Bem -vindo ao Virtuta, um projeto inovador para construir um assistente de ensino eletrônico/virtual totalmente funcional para cursos universitários. O Virtuta foi projetado para aprimorar a experiência educacional, fornecendo respostas imediatas, precisas e com consciência de contexto às consultas dos alunos. Este projeto aproveita os mais recentes avanços em aprendizado de máquina, processamento de linguagem natural e IA para apoiar estudantes e instrutores em um ambiente acadêmico.
No cenário em constante evolução da educação, a demanda por ferramentas de ensino eficaz e eficiente nunca foi maior. VirtuTA pretende atender a essa demanda, fornecendo um assistente de ensino virtual capaz de lidar com várias tarefas, desde a resposta às consultas dos alunos até o fornecimento de feedback e suporte detalhados. Este projeto é o culminar das habilidades que aprimoramos por meio de inúmeras tarefas de laboratório e a experiência adicional que adquirimos em funções específicas de domínio.
Nossa plataforma integra várias ferramentas educacionais e fontes de dados para fornecer uma experiência perfeita para o usuário. Este projeto faz parte de uma iniciativa maior para explorar e implementar a tecnologia de ponta em ambientes educacionais.
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O projeto final deste semestre visa desenvolver uma solução de trabalho completa para assistentes de ensino eletrônico/virtual, apelidado de Virtuta. Nossa abordagem está enraizada em um processo de desenvolvimento estruturado e incremental, garantindo que construímos uma plataforma que não seja apenas funcional, mas também escalável e adaptável a diferentes necessidades educacionais.
DSCI 560: Projeto Final do Profissional de Ciência de Dados
Login automatizado e coleta de dados em tempo real : o Virtuta suporta login automatizado em plataformas como Piazza e fóruns baseados na Web, garantindo a coleta e interação de dados em tempo real.
Respostas de consciência de contexto : Nosso sistema utiliza algoritmos avançados de incorporação para corresponder às consultas do usuário com as respostas mais relevantes, incorporando conteúdo estático e dinâmico.
Respostas multimodais : o Virtuta pode incluir imagens e vídeos em suas respostas, aprimorando o poder explicativo e o envolvimento do assistente.
Integração com ferramentas externas : o assistente pode se integrar a ferramentas como OpenAI e HuggingFace para recursos aprimorados de processamento de linguagem.
Suporte logístico : fornece atualizações e respostas oportunas relacionadas à logística do curso, ajudando os alunos a se manter informados e organizados.
Comunicação automatizada: o Virtuta simplifica as interações entre alunos e instrutores, fornecendo respostas automatizadas a consultas comuns, facilitando os fóruns de discussão e oferecendo assistência personalizada.
Gerenciamento de tarefas: Gerencie as atribuições perfeitamente, incluindo criação, distribuição, classificação e provisão de feedback.
Entrega de conteúdo: Carregue e organize facilmente materiais do curso, como lâminas de palestras, leituras e conteúdo multimídia para acessíveis a qualquer hora e em qualquer lugar aprendizado.
Apoio ao aluno: apoio personalizado por meio de sessões de perguntas e respostas, guias de estudo, aulas particulares e recomendações adicionais de recursos.
Analytics and Insights: Analise as interações e dados de desempenho dos alunos para gerar informações valiosas para melhorar as estratégias de ensino e rastrear o progresso dos alunos.
Além dos principais recursos, o VirtUta incorpora um fluxo de trabalho agêntico inspirado nos princípios de geração de relevância e agosto (RAG). Esse fluxo de trabalho aprimora os recursos do Virtuta, integrando poderosas técnicas de recuperação de dados e geração, garantindo que o assistente forneça respostas precisas e contextualmente relevantes.
