小学低段智能全感探索的实践典范《菜宝奇遇记》项目式学习案例
深圳市教育科学研究院实验小学（光明）
【摘要】深圳市教育科学研究院实验小学（光明）针对低年级学生蔬菜认知薄弱问题，创新开展《菜宝奇遇记》AI赋能项目式学习。学生运用多种AI工具，自主策划并面向幼儿园实施“智能互动蔬菜展”，通过解构蔬菜、创作IP形象、主题曲、游戏等，构建多感官认知场景。该项目成功实践了“AI+艺术+自然教育”融合范式，有效提升学生综合素养，为低段教育数字化转型和“五育融合”提供了生动范例。
【关键词】AI赋能教育；跨龄策展实践；多感官融合学习
在校园种植实践中，学校发现低龄儿童普遍存在蔬菜认知模糊、兴趣缺乏的问题。传统单向传授模式效果有限，亟需创新方式激发其探索欲与理解力。
一、背景与问题：源于生活，指向素养
正在推进校园花箱种植活动的过程中，学校发现低龄儿童（尤其是一年级和幼儿园阶段）普遍存在对常见蔬菜认知模糊、对陌生蔬菜缺乏兴趣甚至抗拒的问题。这不仅影响了食育教育的效果，也限制了儿童对自然生命的感知与联结。传统的自然认知教育多采用图片观察、口头讲解等单向传授模式，对低龄儿童吸引力不足，难以实现深度理解和情感认同。
面对这一真实问题，深圳市教育科学研究院实验小学（光明）提出核心驱动问题：如何运用人机协同策略，策划一场让幼儿园小朋友更想了解蔬菜的智能互动创意展览？该项目旨在：
（一）解决认知薄弱问题
通过多感官、趣味化的方式，系统提升低龄儿童对蔬菜特性、文化内涵的认知。
（二）创新教学模式
探索AI技术深度赋能下的项目式学习（PBL），重构低段学习方式，变被动接受为主动创造。
（三）培养核心素养
在解决真实问题的过程中，协同发展学生的科学探究能力（智育）、艺术表现力（美育）、技术应用能力、合作沟通能力（德育）、实践创新能力（劳育），实现“五育融合”。
（四）提升数字素养
让低年级学生亲身体验AI作为“创意放大器”和“问题解决工具”的价值，培养其基础技术素养和数字化学习能力。
二、理念与设计：技术赋能，全感联动
本项目秉承“生活即课程，技术即画笔”的理念，将校园生活中的真实问题转化为学习项目，并充分利用国家智慧教育生态中易获取的AI工具（如豆包AI、苏诺AI）及开源资源，构建了以学生为中心、技术深度嵌入的智慧学习模式。
（一）核心设计理念
1.角色转换（Learner to Creator & Facilitator）：学生身份从知识接收者转变为项目策划者、内容创作者和知识传播者（小导师策展人）。
2.智能全感探索（AI-powered Multi-sensory Exploration）：利用AI技术突破传统认知局限，创造视觉（AI生图/IP/视频）、听觉（AI作曲/配音）、触觉（互动游戏/体验装置）联动的沉浸式学习体验。
3.人机协同（Human-AI Collaboration）：AI作为强大的辅助工具，降低艺术创作、数据处理、方案优化门槛，赋能学生创意表达和问题解决，而非替代学生思考。
4.跨龄共育（Cross-age Learning Community）：项目成果最终服务于幼儿园小朋友，形成“小学一年级学习→创造→策展，幼儿园体验→反馈”的跨龄学习闭环，促进双方社会情感发展。
（二）项目流程：五阶递进
项目框架：
1.需求调研（认知解码行动）：通过幼儿园实地走访、图画问卷调查，运用AI分析数据，精准把握目标用户（幼儿园小朋友）的蔬菜认知现状与兴趣点。
2.策展设计（低龄友好型展览挑战赛）：基于低龄儿童注意力短时性、触觉/运动学习偏好（占60%），学生通过头脑风暴、小组讨论等方式，最终确定了通过举办蔬菜创意展览，集中呈现成果作品，达到激发低龄儿童对蔬菜的了解兴趣和促进儿童认知发展的目的。
