《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下通稱“新課標(biāo)”）提出，“綜合與實踐以培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和方法解決實際問題的能力為目標(biāo)，根據(jù)不同學(xué)段學(xué)生特點，以跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)為主，適當(dāng)采用主題式學(xué)習(xí)和項目式學(xué)習(xí)的方式，設(shè)計情境真實、較為復(fù)雜的問題”。當(dāng)前，小學(xué)數(shù)學(xué)教師在采用項目式學(xué)習(xí)方式開展綜合與實踐教學(xué)時仍面臨認(rèn)識與理解不足、設(shè)計與實踐經(jīng)驗有限、學(xué)習(xí)支架搭建困難等挑戰(zhàn)，學(xué)生在探究過程中也常因知識儲備不足、指導(dǎo)與反饋缺乏而難以深入。教育智能體通過海量數(shù)據(jù)資源、智能算法和強大算力為小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)開展提供個性化支持，為突破這些挑戰(zhàn)提供了新契機。為此，建構(gòu)基于教育智能體的小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)“人機協(xié)同”實踐范式具有積極的實踐指導(dǎo)意義。

一、“人機協(xié)同\"實踐范式的基本框架

教育智能體基于生成式人工智能通用大模型，能夠根據(jù)用戶的需求，協(xié)同教師和學(xué)生完成教學(xué)任務(wù)。一方面，能夠根據(jù)教師需求生成個性化項目設(shè)計方案，并能根據(jù)項目實施進度幫助教師動態(tài)調(diào)整項目設(shè)計，從而使教師更加專注于項目式學(xué)習(xí)的過程管理和指導(dǎo)；另一方面，能根據(jù)學(xué)生需求提供項目講解內(nèi)容、推送項目學(xué)習(xí)資源、提供交互反饋、表現(xiàn)評價和情感支持等，幫助學(xué)生更加自信從容地面對各種挑戰(zhàn)，成功克服實踐過程中遇到的難題。

筆者結(jié)合項目式學(xué)習(xí)入項、做項、出項的階段性特點，依托教育智能體的功能優(yōu)勢，整體構(gòu)建起基于教育智能體的項目式學(xué)習(xí)“人機協(xié)同”實踐范式（如圖1）。在“人項\"階段，教師需要創(chuàng)建與“喂養(yǎng)\"教育智能體（或使用他人創(chuàng)建的教育智能體），包括“教師教學(xué)”智能體和“學(xué)生探究\"智能體，前者用以協(xié)助教師設(shè)計項目內(nèi)容，后者用以支持學(xué)生搜集素材、做好探究準(zhǔn)備；在“做項\"階段，教師引導(dǎo)學(xué)生借助“學(xué)生探究”智能體展開項目探究，并根據(jù)項目進展及時借助教育智能體動態(tài)調(diào)整項目設(shè)計、收集整理過程性資料；在“出項\"階段，教師在“教師教學(xué)\"智能體中上傳項目設(shè)計、實施等有效素材，借助智能體評估項目實施情況，形成項目內(nèi)容和實施路徑改進的思路。同時，教師引導(dǎo)學(xué)生借助“學(xué)生探究”智能體分析自己的探究過程和成果表現(xiàn)，以促進學(xué)生不斷反思與優(yōu)化。

二、“人機協(xié)同\"實踐范式的學(xué)科運用

基于教育智能體的項目式學(xué)習(xí)“人機協(xié)同”實踐范式是一個通用范式，可在基于不同學(xué)科的跨學(xué)科項自式學(xué)習(xí)和超學(xué)科項目式學(xué)習(xí)活動中靈活運用。下面，筆者以“為媽媽設(shè)計高跟鞋”小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)活動為例，來闡述“人機協(xié)同”實踐范式的學(xué)科運用。

