数智学情平台

面向中小学课堂的班级管理、学情分析、错题答疑一体化系统。支持课后分层作业推送、课堂实时答题（扫码进入）、学情可视化分析。

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功能概览

教师端

• 班级管理 — 创建班级、管理学生账号、查看每位学生档位
• 题库管理 — 按科目/难度/知识点管理题目（单选题），支持多科目
• 作业管理 — 发布分层作业，一档学生（正确率≥70%）做进阶题，二档学生做基础题，学生自动收到对应版本
• 课堂实时答题 — 一键发起课堂答题，大屏展示二维码，学生扫码进入，实时统计各题正确率
• 学情分析 — 班级整体看板（平均分、档位分布、知识点掌握热力图）+ 单生详情（趋势折线图、雷达图）
• 闯关任务 — 三关闯关模式：第一关在线自动批改、第二关拍照提交教师批注、第三关跨学科抢答

学生端

• 我的作业 — 查看并完成教师布置的作业，提交后立即显示得分和解析
• 错题本 — 自动收录所有做错的题目，显示正确答案和解析
• 我的学情 — 个人正确率、当前档位、知识点雷达图、超过班级百分比

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技术栈

层次	技术
前端	Vue 3 + Element Plus + ECharts
后端	Python FastAPI
数据库	SQLite（本地）/ 可迁移 MySQL（云端）
鉴权	JWT Token

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快速开始

环境要求

• Python 3.10+
• Node.js 18+

1. 克隆项目

git clone https://github.com/LYL-8bit/suhua-dati.git
cd suhua-dati

2. 启动后端

cd backend
pip install -r requirements.txt
python seed.py          # 初始化数据库和假数据
python -m uvicorn main:app --host 0.0.0.0 --port 8001 --reload

3. 启动前端

cd frontend
npm install
npm run dev

4. 访问系统

打开浏览器访问：http://localhost:5173

角色	账号	密码
教师	teacher	123456
学生	s01 ~ s20	123456

Windows 用户可直接双击根目录下的 start.bat 一键启动。

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项目结构

suhua-dati/
├── backend/                # FastAPI 后端
│   ├── main.py             # 入口，注册路由
│   ├── models.py           # 数据库模型
│   ├── database.py         # SQLite 连接
│   ├── auth.py             # JWT 鉴权
│   ├── seed.py             # 假数据初始化脚本
│   ├── requirements.txt
│   └── routers/
│       ├── auth.py         # 登录接口
│       ├── classes.py      # 班级 & 学生管理
│       ├── subjects.py     # 科目管理
│       ├── questions.py    # 题库管理
│       ├── assignments.py  # 作业管理
│       ├── submissions.py  # 答题提交 & 错题本
│       ├── classroom.py    # 课堂实时答题
│       ├── analysis.py     # 学情分析
│       └── challenge.py    # 闯关任务（三关 + WebSocket）
│
├── frontend/               # Vue 3 前端
│   └── src/
│       ├── views/
│       │   ├── teacher/    # 教师端页面
│       │   ├── student/    # 学生端页面
│       │   ├── classroom/  # 扫码答题页
│       │   └── challenge/  # 学生闯关页
│       ├── layouts/        # 布局组件
│       ├── router/         # 路由配置
│       ├── stores/         # Pinia 状态管理
│       └── api/            # Axios 封装
│
├── start.bat               # Windows 一键启动脚本
├── reset-data.bat          # 重置假数据脚本
└── README.md

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数据库说明

默认使用 SQLite，数据库文件位于 backend/data/db.sqlite3，无需额外安装数据库软件。

如需迁移到 MySQL（云部署），修改 backend/database.py 中的连接字符串即可：

SQLALCHEMY_DATABASE_URL = "mysql+pymysql://user:password@host/dbname"

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档位逻辑说明

系统根据学生历史答题的综合正确率自动判定档位，并在每次推送作业时动态计算：

档位	条件	推送题目
一档（优秀）	综合正确率 ≥ 70%	进阶题（difficulty = 2）
二档（需加强）	综合正确率 < 70%	基础题（difficulty = 1）

学生只看到自己的那份作业，不感知分档。

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课堂实时答题流程

1. 教师在「课堂答题」页点击「发起课堂答题」，选择班级、科目和题目
2. 系统生成二维码，显示在大屏
3. 学生用手机扫码，输入账号密码后进入答题页
4. 学生提交后，教师端实时显示每道题的班级正确率
5. 教师点击「结束」关闭本次课堂会话

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API 文档

后端启动后访问：http://localhost:8001/docs

自动生成的 Swagger 交互文档，可直接在页面测试所有接口。

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闯关任务使用说明

闯关任务是专为课堂设计的三关互动模式，教师主导节奏，学生扫码参与。

整体流程

教师新建会话 → 显示二维码 → 学生扫码登录 → 三关依次进行

教师操作步骤

1. 登录教师账号，点击左侧菜单「闯关任务」
2. 点击右上角「新建闯关会话」，填写标题并选择班级，点击确认
3. 系统自动生成二维码并弹出，将二维码投屏/展示给学生扫码

学生参与步骤

1. 用手机扫描教师展示的二维码
2. 在打开的页面输入自己的账号和密码（账号格式 s01～s20，密码均为 123456）
3. 登录后即可看到三关任务卡片，按照教师节奏依次完成

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第一关 · 在线作答（自动批改）

题目内容（固定）：

#	题型	题目
1	填空	嫦娥号环月轨道半径 1000 公里，直径是多少？
2	填空	嫦娥号环月轨道直径 3000 公里，半径是多少？
3	判断	圆的直径是半径的 2 倍。（对/错）

学生端： 填写答案后点击「提交」，立即显示每题对错和得分。

教师端： 切换到「第一关」标签页，实时查看每道题的班级正确率（圆形进度条）和所有提交明细，可随时点「刷新」更新。

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第二关 · 拍照提交 + 教师批注

学生端：

1. 点击「拍照上传」按钮，选择相机拍摄或从相册选取手写解题过程的照片
2. 预览无误后点击「上传」，等待教师批注

教师端：

1. 切换到「第二关」标签页，已上传的作品以卡片形式展示
2. 点击任意卡片进入批注界面：
   • 顶部工具栏选择画笔颜色（红/橙/绿/蓝/黑）和画笔粗细
   • 在图片上直接涂抹画线标注错误或重点
   • 点击「添加文字」可在图片上叠加文字说明
   • 右侧选择标签：优秀 或 待改进
3. 点击「保存批注」，批注结果保存到服务器

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第三关 · 跨学科抢答

题目内容（固定，4道跨学科问题）：

#	联动学科	题目摘要
1	科学	八大行星公转轨道为何近似圆形？
2	语文	与圆相关的诗词及其情感
3	道法	从墨子"一中同长"到嫦娥探月的感受
4	生活	车轮和井盖为什么是圆的？

教师端操作：

1. 切换到「第三关」标签页
2. 点击任意题目卡片，题目会实时推送到所有学生手机屏幕
3. 学生抢答后，教师在「抢答排行榜」中点击某位学生名字旁的「正确」或「错误」按钮完成评分
4. 点击「清空抢答」可重置本题，进行下一题

学生端操作：

1. 看到题目后点击红色「🔔 我来回答！」大按钮抢答
2. 按钮变灰后显示自己的抢答名次（第 1 名 / 第 2 名……）
3. 等待教师点名，被叫到的学生口头作答

提示： 闯关任务数据保存在服务器内存中，重启后端服务后数据会清空，每次开课前新建会话即可。

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API 文档