使用说明
EDUMCP
EDUMCP是education Model Context Protocol的缩写,是一种创新的开放平台协议,旨在打破目前教育领域人工智能应用中的筒仓效应。基于强大的模型上下文协议(MCP),EDUMCP实现了不同AI模型、教育应用程序、智能硬件甚至教学内容之间的无缝互连和互操作性。
人工智能辅导系统可以通过故事生成模型、交互式游戏引擎或虚拟实验平台轻松共享和理解数据和上下文。通过建立这样一个标准化的沟通桥梁,EDUMCP为教育领域带来了前所未有的可能性,使各种人工智能工具能够协同工作,为用户提供更丰富、更个性化、更鼓舞人心的学习内容和服务。
EDUMCP单句视频创作框架
您只需要提供一个句子主题,EDUMCP就可以为儿童生成大约30-60秒的动画视频。它将支持英语翻译:对话内容修改和图像更改。 比如:制作一个EDUMCP机器人的视频,让ROYA开始享受学习。
概述
AICHILDEDU是一个专为儿童设计的创新教育平台,利用人工智能的力量创造引人入胜、个性化和教育性的内容。该平台使用微服务架构来提供各种基于人工智能的教育体验,允许灵活扩展和功能扩展。
特性
- 个性化故事生成:创建针对特定年龄组、主题和教育重点的定制教育故事
- 教育测验创作:生成引人入胜的测验和问题,以强化学习目标
- 多媒体集成:将文本、图像、语音和视频组合成综合教育材料
- 适合年龄的内容:基于年龄组和发展阶段的内容定制
- 多语言支持:支持以多种语言生成内容
- 用户管理:具有家长、教师和管理员角色的综合用户系统
- 家长控制:强大的家长控制功能,确保适合儿童的内容
- 异步处理:资源密集型人工智能操作的非阻塞任务执行
系统架构
EDUMCP遵循微服务架构,包含以下关键组件:
┌─────────────────┐
│ API Gateway │
└───────┬─────────┘
│
┌────────┬────────┬────────────────┼────────────────┬────────────────┐
│ │ │ │ │ │
▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼
┌──────────┐ ┌─────────┐ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐
│ User │ │ Content │ │ Learning │ │Recommendation│ │ Analytics │
│ Service │ │ Service │ │ Service │ │ Service │ │ Service │
└──────────┘ └─────────┘ └──────────────┘ └──────────────┘ └──────────────┘
┌──────────────────────────┐
│ AI Services │
│ │
│ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │
│ │ Text │ │ Image │ │
│ │Generator│ │Generator│ │
│ └─────────┘ └─────────┘ │
│ ┌─────────┐ ┌─────────┐ │
│ │ Voice │ │ Video │ │
│ │Generator│ │Generator│ │
│ └─────────┘ └─────────┘ │
└──────────────────────────┘
使用的技术
- 后端:Python、FastAPI、Uvicorn
- 数据库:PostgreSQL、MongoDB、Redis
- AI和ML:LangChain、EDUMCP GPT模型、TensorFlow、PyTorch、Transformers
- 存储:MinIO(对象存储)
- 搜索:Elasticsearch
- 容器化:Docker,Docker Compose
- 认证:基于JWT的身份验证
入门指南
先决条件
- Docker和Docker Compose
- Python 3.10或更高版本(用于本地开发)
安装
-
克隆存储库:
git clone https://github.com/CHILDEDUAI/aichildedu.git cd aichildedu -
创建一个
.env根目录中的文件,包含以下变量:# Database POSTGRES_USER=postgres POSTGRES_PASSWORD=postgres MONGODB_URI=mongodb://mongodb:27017/ MONGODB_DB=EDUMCP # Authentication SECRET_KEY=your_secret_key_change_in_production -
使用Docker Compose启动服务:
docker-compose up -d -
API网关将在
http://localhost:8000
地方发展设置
-
创建虚拟环境:
python -m venv venv source venv/bin/activate # On Windows, use `venv\Scripts\activate` -
安装依赖项:
pip install -r requirements.txt -
运行所需的服务:
uvicorn aichildedu.user_service.main:app --reload --port 8001
使用示例
生成一个故事
import requests
api_url = "http://localhost:8000/api/v1/ai/text/story"
story_request = {
"title": "The Curious Robot",
"theme": "Technology and Friendship",
"age_group": "6-8",
"characters": [
{
"name": "Robo",
"description": "A curious and friendly robot who wants to learn about the world"
