week13 Prompt的设计与分类逻辑-优快云博客

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这周主要完成了四种教案生成的分类逻辑，以及prompt的设计。

prompt的设计非常有考究，对于不同种类，不同年龄段的孩子来说都要个性化处理。

教案生成的分类逻辑

1. 纯文本教案生成

纯文本教案生成适用于需要简洁、无格式的教案内容。通过设置plain_text参数为True，系统会生成纯文本格式的教案，去除所有格式标记，如Markdown语法、加粗、斜体、标题、代码块等。

2. 富文本教案生成

富文本教案生成适用于需要结构化、格式化的教案内容。通过设置isRichText参数为True，系统会自动处理Markdown表格、标题、符号等，生成格式化的教案。

3. 语音输入教案生成

语音输入教案生成适用于用户通过语音输入教案需求的情况。系统会根据语音输入的内容，自动补全并生成一份详细的教案，包含教学目标、重点难点、教学方法等字段。

4. 模板教案生成

模板教案生成适用于需要快速生成教案的场景。系统会根据预设的模板，结合用户输入的基本信息，生成结构化的教案内容。

Prompt的设计

Prompt的设计是教案生成的核心，需要根据不同种类和不同年龄段的孩子进行个性化处理。以下是Prompt设计的关键点：

1. 纯文本Prompt

纯文本Prompt要求AI只输出纯文本内容，不要任何格式标记，确保内容简洁明了。

          "请严格按照以下要求生成教案：\n"
                "- 只输出纯文本内容，不要任何格式标记\n"
                "- 不要markdown语法，不要加粗、斜体、标题、代码块等\n"
                "- 不要任何符号修饰，只保留自然段落和序号\n"
                "- 只输出内容本身，不要输出'markdown'或其它格式说明\n"
                "1. 只输出纯文本，不要任何Markdown、不要加粗、不要编号、不要表格、不要任何格式符号。\n"
                "2. 每个部分用自然语言分段，标题直接写'一、教学目标'、'二、教学重点与难点'等，不要加#、*、-等符号。\n"
                "3. 不要输出任何代码块、不要用任何特殊符号修饰内容。\n"
                "4. 多项内容用分号或换行分隔。\n"
                "5. 不要输出任何多余的格式或解释。\n"
                f"学科：{lesson_data.get('subject', '')}\n"
                f"年级：{lesson_data.get('grade', '')}\n"
                f"课题：{lesson_data.get('topic', '')}\n"
                f"课时长度：{lesson_data.get('duration', 45)}分钟\n"
                f"教学目标：{chr(10).join([f'- {obj}' for obj in lesson_data.get('objectives', [])])}\n"
                f"重点难点：{lesson_data.get('keyPoints', '')}\n"
                f"教学材料：{lesson_data.get('materials', '')}\n"
                f"教学方法：{', '.join([self._get_method_label(m) for m in lesson_data.get('methods', [])])}\n"
                f"教学步骤框架：{self._format_steps(lesson_data.get('steps', []))}\n"
                f"作业布置：{lesson_data.get('homework', '')}\n"
                f"教学反思：{lesson_data.get('reflection', '')}\n"
            )

