痛点”；2.学生活动：记录作业要求，明确小组分工（问卷发放、数据收集、整理分析）；3.设计意图：推进任务一执行，培养数据收集与分析能力。第三节课（45分钟）：场景洞察与任务二实践一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课AIGC关键技术，提问“支撑AIGC发展的三大核心要素是什么？”“NLP技术在校园场景中可用于哪些服务？”，并邀请小组分享任务一调研进展；2.学生活动：回应提问，分享调研中的发现（如“学生反映图书借阅流程繁琐”），交流遇到的问题；3.设计意图：衔接技术知识与实践进展，为场景洞察学习铺垫。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“需求源于场景，场景决定产品价值”为知识点导入，提问“同样是‘获取信息’需求，课堂场景与通勤场景的用户痛点有何不同？”，引出本节课场景洞察与需求挖掘内容；2.学生活动：思考场景差异对需求的影响，理解“场景化分析”的重要性；3.设计意图：建立场景与需求的逻辑关联，明确本节课核心目标。三、讲授新知（20分钟）知识点1：确定用户需求的三步骤步骤1：确定需求场景：场景由时间、地点、人物、活动四要素构成，以“学生”为人物可推导上课、上学路、食堂就餐等场景；步骤2：需求确定：在场景内以“人”为主体发现问题，再根据问题提炼用户需求；步骤3：找全用户需求：罗列场景内所有人事物，用需求模型挖掘，避免陷入思维定式。知识点2：需求模型的应用逻辑核心原则：需求是产品必须完成的事及具备的品质，需基于真实场景挖掘；常见问题：仅关注已有解决方案的需求，忽略潜在需求；解决办法：全面梳理场景要素，逐一分析每个要素对应的用户诉求。知识点3：任务二的核心要求与执行路径任务目标：通过场景分析发现用户问题，提炼用户需求；三大要求：选定一个场景并分析、发现场景内用户问题、从问题中寻找用户需求；执行路径：场景选定、要素拆解、问题梳理、需求提炼。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组任务“选定校园内一个具体场景（如图书馆借阅、食堂就餐），按三步骤完成场景分析与需求挖掘”，提供场景分析表，巡视指导并引导学生全面梳理问题；2.学生活动：小组协作完成场景分析，记录场景四要素、用户遇到的问题（如“图书馆找书耗时久”），提炼核心需求（如“快速定位图书位置”）；3.设计意图：落地场景洞察方法，推进任务二执行，培养需求挖掘能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（场景四要素、需求挖掘三步骤、任务二执行逻辑），强调“场景分析要全面，需求提炼要精准”；2.学生活动：整理小组任务成果，完善需求挖掘报告，明确后续优化方向；3.设计意图：强化场景与需求的关联认知，确保任务二落地效果。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“完善任务二场景分析与需求挖掘报告，补充至少3个潜在用户需求，标注需求来源（如实地观察、访谈记录）”；2.学生活动：记录作业要求，明确报告修改重点；3.设计意图：深化需求挖掘成果，为后续需求解析与方案构思铺垫。第四节课（45分钟）：需求解析、方案构思与任务三完成一、新课预热（5分钟）1.教师活动：回顾上节课场景洞察三步骤，邀请2个小组分享任务二成果（场景选定、核心问题、提炼的需求），点评并肯定亮点；2.学生活动：分享小组成果，倾听其他小组观点，对比自身不足；3.设计意图：回顾实践成果，为需求解析与方案构思提供素材。二、导入新课（3分钟）1.教师活动：以“需求有优先级，方案需适配差异”为知识点导入，提问“面对‘图书借阅便捷性’和‘借阅环境舒适性’两个需求，应优先满足哪一个？为什么？”，引出本节课需求解析与方案构思内容；2.学生活动：思考需求优先级的判断标准，激发对方案设计的探究兴趣；3.设计意图：建立需求与方案的关联，明确本节课核心目标。三、讲授新知（20分钟）知识点1：需求分类与优先级判断需求分类：基础需求（如洗衣粉“洗干净衣服”）、品质需求（如“质量好”）、特殊功能需求（如“持久留香”）、差异化需求（如“包装独特”）、品牌文化需求（如“有文化价值”）；优先级判断标准：以马斯洛需求层次为基础，生理与安全需求为核心基础，叠加更高层次基础功能（不含自我实现）。知识点2：产品核心功能框架搭建核心原则：需求分类后，从各需求层次选1个核心功能，搭建产品雏形；关键要点：核心功能是产品必须具备的基本功能，需贴合用户核心需求，避免冗余。知识点3：任务三的核心要求与执行路径任务目标：完成需求优先级区分、产品定位、差异化解决方案设计，融入物联网技术；三大要求：区别需求优先级并产品定位、按需求差异提解决方案、选择物联网技术方案；执行路径：需求排序、产品定位、方案设计、技术融入。知识点4：任务一的方案收尾方案要求：基于AIGC技术，结合校园需求调研与场景洞察结果，提升校园生活服务智能化水平；技术融合：整合AIGC关键技术（如NLP用于智能问答、多模态生成用于活动通知推送）与物联网技术（如设备联网实现图书定位）。四、巩固提高（12分钟）1.教师活动：布置小组综合任务“结合任务一调研结果、任务二需求挖掘成果，完成任务三：区分需求优先级，确定产品定位，设计基于AIGC与物联网技术的校园服务方案”，提供方案设计模板，巡视指导并引导技术与场景融合；2.学生活动：小组协作完成任务三，明确核心需求优先级，确定产品核心功能（如“智能图书定位+语音问答助手”），设计技术实现路径；3.设计意图：整合前三节课知识与三个任务成果，培养系统方案设计能力。五、课堂小结（3分钟）1.教师活动：梳理本节课核心知识点（需求优先级判断、核心功能框架、三个任务的关联逻辑），总结“从技术学习、需求调研、场景洞察、方案设计”的完整流程，强调“方案需兼顾技术可行性与用户实用性”；2.学生活动：整理小组最终方案，明确成果提交要求，回顾整章知识体系；3.设计意图：构建完整知识框架，确保三个任务闭环完成。六、作业布置（2分钟）1.教师活动：布置作业“提交三个任务的完整报告（任务一需求调研+任务二场景分析+任务三方案设计），附技术应用说明与预期效果分析”；2.学生活动：记录作业要求，明确报告整理与提交时间；3.设计意图：固化学习成果，检验整章知识的掌握与应用能力。课程思政资源素材：1.信创产业自主可控案例（如国产操作系统替代、芯片自主研发）；2.校园生活服务方案设计的公益属性（如优化图书借阅、餐饮服务，方便师生）；3.需求调研中的用户隐私保护（如隐去访谈对象个人敏感信息）；4.创新实践中的务实精神（如方案设计避免“技术噱头”，聚焦真实痛点）。思政元素：1.国家信息安全与科技自立意识：通过信创产业知识学习，理解