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生成式人工智能赋能初中英语阅读教学提示语设计策略研究

2025-02-01翁素贤何镇源梁颖妍张政

中小学数字化教学 2025年1期
关键词:生成式人工智能设计策略初中英语

摘要:生成式人工智能在初中英语阅读教学中具有广泛的应用潜力,但如何有效利用这一技术仍是许多教师面临的挑战。本文聚焦提示语设计,介绍了三类典型框架的结构化提示语,并通过将其应用于初中英语阅读教学的具体场景,展示生成式人工智能如何赋能初中英语阅读教学实践。相关案例展示和经验总结能为初中英语教师提供提示语设计策略,以期更高效地利用生成式人工智能,助力提升英语阅读教学效果。

关键词:初中英语;阅读教学;生成式人工智能;提示语;设计策略

《生成式人工智能教育与研究应用指南》指出,生成式人工智能是指根据人类借助思维符号表征系统表达的提示(prompts)自动生成内容的人工智能技术。它允许用文字、语音等格式呈现提示,或提供图形图像、视频、软件代码等参考范例,然后以论文或报告、声音、图像、绘画、视频、软件代码等各类符号表征呈现输出的内容[1]。在现代信息技术与教育融合的背景下,如何使用生成式人工智能赋能外语教学是我们不可回避的课题,越来越多的学者开始研究如何应用生成式人工智能工具提高课堂教学质量。提示语工程(prompt engineering)是设计、改进和优化输入提示语的过程,目的在于有效地将用户意图传递给大语言模型。精心设计的提示语还能在很大程度上提高大语言模型输出的质量和相关性[2]。因此,在使用生成式人工智能赋能外语教学过程中,提示语设计非常重要。本文以初中英语阅读教学为例,介绍生成式人工智能的应用场景及提示语设计策略。

一、提示语设计常用策略

结构化提示语(structuredprompt)为教师设计提示语提供了便利。以下是三种目前应用较广泛的提示语框架,能较好满足英语教师教学需求。

CRISPE框架主要包括五个方面:(1)能力和角色(capacity and role),即希望人工智能扮演的角色或具备的能力;(2)洞察(insight),即为人工智能提供相关背景或上下文信息;(3)陈述(statement),即阐述希望人工智能做什么,给出具体的任务说明;(4)个性(personality),即要求人工智能输出的风格或方式;(5)实验(experiment),即要求人工智能提供多个方案[3]

ICIO框架明确了优质提示语须具备四个要素:(1)指令(instruction),即希望人工智能执行的具体任务;(2)背景(context),即可以引导人工智能做出更佳反应的背景或上下文信息;(3)输入数据(input data),即告知人工智能需要处理的数据;(4)输出指示器(output indicator),即要求人工智能输出的类型或格式[4]

BROKE框架包括五个步骤:(1)背景(background),即说明背景,为人工智能提供充足的信息;(2)角色(role),即为人工智能定义角色;(3)目标(objectives),即希望人工智能实现什么目标;(4)关键结果(key results),即想要什么具体效果;(5)试验并改进(evolve),即在与人工智能互动过程中,如果其生成的答案不完全符合预期,可以调整改进,包括改进提示(对提示语进行修改)、改进答案(和人工智能对话指出答案不足),以及重新生成(多次生成结果,优中选优)[5]

以上三类结构化提示语虽然形式有所不同,但包含的要素较为相似。选择恰当的提示语要考虑以下五个要素:(1)用户意图,即在互动中要清晰交代自己的目标和期望生成的方案;(2)人工智能理解能力,即使用时要知道人工智能的优势和局限性;(3)领域专业性,即使用专业名词或背景信息引导人工智能生成需要的方案;(4)提示务必做到清晰具体,避免指令不清晰、提问含糊或缺乏足够的背景信息;(5)回答长度或格式之类的限制因素需在提示语中提出来[6]。因此,无论使用哪种框架,在与人工智能对话时,我们既要利用它的优势,也要了解它的局限性,尽可能清晰地提供具体信息,包括需要完成的任务、相关背景信息、输出格式等。

