OpenMAIC：清华开源的多智能体互动课堂平台，一键生成沉浸式AI教学体验

一、OpenMAIC是什么

OpenMAIC是由清华大学MAIC团队研发并开源的多智能体交互式AI教学平台，定位为“教育版OpenClaw”，也是国内首个L4级AI互动课堂系统。它的核心价值是：把任意主题、任意文档，在几分钟内自动生成一堂完整、可互动、可导出、可部署的AI课堂。

与传统录播课、单向PPT教学不同，OpenMAIC构建了“AI教师+AI助教+AI同学”的多角色智能体课堂环境，实现语音讲解、白板绘图、实时问答、课堂讨论、测验批改、交互式实验等全真课堂体验，把被动观看升级为主动参与。

该项目历经2年研发，遵循AGPL-3.0开源协议，支持本地部署、云端托管、IM工具集成，面向教育机构、教师、学生、企业培训、开源开发者全场景开放。

二、功能特色

OpenMAIC以“低门槛、高互动、全自动、可扩展”为核心设计理念，具备以下核心功能：

1. 一键生成完整互动课堂

只需输入主题（如“零基础学Python”“泰勒公式精讲”）或上传PDF/文档，系统即可自动生成四类教学内容：

• 幻灯片讲解：带语音、动画、高亮标注

• 互动测验：实时出题、AI批改、错题解析

• 交互式模拟实验：支持动手操作与结果反馈

• 项目式学习（PBL）：含里程碑任务与成果要求

整个过程无需排版、无需备课、无需写代码，3–10分钟即可产出一堂专业课程。

2. 多智能体课堂互动

这是OpenMAIC最具创新性的功能，模拟真实课堂的多人互动氛围：

• AI教师：主讲、控场、语音讲解、白板绘图、公式渲染

• AI助教：答疑、整理笔记、补充知识点

• AI同学：不同性格与知识水平，可举手提问、参与讨论、发起辩论
  用户可随时插话、提问、被点名，实现沉浸式学习。

3. 丰富表现力与交互动作

平台内置28+种课堂动作，包括：

• 语音播报、TTS合成

• 白板手绘、公式渲染、图形标注

• 页面动画、聚光灯强调、内容高亮

• 互动答题、拖拽操作、实验模拟
  所有动作由状态机精确控制，流畅自然。

4. 多格式导出与复用

生成的课堂支持两种高可用导出格式：

• .pptx：完全可编辑幻灯片，保留图文、公式、排版

• .html：交互式网页，保留实验、测验、动画等动态功能
  方便二次修改、线下播放、网站嵌入。

5. IM工具一键集成（OpenClaw）

支持与飞书、Slack、Telegram等20+即时通讯工具集成，在聊天界面直接触发课堂生成，适合团队学习、社群教学、企业内训。

6. 全平台部署与模型兼容

• 支持本地部署、Docker部署、Vercel一键部署

• 兼容OpenAI、Anthropic Claude、Google Gemini、通义千问、GLM等主流大模型

• 提供TTS/ASR语音接口，支持语音问答

核心功能对比表

三、技术细节

OpenMAIC采用现代化技术栈与模块化架构，具备高稳定性与可扩展性。

1. 技术栈

• 前端：Next.js 16 + React 19 + TypeScript 5 + Tailwind CSS 4

• 多智能体编排：LangGraph 1.1（状态机驱动）

• 工程工具：pnpm 包管理

• 部署：支持Node.js运行、Docker容器、Vercel托管

2. 核心技术架构

两阶段课程生成流水线

1. 规划阶段：AI解析主题/文档，生成课程大纲、知识点结构、教学目标

2. 场景生成阶段：把大纲转化为幻灯片、测验、实验、PBL等可交互场景

三大引擎支撑

• 动作引擎：执行28+种课堂展示与交互动作

• 回放引擎：按状态机时序控制课堂流程

• 多智能体调度引擎：分配教师/助教/同学角色行为

模型抽象层
统一封装大模型接口，用户只需配置API Key，即可自由切换模型，无需修改代码。

3. 关键技术创新

• 基于LangGraph状态机实现非脚本化、涌现式课堂互动

• 端到端从自然语言到交互式课堂的自动生成

• 轻量化运行，普通电脑即可本地部署

