信息与基础智能 8

单元1人工智能基础目录目录CONTENTS01初识人工智能02AIGC文本生成03AIGC图像生成04AIGC视频生成05AIGC编程应用模块3AIGC图像生成模块简介在本模块中，学生将通过豆包App，系统地学习生成幼儿教育动物认知插图的全过程，包括下载、安装、登录、输入关键词、选择风格、优化图像及保存提交等步骤。本模块将帮助学生提升在教育内容创作中的应用能力，并深入理解AI技术在幼儿教育中的实际应用价值。同时，学生还将了解AI生成图像技术在教育领域的广泛应用前景，包括个性化学习材料的生成、虚拟现实与增强现实教育环境的创建，以及教育内容的自动化生成等。随着AI生成图像技术的快速发展，这些技术将为教育创新提供有力支持。未来，随着技术的不断进步，AI生成图像技术将在教育个性化、虚拟教育环境和智能化教学工具方面发挥更大的作用，推动教育质量的全面提升。模块3：AIGC图像生成任务导入在实践教学课程中，学生们正为未来的幼儿教育工作进行准备，即将开展以“动物世界的奇妙探险”为主题的模拟教学项目。为了更好地激发幼儿对动物的兴趣与认知，学生们将使用AIGC工具生成一系列生动有趣的动物认知插图。这些插图将直接应用于课堂展示和互动游戏，帮助幼儿直观地了解动物的特征与生活习性。学习目标素质目标1.培养创新思维，激发对AI技术在幼儿教育中应用的探索意识。2.提升对AIGC工具的操作与应用能力，提升技术素养。3.通过团队协作完成任务，增强协作意识。4.提高自主学习能力。5.提升将AI技术应用于幼儿教育实践的意识和能力。1.熟练使用豆包App生成高质量的动物认知插图。2.根据幼儿教育需求，选择合适的图像风格和内容。3.掌握检查图像质量、调整细节（如背景、姿势、表情）的方法，优化AIGC工具生成的插图。4.能够使用AIGC工具生成的图像设计符合幼儿教育目标的教学内容。5.灵活运用AI技术解决教育实践中的问题，提升教学效果。1.理解AI生成图像的定义、原理及其在教育中的应用。2.熟悉豆包App的操作界面和使用流程，包括下载、安装、注册、登录及进入AIGC创作模块。3.掌握生成对抗网络和变分自编码器的基本原理及其在教育中的应用。4.了解AI生成图像在幼儿教育中的作用，如帮助幼儿理解抽象概念、提升学习体验。5.探讨我国AI生成图像技术的发展现状及未来在教育领域中的应用前景。知识目标能力目标任务要点序号知识要点设置要求1AI生成图像的基本概念理解AI生成图像的定义、原理及其在教育中的应用2豆包APP的使用方法掌握下载、安装、注册、登录及进入AIGC创作模块的操作流程3动物认知主题的创作学会输入关键词、选择风格和背景，生成符合幼儿教育需求的动物插图4图像优化技巧掌握检查图像质量、调整细节（如背景、姿势、表情）的方法，优化生成的插图5AI生成图像在教育中的作用了解AI生成图像如何帮助幼儿理解抽象概念，提升学习体验6AI生成图像的优势掌握AI生成图像无需专业美术技能、降低创作门槛的特点7AI生成图像的工作原理学习生成对抗网络和变分自编码器的基本原理8AI生成图像技术的发展探讨我国AI生成图像技术的发展现状及在教育领域中的应用前景任务效果图1-38最终效果最终效果如图1-38所示。任务实施|1.下载并注册豆包App

步骤1：打开应用商店并下载App

打开手机的应用商店（如AppStore或应用宝），搜索“豆包”，下载并安装豆包App。

步骤2：打开豆包App

安装完成后，单击豆包App图标打开应用。

步骤3：完成账号登录

（1）登录豆包App。

（2）设置个人昵称，进入主界面。豆包App的下载、登录及主界面如图1-39所示。图1-39豆包App的下载界面、登录界面及主界面任务实施|2.进入AIGC创作工具

