1. 文档目的
本文档用于定义 OpenMAIC 下一阶段重构的课程内核蓝图。
本蓝图不以平台权限、组织模型、学校管理、分发运营为第一优先,而是先回答以下问题:
- 什么是本系统最核心、最稳定、最值得长期投资的课程能力
- 怎样建立一套可持续演化的课程生成与教学运行内核
- 怎样支持学科特有增强,同时不把主干系统做散
- 怎样先把语文、数学、英语三门主课做到专业,再扩展其他学科
本文档应作为后续课程内核重构、协议冻结、技术实现拆分和设计评审的核心基线。
2. 本次重构的核心判断
本次重构不应继续从“平台壳层”出发,而应从“课程内核”出发。
原因如下:
- 当前最核心的产品价值来自课程生成与教学表达,而不是组织和权限包装
- 学校、机构、老师、学生、家长等角色边界仍可能变化,过早固化会增加返工成本
- 一旦课程内核足够强,平台化只是课程访问、分发、配置和协作方式的后置包装
- 对中国应试教育场景而言,课程质量、训练强度、知识点覆盖和专业表达能力决定产品是否有真实竞争力
因此,本阶段建议把系统拆成:
- 课程内核
- 学科增强
- 运行与编辑
- 平台外壳
其中只有前三者进入当前重构主线,平台外壳后置。
2.1 系统本质定义
本系统不应被定义为:
- 课件生成器
- AI 文本生成工具
- 学校后台管理系统
本系统应被定义为:
课程工厂教学运行内核
其中:
课程工厂
负责把主题、教材、知识点、教学目标、课程策略和学科增强配置,转化为可复用的课程主干资产。
它的目标不是一次性吐出一份内容,而是稳定地产出:
- 课程结构
- 教学表达
- 题目与训练
- 讲评与回补
- 可导出、可复用、可变体化的课程资产
教学运行内核
负责把课程资产转化为课堂过程与学习过程。
它的目标不是单纯播放页面,而是驱动:
- 讲授
- 互动
- 测验
- 讲评
- 强化训练
2.2 总体架构策略
本蓝图建议采用以下总体架构策略:
单引擎多策略多投影
单引擎
所有课程共享同一套课程生成和教学运行内核。
不论课程属于:
exam_alignedcurriculum_alignedexploratorybridge_course
都不应拆成多套独立系统。
多策略
课程差异不通过“重做一套系统”体现,而通过策略注入体现。
建议由以下对象共同决定课程差异:
CourseStrategySubjectEnhancerEngagementSkinGenerationOptions
多投影
同一门课程不应被绑定为单一页面形态,而应被视为一份可投影的课程主干资产。
在此基础上,系统可以派生出多个消费视图,而不需要重复生成多门“看似不同、实则同源”的课程。
3. 蓝图目标
3.1 业务目标
- 产出真正可讲、可练、可测、可讲评、可强化训练的课程
- 对中国小学、初中、高中的主课教学表达形成足够专业的支持
- 允许老师进行局部修订、重生成和按教学目标调整课程
- 支持课程从生成到播放再到训练闭环的完整流程
- 在不破坏主干架构的前提下,同时支持考纲导向课程与学生自主探索课程
3.2 工程目标
- 冻结课程内核领域模型
- 统一课程生成协议
- 抽出独立教学运行状态机
- 建立学科增强的插件式边界
- 明确课程协议与数据库表结构的分离
- 为后续平台化和多端化预留边界
4. 非目标
当前蓝图不优先处理以下内容:
- 学校组织架构和复杂权限模型
- 多租户平台规则
- 行政管理后台的完整设计
- 所有学科一次性增强到位
- 一次性替换全部旧实现
5. 顶层设计原则
5.1 课程优先于平台
先定义课程如何被设计、生成、讲授、训练和复用,再决定平台如何分发和管理课程。
5.2 知识点优先于页面
课程的本质不是 PPT 页面集合,而是围绕知识点、能力目标、讲解策略和训练路径组织的教学资产。
5.3 结构优先于内容填充
先有稳定的课程结构和教学结构,再由模型填充正文、题目、图示和媒体。
5.4 学科增强可插拔
主干课程内核必须稳定,学科特有表达通过增强层注入,而不是把所有特例写进主流程。
5.5 运行与生成分离
生成系统负责产出课程资产,运行系统负责驱动课堂与训练,不共享 UI 状态,不共享页面内部实现。
5.6 教学闭环优先
课程输出不应停留在“内容生成完成”,而要覆盖:
- 知识讲解
- 互动理解
- 测验检测
- 讲评纠错
- 强化训练
5.7 教学主干与表现包装分离
为兼顾中国考纲导向与学生注意力抓取,课程设计建议明确区分:
教学主干:知识点、能力目标、题型目标、训练路径、讲评逻辑表现包装:故事化叙事、游戏化类比、角色设定、世界观皮肤、情境化表达
两者应同时存在,但不能相互替代。
约束如下:
- 表现包装必须服务教学目标,而不是喧宾夺主
- 知识点顺序、难度控制、训练目标和讲评逻辑由教学主干决定
- 同一门课程允许切换不同表现包装,但不能改变其教学主干
- 后续所有高趣味性课程都应建立在同一套课程协议之上
5.8 考纲课程与探索课程共存
课程内核不应被定义为“只生成考纲课程”。
系统应同时支持:
标准课程:围绕教材、考纲、考试和课堂教学组织探索课程:围绕兴趣、自主学习、拓展主题和超前知识组织衔接课程:围绕先修补足、跨阶段过渡和能力过桥组织
这三类课程共享同一套课程内核,但采用不同的课程策略。
5.9 课程策略优先于课程类型
课程生成时,不应先问“是不是某个学科”,而应先判断“这门课采用什么教学策略”。
原因:
- 同一个学科内也会同时存在应试课、兴趣课和衔接课
- 数学既可以生成月考强化课,也可以生成“0基础学习微积分”探索课
- 课程策略决定考纲约束、难度组织、题型结构和表达方式
5.10 个体化补救优先于统一补课
真实学习过程中,很多学生会出现“以为自己听懂了,但并未真正掌握”的情况。
一旦某个关键知识点未被真正理解,后续内容又沿着先修链继续推进,就容易出现骨牌式掉队。
因此系统不应只支持“统一生成一门课”,还应支持:
- 基于测验与作答证据定位遗漏点
- 基于知识点依赖关系反推根因
- 基于个人情况重组补救课程
- 基于再训练与再检测形成掌握闭环
也就是说,课程内核必须同时支持:
正向组课诊断驱动的反向组课
5.11 能力训练不等于知识点复述
在多数应试场景下,学生即使完成了知识点学习,也未必具备综合解题能力。
尤其面对:
- 跨章节综合题
- 多步推理题
- 变式迁移题
- 综合阅读与综合写作任务
系统不能只回到“逐个知识点再讲一遍”,而应支持:
- 从难题或题型反向拆解能力要求
- 串联跨章节知识点与解题链路
- 形成能力专题课程
- 通过变式训练固化综合能力
6. 课程内核范围
本蓝图中的课程内核,指以下能力集合:
- 课程输入理解
- 考纲与知识点对齐
- 课程结构设计
- 场景内容生成
- 教学动作编排
- 学科增强注入
- 图文排版与可视化
- 题目与训练生成
- 课堂运行
- 编辑修订与局部重生成
- 导出与课程沉淀
7. 顶层架构
查看结构源码
flowchart TD
A["课程输入层"] --> B["课程设计与生成内核"]
B --> C["学科增强层"]
C --> D["课程装配层"]
D --> E["教学运行层"]
D --> F["编辑修订层"]
D --> G["导出沉淀层"]
H["平台外壳层"] --> D
H --> E
H --> G8. 课程内核分层
8.1 输入层
负责接收和标准化:
- 主题
- 教材/PDF/讲义
- 学段、年级、学科、章节
- 课时目标
- 学生基础
- 训练强度
- 风格与语言要求
- 可选搜索和媒体策略
- 课程策略
8.2 课程结构层
负责将课程组织为稳定结构:
StageUnitScene
这里建议将原先的二层结构升级为三层结构。
原因:
Stage代表完整课程或一次课堂实例Unit代表章节、专题、课时段、考点簇Scene代表可讲授、可切换、可互动的最小教学场景
如果没有 Unit,后续语数英课程很容易把章节边界、训练边界和播放边界都堆进 Scene。
8.3 教学表达层
负责定义课程如何被讲出来,包括:
SceneContentActionAssetExplanationStrategyVisualizationPlan
8.4 训练评测层
负责定义课程如何被练、被测、被讲评,包括:
AssessmentPlanQuestionPracticePlanRemediationPlanLearningProgress
8.5 学科增强层
负责在课程主干稳定的前提下,根据学科差异注入专有能力:
- 语文增强
- 数学增强
- 英语增强
- 其他学科的基线增强
8.6 运行层
负责课堂运行、互动、训练和恢复,不直接依赖 React 页面。
8.7 编辑层
负责老师进行结构修订、局部重生成和教学策略调整。
8.8 导出层
负责 PPT、HTML、讲义、练习册、题单和沉淀资产输出。
9. 核心领域模型
9.1 Stage
Stage 代表一门完整课程或一堂完整课堂实例,是课程聚合根。
建议职责:
- 持有课程级元信息
- 关联
Unit - 关联课程级学科配置和风格配置
- 关联课程级 Agent 配置
- 作为保存、复制、导出、复用的顶层对象
- 显式持有课程策略和课程模式
9.2 Unit
Unit 不应被定义为教材章节的别名,而应被定义为“面向教学目标的课程组织块”。
它可以由不同编排起点生成,例如:
- 章节驱动
- 知识点驱动
- 易错点驱动
- 讲评驱动
- 专题训练驱动
建议字段:
idstageIdtitleorderunitTypeknowledgePointIdsteachingObjectivesestimatedDurationSecsceneIdsassessmentPlanIdpracticePlanIdassemblyModesourceRefs
建议职责:
- 承接章节和考点结构
- 聚合一组相互关联的
Scene - 作为训练和讲评的自然边界
- 允许同一课程中同时存在“章节型 Unit”和“知识点型 Unit”
9.2.1 UnitType 建议
建议为 Unit 增加显式类型,用于统一编排逻辑:
chapter_unitknowledge_unittopic_unitreview_unitremediation_unitsprint_unitcapability_unit
9.2.2 AssemblyMode 建议
建议为课程或 Unit 显式标记其装配方式:
chapter_basedknowledge_basedcapability_basedmixed
这样系统就可以支持:
- 按教材章节组织课程
- 从指定知识点反向组织一门精讲课
- 从难题或能力目标反向组织能力专题课
- 对同一课程中的某组知识点单独抽出形成专题或补救课
9.3 Scene
Scene 仍然是课堂运行时最小切换单元。
建议类型统一为:
slide(课件页)quiz(测验场景)interactive(交互场景)pbl(项目式学习场景)
但建议额外加入 scenePattern 概念,描述其教学意图,例如:
concept_explanationworked_exampleguided_readinginteractive_drillquiz_checkreview_feedbackreinforcement_block
这样能避免单靠 scene.type 表达过粗。
9.4 KnowledgePoint
建议把 KnowledgePoint 提升为课程内核的一等对象。
原因:
- 中国考纲场景天然围绕知识点组织
- 训练、测验、讲评、错因分析都需要回挂到知识点
- 学科增强的很多差异,本质上是知识点表达差异
建议字段:
idsubjectstagegradechaptertitledescriptiontagsprerequisitesrelatedPointsdifficultyBandabilityTargetsexamRelevance
9.4.1 CompositeKnowledgeChain
建议把跨章节、跨知识点协同解题所需的复合知识链定义为正式对象。
它不描述单个知识点,而描述一类综合题背后需要被联合调用的知识网络。
建议字段:
idsubjecttitleknowledgePointIdsdependencyEdgesbridgeConceptscommonTransitionsdifficultyBandtargetProblemTypes
9.4.2 ProblemSolvingPattern
ProblemSolvingPattern 用于描述某类难题的标准解题结构,而不是具体某一道题。
建议采用“中度正式化协议”,即核心对象强约束、学科细节弱约束、装配链路显式化,但不在本阶段做过重本体化。
建议字段按 5 层组织:
identity-id-subject-name-patternType-version-statusapplicability-applicableProblemTypes-gradeBands-difficultyBand-prerequisiteLevel-entrySignals-triggerContextscognitiveKernel-requiredKnowledgeChains-requiredCapabilities-reasoningSteps-keyDecisionPoints-commonMistakes-misconceptionSignals-successCriteriatrainingHints-variantAxes-recommendedTraining-assessmentFocus-remediationHintsassemblyHints-preferredScenePatterns-masterySignals
9.4.2.1 协议边界
ProblemSolvingPattern 的定位是“能力模式原子”,而不是课时对象、页面对象或题目对象。
应坚持以下边界:
- 不直接拥有
Scene - 不直接拥有具体题目实例
- 不直接定义 UI 表现
- 可以被多个
CapabilityUnit复用 - 可以引用
CompositeKnowledgeChain,但不等同于知识链本身
其中:
preferredScenePatterns只表示装配建议,不是对Scene的硬约束masterySignals只定义模式层“算学会了什么”,不能替代CapabilityUnit的检查点规划,也不能替代PracticePlan的检查点设计
9.4.2.2 reasoningSteps 结构化要求
reasoningSteps 不建议长期停留在纯文本数组。后续协议冻结时,建议升级为结构化步骤对象,至少包含:
stepIdgoalrequiredSignalsstepActionexpectedOutputcommonFailureModes
每个 reasoningStep 应具备可观察的阶段性产出或判断结果,便于后续:
- 投影为步骤拆解类
Scene - 生成步骤练习与变式训练
- 回挂错因与掌握检查点
9.4.3 CapabilityUnit
CapabilityUnit 是围绕某种综合能力而不是单章节知识点组织的 Unit 形态。
例如:
- 数学压轴题拆解专题
- 英语阅读长难句与推断题专题
- 语文综合阅读与表达专题
它适合承载:
- 跨章节知识串联
- 多步推理讲解
- 解法模式对比
- 变式强化训练
9.4.3.1 教学化裁剪原则
CapabilityUnit 不应被理解为把 ProblemSolvingPattern 原样搬进课堂,而应被理解为对 Pattern 做“教学化裁剪”后的能力专题单元。
这意味着同一个 Pattern 在不同场景下可以被不同范围地覆盖,例如:
- 只取部分
reasoningSteps - 只突出某些
commonMistakes - 只围绕某几个
variantAxes组织训练
建议 CapabilityUnit 显式具备以下组织信息:
patternRefsknowledgeChainRefstargetCapabilitycoverageScopeerrorFocusmasteryCheckpointPlan
其中 coverageScope 用于表达“本次单元到底覆盖 Pattern 的哪些部分”,避免 CapabilityUnit 退化成模式文档的课堂翻译。
9.4.3.2 四次投影链
建议把以下链路正式定义为四次投影,而不是四次复制:
ProblemSolvingPattern -> CapabilityUnit -> Scene -> PracticePlan
各层职责如下:
ProblemSolvingPattern- 定义这类题如何识别、如何思考、常错在哪里、如何变式CapabilityUnit- 把模式组织成可讲、可练、可测的教学单元Scene- 把能力单元投影成课堂运行片段PracticePlan- 把场景后的训练闭环结构化,并可回挂到诊断与补救
建议把这条链理解为:
Pattern定义会题方式CapabilityUnit定义教法组织Scene定义课堂承载PracticePlan定义训练闭环
9.4.3.3 能力单元的推荐 Scene 组合
对 capability_unit 而言,建议优先支持以下 scenePattern 组合作为默认模板:
pattern_recognitionstep_decompositionworked_exampleerror_comparisonvariant_transfercheckpoint_quiz
该组合表示推荐模板,而不是固定流程。系统应允许根据学科、年级、课时和教学目标进行裁剪。
9.5 AssessmentPlan
AssessmentPlan 描述某个 Unit 或某组 Scene 的测验设计。
应包含:
- 题型分布
- 题量
- 难度分布
- 知识点覆盖
- 评分方式
- 讲评策略
9.6 PracticePlan
PracticePlan 描述强化训练设计。
应包含:
- 练习目标
- 题组结构
- 变式策略
- 错因回补策略
- 训练强度
- 是否分层
9.6.1 与能力模式的关系
PracticePlan 不应被理解为课堂结束后的附属题单,而应是对 CapabilityUnit 和 Scene 的训练性投影。
其输入应显式继承:
coverageScopereasoningStepsvariantAxescommonMistakesassessmentFocusmasteryCheckpointPlan
建议优先组织为以下训练段:
foundation_fixationsingle_axis_variationmulti_axis_combinationerror_correctionmastery_check
这意味着 PracticePlan 的重点不是“把课堂题再出几道”,而是围绕步骤固化、变式迁移、错因回补和掌握检查来设计训练闭环。
9.7 RemediationPlan
RemediationPlan 描述测验后如何回到讲解和再练。
这是课程内核区别于普通课件生成工具的关键对象之一。
9.8 EngagementSkin
建议把趣味性、故事性、类比风格提升为课程内核中的正式可选对象,而不是零散提示词技巧。
EngagementSkin 不负责定义知识点本身,只负责定义课程外在表达方式。
建议字段:
idnamethemeTypetonepersonaHintsworldSettingallowedMetaphorsforbiddenMetaphorsvisualStyleHintsinteractionStyleHintsageFit
建议支持的 themeType 例如:
exam_strictstory_basedgame_basedcompetition_basedhistorical_immersionlife_scenario_based
9.8.1 设计约束
EngagementSkin 必须受到以下约束:
- 不得改写知识点本体
- 不得破坏考纲顺序与题型目标
- 不得引入与学科逻辑冲突的类比
- 必须可被老师关闭或替换
9.9 CourseStrategy
建议把 CourseStrategy 作为课程内核中的正式顶层对象,用于定义课程采用什么样的教学组织与生成约束。
它不直接描述课程内容,而是描述课程应当“如何被生产”。
建议字段:
courseModeexamAlignmentLevelcurriculumDependencyknowledgeScopepracticeIntensityvisualizationPriorityexplorationToleranceassessmentRequirementremediationRequirement
9.9.1 职责边界
建议将以下几个概念明确分责,避免在蓝图后续章节中混写:
CourseStrategy:回答课程在什么总约束下被生产LessonIntent:回答这一轮课主要要完成什么教学任务AssemblyMode:回答系统按什么组织逻辑装配内容UnitType:回答当前Unit在课程结构中扮演什么组织角色
可以概括为:
CourseStrategy= 约束LessonIntent= 目标AssemblyMode= 编排UnitType= 结构
其中:
CourseStrategy默认是Stage级对象LessonIntent至少是Stage级,可允许Unit级局部覆盖AssemblyMode是装配器视角UnitType是装配结果视角
9.9.2 CourseMode 建议
建议显式支持以下模式:
exam_alignedcurriculum_alignedexploratorybridge_course
9.9.3 四类课程说明
exam_aligned
适用于:
- 中高考导向课程
- 月考、单元测、专题训练、讲评课
特点:
- 强考纲约束
- 强题型与难度控制
- 强训练闭环
curriculum_aligned
适用于:
- 教材同步课
- 常规课堂教学
- 单元讲授与巩固
特点:
- 强教材与章节对齐
- 不一定高强度应试
- 更强调课堂讲授与基础巩固
exploratory
适用于:
- 学生兴趣驱动学习
- 课外拓展
- 非考纲专题
- 高阶概念启蒙
例如:
0基础学习微积分AI 入门古文明中的数学思想
特点:
- 不强制要求考纲映射
- 更重视入门路径、概念直觉、图示和理解兴趣
bridge_course
适用于:
- 学段衔接
- 先修补足
- 跨章节、跨能力的承接课
例如:
- 初中函数到高中导数前置理解
- 高中极限直觉课
- 英语语法衔接强化课
特点:
- 重视先修知识补齐
- 重视能力过桥和概念过渡
- 既可带训练,也可偏讲解
能力导向装配说明
综合难题训练不一定需要新增顶层 courseMode。
更建议在现有 CourseStrategy 下,通过以下组合显式表达:
LessonIntent = 综合能力专题AssemblyMode = capability_basedUnitType = capability_unit
这样可以在不膨胀顶层策略枚举的前提下,支持综合题与难题训练主线。
9.9.4 设计结论
所有课程都应归属某个 CourseStrategy,而不能默认都走“考纲课”逻辑。
9.9.5 组课入口模式
除 CourseStrategy / LessonIntent / AssemblyMode / UnitType 外,建议单独引入“组课入口模式”概念,用于承载当前蓝图已明确的三条正式主线:
- 正向组课
- 诊断驱动的反向组课
- 能力导向的反向组课
它回答的不是“课程本身属于哪类策略”,而是“这次课程是从哪个入口被装配出来的”。
本蓝图当前输入协议中暂用 learningSessionMode 字段承载该语义;从语义上看,它更接近 AssemblyEntryMode。
因此建议在后续协议冻结时坚持以下边界:
learningSessionMode / AssemblyEntryMode:组课入口模式courseMode:课程生产模式
两者不能混用,否则会把主线入口和课程策略混成同一层概念。
9.10 LearnerStateSnapshot
建议把学习者当前状态定义为课程内核中的正式对象,而不是零散附加信息。
它用于描述学生当前“能否跟上、哪里可能断裂、接下来应如何安排”。
建议字段:
learnerIdsubjectschoolStagegradeLevelcurrentMasterysuspectedWeakPointsprerequisiteRiskPointspaceRiskLevelattentionRiskLevelrecentAssessmentRefsrecentInteractionSignals
9.11 DiagnosticAssessment
DiagnosticAssessment 不只是一次做题与判分,而是一次定位学习断点的诊断过程。
它应回答:
- 哪些题错了
- 错误回挂到哪些知识点
- 哪些错误只是表层失误,哪些错误暴露了先修缺口
- 当前是否存在“看似听懂、实则未掌握”的风险
建议字段:
iddiagnosticTypequestionSetIdknowledgeCoverageabilityCoverageconfidenceCollectionModeresultSummarygapProfileId
9.12 GapProfile
GapProfile 用于沉淀诊断后识别出的学习缺口画像。
它不应只记录“错题列表”,而应记录“为什么会跟不上”。
建议字段:
idlearnerIdknowledgeGapsprerequisiteGapsmisconceptionserrorPatternsfalseMasterySignalspriorityLevelrecommendedEntryPointestimatedRecoveryPath
建议职责:
- 标记当前最需要先补的知识点
- 区分主问题和伴随问题
- 区分内容不会、方法不会、审题失误和表达失误
- 为后续反向组课提供明确起点
9.12.1 多维分类建议
GapProfile 不建议设计为单标签对象,更建议采用“主类 + 表现特征 + 证据来源 + 决策建议”的多维结构。
缺口主类
建议优先支持:
prerequisite_fracturelocal_concept_gapmastery_imbalanceprocedure_gappattern_gapcomprehension_gapexpression_gap
其中 false_mastery 更适合被定义为状态信号或证据标记,而不是稳定主类本身。
表现特征
建议优先支持:
single_breakpointmulti_point_scatteredboundary_unstableslow_but_correctguessing_tendencytransfer_failure
证据来源
建议至少记录以下证据来源,用于提升诊断可信度:
- 做题证据
- 课堂互动证据
- 跟做 / 独做对比证据
- 口头 / 书面对比证据
尤其对于 falseMasterySignals,若缺少证据来源,容易把“暂时不熟练”误判为“看似会、实则不会”。
9.12.2 分类判断原则
建议采用如下默认判断原则:
- 若错误沿先修链可追到明确主断点,优先判为
prerequisite_fracture - 若同一知识点在多种基础题中持续不稳,优先判为
local_concept_gap - 若正确率高度离散,优先判为
mastery_imbalance - 若基础概念能认出,但固定卡在解题流程步骤上,优先判为
procedure_gap - 若单点会、综合题不会整合,优先判为
pattern_gap - 若换个表述就错、条件抽取不稳,优先判为
comprehension_gap - 若口头能说但书面失分明显,优先判为
expression_gap
这些判断用于形成诊断画像,不直接等同于最终补救路径。
9.12.3 诊断画像与补救决策分层
GapProfile 负责回答“为什么不会”,RemediationStrategySelector 负责回答“这次怎么补”。
两者之间应是推荐关系,而不是直接等号关系。
例如:
prerequisite_fracture通常推荐rollbackpattern_gap通常更接近hybridmastery_imbalance更可能触发recompose
但这些都应视为默认建议,而不是强绑定规则。
9.13 RemediationStrategySelector
RemediationStrategySelector 用于在诊断完成后,决定系统应采用哪一种补救路径。
它的意义是把“发现问题”和“如何补救”明确分层,避免系统一诊断完就粗暴重组课程。
建议职责:
- 判断是否存在明确主断层
- 判断问题是单点断裂还是多点掌握不均
- 判断应采用回退补缺、知识链重组,还是混合路径
- 输出补救起点、补救范围和补救编排约束
建议进一步区分:
- 正式补救主线
- 轻量干预策略
其中正式补救主线继续保持:
建议支持的 RemediationMode:
rollbackrecomposehybrid
轻量干预可单独表达为:
practice_only
practice_only 不建议与正式补救主线并列为第三类课程路径,而更适合作为“内容大体已会、当前主要是不稳或需要再练”时的轻干预决策。
rollback
从断层开始处回退,沿原先修链路补缺,再逐步回到当前学习位置。
适用于:
- 存在明确主断点
- 后续问题主要由上游知识缺失引起
- 需要快速恢复跟课能力
recompose
不直接按原章节回退,而是根据诊断结果重梳知识点顺序,重新编排一条更适合当前学生的学习路径。
适用于:
- 薄弱点分散
- 掌握深浅不一
- 原课程顺序不再是最佳补救顺序
hybrid
先局部回退修复主断层,再对剩余分散问题做知识链重组与强化训练。
这是本蓝图建议的默认策略。
9.14 RemediationCoursePlan
RemediationCoursePlan 用于把 GapProfile 转化为一条可执行的补救学习路径。
它不是普通课程计划的缩短版,而是针对缺口定制的回补计划。
建议字段:
idgapProfileIdremediationModerollbackEntryPointrecompositionConstraintstargetKnowledgePointsbackfillUnitsbridgeUnitspracticeBlocksmasteryCheckpointsexitCriteria
这里建议明确支持两类面向学生课后补救的正式路径:
断层回退型知识链重组型
前者强调“从哪里掉队,就从哪里补起”; 后者强调“根据诊断结果重新编排更适合当前学生的课程”。
9.15 MasteryCheckpoint
MasteryCheckpoint 用于在学习过程中持续验证“是否真的掌握”。
它的意义在于防止学生因为流程继续推进而掩盖真实掉队情况。
建议字段:
idcheckpointTypeknowledgePointIdsdifficultyBandpassCriteriafallbackAction
设计约束:
- 检查点不应只出现在课程末尾
- 对关键先修点应设置微型检查点
- 未通过检查点时,系统应能回退到补救路径,而不是强行推进
10. 课程输入模型
建议在原 GenerationInput 基础上扩展,形成更强的教学约束输入。
interface GenerationInputV2 {
requestId?: string;
subject: 'chinese' | 'math' | 'english' | 'generic';
schoolStage: 'primary' | 'junior' | 'senior';
gradeLevel?: string;
term?: string;
chapter?: string;
requirement: string;
courseStrategy?: CourseStrategyInput;
sourceMaterials?: SourceMaterial[];
curriculumStandard?: CurriculumStandardRef[];
lessonIntent?: LessonIntent;
learnerProfile?: LearnerProfile;
learnerStateSnapshot?: LearnerStateSnapshotInput;
diagnosticContext?: DiagnosticContextInput;
remediationPreference?: RemediationPreferenceInput;
examConstraint?: ExamConstraint;
learningSessionMode?: 'forward_design' | 'diagnostic_remediation' | 'capability_reverse_design';
assemblyMode?: 'chapter_based' | 'knowledge_based' | 'capability_based' | 'mixed';
selectedKnowledgePoints?: string[];
targetProblemSet?: ProblemSampleInput[];
targetCapability?: CapabilityGoalInput;
engagementSkin?: EngagementSkinInput;
generationOptions?: GenerationOptions;
subjectOptions?: SubjectSpecificOptions;
providerOptions?: ProviderSelectionOptions;
