生成式人工智能智能體支持的大單元教學(xué)的多維評價模型應(yīng)用研究

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A論文編號：1674-2117（2025）13-0092-05

研究背景

隨著數(shù)字智能技術(shù)的規(guī)模化發(fā)展，以物聯(lián)網(wǎng)、機器學(xué)習(xí)、人工智能、生成式人工智能大模型等技術(shù)與教育領(lǐng)域的融合為特征，信息時代正逐漸邁進人工智能時代。在生成式人工智能時代，教育領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型是我國為促進教育發(fā)展而采取的關(guān)鍵之舉。《2024年國務(wù)院政府工作報告》提出“大力推進現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力”，努力推動科技創(chuàng)新，發(fā)展在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，而人工智能時代的人機協(xié)同教育，在教育領(lǐng)域中融合了機器智能的邏輯和人類智能的意識，兩種智能的相互融合共同影響著教育，這為構(gòu)建生成式人工智能（GAI）智能體在大單元教學(xué)中的多維評價模型提供了良好的政策環(huán)境與技術(shù)支持。

大單元教學(xué)是以單元為基本單位，依據(jù)學(xué)科課程標準，聚焦學(xué)科課程核心素養(yǎng)，圍繞某一主題或活動（大概念、大任務(wù)、大項目），對教學(xué)內(nèi)容進行整體思考、設(shè)計和組織實施的教學(xué)過程。大單元教學(xué)打破傳統(tǒng)教學(xué)零散的碎片化模式，通過整合當(dāng)前各類教學(xué)資源創(chuàng)設(shè)真實情境，使學(xué)生在系統(tǒng)的知識體系中進行實踐，以此提高綜合解決問題的能力。由不同評價主體共同參與，在教學(xué)期間靈活運用多種評價手段，針對評價對象進行客觀價值判斷的評價就是多維評價。

本研究致力于探究GAI技術(shù)賦能的智能體在大單元教學(xué)評價體系中的創(chuàng)新應(yīng)用，以小學(xué)科學(xué)“空氣之走馬燈”主題式項目化大單元學(xué)習(xí)為實際案例，系統(tǒng)構(gòu)建基于智能體間協(xié)同機制的大單元教學(xué)多維評價模型。同時，本研究設(shè)計建立了智能體分工協(xié)作的實時評價反饋系統(tǒng)，重點研究如何突破傳統(tǒng)教學(xué)評價的時空局限性與維度單一性，實現(xiàn)對學(xué)生深度學(xué)習(xí)過程的多維度伴隨式診斷，以期為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下的智能教育生態(tài)構(gòu)建提供可操作的實踐范式，有效促進“教-學(xué)-評”一體化理念在大單元教學(xué)中的深度實施。

理論基礎(chǔ)

當(dāng)前的教育正處在數(shù)智化轉(zhuǎn)型的大背景下，GAI支持的智能體實現(xiàn)了教育評價轉(zhuǎn)向基于數(shù)據(jù)智能的躍遷，構(gòu)成了人機協(xié)同共生的教育評價生態(tài)。GAI支持的智能體容器可將認知過程的數(shù)據(jù)可視化，增強了階段性教育評價的系統(tǒng)性與可靠性，借助GAI的多模態(tài)交互保障教育評價能滿足個體智能發(fā)展的差異性需求，為大單元教學(xué)的教學(xué)目標提供評價支持。

人機協(xié)同教育是數(shù)智化智能時代的一種新型教育模式，人類教師的不足和教學(xué)需求通過認知外包，嵌人GAI支持的資源容器，通過人與GAI支持的資源容器之間的協(xié)同關(guān)系推動大單元教學(xué)中多維教育評價的良性發(fā)展。分布式認知理論包含認知主體和環(huán)境兩部分，認知是對事物內(nèi)部和外部表征的信息加工過程，是一種包含參與認知學(xué)習(xí)的所有事物的綜合分析單元。認知活動不僅僅局限于認知主體內(nèi)部，更分布于個體之間以及媒介、環(huán)境、社會中。在大單元教學(xué)的多維評價中，認知主體在課堂教學(xué)過程中，通過資源容器進行教育評價，拓寬認知主體的認知路徑。GAI作為人機協(xié)同教育的技術(shù)載體，能夠?qū)崟r整合課堂教學(xué)中的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，將認知環(huán)境要素展現(xiàn)為可視化可量化的評價維度。人類的智能可以通過后天的教育和學(xué)習(xí)不斷提升，主體內(nèi)部的各項智能擁有不均衡性，不同主體之間在智能的構(gòu)成上也存在差異，這些多樣化的智能并不是獨立存在的，它們之間能夠相互影響、相互融合、相互促進，共同構(gòu)成個體全面發(fā)展的基石。4大單元教學(xué)的教育評價充分運用了多元智能理論，形成多維評價，利用資源容器對認知主體間不同的多樣化的智能進行評估。

