编制时间: 2025年8月19日
试点学校: 贵阳中天中学(主要试点)、毕节当地中小学
整体项目纲要
贵州省中小学AI智能体教育平台建设项目采用三阶段渐进式实施策略,以贵州省为实施主体,在试点阶段重点选择三所学校进行深度实践,其中以中天中学为主要试点学校。项目以构建贵州省人工智能教育特色品牌为核心目标,通过多模态混合模型算法基座、教学流程垂域智能体和独立教育大模型的分阶段建设,实现AI技术在教育教学全流程的深度融合应用。
项目依托贵州省委统战部的政策支持和国家超级计算广州中心的技术支撑,旨在打造全国领先的AI教育示范区。
- 第一阶段重点建设AI智能门户以及两大核心智能体:学生能力测评智能体(题目推荐智能体)和教学课研智能体,覆盖多学科教学需求。
- 第二阶段专注教学全生命周期管理垂域智能体开发,基于试点学校数据进行大模型微调,拓展和优化智能体集群应用。
- 第三阶段建设独立省级教育垂域大模型,实现与省内各教育信息系统的深度集成,形成完整的智慧教育生态。
项目预期在2个月内完成单智能体系统demo版本(以英语7-9年级为案例),1个学期内陆续落实数学、语文等其他学科的智能体应用,最终实现教师工作效能、学生学习效率和方法的显著改善。

第一阶段:AI智能门户与核心智能体建设
1 阶段目标与实操指导思想
1.1阶段目标
第一阶段的核心目标是建设贵州省AI教育的技术基础和应用入口,通过AI智能门户及两大核心智能体的构建,为试点学校打造具有鲜明特色的人工智能教育应用体系。
技术目标: 构建支持多模态交互的AI智能门户,建设学生能力测评智能体(题目推荐智能体)和教学课研智能体两大核心智能体,为后续的智能体扩展和应用推广提供强大的技术支撑。
应用目标: 开发统一的AI智能门户应用,为师生提供便捷的AI服务入口。构建趣味性、游戏化的学生评价系统,提升学生学习兴趣和参与度。实现两大智能体在多学科教学中的深度应用,切实提高学生学科成绩和老师教学效能。
1.2 实操指导思想
本阶段的实施遵循三大核心指导思想,确保AI技术真正服务于教育教学实践:
(1)教学练测评完整系统
构建覆盖教学全流程的完整AI系统,实现教、学、练、测、评的有机统一和相互促进。
- 智能化教学支持: 教学课研智能体为教师提供实时的教学支持,包括教学内容推荐、教学方法建议、课堂互动设计等,帮助教师提升教学质量。
- 智能练习系统: 学生能力测评智能体(题目推荐智能体)根据学生的知识掌握情况,智能推荐适合的练习题目,确保练习的针对性和有效性。
- 智能测评体系: 趣味性、游戏化的学生评价系统不仅评估学生的知识掌握情况,还关注学习过程、学习态度、创新能力等多个维度,提供全面的学习评价。
- 数据反哺教学: 系统收集和分析学生在练、测、评各环节的数据,为教师提供详细的学情分析报告,指导教师调整教学策略,形成数据驱动的教学改进循环。
- 个性化学习方案生成: 基于评价结果,系统自动生成个性化的学习方案,包括跨年级学习、补强训练、拓展学习等,满足不同学生的学习需求,系统根据每个学生的学习特点和进度,提供个性化的学习指导和资源推荐,实现真正的因材施教。
(2)提高老师的备课效能
AI系统将成为教师最得力的教学助手,显著提升教学材料制作效率。通过教学课研智能体,教师可以快速生成高质量的教学计划、学期知识图谱、思维导图、备课计划、课后习题等各类教学材料。
- 教学计划生成: 智能体基于课程标准和教学大纲,结合学生实际情况,自动生成详细的教学计划。教师只需输入基本的课程信息和教学目标,系统即可生成包含教学进度、重点难点、教学方法、评价方式等完整内容的教学计划。
- 学期知识图谱构建: 系统自动分析学科知识结构,构建可视化的学期知识图谱,清晰展示知识点之间的关联关系,帮助教师把握教学的整体脉络和逻辑顺序。
- 思维导图自动生成: 针对具体的教学内容,智能体可以自动生成结构清晰、逻辑严密的思维导图,帮助教师理清教学思路,也为学生提供有效的学习工具。
- 备课计划智能化: 系统根据教学内容和学生特点,自动生成详细的备课计划,包括教学环节设计、教学方法选择、教学资源推荐等,大幅减少教师备课时间。
- 课后习题精准推送: 基于教学内容和学生学习情况,智能体自动生成或推荐适合的课后习题,确保习题与教学目标高度匹配,提升练习效果。
(3)具体的量化结果
项目实施将产生明确的量化效果,为教育质量提升提供有力支撑:
- 老师效能提升: 通过AI工具的应用,预期实现教师备课时间减少60%以上,教学材料制作效率提升80%以上,教学质量评价提升30%以上。教师可以将节省的时间投入到更有价值的教学研究和学生指导工作中。
- 教学能力提升: AI系统为教师提供专业的教学建议和资源支持,帮助教师快速掌握先进的教学方法和理念。预期实现教师教学能力评估提升25%以上,教学创新能力显著增强。
- 学生知识点掌握: 通过精准的知识点分析和个性化练习推荐,预期实现学生知识点掌握率提升20%以上,学习薄弱环节识别准确率达到90%以上。
- 学习成效提升: 趣味性、游戏化的评价系统激发学生学习兴趣,预期实现学生学习积极性提升40%以上,学习成绩平均提升5%-10%。
- 学习效率和方法改善: 个性化的学习指导和智能化的学习工具,预期实现学生学习效率提升35%以上,学习方法掌握度提升50%以上,自主学习能力显著增强。
2 AI智能门户设计与实现
2.1 门户设计理念
AI智能门户作为贵州省AI教育的统一入口,承载着展示省级AI教育成果、提供便捷AI服务、促进师生AI素养提升的重要使命。门户设计遵循”统一入口、多元服务、智能交互、个性体验”的核心理念。
- 统一入口: 门户整合所有AI教育资源和服务,为师生提供一站式的AI教育体验。无论是教学工具、学习资源还是评价系统,都可以通过统一的门户进行访问和使用。
- 智能交互: 门户支持自然语言对话、语音交互、图像识别等多种智能交互方式,为用户提供自然、便捷的使用体验。
- 个性体验: 门户根据用户的角色、偏好、使用习惯等信息,提供个性化的界面布局、功能推荐和服务定制。

