「小问」AI 伴学智能体 · 作品说明(纯文本版,与 /showcase 网页内容一致) 【一句话定位】 基于国产大模型小米 MiMo 的费曼学习法伴学引擎:让初中生当"小老师"把知识讲给 AI 听,AI 装不懂追问、诊断薄弱点、沉淀学情画像,三个智能体协作完成"伴学-诊断-辅导-测评"闭环。 【作品简介(480字)】 「小问」AI 伴学智能体是基于国产大模型(小米 MiMo)的费曼学习法伴学引擎:让初中生当"小老师"把知识讲给 AI 听——"能讲清楚"才是检验掌握的真正标准。 系统由三个协作智能体组成。主智能体"小问"扮演求知若渴但不会的同学,用生活情境提问,对讲解做结构化诊断(正确性、完整性、条理性、举例);讲错时不直接纠正,而是"装不懂"反问,引导学生自己发现矛盾。报告生成后可交接给"讲题老师"(苏格拉底式辅导)和"出卷助手"(调用出卷系统 API 推荐真题、自动判分,绝不自行编题)。 技术四特色:单平台国产化,MiMo 打通对话、诊断、语音识别、语音合成,语音讲题闭环完整;一切皆插件,七个模块独立可替换,换模型只改一行配置;多学科可插拔,加学科只需放知识库文件,内置物理、化学样例;三道安全闸保证"不作弊",答案绝不下发学生端。 学习全程沉淀个人画像:掌握度、成长曲线、易错模式聚类、关联知识点预判,老师视图呈现学情看板,覆盖"学、评、管"全环节。数据本地存储,18 项自动化测试保障质量。 【关键数据(实测可验证)】 - 协作智能体数:3(费曼伴学 / 讲题老师 / 出卷助手) - 国产 MiMo 单平台打通能力:4(对话 / 诊断 / 语音识别 ASR / 语音合成 TTS) - 对接真题库题量:1382 题(出卷系统 API 实时供给,绝不自行编题) - 自动化验收测试:18 项(刻意讲错诊断、重启画像恢复、防泄题、多智能体判分等) - 内置知识库:2 学科(物理/化学)15 知识点,YAML 文件即插即用 - 学生端下发数据泄题字段数:0(白名单过滤实测) 【真实运行实例(数据库原文,可复现)】 小问(情境开场):诶,我问你个事儿——夏天晾在院子里的湿衣服,为什么比冬天干得快呀? 学生(刻意讲错):蒸发就是水烧开了变成水蒸气,必须加热到一百度才会发生。 小问(装不懂反问,不给答案):可我冬天晾在屋里的湿衣服,没加热不也干了吗?这是为啥呢? 学生(修正):哦我明白了!蒸发不用加热,任何温度都行,是水在表面慢慢变成水蒸气。温度越高越快,风一吹也快,摊开面积大也快。 小问(举一反三):那我再问你——夏天从游泳池出来,风一吹觉得特别冷,这又是为什么呀? 同步结构化诊断:识别误解"蒸发必须加热到100℃",四维评分落库,报告页自动推荐 5 道真题。 【核心机制:费曼学习循环六步】 1. 情境开场:从生活现象提问,问"你自己的理解"而非课本名词。 2. 学生讲解:打字或按住麦克风说话;语音经国产 ASR 转写,回复 TTS 朗读,语音闭环。 3. 结构化诊断:逐条核对知识要点,输出四维评分与误解清单;"完整讲解/追问应答"双模式判定,避免答对追问却被压分。 4. 装不懂追问:绝不自问自答、绝不给答案;同一角度连续追问超限自动换角度或收尾。 5. 画像沉淀:掌握度滑动平均+历史留档形成成长曲线;错误聚类为"概念混淆/反复出错";按知识关联图谱预判未暴露的薄弱点。 6. 报告与推题:可导出/打印评估报告;按最薄弱点自适应难度调出卷 API 推真题;断连时缓存兜底,推荐永不空屏。 【角色人格与多智能体协作】 - 小问(主,费曼伴学):求知若渴但"不会"的同学。铁律:不自问自答、不给答案、不会就说不会。 - 讲题老师(专项辅导):苏格拉底式导师,只搭脚手架,自动聚焦最薄弱知识点,从学生历史讲错处切入。 - 出卷助手(测评闭环):按薄弱点请求真题组卷,服务端判分(学生端永不见答案),结果回写画像,答错自动备相似题。 - 三智能体共享同一份 SQLite 学生画像,交接即数据流转。 【与比赛方向的逐条对照】 - 基于国产大模型 → 小米 MiMo 单平台打通对话/诊断/ASR/TTS,全链路国产化 - 教学功能与角色人格、交互逻辑 → "装不懂的同学"人设 + 反追问状态机 + 话术红线 - 数据分析/互动反馈/推理预测 → 掌握度建模与成长曲线;每轮即时诊断反馈;关联图谱预判薄弱点;错误模式聚类 - 解决"教、学、评、管"具体问题 → 学(费曼讲题)/ 评(诊断+报告+真题测评)/ 管(老师视图看板)三环节闭环 - 个性学习类智能体 → 画像驱动自适应:难度随掌握度分档,追问随薄弱点定向 - 多智能体协作赋能教育 → 三智能体共享画像、一键交接、能力互补 - 学科教学方向 → 初中物理全速可用、化学内置;新增学科零代码,仅需放入知识库文件 【技术架构(一切皆插件)】 前端:液态玻璃 PWA(手机/平板/桌面自适应,Web 录音 + TTS 播放) 后端:FastAPI(Python)会话编排状态机(开场→讲解→诊断→追问→收尾) 插件注册中心:角色引擎 / 知识库(YAML 多学科 + 按需增量生成)/ 诊断器(LLM 与规则双实现)/ 画像器(SQLite)/ 报告器 / 出题器(Mock 与 HTTP 双实现)/ 语音(MiMo ASR/TTS) 模型抽象层:对话档与诊断档分离,诊断可一键切换更强模型 存储:SQLite 本地闭环(画像/轨迹/报告/题目缓存),重启可恢复 外联:智能出卷系统 API(契约化对接,真题 1382 题) 【安全设计(绝不当作弊器)】 三道安全闸:① 提示词红线——诊断输出为反馈口径,禁止吐答案;② 泄题检测兜底——话术后处理扫描答案特征;③ 白名单过滤——answer_key 等内部字段绝不下发学生端。自动化测试逐条验证,实测 0 泄露。 【工程质量与可迁移性】 - 18 项自动化验收测试覆盖核心机制与安全红线。 - 部署:家用服务器 Docker 常驻(避让常用端口、零侵入已有服务);PWA 添加主屏即成 app;预留内嵌浏览器绿色 exe 方案服务教室老旧设备。 - 可迁移:换模型/换语音/换题库均为配置级切换;知识点支持"学到哪、生成到哪"按需增量生成,人工审核后生效,杜绝模型编造。 【演示入口】 学生端首页 / 、作品介绍 /about 、老师视图 /teacher(口令现场提供)、本纯文本版 /showcase.txt