},
{
"name": "Mia",
"description": "A smart girl who loves technology and building things"
}
],
"educational_focus": "Introduction to robotics and programming concepts",
"length": "medium",
"language": "en"
}
response = requests.post(api_url, json=story_request)
task = response.json()
print(f"Story generation task created: {task['task_id']}")
print(f"Check status at: {task['status_check_url']}")
检查任务状态
import requests
task_id = "task_12345"
status_url = f"http://localhost:8000/api/v1/ai/text/tasks/{task_id}"
response = requests.get(status_url)
status = response.json()
print(f"Task status: {status['status']}")
print(f"Progress: {status['progress']}%")
检索生成的内容
import requests
task_id = "task_12345"
result_url = f"http://localhost:8000/api/v1/ai/text/tasks/{task_id}/result"
response = requests.get(result_url)
story = response.json()
print(f"Story Title: {story['title']}")
print(f"Summary: {story['summary']}")
print("\nContent:")
print(story['content'])
API文档
API文档可在以下网址获取:
- API网关:
http://localhost:8000/docs - 用户服务:
http://localhost:8001/docs - 内容服务:
http://localhost:8002/docs - 学习服务:
http://localhost:8003/docs - AI文本生成器:
http://localhost:8010/docs - AI图像生成器:
http://localhost:8011/docs - AI语音生成器:
http://localhost:8012/docs - AI视频生成器:
http://localhost:8013/docs
服务体系结构
用户服务
处理用户管理、身份验证和授权。管理用户配置文件、子帐户和家长控制。
内容服务
使用以下功能管理教育内容的创建、存储、检索和组织:
-
内容类型管理:
- 故事:具有性格发展、主题和道德课程的互动教育叙事
- 测验:可定制的问题集,包括答案、难度级别和评分机制
- 课程:具有教育目标和先决条件的结构化学习材料
-
内容组织:
- 分类:具有父子关系的内容分层组织
- 标签:灵活的内容标签,可提高可发现性和过滤性
- 集合:用户创建或策划的内容集(自定义、课程、特色)
-
内容过滤和搜索:
- 基于最小/最大年龄范围的适合年龄的过滤
- 难度级别过滤(初级、中级、高级)
- 内容评级过滤(G、PG、教育)
- 多语言支持
- 全文搜索功能
-
内容元数据:
- 教育价值追踪
- 主题和主题分类
- 阅读时间估算
- 字数统计指标
-
用户交互:
- 内容反应(喜欢、最喜欢、有用)
- 内容共享和权限
- 用户特定内容集合
-
多媒体资产管理:
- 图像、音频和视频资产的存储和检索
- 与教育内容的资产关联
学习服务
通过以下功能跟踪学习进度、个性化学习路径和教育成就:
-
学习路径管理:
- 课程设计:基于年龄组和科目的结构化学习路径
- 先决条件:学习材料的依赖性管理
- 进度跟踪:实时监控学习里程碑
- 自适应学习:根据表现动态调整内容难度
-
评估和评价:
- 进展评估:定期评估学习成果
- 技能水平分析:跟踪特定学科的能力
- 性能指标:学习活动的详细分析
- 成就系统:游戏化奖励和成就徽章
-
个性化功能:
- 学习风格检测:确定个人学习偏好
- 内容建议:基于人工智能的下一步学习建议
- 节奏调整:基于个人进步的灵活学习速度
- 基于兴趣的学习:根据表现出的兴趣定制内容
-
进度报告:
- 详细分析:全面的学习进度可视化
- 家长/教师仪表板:监护人和教育工作者的监测工具
- 进度报告:定期自动评估摘要
- 学习见解:人工智能生成的改进建议
-
协作学习:
- 同伴学习:促进小组学习活动
- 社会互动:安全、有节制的同行沟通
- 集团项目:协作教育任务
- 共同成就:社区学习里程碑
-
学习支持:
- AI辅导:困难概念的智能辅助
- 家庭作业帮助:有指导的问题解决支持
- 评审会议:自动审查具有挑战性的材料
- 学习资源:加深理解的附加材料
人工智能服务
文本生成器
创建具有以下功能的教育故事和测验:
- 基于年龄、主题和教育重点的个性化故事生成
- 可定制难度等级的测验生成
- 异步任务处理,实现更好的资源管理
- 基于模板的内容定制
图像生成器
创建插图以配合教育内容:
- 故事插图生成
- 字符可视化
- 教育图表
语音发生器
为教育内容提供音频旁白:
- 不同人物声音的故事叙述
- 多语言支持
- 适合年龄的语音适应
视频发生器
创建教育视频和动画:
- 故事动画
- 教育概念可视化
- 互动式学习内容
发展与贡献
开发工作流程
- 分叉存储库
- 创建要素分支
- 实施您的更改
- 为新功能编写测试
- 提交拉取请求
代码的风格
本项目遵循PEP 8风格指南。在提交PR之前,请确保您的代码符合这些标准。
许可证
此项目在Apache License 2.0下获得许可-有关详细信息,请参阅License文件。