（一）入項：教育智能體輔助設(shè)計，助力項目科學(xué)規(guī)劃

首先，創(chuàng)建教育智能體，做好智能化項目設(shè)計準(zhǔn)備。在借助教育智能體設(shè)計項目之前，教師需要先創(chuàng)建教育智能體。教師可以基于國產(chǎn)的“豆包”KI-MI、天工AI等通用大模型，依據(jù)項目需求創(chuàng)建專屬的項目式學(xué)習(xí)教育智能體助手，也可以使用他人已經(jīng)創(chuàng)建好的項目式學(xué)習(xí)教育智能體。例如，教師可以使用“豆包”人工智能模型創(chuàng)建小學(xué)數(shù)學(xué)項自式學(xué)習(xí)教育智能體。教師先點擊“豆包”頁面下方“創(chuàng)作”圖標(biāo)選擇“創(chuàng)建AI智能體”，再輸入要創(chuàng)建的教育智能體名稱，然后點擊“一鍵完善”圖標(biāo)，智能體會從角色、目標(biāo)任務(wù)和細(xì)節(jié)要求等維度自動生成“設(shè)定描述”。教師可以根據(jù)實際需求，對調(diào)整“設(shè)定描述”，還可以調(diào)整智能體形象、聲音、語言等個性化內(nèi)容，最終創(chuàng)建出符合心意、匹配項目的小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)教育智能體。

在“為媽媽設(shè)計高跟鞋”項自中，筆者創(chuàng)建了兩個教育智能體，其中一個為“小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)實施”智能體，協(xié)助教師進行項目設(shè)計與推進；另一個為“‘為媽媽設(shè)計高跟鞋'項目式實踐與探究助手”智能體，陪伴與支持學(xué)生進行項目探究，具體設(shè)定情況見表1。在進行智能體的“設(shè)定描述”時，教師應(yīng)盡可能描述清晰，以便智能體能準(zhǔn)確理解教學(xué)意圖與需求，從而更好地服務(wù)于師生的項自式學(xué)習(xí)實施。

其次，“喂養(yǎng)”教育智能體，打造高質(zhì)量項目內(nèi)容。在成功創(chuàng)建教育智能體之后，緊接著便進入了至關(guān)重要的“喂養(yǎng)\"智能體的環(huán)節(jié)。這里所說的“喂養(yǎng)”，實際上是指向智能體持續(xù)不斷地提供與項目緊密相關(guān)的各類知識和信息，從而讓智能體能夠生成更加精準(zhǔn)、富有價值的項目設(shè)計信息。在具體操作過程中，教師可以通過多種方式來豐富智能體的知識庫。例如，上傳項目設(shè)計與實踐范式、項目背景資料、項目典型案例、學(xué)習(xí)資源等。通過這些資料，智能體的知識儲備將得到顯著提升。同時，教師還需要有針對性地引導(dǎo)智能體根據(jù)所提供的資料和具體需求，進行項目內(nèi)容的初步設(shè)計。在這一階段，由于智能體尚處于學(xué)習(xí)和適應(yīng)的過程中，因此經(jīng)常會出現(xiàn)設(shè)計的項目內(nèi)容在某些方面不夠完善或需要進一步調(diào)整的情況。此時，教師需要不斷向智能體提供修改意見和新靈感，以引導(dǎo)智能體逐步設(shè)計出符合要求的項目。

在設(shè)計“為媽媽設(shè)計高跟鞋”項目內(nèi)容時，教師向“小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)實施\"智能體提供了發(fā)表于《小學(xué)數(shù)學(xué)教育》期刊2023年第7期的文章《小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)的設(shè)計與實施》，幫助智能體全面而深入地理解小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)從設(shè)計到實施的全過程，掌握其基本思路、核心原則以及操作范式，同時還提供了小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)典型案例“設(shè)計營救路線圖”，幫助智能體明確項目內(nèi)容的輸入案例格式。隨后，教師引導(dǎo)智能體在學(xué)習(xí)相關(guān)文章和案例的基礎(chǔ)上按照需求設(shè)計項目內(nèi)容，此階段智能體能按要求初步設(shè)計出項目內(nèi)容，但是在項目目標(biāo)合理性、驅(qū)動性問題的難度性、子問題和子任務(wù)可操作性、項目評價設(shè)計的科學(xué)性等方面依舊存在問題，無法直接用于課堂實踐。于是，教師基于發(fā)現(xiàn)的5個問題和獲取的新靈感（如下頁圖2），引導(dǎo)智能體不斷完善與調(diào)整項目內(nèi)容，直到獲得滿意的項目內(nèi)容。

