TeachAnyHEPBL – HE-PBL Kursentwicklungs-Agent

TeachAnyHEPBL

Verwandle ein universitäres Kursprojektziel (+ optional Fachrichtung / Kurs / Ergebnis) in:

1. PNG-Langbild – strukturierte HE-PBL-Aufschlüsselung + Kurs-Wissen-System-Graph
2. Interaktive Webseite – mit dem Langbild identische interaktive Projektaufschlüsselungsseite, inkl. online ausfüllbarem Projektbuch, Gruppeninformationsleiste und Ein-Klick-Einreichung an die E-Mail-Adresse des Dozenten (Spezifikation siehe references/interactive-webpage.md)
3. Editierbare URL – https://www.teachany.cn/pbl?... zur Chat-Verfeinerung, Knotenanpassung, Kursmaterialien

Die Dekomposition verwendet die sechsstufige Pipeline von TeachAny auf teachany.cn (LLM + Curriculum-Index). Erfinde keine Wissens-Knoten selbst – richte dich stattdessen nach dem Zielkurs-Lehrplan (课程大纲 / 培养方案), anstatt eine Kapitel-Struktur zu fabrizieren.

Workflow

1. Analysiere das Kursprojektziel und optionale Felder (siehe references/parameters.md). Standard --grade university.
2. Führe das gebündelte CLI aus diesem Skill-Verzeichnis (wo SKILL.md liegt):

python3 scripts/hepbl-decompose.py \
  --goal "Der originale Projektaufgabentext des Nutzers" \
  --grade university \
  --subject computer-science \
  -o ./pbl-output

3. Bei erstmaligem Ausführen installiere fehlende Abhängigkeiten: pip install playwright && playwright install chromium
4. Erstelle den HE-PBL-Entwurf nach references/course-blueprint.md – drei Dimensionen der Lernziele, Bloom’sche Stufen, Vorwissenskette, akademischer Workflow. Verwende references/examples.md als Stilreferenz.
5. Autoritätskalibrierung des Designs (obligatorisch, darf nicht übersprungen werden, wenn ein Design-Dokument existiert): Extrahiere wörtlich aus dem Design-Dokument das Overlay-JSON → führe scripts/calibrate_hepbl.py aus, um Webseite und Langbild neu zu erstellen (siehe unten „Autoritätskalibrierung des Designs“ und „Visualisierungsstandard für den technischen Pfad“).
6. Antworte mit dem PNG-Pfad, dem Pfad der interaktiven Webseite, den Knotenzahlen aus JSON, den drei Dimensionen der Lernziele und der edit_url (niemals auto=1 in Links, die du Nutzern gibst).
7. Falls Playwright fehlschlägt, folge references/fallback.md – gib trotzdem einen Editier-Link zurück.

Lokales Ersatzskript (Original beibehalten, nutzen wenn nicht ausführbar)

scripts/hepbl-decompose-local.py ist die Ersatzversion des Originalskripts (das Original hepbl-decompose.py bleibt unverändert), entwickelt für folgende verifizierte lokale Probleme:

1. Playwrights eigener Chromium-Download hängt (CDN nicht erreichbar) → automatischer Fallback auf channel="msedge" (systemeigenes Edge)
2. 360 s Timeout reicht nicht → TIMEOUT_MS = 900_000 (pbl-Seiten überschreiten das localStorage-Kontingent, jeder vollständige Neubau dauert 100–180 s, der gesamte Ablauf 8–11 Minuten – unbedingt im Hintergrund ausführen)
3. goto gelegentlich net::ERR_NETWORK_CHANGED → automatischer Wiederholungsversuch 3x (Intervall 5 s)

# Verwendung identisch zum Originalskript (Vorlage immer relativ zu ../assets/hepbl-report.html, nicht verschieben)
python scripts/hepbl-decompose-local.py --goal "..." --grade university --subject mathematics -o ./pbl-output

Schnelle Fehlersuche: Langbild vorhanden, aber interaktive Webseite fehlt = Skript wurde woanders ausgeführt und findet die Vorlage ../assets/ nicht (stiller Abbruch – lege die Vorlage zurück ins gleiche Verzeichnis); SciPy lokal durch Windows-App-Steuerungsrichtlinie blockiert (_trlib DLL) – alle LP-Projektcodes verwenden primär PuLP(CBC), SciPy optional (try/except) für Kreuzvalidierung (NumPy/PuLP funktionieren normal).

HE-PBL-Designstandards (erforderlich in der Ausgabe)

Jedes Design MUSS enthalten:

• Wissensziele / Fähigkeitenziele / Qualitätsziele (drei Dimensionen)
• Bloom’sche Taxonomiestufe (Erinnern / Verstehen / Anwenden / Analysieren / Evaluieren / Kreieren) pro Ziel
• Vorwissensanforderungen (Kette vorheriger Kurse / Kapitel)
• Kernkonzepte und Schwierigkeiten abgebildet auf das Kurs-Wissenssystem
• Projektablauf: Literaturrecherche → Lösungsentwurf → Implementierung & Verifikation → Ergebnispräsentation
• Bewertbare Ergebnisse mit akademischen Standards (Laborbericht / Design-Dokument / Verteidigung)

Siehe references/course-blueprint.md für den vollständigen Standard.