步骤1：进入主界面。

（1）打开App后，确保已经成功登录。

（2）进入主界面后，打开导航栏，其中包含“AI图片生成”“姓名打分”“写作神器”等选项。

（3）选择“AI图片生成”选项，进入创作界面，如图1-40所示。图1-40“AI图片生成”选项任务实施|2.进入AIGC创作工具

步骤2：找到AIGC创作模块（可选）。

（1）在“创作”界面中，选择“模板”选项，在“模板”界面中可以选择不同风格的创作模板。

（2）选中某个模板后，单击即可查看模板详情，单击“做同款”按钮，进入“AI生图”界面，如图1-41所示。图1-41选择创作模板任务实施|3.选择动物认知主题

步骤1：输入动物认知关键词。

（1）在输入框中输入与动物认知相关的关键词，如“可爱的狗狗”“热带雨林中的猴子”“草原上的狮子”。

（2）通过关键词引导AIGC生成相关动物图片，确保主题明确。

步骤2：选择风格与细节。

（1）单击生成的图像后，单击“编辑”按钮，可以选择图像的风格（如卡通风格、简笔画风格等），确保生成的图像符合幼儿认知的需求。

（2）如果平台提供更多的细节设置（如色彩、背景等），可以进一步选择相关参数。例如，选择温暖的色调或清晰的背景，以增强视觉效果。任务实施|3.选择动物认知主题

步骤3：设置动物的栖息环境。

（1）在输入框中可以继续补充描述，如“在沃野千里、云影悠悠的草原上”或“幽深湛蓝的海底世界海底世界”，以生成更为精准的图像。

（2）为确保图像适合幼儿，可以选择生动形象的动物姿势和表情，如“开心的狗狗”或“跳跃的兔子”。根据提示词生成的小狮子图像如图1-42所示。图1-42根据提示词生成的小狮子图像任务实施|4.生成并优化图像

步骤1：检查图像质量。

（1）检查生成图像的清晰度和风格是否符合教育需求。如果图像过于复杂或不符合主题，则可以单击“再次生成”按钮来优化。

（2）确保图像符合幼儿教育的标准，简单、色彩丰富且形象。

步骤2：调整细节并重新生成。

（1）如果对初始图像不满意，则可以选择“AI修图”选项，载入需要修改的初始图片。

（2）如有需要，可以改变背景、动物姿势、表情等，直到生成更合适的图像。AI再次生成的图像及“AI修图”界面如图1-43所示。图1-43AI再次生成的图像及“AI修图”界面任务实施|5.下载与保存图片

步骤1：下载图片。

（1）在“创作”界面，单击“下载”按钮，将生成的图像保存到本地。

（2）下载成功后，图像会保存至手机的相册或文件夹中。下载的小狮子图像如图1-38所示。

步骤2：提交任务。

（1）按照教师要求的格式提交图像文件（可以通过邮件、课堂平台或其他提交方式）。

（2）提交时附上简单的图像说明，描述每张图像的动物特征和教育意义。视野拓展|1.AI生成图像的基本概念1）AI生成图像在教育领域中的作用图1-44AI个性化教学

在教育领域中，图像能够帮助学生更好地理解抽象概念。AI生成图像可以帮助学生通过生动的图像理解生物的细胞结构，或者通过精确的图示帮助学生学习几何和物理实验中的力与运动。AI生成图像能针对具体的教学内容和学生需求，快速生成定制化的图像，提供个性化教学，AI个性化教学如图1-44所示。视野拓展|1.AI生成图像的基本概念2）AI生成图像与传统图像创作的差异图1-45AI生成的国风山水画

与传统图像创作方法不同，AI生成图像无须专业的美术设计技能，AI通过预训练模型根据用户的输入生成相应的图像，这极大地降低了内容创作的门槛。在教育领域中，这意味着教师可以快速生成符合课程内容和学生需求的图像、动画或图表，提高教学效率，AI生成的国风山水画如图1-45所示。视野拓展|1.AI生成图像的基本概念3）多样性与创新性

