00_Eins 数据库 Schema (v3) — 作业系统增强版

本版本在 v2 基础上，主要增强作业系统功能，包括：
作业状态管理和生命周期
作业提交的详细信息和评分系统
AI 辅助评分和反馈
章节级学习目标和扩展资源
步骤类型化和配置系统

1. 版本变更摘要

1.1 主要变更（对比 v2）

作业系统重构：移除 assignments.task_id，增强作业独立性和管理能力
作业状态管理：新增 assignment_status 枚举，支持完整的作业生命周期
评分系统增强：新增 grading_status 枚举，支持 AI 辅助评分
章节级资源：新增章节级学习目标和扩展资源表
步骤类型化：新增步骤类型和配置表，支持不同类型的步骤

1.2 新增枚举类型

sql

-- 作业状态
CREATE TYPE assignment_status AS ENUM (
  'draft', 'published', 'in_progress', 'closed', 'archived'
);

-- 评分状态
CREATE TYPE grading_status AS ENUM (
  'not_submitted', 'submitted', 'grading', 'graded'
);

-- 步骤类型（已在 v2 中定义，v3 中增强使用）
CREATE TYPE steptype AS ENUM (
  'courseware', 'ai_task', 'assignment'
);

2. 表结构变更

2.1 `assignments`（作业表 - 增强版）

sql

-- v3 变更：移除 task_id，增强作业管理能力
CREATE TABLE assignments (
    id              bigserial PRIMARY KEY,
    course_id       bigint REFERENCES courses(id) ON DELETE CASCADE,
    class_id        bigint REFERENCES classes(id) ON DELETE CASCADE,
    name            varchar(128) NOT NULL DEFAULT 'Untitled',  -- v3 新增
    description     text,                                      -- v3 新增
    guidance        text,                                      -- v3 新增
    deadline        timestamptz,
    status          assignment_status NOT NULL DEFAULT 'draft', -- v3 新增
    created_at      timestamptz DEFAULT now()
);

-- v3 新增索引
CREATE INDEX idx_assignments_status ON assignments(status);
CREATE INDEX idx_assignments_course_class ON assignments(course_id, class_id);

变更说明：

移除 task_id 字段，作业不再直接关联任务
新增 name、description、guidance 字段，增强作业描述能力
新增 status 字段，支持作业状态管理
新增复合索引，优化查询性能

2.2 `assignment_submissions`（作业提交表 - 增强版）

sql

CREATE TABLE assignment_submissions (
    id                  bigserial PRIMARY KEY,
    assignment_id       bigint REFERENCES assignments(id) ON DELETE CASCADE,
    user_id             bigint REFERENCES users(id) ON DELETE CASCADE,
    answer_text         text,
    work_name           varchar(128),                          -- v3 新增
    work_description    text,                                  -- v3 新增
    score               numeric(5,2),
    feedback_text       text,                                  -- v3 新增
    ai_suggestions      jsonb,                                 -- v3 新增
    ai_adopted          boolean DEFAULT false,                 -- v3 新增
    grading_status      grading_status NOT NULL DEFAULT 'not_submitted', -- v3 新增
    submitted_at        timestamptz DEFAULT now(),
    graded_at           timestamptz,                           -- v3 新增
    graded_by           bigint REFERENCES users(id),           -- v3 新增
    ai_session_id       bigint REFERENCES ai_sessions(id),     -- v3 新增
    attachments         jsonb,                                 -- v3 新增
    is_public           boolean DEFAULT false,                 -- v3 新增
    
    UNIQUE(assignment_id, user_id)  -- v3 新增唯一约束
);

-- v3 新增索引
CREATE INDEX idx_assignment_submissions_assignment_id ON assignment_submissions(assignment_id);
CREATE INDEX idx_assignment_submissions_user_id ON assignment_submissions(user_id);
CREATE INDEX idx_assignment_submissions_grading_status ON assignment_submissions(grading_status);

变更说明：

新增 work_name、work_description 字段，支持作业作品描述
新增 feedback_text 字段，支持教师反馈
新增 ai_suggestions 字段，存储 AI 评分建议
新增 ai_adopted 字段，标记是否采用 AI 建议
新增 grading_status 字段，支持评分状态管理
新增 graded_at、graded_by 字段，支持评分追踪
新增 ai_session_id 字段，关联 AI 会话
新增 attachments 字段，支持附件管理
新增 is_public 字段，支持公开分享
新增唯一约束和索引，优化数据完整性

