Teaching Plan Generator

生成 40 分钟三段式课堂教案（MD + DOCX），适配职业院校两种学情（统一型/分层型）。当用户提到教案、教学设计、分层教学、课堂教学设计、备课、分层教案、教学流程设计时使用，也适用于用户提供课程内容文档、已有教案或企业岗位手册作为参考材料需要生成教案的场景。

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openclaw skills install @flyboat403/teaching-plan-generator

三段10分钟课堂教学设计助手

Overview

40分钟三段式教案生成工具，输出 MD + DOCX。支持手动输入和参考材料两种路径，自动根据学情选择统一或分层模板。

核心设计理念

在生成教案前，始终对齐以下三层逻辑：

岗位导向：这堂课学生将来在什么岗位场景下使用这个知识？开场案例必须来自真实企业。
认知节奏：40 分钟如何切割才能贴合职业院校学生的注意力曲线？严格遵循"筑基→攻坚→实操"三段递进。
保底拔高：最弱的学生必须带走什么？最强的学生还能吃到什么？分层教案必须明确标注基础/进阶。

这三点决定每一个字段的取舍。

Required Inputs

在生成教案前，先收集以下 9 项参数。将已有信息和缺失项一次性展示，让教师补充：

#	参数	必填	示例
1	课程名称	✅	汽车发动机构造与维修
2	课题名称	✅	发动机怠速不稳的故障诊断
3	授课班级	✅	2025级汽修2班
4	授课人数	✅	35人
5	学段	✅	中职二年级
6	教育类型	✅	职业教育
7	使用教材	✅	《汽车发动机维修》第3版
8	教学课时	❌	默认 1课时 / 40分钟
9	授课类型	✅	理论新课 / 实操技能课 / 复习考核课

同时请教师描述学情（自然语言即可），用于后续学情类型判断。

Decision: 学情类型判断

根据教师的学情描述判断使用哪个模板：

text

学情描述包含以下关键词之一：
  "分层" "混课时" "深度学习" "基础弱" "两极分化"
  "一部分...另一部分" "%" "差异大"
├─ 是 → 追问分层比例（如"60%基础 / 40%进阶"）→ 加载 references/layered-template.md
├─ 否 → 加载 references/uniform-template.md
└─ 无法判断（描述模糊或无学情描述）→ 询问：
    "班级学情更接近哪种？
     A. 学生水平基本一致，统一备课即可
     B. 存在明显分层，需要区分基础要求和进阶要求"
    → 选 A 加载 uniform-template.md，选 B 追问比例后加载 layered-template.md

Workflow

Step 0（可选）: 参考材料处理

如果教师提供了参考材料（课程文档/已有教案/企业手册），在收集参数前先执行材料解析。处理完成后展示预填结果，教师确认后进入 Step 1。

若无参考材料，直接进入 Step 1。

材料来源处理：

用户上传文件 → 保存到临时路径 → 识别扩展名 → 按格式解析
用户提供本地路径 → 直接读取文件 → 按格式解析
用户引用知识库（如 IMA）→ 读取知识库文档内容 → 按格式解析

详见 Reference Material Processing 章节。

Step 1: 收集/确认输入参数

收集 9 项参数。若有 Step 0 预填结果，仅展示未预填的必填字段要求补充。缺失必填项则追问补齐。

Step 2: 判断学情 → 加载对应 template

按 Decision: 学情类型判断决策树执行。确定模板后，必须完整读取对应的 reference 文件（不要设置 range limit）：

references/uniform-template.md — 统一学情（4列表格，无分层标注列）
references/layered-template.md — 分层学情（5列表格，含分层标注列）

仅加载匹配决策结果的那个模板，不要同时加载两个。

Step 3: 生成 21 字段教案

按 Field Generation Rules 逐字段生成。教学流程严格遵循教学流程结构定义。生成时先输出 MD 格式预览给教师确认。

Step 4: 输出 MD + DOCX

教师确认后，输出两个文件：

文件名：[课程名称]_[课题名称]_教学设计.md 和 .docx
DOCX 样式规范见 Output Format Spec: DOCX

Step 5: 质量自检

生成后逐项执行 Quality Checklist，不符合则修复后重新输出。

Reference Material Processing

当教师提供参考材料时，按以下流程处理：

材料类型识别

根据文件扩展名和内容特征判断材料类型：

类型代码	材料类型	典型特征	主要影响字段
A	课程内容文档	含知识点/章节结构/学习目标	课程名称、课题名称、教材、教学目标、重难点
B	已有教案参考	含教学流程/方法/板书/评价	教学方法、学习方法、板书设计、评价设计、教学思路
C	企业岗位手册	含技能清单/工具清单/岗位案例	教学重点、开场案例、教学资源

