第九章 GAI助力的创新问题解决实战

GAI助力的创新问题解决实战教案单元/章节名称第九章GAI助力的创新问题解决实战学时4学期总课次9授课时间第周，星期，第节学习目标1．掌握GAI在生活、学习和工作场景中的创新应用方法，理解其如何赋能个性化问题解决。2．学习并应用提示工程的设计技巧，包括CO-STAR框架的应用，以提升AI生成内容的精准性和实用性。3．了解智能体的构建流程，掌握在旅游规划、文献综述、数据处理与分析等场景中设计交互式AI助手的核心方法。4．培养利用GAI工具辅助决策的能力，以提升问题解决的效率和质量。5．实现提示工程与智能体构建的综合运用，能够将提示词设计技巧融会贯通于智能体的开发过程中。教学重点及解决措施重点：CO-STAR框架在真实问题解决中的应用；旅游规划、文献综述构建和数据处理与分析三类实战任务；智能体的构建流程与工作流设置。解决措施：以三个生活化、学习化和职场化任务贯穿课堂，分别通过普通提示词与优化版提示词对比，引导学生理解结构化提示词的价值；组织学生在Coze或FastGPT平台上尝试构建简易智能体，并根据测试结果优化提示词和交互流程。教学难点及解决措施难点：将不同场景中的复杂需求转化为结构化提示词；理解智能体从定义、特征到构建流程和工作流设置的完整逻辑；在AIGC输出结果中进行判断、筛选和优化。解决措施：采用“场景挑战分析—CO-STAR提示词设计—普通提示词与优化提示词对比—智能体构建流程讲解—实践测试与优化”的教学路径；引导学生分别围绕三个场景完成小试牛刀。知识导图授课内容及教学活动设计附注（教学方法、活动形式、辅助手段等）一、引入情境导入：提出三个问题情境：如何规划一次符合个人偏好和预算约束的旅行？如何在大量文献中快速形成综述框架？如何对零售销售数据进行清洗、分析和可视化？引导学生思考：生成式人工智能能否帮助解决这些复杂问题？目标定位：结合本章学习目标，说明本课将围绕“生活领域（旅游规划）→学习/科研领域（文献综述）→工作领域（数据处理与分析）”三条主线，学习如何用生成式人工智能和智能体辅助创新问题解决。经验分享：请学生回忆自己是否曾用AI辅助旅行安排、论文选题、数据整理或报告撰写，并说出遇到的问题。情境导入问题引导经验分享二、新授：生活领域实战——旅游路线规划（一）旅游路线规划的创新挑战旅游路线规划是典型的多变量决策问题，涉及信息碎片化、个性化需求、时空约束、预算平衡和动态调整。传统方法难以同时处理这些复杂因素，而AIGC可通过信息整合、多因素优化和个性化推荐支持规划。（二）提示词驱动的智能旅游规划1、首先基于CO-STAR框架构建旅游规划提示词模板：Context：明确专业旅游规划师角色和目的地、天数、时间、同行人Objective：要求设计兼顾效率与体验的旅游路线Style：强调专业、系统、实用Tone：强调友好、专业、建议性Audience：定位为有一定旅行经验但不熟悉目的地的旅行者Response：要求输出行程总览、每日安排、交通、餐饮、住宿、预算和实用贴士2、接着通过细化偏好描述、明确约束条件、提供参考案例、设置创新引导对提示词进行优化智能体在旅游规划中的应用借助扣子（Coze）空间等智能体构建平台，设计专业的旅游规划助手。其流程包括：准备数据与定义场景、设计交互引导流程、配置智能体提示词与规则、优化用户体验、设置工作流。教师演示平台操作，学生分组尝试构建简易旅游规划智能体。教师讲授案例分析提示词设计分组实践三、新授：学习/科研领域实战——文献综述构建（一）文献综述构建的创新挑战在高校学习和研究环境中，文献综述面临文献量庞大、专业知识门槛、语言障碍、结构化困难和时间压力等挑战。AIGC可以帮助学习者进行文献框架构建、研究脉络梳理和结构化表达。（二）提示词驱动的文献综述构建基于CO-STAR框架构建一个适合高校学习和研究的文献综述提示词模板，接着通过明确学习目的与学科背景、提供已有文献资料、指定学习侧重点进行提示词优化。（三）文献综述智能体借助扣子空间等智能体构建平台，设计文献综述智能体。该智能体可帮助研究者完成领域主题梳理、文献分类、综述框架生成和写作建议。学生选择一个熟悉的研究领域，设计提示词并尝试构建简易文献综述智能体。教师讲解案例分析提示词设计分组实践四、新授：工作领域实战——数据处理与分析（一）数据处理与分析的创新挑战职场数据工作中的数据处理与分析常面临数据清洗耗时、技术门槛高、数据可视化困难、分析洞察有限和工作流程碎片化等问题。使用传统方法通常需要投入大量时间学习技术工具。GAI技术凭借其代码生成、自然语言理解和上下文分析能力，为数据工作提供了革命性解决方案。（二）提示词驱动的数据处理与分析基于CO-STAR框架，学生可将自己设定为销售经理、研究者或业务人员，要求AI围绕Excel数据清洗、数据分析、可视化和管理层汇报设计完整流程。教材中的零售公司销售数据分析任务要求识别产品类别、区域销售趋势和客户购买模式。（三）数据分析智能体借助扣子空间等智能体构建平台，设计数据分析智能体。该智能体可围绕数据输入、清洗规则、分析问题、可视化输出和报告生成进行工作流设置。课堂中引导学生分小组围绕自己熟悉的研究或工作领域设计数据分析提示词，尝试构建简易数据分析智能体。教师讲解案例分析提示词设计分组实践五、总结本课围绕“GAI助力的创新问题解决实战”展开，以旅游路线规划、文献综述构建和数据处理与分析三个典型场景为主线，重点训练了CO-STAR框架的提示词设计、提示词优化策略以及智能体的构建流程。通过学习，学生应能够将复杂需求转化为结构化提示词，初步具备在生活、学习和工作场景中利用GAI和智能体辅助决策、提升问题解决效率的能力。教师总结六、作业1.调研分析题选择本章任一领域（旅游规划、学术研究、职场数据分析），调研3个实际应用AIGC技术的企业或产品案例，制作对比表格分析其技术实现方式、创新点