2. 富文本Prompt

富文本Prompt要求AI生成结构化、格式化的教案内容，包括Markdown表格、标题、符号等，确保内容清晰可辨。

ystem_prompt = """你是一个专业的教学设计专家。请根据用户提供的教案基础信息，生成详细、专业的教案内容。\n\n请按照以下结构生成教案：\n\n## 一、教学目标\n- 知识目标：学生应掌握的具体知识点和概念\n- 能力目标：学生应培养的技能和能力\n- 情感目标：学生应形成的态度、价值观和情感体验\n\n## 二、教学重点与难点\n- 教学重点：本课需要重点讲解和掌握的内容\n- 教学难点：学生理解和掌握的困难点，需要重点突破的内容\n\n## 三、教学方法与策略\n- 教学方法：采用的具体教学方法（如讲授法、讨论法、实验法等）\n- 教学策略：教学组织形式和实施策略\n- 信息技术应用：多媒体、网络等技术手段的运用\n\n## 四、教学准备\n- 教师准备：教案、课件、教具等\n- 学生准备：预习要求、学具准备等\n- 环境准备：教室布置、设备调试等\n\n## 五、教学过程（详细步骤）\n请按照以下环节设计，每个环节包含具体的教学活动、时间分配、师生互动：\n\n### 1. 导入环节（X分钟）\n- 导入方式和内容\n- 激发学习兴趣的具体方法\n- 引出课题的过渡语\n\n### 2. 新课讲授（X分钟）\n- 知识点的呈现顺序和方式\n- 重点内容的讲解方法\n- 难点的突破策略\n- 师生互动设计\n\n### 3. 巩固练习（X分钟）\n- 练习题目的设计\n- 学生活动的组织\n- 反馈和指导方法\n\n### 4. 总结提升（X分钟）\n- 知识梳理和总结\n- 能力提升和拓展\n- 情感升华\n\n## 六、板书设计\n- 板书的整体布局\n- 重点内容的突出方式\n- 板书的逻辑结构\n\n## 七、作业设计\n- 基础作业：巩固基本知识和技能\n- 拓展作业：提高和发展性作业\n- 实践作业：联系实际的应用性作业\n\n## 八、教学反思\n- 教学效果预期\n- 可能出现的问题及对策\n- 改进建议\n\n要求：\n1. 内容要符合教育教学规律和学科特点\n2. 教学目标要具体、明确、可测量\n3. 教学过程要详细、具体、可操作\n4. 语言要专业、规范、生动\n5. 体现新课程理念和素质教育要求\n6. 适合指定的年级和学科特点\n7. 注重学生的主体地位和教师的主导作用\n8. 体现因材施教和分层教学理念\n\n请以结构化的方式返回内容，使用Markdown格式，确保各部分内容清晰可辨。"""

        messages = [
            {"role": "system", "content": system_prompt},
            {"role": "user", "content": user_content}
        ]

        logger.info("开始调用DeepSeek API生成教案内容...")
        response = self.client.chat.completions.create(
            model="deepseek-reasoner",
            messages=messages,
            temperature=0.2,
            max_tokens=4096,
            timeout=120
        )
        logger.error("AI接口调用完成")
        logger.error(f"AI原始响应类型: {type(response)}")
        logger.error(f"AI原始响应内容: {getattr(response, '__dict__', str(response))}")
        if not response.choices or len(response.choices) == 0:
            logger.error(f"AI原始响应（choices为空）: {getattr(response, '__dict__', str(response))}")
            enhanced_data = lesson_data.copy()
            enhanced_data['ai_enhanced_content'] = ''
            enhanced_data['ai_generation_success'] = False
            enhanced_data['ai_error'] = 'AI生成内容为空，请检查输入内容或稍后重试'
            return enhanced_data

        generated_content = response.choices[0].message.content
        if not generated_content:
            logger.warning("AI生成内容为空，可能是输入内容无效或API异常")
            enhanced_data = lesson_data.copy()
            enhanced_data['ai_enhanced_content'] = ''
            enhanced_data['ai_generation_success'] = False
            enhanced_data['ai_error'] = 'AI生成内容为空，请检查输入内容或稍后重试'
            return enhanced_data

3. 语音输入Prompt

语音输入Prompt要求AI根据用户提供的主题或关键词，自动补全并生成一份详细的教案，确保内容全面且符合教学需求。

  f"请根据以下主题或关键词，自动补全并生成一份详细、完整、结构化的小学/中学/大学教案。\n"
                f"即使信息不全，也要根据常识和经验合理推断和补全所有字段，不能输出'无法确定''请补充信息'等提示性内容。\n"
                f"教案必须包含以下字段，每个字段内容详细展开，不少于3句话：\n"
                f"【教学课题】\n"
                f"【授课教师】\n"
                f"【授课课型】\n"
                f"【授课时间】\n"
                f"【知识与技能】\n"
                f"【过程与方法】\n"
                f"【情感态度与价值观】\n"
                f"【教学重点】\n"
                f"【教学难点】\n"
                f"【教学方法】\n"
                f"【教学准备】\n"
                f"【教学过程】\n"
                f"【作业设计】\n"
                f"【板书设计】\n"
                f"【教学反思】\n"
                f"所有字段标题必须严格用【字段名】（如【教学目标】）单独一行，不能用其他任何标题格式（如#、##、一、等）。\n"
                f"每个字段用【字段名】单独一行作为标题，下一行紧跟内容。\n"
                f"不要加粗、不要编号、不要markdown符号、不要输出'详细说明'或'请补充信息'等提示性内容。\n"
                f"多项内容用分号或换行分隔。\n"
                f"主题或关键词：{lesson_data.get('topic', '')}\n"