2.3 `chapter_steps`（章节步骤表 - 增强版）

sql

CREATE TABLE chapter_steps (
    id          bigserial PRIMARY KEY,
    chapter_id  bigint REFERENCES course_chapters(id) ON DELETE CASCADE,
    sort_order  int DEFAULT 0,
    step_type   steptype NOT NULL DEFAULT 'courseware'  -- v3 新增
);

CREATE INDEX idx_chapter_steps_chapter_id ON chapter_steps(chapter_id);
CREATE INDEX idx_chapter_steps_type ON chapter_steps(step_type);

变更说明：

新增 step_type 字段，支持步骤类型化
步骤类型包括：courseware（课件）、ai_task（AI 任务）、assignment（作业）

2.4 `step_ai_task_configs`（AI 任务配置表 - 新增）

sql

CREATE TABLE step_ai_task_configs (
    step_id     bigint PRIMARY KEY REFERENCES chapter_steps(id) ON DELETE CASCADE,
    ai_type     aiinteractiontype NOT NULL,  -- 复用 v2 中的枚举
    task_desc   text,
    guide_text  text
);

说明：为 AI 任务类型的步骤提供配置信息

2.5 `step_assignment_configs`（作业配置表 - 新增）

sql

CREATE TABLE step_assignment_configs (
    step_id     bigint PRIMARY KEY REFERENCES chapter_steps(id) ON DELETE CASCADE,
    task_desc   text,
    guide_text  text
);

说明：为作业类型的步骤提供配置信息

2.6 `chapter_coursewares`（章节课件表 - 新增）

sql

CREATE TABLE chapter_coursewares (
    chapter_id          bigint PRIMARY KEY REFERENCES course_chapters(id) ON DELETE CASCADE,
    file_url            varchar(1024),
    page_count          int,
    learning_task_text  text
);

说明：为课件类型的步骤提供课件信息

2.7 `chapter_learning_objectives`（章节学习目标表 - 新增）

sql

CREATE TABLE chapter_learning_objectives (
    id          bigserial PRIMARY KEY,
    chapter_id  bigint REFERENCES course_chapters(id) ON DELETE CASCADE,
    content     text,
    sort_order  int DEFAULT 0
);

CREATE INDEX idx_chapter_learning_objectives_chapter_id ON chapter_learning_objectives(chapter_id);

说明：支持章节级的学习目标定义

2.8 `chapter_extensions`（章节扩展资源表 - 新增）

sql

CREATE TABLE chapter_extensions (
    id              bigserial PRIMARY KEY,
    chapter_id      bigint REFERENCES course_chapters(id) ON DELETE CASCADE,
    extension_type  extensiontype NOT NULL,  -- 复用 v2 中的枚举
    title           varchar(512),
    url             varchar(1024),
    sort_order      int DEFAULT 0
);

CREATE INDEX idx_chapter_extensions_chapter_id ON chapter_extensions(chapter_id);

说明：支持章节级的扩展资源定义

3. 外键关系变更

3.1 移除的外键关系

表	移除的外键	说明
assignments	task_id → tasks.id	作业不再直接关联任务

3.2 新增的外键关系

子表	父表	外键字段	说明
assignment_submissions	users	graded_by	评分教师
assignment_submissions	ai_sessions	ai_session_id	AI 会话关联
step_ai_task_configs	chapter_steps	step_id	AI 任务配置
step_assignment_configs	chapter_steps	step_id	作业配置
chapter_coursewares	course_chapters	chapter_id	章节课件
chapter_learning_objectives	course_chapters	chapter_id	章节学习目标
chapter_extensions	course_chapters	chapter_id	章节扩展资源

4. 数据迁移指南

4.1 从 v2 升级到 v3

sql

-- 1. 创建新的枚举类型
CREATE TYPE assignment_status AS ENUM ('draft', 'published', 'in_progress', 'closed', 'archived');
CREATE TYPE grading_status AS ENUM ('not_submitted', 'submitted', 'grading', 'graded');

-- 2. 修改 assignments 表
ALTER TABLE assignments ADD COLUMN name varchar(128) NOT NULL DEFAULT 'Untitled';
ALTER TABLE assignments ADD COLUMN description text;
ALTER TABLE assignments ADD COLUMN guidance text;
ALTER TABLE assignments ADD COLUMN status assignment_status NOT NULL DEFAULT 'draft';

-- 3. 移除 task_id 外键
ALTER TABLE assignments DROP CONSTRAINT assignments_task_id_fkey;
ALTER TABLE assignments DROP COLUMN task_id;

