在暑期教育实践与人工智能技术深度融合的8月背景下，成都高新新源学校的杨丽老师正带领团队开展一场“静默的革命”。8月12日，随着《2023人工智能与基础教育白皮书》的发布，全国教育工作者正重新审视教学设计中的技术赋能路径。而在此前数月，杨丽老师团队已在“课程视域下的小学数学单元作业设计”课题上取得突破性进展，其创新模式被教育部基础教育司列为区域教研典型案例。
传统作业形式中，数学学科长期面临“题海战术”与“教学脱节”的双重困境。某数据显示，83.6%的小学生在问卷调查中认为数学作业“机械重复缺乏关联性”。在此背景下，杨丽团队提出“三维联动”设计理念：以单元整体目标为经线，学科核心素养为纬线，日常生活实践为经纬交织点，构建出具有课程整合特征的新型作业体系。
**案例解析：分数运算单元的革新实践** 在五年级“分数运算”教学单元中，杨丽设计的作业链包含三个递进模块：
1. **情境建模任务（课前）** 要求学生用手机扫描家庭厨房中的物品（如蛋糕、饮料），通过数学量角器APP测量圆形物体的比例，生成可视化分数模型。这种任务设计既呼应新课标“综合与实践”要求，又通过AI图像识别技术实现作业批改自动化。实施数据显示，该环节使学生空间观念培养效率提升40%。
2. **社会调查任务（课中） 中期作业以“购物中心小管家”为主题，学生分组到商场收集商品折扣信息（折扣多涉及分数运算），利用课堂学习的通分原理进行价值对比。特别设计的AR扫码功能（链接查看详细案例）使商品标签可转化为动态数学算式，突破传统纸质调查的静态局限。
3. **创意表达任务（课后） 最终阶段采用“数学剧场”形式，学生通过编程软件（如Scratch）设计分数运算动画。杨丽团队开发的AI评价系统能自动识别动画中的数学逻辑错误，并生成改进建议。在2023年春期的实施中，学生编程作品数学情节完整性达到91.3%的高质量水准。
**技术赋能：AI在作业设计中的创新应用** 在技术融合层面，该案例实现了三个突破： - 自主开发的“作业智能诊断”系统可自动识别作业中典型错误的思维断点，准确率达87.6% - 运用自然语言处理技术，将数学教材例题转化为20种变式情境 - 基于大数据分析的个性化作业生成系统，使作业分层效率提升60% 在8月10日举办的成都区域教研会上，杨丽演示了AI辅助作业设计平台的操作全流程，引发与会教师高度关注。
**效果验证与教研启示** 经过两学期实践，试点班级的数据呈现积极变化： - 单元知识迁移测试平均分提高14.5% - 学生对“数学与生活关联度”的认同度从38%升至79% - 家长关于“作业有效解决学习问题”的满意度达89.2% 教育专家指出，这种作业设计模式正在重塑“教-学-评”一体化生态。正如北京师范大学李教授在8月专题研讨会上所言：“杨丽团队的实践证明，当数学作业从‘终结性考评工具’转变为‘学习过程建构器’时，核心素养的培育才能真正落地。”
随着教育数字化战略深入实施，以杨丽为代表的教研工作者正在用更具前瞻性的视角重构作业体系。在8月发布的《教育信息化2.0行动计划》指引下，其团队已启动“城市数学探索者”项目，将数学单元作业与城市空间数据、交通网络等现实场景深度融合，让基础教育的创新之花在科技沃土中持续绽放。