嵌入式 Linux 智能教学平台

基于开源 AI 大模型的教学实训智能体软件，专注于嵌入式 Linux 课程的教学与学习。

项目概述

这是一个完整的Web应用程序，包含前端和后端两部分：

• 前端：使用Vue 3 + Element Plus构建的现代化用户界面
• 后端：使用FastAPI构建的RESTful API服务器
• 数据库：使用SQLite轻量级数据库存储数据
• AI功能：集成开源大模型，提供智能问答和教学辅助

项目结构

project/
├── frontend/          # Vue3前端项目
│   ├── src/
│   │   ├── views/     # 页面组件
│   │   ├── router/    # 路由配置
│   │   └── main.js    # 前端入口文件
│   ├── package.json   # 前端依赖配置
│   └── vite.config.js # 构建工具配置
├── backend/           # FastAPI后端项目
│   ├── app/
│   │   ├── models.py  # 数据库模型
│   │   └── database.py # 数据库配置
│   ├── main.py        # 后端入口文件
│   └── requirements.txt # 后端依赖配置
├── docs/             # 项目文档（待创建）
└── README.md         # 项目说明文件（当前文件）

技术栈

前端技术

• Vue 3 - 渐进式JavaScript框架，提供响应式数据绑定
• Element Plus - 基于Vue 3的企业级UI组件库
• Vue Router - Vue.js官方路由管理器
• Pinia - Vue.js官方状态管理库
• Axios - 基于Promise的HTTP客户端
• Vite - 现代前端构建工具，提供快速的开发体验

后端技术

• FastAPI - 现代、快速的Python Web框架
• SQLite - 轻量级关系型数据库
• SQLAlchemy - Python SQL工具包和ORM
• JWT - JSON Web Token用户认证
• 开源 AI 模型 - 提供智能教学功能

开发环境要求

在开始开发之前，请确保你的电脑已安装以下软件：

• Node.js >= 16 - JavaScript运行环境，用于前端开发
• Python >= 3.8 - Python编程语言，用于后端开发
• Git - 版本控制工具
• VS Code (推荐) - 代码编辑器

快速开始

1. 克隆项目

git clone <项目地址>
cd Software Cup-14

2. 前端开发环境搭建

# 进入前端目录
cd frontend

# 安装依赖包
npm install

# 启动开发服务器 (http://localhost:3000)
npm run dev

3. 后端开发环境搭建

# 进入后端目录
cd backend

# 创建Python虚拟环境（推荐）
python -m venv venv

# 激活虚拟环境
# Windows:
venv\Scripts\activate
# macOS/Linux:
source venv/bin/activate

# 安装Python依赖包
pip install -r requirements.txt

# 启动后端服务器 (http://localhost:8000)
uvicorn main:app --reload

主要功能

1. 用户管理系统

• 教师端功能

  • 创建和管理课程
  • 编写课程章节内容
  • 设计练习题和作业
  • 查看学生学习进度
  • 生成学习报告

• 学生端功能

  • 浏览和学习课程内容
  • 完成章节练习
  • 提交作业
  • 查看个人学习进度
  • 与AI助手互动问答

• 管理员端功能

  • 用户账号管理
  • 系统配置管理
  • 数据统计分析
  • 系统监控

2. 智能教学功能

• AI 问答助手 - 基于大模型的智能问答系统
• 个性化学习 - 根据学习进度推荐合适的内容
• 智能练习生成 - 自动生成相关练习题
• 学习分析 - 分析学习行为，提供改进建议

3. 课程管理

• 章节化内容 - 结构化的课程内容组织
• 进度跟踪 - 实时跟踪学习进度
• 多媒体支持 - 支持文本、图片、代码等多种内容形式

项目文件说明

后端文件 (backend/)

• main.py - FastAPI应用入口，定义API路由和服务器配置
• requirements.txt - Python依赖包列表，包含所有需要的第三方库
• app/models.py - 数据库模型定义，包括用户、课程、章节等表结构
• app/database.py - 数据库连接和会话管理

前端文件 (frontend/)

• package.json - 前端项目配置和依赖管理
• vite.config.js - Vite构建工具配置
• src/main.js - Vue应用入口文件
• src/App.vue - 根组件
• src/router/index.js - 路由配置，定义页面导航
• src/views/Login.vue - 登录页面组件

开发团队角色

• 前端开发 - 负责Vue.js用户界面开发
• 后端开发 - 负责FastAPI服务器和数据库设计
• AI工程师 - 负责大模型集成和智能功能
• 测试工程师 - 负责功能测试和文档编写

开发时间计划

• 第1周 (6.14-6.20): 项目框架搭建

  • 完成前后端基础框架
  • 配置开发环境
  • 实现基本的登录功能

• 第2周 (6.21-6.27): 核心功能开发

  • 用户管理系统
  • 课程管理功能
  • 数据库设计完善

• 第3周 (6.28-7.4): AI功能集成

  • 集成开源大模型
  • 实现智能问答
  • 开发个性化推荐

• 第4-5周 (7.5-7.15): 测试与优化

  • 功能测试和bug修复
  • 性能优化
  • 用户体验改进
  • 项目文档完善

如何学习这个项目

对于编程新手：

1. 先了解基础概念

   • 学习HTML、CSS、JavaScript基础
   • 了解什么是前端和后端
   • 学习Vue.js和Python基础语法

2. 从简单文件开始

   • 先看package.json了解项目依赖
   • 阅读main.js了解前端入口
   • 查看Login.vue学习Vue组件结构

3. 理解项目结构

   • 前端：用户看到的界面和交互
   • 后端：处理数据和业务逻辑
   • 数据库：存储用户和课程信息

推荐学习顺序：

1. 前端基础：HTML → CSS → JavaScript → Vue.js
2. 后端基础：Python → FastAPI → 数据库
3. 项目实践：从登录功能开始，逐步扩展

常用开发命令

# 前端开发
cd frontend
npm install        # 安装依赖
npm run dev        # 启动开发服务器
npm run build      # 构建生产版本

# 后端开发
cd backend
pip install -r requirements.txt  # 安装依赖
uvicorn main:app --reload       # 启动开发服务器
python main.py                  # 直接运行Python文件