科学图示生成器：一张图，4 种教学用途

先确定一个学习目标，提供经过批准的来源材料，生成并核实完整的带标签母版。然后保持构图不变，分别制作简化学习版、无标签测验版和配套答案。最后按真实的投影或打印尺寸检查所有版本。

核心要点

• 必须先核实带标签母版，再制作任何学生版本。
• 保持构图稳定，让测验考查知识，而不是考查学生适应新布局的能力。
• 简化细节时不能改变科学机制、方向或空间关系。
• 文字生成图示 AI 只能提供草稿，不能充当科学权威。
• 工作表排版、评分和分发应由文档工具或 LMS 完成。

六步制作科学教学图示

使用科学图示生成器，根据可信来源建立一个完整的带标签母版。逐项检查标签、关系、方程、数值和单位，然后复制同一构图，制作简化学习版、无标签测验和答案。四个版本都应在真实使用尺寸下通过可读性检查。

1. 确定一个可检查的学习目标和学生应使用的来源。
2. 生成只包含课程所需内容的完整带标签母版。
3. 核实科学内容、措辞、箭头、符号、数值和单位。
4. 在不改变机制与空间关系的前提下减少细节。
5. 只移除学生需要回忆的标签，并把相同答案放入答案版。
6. 检查清晰度、对比度、灰度输出、书写空间和版本一致性。

Tippett 在 2016 年的综述中指出，科学图示的有效学习不仅是接收图中信息，还包括解读、评价和构建视觉表征。因此，AI 生成结果应被视为需要教师审核的草稿，而不是可以直接投入课堂的定稿。

为什么一张图应该产生四种教学材料？

同一个科学概念在讲解、复习和测验中承担不同任务，但底层模型不应随版本改变。分别从空白画布重做，很容易导致方向、编号、箭头或术语漂移。

一个箭头移动或结构重新编号，就可能把知识检查变成布局识别题。更可靠的方式是从已经核实的母版派生三个学生版本。

这个四资产场景来自对一个相关学术插图产品的内部聚合提示词分析。该分析只用于选择文章场景，不代表 FigEditor 使用数据、经审计的市场需求或教学效果证据。

开始前：确定来源、受众和目标

选择可信来源

可以提供：

• 课程讲义或院系批准的教材片段
• 自有图形或获得改编许可的参考图
• 必须保留的术语、符号、方程、数值和单位
• 本节课程不需要呈现的细节清单

不要上传可识别的学生或患者信息、受限制的机构材料、未公开数据，或没有权利交给外部服务处理的内容。

写出可检查的学习目标

“了解心脏”太宽泛。“学生能够标出四个心腔并追踪血流方向”则可以直接决定图中需要保留什么。

警告： 科学图示生成器可以根据材料制作草稿，但教师必须把结果与批准的来源逐项核对。

可复用提示词模板

主题：[科学概念]
受众：[年级、课程、已有知识]
学习目标：[学生应该能够识别、解释或比较什么]
来源：[批准的讲义、教材片段、数据或自有参考图]
必须包含：[标签、关系、符号、数值和单位]
视觉要求：[方向、阅读顺序、对比度、打印尺寸、可编辑元素]

第一个版本应完整且带标签。核实完成前，不要开始简化或制作测验。

第一步：生成完整的带标签母版

先制作教师使用的母版。根据学习目标加入学生必须识别或用于解释过程的结构，删除纯装饰背景。若某个元素的缺失会改变科学含义或破坏顺序，就应保留并核实。

标签应靠近对应对象，连接线尽量避免交叉。同一结构始终使用同一个术语。过程图应采用稳定的阅读方向，让每个箭头的含义明确。制作研究方法流程图时也应遵守同样原则。

不要让颜色单独承载信息。颜色应同时配合标签、形状、线型、编号或纹理。缩小图形并转为灰度后，相邻区域和箭头仍应可以区分。

母版检查清单

• 课程需要的每个结构都出现一次，并带有正确标签。
• 箭头和编号形成唯一、清楚的阅读顺序。
• 缩小后，标签仍指向正确对象。
• 失去颜色后，含义仍然成立。
• 移除标签时不需要移动底层图形。

第二步：简化前先核实科学内容

把图当作一组相互连接的主张来审查。标签、箭头、结构、方程、数值和单位应分别检查。

颜色、线宽、位置、形状和接近关系都可能编码含义。样式可以修改，但编码的信息不能变。如果内容涉及实验室安全、健康信息、计分计算或研究结论，应由具有相应专业能力的人复核。