3.实践验证（AI蔬菜魔法工坊）：学生运用AI工具链进行创意转化：
（1）认知解构：多感官观察+AI互动问答（豆包AI）。
（2）视觉创意：豆包AI生成蔬菜精灵IP、表情包、服装设计图；AI将手绘《蔬菜资源争夺战》绘本转化为动态视频（豆包AI）。
（3）听觉创意：学生创编歌词，苏诺AI生成《蔬菜狂欢节》主题曲及MV。
（4）互动体验：豆包AI辅助改编“蔬菜2048”游戏代码，设计蔬菜拼图、贴鼻子等互动装置。
（5）周边创造：AI辅助设计蔬菜黏土发夹、证件等创意周边。
4.跨龄实施（AI策展人特训营）：利用DeepSeek生成个性化讲解框架，通过“小导师成长阶梯”（观察者-协作者-主导者）模型进行角色扮演培训（教室→多媒体教室→幼儿园多功能厅实战），培养学生作为“小导师策展人”的观察、表达、应变能力。
5.迭代升级（智慧菜园进化论）：再次进行幼儿园问卷调查，对比展览前后数据变化；学生通过《我的超学科技能地图》可视化反思个人成长；基于反馈优化项目。
（三）技术支撑与资源整合
1.线上资源：豆包AI（核心工具：蔬菜特性分析、生图、表情包优化、视频生成、游戏生成、方案建议）、苏诺AI（主题曲生成）、DeepSeek（讲解脚本生成、方案优化）、开源游戏代码。
线下场域：普通教室（策划讨论）、多媒体教室（数字创作、模拟演练）、幼儿园多功能厅（真实展览）、校园花箱（真实情境来源）。
学习支架：系列《AI合作学习单》、《AI助力-项目学习观察表》、《蔬菜歌曲创编引导单》、《游戏创编引导单》等，由教师自制并经AI优化进阶，有效降低学习门槛，引导探究方向。
三、实施与创新：AI画笔，绘就奇遇
项目实施过程充分体现了教育数字化转型的核心特征——技术深度融入教与学全过程，重构学习体验。
（一）AI赋能深度认知与创意表达
1.超越感官局限：在“蔬菜王国大发现”活动中，学生不仅看、摸、闻蔬菜，更通过豆包AI语音交互查询“为什么土豆有芽眼？”等科学问题，深化理解。
2.降低艺术门槛：在“生成蔬菜精灵IP”环节，学生用自然语言描述（如“生成一个西兰花爆炸头、穿胡萝卜条纹衫的精灵，正在跳舞”），豆包AI实时生成生动形象，使学生瞬间体验“特征抽象化→形象人格化”的创作乐趣，产出大量富有童趣的蔬菜IP和表情包。
3.动态叙事呈现：面对静态绘本《蔬菜资源争夺战》在幼儿理解上的局限，学生利用豆包AI的图片转视频功能。关键创新在于引导学生构建“提示词库”（角色动作、情绪强化、场景过渡指令）和优化参数（时长、关键帧停留），并添加AI生成的语音台词和音效，将静态故事转化为引人入胜的动画短片，有效传递“资源共享”主题。
4.音乐创作普及化：学生基于对蔬菜特点的理解创编歌词，利用苏诺AI选择合适的曲风生成旋律，创作出专属的《蔬菜狂欢节》主题曲，并编排舞蹈，将认知转化为艺术表现。
（二）AI助力互动体验与问题解决
1.游戏化学习设计：学生利用豆包AI检索并修改开源2048游戏代码，将“数字合并”创新改编为“蔬菜合并=新品种蔬菜+蔬菜合家欢”这一有层层递进的逻辑链条，用蔬菜PNG图片替换原有素材，成功将知识传递融入趣味游戏（蔬菜2048、拼图、贴鼻子）。在游戏中，不断复现蔬菜的可爱形象，用低龄儿童乐于接受的方式，激发他们对于蔬菜的探究兴趣。
2.周边创意产业化思维启蒙：在“创意蔬菜周边”活动中，学生分析蔬菜特征（颜色、形状），利用豆包AI获取设计灵感，动手制作黏土发夹、绘制表情包，再经AI润色优化。AI辅助设计蔬菜“户口本”、“身份证”等，巧妙地将认知植入日常生活情境。
（三）AI支撑角色升维与能力认证
