项目简介

NGSS-MCP 是一个基于 Model Context Protocol (MCP) 构建的应用后端服务，旨在为大型语言模型 (LLM) 应用提供 Next Generation Science Standards (NGSS) 中学阶段的科学标准数据和相关功能。它封装了美国中学教育的55个核心科学标准，并提供了包括查询、搜索和课程单元建议等功能，支持多维度的数据查询、高性能缓存和严格的输入验证，为 LLM 应用提供了安全、可扩展的教育内容服务框架。

主要功能点

获取科学标准: 通过唯一的标准代码（例如 MS-PS1-1、MS-LS2-3、MS-ESS3-1）精确检索详细的 NGSS 科学标准信息。
按领域搜索: 查找特定科学领域（如“物理科学”、“生命科学”或“地球与空间科学”）内的所有相关 NGSS 标准。
提取3D框架组件: 获取任何特定标准的“科学与工程实践 (SEP)”、“学科核心思想 (DCI)”和“跨领域概念 (CCC)”等三维学习组件，深入理解其教育目标。
全文搜索: 在所有 NGSS 标准内容中进行关键词全文搜索，包括绩效预期、主题和相关关键词，快速定位所需内容。
按实践或概念筛选: 根据特定的科学与工程实践或跨领域概念来筛选相关标准，便于从不同维度探索教育内容。
按核心思想筛选: 根据特定的学科核心思想来筛选相关标准，聚焦于核心知识点的学习。
课程单元建议: 基于一个锚定标准，利用 NGSS 三维框架（领域、SEP、CCC、DCI）的兼容性评分，智能推荐2-7个配套标准，帮助教育者构建主题连贯的课程单元。

安装步骤

NGSS-MCP 可以通过多种方式安装和部署，以下是最常见的几种方法：

通过 npm 安装: 确保您的系统已安装 Node.js 18+ 或 Bun 运行时环境，以及 npm 或 Bun 包管理器。

npm install ngss-mcp
# 或者如果您希望将其安装为全局命令：
npm install -g ngss-mcp

通过 Docker 安装: 如果您熟悉 Docker，可以使用 Docker 容器进行部署，这提供了一个隔离且可重复的运行环境。具体步骤请参考仓库文档中提供的详细 Docker 安装说明。

服务器配置

MCP 服务器旨在被 MCP 客户端（如 Claude Desktop, Continue, Smithery.ai 等）调用。MCP 客户端需要配置服务器的启动命令及其参数，以便与其建立连接。以下是针对不同操作系统的 MCP 客户端配置示例：

macOS/Linux 系统的 MCP 客户端配置： 将以下 JSON 片段添加到您的 MCP 客户端的配置中（通常是在一个 JSON 格式的配置文件中，例如 'mcpServers' 部分）：

{
  "mcpServers": {
    "ngss": {
      "command": "npx",
      "args": ["-y", "ngss-mcp"]
    }
  }
}

注释：此配置指示 MCP 客户端通过 'npx' 命令来启动名为 'ngss-mcp' 的服务器。

Windows 系统的 MCP 客户端配置：

{
  "mcpServers": {
    "ngss": {
      "command": "cmd",
      "args": ["/c", "npx", "-y", "ngss-mcp"]
    }
  }
}

注释：此配置使用 'cmd /c' 包装器在 Windows 环境中运行 'npx ngss-mcp' 命令来启动服务器。

WSL (Windows Subsystem for Linux) 系统的 MCP 客户端配置：

{
  "mcpServers": {
    "ngss": {
      "command": "wsl",
      "args": ["npx", "-y", "ngss-mcp"]
    }
  }
}

注释：此配置指示 MCP 客户端在 WSL 环境中通过 'wsl npx ngss-mcp' 命令启动服务器。

Docker 部署后 Claude Desktop 的 MCP 客户端配置：

{
  "mcpServers": {
    "ngss": {
      "command": "docker",
      "args": ["run", "-i", "--rm", "ngss-mcp"]
    }
  }
}

注释：此配置通过 Docker 引擎运行 'ngss-mcp' 镜像来启动服务器。'-i' 确保交互模式以处理 stdin/stdout，'--rm' 则在容器停止时自动移除。

基本使用方法

一旦 NGSS-MCP 服务器在您的 MCP 客户端中成功配置并启动，您的 LLM 就可以通过调用其注册的工具来访问 NGSS 数据。

例如：

获取特定标准： LLM 可以调用 'get_standard' 工具，并提供 'code: "MS-PS1-1"' 作为输入，以获取该标准的所有详细信息。
搜索相关标准： LLM 可以调用 'search_standards' 工具，并提供 'query: "ecosystem interactions"' 和 'domain: "Life Science"' 等参数，来查找相关的生活科学标准。
获取课程建议： LLM 可以调用 'get_unit_suggestions' 工具，提供一个锚定标准代码如 'anchor_code: "MS-PS3-1"'，即可获取构建课程单元的智能推荐标准列表。

您可以在 MCP 客户端的用户界面或通过自然语言提示（LLM 会自动选择并调用合适的工具）来利用这些功能。

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服务器配置

基本使用方法

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