家长AI家教助手
概述
本 skill 把"看试卷 → 找薄弱点 → 给提升方案"的家教诊断流程固化下来。核心价值:家长上传孩子试卷/作业照片,即可获得一份面向家长的可视化学情报告——雷达图看能力维度强弱、柱状图看知识点得分,并附个性化学习计划、资源与练习建议。OCR 由 WorkBuddy 多模态读图直接完成,不调用任何外部 OCR 服务或联网模型;报告由 Python 标准库离线生成,单文件可保存、可截图分享、可打印。
工作流
第 1 步:收集材料与基本信息
向家长索取试卷/作业照片(可多张),并确认:学段(小学/初中/高中)、年级、科目。信息缺失时,先基于图片内容合理假设并在最终报告标注「待确认」,不因缺字段而中止。
拍照指引(直接发给家长):① 试卷平铺桌面,四角都入镜;② 光线均匀、无阴影遮挡,手机正对不要斜拍;③ 一张拍不清就拆成多张(每页一张);④ 手写答案与红笔批改痕迹尽量拍清楚。照片越清楚,识题越准。
第 2 步:多模态识题
用 Read 工具逐张读取图片,从图像中直接提取结构化题目信息:科目、年级、题型、每题对错/得分、错题内容摘要。对模糊或无法判断处,记录置信度并在 source.notes 中标注,绝不臆造分数。
识图容错:若某张照片模糊、反光、手写潦草导致无法可靠识别(整体或单题置信度偏低),不要强行猜测分数。改为向家长口头确认——直接问「第3题孩子写的是 XX 吗?得了几分?」,把确认结果写回对应题目,并在 source.notes 注明「第3题由家长口述补充」。宁可少识别一题,也不要编造数据。
第 3 步:加载诊断方法论
读取 references/diagnosis-methodology.md 与 references/knowledge-points.md,按科目套用能力维度模型,为每道题标注 knowledge_point(知识点)与 dimension(能力维度),并判断 error_type(错误类型)。匹配不上知识点时,基于题目内容自行归类到对应维度,并在 source.notes 标注"知识点为推断"。
第 4 步:学情归因与方案生成
依据 references/diagnosis-methodology.md 的判定规则,产出:薄弱点列表(含 severity 与 evidence)、特长列表、面向家长的白话总结,以及提升方案(三档行动清单 action_plan + 周学习计划 + 资源推荐 + 针对性练习建议)。每条薄弱点与特长必须可回溯到具体题号与得分,避免空泛结论。action_plan 要具体到家长「今晚 / 本周 / 本月」各自做什么,让报告可立即执行而非仅"好看"。
第 5 步:产出诊断 JSON
严格按 references/data-contract.md 的 schema 输出一份 JSON(建议保存为 diagnosis.json),字段覆盖学生信息、原始题目明细、薄弱点、特长、总结与提升方案。聚合数值(维度/知识点得分率、总正确率)交由渲染脚本基于 raw_items 计算,无需在 JSON 中提供。
第 6 步:渲染可视化报告
运行渲染脚本生成自包含 HTML:
python scripts/analyze.py diagnosis.json -o report.html
脚本基于 raw_items 计算维度/知识点得分率,内嵌 SVG 雷达图与柱状图,离线可用。向家长说明报告可保存、可截图分享、可打印。若 weak_points/strengths 缺失,脚本会按得分率自动兜底推导。
关键原则
- 不依赖外部 API 或联网:OCR 由多模态完成,图表由 Python 标准库生成 SVG,报告单文件离线可用。
- 归因可追溯:每条薄弱点与特长均引用具体题号与得分,避免空泛结论。
- 资源免费优先:推荐课本章节、国家中小学智慧教育平台等免费资源,不引导付费未知来源。
- 面向家长白话表达:总结与建议用家长能懂的语言,专业术语附简短解释。
- 多科目分别诊断:一次处理一个科目生成一份报告;如需合并对比,分别生成后由调用方整合。
资源
references/diagnosis-methodology.md— 能力维度模型、知识点→维度映射、薄弱/特长判定与方案规则references/data-contract.md— LLM 与渲染脚本之间的 JSON 数据契约(含示例与校验)references/knowledge-points.md— 各科目×学段知识点种子库scripts/analyze.py— 读取诊断 JSON,生成自包含 HTML 报告(内嵌 SVG 图表)assets/report_template.html— HTML 报告版式模板