二、初中英语阅读教学提示语设计示例

下面,笔者运用生成式人工智能工具Kimi,以沪教版英语九年级下册第一单元“ThevoyagesofZhengHe”为例(如图1),围绕英语阅读教学中的文本分析、读中问题和读后活动设计三个场景进行提示语设计。

(一)文本分析

《义务教育英语课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)指出,教师要以语篇研读为逻辑起点开展有效教学设计。因此,文本分析是阅读教学设计的关键环节。我们可以运用生成式人工智能协助进行文本分析。我们尝试使用以下两种形式设计提示语:一是简单提示;二是按照CRISPE框架对角色能力、背景信息、具体任务、输出方式及多个方案的需求进行具体提示。我们直接将教材页面上传到与生成式人工智能的对话框中,然后以下面两种方式进行提示语设计。

提示语1:请对图片中的文章进行文本分析。

提示语2:您是一名经验丰富的初中英语教师(Camp;R);这是一节阅读课,这篇文章来自沪教版英语九年级下册第1单元“ThevoyagesofZhengHe”,单元主题是Greatexplorations,您教授的是中等水平的九年级学生(I);请按照“What、Why、How”的文本分析框架对教材文本进行深入挖掘,其中,What关注语篇的主题(人与自我、人与社会或人与自然)和内容,Why关注语篇传递的意义是什么[即作者意图(作者或说话人的预期目的)、情感态度(积极或消极的情绪、正面或负面的态度)或价值取向(含文化意识,主张人们对某些事情应持有的看法或观点)],How关注语篇的文体特征(语篇类型)、内容结构(篇章结构和语篇模式)和语言特点(衔接手段、时态、词汇、语用、语气等)(S);这个文本分析用于教案,需要使用比较规范的语言,分析时每个维度用一段话介绍,不要分开一点一点说,请用简洁的语言进行分析,不要太长(P);请提供一个英文版本和一个中文版本(E)。

使用上述两种形式的提示语,生成式人工智能生成的文本分析结果如下。

提示语1:由于缺乏具体提示,生成式人工智能只能根据自身对“文本分析”的理解给出相应的分析,提供包括主题和背景、航海探险、船队规模、贸易和文化交流、逝世、影响、语言风格、教育意义等的分析。虽然这样的分析能概括主要内容和文体基本特点,但不够全面,不大符合教学需求。

提示语2:新课标对于语篇研读提出明确、具体的分析框架,即需重点回答三个基本问题,包括语篇的主题和内容(What)、语篇传递的意义(Why),以及语篇的文体特征、内容结构和语言特点(How)。结合新课标提出的分析框架,我们使用CRISPE框架设计了提示语2。首先,将人工智能定位为经验丰富的初中英语教师。其次,对这节课的背景信息,包括课型、教材、单元主题以及教学对象进行提示。再次,对人工智能进行专业知识引导,上文提到涉及专业领域,需要使用专业名词或背景信息对人工智能进行引导,因此这里需要告诉人工智能文本分析框架What、Why、How的具体含义。我们在提示语中加入朱晓燕对三个维度中每个子维度的具体解释[7],这样生成式人工智能才能更加准确掌握分析的角度。之后是对文本分析的使用场景、语言规范和呈现格式提出要求。最后,对人工智能提出需要中英文版本的文本分析需求。在与生成式人工智能对话的过程中,我们往往不能指望一步到位。有时候生成的答案可能不是那么符合需求,就需要继续追加提示语。假设通过人工智能生成的文本分析不够简洁,这时我们有两种选择,要么修改提示语,加上简约或者字数等要求,重新发送提示语;要么追加提示语“希望可以再简约一些”。这样,我们可以得到更加符合需求的答案。

