Skip to content

README.md

Latest commit

 

History

History
254 lines (190 loc) · 8.6 KB

README.md

File metadata and controls

254 lines (190 loc) · 8.6 KB
Raw

ExamPilot

KI-gestützte Prüfungsplattform für Berufsschulen

ExamPilot ist eine Open-Source-Webanwendung für digitale Prüfungen, interaktive Lern-Duelle und KI-basierte Bewertung. Entwickelt für den Schulalltag an Berufsschulen — aber geeignet für jede Bildungseinrichtung.

Hinweis: Dies ist ein Hobbyprojekt aus Leidenschaft für bessere Bildung — kein kommerzielles Produkt. Es wird in der Freizeit entwickelt und gepflegt. Bugs, raue Kanten und fehlende Features sind zu erwarten. Hilfe ist herzlich willkommen — egal ob Issues melden, Ideen einbringen oder Code beitragen!

Highlights

  • 16 Aufgabentypen — von Multiple Choice bis Programmierung, Foto-Aufgaben und interaktive Szenarien
  • KI-Bewertung — Claude bewertet Freitext, Code, Zeichnungen und Fotos automatisch
  • Lern-Duelle — Echtzeit-Multiplayer-Quiz mit Leaderboard (Kahoot-Alternative mit KI)
  • Personalisiertes Lernmaterial — Nach der Prüfung generiert die KI individuelles Übungsmaterial
  • Mermaid-Diagramme — ER-Diagramme, Flowcharts, UML direkt im Aufgabentext
  • In-Browser Code-Ausführung — JavaScript, Python, SQL, TypeScript, Blockly ohne Server
  • Zero Infrastructure — SQLite-Datenbank, kein externer Server nötig
  • Portable — Als EXE auf USB-Stick verteilen (PyInstaller)

Aufgabentypen

Typ Bewertung Beschreibung
Multiple Choice Auto Einfach-/Mehrfachauswahl mit Teilpunkten
Wahr/Falsch Auto Boolean mit Feedback
Kurzantwort KI Freitext, semantisch bewertet
Numerisch Auto Zahlenwert mit Toleranz
Zuordnung Auto Paare verbinden
Reihenfolge Auto Sequenz sortieren
Lückentext Auto Fill-in-the-blank (Text/MC/Numerisch)
Freitext/Essay KI Längere Texte, KI-bewertet
Zeichnung KI (Vision) Canvas-basiert, Claude Vision bewertet
Web-App KI Interaktive iFrame-Aufgaben
Feynman-Erklärung KI Schüler erklärt Konzept im Chat-Dialog
Branching-Szenario KI Interaktive Entscheidungssimulation
Programmierung Auto/KI JS, Python, SQL, HTML, TypeScript, Blockly
Foto-Aufgabe KI (Vision) Kamera-Foto, Claude Vision bewertet
Beschreibung — Nur Infotext, keine Antwort

Schnellstart

Voraussetzungen

Installation

# Repository klonen
git clone https://github.com/YOUR_USERNAME/ExamPilot.git
cd ExamPilot

# API-Key konfigurieren (Option A: Umgebungsvariable)
export ANTHROPIC_API_KEY="sk-ant-..."

# ODER Option B: .env-Datei im backend/ Ordner bearbeiten
cp .env.example backend/.env
# Dann backend/.env mit einem Texteditor öffnen und Key eintragen

# Starten
./start.sh        # Linux/macOS
start.bat          # Windows

Die App startet auf http://localhost:8000.

Schüler verbinden

Schüler öffnen http://DEINE-IP:8000 im Browser (Handy/Tablet/PC).

Tech-Stack

Komponente Technologie
Backend Python, FastAPI, SQLite (async)
Frontend React 19, Vite, React Router
KI Claude API (Anthropic)
Echtzeit WebSockets
PDF-Export ReportLab
Dokumenten-Import PyMuPDF, python-docx
Code-Ausführung Pyodide (Python), sql.js (SQL), Blockly
Diagramme Mermaid.js

Features im Detail

Für Lehrer

  • Aufgaben-Pools — Organisiere Aufgaben in thematischen Pools
  • KI-Generierung — Aufgaben aus Thema oder Dokument (PDF/DOCX) erstellen lassen
  • Moodle-Import/Export — XML-kompatibel mit bestehenden Moodle-Aufgaben
  • Klassenarbeiten — Zusammenstellen, aktivieren, live überwachen
  • Live-Monitor — Echtzeit-Fortschritt aller Schüler
  • Notenschlüssel-Editor — IHK, Linear, eigener Schlüssel pro Klassenarbeit
  • Klassenstatistiken — Notenspiegel, Aufgaben-Ranking, Durchschnitt
  • KI-Schwächenanalyse — Automatische Analyse der Klassenleistung
  • Export — PDF (Einzelschüler + Übersicht), CSV für Excel
  • Aufgabenreihenfolge mischen — Gegen Abschreiben
  • Dokument-Import mit Bildern — KI übernimmt Fotos/Diagramme aus PDFs