locale?: string;
}
这里的 learningSessionMode 当前承担“组课入口模式”的语义,用于区分:
forward_designdiagnostic_remediationcapability_reverse_design
后续协议冻结时,可继续保留该字段名,也可重命名为更贴近语义的 assemblyEntryMode,但应始终与 CourseStrategy.courseMode 分层。
建议新增几个关键对象:
CurriculumStandardRef
用于指向考纲、教材章节、课程标准条目。
CourseStrategyInput
用于指定课程属于哪种课程策略。
建议字段:
courseModetargetExamContexttargetCurriculumContextlearningOrientationpracticeIntensityexplorationLevel
LessonIntent
描述本节课重点是:
- 新授
- 复习
- 专题
- 讲评
- 补救回补
- 冲刺训练
- 综合能力专题
它回答的是“这一轮课主要解决什么教学任务”,而不是“课程属于哪一类生产策略”。
建议默认按以下顺序做决策:
组课入口模式 -> CourseStrategy -> LessonIntent -> AssemblyMode -> UnitType
这样可以把主线入口、课程总约束、当前教学目标、装配方式和最终单元形态严格分层。
LearnerStateSnapshotInput
用于传入学生当前掌握情况、近期学习状态和潜在掉队风险。
DiagnosticContextInput
用于传入诊断驱动反向组课所需证据,例如:
- 最近测验结果
- 错题集合
- 信心自评
- 互动卡顿点
- 已知薄弱知识点
当存在 DiagnosticContextInput 时,系统应允许优先走“反向组课”路径,而不是默认按章节顺排。
RemediationPreferenceInput
用于表达老师、家长或系统当前更偏向哪种补救方式。
建议支持:
autorollback_firstrecompose_firsthybrid_preferred
默认建议为 auto,由系统根据 GapProfile 自动判定。
ProblemSampleInput
用于传入目标难题、压轴题、综合题样本,供系统反向拆解能力要求。
CapabilityGoalInput
用于传入希望重点训练的综合能力,例如:
- 多步函数综合题
- 几何证明压轴题
- 阅读推断题
- 综合写作表达
ExamConstraint
描述本次课程的应试导向约束,例如:
- 偏概念理解
- 偏题型训练
- 偏考试讲评
- 偏基础巩固
- 偏拔高训练
在 exploratory 模式下,ExamConstraint 可以为空或降级为弱约束。
EngagementSkinInput
描述课程希望采用的外在表达包装,例如:
- 王者荣耀类比
- 古风叙事
- 校园闯关
- 竞赛挑战
- 生活情景化
它应被视为“表现层偏好”,而不是教学主干约束。
SubjectSpecificOptions
用于传入可选学科增强开关。
10.1 三条主线的准正式输入样例
以下样例用于在进入实现前统一请求边界。它们是“准正式输入样例”,用于约束字段组合,不代表所有字段都必须一次性实现。
10.1.1 样例 A:正向组课输入
const inputA: GenerationInputV2 = {
subject: 'math',
schoolStage: 'senior',
gradeLevel: 'grade_10',
term: 'fall',
chapter: '函数单调性',
requirement: '生成一节教材同步的新授课,包含基础巩固与小测',
learningSessionMode: 'forward_design',
courseStrategy: {
courseMode: 'curriculum_aligned',
targetCurriculumContext: '人教版高中数学必修',
learningOrientation: 'classroom_teaching',
practiceIntensity: 'medium',
explorationLevel: 'low',
},
lessonIntent: '新授',
assemblyMode: 'chapter_based',
curriculumStandard: [{ id: 'curriculum_ref_001' }],
sourceMaterials: [{ type: 'textbook_chapter', ref: 'chapter_ref_001' }],
examConstraint: { focus: '基础巩固' },
engagementSkin: { themeType: 'exam_strict' },
locale: 'zh-CN',
};
关键特征:
- 不依赖
diagnosticContext - 不依赖
targetProblemSet - 以教材章节、课程标准和老师目标为主输入
10.1.2 样例 B:诊断驱动反向组课输入
const inputB: GenerationInputV2 = {
subject: 'english',
schoolStage: 'junior',
gradeLevel: 'grade_8',
requirement: '根据最近测验结果生成一条课后补救学习路径',
learningSessionMode: 'diagnostic_remediation',
courseStrategy: {
courseMode: 'bridge_course',
learningOrientation: 'remediation',
practiceIntensity: 'medium_high',
explorationLevel: 'low',
},
lessonIntent: '补救回补',
assemblyMode: 'knowledge_based',
learnerStateSnapshot: {
currentMastery: 'unstable',
suspectedWeakPoints: ['reading_inference', 'long_sentence_parse'],
prerequisiteRiskPoints: ['complex_sentence_structure'],
},
diagnosticContext: {
recentAssessmentRefs: ['exam_202605'],
wrongQuestionRefs: ['q_101', 'q_118', 'q_124'],
confidenceSignals: ['low_confidence_on_independent_reading'],
interactionSignals: ['guided_ok_independent_fail'],
},
remediationPreference: 'auto',
engagementSkin: { themeType: 'life_scenario_based' },
locale: 'zh-CN',
};
关键特征:
- 以
diagnosticContext + learnerStateSnapshot为主输入 - 允许系统自动做
GapProfile与补救路径判断 - 不要求先按教材章节顺排
10.1.3 样例 C:能力导向反向组课输入
const inputC: GenerationInputV2 = {
subject: 'math',
schoolStage: 'senior',
gradeLevel: 'grade_12',
requirement: '围绕函数最值综合题生成一节压轴题能力专题课',
learningSessionMode: 'capability_reverse_design',
courseStrategy: {
courseMode: 'exam_aligned',
targetExamContext: '高考数学压轴题',
learningOrientation: 'capability_training',
practiceIntensity: 'high',
explorationLevel: 'low',
},
lessonIntent: '综合能力专题',
assemblyMode: 'capability_based',
targetCapability: {
id: 'cap_goal_math_extremum',
name: '函数最值综合题',
},
targetProblemSet: [
{ id: 'sample_001', source: 'mock_exam', problemType: 'function_extremum' },
{ id: 'sample_002', source: 'past_exam', problemType: 'function_extremum' },
],
examConstraint: { focus: '拔高训练' },
engagementSkin: { themeType: 'competition_based' },
locale: 'zh-CN',
};
关键特征:
- 以
targetCapability + targetProblemSet为主输入 - 允许不显式提供教材章节
- 目标是能力模式反推,而不是章节复习
10.2 输入样例的字段组合规则
建议至少冻结以下组合规则:
forward_design-chapter / curriculumStandard / sourceMaterials应至少有一类主输入 -diagnosticContext和targetProblemSet通常为空diagnostic_remediation-diagnosticContext或learnerStateSnapshot至少存在其一,最好同时存在 -remediationPreference可选,但推荐显式传入capability_reverse_design-targetCapability与targetProblemSet至少存在其一 -assemblyMode默认应倾向capability_based
这些规则的目的不是限制灵活性,而是避免三条主线在请求入口层就互相污染。
11. 课程生成流水线
本次蓝图建议将课程生成明确拆成十个阶段。
11.1 输入理解
职责:
- 读取主题与材料
- 识别学科、学段、章节、语言约束
- 判断课型
- 判断课程策略
- 提取老师需求和训练意图
产出:
GenerationContext
11.1.1 三入口生成原则
课程生成建议显式支持三类入口:
正向组课诊断驱动的反向组课能力导向的反向组课
正向组课
从主题、教材、章节、教学目标出发,正向装配课程。
诊断驱动的反向组课
从测验、错题、掌握度和先修缺口出发,先定位问题,再反向组织课程。
能力导向的反向组课
从难题样本、目标题型或目标能力出发,先拆解综合能力要求,再反向组织课程。
这三类入口共享同一课程内核,但起始输入不同。
11.1.2 三条主线的端到端装配样例
以下样例用于验证当前蓝图中的协议是否闭环。它们是“装配参考样例”,不是固定模板。
样例 A:正向组课
场景示例:
- 高一数学
- 教材同步
- 主题:函数单调性
- 目标:完成一节新授 + 基础巩固课
输入侧重点:
learningSessionMode = forward_designCourseStrategy.courseMode = curriculum_alignedLessonIntent = 新授AssemblyMode = chapter_based- 主要输入来自教材章节、课程标准、老师教学目标
关键判断:
- 主线入口为正向组课,不需要先做诊断画像
- 课程总约束以教材同步和课堂讲授为主
- 该课以章节推进为主,不需要能力专题化重组
中间产物:
CurriculumAlignmentResult:定位到教材章节和目标考点KnowledgeGraph:拆出函数单调性的定义、图像判断、解析式判断、区间语言表达UnitPlan[]:形成 1 个chapter_unit,必要时附带 1 个review_unit
装配结果:
Stage- 面向教材同步课堂
Unitchapter_unitassemblyMode = chapter_basedSceneconcept_explanationworked_exampleinteractive_drillquiz_checkreview_feedbackPracticePlan- 以基础定型和单点巩固为主
- 训练强度中等
- 错因回补以当前知识点为中心
验证重点:
这个样例验证“章节驱动 + 教材同步 + 常规课堂”可以不依赖诊断和能力反推,仍然完整走通 Stage -> Unit -> Scene -> PracticePlan。
样例 B:诊断驱动的反向组课
场景示例:
- 初二英语
- 学生课后补缺
- 现象:阅读推断题和长难句题反复出错
- 目标:定位断点并生成一条补救学习路径
输入侧重点:
learningSessionMode = diagnostic_remediationCourseStrategy.courseMode = bridge_courseLessonIntent = 补救回补AssemblyMode = knowledge_based或mixed- 输入包含
DiagnosticContextInput、LearnerStateSnapshotInput、近期错题和作答证据
关键判断:
- 先做
DiagnosticAssessment,而不是先按教材章节出课 - 根据
GapProfile判断主问题是先修断层、掌握不均,还是步骤与审题问题 - 由
RemediationStrategySelector决定走rollback、recompose、hybrid还是practice_only
中间产物:
GapProfile- 例如主类为
procedure_gap + comprehension_gap - 表现特征为
transfer_failure - 伴随
falseMasterySignals RemediationCoursePlan- 明确补救起点、范围、检查点和退出条件
UnitPlan[]- 形成 1 个或多个
remediation_unit - 必要时夹带小型
review_unit
装配结果:
Stage- 面向个体化补救学习
Unitremediation_unitassemblyMode = knowledge_based或mixedSceneconcept_explanationguided_readinginteractive_drillquiz_checkreview_feedbackreinforcement_blockPracticePlan- 以错因回补、步骤补齐和掌握检查为主
- 可带
practice_only轻干预块 - 训练结果需回挂到
GapProfile
验证重点:
这个样例验证“诊断画像”和“补救策略选择”是分层的,课程不是错题重讲,而是基于缺口画像重组。
样例 C:能力导向的反向组课
场景示例:
- 高三数学
- 压轴题能力训练
- 目标:围绕函数最值综合题做一节能力专题课
输入侧重点:
learningSessionMode = capability_reverse_designCourseStrategy.courseMode = exam_alignedLessonIntent = 综合能力专题AssemblyMode = capability_based- 输入包含
ProblemSampleInput[]、CapabilityGoalInput
关键判断:
- 起点不是教材章节,也不是当前错题,而是目标难题样本
- 系统先反推
CompositeKnowledgeChain[]和ProblemSolvingPattern[] - 组装核心不应是“章节复习”,而应是“能力模式教学化裁剪”
中间产物:
CompositeKnowledgeChain- 串联函数性质、导数、单调区间、最值条件转换
ProblemSolvingPattern- 例如
function_extremum_transform CapabilityUnitcoverageScope只覆盖本轮训练真正需要的步骤、错因和变式轴
装配结果:
Stage- 面向能力专题训练
Unitcapability_unitassemblyMode = capability_basedScenepattern_recognitionstep_decompositionworked_exampleerror_comparisonvariant_transfercheckpoint_quizPracticePlan- 围绕