(参考样例1:南开大学AI融合门户界面)

(参考样例2:浙大先生使用界面)

(参考样例3:浙大先生使用界面)
2.2 核心功能模块
每个工具都针对教育场景进行了专门优化,确保功能的实用性和易用性。
- 智能对话中心: 门户的核心交互模块,支持自然语言对话,能够理解和回应师生的各类问题和需求。对话中心集成了教学课研智能体和学生能力测评智能体的核心能力,可以提供教学咨询、学习指导、问题解答等服务。
- 多媒体内容生成工具: 集成先进的AI生成技术,为师生提供文本生成、图像生成、音频生成等多媒体内容创作功能。教师可以利用这些工具快速生成教学素材、课件内容、教学视频脚本等,学生可以创作多媒体作品,提升创新能力和表达能力。
- 个性化学习空间: 为每个用户提供个性化的学习空间,记录学习历史、收藏常用工具、管理学习资源。学习空间还提供学习进度跟踪、成长记录、能力分析等功能,帮助用户了解自己的学习状况和发展轨迹。同时,趣味性、游戏化学生评价系统通过引入游戏化元素和趣味性设计,将评价过程转化为有趣的学习体验,提升学生的参与度和学习动机。
- 资源共享平台: 门户内置资源共享平台,支持师生分享优质的教学资源、学习心得、创新作品等。平台具备智能推荐功能,能够根据用户的兴趣和需求推荐相关资源。
2.3 技术实现架构
- 前端架构: 采用响应式设计,支持PC端、平板端、手机端等多种设备访问。
- 后端架构: 采用微服务架构,提高系统的可维护性和可扩展性。后端服务部署在国家超级计算广州中心的云平台上,确保系统的高可用性和高性能。
- AI服务集成: 门户通过API接口集成各类AI服务,服务采用模块化设计,支持灵活的组合和调用。
- 数据安全保障: 建立完善的数据安全机制,包括数据加密、访问控制、隐私保护等。确保数据红线不可触碰。
3 学生能力测评智能体(题目推荐智能体)
3.1 智能体功能设计
学生能力测评智能体是第一阶段的核心智能体之一,专注于学生学习能力的精准评估和个性化题目推荐。该智能体通过深度分析学生的学习数据,实现对学生知识掌握情况的全面了解,并基于此提供精准的题目推荐和学习指导。
- 知识点精准分析: 智能体能够深度分析学生对各个知识点的掌握情况,不仅识别学生已经掌握的知识点,更重要的是精准定位学生的薄弱环节和知识盲区。通过多维度的数据分析,构建学生的个性化知识图谱。
- 智能题目生成与推荐: 基于学生的知识掌握情况和学习目标,智能体能够自动生成或从题库中推荐最适合的练习题目。题目推荐考虑难度梯度、知识点关联、学习进度等多个因素,确保每道题目都能发挥最大的学习价值。
- 错题深度归因分析: 当学生出现错题时,智能体不仅记录错误结果,更重要的是分析错误原因。通过对答题过程、思维路径、知识运用等方面的深度分析,准确识别错误的根本原因,为后续的针对性训练提供依据。
- 动态难度调整机制: 智能体具备动态难度调整能力,能够根据学生的实时表现调整题目难度。当学生表现良好时,适当提升题目难度以促进进步;当学生遇到困难时,降低题目难度以建立信心,确保学习过程的连续性和有效性。
- 记忆曲线建模与应用: 基于艾宾浩斯遗忘曲线理论,智能体为每个学生建立个性化的记忆曲线模型。根据学生的记忆特点和遗忘规律,智能安排复习时间和复习内容,最大化学习记忆效果。
- 题库管理系统: 建设大规模的智能题库管理系统,支持题目的自动分类、难度标注、知识点关联等功能。题库系统与智能体深度集成,为题目推荐提供丰富的资源支持。

