1.摘要：
初高中的各科目老师，特别是农村等偏远地区，在知识可视化，特别是科学原理可视化制作困难、无从下手的情况下提供一句话生成可交互式科普动画的创作平台，目前还在数学、物理、化学、生物等各种知识原理的可视化均验证有效，老师们使用门槛大大降低，创作欲望大大提高。
2.真实场景与需求
目标人群：
初高中的各科目老师，例如数学、物理、化学、生物、计算机老师。
痛点描述
为了让学生们更直观的理解，带来更好的教学效果，老师们往往会制作一些图画来进行描述背后的原理，但是好的可视化动画制作成本高、制作周期长、制作门槛高、制作效果不理想。
现有做法
年长的老师依旧习惯用板书的方式用粉笔在课堂上绘制，每上一节课需要重复绘制，费时费力；年轻些的老师使用PPT制作简易的图形或动画，在应对复杂原理时仍无从下手，学生们理解起来也比较困难；请外部设计单位制作成本又比较高，教务支出压力大。
3.解决方案与产品形态
产品形态
SciStudio是一款web应用，将Coding Agent能力、资源库、动态代码沙箱运行环境结合，使用自然语言生成可交互式科普动画，并打造一个公开共享的知识可视化宝库。
技术架构
核心功能
- 自然语言生成交互式科普作品：支持通过简单对话生成作品，并可进行多轮次精调，支持文字、图片等多模态输入
- 动态代码热加载：AI生成的代码可及时在设定的沙箱环境中进行预览
- 多模态可视化手段融合：充分利用丰富传统前端架构下的第三方可视化资源库和依赖包，将3D窗口/2D图形/科学公式/数学定理等进行融合，并提供可交互式窗口
- 代码质量增强、检测与动态修复：首先分析用户诉求动态组装上下文保证生成质量，其次对生成代码进行严格校验并自动执行修复操作
使用流程
先完成注册登录，然后在作品页点击新建作品或直接点击导航栏中的创作菜单，在对话框中输入需要生成的内容，例如“串联电路可视化”（也可以带来更精细的指令，例如“左右布局3:1，左侧是精美动画，右侧是控制面板和图表，生成的主题是串联电路可视化”），系统进入生成阶段，等待几分钟后，作品生成完成，查看效果是否符合预期，如果不符合可进行多轮对话修改。
边界与风险
不同能力的大模型对生成效果具有一定影响，需优先选择表现好的大模型，例如doubao seed code2.0，这也是默认模型；如果生成过程中系统总是遇到错误并自动修复，达到已从次数后，建议重新创作。
4.实践过程：
SOLO环境准备
创建rule更好约束代码生成。
导入UI skill到项目中，提高前端UI生成效果
准备好API key，推荐大家使用火山引擎的豆包大模型API，每天最多可以免费使用200万token。
利用SOLO /spec能力进行思路梳理和方案完善
由于我并不是专业的开发者，关于制作科普动画相关的技术知识一概不知，所以我先尝试跟SOLO进行多轮对话，了解相关的技术并完善方案。
首先利用/spec模式先了解实现方案涉及的技术知识和技术栈，同时也在一步步完善头脑中的想法。
很快自动生成了三份文档，过程中我跟SOLO进行了多次对话，此处省略。
这是相关的技术栈，虽然我也不懂，但让它明确后避免后续出错。
利用SOLO /plan能力做规划并多窗口并行实现
我利用SOLO /plan能力梳理实现项目需要的一系列任务，并说明有哪些任务是可以并行的，这样可以充分使用SOLO并行任务开发能力。
接下来我按照SOLO的建议确认执行开发
我按照SOLO的梳理结果，并行开启任务逐步落地项目，输入完成后离开电脑，静静等待完成。
多次迭代优化
接下来就是进行功能体验和持续反馈优化的过程，由于SOLO的不断进化和内置模型的不断进行，目前SOLO代码生成的质量是非常高的，所以整个优化过程也比较顺畅。时间耗费比较长的是系统提示词优化，这里我也充分利用了SOLO，让它自己反思优化。
部署上线
本地开发完成后，准备进行部署，方便朋友们使用，本来打算使用cloudflare部署，但担心国内访问速度不稳定。机缘巧合下发现国内有个平台提供免费的资源和快捷的认证服务（与本次比赛无关，不多赘述），打算尝试下，最终顺利完成。
5.成果展示：
接下来我主要呈现下生成的可视化作品，具体的功能大家可以到文末的链接中免费体验，同时也欢迎多多提意见。
这是一个物理知识（串联电路）可视化，支持开合电路，并有精美的动画。
这是一个生物知识（光合作用）可视化，支持调整环境参数控制反应过程。
这是一个数学知识（四则运算）可视化，支持简单的操作并进行直观的呈现运算过程。
SciStudi AI体验链接：https://a0fni9.nocode.host/
欢迎大家深度体验哈，同时也希望大家能将作品截图评论在本贴，谢谢各位。
6.验证方式与下一步
真实用户反馈
截至目前累计有24名用户登录使用，反馈还是比较积极的，同时也提出了一些新的场景。
模拟测试
截至目前平台累计创建作品100+，除去仅创建未发生实际创作动作的作品外有30+，成功率在70%左右，其中一次成功率在40%左右，其余为系统多轮自动修复后成功，单次作品耗时在1.5分钟-10分钟不等，作品涵盖物理、生物、化学、语文、计算机等科目。
注：作品生成的效果和速度跟模型质量和输入质量有关，以上数据为开放场景下收集总结而成。
场景验证
在成果展示中已呈现一部分典型场景及效果，如下演示作品创建过程。
- 输入需创建的内容
- 系统自动进行规划-生成代码-摘要，作品生成完成后，左侧画布自动进行渲染。
下一步规划
- 持续完善生成效果（优化生成流程、提示词、使用更多可视化手段…）
- 完善基础功能（增加作品搜索、分类，云端数据和本地数据一致性…）
7.效果与总结：
收益
- 解决有无的问题，大大降低门槛：原来无法制作科普动画，尝试通过PPT等方式制作效果都很差，远远达不到预期的效果，使用SOLO打造的科普动画创作平台则解决了这个问题，人人都可以通过对话的方式轻松创作。
- 成本降低10倍，效率提高10倍：专业团队创作科普动画往往要花费数天的时间，制作成本、沟通成本比较高昂，使用SOLO打造的科普动画创作平台，平均几分钟就可以产生一个作品，不满意可以继续进行对话式调整。
心得体会
- 好的使用方式，可以让SOLO更强大：我觉得在大模型时代，在Agent时代，普通人首先要相信AI，愿意拥抱AI，其次是相信自己，相信自己可以驾驭住AI，SOLO本身产品的易用性大大降低了使用门槛，TRAE社区分享的各种使用技巧方便我们去学习掌握，从一个规则开始，从一个问题开始，从一个skill开始，只要愿意花时间和AI交互，我们都能得到提高。
- 学习的方式也许可以改变了：通过使用SOLO，我不禁联想到也许未来孩子学习的方式要发生变化，也许未来向SOLO上传一本教材，它就可以自动将知识点进行二次加工，重新生成一个可交互、可视化的数字书本，像玩游戏一样进行知识学习的不断闯关，将知识更直观的传递到大脑中。