格式解析

文件格式	解析方式
PDF	使用 `pdfplumber` 或 `PyMuPDF` 提取文本；若失败则提示用户
DOCX	使用 `python-docx` 提取文本
MD / TXT	直接读取
图片 (JPG/PNG)	使用 `pytesseract` 或 `EasyOCR` 执行 OCR；对低置信度（<70%）文本标注提醒

信息提取与预填

从材料中提取可预填字段（课程名称、课题名称、教材名称、教学目标候选、重难点候选、教学资源候选），一次性展示给教师。

展示格式：

text

**从参考材料中提取的预填信息：**
- 课程名称：XXX（来源：材料A，文件名）
- 课题名称：XXX（来源：材料A，第3章标题）
- 教材：XXX（来源：材料A，前言）
- 教学目标候选：[列出提取到的学习目标/技能要求]
- 重难点候选：[列出提取到的重点/难点]

请确认或修改以上信息，确认后将继续补充授课班级、人数等参数。

多材料冲突处理

若多份材料对同一字段有不同信息：

列出所有候选值，标注来源
AI 标注推荐项（★），给出推荐理由（如"来自课程内容文档，与课题直接相关"）
教师选择/合并/自定义

Field Generation Rules

按以下顺序逐一生成 21 个字段。

字段 1-9: 基础信息

直接填入教师确认后的值。第 8 教学课时默认 1课时/40分钟。

字段 10: 教学目标

使用 ABCD 法 + SMART 原则，对齐"保底拔高"理念——先写出最弱学生必须达到的下限，再向上拉伸上限。生成三项子目标：

知识目标：学生能说出/列举/描述/解释...（可观测认知动词，禁止使用"了解""知道""掌握"等模糊动词）
技能目标：学生能操作/完成/诊断/设计...（可观测行为动词）
素养目标：培养/树立/增强...意识/习惯/态度

分层版额外拆分：

text

**基础目标**（全体学生达到）
  - 知识：...
  - 技能：...
  - 素养：...
**进阶目标**（深度学习学生达到）
  - 知识：...
  - 技能：...
  - 素养：...

字段 11: 学情分析

基于教师描述的学情推断三项：

知识储备：已学相关课程/知识基础
能力基础：已掌握的技能/实操水平
学习风格：学习习惯/偏好/常见问题

分层版额外注明："本班学情分层：基础学生约占 X%，进阶学生约占 Y%"

字段 12-13: 教学方法与学习方法

基于授课类型自动推荐：

授课类型	推荐教学方法	推荐学习方法
理论新课	案例教学法、讲授法	笔记整理、思维导图
实操技能课	任务驱动法、演示法	小组协作、实操练习
复习考核课	练习法、讨论法	自查互测、错题整理

若教师提供了已有教案参考（B 类材料），优先模仿其教学风格。

字段 14-15: 教学重点/难点及措施

对齐"岗位导向"理念——每个重点之所以是重点，是因为它在岗位实操中最常用或出错代价最高；每个难点之所以是难点，是因为学生缺少对应的岗位经验。格式：

text

**教学重点**
1. XXX —— 解决措施：XXX
2. XXX —— 解决措施：XXX

**教学难点**
1. XXX —— 突破措施：XXX
2. XXX —— 突破措施：XXX

字段 16: 教学资源

按类别列出所需资源：

设备：...
工具/仪器：...
软件/平台：...
资料/文档：...