GAI智能體支持的大單元教學(xué)的多維評價模型構(gòu)建

大單元教學(xué)包含多個課時，教學(xué)周期較長，現(xiàn)有的課堂教學(xué)分析技術(shù)尚無法有效支持教師實施大單元教學(xué)常態(tài)化評價。GAI智能體則可以借助智慧的“眼睛”和數(shù)據(jù)智能處理能力、分析能力，彌補這一不足。通過整合GAI賦能的智能體“眼一腦—手”三維能力，即智能體的“觀察”“分析”“執(zhí)行”能力，使其在多維評價中發(fā)揮作用，通過智能體間的合作，可以更好地收集和分析學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，提高整體評價效果，助力教師獲得更精準的教學(xué)信息。本研究構(gòu)建的GAI智能體支持的大單元教學(xué)的多維評價模型由大單元教學(xué)、教育評價、資源容器三部分組成（如上頁圖1）。

1.大單元教學(xué)

大單元教學(xué)將完整的教學(xué)事件按教學(xué)需要和教學(xué)實際效果分為若干個單元來進行教學(xué)，并以任務(wù)為導(dǎo)向促進學(xué)生在相應(yīng)單元學(xué)習(xí)中獲取知識和能力。具體采用分單元組織教學(xué)的策略，教師可以依據(jù)前一單元的評價數(shù)據(jù)，對后續(xù)教學(xué)內(nèi)容進行針對性的優(yōu)化，保證教學(xué)活動的連續(xù)性和有效性。

2.教育評價

該模型中的教育評價體系構(gòu)建了一個多元化的評價，由學(xué)生、教師及智能體等不同評價主體共同參與評價過程。該階段強調(diào)GAI支持的智能體在大單元教學(xué)多維評價中的關(guān)鍵作用。評價體系遵循目標導(dǎo)向、科學(xué)規(guī)范、系統(tǒng)全面和可行可比等評價原則，確保評價的有效性。在此原則指導(dǎo)下，教師、學(xué)生及智能體共同協(xié)作，制作并優(yōu)化評價維度與指標，選定評價方法。多元評價機制支持大單元教學(xué)教學(xué)效果的持續(xù)優(yōu)化，確保教學(xué)活動始終緊密圍繞既定的教學(xué)目標展開，有效促進其教育質(zhì)量的提升與學(xué)生

能力的綜合發(fā)展。

3.資源容器

智能體的制作與使用采用了容器技術(shù)，容器技術(shù)是一種輕量級的虛擬化手段，專為封裝應(yīng)用程序及其依賴項而設(shè)計。這種技術(shù)能確保智能體容器在多變的環(huán)境中穩(wěn)定運行，通過將系統(tǒng)中的資源主體與運行主體即進程分離，實現(xiàn)對系統(tǒng)資源的精細化和高效管理。每個資源容器可承載一個或多個進程所需的全部資源，用資源來支持任務(wù)的執(zhí)行。基于智能體反饋至主體進程的信息，持續(xù)優(yōu)化后續(xù)的智能體容器基礎(chǔ)功能，不斷強化大單元教學(xué)的教育評價體系。

GAI智能體支持的大單元教學(xué)的多維評價模型應(yīng)用案例

“熱空氣上升”是小學(xué)科學(xué)課程中的重要內(nèi)容，本課以走馬燈為載體開展教學(xué)活動。考慮到實驗學(xué)生的信息素養(yǎng)較好但動手和團隊協(xié)作能力不足，對傳統(tǒng)手工藝興趣低，因此教學(xué)需借助有趣的實驗和實踐活動激發(fā)其興趣，培養(yǎng)相關(guān)能力。本課將在科學(xué)實驗室中，通過人機協(xié)同的方式進行教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生逐步完成走馬燈的制作，深人理解熱空氣上升原理及其在生活中的應(yīng)用。

態(tài)度測評四類。

知識掌握測評：為檢驗學(xué)生對相關(guān)理論知識的理解與掌握程度，教師可選用多種評價方式，如提問、測驗等。

技能達成測評：評估學(xué)生在制訂評價標準、繪制設(shè)計圖及制作走馬燈等實踐環(huán)節(jié)的技能水平。查看學(xué)生繪制的設(shè)計圖是否規(guī)范、完整，符合各項評價目標，對學(xué)生制作的走馬燈進行工藝質(zhì)量檢查，判斷其手工成品能否清晰準確地呈現(xiàn)走馬燈的結(jié)構(gòu)和工作原理，觀察旋轉(zhuǎn)效果是否達到預(yù)期。

過程表現(xiàn)測評：觀察學(xué)生在課堂討論、小組合作、實驗操作等活動中的參與度、合作能力、創(chuàng)新思維等表現(xiàn)。在小組討論評價標準和制作走馬燈時，關(guān)注學(xué)生的發(fā)言質(zhì)量、團隊協(xié)作情況。

情感態(tài)度測評：考量學(xué)生對課程的興趣、學(xué)習(xí)積極性，及面對困難時的態(tài)度，觀察學(xué)生在實驗失敗或制作過程中遇到問題時是否積極嘗試解決，主動嘗試不同的方法去解決問題，判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和情感投入程度。

整體教學(xué)環(huán)節(jié)與評價設(shè)計如上頁表所示。

2.設(shè)計評價任務(wù)