AI不仅可以生成与现实世界相符的图像，还可以创造出富有想象力的虚拟图像。这种多样性不仅可以使学生接触到更多元化的学习材料，还能激发学生的创新意识。例如，在艺术教育中，AI可以为学生提供多种创作风格，帮助他们探索不同的艺术流派，激发他们的创作潜力。AI生成的听音乐的小鸟图像如图1-46所示。图1-46AI生成的听音乐的小鸟图像视野拓展|2.AI生成图像的工作原理1）生成对抗网络

生成对抗网络由两个神经网络组成：生成器和判别器。生成器负责生成图像，而判别器则判断图像是否“真实”。这两个神经网络在对抗训练中提升图像的质量。在教育领域中，生成对抗网络可以帮助教师和学生生成数学几何图形、物理实验中的力学示意图、化学分子结构图等。生成对抗网络的原理如图1-47所示。图1-47生成对抗网络的原理视野拓展|2.AI生成图像的工作原理2）变分自编码器

变分自编码器通过编码器将输入的图像转换为潜在空间中的点，并通过解码器重构图像。这一过程能够生成更加多样化且自然的图像，尤其适用于需要风格转换和数据重建的任务。在教育领域中，变分自编码器不仅能够帮助教师生成教学图表，还能够生成个性化的学习资源。3）模型训练与教育数据集

在教育领域中应用AI生成图像时，训练数据集的选择至关重要。优质的、符合教育需求的数据集能够保证生成的图像具有较高的教育价值。在课程内容设计时，教师可以参与到训练数据集的构建中，确保AI生成的图像符合教学要求。视野拓展|3.AI生成图像的应用1）个性化学习材料生成

AI生成图像能够根据每个学生的需求，自动生成个性化的学习内容。这种个性化教育能够使学生在学习过程中获得更具针对性的帮助，从而提高他们的学习效率。

在数学课堂中，AI可以根据学生的学习进度自动生成数学图形，帮助学生更好地理解几何学中的立体图形、代数中的函数图像等。对于语言学习者，AI可以根据学生当前掌握的单词和词汇生成相关图像，帮助学生通过视觉与语言结合的方式记忆单词，提升语言学习的效果，AI生成单词对应图像如图1-48所示。图1-48AI生成单词对应图像视野拓展|3.AI生成图像的应用2）虚拟现实与增强现实教育环境

AI生成图像的一个重要应用是创建虚拟教学环境。在虚拟现实和增强现实技术的支持下，AI生成的图像可以为学生提供更加沉浸式的学习体验。

在没有实际实验条件的情况下，AI可以帮助教师创建虚拟实验环境，生成与物理、化学、生物等学科相关的实验图像，帮助学生进行虚拟实验，理解实验原理。AI虚拟实验室教育如图1-49所示。图1-49AI虚拟实验室教学视野拓展|3.AI生成图像的应用3）自动化生成教育内容

AI生成图像还可以帮助教师自动生成教学内容，减轻教师的工作压力。在编写教材、制作课件、准备试卷等方面，使用AI生成图像能够大大提高工作效率。

教师可以通过AI生成图像快速制作教材中的插图和示意图，节省大量的时间和精力。AI能够根据教材内容自动生成相应的图像，确保图文并茂，提升教材的互动性和生动性。AI生成的教育插图如图1-50所示。图1-50AI生成教育插图视野拓展|4.我国AI生成图像技术的发展1）政策支持与战略规划

我国政府对AI技术的重视在多个政策文件中都有体现，特别是在教育领域。2025年1月国务院印发的《教育强国建设规划纲要（2024－2035年）》中提出：“促进人工智能助力教育变革。面向数字经济和未来产业发展，加强课程体系改革，优化学科专业设置。制定完善师生数字素养标准，深化人工智能助推教师队伍建设。打造人工智能教育大模型。建设云端学校等。建立基于大数据和人工智能支持的教育评价和科学决策制度。加强网络安全保障，强化数据安全、人工智能算法和伦理安全。”AI生成图像技术作为AI技术的重要分支，得到了政府的大力支持，如图1-51所示。

随着“智慧教育”概念的兴起，AI