（二）做項：教育智能體伴實踐，促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)

在小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)的項目實施階段，教師需要根據(jù)前期確定的項目內(nèi)容和任務(wù)，結(jié)合教育智能體在項目式學(xué)習(xí)中實時反饋、資源智能推薦、引導(dǎo)式探究支持、個性化探究路徑規(guī)劃、情感支持與激勵、自適應(yīng)評估等功能，科學(xué)地、有針對性地設(shè)計和組織學(xué)生“人機協(xié)同”探究活動。在下頁表2中，可見教育智能體對項目式學(xué)習(xí)中的六類功能描述，以及基于這些功能的“人機協(xié)同”探究活動內(nèi)容的思考，以期幫助教師明晰在小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)中可以設(shè)計哪些形式的探究活動。當(dāng)然，并非所有的項目式學(xué)習(xí)主題都需要使用這些探究活動，教師需要根據(jù)項目內(nèi)容和任務(wù)特點，科學(xué)合理地選擇和使用“人機協(xié)同\"探究活動。同時，在項目實施中，教師還需要根據(jù)學(xué)生項目探究表現(xiàn)與進度，借助教育智能體動態(tài)調(diào)整項目內(nèi)容，以確保絕大多數(shù)學(xué)生都能經(jīng)歷小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)探究全過程，全面提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和綜合能力。

在“為媽媽設(shè)計高跟鞋”項目實施過程中，教師針對每個子問題和子任務(wù)設(shè)計了活動鏈，并針對每個活動科學(xué)地匹配了“人機協(xié)同\"探究活動（見下頁表3），可以通過學(xué)生與“為媽媽設(shè)計高跟鞋項目探究助手”智能體互動對話的方式，為學(xué)生提供全方位的項目探究指導(dǎo)和輔助，從而有效幫助學(xué)生以更高的質(zhì)量和效率完成項目各個階段的任務(wù)，確保達到預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)。具體來看，在本項目中使用較多的智能體的資源智能推薦、實時反饋、自適應(yīng)評估功能，未設(shè)計智能體引導(dǎo)式探究支持、個性化探究路徑規(guī)劃、情感支持與激勵等功能，這樣設(shè)計主要考慮到學(xué)生目前“人機協(xié)同\"探究的經(jīng)驗不足，需要有一個熟悉使用的過程，為此在前期的項自中我們重點帶領(lǐng)學(xué)生使用智能體的常用功能，后續(xù)隨著學(xué)生探究經(jīng)驗的積累和“人機協(xié)同”探究能力的提升，再引導(dǎo)學(xué)生挖掘智能體更多的功能。

（三）出項：教育智能輔助評價，深化師生項目反思

在小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)實施完畢后，教育智能體能通過自適應(yīng)評估和實時反饋功能，為教師和學(xué)生提供全面的項目反思支持。教師可以將項目設(shè)計、實施過程中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)上傳至教育智能體，智能體基于大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，生成詳細(xì)的評估報告，指出項目設(shè)計中的亮點與不足，并提供具體的優(yōu)化建議。這樣，有助于教師形成更為科學(xué)、系統(tǒng)的優(yōu)化與調(diào)整思路，進而改進教學(xué)方法，提升教學(xué)效果。例如，在“為媽媽設(shè)計高跟鞋”項目中，智能體發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生因驅(qū)動性問題難度過高而感到困惑，建議教師增加情境化引導(dǎo)問題，幫助學(xué)生更好地理解任務(wù)目標(biāo)。

總之，教育智能體在小學(xué)數(shù)學(xué)項目式學(xué)習(xí)中展現(xiàn)了強大的技術(shù)優(yōu)勢，能夠為教師提供智能化支持，為學(xué)生提供個性化學(xué)習(xí)路徑和實時反饋，有效提升了項目式學(xué)習(xí)的效率與質(zhì)量。

參考文獻：

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（責(zé)任編輯：楊強）