CN101833877B - 一种学前儿童的启迪教育方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种学前儿童的启迪教育方法，所要启迪的儿童将自己的注册信息发送到后台服务器，后台服务器将事先设定好的不同等级且与图文语音匹配的测试题，按先简后难方式发送到终端且一次只发送一份基准测试题，与所要启迪的儿童进行对话交互：当对话的正确率达到60％时，即按所测试题的等级确定启迪教育的基点；当对话的正确率达到80％时，后台服务器将高于基准测试题的图文语音匹配的测试题发送到终端与所要启迪的儿童进行二次对话，当对话的正确率达到60％时，即按测试题的等级确定启迪教育的基点；当对话的正确率达到50％及50以下时，后台服务器将低于基准测试题的图文语音匹配的测试题发送到终端与所要启迪的儿童进行二次对话，当对话的正确率达到60％时，即按测试题的等级确定启迪教育的基点。

Description

一种学前儿童的启迪教育方法

技术领域

本发明涉及一种能够根据学前儿童个性启迪儿童潜在智能的一种学前儿童的启迪教育方法，属启迪教育系统及方法制造领域。

背景技术

随着社会的进步、科技的发展，现在对婴幼儿的教育培养逐步形成一套科学的教育理论方法，但这一套教育的理论存在实施和执行的难度，即使有一定的方法，但很难让人持久坚持，如专利申请号为200710129877.0的“计算机辅助幼儿培养系统”，主要针对“儿童身心发展测评及咨询指导系统”而提出的一种计算机辅助幼儿培养方法，解决现有技术中的人工测评效率低下的问题。而具体的技术方案没有按婴幼儿在不同的发展阶段，特别是在0-3岁在各阶段，每天、每周或每个月都会有不同的生理、心理、接收能力、认知度的变化，而大运动、精细运动、语言能力、认知度、社会交流能力都应该得不同的阶段用不同的方法，而没有阐述和公开要求和强调如何精细处理这期间每天、每周或每月实施的具体方案，只有在家长陪同下进行测试，而所测试的结果没有考虑过程，因而只能测试一个大概，无法进行细分，而有的实际问题有很难体现和告知系统，系统很难区分细化，因为没有找出问题的所在，所以只有进行大范围的补充教育，这样会造成婴幼儿在成长过程中，通过不适应教育产生厌学、没有自信的反作用，更使年轻的家长失去教育的信心；再加上，没有形象的教具，只是通过家长在电脑中的不断学习、理解、理会和对孩子的测评，来做一些补充，对于当今激烈竞争的社会，年轻的家长双方根本没有时间和精力学习相关的知识和执行教育的义务，所以从实际出发，推广起来就很不现实，谈不上因“孩”施教的良好结果，更无法解决家长在忙于工作和生活，而忽略孩子的状况，使孩子具有孤独感，亲子之间还会有一定的隔阂。除非向日本一样，女人生了孩子后，就在家教育孩子。而专利申请号200610037596.8的“一种婴幼儿成长建议系统”，其发明的目的是提供一种辅助抚养婴幼儿的专家系统，该系统能够为婴幼儿提供一个更健康、更安全的成长环境，同时减轻了年轻父母的负担，帮助他们更好地抚养婴幼儿。但该系统并没有阐述和公开与专利申请号为200710129877.0同样的问题，即如何使年轻的爸爸妈妈可以方便而持续不断的对孩子进行教育和抚养，这些都没有涉及到，所以到现在为止，还没有较好的解决方案，只是增加了对室内环境的监测，以提高健康、安全的环境。

专利申请号200310117482.0的“幼儿保教保育电子系统”，主要是通过所有的电子设备(如：摄像机、录像机、VCD、计算机、高保真度显示屏、声波(音量)测试仪、温度计、湿度计、空气检测器、蚊虫防护设备)，对婴幼儿在校期间进行全面的实时监控，但没有公开用什么方法来实现“三大思维”教育的方法。只是简单的阐述保教、保育、管理、教研、学术交流的技术平台，也同上缺乏对孩子的实施教育的具体方案。

