① 摘要
面向广大基层教师（尤其是乡村教师和资源匮乏地区教师），在日常备课场景下提供一键生成专业课件（PPT + 讲解视频）的能力。目前通过端到端测试验证：输入科目、主题、年级后，系统可在 10 秒内自动生成 9 页结构完整的 PPT 课件，在 3 分钟内生成带中文语音讲解的教学视频，涵盖数学、语文、英语、科学等 8 个学科。
② 真实场景与需求
目标人群： 基层中小学教师，特别是：
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乡村及偏远地区教师，缺乏专业课件制作工具和设计能力
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承担多学科教学任务的教师，需要快速切换不同科目的课件
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年龄较大的教师，对复杂软件操作不熟悉
痛点描述： 教师在日常备课中面临以下具体困难——制作一份高质量的 PPT 课件通常需要 1-3 小时：找模板、排版、配图、设计动画。对于承担多学科教学的老师，每天光备课就要耗费大量时间。而制作带讲解的视频课件更是复杂，需要录屏、配音、剪辑，门槛极高。许多老师最终只能使用简单的文字幻灯片，或者干脆不用课件，直接板书教学，导致课堂效果打折扣。
现有做法与不足：
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从网上下载现成课件：质量参差不齐，难以匹配自己的教学进度和学生水平
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使用 WPS/Office 手动制作：耗时耗力，设计能力要求高
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使用商业 AI 课件工具：需要付费订阅，且大多依赖云端网络，乡村学校网络不稳定
核心问题：缺少一个免费的、离线可用的、操作简单的课件生成工具。
③ 作品介绍
我们开发的「智能课件生成器」是一个 Web 网页应用，教师只需打开浏览器，简单四步即可生成专业课件：
步骤一： 选择科目（数学/语文/英语/科学/历史/地理/音乐/美术）、年级和课件主题
步骤二： 选择喜欢的模板风格（活力课堂/清新自然/海洋探索/梦幻星空/温暖阳光）
步骤三： 预览和编辑自动生成的课件内容（可添加、删除、排序幻灯片）
步骤四： 选择输出格式（PPT / 视频 / PPT+视频），一键生成并下载
核心功能：
AI 自动生成课件内容 —— 根据科目和主题，自动生成包含封面、目录、教学内容、练习题、课堂小结的完整课件大纲，内容真实可用。
PPT 课件生成 —— 使用 pptxgenjs 引擎，生成 16:9 宽屏 PPTX 文件，支持 8 种配色主题和 7 种页面布局。
视频课件生成 —— 将 PPT 转换为 1920x1080 高清 MP4 视频，支持添加中文语音讲解（TTS），画面与讲解同步。
内容编辑器 —— 可视化编辑每页幻灯片的标题和内容，支持添加、删除、上下移动幻灯片。
5 种精美模板 —— 活力课堂（珊瑚橙）、清新自然（绿色）、海洋探索（蓝色）、梦幻星空（紫色）、温暖阳光（橙色）。
8 学科覆盖 —— 数学、语文、英语、科学、历史、地理、音乐、美术，每个学科有独立的内容模板和教学逻辑。
④ 用 SOLO 实现的过程
任务拆解思路：
整个项目被拆解为 5 个核心子任务，并行开发以提高效率：
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后端核心引擎：PPT 生成引擎 + 视频生成引擎 + TTS 语音引擎 + 内容生成器
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前端 Web 界面：主页 + 模板选择 + 内容编辑器 + 生成下载
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模板系统：5 种视觉模板 + 8 个学科内容模板
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集成测试：API 测试 + 端到端测试 + 浏览器验证
使用的 SOLO 能力：
PPT 生成（pptx 技能）： 使用 pptxgenjs 库，遵循专业 PPT 设计规范（容器系统、尺寸常量、配色方案），生成高质量的 16:9 宽屏课件。
AI 图片生成： 为课件封面和内容页生成教学插图（披萨分数图、巧克力分数图、西瓜分数图等），增强课件的视觉吸引力。
视频生成： 使用 Pillow 渲染幻灯片图片，espeak-ng 生成中文语音，ffmpeg 合成视频，实现画面与讲解的同步。
文档生成（docx 技能）： 生成配套的讲课讲稿文档，方便教师参考。
并行子代理开发： 同时启动 3 个子代理分别开发后端引擎、前端界面和模板系统，大幅提升开发效率。