reasoningSteps + variantAxes + commonMistakes - 组织基础定型、单轴变式、多轴混合和掌握检查
验证重点:
这个样例验证“Pattern -> CapabilityUnit -> Scene -> PracticePlan”四次投影链可以独立于章节顺序成立,适合承载综合题和压轴题训练主线。
样例收敛结论
通过这三条样例,可以得到以下判断:
- 三条正式主线可以共用同一课程内核,而不需要三套系统
- 三条主线的真正差异主要来自入口模式、输入证据和装配策略,而不是运行时模型不同
CourseStrategy / LessonIntent / AssemblyMode / UnitType的分层在三条样例里都可以成立GapProfile、RemediationStrategySelector、ProblemSolvingPattern、CapabilityUnit已具备进入“协议冻结稿”的条件- 后续若要进入实现阶段,优先应围绕这三条样例做数据协议和模块边界映射
11.2 考纲与教材对齐
职责:
- 把输入映射到考纲条目
- 把输入映射到教材章节
- 标记核心考点和能力目标
约束说明:
exam_aligned模式下,此阶段为强约束阶段curriculum_aligned模式下,此阶段为中强约束阶段exploratory模式下,此阶段可降级为“先修知识与主题参考阶段”bridge_course模式下,此阶段应同时关注前置知识和目标知识之间的连接关系
产出:
CurriculumAlignmentResult
11.3 知识点拆解
职责:
- 形成
KnowledgePoint[] - 建立先修关系和逻辑顺序
- 标注重难点和易错点
在 exploratory 模式下,应额外强调:
- 概念进入门槛
- 抽象层级控制
- 直觉解释优先级
产出:
KnowledgeGraph
11.3.1 诊断驱动下的知识点反推
在 diagnostic_remediation 场景下,知识点拆解不应只做“当前错了什么”的表层映射。
还应额外完成:
- 从错题反推相关知识点
- 从相关知识点继续反推关键先修点
- 识别是“当前点不会”,还是“上游基础没补”
- 标记哪些知识点必须回退重讲,哪些知识点只需再练
11.3.2 能力导向下的复合知识链反推
在 capability_reverse_design 场景下,系统应从目标难题或题型反推:
- 该类题需要哪些知识点协同工作
- 哪些知识点之间存在关键过渡关系
- 解题链路中的关键转折步骤是什么
- 应如何把分散在不同章节的知识重新串联为一条能力训练路径
产出不应只是 KnowledgePoint[],还应形成:
CompositeKnowledgeChain[]ProblemSolvingPattern[]
11.4 Unit 规划
职责:
- 把知识点簇组织为
Unit - 决定各
Unit的教学目标和训练目标 - 根据
assemblyMode决定是按章节、知识点还是混合方式装配
建议同时根据 courseMode 决定 Unit 的组织风格:
exam_aligned:更接近训练单元和讲评单元curriculum_aligned:更接近教材章节单元exploratory:更接近概念导入单元和理解推进单元bridge_course:更接近承接单元和过渡单元
若 assemblyMode = capability_based,则 Unit 应更接近能力专题单元和变式训练单元。
产出:
UnitPlan[]
11.5 Scene 规划
职责:
- 为每个
Unit规划Scene - 决定场景类型与教学模式
- 决定测验和训练插入点
产出:
SceneOutline[]
11.6 Scene 内容生成
职责:
- 根据
SceneOutline生成结构化场景内容 - 区分讲授、练习、讲评、互动等不同 pattern
产出:
SceneContentGenerationResult[]
11.7 动作编排
职责:
- 生成讲解动作、强调动作、讨论动作、互动动作
- 生成讲述节奏和阻塞关系
产出:
SceneActionGenerationResult[]
11.8 学科增强注入
职责:
- 根据学科选择增强器
- 为部分场景注入图示、动画、媒体、题型策略
- 根据
engagementSkin为课程注入角色化、故事化或游戏化表达包装
约束说明:
exam_aligned模式下,趣味包装优先级应低于考点稳定性exploratory模式下,可适度提高故事化、游戏化和直觉化表达比重bridge_course模式下,应优先保证“过渡解释”而不是花哨包装
产出:
SubjectEnhancementResult
11.8.1 教学主干与表现包装的先后顺序
建议流程固定为:
考纲对齐 -> 知识点拆解 -> Unit/Scene 编排 -> 学科增强 -> 表现包装注入
不建议先做趣味包装,再反过来拼教学结构。
原因:
- 趣味包装应建立在正确课程结构之上
- 否则容易出现“看起来有趣,但考点组织失真”的问题
- 老师也更容易信任这类课程
11.9 测验与训练生成
职责:
- 生成
AssessmentPlan - 生成题目和答案
- 生成
PracticePlan - 生成
RemediationPlan
产出:
AssessmentBundlePracticeBundle
11.10 装配与持久化
职责:
- 组装
Stage + Unit + Scene + Action + Asset + Assessment - 写入课程协议对象
- 保存为可恢复、可导出课程
11.11 三条主线的阶段产物清单
以下清单用于把前文 10.1 的输入样例与生成流水线阶段严格对齐。建议后续实现时把它视为阶段验收的最低标准。
11.11.1 样例 A:正向组课阶段产物
- 输入理解 -
GenerationContext- 明确forward_design - 考纲与教材对齐 -
CurriculumAlignmentResult - 知识点拆解 -
KnowledgeGraph-KnowledgePoint[] - Unit 规划 -
UnitPlan[]- 至少 1 个chapter_unit - Scene 规划 -
SceneOutline[] - Scene 内容生成 -
SceneContentGenerationResult[] - 动作编排 -
SceneActionGenerationResult[] - 学科增强注入 -
SubjectEnhancementResult - 测验与训练生成 -
AssessmentBundle-PracticeBundle - 装配与持久化 -
Stage-Unit[]-Scene[]
11.11.2 样例 B:诊断驱动反向组课阶段产物
- 输入理解 -
GenerationContext- 明确diagnostic_remediation - 诊断识别 -
DiagnosticAssessment-LearnerStateSnapshot - 缺口画像 -
GapProfile- 记录主类、表现特征、证据来源 - 补救策略选择 -
RemediationStrategySelectionResult- 明确rollback / recompose / hybrid / practice_only - 知识点反推 -
KnowledgeGraph-prerequisiteBacktrace - 补救课程规划 -
RemediationCoursePlan-UnitPlan[]- 至少 1 个remediation_unit - Scene 规划与内容生成 -
SceneOutline[]-SceneContentGenerationResult[] - 训练与回挂设计 -
PracticeBundle-masteryCheckpointPlan-gapFeedbackHook - 装配与持久化 -
Stage-Unit[]-Scene[]-GapProfileRef
11.11.3 样例 C:能力导向反向组课阶段产物
- 输入理解 -
GenerationContext- 明确capability_reverse_design - 能力目标解析 -
CapabilityGoalResolution-ProblemSampleAnalysis - 复合知识链反推 -
CompositeKnowledgeChain[] - 能力模式识别 -
ProblemSolvingPattern[] - 能力单元装配 -
CapabilityUnit-coverageScope-masteryCheckpointPlan - Scene 规划与内容生成 -
SceneOutline[]- 推荐出现pattern_recognition / step_decomposition / variant_transfer - 训练计划生成 -
PracticePlan- 显式继承reasoningSteps / variantAxes / commonMistakes - 装配与持久化 -
Stage-capability_unit-Scene[]
11.11.4 阶段产物的共性要求
无论三条主线走哪一条,后续建议统一要求:
- 每个阶段产物都应可序列化
- 每个阶段产物都应能被持久化或重放
- 上一阶段的核心输出必须能成为下一阶段的正式输入
- 不允许把关键判断长期藏在 prompt 文本里而不结构化暴露
- 若某阶段暂不实现,其缺位应被显式记录,而不是由下游阶段隐式猜测
12. 教学运行蓝图
原有运行状态机以播放器为中心,本蓝图建议升级为“教学运行状态机”。
建议核心状态:
idleinstructinginteractiveassessingreviewingreinforcingpausedcompleted
状态含义
idle:未开始或等待进入下一段instructing:讲授和动作执行interactive:讨论、问答、互动模拟assessing:测验或作答阶段reviewing:讲评、反馈和错因解释reinforcing:强化训练阶段paused:任意阶段暂停completed:课程结束
这样可以把“讲授”和“训练”统一纳入一个内核,而不是只围绕页面播放。
13. 学科增强总设计
学科增强不进入主干流程分叉,而是通过统一接口注入。
建议接口:
interface SubjectEnhancer {
subject: string;
enhanceScenePlan(input: SubjectEnhancerInput): SubjectEnhancerOutput;
enhanceSceneContent(input: SubjectEnhancerContentInput): SubjectEnhancerContentOutput;
enhanceAssessment(input: SubjectAssessmentInput): SubjectAssessmentOutput;
enhancePractice(input: SubjectPracticeInput): SubjectPracticeOutput;
}
建议同时定义:
SubjectProfileScenePatternPolicyMediaPolicyQuestionPolicyVisualizationPolicy
14. 第一批学科增强范围
本阶段只优先做三门主课:
- 语文
- 数学
- 英语
其他学科先走 GenericSubjectProfile。
15. 语文学科增强蓝图
15.1 目标
让语文课程不仅能“生成内容”,还要具备以下专业感:
- 古文与现代文的表达差异清晰
- 阅读理解与讲解路径清晰
- 修辞、情感、结构、主旨可被拆解
- 写作素材和写作训练可挂接
- 在不破坏文本理解的前提下,允许引入合适的情境化和故事化表达
15.2 优先增强能力
- 古文意象画面生成
- 古文语境场景还原
- 句段层次拆解
- 修辞与表达手法标注
- 阅读题路径设计
- 朗读节奏与停顿建议
- 作文素材链与范式输出
15.3 典型 ScenePattern
text_context_introclassical_chinese_scene_renderparagraph_analysisrhetoric_focusreading_comprehension_drillcomposition_material_extension
15.4 表现包装示例
语文尤其适合结合 EngagementSkin 做受控增强,例如:
- 古文场景可配置古风叙事皮肤
- 诗词意象可配置画面化和镜头化表达
- 文学作品可配置角色视角讲述
但约束依然是:
- 注释、主旨、修辞、结构分析必须完整
- 趣味化表达不能代替标准文本讲解
15.5 首批语文 ProblemSolvingPattern 建议
语文模式不建议只按“字词句篇”划分,而应按阅读、理解、表达任务中的稳定解题结构划分。
15.5.1 classical_text_decoding
适用题型:
- 文言文断句
- 文言翻译
- 实词虚词判断
- 句意理解题
entrySignals
- 句子结构紧凑且省略较多
- 需要先断句再理解
- 题目同时考查词义、句法和语境
requiredKnowledgeChains
- 文言实词与虚词
- 句法骨架识别
- 语境还原
- 文化与常见表达习惯
reasoningSteps
- 先找句子主干
- 划分停顿和层次
- 结合上下文判断词义
- 还原句意与语气
- 完成翻译或作答
commonMistakes
- 逐字硬译
- 不先断句就直接理解
- 只背词义不看语境
- 译文通顺性差
variantAxes
- 单句理解到整段理解
- 断句到翻译再到作用分析
- 课内文言到课外迁移
recommendedTraining
- 句法骨架训练
- 断句训练
- 语境释义训练
- 翻译通顺性训练
15.5.2 modern_reading_argument_trace
适用题型:
- 现代文阅读
- 论述类文本
- 说明类文本
- 信息筛选与结构分析题
entrySignals
- 文本强调观点、论据、结构关系
- 题目询问段落作用、论证逻辑、信息筛选
- 答题需要从局部回到全文结构
requiredKnowledgeChains
- 中心观点提取
- 段落关系识别
- 论据与说明对象定位
- 信息整合
reasoningSteps
- 判断文本核心任务和主旨
- 理清段落层次与推进关系
- 定位相关信息区间
- 分析局部信息在全文中的作用
- 组织成规范答案
commonMistakes
- 只摘句不分析关系
- 看局部不看整体结构
- 会找信息但不会概括
- 答案碎片化
variantAxes
- 论述类到说明类
- 信息筛选到结构作用分析
- 单段分析到全文逻辑追踪
recommendedTraining
- 段落关系训练
- 中心观点提炼训练
- 结构作用答题训练
- 信息整合训练
15.5.3 literary_image_theme_pattern
适用题型:
- 散文阅读
- 小说阅读
- 诗歌鉴赏
- 意象、情感、主旨分析题
entrySignals
- 文本含有明显意象、描写和情感铺垫
- 题目询问表达效果、人物形象、情感主旨
- 作答需要把局部描写回挂到整体主题
requiredKnowledgeChains
- 意象识别
- 描写手法分析
- 情感变化判断
- 主旨与结构回挂
reasoningSteps
- 识别关键意象或描写对象
- 判断其情感色彩和表达功能
- 关联人物、情节或作者情感
- 回挂到主旨和结构位置
- 形成“内容 + 手法 + 作用”答案
commonMistakes
- 只描述内容不分析作用
- 情感判断空泛
- 手法和主旨脱节
- 套模板但不贴文本
variantAxes
- 诗歌到散文到小说
- 单意象分析到多意象联动
- 局部赏析到全文主旨整合
recommendedTraining
- 意象识别训练
- 手法作用训练
- 情感链追踪训练
- 主旨回挂训练
15.5.4 writing_argument_assembly
适用题型:
- 材料作文
- 任务驱动型作文
- 议论文写作
- 综合表达题
entrySignals
- 输入为材料、任务或观点冲突
- 输出要求形成完整表达结构
- 需要立意、组织、论证和收束
requiredKnowledgeChains
- 审题立意
- 论证结构搭建
- 材料选择与组织
- 段落推进
- 表达规范
reasoningSteps
- 审题并确定立意边界
- 搭建中心论点与分论点
- 选择并组织材料
- 推进论证与段落衔接
