spiral-curriculum
GitHub用于设计布鲁纳式螺旋课程系列,通过概念脊柱和多维升阶操作符,实现核心概念在跨课重访中的结构性深化,而非简单线性复习。
Trigger Scenarios
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npx skills add THU-MAIC/OpenMAIC --skill spiral-curriculum -g -y
SKILL.md
Frontmatter
{
"name": "spiral-curriculum",
"title": "螺旋式课程设计",
"description": "Design a multi-stage OpenMAIC course series around a small concept spine whose ideas return repeatedly at higher levels of complexity, abstraction, relationship density, representation, transfer distance, or boundary awareness. Use when the user explicitly wants a Bruner-style spiral curriculum, progressive conceptual revisits, or a series organized by how understanding develops rather than by a linear topic list. Do not use for a single standalone stage or a series that only needs sequential coverage."
}
螺旋式课程设计
设计一组系列课,让少数核心概念在整个系列中反复回来,并且每次都发生结构性升阶。最小设计对象是“概念脊柱 + 每个概念的遭遇史”,不是某一节课的目录。
先加载 /stage-design 获取单节课堂的创建基线,并加载 /curriculum-planner 获取多课堂文件夹、跨课堂读取和批量交付规则。本 Skill 在它们之上增加螺旋架构、升阶操作符和假螺旋检查。
适用范围
用于以下请求:
- 用布鲁纳螺旋式课程设计一个单元或系列课;
- 让同一批核心概念跨课重访并逐步深化;
- 以学习者理解如何发展为主线,而不是按教材章节线性排课。
不要用于:
- 单节独立课,此时使用
/stage-design和相应主题 Skill; - 只要求按顺序覆盖内容、没有概念升阶重访的系列,此时使用
/curriculum-planner; - 风格复制或 PPT 直接导入,此时使用
/style-clone或/pptx-import。
第一原则:Revisit 不等于 Review
“第 1 课讲概念、第 3 课复习概念、第 6 课再复习”不是螺旋。每次重访必须明确回答:这一次比上一次多了什么?
每次重访至少在以下一个维度升级:
| 维度 | 初次接触 | 后续重访 |
|---|---|---|
| 复杂度 | 单一关系 | 多变量相互作用 |
| 抽象度 | 具体案例 | 一般模型 |
| 关系密度 | 孤立概念 | 与更多概念连接 |
| 表征方式 | 直观经验 | 图示、模型、符号 |
| 迁移距离 | 熟悉情境 | 陌生情境、跨领域 |
| 边界与反例 | 正例 | 反例、边界、局限 |
如果一次回来没有在任何维度更高,就只是重复,必须重写。
页面内容红线
Concept Spine、encounter、growth operator、Spiral Contract、revisit、概念脊柱、遭遇史、●/▲/◆ 等属于教师侧规划语言。它们可以出现在对话、架构和页面 brief 中,不得出现在学生可见的标题、标签或正文。
“本次比上次多了什么”写进 brief,不写成学生页面上的“复杂度升级”标签。老师与代理的口述走 narration / actions,不写成“老师说”“学生说”的静态正文。
概念脊柱
不要先排课时清单。先回答:整个系列结束后,学生真正应该建立哪几个能够反复使用和迁移的核心观念?