如下是根据CRISPE框架设计提示语生成的文本分析。

What:本文主题属于人与社会范畴,主要讲述了中国著名航海家郑和的七次远航。文本通过介绍郑和的背景、使命、航海成就及其对文化交流和技术发展的贡献,展现了郑和在历史上的重要地位。主要内容涉及郑和的生平、航海目的、船队规模、访问地区、贸易和文化交流影响,以及郑和去世对后世的影响。

Why:作者通过叙述郑和的航海历程,表达了对郑和作为探索者和文化交流先驱的敬意。写作意图在于教育学生了解中国历史上的重要人物和事件,增强民族自豪感。情感态度上,文本对郑和的航海成就持积极评价,强调其对世界文化交流和技术发展的推动作用。价值取向上,文本体现了对开放和包容文化交流的肯定,鼓励学生认识到不同文化之间相互学习和合作的重要性。

How:文体特征上,本文属于记叙文,以第三人称叙述历史事件。内容结构上,文本按照时间顺序组织,从郑和出生、受命、航海、成就到去世,逐步展开,形成清晰的叙事线索。语言特点方面,文本使用过去时态来描述历史事件,词汇选择上,既有专业术语的描述,如“treasureships”(宝船),也有生动形象的描述,如“agiraffefromAfrica”(来自非洲的长颈鹿),增强了文本的可读性和趣味性。衔接手段上,文本通过时间连接词如“from1405to1433”和逻辑连接词如“besides”来组织段落,使文章条理清晰、逻辑严密。语气上,文本保持了客观叙述的风格,适合作为教学材料。

通过对比提示语1和提示语2,我们发现,使用CRISPE框架设计的提示语,可以让人工智能对自身扮演角色能力以及相关背景有深入的了解,对于文本分析框架有准确的掌握,同时对于文本生成的格式规范比较了解,最终生成的文本分析方案比较符合教师需求。What部分能准确指出这篇文章的主题属于人与社会范畴,基本能介绍文章的主要内容;Why部分对于作者意图、情感态度以及价值取向的分析也比较准确;How部分能在文体特征上指出这篇文章属于记叙文,内容结构上指出这篇文章的语篇模式属于时间顺序,同时指出使用的过去时态、词汇以及衔接手段等语言特点。我们还可以在两个方面做进一步调整。在篇章结构上,How维度的内容结构包括篇章结构和语篇模式,但已有文本分析只是介绍了语篇模式“文本按照时间顺序组织”,对于篇章结构的分析并不到位。这也许是因为人工智能对如何剖析篇章整体结构的做法还不理解,概括归纳能力还需我们进一步引导。根据朱晓燕对篇章结构的解释,我们进一步提示“需要对整篇文章由几部分组成进行归纳”,最终生成的分析比较恰当:引言和背景、早年生活和受命、航海经历和成就、对后世的影响。这部分内容在What部分也有提及,可以将其挪到How部分或者适当删减。在语言特点上,这部分的分析也有些欠缺。查阅教材配套教师用书设计的练习,我们可以看出这篇文章其实使用了较多的指示代词如this和these,然而生成式人工智能的分析并未能把握这一点。可见,有时候人工智能只能分析一些表层的语言特点,一些深入细致的特点需要教师根据自己的专业知识进行引导,或对生成的方案进行调整改进。

通过以上分析可见,人工智能确实可以协助教师进行阅读教学的文本分析。然而,使用人工智能协助文本分析时,教师不能完全依赖人工智能。人工智能提供的分析方案还需根据教师的专业知识进行判断和调整,同时基于学生能力和目标要求等对分析结果进一步修改,以期更好地符合学情。

(二)读中问题设计

英语阅读课上,教师会在读中环节设计一些阅读理解活动,主要目的是帮助学生理解所阅读的内容并对获得的信息进行加工处理[8]。阅读课教学活动的设计,其本质是问题的设计,阅读理解问题包括浅表性问题、推断性问题和评判性问题[9],读中环节往往需要设计前两类。我们尝试使用两种方式设计提示语:一是简单的提示;二是按照BROKE框架对背景、角色、目标和关键结果进行具体提示。

