🎓 智慧補習班 AI 協作助理系統
一個結合 .NET + Semantic Kernel + Microsoft Copilot Platform (MCP) 的智慧協作 AI Agents 解決方案，將 AI 從單純問答提升為能執行任務、與系統互動、記憶上下文的智慧夥伴。
🚀 快速體驗
一鍵啟動 Web 版本
git clone https://github.com/your-username/MyFirstSKApp.git
cd MyFirstSKApp
dotnet run然後開啟瀏覽器訪問 http://localhost:5000
🌐 線上展示
- 主頁面: http://localhost:5000
- API 文件: http://localhost:5000/swagger
- 互動式 AI 助理: 直接在網頁上與 AI 對話
🌟 專案特色
🤖 智慧協作 AI Agent
- 個人化對話：基於 Semantic Kernel 的智慧助理，理解學生需求
- 長期記憶：維護 ChatHistory，提供連續性對話體驗
- 任務執行：不只回答問題，更能主動查詢資料、執行功能
- 上下文理解：結合學生資料與課程資訊，提供精準建議
🔧 MCP (Model Context Protocol) 整合
- 多 Agent 協作：支援課程助理、作業批改、購課查詢等專業 Agent
- 標準化協定：遵循 JSON-RPC 2.0，易於與其他系統整合
- 企業級部署：支援企業環境的 AI Agent 管理和協作
📚 補習班場景應用
- 學生管理：個人資料、選課記錄、學習軌跡
- 作業系統：智慧分析、自動回饋、進度追蹤
- 課程推薦：根據年級、興趣、學習狀況個人化推薦
- 學習指導：每日建議、複習提醒、學習方法指引
🏗️ 系統架構
graph TB
A[學生前端] --> B[.NET Web API]
B --> C[AI Agent Service]
C --> D[Semantic Kernel]
C --> E[MCP Server]
D --> F[OpenAI GPT]
D --> G[Custom Plugins]
G --> H[Entity Framework]
H --> I[SQL Database]
E --> J[Other AI Agents]
subgraph "AI 功能層"
D
G
C
end
subgraph "資料層"
H
I
end
subgraph "協作層"
E
J
end🚀 核心功能
1. 智慧對話系統
// 學生與 AI 助理對話
var response = await aiAgentService.ProcessStudentQueryAsync(
"張小明",
"我的數學作業有錯在哪裡？");2. 作業智慧分析
// AI 分析作業並提供回饋
var feedback = await aiAgentService.AnalyzeHomeworkAsync(
"張小明",
"三角函數應用",
"學生提交的作業內容");3. MCP 工具調用
// 透過 MCP 協定調用工具
var result = await mcpServer.HandleToolCallAsync(new MCPToolCallRequest
{
name = "query_student_homework",
arguments = new Dictionary
{
["student_name"] = "張小明"
}
});4. 個人化推薦
// 根據學生狀況推薦課程
var recommendation = await aiAgentService.GenerateDailyRecommendationAsync("張小明");🛠️ 技術棧
後端技術
- .NET 8.0：現代化 C# 開發框架
- ASP.NET Core：高效能 Web API
- Entity Framework Core：ORM 資料存取
- Semantic Kernel 1.65.x：Microsoft AI 協作框架
AI 技術
- OpenAI GPT-4：強大的語言理解和生成
- Function Calling：AI 主動調用系統功能
- Custom Plugins：客製化業務邏輯整合
- Memory Management：對話歷史和上下文管理
協作協定
- MCP (Model Context Protocol)：標準化 AI Agent 通訊
- JSON-RPC 2.0：輕量級遠端程序呼叫
- RESTful API：標準 HTTP API 介面
前端技術
- HTML5/CSS3/JavaScript：現代網頁技術
- 響應式設計：適配各種裝置螢幕
- 互動式 UI：流暢的使用者體驗
📦 專案結構
MyFirstSKApp/
├── Controllers/ # Web API 控制器
├── Data/ # 資料庫上下文和模型
├── MCP/ # MCP 協定實作
├── Models/ # 資料模型
├── Plugins/ # Semantic Kernel 插件
├── Services/ # 業務邏輯服務
├── wwwroot/ # 靜態網頁檔案
├── Program.cs # 應用程式進入點
