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初始版本：提供学生端学习与作业流程、教师端班级及作业管理、uniCloud 阿里云业务对象与数据结构。

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知路｜AI 辅助学习与家校教学协同系统

客户介绍稿｜2026 年 10 月 13 日
面向学校、培训机构与家庭学习场景

本文按当前项目功能更新。文中八张截图拍摄于 2026 年 10 月 13 日，来自当前 Web 运行版本；学习首页与个人页为未登录状态。

1. 系统介绍

知路是一套面向学生、家长和教师的学习协同系统。学生可以独立开展多学科练习、自由输入大题答案、体验 3D 物理实验，也可以加入班级完成教师任务；家长可以参与学习陪伴和时间管理；教师可以管理班级、准备并发布作业、批改反馈和查看学情。系统将练习、反馈、订正、复习与学习记录连接起来，帮助学生持续跟进自己的问题。

知路的产品重点是让学生知道下一步学什么、让家长知道如何陪伴、让教师知道哪里需要干预。

2. 三类角色，各有自己的使用场景

学生可以先进行自主练习，再按需加入教师班级；班级作业和自主学习在同一移动端呈现。

3. 学生端：从自主学习到订正复习

3.1 今日学习计划

首页将班级作业、到期复习和自主学习任务集中展示，并标明预计用时和截止时间。计划结合学生设置的年级、可用题目、当天练习情况及近期学习记录安排；教师作业优先呈现，任务较多时给出时间安排提醒。没有可安排的任务时，学生仍可进入个人学习页自主选择内容。

图 1｜新版今日学习首页，集中提供学习计划与班级加入入口；截图为未登录状态。

3.2 不依赖班级的多学科自主学习

学生无需先加入班级，即可设置年级并进入个人学科练习。系统设有数学、语文、英语、科学、物理、化学、生物、历史、地理、道德与法治十个学科入口，按年级和题目覆盖提供可用内容。

基础练习支持选项作答、提交核对和解析反馈；个人页结合真实错题提供下一步练习建议。适合课后补弱、基础巩固和自主加练。目前各科以入门内容为主，完整教材和章节题库正在建设；暂未覆盖的学科或年级会显示说明。

图 2｜新版练习与答疑页面，展示考点选择、选项作答，以及各科大题和物理实验室入口。

3.3 启发式答疑

遇到不会的题，学生可查看逐步提示和相关知识提醒，按步骤继续思考。答案采用折叠展示，避免把直接查看答案作为默认学习方式。班级作业可按教师设置的提示规则使用答疑能力；交卷前后的答案与解析展示遵循作业状态。

3.4 班级作业

学生通过邀请码申请加入班级，经教师审核后接收班级作业。在移动端可以查看作业要求、逐题作答、暂存进度并提交。提交后，教师可查看作答并对需要人工判断的部分进行复核。

3.5 错题订正与复习

错题本按错因展示历史错误，帮助学生比较原作答和正确思路。学生可以写下订正原因与关键步骤，再进行同考点练习或复测。复习区还提供知识卡片与短题快练，适合利用碎片时间回顾易错知识。

3.6 学习画像

“我的”与个人学习页根据已保存的作答记录展示近 30 天的练习题数、活跃天数、已练考点、客观题正确率、提示使用情况和复测验证考点。学生还可查看各科学习概况、本周与上周练习量对照，以及来自近期错题的巩固建议。

数据不足时会提示继续积累记录；一次答对不会直接被视为已掌握。大题参考评价和实验探究记录独立呈现，便于学生理解自己做过什么、哪些内容还需要验证。

图 3｜新版“我的学习”页面，集中展示学习足迹、成长伙伴与家庭协同入口；未登录时不显示个人学习统计。

3.7 学海勋章馆、挑战与伴学灵宠

首页和“我的”页面设有“学海勋章馆”入口。学生可查看自己的学海荣誉分、段位进度、本周积分、星币和八枚勋章的点亮状态；点击勋章可了解对应的成长目标。

从勋章馆进入做题挑战后，学生可以选择年级和题目，完成选择题并查看结果、解析及获得的荣誉分与星币。挑战支持不同年级的题目展示，越级挑战有积分加成规则。获得的星币可用于伴学灵宠的喂养等互动，灵宠也会在挑战页面陪伴学生。

虽然页面入口曾使用“排行榜”“排位”等名称，当前实际呈现的是个人成长和挑战体验：勋章馆没有公开全班成绩榜，数据服务也只返回本人记录。它不代表真实的全校或年级名次。