提示语1:请根据课文内容,设计适合初中英语阅读课读中环节的阅读理解题。

提示语2:这是一节阅读课,这篇文章来自沪教版英语九年级下册第一单元“ThevoyagesofZhengHe”,您教授的是中等水平的九年级学生(B);您作为一名专业的初中英语教师,需要设计英语阅读课读中环节的阅读理解题(R);请设计读中环节的阅读理解题,需包括浅表性问题和推断性问题(O);题目要求是阅读理解题需包含主旨大意题、细节理解题、词义猜测题、推理判断题和观点态度题五个类别,包括选择题和问答题两种形式,请在相应题目注明问题的类别,输出要求则是设计英文题目,包括答案和中文解析(K);在与人工智能互动交流的过程中,如果生成的回答不完全符合预期,我们可以采用某些策略调整和优化,这个条件可随机应变(E)。

提示语1由于没有交代具体要求,人工智能根据自己的理解生成了较丰富的题目,然而题目类型、格式等不一定符合教学需求,可能在针对性和实用性上有所欠缺。我们使用BROKE设计提示语2时,首先,明确介绍教学背景,这样人工智能才能根据实际情况进行教学设计;其次,将人工智能定位为专业的英语教师,这样生成的方案更符合需求;再次,明确告知人工智能需要完成的任务,即需要设计的阅读理解题类型;最后,对阅读理解题的具体要求进行详细说明,包括题目要求和输出格式要求。以下是使用BROKE框架生成的读中环节的阅读理解题。

主旨大意题:WhatistheprimaryfocusofthepassageaboutZhengHe?

细节理解题:HowmanyvoyagesdidZhengHeundertake,andoverwhatperiod?

词义猜测题:(1)Whatdoestheterm“trustedofficial”implyaboutZhengHe'sposition?(2)Whatdoestheterm“treasureships”likelyrefertointhecontextofthetext?

推理判断题:(1)WhatcanbeinferredabouttheimpactofZhengHe'svoyagesonChinaandtheregionshevisited?(2)WhatcanbeinferredaboutthepurposeofZhengHe'svoyagesfromthetext?

观点态度题:Whatistheauthor'sattitudetowardsZhengHe'svoyages?

运用BROKE框架给出清晰、具体的提示语,教师能够让人工智能对相关教学背景、承担角色、具体任务以及需要设计的题目有明确的认知。设计的阅读理解题均为阅读理解测试常见题型,重点考查学生对文章信息的加工能力。题目开放性强,与文章内容的相关度高,鼓励学生深入分析文本,有效引导学生进行由浅入深的思维训练。总体来说,本次使用BROKE提示语生成的方案较符合教师教学需求,且提供了详细的答案和中文解析,方便教师在课堂上使用,提高教学效率。然而,实际使用过程中,我们不能完全依赖人工智能提供的方案,有时其生成的方案不一定符合教学需求。比如,上述阅读理解题的表述使用的词汇如primaryfocus、term、undertake、impact等,九年级学生理解起来有一定难度。遇到这种情况时,我们可以修改提示语,在KeyResults部分增加提示“题目表述需要考虑初中生的词汇量”。BROKE框架的最后一个步骤具有调整和优化的空间,我们可以根据生成的方案与人工智能互动,通过进一步追问,要求人工智能替换难度较大的词汇。总之,当人工智能生成方案后,我们需要根据自身专业知识进行判断。若提示语设计不符合教学需求,我们要有耐心地追问,直至得到满意的方案。

(三)读后活动设计

读后活动侧重检查阅读效果以及所学语言的巩固和运用,使学生在阅读基础上将阅读材料相关的主题内容、观点和所学语言知识结合起来,进行语言输出[10]。其主要目的是拓展延伸、联想应用和反思评价[11],问题设计需包括上文提到的评判性问题。我们尝试使用以下两种形式设计提示语:一是简单的提示;二是按照ICIO框架对指令、背景信息、输入数据和输出指示器进行具体提示。