1.个性化讲解赋能：在“小小讲解员”培训中，利用DeepSeek分析不同学生特点，生成个性化的讲解词框架，降低公开表达的焦虑。
2.多模态实战演练：设置阶梯式训练场域：教室脱稿训练（基础）→ 多媒体教室角色扮演（进阶）→ 幼儿园真实场景展览（实战+观察员评分），利用真实环境压力测试提升学生应变能力（如处理展品不受欢迎、引导幼儿互动等）。
3.数据驱动反思：项目尾声，通过对比展览前后幼儿园调查数据（如南瓜从0票到4票，折耳根从0票到2票），学生直观看到项目成效；利用《我的超学科技能地图》，学生用涂色标记自己在“团队合作”、“创意表达”、“问题解决”等维度的成长，实现元认知觉醒和素养可视化。
（四）构建智慧教研与资源建设新模式
1.教师智慧成长：教师在项目中不仅是引导者，也是学习者。通过设计并利用AI优化各种学习单、观察表（如《AI助力-项目学习观察表》、《AI助力-蔬菜歌曲创编引导单》），教师自身的信息化教学设计能力和技术应用素养得到显著提升。学生利用这些支架，在合作中创造了丰富的成果。
2.生成性资源库：项目产出了丰富的、可复用的数字化教学资源，包括：AI生成的各种蔬菜精灵IP图集、动态绘本视频、蔬菜主题曲MV、改编的互动游戏程序/方案、AI优化的学习支架模板等，为校本课程建设和区域资源共享奠定基础。
四、成效与影响：素养可视，成长可见
《菜宝奇遇记》项目取得了显著的育人成效和社会效益，充分验证了智慧教学创新的价值。
（一）学生层面：核心素养协同发展
1.认知深化与跨学科理解：学生系统掌握了目标蔬菜的物理特性、生长特点和文化关联，构建了“自然-科技-艺术”的立体知识网络。
2.技术素养与创新能力飞跃：100%学生熟练运用多种AI工具辅助探究与创作，理解“人机协同”逻辑。创造力在精灵IP设计、歌词创编、游戏改编、服装周边等环节得到充分释放，产出大量高质量创意作品（视觉类、听觉类、融合类）。
3.实践能力与问题解决能力提升：从策划展览、设计展品、调试AI效果到应对展览现场突发状况（如设备小故障、幼儿不感兴趣），学生的问题解决与实践能力在真实挑战中得到锤炼。
4.社会情感能力显著增强：通过担任“小导师策展人”，学生的同理心（设计符合幼儿认知的展览）、沟通表达能力、责任感、抗挫力（面对反馈积极调整）得到极大发展。跨龄互动促进了学生的领导力萌芽。
5.学习内驱力与自信心高涨：角色转换（从学到教）和技术赋能带来的成功体验，极大激发了学生的学习兴趣和自信心。85%学生能独立分析数据并得出结论，100%学生通过《我的超学科技能地图》清晰认识到自身成长。
（二）目标用户（幼儿园）层面：认知兴趣有效激发
展览现场互动热烈，平均每个展项互动次数达5人次。展览后数据对比显示，幼儿园小朋友对原本不感兴趣或陌生的蔬菜（如南瓜、辣椒、折耳根）的认知度和探索意愿明显提升（具体数据见前文图表）。“视听触”联动的全感官体验有效克服了低龄儿童的注意力局限，实现了“玩中学”。
（三）教师与学校层面：智慧教育能力提升
1.教师团队在项目设计与实施中，深化了对PBL、STEAM教育理念的理解，显著提升了整合技术（特别是AI）、设计跨学科课程、创设真实学习情境、实施多元评价的能力。形成了一套可推广的“技术赋能、真实情境、角色转化”的低段项目化教学模式和配套资源（学习支架、评价工具）。
2.学校探索出一条利用易获取的AI工具和开源技术，低成本、高效率推进教育数字化转型和智慧教学创新的实践路径，提升了办学特色与影响力。
3.成果产出丰富多元：
（1）数据报告类：《幼儿园蔬菜认知数据报告》、《展览前后认知对比图》。
（2）创意作品类：动态绘本视频《蔬菜资源争夺战》、AI生成“蔬菜狂欢节”主题曲MV、蔬菜IP设计图集、表情包、蔬菜服装设计图。