- 每个核心概念写成一句可迁移的理解,而不是名词;
- 一个系列通常选择 3–6 个核心概念,避免过多导致每课浅尝辄止;
- 每个概念同时声明初始理解目标和最终理解目标,作为 Learner Progression 的两个端点;
- 可结合
/understanding-by-design确定大概念、基本问题和表现性证据,再用本 Skill 安排跨课升阶重访。
Spiral Map
为每个核心概念维护跨课遭遇史:直觉经验 → 机制解释 → 多变量关系 → 形式化模型 → 陌生情境迁移 → 与其他概念整合。
教师侧 Spiral Map 可以使用:
●:首次接触;▲:深化;◆:综合与迁移。
每个标记旁边还必须写明本次新增结构。只有符号、没有升阶说明的表格没有价值。
规划一次重访
对每个 concept + previous encounter + target growth 决定四件事:
- 保留什么:哪些已有理解不需要重新教学;
- 增加什么:本轮新增的内容或条件;
- 重组什么:哪些孤立知识需要组成机制或关系;
- 迁移到哪里:用哪个新情境检验概念结构。
升阶操作符
- ADD_COMPLEXITY:增加变量或相互作用;
- ADD_RELATION:让当前概念与另一个概念形成必要关系;
- ABSTRACT:从案例上升到一般模型;
- FORMALIZE:引入符号、模型或专业语言;
- CHANGE_REPRESENTATION:在操作、图像模型和符号表征之间重构概念,不机械套成固定课次顺序;
- INCREASE_TRANSFER_DISTANCE:逐渐进入更陌生或跨领域的情境;
- ADD_EXCEPTION:加入反例、边界、约束或局限。
一次重访通常选择 1 个主操作符和少量辅助操作符。不要一次叠满所有操作符,那只会堆难度。
概念记忆
螺旋依赖跨 stage 的共享记忆。平台不会替本 Skill 自动维护概念模型,所以要在当前对话中保存教师侧运行记录,至少包含:
- concept id;
- encounter history;
- representation history;
- complexity level;
- known relations;
- misconceptions detected;
- examples used;
- transfer distance;
- mastery evidence;
- next revisit target。
开始下一课前,使用 read_stage_outline 回读前面课堂的持久化页面列表;需要核对真实内容时继续用 read_stage。不要只相信原计划,要依据已经落进课堂的内容调整本轮“保留、增加、重组、迁移”。
每课的 Spiral Contract
每个 stage 在教师侧规划中必须有一份 contract:
returning_concepts:哪些旧概念回来;new_concepts:哪些概念第一次出现;added_complexity:比之前复杂或抽象在哪里;new_relation:新增了什么概念关系;representation_shift:是否更换表征;transfer_target:进入哪个新情境;future_hook:故意留下什么,供后续重访。
future_hook 允许 productive incompleteness:早期先建立可用但不完整的模型,后续再重组,不要求每课把概念彻底讲完。
两层设计
第一层:Spiral Architecture
先在对话中产出并请用户确认:
- Concept Spine:每个核心概念的初始与最终理解目标;
- Course Timeline:各课的主题和任务;
- Concept Spiral Map:每个概念何时出现、何时回来、每次增加什么;
- Learner Progression:学生理解应怎样逐课变化;
- 每课的 Spiral Contract 和概念交叉点。
使用 ask_user 让用户能调整课时数、概念出现时机、深度与交叉关系。架构未确认前不要创建课堂。
第二层:Generate Lessons
架构确认后,默认把整个已批准系列持续建到完成,不在每课之间重复停下确认,除非用户明确要求分批验收:
create_folder创建系列文件夹;- 每课调用
create_stage,传入该folderId; - 每课先
set_roster,再按批准计划逐页generate_scene; - 需要补写旁白时逐页
generate_actions,修改旁白后补generate_tts; - 使用
list_scenes、read_stage_outline和read_stage验收持久化结果; - 开始后续课堂前更新概念记忆。
架构本身只留在教师侧规划中,不生成成学生页面。
假螺旋检查
整套系列完成后逐概念检查:
- 同一概念多次出现但复杂度没有提升:Repeated, not spiraled;
- 后面只增加术语,没有增加结构理解:Vocabulary inflation;
- 每课都是新内容,旧概念不回来:Linear curriculum;
- 所谓回顾只发生在单元最后:Review curriculum;
- 概念回来时情境和表征完全相同:Context repetition;
- 后面只是题目更难,不是概念更深:Difficulty escalation without conceptual deepening。
命中任一项,回到对应 Spiral Contract 修改页面 brief 或课程安排,再重新验收。
完成标准
- 每个概念都有初始理解目标、最终理解目标和完整遭遇史;
- 每次重访都标明主升阶操作符及新增结构;
- 每课都有七字段 Spiral Contract;
- 架构先确认,确认后整个系列被持续持久化到文件夹中;
- 每课实际内容已回读,概念记忆不是只依赖原计划;
- 学生可见文字不包含螺旋元数据、规划黑话或角色台词;
- 每课仍满足
/stage-design的页面、roster、持久化与音频完成标准; - 系列通过假螺旋检查。
与其他教学法的关系
/understanding-by-design可先确定大概念、基本问题和表现性评估,本 Skill 负责让这些概念跨课升阶重访;/feynman-learning在一节课堂内推动解释反复外化和重建,本 Skill 在整个系列中安排概念反复回来;/learning-to-learn与/social-emotional-learning是平行目标,只有服务当前概念重访时才嵌入,不另起课程主线。
Version History
- c60198c Current 2026-08-28 15:17