- 回扣任务要求和中心立场
commonMistakes
- 立意偏题
- 材料堆砌
- 结构松散
- 结尾无法收束
variantAxes
- 材料作文到任务驱动作文
- 观点表达到论证深化
- 单材料到多材料整合
recommendedTraining
- 审题立意训练
- 结构搭建训练
- 材料组织训练
- 收束与回扣训练
16. 数学学科增强蓝图
16.1 目标
让数学课程能够体现:
- 概念链清楚
- 步骤推演清楚
- 图形与函数足够直观
- 变式与题组训练有强度
16.2 优先增强能力
- 概念关系图
- 几何图形可视化
- 函数变化动画
- 例题步骤分解
- 变式题自动扩展
- 错因归类
- 题组强化训练
16.3 典型 ScenePattern
concept_graph_introworked_example_step_by_stepgeometry_visual_demofunction_animation_demovariant_drill_blockerror_pattern_review
16.4 首批数学 ProblemSolvingPattern 建议
本阶段建议优先沉淀 5 类高价值数学能力模式。
这些模式不按教材目录划分,而按“综合题的稳定解题结构”划分。
16.4.1 function_extremum_transform
适用题型:
- 最值题
- 取值范围题
- 恒成立题
- 参数综合题
- 动点函数化问题
entrySignals
- 出现“最大值、最小值、范围、恒成立、恰有解”
- 某个量随另一个量变化
- 几何或实际问题可以转写成函数关系
requiredKnowledgeChains
- 设元
- 代数关系转化
- 函数解析式建立
- 定义域与范围
- 二次函数/分段函数性质
reasoningSteps
- 找出核心变量
- 建立自变量与因变量关系
- 转化为函数表达式
- 确定定义域与约束
- 用函数性质求最值或范围
- 回译到原题语境
commonMistakes
- 不会找核心变量
- 会列式但不会函数化
- 忽略定义域
- 求完结果不会解释题意
variantAxes
- 纯代数到几何背景
- 求值到参数讨论
- 显式函数到隐式关系
- 单函数到分段函数
recommendedTraining
- 设元专项
- 函数化专项
- 定义域检查专项
- 同模型多背景变式训练
16.4.2 geometry_relation_construction
适用题型:
- 几何证明题
- 动点几何
- 面积与长度综合题
- 圆与相似综合题
entrySignals
- 目标是证明关系
- 条件分散且目标不直接可见
- 图形中存在潜在相似、全等、圆性质
- 常需要辅助线
requiredKnowledgeChains
- 全等与相似
- 角关系
- 圆的性质
- 比例与面积
- 辅助线构造
reasoningSteps
- 明确目标关系
- 倒推所需中间关系
- 识别潜在构造点
- 补辅助线或做等价转化
- 建立桥梁关系
- 收束到目标结论
commonMistakes
- 不会从目标倒推
- 识别出相似苗头但不会构造
- 桥梁关系选择错误
- 证明链条过长且发散
variantAxes
- 静态图到动态点
- 证明到求值
- 平面几何到坐标化
- 单关系到存在性/最值
recommendedTraining
- 目标倒推训练
- 辅助线模式训练
- 桥梁关系识别训练
- 同图多问变式训练
16.4.3 classification_discussion_pattern
适用题型:
- 绝对值题
- 参数方程与不等式
- 分段函数
- 几何位置关系分类
- 存在性问题
entrySignals
- 出现参数、绝对值、分段、位置变化
- 要求判断有几个解、是否存在、何时成立
- 结论依赖不同条件区间
requiredKnowledgeChains
- 分类标准识别
- 方程/不等式求解
- 函数与图像性质
- 边界控制
- 结果整合
reasoningSteps
- 识别必须分类的触发点
- 选定分类标准
- 保证互斥且穷尽
- 分支内分别求解
- 合并各分支结论
- 检查边界与遗漏
commonMistakes
- 不知道按什么分类
- 分类重叠或遗漏
- 会算分支但不会整合
- 边界值处理错误
variantAxes
- 代数分类到几何分类
- 显性分段到隐性分类
- 两类到多层分类
- 求解到存在性证明
recommendedTraining
- 分类标准识别训练
- 互斥穷尽训练
- 边界值检查训练
- 多分类法对比训练
16.4.4 equivalent_transform_chain
适用题型:
- 复杂代数推导
- 方程/不等式综合
- 根式与分式链式化简
- 条件转目标的连续变形题
entrySignals
- 题面复杂但目标形式规整
- 直接计算难以推进
- 需要连续等价变形
- 常伴随证明、化简、参数求解
requiredKnowledgeChains
- 恒等变形
- 因式分解
- 分式与根式转化
- 换元
- 条件控制
reasoningSteps
- 判断目标形式
- 确定最关键的转化方向
- 连续做局部等价变形
- 同步检查限制条件
- 必要时换元或引入中间量
- 收束到可证或可解形式
commonMistakes
- 变形方向不清
- 非等价变形
- 增根漏根
- 中间步骤正确但无法收口
variantAxes
- 化简到证明
- 求值到参数讨论
- 单表达式到多条件联动
- 显式结构到换元结构
recommendedTraining
- 目标导向变形训练
- 等价/非等价辨析训练
- 条件控制训练
- 一题多路径比较训练
16.4.5 model_building_comparison
适用题型:
- 应用题
- 方案选择题
- 成本利润题
- 效率与路程综合题
- 数据分析与决策题
entrySignals
- 现实语境较强
- 需要比较多个方案
- 文字信息多
- 结论需要解释现实意义
requiredKnowledgeChains
- 变量定义
- 数量关系整理
- 方程/函数建模
- 约束识别
- 结果解释
reasoningSteps
- 提炼对象、变量与约束
- 组织为表格、式子或函数
- 建立统一比较指标
- 求解模型
- 比较方案优劣
- 用题目语境解释结论
commonMistakes
- 无法从文字中抽变量
- 指标不统一
- 算完不会解释
- 忽略隐含约束
variantAxes
- 单方案到多方案比较
- 线性模型到非线性模型
- 纯计算到开放决策
- 表格数据到图像数据
recommendedTraining
- 文字转模型训练
- 约束识别训练
- 指标统一训练
- 结果解释训练
17. 英语学科增强蓝图
17.1 目标
让英语课程体现:
- 词汇、句型、篇章的连接关系
- 听说读写不是割裂模块
- 阅读理解有清晰解题路径
- 写作训练有模板和迁移逻辑
17.2 优先增强能力
- 语境化对话场景
- 发音与语调建议
- 词汇到句型到语篇链
- 阅读定位策略
- 写作模板和扩写训练
- 听说练联动
17.3 典型 ScenePattern
situational_dialoguevocabulary_sentence_linkreading_strategy_walkthroughgrammar_in_contextguided_writing_templatelistening_speaking_drill
17.4 首批英语 ProblemSolvingPattern 建议
英语模式不建议只按“词汇/语法/阅读”粗分,而应按任务型解题结构划分。
17.4.1 reading_inference_pattern
适用题型:
- 阅读推断题
- 作者态度题
- 深层含义题
- 段落意图题
entrySignals
- 题干中出现 infer、imply、attitude、suggest
- 正确答案不在原文表层复现
- 需要结合上下文和语气判断
requiredKnowledgeChains
- 关键信息定位
- 上下文逻辑
- 语气与态度词识别
- 干扰项排除
reasoningSteps
- 定位题干关键词
- 找相关句与前后文
- 区分显性信息和隐含信息
- 结合逻辑与语气做推断
- 排除表面正确但逻辑错误的选项
commonMistakes
- 把原文复述项当答案
- 只看单句不看上下文
- 语气判断失误
- 推断过度
variantAxes
- 局部推断到全文态度
- 事实判断到深层意图
- 记叙文到说明/议论文
recommendedTraining
- 显性/隐性信息辨析训练
- 干扰项排除训练
- 态度词与逻辑词训练
17.4.2 long_sentence_parse_pattern
适用题型:
- 长难句理解
- 阅读卡顿突破
- 翻译题
- 语篇精读题
entrySignals
- 句子成分层次复杂
- 从句、非谓语、插入语较多
- 学生读到一半失去主干
requiredKnowledgeChains
- 句子主干识别
- 从句层级拆解
- 非谓语结构识别
- 逻辑连接关系
reasoningSteps
- 先找主谓宾骨架
- 标出从句与修饰成分
- 识别非谓语和插入结构
- 还原语义层级
- 回到段落逻辑理解句意
commonMistakes
- 一上来逐词硬译
- 找不到主干
- 修饰关系挂错
- 句子看懂了但段落中作用没看懂
variantAxes
- 单句精读到段内多句联动
- 说明文到议论文
- 理解到翻译/改写输出
recommendedTraining
- 主干提取训练
- 从句拆解训练
- 句内层级标注训练
17.4.3 grammar_in_context_pattern
适用题型:
- 语法填空
- 改错
- 句型转换
- 写作纠错
entrySignals
- 不能只靠单条语法规则判断
- 必须结合上下文和句法位置
- 语法与语义同时制约答案
requiredKnowledgeChains
- 词性与句法位置
- 时态语态
- 从句与非谓语
- 固定搭配
- 语境语义判断
reasoningSteps
- 先判断空缺或错误所在句法位置
- 再判断语境功能
- 确定时态、语态、从句或搭配
- 代回原文检验语义与结构
commonMistakes
- 脱离语境背规则
- 只看搭配不看句法
- 时态判断只看时间词
- 改对局部却破坏全文一致性
variantAxes
- 单句到语篇
- 规则识别到综合纠错
- 客观题到写作修改
recommendedTraining
- 句法位置训练
- 语境判定训练
- 全文一致性检查训练
17.4.4 reading_to_writing_transfer
适用题型:
- 读后续写
- 概要写作
- 应用文迁移写作
- 阅读到表达整合题
entrySignals
- 输入是文章或材料
- 输出不是选择答案,而是书面表达
- 要求从阅读中提炼结构与信息
requiredKnowledgeChains
- 信息筛选
- 结构提炼
- 表达模板调用
- 语篇衔接
- 输出重组
reasoningSteps
- 提炼原文关键信息与结构
- 判断写作任务目标
- 选择表达模板与语篇框架
- 重组信息并完成输出
- 检查连贯性与任务完成度
commonMistakes
- 抄原文不重组
- 信息筛选失焦
- 结构混乱
- 语言能写但任务未完成
variantAxes
- 概要写作到读后续写
- 信息复述到任务表达
- 单材料到多材料整合
recommendedTraining
- 信息提炼训练
- 结构重组训练
- 模板迁移训练
- 任务完成度检查训练
18. 其他学科的基线策略
在未进入专项增强前,历史、物理、化学、生物、地理等先走通用基线:
- 标准课程结构
- 标准讲授场景
- 标准题型组合
- 标准讲评与训练链路
后续再逐步增加:
- 历史事件复原
- 古文明场景动画
- 物理过程可视化
- 化学实验动画
- 生物结构图
- 地理时空图示
18.1 非考纲课程支持原则
对于学生自主式学习、兴趣学习和超前学习,系统应允许生成不直接属于中高考考纲的课程。
典型示例:
0基础学习微积分英语电影对白入门中国古典神话中的文学意象
但这些课程不应伪装成标准应试课程,而应显式归类为:
exploratory
或
bridge_course
这样既能扩展系统能力,又不会破坏老师对“标准课”的信任感。
19. 图文排版与媒体设计原则
为满足中国老师对专业度的要求,图文表达不应只是视觉美化。
应建立以下设计原则:
- 版式服从知识结构表达
- 理科优先图解和过程可视化
- 文科优先语境、材料、结构和时间关系表达
- 图片、视频、动画必须服务教学目标
- 媒体不是随机装饰,而是教学策略的一部分
建议后续建立独立对象:
LayoutIntentVisualizationIntentMediaIntent
19.1 教学可视化、动画与视频表达设计原则
课程中的图片、动画与视频,不应按“视觉炫目程度”选择,而应按教学任务分层选择。
核心判断是:
- 静态图适合结构总览
- 轻动画适合原理显现
- 步骤动画适合思路拆解
- 对比动画适合迁移训练
- 视频适合情境导入与实验替代
- 交互可视化适合规律探索
因此,课程系统不应把“生成动图/视频”理解为附属装饰能力,而应把它视为一种正式教学表达结构。
19.2 哪些内容最适合做可视化与动画
建议优先支持以下 5 类内容做教学可视化:
- 过程型内容 - 电流流动 - 力学变化 - 几何构造变化 - 函数图像变化
- 因果型内容 - 某个条件变化如何引起结论变化
- 对比型内容 - 串联 / 并联 - 定滑轮 / 动滑轮 - 原型题 / 变式题
- 抽象量可视化 - 力、方向、电压、电流、参数变化
- 结构总览型 - 专题地图 - 知识结构图 - 题型关系图
并非所有知识点都值得动画化。若内容本质是静态结构说明,则应优先使用高质量静态图,而不是为了“动起来”而强行动画化。
19.3 教学介质分层
建议把可视化介质正式分为以下 6 类:
19.3.1 静态图
适合:
- 专题总览
- 结构关系图
- 概念地图
- 章节导航图
目标:
- 帮学生建立地图感与结构感
19.3.2 轻动画
适合:
- 流向、方向、增减、通断
- 单一对象变化
- 局部关系显现
目标:
- 把看不见的关系变得可见
19.3.3 步骤动画
适合:
- 多步推理
- 审题到建模
- 几何构造
- 起手思路拆解
目标:
- 演示“怎么起步、怎么推进”
19.3.4 对比动画
适合:
- 原型题与变式题
- 正确起手与错误起手
- 两种结构或两种条件的区别
目标:
- 帮学生建立模式边界与迁移判断
19.3.5 完整视频
适合:
- 课前情境导入
- 实验过程
- 现实世界现象映射
- 难以用单帧表达的完整过程
目标:
- 建立感知、情境和现实连接
19.3.6 交互式可视化
适合:
- 参数变化观察
- 图像联动
- 几何动态构造
- 电路结构切换
目标:
- 让学生主动操纵因果关系与变化规律
19.4 各种介质的使用场景建议
建议按以下方式选用介质:
- 若目标是建立整体框架,用
静态图 - 若目标是显现隐藏关系,用
轻动画 - 若目标是训练起手思路与步骤,用
步骤动画 - 若目标是训练辨型、迁移和纠错,用
对比动画 - 若目标是做导入、实验替代或现实映射,用
完整视频 - 若目标是让学生主动试错和调参,用
交互式可视化
也就是说,课程不应把“视频”视为高级形式,也不应把“静态图”视为低级形式。真正的标准是:是否匹配当前教学任务。
19.5 教学微动画原则
对大量课程内容而言,最有效的往往不是长视频,而是 5 到 20 秒的“教学型微动画”。
建议微动画优先满足以下要求:
- 一图一义 - 一段动画只解决一个关键关系
- 单一变化轴 - 最好只有一个核心变量在变化
- 可暂停讲解 - 关键帧必须适合停顿说明
- 变化可追踪 - 学生能明确看出“谁在变、什么没变”
- 先对象,后符号,最后公式 - 尤其照顾想象力薄弱学生
19.6 课程内建议支持的动画模板
建议把课程动画模板化,而不是每次从零做自由设计。
优先模板包括:
principle_reveal- 原理显现single_variable_shift- 单变量变化side_by_side_compare- 并排对比step_build_up- 分步搭建思路error_contrast- 错误路径对比overview_map- 专题总览图
这些模板可以同时服务:
- 静态图输出
- 可暂停动画输出
- 短视频输出
19.7 对领域对象的补充要求
当前蓝图中已有:
LayoutIntentVisualizationIntentMediaIntent
建议进一步补充以下表达层意图:
AnimationIntent
回答:
- 这里为什么需要动画
- 是轻动画、步骤动画、对比动画还是参数联动动画