├── appsettings.json # 組態設定
└── README.md # 專案說明⚙️ 設定和安裝
1. 環境需求
- .NET 8.0 SDK
- Visual Studio 2022 或 VS Code
- OpenAI API Key（可選，有模擬模式）
2. 複製專案
git clone https://github.com/your-repo/MyFirstSKApp.git
cd MyFirstSKApp3. 設定 API Key
編輯 appsettings.json：
{
"OpenAI": {
"ApiKey": "your-actual-openai-api-key",
"Model": "gpt-4-turbo-preview"
}
}4. 安裝套件和執行
dotnet restore
dotnet build
dotnet run5. 開啟網頁介面
瀏覽器開啟：http://localhost:5000/index.html
🎯 使用範例
學生詢問作業狀況
學生：「我的數學作業有什麼需要注意的地方？」
AI 回應：
我已經查詢了您的作業狀況。根據記錄：
📚 二次函數練習 - 已評分 (85分)
老師回饋：計算正確，但要注意圖形標示
📚 三角函數應用 - 已繳交，等待評分
您提到第6題需要協助，建議複習三角函數基本性質
🎯 學習建議：
• 加強圖形標示的準確性
• 多練習類似的應用題
• 如有疑問歡迎隨時詢問課程推薦
學生：「有適合國三的數學課程嗎？」
AI 回應：
根據您的年級，為您推薦：
📖 國三數學總復習
👨🏫 授課老師：陳老師
💰 學費：$12,000
📅 開課日期：2025/01/15
📍 剩餘名額：5 名
這門課程針對會考重點，很適合您的程度！🔧 MCP 工具列表
| 工具名稱 | 功能描述 |
|---|---|
query_student_homework | 查詢學生作業狀況、成績和回饋 |
get_student_profile | 取得學生基本資料和選課狀況 |
list_courses | 列出可選修課程，支援科目篩選 |
recommend_courses | 根據年級和興趣推薦課程 |
chat_with_student | 智慧對話和個人化指導 |
analyze_homework | 作業分析和 AI 回饋 |
📊 專案亮點
1. 🧠 智慧記憶管理
- 短期記憶：單次對話的上下文理解
- 長期記憶：學生歷史互動和學習軌跡
- 個人化體驗：基於記憶提供客製化服務
2. 🔄 自動化工作流程
學生提問 → AI 理解意圖 → 調用相關 Plugin → 查詢資料 → 生成回應 → 記錄互動3. 🎯 多 Agent 協作範例
- 課程助理 Agent：專門處理課程查詢和推薦
- 作業批改 Agent：專精於作業分析和回饋
- 購課查詢 Agent：負責選課和付費流程
4. 📈 可擴展架構
- Plugin 系統：輕鬆新增業務功能
- MCP 整合：標準化 Agent 間通訊
- API 導向：支援多種前端技術整合
🚀 部署選項
開發環境
dotnet run --urls="http://localhost:5000"生產環境
dotnet publish -c Release
# 部署到 IIS、Azure App Service 或 DockerDocker 容器化
FROM mcr.microsoft.com/dotnet/aspnet:8.0
COPY . /app
WORKDIR /app
EXPOSE 80
ENTRYPOINT ["dotnet", "MyFirstSKApp.dll"]🛣️ 未來擴展
1. 前端框架整合
- React：現代化 SPA 應用
- Blazor：.NET 全棧開發
- Mobile App：React Native 或 .NET MAUI
2. 進階 AI 功能
- 語音互動：整合 Azure Speech Services
- 圖片辨識：作業圖片自動分析
- 多語言支援：國際化學習平台
3. 企業級功能
- SSO 整合：企業身份認證
- 角色權限：多層級使用者管理
- 審計日誌：完整的操作記錄
4. AI 能力提升
- RAG 整合：結合知識庫的精準回答
- Fine-tuning：針對教育場景優化模型
- Multi-modal：支援文字、圖片、語音多模態
📞 技術支援
如有問題或建議，歡迎聯繫：
- 📧 Email: support@example.com
- 💬 GitHub Issues
- 📚 Documentation: [連結]
🤝 貢獻指南
歡迎提交 Pull Request 或開啟 Issue！
- Fork 專案
- 建立功能分支 (
git checkout -b feature/AmazingFeature) - 提交變更 (
git commit -m 'Add some AmazingFeature') - 推送分支 (
git push origin feature/AmazingFeature) - 開啟 Pull Request
📄 授權條款
本專案採用 MIT 授權條款 - 詳見 LICENSE 檔案
🎓 讓 AI 成為教育的智慧夥伴，而不只是問答工具！