Criamos um multimodal RAG usando Langchain , alimentado pelo Google Gemini . Para a conscientização do contexto , utilizamos duas lojas vetoriais com Mongo Atlas Vector Search por consultas baseadas em conteúdo e logística . O Virtuta gera respostas detalhadas e abrangentes com instantâneos de slides, registros de data e hora, links para vídeos e fontes. Além disso, ele consulta a API do YouTube para consultas baseadas em conteúdo para fornecer os melhores vídeos que explicam os conceitos que os alunos estão procurando.
Esse fluxo de trabalho agêntico é diretamente integrado à Piazza, um popular fórum e professores de muitas universidades usam. Ele aproveita a API da Piazza para consultar perguntas sem resposta e não resolvidas, fornecendo respostas diretamente dentro do thread.
Convidamos você a explorar o Virtuta e se juntar a nós nesta emocionante jornada para revolucionar a experiência educacional. Seus comentários e contribuições são inestimáveis, pois nos esforçamos para fazer do Virtuta um assistente de ensino virtual de última geração.
Observação
Convite em sala de aula da Piazza: Clique aqui. A sala de aula pode ou não estar ativa, pois um projeto não está sendo mantido
Clone o repositório : clone este repositório para sua máquina local.
Navegue até o diretório do projeto : abra seu terminal ou prompt de comando e navegue até o diretório raiz do projeto.
Crie o ambiente do CONDA : Execute o seguinte comando para criar um ambiente do CONDA usando o arquivo env.yml fornecido:
conda env create -f env.ymlAtive o ambiente : Ative o ambiente do CONDA usando:
conda config --set auto_activate_base false # To not activate "base" env by default
conda activate geminiAtualize o ambiente : se você já possui um ambiente de conda criado, atualizou -o usando o comando abaixo e tem as novas dependências instaladas
conda env update --file env.yml --pruneOU
Navegue até o diretório do projeto : abra seu terminal ou prompt de comando e navegue até o diretório raiz do projeto.
Crie ambiente virtual : Execute o seguinte comando para criar um ambiente virtual usando requirements.txt :
python -m venv geminiAtive o ambiente virtual :
gemini S cripts a ctivate source gemini/bin/activate Criar diretório Secrets : enquanto estiver no diretório raiz do projeto, crie um diretório chamado secrets .
Localize Arquivo da conta do serviço GCP : Mova o arquivo da conta de serviço do Google Cloud Platform (GCP) no diretório secrets . Verifique se é nomeado adequadamente.
Copiar e preencher variáveis de ambiente :
example.env fornecido no projeto e renomeie -o para .env ..env e defina as seguintes variáveis:GCLOUD_SERVICE_ACCOUNT_KEY_PATH : Caminho para o seu arquivo de conta de serviço GCP em relação ao diretório secrets .PROJECT_ID : seu ID do projeto GCP.PROJECT_LOCATION : Localização do seu projeto GCP.MONGODB_URI : URI para sua instância ou banco de dados do MongoDB.Agora você está pronto para executar o AI Virtual Ensidion Assistant !!
O Virtuta está pronto para revolucionar como os alunos interagem com conteúdo educacional e sistemas de suporte. Nosso objetivo é fornecer um ambiente de aprendizado altamente eficaz, envolvente e de apoio, integrando técnicas avançadas de IA com estruturas educacionais robustas. Fique atento às nossas atualizações semanais de progresso e demonstração final do projeto!
Obrigado pelo seu interesse em Virtuta !
MS in Applied Data Science | USC | AuthorMS in Applied Data Science | USCMS in Applied Data Science | USC Este projeto é um esforço colaborativo de uma equipe de estudantes dedicados do MS da Universidade do Sul da Califórnia no Programa de Ciência de Dados Aplicados . Agradecimentos especiais a Mihika Gaonkar , Prathamesh Lonkar , Mithesh Ramachandran , Hritik Bansal e Suma Sree Gottipati por suas contribuições para o vídeo de demonstração.
Este repositório é licenciado sob a licença MIT . Consulte o arquivo de licença para obter detalhes.