这部分激励体验与正式学业评价分开，学习成效仍应以真实作答和复测记录判断。

图 4｜伴学灵宠互动页面，提供休息、抚摸和喂食等体验；状态为截图时的本机内容。

图 5｜成长挑战页面，展示年级选择、题目与伴学提示。

3.8 各科大题：自由输入与 AI 参考反馈

个人学习页提供“基础练习”和“大题练习”两种模式。大题支持按小问输入解题步骤、阅读材料依据、实验设计或写作内容，也支持用普通文字输入公式。现有入门内容涉及数学应用、语文阅读与短续写、英语短写作、理科实验与计算、历史地理材料分析等场景，按适用年级开放。

学生作答可在本机暂存，提交后保存记录并请求 AI 参考评价。反馈围绕评分点展示建议得分、学生原文依据、修改建议与参考思路；学生可以修改订正，再形成一条关联原作答的新记录。服务暂不可用时保留已提交答案，并提供重试入口。

AI 评价用于学习参考，存疑结果显示待核对。个人练习中的参考得分与教师确认的班级成绩分别展示。

3.9 3D 物理实验室

知路物理实验室面向初高中学生，将器材、实验步骤、测量数据和分析记录放在一个可交互的 3D 工作台中。学生可以亲自摆放器材、连接电路、改变实验条件、观察读数，并写下自己的结论，适合实验课前预习、课后复习和自主探究。

入口设在练习页及个人学习页的物理学科区域。实验工作台采用横屏布局，左侧选择器材，中间操作 3D 场景，右侧查看步骤、调整参数和记录数据。

3.9.1 实验目录与分类查找

目录涵盖初中和高中物理，支持按名称搜索，也可按学段、物理领域、实验类型和使用方式筛选。领域包括力学与测量、热学与物态、声与波、光学、电学、磁与电磁、近代物理和综合实践。

当前目录收录 149 项，其中 50 项具有 3D 教学模型或仿真分支，其余项目提供指导与记录入口。目录会标明使用方式，帮助学生区分可以进行仿真操作的内容与尚待建设的实验。具有模型的项目，操作深度也各不相同。

图 6｜物理实验目录，可按学段、领域及使用方式筛选，区分教学模型与指导记录。

3.9.2 两种学习方式

引导模式让学生知道当前要完成什么；自由探究让学生主动提出问题和尝试不同方案。自由探究记录作为学习活动保留，不直接生成知识掌握结论。

3.9.3 3D 器材与操作

器材箱提供干电池组、开关、定值电阻、滑动变阻器、小灯泡、电流表、电压表、稳压电源，以及天平、量筒、力的合成板、打点计时器和凸透镜光具座等教学器材。

学生可拖动器材底座调整位置，放大查看刻度和端子，调节滑片或参数，也可移除器材和拆除导线。电学实验支持从 3D 端子进行连接，也提供起点、终点选择器，帮助学生更准确地完成接线。视角对正、清除导线和重新实验等入口便于反复练习。

电路读数随连接和参数变化。引导任务检查开关、保护电阻、量程与接线等条件；短路、超量程等异常情况会阻止有效采录，提醒学生先调整操作。

图 7｜电学实验工作台，展示器材、步骤检查与测量入口；截图为器材准备阶段。

3.9.4 代表性引导实验

以下八类实验已接通操作、记录与模型参考评价流程：

其他已建教学模型还涉及刻度尺与停表、弹簧、杠杆、单摆、摩擦、液体压强、浮力、反射与折射、加热与熔化、小车运动、自由落体、平抛、电容充放电、变压器、电磁感应及气体压强等内容。各项目按自身模型提供参数调整和读数观察，并不都具备上述八类实验的完整引导与评价流程。

图 8｜凸透镜成像仿真，展示 3D 光具座、操作步骤与实验参数。

3.9.5 测量、分析与参考评价

学生在完成操作后采录数据，系统按实验类型保存对应读数：电学记录电压和电流，密度记录质量与体积，运动实验记录时间与距离，光学实验记录物距、像距和成像性质。

多组数据用于比较规律。部分引导实验提供电阻或功率计算、线性拟合和一致性检查，帮助学生发现读数、单位、实验范围或计算中的问题。学生仍需自己填写观察、结论与误差分析，报告不会替学生自动完成思考。

参考评价说明哪些条件已满足、哪些还需要补充。例如欧姆定律需要不同测量点，凸透镜需要覆盖不同成像范围；数据或分析不足时，会显示相应原因，未完成的报告也可保留。

3.9.6 草稿、报告与学习记录

实验草稿可保留器材位置、连接、参数、测量和已填写的分析，重新进入时可继续实验。生成的报告汇集实验主题、操作记录、测量数据、学生分析和模型检查结果，方便回看本次探究过程。

本机记录与云端同步状态分别显示。未登录或网络暂不可用时保留待同步内容，确认保存后才显示云端归档；登录后可查询本人的近期实验报告。个人物理学习概况可展示探究次数和模型达标次数，实验结果独立于普通答题正确率与知识掌握统计。