关键 Prompt 示例：
以下是几个关键的 Prompt，展示了如何与 SOLO 协作：
生成 PPT 课件： “帮老师制作课件视频” → SOLO 自动完成选题、内容设计、PPT 制作、视频生成的全流程。
踩过的坑：
1. TTS 语音合成网络超时： 最初使用 edge-tts（微软 Edge 在线语音），但沙箱环境无法访问外网导致连接超时。解决方案：切换到本地 espeak-ng 引擎，虽然音质较基础，但稳定可靠。
2. 前端静态文件路径错误： Express 的 static 中间件指向了 server/public 而非项目根目录的 public，导致前端页面 404。通过修改路径解决。
3. API 返回格式不匹配： 后端返回 { success, data } 格式，但前端期望 { success, files } 格式。通过统一 API 返回结构，增加 files 字段解决。
4. PPT 颜色格式问题： pptxgenjs 中颜色值不能使用 # 前缀（如 #FF0000 会损坏文件），必须使用不带 # 的十六进制（如 FF0000）。
5. 中文引号嵌套： JavaScript 字符串中包含中文引号导致语法错误，需要使用单引号或转义字符处理。
⑤ 成果展示
项目产出：
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智能课件生成器（完整 Web 应用）：包含前端界面 + 后端引擎 + 模板系统，共 15+ 个源代码文件 -
示例课件：分数的初步认识（PPT + 带配音视频 + 讲课讲稿）
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项目文档：README.md（安装指南、使用说明、技术栈介绍）
技术架构：
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前端： 纯 HTML + CSS + JavaScript，无需框架，浏览器直接打开即用。现代化 UI 设计，响应式布局。
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后端： Node.js + Express，提供 RESTful API。PPT 引擎使用 pptxgenjs，视频引擎使用 Pillow + ffmpeg + espeak-ng。
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部署： 纯本地运行，无需云端服务。只需安装 Node.js、ffmpeg、espeak-ng 三个开源工具即可。
项目文件结构：
课件生成器/
├── public/ # 前端界面（HTML + CSS + JS）
├── server/ # 后端服务
│ ├── engines/ # 核心引擎（PPT/视频/TTS/内容生成）
│ ├── templates/ # 模板系统（5种视觉模板 + 8个学科模板）
│ └── routes/ # API 路由
├── scripts/ # 安装和启动脚本
└── README.md # 项目文档
⑥ 验证方式与下一步
验证方式：
1. 端到端功能测试： 已通过自动化测试验证：服务器启动、模板 API、PPT 生成（数学-认识乘法、语文-静夜思、英语-My Family 均成功生成）、前端页面加载、文件下载。
2. 多学科内容验证： 分别测试了数学、语文、英语三个学科的课件生成，每个学科生成 9 页结构完整的 PPT，内容贴合教学实际。
3. 视频生成验证： 成功生成带中文语音讲解的教学视频（1920x1080 高清，约 4 分钟），画面与讲解内容同步。
4. 浏览器兼容性验证： 通过内置浏览器工具验证前端页面正常渲染，UI 交互流畅。
下一步计划：
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接入更高质量的 TTS 语音引擎（如 CosyVoice、ChatTTS），提升讲解视频的语音自然度
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增加更多课件模板和页面布局，支持教师自定义上传图片
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邀请一线教师试用，收集反馈持续优化
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打包为桌面应用（Electron），降低技术门槛，双击即可使用
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开源发布到 GitHub，让更多教师受益
我们相信，AI 技术应该服务于教育公平。每一位老师都值得拥有好用的教学工具，每一位学生都值得拥有精彩的课堂。希望这个小小的工具，能为教育公益事业贡献一份力量。