-- 4. 修改 assignment_submissions 表
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN work_name varchar(128);
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN work_description text;
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN feedback_text text;
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN ai_suggestions jsonb;
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN ai_adopted boolean DEFAULT false;
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN grading_status grading_status NOT NULL DEFAULT 'not_submitted';
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN graded_at timestamptz;
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN graded_by integer REFERENCES users(id);
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN ai_session_id integer REFERENCES ai_sessions(id);
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN attachments jsonb;
ALTER TABLE assignment_submissions ADD COLUMN is_public boolean DEFAULT false;

-- 5. 创建新表
-- step_ai_task_configs, step_assignment_configs, chapter_coursewares,
-- chapter_learning_objectives, chapter_extensions

-- 6. 创建索引和约束
CREATE INDEX idx_assignments_status ON assignments(status);
CREATE INDEX idx_assignments_course_class ON assignments(course_id, class_id);
CREATE INDEX idx_assignment_submissions_assignment_id ON assignment_submissions(assignment_id);
CREATE INDEX idx_assignment_submissions_user_id ON assignment_submissions(user_id);
CREATE INDEX idx_assignment_submissions_grading_status ON assignment_submissions(grading_status);
CREATE UNIQUE INDEX uq_assignment_user ON assignment_submissions(assignment_id, user_id);

4.2 Alembic 迁移

bash

# 创建 v3 迁移
alembic revision -m "v3: enhance assignment system and add step configurations"

# 应用迁移
alembic upgrade head

# 回滚迁移（如果需要）
alembic downgrade -1

5. 业务逻辑变更

5.1 作业管理流程

python

# v3 中的作业状态流转
ASSIGNMENT_STATUS_FLOW = {
    'draft': ['published'],           # 草稿 → 发布
    'published': ['in_progress'],     # 发布 → 进行中
    'in_progress': ['closed'],        # 进行中 → 关闭
    'closed': ['archived'],           # 关闭 → 归档
    'archived': []                    # 归档（终态）
}

5.2 评分状态管理

python

# v3 中的评分状态流转
GRADING_STATUS_FLOW = {
    'not_submitted': ['submitted'],   # 未提交 → 已提交
    'submitted': ['grading'],         # 已提交 → 评分中
    'grading': ['graded'],            # 评分中 → 已评分
    'graded': []                      # 已评分（终态）
}

5.3 步骤类型化配置

python

# v3 中根据步骤类型获取配置
def get_step_config(step_id: int, step_type: StepType):
    if step_type == StepType.COURSEWARE:
        return get_chapter_courseware(step_id)
    elif step_type == StepType.AI_TASK:
        return get_step_ai_task_config(step_id)
    elif step_type == StepType.ASSIGNMENT:
        return get_step_assignment_config(step_id)
    else:
        raise ValueError(f"Unknown step type: {step_type}")

6. API 接口变更

6.1 作业相关接口

python

# v3 新增的作业字段
class AssignmentCreate(BaseModel):
    course_id: int
    class_id: int
    name: str
    description: Optional[str] = None
    guidance: Optional[str] = None
    deadline: Optional[datetime] = None

class AssignmentUpdate(BaseModel):
    name: Optional[str] = None
    description: Optional[str] = None
    guidance: Optional[str] = None
    deadline: Optional[datetime] = None
    status: Optional[AssignmentStatus] = None

# v3 新增的作业提交字段
class AssignmentSubmissionCreate(BaseModel):
    assignment_id: int
    work_name: Optional[str] = None
    work_description: Optional[str] = None
    answer_text: Optional[str] = None
    attachments: Optional[Dict] = None
    is_public: bool = False

6.2 评分相关接口

python

# v3 新增的评分接口
class GradingRequest(BaseModel):
    submission_id: int
    score: float
    feedback_text: Optional[str] = None
    ai_adopted: bool = False

class AIGradingRequest(BaseModel):
    submission_id: int
    ai_session_id: int

7. 性能优化

7.1 新增索引

sql

-- 作业状态查询优化
CREATE INDEX idx_assignments_status ON assignments(status);

-- 作业课程班级查询优化
CREATE INDEX idx_assignments_course_class ON assignments(course_id, class_id);

-- 作业提交查询优化
CREATE INDEX idx_assignment_submissions_assignment_id ON assignment_submissions(assignment_id);
CREATE INDEX idx_assignment_submissions_user_id ON assignment_submissions(user_id);
CREATE INDEX idx_assignment_submissions_grading_status ON assignment_submissions(grading_status);

-- 步骤类型查询优化
CREATE INDEX idx_chapter_steps_type ON chapter_steps(step_type);