提示语1:请根据这篇课文,设计适合初中英语阅读课读后环节的活动。

提示语2:请根据“ThevoyagesofZhengHe”设计初中英语阅读课读后环节的活动,包括总结、评价、综合、评论和反思等,并在相应题目注明活动类型(I);可参考课文内容,目标读者为中等水平的九年级学生(C);提取图片中提供的课文内容具体信息,设计活动需注重阅读过程相关知识的应用和综合(I);活动组织包括个体活动和小组活动,活动指令包括个体活动需要设计读后思考题和提供参考答案、小组活动需要设计活动方案和提供具体的活动指令,活动指令使用英语、解析使用中文(O)。

比较上述两类提示语,我们发现,提示语1由于缺乏具体提示,人工智能只能根据自身理解揣测提问者意图并尽可能地给出多种方案以供选择,包括讨论会、文化交换项目、写作任务等。虽然活动选择较多,但这些活动不一定符合特定的教学目标或学情,无法为教师提供高效、针对性强的建议。提示语2则提供了详细、明确的要求,对读后活动设计给予指导。首先,明确提出任务需求以及需要设计的读后活动类型,这里参考五类读后活动类型(总结、评价、综合、评论和反思)[12] ;其次,明确介绍教学对象的情况;再次,对设计活动提出具体要求;最后,规定输出的格式,包括活动组织、活动指令、活动语言等,以便人工智能生成结构化和易于实施的教学方案。阅读教学活动组织形式包括个体活动、同伴活动、小组活动、全班活动,其中评价性和应用性活动一般采用小组活动的方式[13]。为了使活动组织形式更多样,本次任务中,我们希望人工智能设计小组活动和个体活动两种形式的读后活动。根据上述提示语指令,人工智能设计的读后活动如下。

小组活动:使用ICIO框架与人工智能互动,我们大致得到两个方案。它们旨在通过分组研究和展示,促进学生对“郑和下西洋”这一历史事件有深入理解和真实应用。方案一要求各小组在路线与目的地、文化交流、对中国和访问地区的影响、历史意义等话题中挑选一个制作海报,最后组织全班进行反思总结;方案二要求学生选择郑和的一次航行,对路线与目的地、文化交流、对中国和访问地区的影响、历史意义进行分组研究和展示。

个体活动:我们运用ICIO提示语对读后活动类型的设计提出具体的要求,人工智能最后生成的题目比较符合教学需求。

总结题:Inyourownwords,summarizethemainachievementsofZhengHe'svoyages.

评价题:HowdoyouthinkZhengHe'svoyagescomparetothevoyagesofotherexplorerslikeChristopherColumbus?

综合题:ImagineyouareahistorianwritingaboutZhengHe'svoyages500yearsfromnow.Whatdoyouthinkwillbethemostimportantaspectsofhisvoyagestoincludeinyourhistoricalaccount?

评论题:IfyoucouldaskZhengHeonequestionabouthisvoyages,whatwoulditbeandwhy?

反思题:IfyoucouldtravelbackintimeandjoinoneofZhengHe'svoyages,whatwouldyouhopetoexperienceorlearn?

分析以上人工智能生成的方案,我们可以看出读后活动设计比较丰富、全面,能让学生在理解全文的基础上进一步探究郑和下西洋这一历史事件,也比较符合我们对活动类型、活动组织形式等的需求。人工智能还可根据我们的提示语提供具体的活动指令和解析,便于我们高效进行课堂活动设计。在与人工智能对话时,除了对人工智能提出具体、清晰的任务指令外,我们需要尽可能多地提供一些指导。例如,设计活动时,我们可以告诉人工智能这节课的教学目标,要求其根据教学目标进行设计。新课标提出,要秉持英语学习活动观组织和实施教学,包括学习理解、应用实践和迁移创新等活动。尽管人工智能能够为教师提供丰富多样的活动,有时候还需要对其进行指导,告知活动设计的不同层次及内涵,对人工智能提供更多专业知识以及具体指导,设计出来的活动才能更加符合教学需求。另外,实际使用中,教师要根据课堂教学和学生情况进行甄别选择,做出适当的取舍和调整。有时候,通过修改提示语,我们可以促使人工智能生成不同的方案。在与人工智能对话的时候,我们要多尝试。