实际演示中的云端归档能力需以当前部署环境验证为准。

3.9.7 一次欧姆定律探究如何开展

1. 在实验目录中选择欧姆定律，进入结构化引导任务。
2. 准备电源、开关、电阻、变阻器和电表，按要求连接电路并选择量程。
3. 检查保护条件，调节滑片，采集多组电压与电流数据。
4. 比较数据、计算电阻，填写观察到的规律和可能的误差来源。
5. 查看模型检查结果，补充不足之处，再生成并保存实验报告。

学生通过这一过程练习实验准备、变量控制、读数、计算和表达。教师也可在课堂中展示工作台，围绕接线、数据变化和实验结论组织讨论；当前实验室尚未提供专门的教师实验布置与正式评分流程。

3.9.8 适用范围

实验室采用教学仿真模型，适合帮助学生理解规律和熟悉实验流程。例如光学使用理想薄透镜，部分力学与热学实验采用简化条件。仿真中的达标结果不直接增加知识掌握分；真实器材操作能力与正式实验成绩仍需教师结合线下实践评价。

4. 家长端：看见过程，参与陪伴

4.1 家长视图

移动端提供家长视图，用于呈现孩子的学习动态、作业进度、薄弱考点和学习时间等信息。产品目标是让家长关注“今天做了什么、遇到了什么问题、下一步如何支持”，而非只看一次分数。

目前家长看板仍包含示例展示，真实孩子的学情读取与亲子绑定需继续完善；客户演示时应按实际接通的数据范围介绍。

4.2 家庭巩固任务

家长协同空间设有家庭强化训练入口，可选择考点、训练强度和题量，并附上鼓励寄语。家庭任务的目标是与教师作业形成补充，帮助孩子在近期薄弱点上进行适量练习。

4.3 使用时间与护眼管理

家长视图提供夜间使用、每日学习时长提醒和答案折叠等策略入口。家长安全码用于同一设备上的界面切换和防误操作；正式的跨账号监护权限需要经过可信的亲子绑定。

4.4 家校协同

教师负责班级教学任务和批改反馈，家长负责家庭陪伴与时间安排，学生负责学习与订正。三方围绕同一学习过程协作，减少重复督促，让下一次练习更有针对性。

5. 教师端：布置、批改、了解班级

• 班级与成员管理：创建班级、生成邀请码，审核学生入班申请并查看成员状态。
• 多学科作业准备：按班级学科与年级准备题目，可使用 AI 辅助生成、导入解析和题目编辑入口，教师确认后发布。
• 作业发布：选择班级、设置预计用时、截止时间与提示规则，并支持分层作业安排。
• 作业跟进：查看作业列表、提交记录及待完成情况，了解任务进展。
• 批改复核：查看学生答案，对需要人工判断的题目评分和反馈；教师对最终评价负责。
• 移动端快捷处理：移动端提供发布作业与批改入口，方便教师处理日常任务。
• 班级学情：从班级与作业维度查看学习表现，为课堂讲评、分层练习和后续任务提供参考。
• 教学资料：后台设有试卷列表与 AI 辅助备课、讲评相关入口，适合逐步沉淀教学内容。

6. 典型使用场景

场景 A：学生自己补弱项

学生设置年级，从个人学习页选择学科和基础练习；提交后查看解析，再根据错题建议进行巩固。需要表达过程时切换到大题练习，获得按评分点组织的参考反馈。这个场景无需先加入班级。

场景 B：教师布置并跟进一次作业

教师创建班级并发布作业，学生加入班级后在今日计划中完成任务；教师查看提交、进行人工复核；学生根据反馈订正，教师再结合班级表现安排讲评。

场景 C：家长参与家庭学习

家长在家长视图了解学习安排，设置使用时间提醒，针对需要巩固的考点安排家庭练习，并以鼓励寄语陪伴孩子完成任务。跨账号读取孩子数据和下发任务需以正式亲子绑定为前提。

场景 D：学生通过挑战保持学习兴趣

学生进入学海勋章馆查看个人成长进度，选择年级完成做题挑战，获得荣誉分与星币，再到伴学灵宠页面进行互动。挑战结果可作为鼓励学生持续练习的体验，但不能当作班级成绩排名。

场景 E：学生做一次仿真实验

学生选择物理学科并进入 3D 实验室，以欧姆定律为例准备器材、接线、调节滑片并采录多组数据，再填写分析和生成报告。系统给出教学模型中的检查结果，学生可保存报告或继续探究。

场景 F：学生回顾一周的学习

学生在个人学习页查看本周练习量、各科记录和待巩固内容，与上周进行比较，再选择下一次练习。画像以已保存的学习记录为依据，样本不足时显示说明。

知路希望形成的学习体验：学生能独立学，家长能适度陪，教师能有依据地教。