（3）互动体验类：改编版“蔬菜2048”网页游戏、蔬菜拼图、蔬菜贴鼻子互动装置。
（4）跨龄实践类：幼儿园展览实景视频、学生讲解词框架、优化建议清单。
（5）评价工具类：《项目阶段评价单》、《我的超学科技能地图》、系列AI优化版学习单与观察表。
五、经验与反思：深耕数智，持续进化
《菜宝奇遇记》的成功实践，为小学低段智慧教学创新积累了宝贵经验，同时也指明了未来优化方向：
（一）核心经验
1.真实问题是起点：从校园生活、学生发展中挖掘的真实问题，是项目生命力和学生投入度的根本保障。
2.技术是赋能者：清晰定位AI等数字技术作为“创意放大器”和“效率工具”的角色，服务于学生深度学习和素养发展，避免技术炫技或替代思考。
3.低龄友好是关键：无论是技术工具的选择（指令简化、界面友好）、学习任务的设计（短时、具象、多感官），还是评价方式（可视化、游戏化），都必须紧密契合低龄儿童的认知发展特点。
4.角色转换激活力：赋予学生“策展人”、“小导师”、“设计师”等真实角色，能极大激发其责任感和内在动机。
5.闭环迭代促成长：“需求-设计-实施-反馈-迭代”的闭环设计，确保了项目的有效性和学生反思能力的培养。
6.五育融合是归宿：项目天然融合德（责任感、合作）、智（探究、认知）、体（动手实践）、美（艺术创作）、劳（创意物化），促进学生全面发展。
（二）反思与优化方向
1.提升技术适配性与稳定性：
（1）开发/选用更简化的儿童友好型AI交互界面（如强化语音指令、图标化操作）。
（2）加强前期技术兼容性测试（如解决动态绘本生成偶现卡顿问题）。
（3）探索利用AI情绪识别技术，实时分析幼儿在展览中的参与度和情绪反应，为“小导师”提供即时反馈和优化建议。
2.深化认知与拓展课程：
（1）纵向延伸：融入蔬菜生命周期观察（如结合校园种植实践）、营养科学探究等更深入内容。
（2）强化家校协同：增设“家庭蔬菜创意赛”、“亲子AI工作坊”，将项目影响力延伸至家庭，促进家校共育。
3.完善过程性评价与数据收集：
（1）利用AI工具自动记录学生创作过程（如操作截图、语音日志），更全面捕捉成长轨迹。
（2）探索利用AI图像分析技术，量化分析幼儿在展览中的注意力分布（停留时长）和互动频率，提供更客观的反馈数据，辅助优化展品设计。
（3）进一步细化《超学科技能地图》的评价维度和等级描述。
4.促进资源共享与区域辐射：系统化整理项目生成的优质资源（学习单、AI提示词库、作品案例、教学范式），通过区域教育云平台或国家智慧教育平台进行分享，惠及更多学校和师生。
六、结语
《菜宝奇遇记》是深圳市教育科学研究院实验小学（光明）在教育数字化转型浪潮中交出的一份亮眼答卷。该项目以校园生活中的真实问题为锚点，以国家智慧教育生态中的AI工具为画笔，以项目式学习为舟楫，成功引导一年级学生完成了一场从“认知解码”到“创意策展”的智能全感探索之旅。它生动诠释了数字技术如何深度赋能“五育融合”，如何有效破解低龄段抽象认知和深度学习的难题，如何激发学生的无限创造力和实践智慧。项目所凝练的“生活即课程，技术即画笔”、“学习者即创造者与传播者”、“AI作为创意放大器”等理念与实践模式，为小学低段乃至更广范围的智慧教学创新与数字化转型提供了极具价值的“深圳样本”。我们将持续以反思为引擎，在技术适配性、课程深度、评价精准度和资源共享度上深耕细作，让每一个孩子都能在数智时代真实问题的探索中“见万物、联万理、创万象”，健康快乐地成长。
原文链接: https://aiedchair.bnu.edu.cn/news-citlab-2247627301-4-zh/
