创新实训开发日志5--功能扩展

-HGDL-

289人浏览 · 2026-05-23 22:52:51

-HGDL- · 2026-05-23 22:52:51 发布

基于前面已经开发好的刷题功能前后端，本周主要实现了利用ai生成相似题的功能。

一、功能目的

在已完成的408考研刷题系统基础上，集成智谱AI大模型，实现根据当前题目自动生成相似选择题的功能，以丰富专项刷题模块的练习资源，提升学习效果。

二、技术原理

1.大模型选择：选用智谱AI的 GLM-4-Flash-250414 模型

2.提示词选用

生成相似题的核心在于设计高质量的提示词，主要包含以下要素：

角色设定：扮演408考研出题老师
输入信息：原题内容、选项、正确答案、知识点、题型
输出约束：明确指定输出JSON数组格式，包含 content（题目内容）、options（四个选项）、answer（正确答案）、analysis（解析）、knowledge_point（知识点）
内容要求：保持相同题型、相同知识点、相同难度，不得与原题重复

3.异步与异常处理

AI API调用具有不确定性（网络延迟、模型限流、输出格式错误等）。后端做了两重保障：

超时控制：设置30秒超时，避免长期阻塞。
降级策略：若AI调用失败或返回JSON解析失败，则返回基于知识点的数据库相似题（_fallback_similar_questions），保证用户体验不中断。

三、功能实现

1.整体架构

系统规划采用“前端请求 → 后端代理 → AI API”三层结构：

前端：用户提交答案后，点击“AI生成相似题”按钮，携带当前题目ID发起HTTP请求。
后端：接收到请求后，从MySQL数据库查询原题的完整信息（题干、选项、标准答案、知识点等），构造特定的提示词，调用智谱AI的对话补全接口。
AI服务：GLM-4-Flash-250414模型根据提示词生成指定数量、符合格式要求的相似题（JSON数组），返回给后端。
后端解析：将AI返回的文本解析为Python对象，进行格式校验和补全，最后返回给前端。
前端展示：相似题列表显示在卡片底部，点击任意题目可弹窗进行独立练习（用户选择选项、提交、获得批改结果）。

2.后端设计

采用服务分层设计：

AI服务层 (ai_service.py)：封装智谱SDK，提供 generate_similar_questions 方法。

def generate_similar_questions(self, original_question, count):
        prompt = self._build_prompt(original_question, count)
        response = self.client.chat.completions.create(
            model="GLM-4-Flash-250414",
            messages=[{"role": "user", "content": prompt}],
            response_format={"type": "json_object"}
        )
        return self._parse_response(response)

API层 (practice_api.py)：新增 /ai/similar-questions 路由，接收题目ID和生成数量，调用AI服务并返回结果。
依赖注入：通过FastAPI的 Depends 将AI服务注入路由，便于测试和替换。

2.前端交互

在 QuestionCard.vue 组件中：

用户提交答案后，显示“AI生成相似题”按钮。
点击后发起异步请求，显示loading状态。
收到响应后，将生成的题目列表渲染在卡片下方。
点击题目支持做题并ai批改生成解析。

因为生成的相似题是AI生成且都为选择题，所以决定采用前端模拟批改：前端根据标准答案判断正确性，解析直接使用AI返回的analysis。

// 打开相似题弹窗
const openSimilarQuestionDialog = (question) => {
  currentSimilarQuestion.value = question
  // 重置弹窗内的答题状态
  similarUserAnswer.value = ''
  similarSubmitted.value = false
  similarResult.value = null
  similarDialogVisible.value = true
}

// 提交相似题答案（前端判卷）
const submitSimilarAnswer = () => {
  if (!similarUserAnswer.value) {
    ElMessage.warning('请选择一个选项')
    return
  }
  const correctAnswer = currentSimilarQuestion.value.answer
  const isCorrect = (similarUserAnswer.value === correctAnswer)
  const fullScore = 2
  const score = isCorrect ? fullScore : 0

  similarResult.value = {
    is_correct: isCorrect,
    score: score,
    full_score: fullScore,
    correct_answer: correctAnswer,
    analysis: currentSimilarQuestion.value.analysis || '暂无解析'
  }
  similarSubmitted.value = true
}

四、测试

经实际运行，用户在点击“AI生成相似题”按钮后通常响应时间有5秒左右，耗时较长、等待感受明显。但整体运行顺畅，能够实现根据卡片题目生成相似题，且知识点、题型重合度较高。后期可针对响应时间较长这一问题进行优化。

五、后续计划

实现对收藏题目的数据统计与分析，根据收藏题目的科目、知识点生成数据统计与分析图表。