警告： 不要简化尚未核实的母版。视觉整洁不等于科学准确。FigEditor 输出是草稿，不保证科学准确性或课程合规性。

第三至第五步：制作学习版、测验版和答案版

Moreno 等人在 2011 年研究了具体与抽象视觉表征对问题解决和学习感受的影响。对本流程而言，合理简化意味着减少视觉细节，同时保留经过核实的科学关系。

制作无标签测验时，可以使用以下编辑提示词：

根据经过核实的母版制作无标签测验。
只移除：[目标标签、数值或顺序编号]。
保持不变：[结构、箭头、布局、方向、尺度和颜色]。
添加：[编号引线或作答空格]。
不要新增、推断、重新排列、镜像或重绘科学内容。
返回构图相同且元素可编辑的版本。

答案版必须从测验文件复制，而不是重新生成。在同一编号与位置恢复答案，然后并排检查测验和答案，寻找颜色、线长、间距、词形或文件名造成的意外提示。

第六步：在投影和打印环境中测试

编辑画布上清楚的图，在教室里不一定清楚。把讲解图投影出来，站到教室后方，确认每个标签、箭头和相邻结构无需缩放即可辨认。

把讲义分别放入 A4 与 Letter 页面，使用真实页边距，检查缩放是否裁切标签、挤压引线或把作答区推到下一页。工作表的题目、姓名栏和分页可交给文档工具完成。

灰度预览时，标签、纹理、线型与形状应保留颜色原本表达的区别。科学信息图设计指南介绍了更完整的视觉传播与无障碍检查方法。

打印一份测试稿并实际作答。任何布局或对比度修改后，都应重新打印检查。

FigEditor 在教师工作流中的位置

FigEditor 在 Studio 中创建和修改科研插图。如果教学图需要可选择的 SVG 节点、连接线、源码和版本历史，可以使用 Flowchart 模式。FigEditor 不替代工作表发布、LMS、评分或分发系统。

这个流程可以用于生物细胞、化学装置、物理受力、计算架构和工程过程。大学教师也可以根据批准的论文片段、自有图形或研究材料制作教学视觉，并逐项核对术语、数值、单位和因果箭头。图优先的 IMRaD 指南进一步说明了如何连接研究问题、方法、图形、结果与解释。

当标签需要在讲解与测验之间切换时，使用可编辑图形。文字转图示生成器可以根据经过核实的文字产生视觉草稿；需要节点级 SVG 编辑时，再使用 Flowchart 模式。

常见问题

什么是科学图示生成器？

科学图示生成器用于创建或编辑科学结构、过程或数据的视觉解释。它可以制作带标签图、简化讲义、无标签测验和答案草稿，但教师仍需核实科学内容并判断是否符合课程要求。

可以用同一节课制作带标签版和无标签版吗？

可以。先创建并核实完整母版，再复制构图，只移除学生需要回忆的标签。方向、箭头、编号和作答位置应保持稳定，答案版在同一位置恢复内容。

FigEditor 是教师工作表生成器吗？

不是。FigEditor 创建和编辑科学图示与科研插图，不负责组装工作表、发布课程、通过 LMS 分发、评分或管理学生作答。完成的视觉材料应放入单独的工作表、演示文稿或课程系统。

文字生成图示 AI 能制作准确的教学图吗？

它可以提供有用的第一稿，但不能保证科学准确或课程合规。教师或相关领域专家仍需核实标签、箭头、结构、方程、数值、单位与因果关系。

如何为初学者简化科学图示？

从经过核实的母版开始，保留核心机制、方向和课程术语。删除不支持学习目标的次要结构、注释和装饰，但不要移除任何承载科学含义的视觉线索。

结论：从一个经过核实的教学视觉开始

一个经过核实的母版可以稳定地生成带标签讲解图、简化学习版、无标签测验和配套答案。先核实，再复制，并在每个版本中保留已经审查过的关系、标签、数值、方程和单位。

准备好来源与学习目标后，可以在 FigEditor Studio 创建科研图；若需要可选择的节点和连接线，则新建 Flowchart 项目。所有输出都应被视为需要人工科学与无障碍检查的草稿。

参考文献

1. Tippett, C. D. (2016). What recent research on diagrams suggests about learning with rather than learning from visual representations in science. International Journal of Science Education, 38(5), 725-746. https://doi.org/10.1080/09500693.2016.1158435
2. Moreno, R., Ozogul, G., & Reisslein, M. (2011). Teaching with concrete and abstract visual representations: Effects on students' problem solving, problem representations, and learning perceptions. Journal of Educational Psychology, 103(1), 32-47. https://doi.org/10.1037/a0021995
3. Allsopp, B. B., & Misfeldt, M. (2019). Visual representations supporting implementation of a K12 programming curriculum in open and democratic educational institutions. In R. Orngreen, M. Buhl, & B. Meyer (Eds.), Proceedings of ECEL 2019 18th European Conference on e-Learning (pp. 24-31). Academic Conferences and Publishing International. https://doi.org/10.34190/eel.19.072

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最后审阅与更新：2026 年 8 月。作者：FigEditor 编辑团队。