三、总结与反思

本文以CRISPE、ICIO、BROKE三个当下比较流行的提示语框架为例,探讨了如何设计提示语与人工智能高效对话,从而促进初中英语阅读教学。在设计应用案例的过程中,我们发现,在与人工智能对话时要考虑以下因素:(1)提示语准确清晰,容易理解。根据任务需求,我们要在角色、背景、任务、格式等核心要素上设计提示内容,遇到专业领域问题需要使用专业名词或背景信息引导人工智能生成符合需求的内容。(2)使用提示语框架时要灵活变通,根据不同情境选择合适的框架,有时候某个框架的要素不一定全部用到。根据实际需求撰写合适的提示语,我们才能更好地让人工智能理解需求,生成让我们更满意的回答。(3)设计提示语时要有耐心,不断学习、改进,在与人工智能对话过程中,有时候需要不断追加提问,才能得到满意的答案。(4)提问者问题设计的精细、提问方式、问题呈现的逻辑,以及对话时的态度、语气等,都可能对生成结果产生影响。

由于篇幅有限,本文只选取三类提示语框架进行案例分析,其实还有许多提示语框架,如BRTR(添加背景、明确角色、具体任务、明确要求)、APE(动作、目的、期望)等。这些都值得我们进一步学习和探索。另外,本文主要围绕初中英语阅读课的教学展开论述,生成式人工智能在其他初中英语课型如听力课、写作课等也能发挥作用。未来,可以在其他课型上继续探索。本次案例设计过程中,我们发现,要更好地利用生成式人工智能,不能仅仅依赖人工智能工具,教师的专业知识和应用策略也很重要。因此,在生成式人工智能被广泛应用的当下,英语教师要努力丰富自身专业知识,掌握人工智能工具使用技能,这样才能更好地将人工智能应用于教学中。

注:本文系广东省2022年教育信息化教学应用实践共同体项目“基于PDS的英语教师信息素养协同发展共同体”(项目编号:GDSGGT2022006)、2023年度广州市高等教育教学质量与教学改革工程项目“英语师范教学团队建设的探索与实践”(项目编号:2023QTJG061)、广东省哲学社会科学“十四五”规划2021年度项目外语信息化专项“基于共享调节的英语师范生混合式协作学习模式及干预研究”(课题编号:GD21WZX02-07)、2021年广州市教学成果培育项目“基于PDS理念的英语教师共同体协同成长的探索与实践”(项目编号:2020123301)的阶段性研究成果。

参考文献

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[7]朱晓燕.英语教学中的语篇分析[M].北京:外语教学与研究出版社,2023:70-172.

[8][11]陈则航,邹敏.英语阅读教学活动设计[M].北京:外语教学与研究出版社,2022:21,36.

[9]葛炳芳.英语阅读教学的综合视野:理论与实践[M].杭州:浙江大学出版社,2015:43.

[10]戴军熔,郑春红,朱雯,等.英语阅读教学中的读后活动:设计与实施[M].杭州:浙江大学出版社,2011:1.

[12]SARICOBANA.ReadingStrategiesofSuccessfulReadersThroughtheThreePhaseApproach[J].TheReadingMatrix,2002,2(3):1-16.

[13]王笃勤.英语阅读教学[M].北京:外语教学与研究出版社,2012:86-88.

(作者翁素贤系广州大学外国语学院讲师、英语师范教研室主任;何镇源、梁颖妍系广州大学外国语学院本科生;张政系山东省枣庄市薛城区祁连山路学校教师)

责任编辑:孙建辉

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