Für Schüler

  • Einfacher Beitritt — Name eingeben, Klassenarbeit auswählen, los
  • Auto-Save — Antworten werden automatisch gespeichert
  • Aufgaben markieren — "Nochmal anschauen"-Flag für die Prüfung
  • Sofortergebnisse — Note, Feedback und Musterlösung nach Abgabe
  • Einspruch einlegen — Bewertung anfechten mit Begründung
  • KI-Nachhilfe — "Erkläre mir das" Button bei jeder Aufgabe
  • Persönliches Lernmaterial — KI generiert Übungsmaterial basierend auf Schwächen
  • Lern-Duelle — Kompetitives Quiz mit Classmates

Lern-Duelle

  • Klassisches Duell und Battle Royale Modus
  • QR-Code zum schnellen Beitreten per Handy
  • Echtzeit-Leaderboard mit Streak-Bonus
  • Lehrer-Live-View zum Beamen
  • Automatische Bewertung (nur auto-gradable Typen)

Programmierung (6 Sprachen)

  • JavaScript — Nativ im Browser
  • Python — Pyodide (CPython als WebAssembly)
  • SQL — sql.js (SQLite als WebAssembly)
  • TypeScript — CDN-Transpiler
  • HTML/CSS — Live-Vorschau
  • Blockly — Visuelles Programmieren mit Drag & Drop

Alle mit automatischen Testfällen, 15-Sekunden-Timeout gegen Endlosschleifen, und KI-Fallback wenn keine Tests definiert sind.

Architektur

ExamPilot/
├── backend/                 # Python FastAPI
│   ├── main.py              # Entry Point
│   ├── config.py            # Konfiguration
│   ├── database.py          # SQLite Schema + Migrationen
│   ├── models.py            # Pydantic Models
│   ├── routers/             # API-Endpunkte
│   │   ├── auth.py          # Lehrer-Login (JWT)
│   │   ├── tasks.py         # Aufgaben-CRUD
│   │   ├── exams.py         # Klassenarbeiten
│   │   ├── student.py       # Schüler-Interface
│   │   ├── results.py       # Ergebnisse + Statistiken
│   │   ├── export.py        # PDF/CSV-Export
│   │   ├── duel.py          # Duel REST API
│   │   └── duel_ws.py       # Duel WebSocket
│   └── services/            # Business-Logik
│       ├── claude_service.py # KI-Bewertung + Generierung
│       ├── auto_grader.py   # Lokale Bewertung
│       ├── duel_engine.py   # Spiellogik
│       ├── doc_import.py    # PDF/DOCX-Import
│       └── grading.py       # Notenschlüssel
├── frontend/                # React + Vite
│   └── src/components/
│       ├── Questions/       # 16 Aufgabentyp-Komponenten
│       ├── Teacher/         # Lehrer-Dashboard
│       ├── Student/         # Schüler-Interface
│       └── Duel/            # Duel-Komponenten
├── start.sh                 # Linux/macOS Start
├── start.bat                # Windows Start
└── .env.example             # API-Key Vorlage

API-Key Konfiguration

ExamPilot benötigt einen Anthropic API-Key für KI-Features.

Option 1: Umgebungsvariable (empfohlen)

# Linux/macOS: In ~/.bashrc oder ~/.zshrc
export ANTHROPIC_API_KEY="sk-ant-..."

# Windows: Dauerhaft setzen
setx ANTHROPIC_API_KEY "sk-ant-..."

Option 2: .env-Datei

cp .env.example backend/.env
# backend/.env bearbeiten und Key eintragen

Die App funktioniert auch ohne API-Key — alle auto-bewerteten Aufgabentypen (Multiple Choice, Numerisch, etc.) und Lern-Duelle laufen ohne KI.

Portable Version (Windows)

# Windows: Portable EXE erstellen
build_portable.bat
# Erstellt dist/ExamPilot/ — auf USB-Stick kopieren oder als ZIP weitergeben

Screenshots

Coming soon

Mitwirken

Beiträge sind willkommen! Bitte erstelle ein Issue bevor du einen Pull Request einreichst.

  1. Fork erstellen
  2. Feature-Branch: git checkout -b feature/mein-feature
  3. Committen: git commit -m "Add: Mein Feature"
  4. Pushen: git push origin feature/mein-feature
  5. Pull Request erstellen

Roadmap

  • Englische Sprachunterstützung (i18n)
  • Vergessenskurve / Spaced Repetition
  • Sokratischer Spiegel (Denkprozess-Analyse)
  • Parallelwelt-Prüfung (Transfer-Kompetenz)
  • KI-Mündliche Prüfung (Speech API)
  • Kompetenz-Radar (Spider-Diagramm über mehrere Prüfungen)
  • BPMN-Diagramm-Editor
  • Musik-Notation (visuelles Noten setzen)
  • Multi-Tenant (mehrere Lehrer-Accounts)

Lizenz

MIT License — siehe LICENSE

Danksagung

Entwickelt mit Hilfe von Claude (Anthropic).