(示例学习中心)

(示例智能体)
3.2 多学科覆盖策略
英语学科(首期重点): 作为第一阶段的重点学科,英语7-9年级的应用将在1个月内完成demo开发。智能体针对英语学科的特点,重点关注词汇掌握、语法理解、阅读理解、写作能力等方面的评估和训练。
词汇能力评估通过多种题型测试学生的词汇量、词汇理解深度、词汇运用能力等。语法能力评估涵盖各个语法点的掌握情况,并能够识别学生在语法运用中的常见错误模式。阅读理解能力评估不仅测试理解准确性,还关注阅读速度、推理能力、文本分析能力等。写作能力评估通过AI技术分析学生的写作内容、结构、语言运用等多个维度。
数学学科(第二批实施): 数学学科的智能体将在1个学期内完成开发和部署。数学智能体重点关注概念理解、计算能力、逻辑推理、问题解决等方面的能力评估。
概念理解评估通过多样化的题目测试学生对数学概念的理解深度和准确性。计算能力评估不仅关注计算结果的正确性,还分析计算过程的合理性和效率。逻辑推理能力评估通过证明题、推理题等形式测试学生的逻辑思维能力。问题解决能力评估通过应用题、综合题等形式测试学生运用数学知识解决实际问题的能力。
其他学科扩展: 在完成核心学科的智能体建设后,将逐步扩展到语文、物理、化学、生物、历史、地理、政治等其他学科,最终实现全学科覆盖。
4 教学课研智能体
4.1 智能体功能设计
教学课研智能体是第一阶段的另一个核心智能体,专注于为教师提供全方位的教学支持和课程研发服务。该智能体通过深度理解教育教学规律,为教师提供专业、高效、个性化的教学支持。
- 智能教学计划生成: 智能体能够根据课程标准、教学大纲、学生情况等信息,自动生成详细的教学计划。教学计划包含教学目标、教学内容、教学方法、教学进度、评价方式等完整要素,为教师提供系统性的教学指导。同时,智能体还会根据教学反馈和学生表现,动态调整教学计划,实现教学的持续优化。
- 知识图谱与思维导图构建: 智能体能够自动分析学科知识结构,构建可视化的学期知识图谱。知识图谱清晰展示知识点之间的关联关系、逻辑顺序、重要程度等信息,帮助教师把握教学的整体脉络。
- 备课计划智能化: 智能体根据教学内容和学生特点,自动生成详细的备课计划。备课计划包括教学环节设计、教学方法选择、教学资源推荐、课堂互动设计等内容,大幅减少教师备课时间。
- 课后习题精准生成: 基于教学内容和学生学习情况,智能体能够自动生成或推荐适合的课后习题。习题设计考虑知识点覆盖、难度梯度、题型多样性等因素,确保习题与教学目标高度匹配。习题生成过程中,智能体还会考虑班级差异,为不同水平的班级提供差异化的习题内容,实现个性化的课后练习。