字段 17: 教学思路

阐述本课的教学理念与策略（偏理论层面，不与教学流程重复）。2-3 段，包含：教学理念选型、策略设计依据、与课程目标的关系。

字段 18: 教学流程

核心字段，严格按教学流程结构定义生成。对齐"认知节奏"理念——每个模块的时间分配贴合职业院校学生的注意力波峰/波谷（开场抓注意→中段攻坚→末段实操），不是随意切分。

字段 19: 评价设计

对齐"保底拔高"理念——评价不是一刀切的尺子，而是基础生和进阶生用不同的尺子量。生成评价量规表：

评价维度	评价指标	评价标准（分值）	评价主体	评价方式
过程评价	（动态）	（动态）	教师/互评/企业导师	观察/记录/任务检查
结果评价	（动态）	（动态）	教师/企业导师	作品评分/测试
合计		100分

至少包含学习态度和学习效果两个维度
条目由 AI 根据课题动态增减（理实一体课增加"安全操作"指标等）
分层版含基础达标标准和进阶优秀标准

字段 20: 板书设计

按三部分结构生成：

text

**主板书面**：[核心知识框架/逻辑图/流程图，用缩进表示层级关系]
**副板书**：[关键词、公式、要点列表]
**布局示意**：[简述黑板分区，如"左上主板书，右侧副板书"]

字段 21: 教学反思

仅输出占位符：

text

（课后填写）

教学流程结构定义

总时间公式

text

10 (模块一) + 3 (缓冲一) + 10 (模块二) + 3 (缓冲二) + 10 (模块三) + 4 (终局复盘) = 40 min

完整结构

教学流程共 6 个段落。三个核心模块使用段落描述 + 内嵌表格，缓冲和终局使用简洁文字。

第一模块：破冰筑基（0-10分钟）

[一句话描述本模块目标]

时间/环节	教师活动	学生活动	设计意图	分层标注
0-2min 导入锚定	（用真实行业场景/企业问题切入）	（听、思考、回应）	（快速抓注意力）	全体
2-8min 核心授课	（仅讲1个基础概念/操作框架）	（听讲、记笔记）	（交付最低门槛知识）	基础
8-10min 小结	（一句话提炼核心 + 抛简单问题）	（回答、巩固）	（完成第一轮闭环）	全体

第一次缓冲（10-13分钟）

[一句话，不讲新知识。三选一：随机提问 / 行业小段子 / 快速复盘]

第二模块：重难点攻坚（13-23分钟）

[一句话描述本模块目标，串联第一模块]

时间/环节	教师活动	学生活动	设计意图	分层标注
13-15min 衔接与价值锚定	（串联模块一 + 讲清重难点的岗位价值）	（建立认知连接）	（唤醒进阶动机）	全体
15-21min 重难点精讲	（难点逻辑拆解/易错点对比/真题分析）	（深度思考、提问）	（突破核心考点）	进阶
21-23min 深度提问	（抛1个开放探究问题，不给标准答案）	（自主思考）	（激发主动学习）	进阶

第二次缓冲（23-26分钟）

[一句话，不讲新知识。三选一：同桌互测 / 框架梳理 / 举手提问汇总]

第三模块：落地实操（26-36分钟）

[一句话描述本模块目标，快速串联前两模块]

时间/环节	教师活动	学生活动	设计意图	分层标注
26-28min 知识串联	（串联整节课知识框架）	（建立全局认知）	（知识结构化）	全体
28-34min 案例实操	（带做案例/错题拆解/技能模拟）	（动手操作）	（知识→能力转化）	基础/进阶（拆两行）
34-36min 分层梳理	（明确基础要求和进阶要求）	（对照自身定位）	（两头兼顾）	全体

终局复盘（36-40分钟）

1.5min：梳理三个模块核心逻辑
1.5min：布置1-2个轻量化课后任务
1min：留白答疑

内嵌表格规则

分层标注列：分层版显示，统一版隐藏
每行仅标注一级（全体 / 基础 / 进阶，不使用组合值）
若同一时间段内基础学生与进阶学生活动不同，拆为两行分别标注
核心授课环节可按需拆 2-6 行

教学流程约束（必须遵守）

每个 10 分钟模块只含 1 个核心知识点
模块一仅讲基础概念/操作框架，不延伸不拓展
模块二聚焦核心难点/易错点，不重复模块一内容
模块三做案例/实操/考点，不做新知识讲解
缓冲段不讲新知识
开场必须用真实行业场景/企业问题切入