在實踐中，評價在每節(jié)課之間采用PDCA循環(huán)的方式進行，PDCA循環(huán)包含“計劃—實施—評價—反思改進”四個階段，其通過不斷循環(huán)和優(yōu)化，逐漸形成自我完善的評價體系，推動大單元課程的評價效果在穩(wěn)定中螺旋提升。PDCA在本案例中的具體運行流程如圖2所示。

在計劃階段，在GAI智能體支持的大單元教學(xué)實踐開始前，教師依據(jù)課時標準和學(xué)生的實際情況，確定清晰、具體、可觀測的課程目標，初步擬定大單元課程的多維評價標準，其中涵蓋知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等多個維度，旨在準確評價學(xué)生的發(fā)展狀況。根據(jù)課程目標和評價標準，設(shè)計評價方法、策略和工具。學(xué)生在課堂中可利用GAI智能體的自由問答功能掌握知識，該功能可依據(jù)學(xué)生的個性化需求，精準地為每位學(xué)生提供不同的知識解答與引導(dǎo)，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供有力的支持。

在執(zhí)行階段，教師按照預(yù)定的教學(xué)計劃開展大單元教學(xué)實踐，與學(xué)生和GAI智能體一起制訂并完善大單元課程的多維評價標準，借助

1.課程設(shè)計

本研究按照新三維教育目標分類，將評價分為知識掌握測評、技能達成測評、過程表現(xiàn)測評、情感

理論研討

智能體采集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。GAI智能體可根據(jù)學(xué)生的課堂互動表現(xiàn)，記錄每個學(xué)生的課程參與度、任務(wù)貢獻度等，匯總到教師端并為評價與反思提供依據(jù)。GAI智能體能使教學(xué)進程呈分支式進行，根據(jù)學(xué)生的知識水平和評價結(jié)果，為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)支持和反饋為暫時沒有跟上進度的學(xué)生提供輔導(dǎo)資料和視頻講解，為學(xué)有余力的學(xué)生提供拓展性的學(xué)習(xí)服務(wù)。這種個性化的支持有助于提高整體教學(xué)效果，使每個學(xué)生都能在大單元的學(xué)習(xí)中得到全方位的發(fā)展。

在檢查階段，教師將GAI智能體匯總的學(xué)習(xí)記錄及數(shù)據(jù)進行深入整合和分析，評估學(xué)生在本次課程中對知識的掌握程度和總體學(xué)習(xí)進度。通過數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的問題，反思教學(xué)方法、策略的有效性。了解學(xué)生在不同知識點和技能方面的掌握情況，找出具有普適性的問題和個體差異問題，并將實際教學(xué)效果與預(yù)先設(shè)定的教學(xué)目標和評價標準進行對比，檢查是否達到了預(yù)期的教學(xué)標準。

在課程教學(xué)的進程中，檢查階段所呈現(xiàn)的分析結(jié)果充當(dāng)了大單元教學(xué)接續(xù)課程的關(guān)鍵依據(jù)。在處理階段，教師根據(jù)分析結(jié)果對大單元教學(xué)中后續(xù)課時的教學(xué)策略與方法進行適時調(diào)整，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容的組織形式及呈現(xiàn)方式，對評價維度及方案予以修訂和完善，確保其更具科學(xué)合理性。

PDCA循環(huán)運用在GAI智能體支持的大單元教學(xué)多維評價模型實踐案例中，能使評價結(jié)果更客觀，提升教育質(zhì)量。PDCA循環(huán)能協(xié)助GAI智能體和教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)進行客觀的測評，協(xié)助教師優(yōu)化教學(xué)策略，為教育創(chuàng)新提供有力支撐。同時，反復(fù)的修正能確保大單元教學(xué)朝著預(yù)定的教學(xué)目標發(fā)展。

3.評價效果與反思

在“空氣之走馬燈”大單元課程實施完成后，教師對教學(xué)過程及教學(xué)評價進行了系統(tǒng)的歸納總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生回顧整個知識與技能學(xué)習(xí)及項目實踐的過程。通過GAI智能體支持的大單元教學(xué)多維評價模型實踐，學(xué)生在知識掌握、技能達成、過程表現(xiàn)和情感態(tài)度等方面均實現(xiàn)了顯著提升。學(xué)生在大單元課程的學(xué)習(xí)與多維評價中鞏固內(nèi)化了知識與技能，增強了自主學(xué)習(xí)和解決問題的能力。

結(jié)論

本研究構(gòu)建了GAI智能體支持的大單元教學(xué)多維評價模型，教學(xué)評價在大單元教學(xué)中的應(yīng)用從靜態(tài)結(jié)果轉(zhuǎn)向動態(tài)過程。研究結(jié)果表明，GAI智能體生成的多模態(tài)評價報告為教師提供全方位的立體化分析，輔助教師精準把握學(xué)生發(fā)展動態(tài)，及時改進教學(xué)策略。當(dāng)然，本研究也存在不足，如僅對GAI智能體融入教育評價做了初步實踐，且案例聚焦于單一學(xué)科，多維評價模型的跨學(xué)科遷移性尚未驗證，后續(xù)還需在實踐中進一步探索。

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