7.2 查询优化示例

sql

-- v3 中优化后的作业查询
SELECT 
    a.id, a.name, a.status, a.deadline,
    c.name as course_name,
    cl.name as class_name,
    COUNT(asub.id) as submission_count,
    COUNT(CASE WHEN asub.grading_status = 'graded' THEN 1 END) as graded_count
FROM assignments a
JOIN courses c ON a.course_id = c.id
JOIN classes cl ON a.class_id = cl.id
LEFT JOIN assignment_submissions asub ON a.id = asub.assignment_id
WHERE a.status = 'published'
GROUP BY a.id, a.name, a.status, a.deadline, c.name, cl.name
ORDER BY a.deadline;

8. 测试数据示例

8.1 作业状态测试

sql

-- 插入测试作业
INSERT INTO assignments (course_id, class_id, name, description, status) VALUES
(1, 1, '第一次作业', '完成课程第一章的练习题', 'published'),
(1, 1, '第二次作业', '完成课程第二章的实践项目', 'draft');

-- 插入测试作业提交
INSERT INTO assignment_submissions (assignment_id, user_id, work_name, grading_status) VALUES
(1, 1, '张三的作业', 'submitted'),
(1, 2, '李四的作业', 'graded');

8.2 步骤配置测试

sql

-- 插入 AI 任务步骤
INSERT INTO chapter_steps (chapter_id, sort_order, step_type) VALUES (1, 1, 'ai_task');

-- 插入 AI 任务配置
INSERT INTO step_ai_task_configs (step_id, ai_type, task_desc) VALUES
(1, 'text_gen', '使用 AI 生成一篇关于机器人的短文');

9. 总结

v3 版本主要聚焦于作业系统的增强，具体改进包括：

9.1 核心改进

作业独立性：移除对任务的直接依赖，作业成为独立的教学单元
状态管理：完整的作业生命周期管理，从草稿到归档
评分系统：支持 AI 辅助评分，完整的评分状态追踪
步骤类型化：支持课件、AI 任务、作业三种步骤类型
章节级资源：支持章节级的学习目标和扩展资源

00_Eins 数据库 Schema (v3) — 作业系统增强版 ​

1. 版本变更摘要 ​

1.1 主要变更（对比 v2） ​

1.2 新增枚举类型 ​

2. 表结构变更 ​

2.1 assignments（作业表 - 增强版） ​

2.2 assignment_submissions（作业提交表 - 增强版） ​

2.3 chapter_steps（章节步骤表 - 增强版） ​

2.4 step_ai_task_configs（AI 任务配置表 - 新增） ​

2.5 step_assignment_configs（作业配置表 - 新增） ​

2.6 chapter_coursewares（章节课件表 - 新增） ​

2.7 chapter_learning_objectives（章节学习目标表 - 新增） ​

2.8 chapter_extensions（章节扩展资源表 - 新增） ​

3. 外键关系变更 ​

3.1 移除的外键关系 ​

3.2 新增的外键关系 ​

4. 数据迁移指南 ​

4.1 从 v2 升级到 v3 ​

4.2 Alembic 迁移 ​

5. 业务逻辑变更 ​

5.1 作业管理流程 ​

5.2 评分状态管理 ​

5.3 步骤类型化配置 ​

6. API 接口变更 ​

6.1 作业相关接口 ​

6.2 评分相关接口 ​

7. 性能优化 ​

7.1 新增索引 ​

7.2 查询优化示例 ​

8. 测试数据示例 ​

8.1 作业状态测试 ​

8.2 步骤配置测试 ​

9. 总结 ​

9.1 核心改进 ​

00_Eins 数据库 Schema (v3) — 作业系统增强版

1. 版本变更摘要

1.1 主要变更（对比 v2）

1.2 新增枚举类型

2. 表结构变更

2.1 `assignments`（作业表 - 增强版）

2.2 `assignment_submissions`（作业提交表 - 增强版）

2.3 `chapter_steps`（章节步骤表 - 增强版）

2.4 `step_ai_task_configs`（AI 任务配置表 - 新增）

2.5 `step_assignment_configs`（作业配置表 - 新增）

2.6 `chapter_coursewares`（章节课件表 - 新增）

2.7 `chapter_learning_objectives`（章节学习目标表 - 新增）

2.8 `chapter_extensions`（章节扩展资源表 - 新增）

3. 外键关系变更

3.1 移除的外键关系

3.2 新增的外键关系

4. 数据迁移指南

4.1 从 v2 升级到 v3

4.2 Alembic 迁移

5. 业务逻辑变更

5.1 作业管理流程

5.2 评分状态管理

5.3 步骤类型化配置

6. API 接口变更

6.1 作业相关接口

6.2 评分相关接口

7. 性能优化

7.1 新增索引

7.2 查询优化示例

8. 测试数据示例

8.1 作业状态测试

8.2 步骤配置测试

9. 总结

9.1 核心改进