基于Qwen2.5-14B的Agent智能选课系统

系统要求：实现一个只需要使用语言即可使用的选课系统，不包含任何GUI。被调用的函数可以使用copilot生成，不需要使用数据库，只需要能够模拟对应功能。

基础功能：

• 查询：带有筛选的查询，可以筛选必修或选修
• 选课：选择需要的课程，智能返回结果，成功返回选课结果，未成功返回错误
• 删除：删除选择的课程，智能返回结果

进阶功能：

• 查询增强，根据描述返回用户最为感兴趣的课程。例如：用户喜欢体育，羽毛球等放在前面
• 选择增强：当用户在选课和删除时提供的课程不准确时，智能提供可能用户想提的课程

环境搭建：
python库：https://github.com/QwenLM/Qwen-Agent
调用模型的设置可以参考如下：

'model' : 'Qwen2.5-14B',
'model_server' : 'http://10.58.0.2:8000/v1',  ;
'api_key' : 'None',

程序代码：

import pprint
import urllib.parse
import json5
from qwen_agent.agents import Assistant
from qwen_agent.tools.base import BaseTool, register_tool


# 步骤 1：添加自定义工具用于选课系统相关操作
# 自定义查询课程工具
@register_tool('query_courses_tool')
class QueryCoursesTool(BaseTool):
    description = '用于查询课程信息，可根据课程类别（如基础课、专业课、拓展课、体育课、艺术课）或必修选修属性来筛选课程。'
    parameters = [
        {
            'name': 'category',
            'type': 'string',
            'description': '课程类别（可选值：基础课、专业课、拓展课、体育课、艺术课），若不指定则查询所有课程',
            'required': False
        },
        {
            'name': 'is_required',
            'type': 'boolean',
            'description': '是否必修（True表示必修，False表示选修），若不指定则不区分必修选修进行查询',
            'required': False
        }
    ]

    def call(self, params: str, **kwargs) -> str:
        params_dict = json5.loads(params)
        category = params_dict.get('category')
        is_required = params_dict.get('is_required')

        result = []
        for course_name, course_info in courses.items():
            if (category is None or course_info["category"] == category) and \
                    (is_required is None or course_info["is_required"] == is_required):
                result.append(course_name)
        # 按照类别排序课程（可按需调整排序逻辑）
        result.sort(key=lambda x: courses[x]["category"])
        return json5.dumps(result, ensure_ascii=False)


# 自定义选课工具
@register_tool('select_course_tool')
class SelectCourseTool(BaseTool):
    description = '用于选择指定的课程，若课程存在则添加到已选课程列表中。'
    parameters = [
        {
            'name': 'course_name',
            'type': 'string',
            'description': '要选择的课程名称',
            'required': True
        }
    ]

    def call(self, params: str, **kwargs) -> str:
        course_name = json5.loads(params)['course_name']
        if course_name in courses:
            selected_courses.append(course_name)
            return json5.dumps(f"成功选择课程：{course_name}", ensure_ascii=False)
        else:
            # 构造提示语，明确要求智能体返回课程名列表形式的相似课程
            similar_courses_prompt = f"如果课程库中不存在课程 '{course_name}'，请根据课程名的相似性，从以下课程中找出与之相似的课程，并以列表形式返回：{', '.join(courses.keys())}"
            similar_courses_result = bot.run([{"role": "user", "content": similar_courses_prompt}])
            similar_courses = []
            for res in similar_courses_result:
                try:
                    content = json5.loads(res['content'])
                    if isinstance(content, list):
                        similar_courses = content
                except:
                    continue
            if similar_courses:
                return json5.dumps(f"未找到课程 {course_name}，你可能想选的课程有：{', '.join(similar_courses)}", ensure_ascii=False)
            return json5.dumps(f"课程 {course_name} 不存在，无法选课", ensure_ascii=False)