Autoritätskalibrierung des Designs (obligatorisch)

Wenn ein Design-Dokument (z. B. „PBL-Projekt-Design“ als md) existiert, ist die Engine-Dekomposition nur ein Rohentwurf; die endgültige Lieferung MUSS die Kalibrierung durchlaufen:

1. Wörtliche Overlay-Extraktion: Knotennamen, drei Dimensionen, Constraints-Zahlen, Basis-Ergebnisse (x*/Z*/Schattenpreise), Phasen-Stundenzahlen – alle wörtlich aus dem Design-Dokument extrahieren, nicht erfinden oder umschreiben.
2. null-Bereinigung: Von der Engine erfundene Felder (techRoute/pathPlan/projectBlueprint/stats) im Overlay auf null setzen, bei deep_merge entfernen; Metadaten-Schlüssel mit _-Präfix abstreifen.
3. Langbild = Webseite: Mit scripts/calibrate_hepbl.py Webseite und Langbild neu erzeugen (Playwright ganzseitiger Screenshot, device_scale_factor=2). Vor Lieferung selbst prüfen: Knotennamen stimmen mit Design-Dokument überein, kein Payload-Müll, Summary und Knotenzahlen konsistent.
4. Einheitlicher Titel: Overlay MUSS Feld title enthalten (wörtlich identisch mit Design-Dokument-Titel) – Webseite-Hero, Tab-Titel, exportierter Bericht, Langbild-Titel alle aus DATA.title (fehlt es, Fallback auf goal).
5. Einstieg zur Weiterbearbeitung: Button „In TeachAnyHE öffnen“ auf der Webseite kopiert per Ein-Klick den @skill:TeachAnyHE-Skill-Aufruf (in das WorkBuddy-Dialogfeld eingefügt wird im Hochschulszenario weiterbearbeitet); der teachany.cn-Link der Engine bleibt als kleiner Link „TeachAny-Engine-Rohentwurf“ erhalten (DATA.edit_url).

Visualisierungsstandard für den technischen Pfad

• Die Webseite rendert bevorzugt techStages[] (stage/hours/tasks[]/output) + toolChain[] (name/use) als mehrschichtiges Flussdiagramm: Werkzeugkette-Chips → Pfeilübergänge → Phasenkarten (Rundnummer + Verbindungslinien + Stundenabzeichen + Aufgabenliste + Phasenausgabe); falls nicht vorhanden, Fallback auf projectPhases als vierteilige Liste.
• Datenvertrag und Blockstruktur siehe references/interactive-webpage.md; vollständiges Overlay-Beispiel siehe references/calibration-example-lp.json.

Ausgabe-Vorlage

## HE-PBL Kursdesign-Aufschlüsselung

**Projekt**: {title}

![Kurs-Wissenspfad-Aufschlüsselung]({png_path})

- **Graph-Knoten**: {nodeCount} (Lehrplan-angepasst {matched} · Erweiterung {external})
- **Wissensziele**: {...}
- **Fähigkeitenziele**: {...}
- **Qualitätsziele**: {...}
- **Bloom’sche Stufe**: {...}
- **Interaktive Webseite**: [Projekt-Aufschlüsselungsseite öffnen]({html_path}) (online ausfüllbares Projektbuch, Gruppeninfo, E-Mail-Einreichung an Dozent)
- **Weiterbearbeitung**: Button „In TeachAnyHE öffnen“ auf der Webseite kopiert per Ein-Klick den Skill-Aufruf (in das WorkBuddy-Dialogfeld eingefügt wird im Hochschulszenario weiterbearbeitet) · Engine-Rohentwurf-Link: {edit_url}

Der über den Button „In TeachAnyHE öffnen“ kopierte Befehl kann in das WorkBuddy-Dialogfeld eingefügt werden, um die Aufschlüsselung per Chat zu ändern, Wissenspunkte anzupassen oder Kursmaterialien per Knopfdruck zu erstellen.

Zeige das PNG im Chat an, wenn die Umgebung Bilder unterstützt.

Warum nicht den Graphen von Hand schreiben?

TeachAny gleicht Knoten gegen Curriculum-Indizes ab, führt Relevanz-Bewertungen durch und erstellt Abhängigkeitskanten. Eine reine LLM-Liste verfehlt die Lehrplan-Angleichung und erzeugt falsche Knoten-IDs.

Beispiele

Siehe references/examples.md für eine vollständige HE-PBL-Beispielbibliothek für Kurse in Mathematik / Informatik / Kommunikation / Elektrotechnik. Kurzbeispiele:

Beispiel 1 – Datenstrukturen: python3 scripts/hepbl-decompose.py --goal "Entwerfen Sie ein Campus-Navigationssystem für kürzeste Wege…" --grade university --subject computer-science --deliverable engineering-prototype -o ./pbl-output

Beispiel 2 – Signale & Systeme: python3 scripts/hepbl-decompose.py --goal "FIR-Filter-Design und Spektrumanalyse…" --grade university --subject communications --deliverable simulation-report -o ./pbl-output

Zusätzliche Ressourcen

• Parameter-Referenz: references/parameters.md
• HE-PBL-Designstandard: references/course-blueprint.md
• Interaktive-Webseite-Spezifikation: references/interactive-webpage.md
• Beispielbibliothek: references/examples.md
• Playwright nicht verfügbar: references/fallback.md