MAIC-UI: Criando Conteúdo Interativo com Interface de Usuário Generativa
MAIC-UI: Making Interactive Courseware with Generative UI
April 28, 2026
Autores: Shangqing Tu, Yanjia Li, Keyu Chen, Sichen Zhang, Jifan Yu, Daniel Zhang-Li, Lei Hou, Juanzi Li, Yu Zhang, Huiqin Liu
cs.AI
Resumo
A criação de conteúdos interativos para STEM (Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática) tradicionalmente exige conhecimentos de HTML/CSS/JavaScript, criando barreiras para educadores. Embora a IA generativa possa produzir códigos HTML, as ferramentas existentes geram apresentações estáticas em vez de simulações interativas, têm dificuldades com documentos longos e carecem de mecanismos de verificação da precisão pedagógica. Além disso, a regeneração completa para modificações requer 200 a 600 segundos, interrompendo o fluxo criativo. Apresentamos o MAIC-UI, um sistema de autoria sem código que permite aos educadores criar e editar rapidamente conteúdos interativos a partir de livros didáticos, PPTs e PDFs. O MAIC-UI emprega: (1) análise de conhecimento estruturado com compreensão multimodal para garantir rigor pedagógico; (2) um pipeline de duas fases (gerar-verificar-otimizar) que separa o alinhamento de conteúdo do refinamento visual; e (3) edição "Clique para Localizar" com geração incremental baseada em Diff Unificado, alcançando ciclos de iteração inferiores a 10 segundos. Um estudo controlado em laboratório com 40 participantes mostra que o MAIC-UI reduz as iterações de edição (4,9 vs. 7,0) e melhora significativamente a facilidade de aprendizado e a controlabilidade em comparação com a geração direta de Texto para HTML. Uma implantação em sala de aula de três meses com 53 alunos do ensino médio demonstra que o MAIC-UI promove a autonomia de aprendizagem e reduz as disparidades de resultados – a turma piloto obteve ganhos de 9,21 pontos em disciplinas STEM, em comparação com -2,32 pontos nas turmas de controle. Nosso código está disponível em https://github.com/THU-MAIC/MAIC-UI.
English
Creating interactive STEM courseware traditionally requires HTML/CSS/JavaScript expertise, leaving barriers for educators. While generative AI can produce HTML codes, existing tools generate static presentations rather than interactive simulations, struggle with long documents, and lack pedagogical accuracy mechanisms. Furthermore, full regeneration for modifications requires 200--600 seconds, disrupting creative flow. We present MAIC-UI, a zero-code authoring system that enables educators to create and rapidly edit interactive courseware from textbooks, PPTs, and PDFs. MAIC-UI employs: (1) structured knowledge analysis with multi-modal understanding to ensure pedagogical rigor; (2) a two-stage generate-verify-optimize pipeline separating content alignment from visual refinement; and (3) Click-to-Locate editing with Unified Diff-based incremental generation achieving sub-10-second iteration cycles. A controlled lab study with 40 participants shows MAIC-UI reduces editing iterations (4.9 vs. 7.0) and significantly improves learnability and controllability compared to direct Text-to-HTML generation. A three-month classroom deployment with 53 high school students demonstrates that MAIC-UI fosters learning agency and reduces outcome disparities -- the pilot class achieved 9.21-point gains in STEM subjects compared to -2.32 points in control classes. Our code is available at https://github.com/THU-MAIC/MAIC-UI.