# 自定义删除课程工具
@register_tool('delete_course_tool')
class DeleteCourseTool(BaseTool):
    description = '用于删除已选的指定课程，若课程在已选课程列表中则进行删除操作。'
    parameters = [
        {
            'name': 'course_name',
            'type': 'string',
            'description': '要删除的课程名称',
            'required': True
        }
    ]

    def call(self, params: str, **kwargs) -> str:
        course_name = json5.loads(params)['course_name']
        global selected_courses
        if course_name in selected_courses:
            selected_courses.remove(course_name)
            return json5.dumps(f"成功删除课程：{course_name}", ensure_ascii=False)
        else:
            # 构造提示语，明确要求智能体返回课程名列表形式的相似课程
            similar_courses_prompt = f"如果已选课程列表中不存在课程 '{course_name}'，请根据课程名的相似性，从以下已选课程中找出与之相似的课程，并以列表形式返回：{', '.join(selected_courses)}"
            similar_courses_result = bot.run([{"role": "user", "content": similar_courses_prompt}])
            similar_courses = []
            for res in similar_courses_result:
                try:
                    content = json5.loads(res['content'])
                    if isinstance(content, list):
                        similar_courses = content
                except:
                    continue
            if similar_courses:
                return json5.dumps(f"未找到已选课程 {course_name}，你可能想删的课程有：{', '.join(similar_courses)}", ensure_ascii=False)
            return json5.dumps(f"课程 {course_name} 不在已选课程中，无法删除", ensure_ascii=False)


# 模拟课程数据，课程字典中键为课程名，值为包含课程类别、是否必修选修等相关信息的字典
courses = {
    "高等数学": {"category": "基础课", "is_required": True},
    "线性代数": {"category": "基础课", "is_required": True},
    "计算机系统基础": {"category": "基础课", "is_required": True},
    "大学英语": {"category": "基础课", "is_required": True},
    "数据结构": {"category": "专业课", "is_required": True},
    "计算机网络": {"category": "专业课", "is_required": True},
    "操作系统": {"category": "专业课", "is_required": True},
    "计算机组成原理": {"category": "专业课", "is_required": True},
    "算法设计与分析": {"category": "专业课", "is_required": True},
    "编译原理": {"category": "拓展课", "is_required": False},
    "Web应用开发": {"category": "拓展课", "is_required": False},
    "软件测试": {"category": "拓展课", "is_required": False},
    "量子力学": {"category": "拓展课", "is_required": False},
    "羽毛球": {"category": "体育课", "is_required": False},
    "篮球": {"category": "体育课", "is_required": False},
    "乒乓球": {"category": "体育课", "is_required": False},
    "太极拳": {"category": "体育课", "is_required": False},
    "游泳": {"category": "体育课", "is_required": True},
    "大学美术": {"category": "艺术课", "is_required": False},
    "大学音乐": {"category": "艺术课", "is_required": False},
    "诗歌朗诵": {"category": "艺术课", "is_required": False}
}

# 初始化已选课程列表
selected_courses = []

# 步骤 2：配置LLM
llm_cfg = {
    'model': 'qwen-max',
    'model_server': 'dashscope',
    'generate_cfg': {
        'top_p': 0.8
    }
}

# 步骤 3：创建一个智能体
system_instruction = '''你是一个选课系统助手，帮助用户进行课程查询、选课以及删除已选课程等操作。
用户会提出相关需求，你需要调用对应的工具来完成操作，并以中文回复用户告知操作结果。'''
tools = ['query_courses_tool','select_course_tool', 'delete_course_tool']
bot = Assistant(llm=llm_cfg,
                system_message=system_instruction,
                function_list=tools,
                files=[])

# 步骤 4：作为聊天机器人运行智能体
messages = []  # 这里储存聊天历史
while True:
    # 获取用户输入请求
    query = input('请输入您的选课相关需求（如查询基础课、选择数据结构、删除已选的羽毛球等，输入exit退出）：')
    if query.lower() == "exit":
        break
    # 将用户请求添加到聊天历史
    messages.append({'role': 'user', 'content': query})
    response = []
    for response in bot.run(messages=messages):
        # 流式输出
        print('机器人回应:')
        pprint.pprint(response, indent=2)
    # 将机器人的回应添加到聊天历史
    messages.extend(response)