林芷馨(上海交通大学外国语学院英语专业2024级)
评语:该技术依托Python结合大语言模型搭建英语写作智能修改助手,技术落地性强、实用价值突出。系统可高效完成作文语法纠错、句式润色、逻辑梳理与用词优化,适配日常英语习作自学场景。同时,还能兼顾译后编辑优化需求,精准适配各类外语教学实践,操作简便、适配教学场景,能切实助力学生稳步提升书面表达能力。
1. 项目技术基础
本系统以Python 3.9及以上版本为开发语言,搭建Python+Excel规则知识库+国内大模型API+Streamlit轻量化网页四层混合分层架构,适配Windows主流操作系统,整体开发、运行门槛适配本科学生实践场景。
项目依赖轻量化第三方库:
l借助pandas、openpyxl实现Excel表格结构化数据读取;
lrequests封装大模型HTTP接口请求;
lStreamlit完成无原生前端代码的网页交互开发,仅通过pip批量安装依赖即可完成环境部署;
l普通笔记本无需服务器、独立显卡即可稳定运行。
系统遵循轻量化、可解释、模块化、易拓展、易用性五大设计准则,区分离线规则纠错与云端AI润色两大处理链路,实现语法硬错误兜底、语义表达高阶优化的分层智能处理模式。
2. 分步开发实现流程
2.1 结构化Excel语法规则知识库搭建
人工梳理英语写作高频语法、搭配、中式表达、句式冗余类错误,标准化设计Excel表格字段,统一录入错误例句、标准修正文本、语法解释三类核心内容,累计收录五十余条写作纠错规则(见图1)。
知识库零代码维护,后期直接在Excel中新增、编辑规则条目即可扩充纠错范围,无须改动后端程序;代码采用Python原始字符串读取文件绝对路径,解决Windows中文目录、路径转义报错问题,增加文件损坏、字段缺失等异常捕获逻辑,保障本地规则稳定加载。

图1语法规则知识库
2.2 Python后端模块化核心功能开发
采用分模块解耦编程,拆分四大独立功能单元分步编码调试(见图2):
第一,规则读取模块——加载Excel规则并清洗空值、无效条目,封装为字典列表供文本匹配调用;
第二,离线快速纠错模块——依托字符串匹配逻辑遍历全文识别固定语法错误,离线完成文本修正并同步记录错误位置、修改方案与语法依据,断网环境下可独立运行,修改逻辑可追溯;
第三,LLM智能润色模块——替换稳定性不足的海外模型平台,接入国内低实名、新用户免费额度充足的通用大模型API,配置教学专用提示词约束输出格式,实现中式英语改写、句式润色、逐条修改说明与整体写作提升建议,同时增加接口超时、返回字段异常容错处理,提升调用稳定性;
第四,结果处理模块——统一结构化整合本地纠错与AI润色数据,支持批改结果本地存档。

图2Python后端模块化代码
2.3 Streamlit轻量化网页交互层开发
复用全部后端批改逻辑,基于Streamlit搭建单页网页应用,无需编写HTML、CSS、JS前端代码,仅通过Python脚本渲染页面组件。
页面极简布局(见图3)分为标题区、多行文本输入区、批改触发按钮、分区结果展示模块,支持大段作文粘贴输入,一键启动完整批改流程。网页区分展示本地离线语法纠错结果与LLM智能润色点评,层次清晰便于复盘。启动服务后自动生成本地访问地址与局域网共享链接,同一网络多设备可同步使用,用户无需配置Python环境,浏览器直接访问即可完成作文批改,彻底脱离控制台代码操作。

图3交互界面
2.4 实践运用和后续增加规则
网站可直接落地个人英语写作实践:本人撰写课程作文、课堂演讲稿、英文汇报文稿时,可将全文粘贴至网页输入框,一键触发分层批改。系统先依托本地Excel规则定位冠词、介词、主谓一致等硬性语法错误并标注修改依据,再通过大模型优化生硬中式表达、调整句式逻辑,分区展示纠错记录与润色版本,方便对照理解自身写作短板,自主复盘修改、积累地道表达。系统可输出诊断报告(见图4)。

图4系统输出的诊断报告
长期迭代层面,本系统具备极强拓展空间:
l规则库可持续扩充,一方面结合国内教材、考试高频错题补充本土学习者专属语法规则,另一方面引入外文原版语法文献、海外写作规范,丰富适配学术、留学、商务等多场景纠错条目;
lAI模块可进一步探索多类型专业智能体,定制学术写作、口语演讲稿、议论文专属提示词智能体,切换不同润色风格,同时接入多模型对比调用机制,丰富语义优化能力,持续提升系统适配不同写作场景的综合效果。