• 支持长文档解析、论文精读、教材结构化拆解

四、应用场景

OpenMAIC覆盖教育、培训、自学、企业、科研全场景：

1. 个人自学

• 零基础学编程、外语、数理化

• 论文/报告/说明书快速理解

• 备考复习、知识点精讲与测验

2. 教师教学

• 快速备课，自动生成课件与互动环节

• 课堂演示、实验模拟、作业批改

• 分层教学，适配不同水平学生

3. 企业培训

• 新员工入职培训、产品知识学习

• 安全规范、制度流程讲解

• 团队内部分享一键转为课程

4. 教育机构/在线平台

• 低成本批量生产课程

• 打造互动式AI课堂产品

• 二次开发定制教学系统

5. 开源开发者

• 学习多智能体系统设计

• 二次开发AI教育应用

• 扩展模型、动作、界面功能

五、使用方法

1. 在线体验（无需部署）

直接访问官方Demo：https://open.maic.chat/，输入主题即可生成课堂。

2. 本地部署（推荐开发者）

环境要求

• Node.js ≥ 20

• pnpm ≥ 10

部署步骤

1. 克隆仓库

git clone https://github.com/THU-MAIC/OpenMAIC.git
cd OpenMAIC

2. 安装依赖

pnpm install

3. 配置环境变量

cp .env.example .env.local

编辑 .env.local，填入至少一个大模型API Key（OpenAI/Claude/Gemini等）。

4. 启动项目

pnpm dev

访问 http://localhost:3000 即可使用。

3. 导出课程

在课堂播放页，点击导出按钮：

• 选择 PPTX 或 HTML 格式

• 自动下载到本地，可直接编辑或发布

4. IM工具集成（OpenClaw）

1. 安装OpenClaw客户端

2. 执行 clawhub install openmaic

3. 在飞书/Slack等平台发送指令，一键生成课堂

六、常见问题解答（FAQ）

OpenMAIC是免费使用的吗？

是的，个人非商业用途完全免费，源码公开可下载。

商业使用需要授权吗？

需要。项目采用AGPL-3.0协议，商业使用请联系清华大学MAIC团队获取授权。

必须使用国外大模型吗？

不是。平台支持国内主流模型（通义千问、GLM等），只需在配置文件填写对应API信息。

没有技术基础可以部署吗？

可以直接使用官方在线Demo；本地部署只需按复制粘贴命令即可完成。

生成的课程可以导出为PPT吗？

可以，支持导出可编辑的.pptx格式，也可导出保留交互功能的.html格式。

支持上传PDF/Word文档生成课程吗？

支持，可直接上传学习材料，AI自动解析并生成课堂。

课堂中的AI同学是固定的吗？

不是，AI同学具备不同人设与行为逻辑，互动具有随机性与涌现性。

可以在没有网络的环境使用吗？

完成本地部署并配置本地模型后，可离线使用。

支持语音听课和语音提问吗？

支持，平台集成TTS（语音合成）与ASR（语音识别）能力。

可以二次开发修改界面与功能吗？

可以，项目模块化设计，前端、模型、动作引擎均可扩展。

七、相关链接

• GitHub开源仓库：https://github.com/THU-MAIC/OpenMAIC

• 官方在线演示：https://open.maic.chat

• 研究论文：https://jcst.ict.ac.cn/en/article/doi/10.1007/s11390-025-6000-0

八、总结

OpenMAIC是清华大学推出的一款面向未来的开源多智能体交互式AI课堂平台，它以极简操作实现课程全自动生成，用多智能体技术还原真实课堂互动氛围，兼具语音讲解、白板绘图、互动测验、模拟实验、多格式导出、灵活部署等完整能力，可广泛服务于个人自学、教师授课、企业培训与教育产品研发，既降低了教学内容的制作成本，又显著提升学习的沉浸感与效率，为AI与教育的融合提供了可落地、可扩展、可二次开发的开源方案。