(示例教师中心)

(示例智能助手)
4.2 多学科教学支持
英语教学支持: 针对英语学科特点,智能体提供专门的英语教学支持功能。包括英语课文分析、语法点讲解、词汇教学设计、听说读写训练方案等。智能体还能够生成英语教学的多媒体资源,如发音示范、情景对话、文化背景介绍等。
数学教学支持: 数学教学支持功能包括数学概念讲解、公式推导、例题分析、练习题设计等。智能体能够生成数学教学的可视化资源,如几何图形、函数图像、数据图表等,帮助学生更好地理解数学概念。
其他学科与跨学科教学支持: 智能体将不断拓展,直至覆盖中小学全科学习。同时,智能体还具备跨学科教学支持能力,能够设计跨学科的教学活动和项目,促进学生的综合能力发展。
5 第一阶段实施计划与时间节点
5.1 详细时间安排
| 时间阶段 | 主要任务 | 关键里程碑 |
| 第1-2个月:快速落实单智能体demo | 第1-4周:技术基础建设• 确定技术架构和开发框架• 搭建开发环境和测试环境• 组建项目开发团队• 制定详细的开发计划和质量标准 第5-8周:学生能力测评智能体demo开发• 以英语7-9年级为案例,开发智能体核心功能• 实现基础的能力评估和题目推荐功能• 构建英语学科的知识图谱和题库• 完成demo版本的功能测试和优化 | 完成技术基础环境搭建完成英语学科智能体demo开发 |
| 第2个月末:demo演示和验收 | • 在中天中学进行demo演示• 收集师生反馈意见• 完成demo版本的验收和评估• 制定后续优化和扩展计划 | 完成demo演示与验收 |
| 第3-4个月:AI智能门户与教学课研智能体开发 | AI智能门户开发• 完成AI智能门户的核心功能开发• 集成学生能力测评智能体• 实现多模态交互功能• 完成门户的用户界面设计和优化• 设计和开发游戏化评价机制• 开发多样化的评价任务和挑战• 完成系统的测试和优化 教学课研智能体开发• 开发教学课研智能体的核心功能• 实现教学计划生成、备课支持等功能• 构建教育知识库和资源库• 完成智能体的测试和优化 | 完成AI智能门户核心功能完成教学课研智能体开发 |
项目开发时间线表
5.2 预期成果
技术成果:
- 建成功能完善的AI智能门户,支持多模态交互
- 完成学生能力测评智能体的开发,覆盖英语、数学两个重点突破学科
- 建成教学课研智能体,为英语、数学教师提供全方位的教学支持
应用成果:
- 在三所试点学校成功部署和应用AI教育系统
- 形成可复制、可推广的AI教育应用模式
- 积累丰富的AI教育应用经验和数据
效果成果:
- 实现教师备课时间减少60%以上的目标
- 学生学习成绩平均提升5-10%
- 改善学生学习效率和方法35%以上
- 为全省推广奠定坚实基础
5.3 风险控制节点
- 技术风险监控: 每两周进行技术风险评估,及时识别和处理技术难题。
- 用户反馈收集: 每周收集用户反馈,每月进行反馈分析和处理。
- 数据安全检查: 每月进行数据安全检查,确保用户数据和隐私得到充分保护。
结语
贵州省中小学AI智能体教育平台建设项目是贵州省教育现代化进程中的重要里程碑,也是西部地区AI教育发展的创新实践。项目通过三阶段的渐进式实施,将实现从技术基础建设到专业应用开发,再到完整生态构建的全面升级。
项目的成功实施将为贵州省教育事业带来深远影响。在技术层面,将建成具有省级特色的AI教育技术体系,为全省教育信息化提供强有力的技术支撑。在应用层面,将显著提升教育教学质量和效率,为师生提供更加优质的教育服务。在发展层面,将培养大批具有AI素养的未来人才,为贵州省的经济社会发展提供人才保障。
项目依托贵州省委统战部的政策支持和国家超级计算广州中心的技术支撑,具备了成功实施的有利条件。通过试点学校的深度实践和经验积累,将形成可复制、可推广的AI教育模式,为全国AI教育发展贡献贵州智慧和贵州方案。
附件:进度报告