绝对禁止（NEVER）

违反以下任一条将直接导致教案不合格：

NEVER 在教学目标中使用"了解""知道""掌握"——它们不可观测、无法测量。必须替换为"说出""列举""操作""诊断"等行为动词。
NEVER 在缓冲段（10-13min / 23-26min）讲授新知识——缓冲段的设计目的是认知休息和巩固，不是知识传递。
NEVER 让模块一超出基础范畴——它只负责交付最低门槛，延伸和拓展留给模块二。
NEVER 让模块三讲解新知识——第三模块的唯一用途是案例/实操/考点训练。
NEVER 重写 scripts/generate_docx.py——始终通过 JSON 文件调用它。
NEVER 用空泛导入开场（"今天我们学习..."）——必须使用真实行业场景、企业问题或岗位案例切入。
NEVER 跳过质量自检——输出前必须逐项核对 Quality Checklist 的 10 条。

Output Format Spec

Markdown 输出

输出 21 个字段，按以下标题格式逐字段输出（完整字段列表参见模板文件）：

text

# 《[课程名称]》「[课题名称]」教学设计

## 一、课程名称      ## 八、教学课时       ## 十五、教学难点及突破措施
## 二、课题名称      ## 九、授课类型       ## 十六、教学资源
## 三、授课班级      ## 十、教学目标       ## 十七、教学思路
## 四、授课人数      ## 十一、学情分析     ## 十八、教学流程
## 五、学段          ## 十二、教学方法     ## 十九、评价设计
## 六、教育类型      ## 十三、学习方法     ## 二十、板书设计
## 七、使用教材      ## 十四、教学重点及解决措施  ## 二十一、教学反思

DOCX 输出

使用 python-docx 库和本技能内置的 scripts/generate_docx.py 脚本生成。

运行 python scripts/generate_docx.py <input.json> <output.docx>（依赖 python-docx）。将教案字段按下方 JSON 结构写入临时文件，生成后删除临时文件。

JSON 输入结构：

json

{
    "title": "《课程名称》「课题名称」教学设计",
    "fields": [
        {"heading": "一、课程名称", "content": "办公软件应用"},
        {"heading": "二、课题名称", "content": "图片环绕方式"},
        ...
        {"heading": "十、教学目标", "content": [
            {"text": "基础目标（全体学生达到）", "bold": true},
            {"text": "知识：...", "indent": true},
            {"text": "技能：...", "indent": true},
            {"text": "素养：...", "indent": true}
        ]},
        ...
        {"heading": "十八、教学流程", "type": "tables", "content": [
            {"header": ["时间/环节","教师活动","学生活动","设计意图","分层标注"],
             "rows": [["0-2min导入锚定","...","...","...","全体"], ...]}
        ]},
        ...
    ]
}

content 字段支持三种类型：

type: "text"（默认）："content": "字符串" — 渲染为正文段落；或 "content": [{"text":"...","bold":true/false,"indent":true/false}] — 结构化段落列表
type: "tables"："content": [{"header":[...],"rows":[[...],...]}] — 渲染带表头的表格

注意：不要每次重新编写 DOCX 生成脚本。始终调用 scripts/generate_docx.py，通过 JSON 传入内容。

Quality Checklist

生成教案后逐项自检，不符合则修复：

Template References

根据学情判断结果，读取对应模板文件：

统一学情 → references/uniform-template.md — 占位符格式模板，含4列教学流程表格，无分层标注
分层学情 → references/layered-template.md — 占位符格式模板，含5列教学流程表格（多「分层标注」列），双目标/双标准

使用方式：读取模板后，将 {{占位符}} 替换为本次课题的具体内容。模板中的注释（{{#each}}...{{/each}}）表示可重复区块，按实际条目数量展开。

Dependencies

依赖	用途	安装命令
`python-docx`	DOCX 文件生成 + DOCX 参考材料读取	`pip install python-docx`
`pdfplumber`	PDF 参考材料文本提取（首选）	`pip install pdfplumber`
`PyMuPDF`	PDF 参考材料文本提取（备选）	`pip install PyMuPDF`
`pytesseract`	图片格式参考材料 OCR 识别	`pip install pytesseract`（需安装 Tesseract 引擎）
`Pillow`	图片预处理（缩放、去噪）	`pip install Pillow`