- 哪个对象在变化
- 哪个量在变化
- 哪个量保持不变
- 关键帧和暂停点在哪里
VideoIntent
回答:
- 为什么这里需要视频而不是普通动画
- 是导入、实验替代、现实映射还是专题总览
InteractionIntent
回答:
- 是否需要学生主动调参
- 交互目标是探索规律、验证假设还是检查理解
19.8 与 ScenePattern 的关系
教学可视化不应游离于 ScenePattern 之外。
建议后续在部分 ScenePattern 上显式支持视觉表达组合,例如:
concept_explanation + principle_revealworked_example + step_build_upreview_feedback + error_contrastinteractive_drill + single_variable_shiftpattern_recognition + side_by_side_compare
这样课程系统才能把媒体表达和教学意图绑定,而不是把图片、动画、视频作为场景之后再随意追加。
19.9 使用 JS 与可视化库的设计建议
在实现层面,建议把可视化技术分层使用,而不是单一依赖某一种前端动画库。
19.9.1 SVG / DOM 动画层
适合:
- 电路图
- 结构图
- 关系图
- 步骤高亮
适用于:
principle_revealstep_build_uperror_contrast
19.9.2 Canvas / 2D 图形层
适合:
- 流动效果
- 高密度动态图
- 复杂 2D 过程演示
适用于:
- 电流流动
- 力学过程
- 动态结构变化
19.9.3 图表与数据动画层
适合:
- 函数图像变化
- 参数联动
- 统计关系与趋势
适用于:
- 数学图像
- 物理量变化曲线
19.9.4 3D 表达层
适合:
- 空间几何
- 立体结构
- 空间受力
原则:
- 只有在 2D 难以表达时才启用
- 不应为了“炫”而强行 3D 化
19.9.5 视频生成层
适合:
- 批量导出讲解视频
- 把脚本化动画转为可分发视频资产
原则:
- 视频生成应建立在结构化动画脚本之上
- 不建议把视频制作做成纯人工剪辑流程
19.10 质量控制原则
所有图片、动画、视频与交互可视化,建议统一按以下 6 个维度控制质量:
- 教学正确性 - 原理、方向、结构、符号和关系必须准确
- 教学目标单一性 - 一段媒体应服务一个明确目标
- 可追踪性 - 学生能看清“谁变了、怎么变、为什么变”
- 认知负荷控制 - 避免同屏信息过载
- 风格一致性 - 图标、颜色、箭头、符号、动画语言要统一
- 生产可复用性 - 能否模板化、参数化、投影化输出
19.11 最终设计结论
本蓝图建议正式采纳以下判断:
图片、动画、视频和交互可视化,不是课程装饰,而是高密度、强可视、可暂停讲解、可服务思路生成的教学表达单元。
因此,后续课程系统应:
- 按教学任务选择介质
- 按模板化方式组织动画与视频
- 把视觉表达能力纳入正式领域边界
- 把质量控制纳入课程生产流程
只有这样,图片、动画和视频才能真正帮助那些想象力不足、结构感不足、略难题容易没思路的学生。
19.12 AI 基础能力到课程能力映射
当前系统涉及的大模型与多模态能力,不能只停留在“可调用工具”层,而应进一步判断它们是否已经进入课程内核、是否真正被教学化。
本蓝图建议区分以下 3 个层级:
能力存在- 系统已经接入或已预留该类技术能力能力纳入蓝图- 该能力已经被正式纳入输入、生成、表达、运行或导出边界能力被充分教学化- 该能力已明确进入对象协议、Scene 设计、训练闭环和质量控制
按这个标准看,当前判断是:
- 语言能力、图像能力、可视化能力,已经明显进入课程设计主线
- 视频能力已进入教学表达设计,但尚未完全形成成熟生产闭环
- 语音合成、语音识别、PDF 解析、网络搜索,当前更多仍停留在“工具能力”或“输入增强能力”,尚未全部完成课程化
19.12.1 能力映射表
| 能力 | 当前状态判断 | 最适合的教学场景 | 不宜主导的场景 | 应进入的对象 / Scene / Projection | 下一步应补的能力 |
|---|---|---|---|---|---|
| 语言能力(LLM) | 已纳入,部分教学化 | 课程结构生成、讲解生成、题目生成、讲评生成、模式解释、桥接层训练 | 不能替代正式协议与阶段产物 | GenerationInputV2、SceneContent、ExplanationStrategy、ProblemSolvingPattern、PracticePlan、TeacherNotesProjection | 从“会写内容”升级到“会组织步骤结构、错因结构、迁移训练结构” |
| 图像生成能力 | 已纳入,教学化程度较高 | 原理图示、结构总览图、对比图、专题导航图、概念桥接图 | 不宜代替动态过程讲解 | VisualizationIntent、MediaIntent、concept_explanation、overview_map、TeacherNotesProjection、PracticeSetProjection | 建立图例模板库、学科风格规范、图像质量审核机制 |
| 视频生成能力 | 已纳入,尚未充分教学化 | 情境导入、实验替代、现实映射、专题总览、批量讲解视频导出 | 不宜承担高密度步骤推理主任务 | VideoIntent、MediaIntent、ClassroomProjection、SelfLearningProjection、ReviewProjection | 把动画脚本结构化、建立视频生成模板与质控流程 |
| 语音合成能力(TTS) | 已接入,教学化不足 | 讲授播报、讲评播报、自主学习语音引导、语气强调 | 不宜仅作为“把文本念出来”的播放层 | Action、ExplanationStrategy、ClassroomProjection、SelfLearningProjection、ReviewProjection | 建立语速、停顿、重音、讲授语气等教学表达策略 |
| 语音识别能力(ASR) | 已接入,教学化不足 | 口头回答识别、跟读、复述、口头推理分析、听说读写联动诊断 | 不宜只作为通用转写工具 | DiagnosticAssessment、GapProfile.evidenceSources、LearningProgress、英语口语 Scene、语文表达 Scene | 把口头证据正式回挂到缺口画像、掌握度判断和补救路径中 |
| PDF 解析能力 | 已纳入输入层,偏工具层 | 教材 / 讲义 / 试卷导入、章节提取、题目提取、结构化课程输入 | 不宜直接替代课程设计与知识点建模 | sourceMaterials、CurriculumAlignmentResult、KnowledgeGraph、ProblemSampleInput | 从“文档读入”升级到“章节、知识点、题型、图文关系抽取” |
| 网络搜索能力 | 已预留,偏辅助层 | 现实案例补充、情境导入、实验背景、时事关联、材料扩展 | 不宜直接主导主干课程结构和考纲主线 | sourceMaterials、MediaIntent、exploratory 课程、导入类 Scene、DiagnosticReportProjection 辅助说明 | 建立搜索可信度、来源筛选和“辅助增强而非主干驱动”的规则 |
19.12.2 当前最需要补强的不是“接更多能力”,而是“把能力课程化”
后续不建议把重点放在继续罗列模型能力,而应优先回答每类能力的 5 个问题:
- 它解决哪一种教学问题
- 它适合进入哪类
ScenePattern - 它的输入输出协议是什么
- 它如何接受质量控制
- 它如何证明自己确实提升了理解、记忆或迁移
如果这 5 个问题没有回答清楚,那么再强的模型能力,也只能算“平台工具能力”,还不能算“课程能力”。
19.12.3 当前判断结论
本蓝图建议正式采纳以下判断:
大模型语言能力、图像生成能力、视频生成能力、语音合成能力、语音识别能力、PDF 解析能力和网络搜索能力,已经基本纳入系统能力版图与蓝图边界;但真正被充分运营到课程教学里的,目前主要是语言能力、图像能力与教学可视化能力。
其余能力并非不重要,而是尚需进一步完成:
- 协议化
- 场景化
- 教学化
- 质控化
只有完成这 4 步,这些基础 AI 能力才会真正转化成稳定的课程生产能力。
20. 题型与强化训练设计原则
建议把题型和训练从“附属产物”提升为课程内核的一部分。
20.1 原生题型集合
建议至少原生支持:
- 单选
- 多选
- 填空
- 判断
- 简答
- 计算
- 阅读理解
- 写作
- 探究
20.2 强化训练结构
建议统一支持:
- 基础巩固
- 变式训练
- 易错点回补
- 专题强化
- 冲刺训练
20.3 讲评结构
讲评至少应包含:
- 正误判断
- 错因说明
- 知识点回挂
- 解法对比
- 再练建议
20.4 诊断驱动的补救学习闭环
面向家长和学生在正课后的再次学习与强化场景,建议正式支持以下闭环:
诊断 -> 缺口画像 -> 反向组课 -> 定向学习 -> 强化训练 -> 掌握检查 -> 再诊断
这条链路的核心不在于“多做一次测验”,而在于通过诊断结果重新组织课程主干。
建议要求:
- 诊断结果必须回挂知识点和能力点
- 系统必须能区分“需要重讲”和“只需再练”
- 补救课不应简单等于原课程重放
- 训练结束后必须再次验证是否真正掌握
20.4.1 两类正式补救路径
针对学生和家长的课后查漏补缺,本蓝图建议正式支持两类路径:
断层回退路径知识链重组路径
断层回退路径
系统识别出“真正开始跟不上的地方”后,从该处向前后组织补救课程。
重点是:
- 快速修复主断层
- 恢复继续学习所需的先修基础
- 适合链式依赖强的学科内容
知识链重组路径
系统不再默认沿原章节顺序补课,而是根据诊断结果重新梳理知识点主次、顺序和训练重点,再重新装配课程。
重点是:
- 解决掌握深浅不一的问题
- 避免整章重学带来的低效率
- 更贴近真正的因材施教
20.4.2 课后补救的默认决策
本蓝图建议默认采用:
先判断是否存在主断层若存在明显主断层,则优先回退补缺若问题呈现多点分散,则优先知识链重组若两类问题同时存在,则采用混合路径
也就是说,系统不应把“二选一”完全丢给家长或学生,而应先给出诊断后的推荐路径。
20.5 隐性掉队与掌握度幻觉
系统需要正视一个常见问题:
- 学生在听课时可能自以为理解
- 但由于缺乏即时验证,误以为自己已经掌握
- 后续课程沿先修链继续推进后,问题会被放大
因此,课程设计不应只依赖“课后统一测一次”。
建议同时支持:
- 课中微型检查点
- Unit 结束检查点
- 课后补救性检查点
- 多轮掌握确认
20.5.1 从概念理解到解题迁移的桥接断层
在真实教学场景中,存在一类非常普遍的现象:
- 学生对概念讲解“能听懂”
- 刚讲完的简单例题,在相关记忆新鲜时还能尝试完成
- 但一旦遇到略难题、变式题、跨条件整合题或需要更整体视角的问题时,往往“没有思路”
这类问题不应简单归因为“概念完全没学会”,而更应被理解为:
概念理解 -> 例题模仿 -> 变式识别 -> 模式调用 -> 综合迁移
这条链路在中间层发生了断裂。
也就是说,很多学生的问题并不是零理解,而是:
- 概念理解停留在“听的时候明白”
- 例题掌握停留在“题面相似时能模仿”
- 尚未形成稳定的步骤结构
- 尚未形成稳定的模式识别与变式迁移能力
20.5.2 这类问题的系统归因
从课程系统角度看,这类“略难题没思路”通常不应直接归类为单一知识点缺失,而更接近以下几类问题的叠加:
falseMasterySignals- 跟着老师能明白,但不能独立调取procedure_gap- 知道概念,但不知道先做什么、后做什么pattern_gap- 单点知识会,但不会把多个点组织成解题模式transfer_failure- 原型题会做,变式题不会做
这意味着系统在诊断和编排时,必须区分:
- “概念未建立”
- “步骤未固化”
- “模式未形成”
- “迁移未完成”
否则就会误把大量桥接问题处理成“再讲一遍概念”,从而导致过度重讲、低效补课。
20.5.3 设计结论:课程系统必须显式支持桥接层
当前很多课程系统容易只覆盖两端:
概念讲解题目训练
但对大量学生而言,真正缺失的是中间层:
- 起手判断
- 步骤组织
- 模式识别
- 变式比较
- 综合迁移
因此,本蓝图建议把“概念理解到解题迁移的桥接层”正式视为课程内核的一部分,而不是老师经验层的临场发挥。
20.5.4 桥接层的课程设计要求
针对这类学生,系统不应只做“再讲概念”或“再刷几题”,而应显式支持以下桥接动作:
- 独立提取检查 - 检查学生是否能离开老师讲述链独立调用概念
- 起手策略训练 - 训练学生在“没思路”时如何识别题型信号和第一步动作
- 步骤拆解训练 - 把多步题的关键步骤显式化,而不是只展示完整答案
- 模式识别训练 - 让学生知道“这类题为什么属于这一类”
- 变式轴训练 - 围绕条件变化、问法变化、结构变化做迁移训练
- 比较式讲评 - 对比正确起手、错误起手、原型题与变式题
- 延迟与混合检查 - 防止学生只在短时记忆窗口内看起来会做
20.5.5 对领域对象的直接要求
这一桥接层不是抽象口号,而应直接落实到当前蓝图对象中:
对 ProblemSolvingPattern 的要求
不能只描述“这类题最后怎么做”,还应显式描述:
entrySignalsreasoningStepskeyDecisionPointscommonMistakes
也就是说,Pattern 不只是高难题专题对象,也应成为很多“略难题没思路”场景下的桥接支撑对象。
对 CapabilityUnit 的要求
CapabilityUnit 不应只服务压轴题训练,也应允许承担:
- 概念到题型的过桥
- 章节知识到解题套路的过桥
- 原型会做到变式会做的过桥
对 PracticePlan 的要求
训练计划不应只生成“更多同类题”,而应至少区分:
- 原型定型
- 单轴变式
- 易错矫正
- 综合迁移
- 延迟检查
20.5.6 对 Scene 设计的要求
若系统要真正解决“没思路”问题,就不能把所有思路训练都隐藏在普通讲解页里。
建议显式支持更偏桥接层的 scenePattern,例如:
pattern_recognitionstep_decompositionerror_comparisonvariant_transfercheckpoint_quiz
这些 Scene 的目标不是增加页面数量,而是承载“思路生成训练”本身。
20.5.7 最终判断
本蓝图建议正式采纳以下判断:
大量学生“略难题无思路”的核心原因,不是概念零理解,而是概念尚未转化为稳定的步骤结构、模式识别能力与变式迁移能力。
因此,课程系统必须显式支持这一桥接层,而不能只支持“概念讲解”和“题目练习”两端。
20.6 个体化补救编排原则
即使表面错的是同一道题,不同学生的真实原因也可能不同。
因此补救课编排建议至少区分以下几类原因:
- 先修知识缺失
- 当下概念未建立
- 解题步骤不会
- 审题与表达失误
- 节奏过快导致理解断裂
个体化补救的目标,不是“给每个人一套完全不同的课程”,而是:
- 找到其真实断点
- 选择合适的回退层级
- 缩短无效学习路径
- 用最少但足够的课程段完成回补
20.7 综合难题能力训练主线
除“知识点补缺”外,系统还应正式支持“综合难题能力训练”主线。
它主要服务这样一类场景:
- 知识点基本学完
- 但学生仍不会做综合题、压轴题、跨章节题
- 难点在于整合、迁移、推理和多步变式,而不是单点记忆
建议闭环为:
难题样本/目标能力 -> 能力拆解 -> 复合知识链 -> 能力专题课程 -> 变式强化训练 -> 能力检查
20.7.1 设计原则
- 不把综合能力问题简化为单个知识点问题
- 必须显式串联跨章节知识点
- 必须显式讲清解题模式与关键转折步骤
- 强化训练应围绕变式轴展开,而不是只换数字重做
20.7.2 与课后补缺的区别
课后补缺主线 解决的是“哪里断了”。
综合难题能力训练主线 解决的是“为什么不会把多个点联合用来解题”。
前者以补断层为中心; 后者以整合、迁移、推理和模式识别为中心。
21. 编辑修订蓝图
老师必须可以对以下对象进行局部修订:
UnitSceneExplanationQuestionMediaPracticePlan
建议支持的操作:
- 局部重生成 Scene
- 仅重生成题目
- 仅重生成讲解动作
- 仅替换媒体
- 调整难度和训练强度
- 调整学科增强开关
22. 导出与沉淀蓝图
课程内核生成后,建议至少支持以下沉淀物:
- 课堂播放版
- PPT 导出版
- HTML 导出版
- 教师讲义
- 训练题单
- 讲评稿
- 错题本
- 可复用模板
同时建议在导出元数据中保留:
courseModecourseStrategyengagementSkin
便于未来同一课程主干派生出不同课堂版本。
22.1 课程投影模型
建议把课程的不同使用形态正式定义为“课程投影”,而不是把它们视为彼此独立的课程副本。
同一门课程主干,建议至少支持以下投影:
ClassroomProjectionTeacherNotesProjectionPracticeSetProjectionReviewProjectionSelfLearningProjectionDiagnosticReportProjection
ClassroomProjection
面向课堂讲授与播放。
重点承载:
- 场景顺序
- 动作执行
- 互动与讨论
- 测验插入
TeacherNotesProjection
面向老师备课和课堂讲稿。
重点承载:
- 教学目标
- 知识点结构
- 讲解重点
- 讲评提示
PracticeSetProjection
面向训练题单和课后强化。
重点承载:
- 题组结构
- 难度分层
- 变式训练
- 易错点回补
ReviewProjection
面向讲评课和错题回看。
重点承载:
- 错因归类
- 知识点回挂
- 解法对比
- 再练建议
SelfLearningProjection
面向学生自主学习和探索式学习。
重点承载:
- 更清晰的路径引导
- 更强的概念可视化
- 更细的分步解释
- 更适合单人推进的学习节奏
DiagnosticReportProjection
面向学生和家长查看当前薄弱点、回补路径和阶段性掌握状态。
重点承载:
- 缺口知识点
- 先修断点
- 推荐补救模式
- 当前补救建议
- 已完成与未完成检查点
- 下一步学习建议
22.2 投影设计原则
- 投影只改变“呈现与消费方式”,不改变课程主干
- 投影之间共享同一套知识点、训练和讲评逻辑
- 同一门课程允许面向老师和学生生成不同投影,但不应各自产生独立事实源
23. 技术栈建议
本蓝图先确定边界,再讨论实现。
但就本阶段目标而言,建议技术实现按以下思路推进:
23.1 第一阶段实现形态
第一阶段建议采用:
模块化单体
这意味着:
- 先拆清代码边界和领域边界
- 不急于拆部署边界
- 先让课程内核、运行内核、增强器、API 壳层在一个系统内稳定协作
- 等协议、模型和任务边界稳定后,再判断是否拆服务
这里的重点是:
- 当前要拆的是“系统结构”
- 不是“运维拓扑”
23.2 总体路线
采用“模块化单体 + 独立课程内核包 + 服务端为权威”的方式。
23.3 推荐组合
- 前端:React,短期可继续 Next.js,但课程运行内核必须独立于页面
- 后端:优先 NestJS,便于平滑从现有 TypeScript 体系拆出模块
- 数据库:PostgreSQL
- 对象存储:S3 / MinIO
- 任务:第一阶段 BullMQ
- 流式:SSE
23.4 结构建议
建议逐步形成以下模块:
packages/domain-modelpackages/course-kernelpackages/subject-enhancerspackages/runtime-enginepackages/generation-contractsapps/webapps/api
23.4.1 模块职责建议
建议将上述模块按以下职责收口:
packages/domain-model
负责沉淀稳定领域对象与枚举,不承载具体生成算法。
重点包括:
Stage / Unit / SceneKnowledgePoint / CompositeKnowledgeChain / ProblemSolvingPatternAssessmentPlan / PracticePlan / RemediationPlanGapProfile / RemediationCoursePlanCourseStrategy / LessonIntent / AssemblyMode / UnitType
packages/generation-contracts
负责统一输入输出协议和阶段产物协议,是三条主线共享的请求边界。
重点包括:
GenerationInputV2CourseStrategyInputDiagnosticContextInputProblemSampleInputCapabilityGoalInput- 各阶段
Result与Plan对象
packages/course-kernel
负责课程装配主流程,是三条主线共用的编排中枢。
重点包括:
- 输入理解与上下文归一化
- 三条主线入口分流
- 考纲/教材对齐
- 知识点拆解与反推
Unit / Scene / PracticePlan装配RemediationStrategySelector调用
packages/subject-enhancers
负责在课程主干稳定后注入语文、数学、英语等学科增强能力。
重点包括:
- 学科专有图示与表达策略
- 学科题型与讲评策略
- 首批
ProblemSolvingPattern模式库 - 学科特有 Scene 和训练建议
packages/runtime-engine
负责把已装配好的课程资产转成课堂运行过程,不参与课程组装决策。
重点包括:
- 教学运行状态机
- 场景切换与动作执行
- 测验、讲评、强化训练切换
- 运行时事件回传与检查点触发
apps/api
负责请求接入、任务编排、持久化和对外服务暴露。
重点包括:
- 调用
generation-contracts - 驱动
course-kernel - 连接数据库、对象存储、任务系统
- 输出阶段结果与可恢复课程资产
apps/web
负责老师与学生的消费界面,不承载课程协议本体。
重点包括:
- 课程创建与编辑入口
- 课堂播放与讲评视图
- 练习与补救视图
- 诊断报告与进度视图
23.4.2 三条样例到模块边界的映射
前文 3 条端到端样例,可直接用来检验模块边界是否合理。
样例 A:正向组课
主要经过:
apps/web提交教材同步组课请求apps/api接入请求并下发到packages/course-kernelpackages/generation-contracts约束输入为forward_designpackages/course-kernel完成考纲对齐、知识点拆解、chapter_unit装配packages/subject-enhancers注入学科表达packages/runtime-engine消费装配结果运行课堂
这个样例主要检验:
CourseStrategy + AssemblyMode + UnitType的基本路径- 正向场景下
course-kernel是否可以不依赖诊断模块正常工作
样例 B:诊断驱动的反向组课
主要经过:
apps/web或家长/学生入口提交诊断证据packages/generation-contracts约束输入为diagnostic_remediationpackages/course-kernel调用DiagnosticAssessment -> GapProfile -> RemediationStrategySelectorpackages/domain-model提供GapProfile / RemediationCoursePlan / remediation_unit的稳定协议packages/subject-enhancers为补救单元注入学科特有回补策略packages/runtime-engine执行补救学习、检查点与回挂
这个样例主要检验:
- 诊断画像和补救决策是否分层
GapProfile、RemediationCoursePlan是否足够支撑反向组课
样例 C:能力导向的反向组课
主要经过:
apps/web提交ProblemSampleInput[]或CapabilityGoalInputpackages/generation-contracts约束输入为capability_reverse_designpackages/course-kernel反推CompositeKnowledgeChain[]与ProblemSolvingPattern[]packages/domain-model提供CapabilityUnit、coverageScope、四次投影链的正式对象packages/subject-enhancers读取具体模式库并补充学科能力模板packages/runtime-engine运行能力专题场景与掌握检查
这个样例主要检验:
ProblemSolvingPattern -> CapabilityUnit -> Scene -> PracticePlan是否能独立成立- 能力主线是否无需新增另一套课程系统
23.4.3 当前最值得先拆清的内部边界
若按“先模块化单体,后判断是否拆服务”的原则推进,当前最值得先拆清的是以下 4 条内部边界:
- 协议边界 -
generation-contracts与 UI、任务系统、内核之间的边界 - 领域边界 -
domain-model与任何具体算法、页面实现之间的边界 - 装配边界 -
course-kernel与subject-enhancers之间的边界 - 运行边界 -
runtime-engine与课程生成链路之间的边界
只要这 4 条边界先稳住,后续无论是否拆服务,系统都不会被入口主线和页面形态反向绑死。
23.4.4 模块间调用边界草图
建议把第一阶段的主调用关系先收敛为“单向主链 + 少量受控回传”,而不是允许模块之间自由互调。
主调用链
查看结构源码
flowchart LR
A["apps/web"] --> B["apps/api"]
B --> C["packages/generation-contracts"]
C --> D["packages/course-kernel"]
D --> E["packages/domain-model"]
D --> F["packages/subject-enhancers"]
D --> G["课程阶段产物 / 持久化"]
G --> H["packages/runtime-engine"]
H --> G
B --> H
H --> B这条链的含义是:
apps/web只负责发起请求、展示结果,不直接拼领域对象apps/api负责请求接入、任务编排、持久化与阶段调度generation-contracts负责统一跨模块的输入输出协议course-kernel负责主装配逻辑domain-model为内核与增强器提供稳定对象定义subject-enhancers只在装配阶段被内核调用,不反向主导流程runtime-engine消费已经装配完成的课程资产,并把运行时事件回传给apps/api或持久化层
依赖方向建议
建议第一阶段严格控制为以下依赖方向:
apps/web -> apps/apiapps/api -> generation-contractsapps/api -> course-kernelapps/api -> runtime-enginecourse-kernel -> domain-modelcourse-kernel -> subject-enhancersruntime-engine -> domain-model
如果后续需要阶段化持久化,建议持久化层由 apps/api 统一托管,而不是让 course-kernel、subject-enhancers、runtime-engine 分别直连各自的存储表。
明确禁止的依赖
第一阶段建议明确禁止以下几类调用:
apps/web -> course-kernel- 避免页面层直接持有课程组装逻辑apps/web -> domain-model- 页面可以消费序列化结果,但不应以 UI 状态驱动领域协议subject-enhancers -> apps/api / apps/web- 增强器不应感知平台壳层subject-enhancers -> runtime-engine- 学科增强负责“怎么装”,不负责“怎么跑”runtime-engine -> subject-enhancers- 运行时不应临时回头请求学科增强器来决定主干逻辑runtime-engine -> generation-contracts- 运行时消费装配结果,不应重做组课请求解释
这些禁止项的目标,是防止未来出现“页面状态反向决定领域协议”或“运行时临场补算法”的混乱结构。
三条主线在调用边界上的差异
三条主线共享主调用链,但它们在 course-kernel 内部的进入点不同:
- 正向组课 -
apps/api -> generation-contracts -> course-kernel.forward_design - 诊断驱动反向组课 -
apps/api -> generation-contracts -> course-kernel.diagnostic_remediation - 能力导向反向组课 -
apps/api -> generation-contracts -> course-kernel.capability_reverse_design
也就是说:
- 差异应收敛在
course-kernel的入口编排与阶段产物上 - 不应把三条主线拆成三套 API、三套运行时或三套页面基础设施
建议保留的回传链
虽然主链建议单向,但有两类回传需要显式保留:
- 运行时事件回传 -
runtime-engine -> apps/api- 用于记录播放、测验、讲评、训练和检查点事件 - 学习结果回挂 -
runtime-engine / apps/api -> GapProfileRef / LearningProgress / DiagnosticReportProjection- 用于补救闭环和后续再诊断
这两类回传都应回到“阶段产物 / 持久化层”或 apps/api,不建议直接回写到 course-kernel 的瞬时内存状态。
第一阶段的接口收口建议
为避免接口四散,建议第一阶段尽量把对外能力收口为 4 类服务入口:
generateCourse- 面向正向组课generateRemediationCourse- 面向诊断驱动补救generateCapabilityCourse- 面向能力专题runStageSession- 面向课堂运行与训练运行
后续即使内部继续拆模块,也建议先围绕这 4 个入口稳定契约,再讨论是否进一步抽象为更细服务。
23.5 结构建议的意义
以上结构的目标不是立刻服务化,而是先让系统具备“未来可拆分”的边界。
也就是说:
- 当前部署可以保持单体
- 当前研发可以保持高协同
- 但课程内核、运行内核、协议层、增强层都必须在代码结构上先独立出来
24. 重构优先顺序
阶段 1
冻结领域模型与课程协议:
Stage / Unit / SceneKnowledgePointAssessmentPlan / PracticePlan / RemediationPlanEngagementSkin- 运行时状态机
本阶段的验证标准建议不只看对象定义是否完整,还应至少用以下样例做纸面校验:
- 正向组课样例是否能完整映射到
Stage -> Unit -> Scene -> PracticePlan - 诊断补救样例是否能完整映射到
GapProfile -> RemediationCoursePlan -> remediation_unit - 能力专题样例是否能完整映射到
ProblemSolvingPattern -> CapabilityUnit -> Scene -> PracticePlan
阶段 2
统一生成协议并重写课程生成流水线。
本阶段建议优先打通三条主线共享的最小主流程:
- 输入归一化
- 入口模式识别
- 知识点拆解或反推
Unit / Scene / PracticePlan装配- 阶段产物持久化
此阶段不要求立刻把三条主线都做到同样丰富,但要求三条主线共用同一套协议和装配框架。
阶段 3
建立三门主课的增强器:
- 语文
- 数学
- 英语
本阶段建议不要平均发力,而应按样例反推优先级:
- 数学优先打通能力导向主线
- 英语优先打通诊断补救主线
- 语文优先打通正向组课与能力专题衔接
这样可以让三门主课分别承担一条最有代表性的验证路径。
阶段 4
建立老师修订与局部重生成能力。
本阶段建议围绕前述三条样例补“可编辑性”,而不是先做泛化后台能力:
- 正向组课:允许局部改
Scene与讲练节奏 - 诊断补救:允许老师改补救起点、训练强度和退出条件
- 能力专题:允许老师改
coverageScope、错因聚焦和变式轴
阶段 5
再向平台化外壳扩展:
- 组织
- 权限
- 分发
- 协作
24.1 样例驱动的迁移顺序建议
若要避免一上来就全量重构,建议采用“1 条主线先贯通,另外 2 条主线保持协议兼容”的迁移方式:
- 先以正向组课打通主骨架 - 最容易验证
Stage / Unit / Scene主干是否稳定 - 再以诊断补救打通
GapProfile与补救链路 - 最容易暴露协议分层是否真实成立 - 最后以能力专题打通
ProblemSolvingPattern与CapabilityUnit- 最能检验课程内核是否真正支持综合能力主线
这个顺序的好处是:
- 先稳主骨架
- 再稳补救闭环
- 最后再拉高到能力模式层
相比三条主线同时重做,这种顺序更利于在单基线下持续推进。
24.2 进入实现前的最小准备清单
在正式进入代码改造前,建议至少补齐以下 5 项设计产物:
- 三条主线的准正式输入样例
- 三条主线的阶段产物清单
- 核心对象的字段表与可选字段规则
- 模块间调用边界草图
- 每个阶段的“暂不实现项”清单
只有这 5 项明确后,模块化单体的改造才不会在中途被 UI、页面流程或学科特例重新拉散。
24.3 核心对象的准正式字段表
以下字段表用于把当前蓝图推进到“可进入实现设计评审”的状态。这里的字段约束是准正式定义,重点回答:
- 哪些字段是必填
- 哪些字段是条件必填
- 哪些字段当前只作为扩展口保留
本节优先覆盖:
GenerationInputV2ProblemSolvingPatternCapabilityUnitGapProfileRemediationCoursePlan
24.3.1 GenerationInputV2
| 字段 | 要求 | 说明 |
|---|---|---|
subject | 必填 | 学科入口,决定基础增强器选择 |
schoolStage | 必填 | 学段约束 |
requirement | 必填 | 用户意图与组课任务描述 |
learningSessionMode | 必填 | 三条主线入口之一:forward_design / diagnostic_remediation / capability_reverse_design |
courseStrategy | 必填 | 课程生产策略对象,至少应包含 courseMode |
lessonIntent | 必填 | 当前这轮课的教学任务 |
assemblyMode | 必填 | 主干装配方式 |
gradeLevel | 建议必填 | 当前阶段建议显式提供,降低对推断的依赖 |
term | 可选 | 教材同步课常用 |
chapter | 条件必填 | forward_design 下建议至少与教材或课标输入形成一类主输入 |
sourceMaterials | 条件必填 | forward_design 下建议至少提供一类来源材料 |
curriculumStandard | 条件必填 | forward_design 或 curriculum_aligned 下强建议提供 |
learnerProfile | 可选 | 学生画像增强输入 |
learnerStateSnapshot | 条件必填 | diagnostic_remediation 下建议提供 |
diagnosticContext | 条件必填 | diagnostic_remediation 下建议提供,最好与 learnerStateSnapshot 同时存在 |
remediationPreference | 可选 | 诊断补救场景下推荐显式传入 |
examConstraint | 可选 | 在 exam_aligned 下建议提供 |
selectedKnowledgePoints | 可选 | 适合知识点反向装配或补救精讲 |
targetProblemSet | 条件必填 | capability_reverse_design 下与 targetCapability 至少存在其一 |
targetCapability | 条件必填 | capability_reverse_design 下与 targetProblemSet 至少存在其一 |
engagementSkin | 可选 | 表现层偏好,不影响教学主干协议 |
generationOptions | 可选 | 提供生成过程控制项 |
subjectOptions | 可选 | 学科增强开关 |
providerOptions | 可选 | 模型/服务供应侧控制 |
locale | 可选 | 语言和本地化控制 |
字段组合规则以 10.2 为准,后续实现不建议跳过 learningSessionMode + courseStrategy + lessonIntent + assemblyMode 这四层组合。
24.3.2 ProblemSolvingPattern
| 字段 | 要求 | 说明 |
|---|---|---|
identity.id | 必填 | 模式唯一标识 |
identity.subject | 必填 | 所属学科 |
identity.name | 必填 | 模式名称 |
identity.patternType | 必填 | 模式类别编码 |
identity.version | 建议必填 | 便于模式治理与升级 |
identity.status | 建议必填 | 如 draft / active / deprecated |
applicability.applicableProblemTypes | 必填 | 适用题型集合 |
applicability.gradeBands | 可选 | 适用年级带 |
applicability.difficultyBand | 建议必填 | 适用难度范围 |
applicability.prerequisiteLevel | 可选 | 对先修水平的要求 |
applicability.entrySignals | 必填 | 触发该模式的识别信号 |
applicability.triggerContexts | 可选 | 场景上下文信号 |
cognitiveKernel.requiredKnowledgeChains | 必填 | 所需知识链 |
cognitiveKernel.requiredCapabilities | 可选 | 所需前置能力 |
cognitiveKernel.reasoningSteps | 必填 | 结构化步骤对象数组 |
cognitiveKernel.keyDecisionPoints | 建议必填 | 关键转折和判断点 |
cognitiveKernel.commonMistakes | 必填 | 常见错因 |
cognitiveKernel.misconceptionSignals | 可选 | 错误观念识别信号 |
cognitiveKernel.successCriteria | 必填 | 学会判据 |
trainingHints.variantAxes | 必填 | 变式展开轴 |
trainingHints.recommendedTraining | 必填 | 推荐训练方式 |
trainingHints.assessmentFocus | 必填 | 检查点应重点覆盖什么 |
trainingHints.remediationHints | 可选 | 回补提示 |
assemblyHints.preferredScenePatterns | 可选 | 装配建议,不是硬约束 |
assemblyHints.masterySignals | 可选 | 模式层掌握信号,不替代训练检查点 |
补充约束:
reasoningSteps当前应视为核心强约束字段preferredScenePatterns不得越级控制SceneProblemSolvingPattern不直接拥有题目实例与页面结构
24.3.3 CapabilityUnit
| 字段 | 要求 | 说明 |
|---|---|---|
id | 必填 | 能力单元唯一标识 |
stageId | 条件必填 | 落入已装配课程时必须存在 |
title | 必填 | 单元标题 |
unitType | 必填 | 应为 capability_unit |
assemblyMode | 必填 | 应为 capability_based,若为混合模式需显式说明 |
patternRefs | 必填 | 关联的 ProblemSolvingPattern 列表 |
knowledgeChainRefs | 建议必填 | 关联的 CompositeKnowledgeChain 列表 |
targetCapability | 必填 | 本单元训练的能力目标 |
coverageScope | 必填 | 本次覆盖的步骤、错因、变式轴范围 |
teachingObjectives | 必填 | 教学目标 |
errorFocus | 建议必填 | 本轮重点矫正的错因 |
masteryCheckpointPlan | 建议必填 | 单元内掌握检查规划 |
sceneIds | 条件必填 | 场景装配完成后必须存在 |
practicePlanId | 条件必填 | 训练计划生成后必须存在 |
estimatedDurationSec | 可选 | 时长预算 |
sourceRefs | 可选 | 题样、材料或目标能力来源 |
补充约束:
CapabilityUnit是对 Pattern 的教学化裁剪,不是模式原样复制coverageScope当前应视为能力单元协议里最关键的强约束字段之一
24.3.4 GapProfile
| 字段 | 要求 | 说明 |
|---|---|---|
id | 必填 | 缺口画像唯一标识 |
learnerId | 条件必填 | 面向单学生补救时必须存在;匿名场景可为空但应有替代会话标识 |
knowledgeGaps | 建议必填 | 当前知识点缺口 |
prerequisiteGaps | 建议必填 | 先修断层集合 |
misconceptions | 可选 | 错误观念 |
errorPatterns | 建议必填 | 错误模式集合 |
falseMasterySignals | 可选 | 假掌握信号,建议带证据来源 |
priorityLevel | 建议必填 | 当前回补优先级 |
recommendedEntryPoint | 可选 | 推荐补救起点 |
estimatedRecoveryPath | 可选 | 推荐恢复路径摘要 |
gapTypes | 必填 | 主类集合,如 prerequisite_fracture / procedure_gap / pattern_gap |
gapTraits | 建议必填 | 表现特征集合,如 single_breakpoint / transfer_failure |
evidenceSources | 建议必填 | 证据来源集合 |
decisionHints | 可选 | 面向 RemediationStrategySelector 的默认建议 |
补充约束:
gapTypes与decisionHints不能直接等价falseMasterySignals没有evidenceSources时,置信度应被下调
24.3.5 RemediationCoursePlan
| 字段 | 要求 | 说明 |
|---|---|---|
id | 必填 | 补救计划唯一标识 |
gapProfileId | 必填 | 来源缺口画像 |
remediationMode | 必填 | rollback / recompose / hybrid |
rollbackEntryPoint | 条件必填 | rollback 或 hybrid 下应存在 |
recompositionConstraints | 条件必填 | recompose 或 hybrid 下应存在 |
targetKnowledgePoints | 建议必填 | 本轮补救目标知识点 |
backfillUnits | 条件必填 | 存在回退补缺时应生成 |
bridgeUnits | 可选 | 过渡衔接单元 |
practiceBlocks | 建议必填 | 训练块集合 |
masteryCheckpoints | 建议必填 | 掌握检查点 |
exitCriteria | 必填 | 退出补救的判据 |
recommendedIntensity | 可选 | 建议训练强度 |
feedbackLoop | 建议必填 | 回挂 GapProfile 或再诊断的机制摘要 |
补充约束:
practice_only不应作为RemediationCoursePlan.remediationMode的正式取值- 若系统只给出轻干预建议,可不生成完整
RemediationCoursePlan,而生成轻量训练建议对象
24.3.6 当前字段表的使用原则
这批字段表当前的用途是:
- 作为实现设计评审时的共识基线
- 作为后续
domain-model与generation-contracts的拆分依据 - 作为三条主线样例的协议校验清单
当前不建议做的事情:
- 不建议现在就把所有可选字段强行落库
- 不建议把表中每个字段都立刻绑定到 UI 表单
- 不建议为了字段完整性反向制造复杂配置页
24.4 各阶段的暂不实现项清单
以下清单的目标不是降低标准,而是明确第一阶段到第五阶段“刻意不做什么”。只有把不做项讲清楚,单基线推进时才不容易被需求外溢拖散。
24.4.1 阶段 1 暂不实现项
阶段 1 重点是冻结领域模型与课程协议,因此暂不实现:
- 全量数据库表结构定稿 - 当前只需要支撑协议与对象边界,不需要一次把所有落库细节拍死
- 面向所有角色的完整 UI 表单 - 字段表不能直接等同于配置页设计
- 全学科学科增强 - 仍以语文、数学、英语为首批主课
- 复杂权限、组织、学校后台模型 - 这属于平台外壳,不属于课程内核冻结阶段
- 运行时与生成时的所有事件协议细化 - 当前只需冻结主对象和主要状态边界
24.4.2 阶段 2 暂不实现项
阶段 2 重点是统一生成协议并重写课程生成流水线,因此暂不实现:
- 三条主线一次性做到同等丰富 - 先打通共享主流程,再逐步补深度
- 多端完全一致的消费体验 - 当前优先保证服务端组课协议一致
- 所有导出投影一次性打齐 - 先保证主干课程装配与核心投影可用
- 高度智能的自动策略优化 - 当前优先保证规则清晰、阶段产物可追踪
- 微服务拆分 - 继续坚持模块化单体
24.4.3 阶段 3 暂不实现项
阶段 3 重点是建立三门主课增强器,因此暂不实现:
- 其他学科的专项增强器 - 其他学科先继续走基线方案
- 所有
ProblemSolvingPattern模式库一次性铺满 - 先围绕三条代表性主线扩充高价值模式 - 学科增强器反向主导课程主干 - 学科增强只能注入,不改写课程内核主结构
- 过度依赖多媒体和动画包装 - 优先保证教学主干和训练逻辑
- 复杂学科联动课 - 当前先以单学科主线打稳协议
24.4.4 阶段 4 暂不实现项
阶段 4 重点是老师修订与局部重生成,因此暂不实现:
- 全量可视化编排器 - 当前先支持关键对象的局部编辑
- 任意粒度的任意重生成 - 先收敛到
Scene / Question / PracticePlan / coverageScope等关键对象 - 多人实时协同编辑 - 协作属于平台化后期能力
- 完整版本分支系统 - 当前以单基线和可恢复快照为主
- 高复杂度审批流 - 暂不进入组织管理流程
24.4.5 阶段 5 暂不实现项
阶段 5 虽然进入平台化扩展,但仍建议暂不实现:
- 为拆服务而拆服务 - 只有在模块边界稳定、负载和协作成本证明有必要时再拆
- 过重租户系统 - 优先支持真实场景,不预支未来组织复杂度
- 全量 BI 和运营后台 - 先围绕课程资产、运行数据和补救闭环构建最小可用视图
- 所有商业化能力一次性铺开 - 平台壳层扩展应服务核心课程价值,而不是反向主导内核设计
24.4.6 全阶段通用的边界约束
无论推进到哪个阶段,以下事情都不建议提前发生:
- 不要让 UI 页面状态反向定义领域协议
- 不要让 prompt 技巧替代结构化阶段产物
- 不要把单个学科特例直接写进课程主干
- 不要在未稳定协议前拆成长期多分支并行开发
- 不要为“未来可能有用”预埋过重抽象
24.4.7 这份清单的使用方式
后续每次进入新阶段前,建议先做一次两列表评审:
- 本阶段必须做的
- 本阶段明确不做的
如果某项需求无法清楚归类到这两列之一,通常说明该需求还没有回到当前蓝图主线,应先做边界澄清,再决定是否纳入。
25. 本蓝图的结论
本次重构的正确起点不是平台,不是权限,也不是管理后台,而是课程内核。
只要课程内核能做到:
- 对纲
- 专业
- 可讲
- 可练
- 可测
- 可讲评
- 可强化
- 可局部修订
那么平台化扩展只是时间问题。
当前建议正式以本蓝图作为后续评审基础,并围绕以下三条主线展开详细设计:
- 课程内核数据模型
- 课程生成流水线
- 三门主课增强器设计