上述的技术方案，存在只能在电脑中进行沟通和交流，而不能实时跟随提醒和沟通，更不可能很形象地与用户进行交流，只有相应的播放或查阅，没有孩子与之进行言语上的识别沟通，所以无法直接进行情感上的交流、学习上的交流、性格上的沟通、认知度上的引导、智力开发上更好的帮助，家长还得经常要抽出很多的时间认真地学习和研究早教的知识，才可以教导孩子应该如何教育孩子，在当今社会竞争压力如此大的现实情况下，浪费了很多家长宝贵时间，所以往往会丢失很多教育孩子的最佳时间和发现孩子具有某种特殊才能的机会，更不可能达到系统教育孩子的目的；因基因对孩子生长发展的影响不同，加上与孩子接触的社会环境差异很大，各个孩子发展差异会有很大的不同，因而所需教育素材差异也有很大的差异，所以很难解决不同孩子教育个性化的差异问题；而现有技术使婴幼儿过早的使用电脑，这并不是好事，因为从研究中发现，儿童痴迷电脑成瘾发展成为电脑儿童后在学校只能低声咕噜或手势语言与同学和老师沟通，这是由于沉迷于电脑缺少与人沟通交流，缺乏有效的社会与语言训练所致，因而，不会说话，人际交流障碍及社会适应不良，是电脑儿童最大的潜在危害，年龄越小，危害越大。所以在家庭电脑普及之时，家长和社会不能忽视“电脑儿童”对人类的潜在危害。还有对婴幼儿的眼睛会造成很大的伤害，可能会过早的带来眼睛近视。0-6岁应尽量减少对电脑的操作。

而现有技术只能在终端上识别1000句语句，无法识别更多的语句，而造成编辑内容上的问题；无法根据要求，与婴幼儿交互自如，从而消除家长因社会竞争压力而很少有时间陪伴孩子而具有孤独感及每天坚持不懈的按不同的要求教育孩子；无法将电脑装进自己喜爱的玩具中，如毛绒玩具、智能玩具、机器人、书桌装饰品等，并可以随身携带，做一些适合该年龄和该孩子特有的认识自然的提醒、情感的交流、礼仪的学习、智商的提高；无法根据该孩子在成长过程的不足，通过真实的测试，测试出孩子在某一方面的不足，加强不足部分的教育、引导和训练，无法方便和解决孩子在学前过程中的完整教育过程。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种能够根据学前儿童个性启迪儿童潜在智能的一种学前儿童的启迪教育方法。

设计方案：为了实现上述设计目的。本申请设计成以随身携带、孩子喜欢的玩具或可以在计算机中直接进行语音交互的系统为基础，使孩子可以随时与这一玩具进行交流，在孩子不同的年龄和不同知识面的前提下，有不同的内容和交流的方式，成为启迪、引导、教育学前儿童的启蒙产品，具体做法是：一是通过本申请传递教育信息，使学前儿童知道长时间玩电脑的害处，避免在电脑上长时间无休止的玩耍，避免“电脑儿童”的出现；二是在孩子的不同时期，将存储在终端上的数据信息内容按用户学习的程度更新(自动或手动)，而达到按各自不同的要求和方法，教育孩子，引导孩子，使之达到最佳健康发展的效果，并且使孩子能够与本申请(终端)结成朋友，通过系统的手动或自动与终端进行交互，不断进行更新相应的内容，并按不同的时段、不同的发展状况，下载不同的教材(包括儿歌、诗歌、故事、谜语、游戏、交谈)；三是通过扩大语音识别的数量，使内容更丰富、有活力、吸引力；四是采用本申请方法可以使年轻的家长，能够很方便，又很轻松地将一些幼儿教育的理论和经验，贯穿和应用于学龄前婴幼儿教育的始末，使得年轻的家长，可以在繁忙的工作生活中，由婴幼儿自己完成部分学习和受到教育，如：背书、背诗歌、儿歌、童谣、猜谜语、聊天、发泄、诉苦等项目，能运用或用简单的方法，采用技术手段将成熟的、实用的、持续的这些理论和经验教育他们的下一代，让他们具有良好的性格、良好的身体素质、较高的智商、良好的认知能力、良好的沟通能力和团队精神，最终使整个中华民族更为强盛。

技术方案：一种学前儿童的启迪教育方法，它包括学习终端、基站、后台服务器及通信信道，(1)启迪教育的基点确认：所要启迪的儿童将自己的注册信息通过学习终端、基站、通信信道发送到后台服务器，后台服务器将事先设定好的不同等级且与图文语音匹配的测试题，按先简后难方式通过基站、通信信道发送到终端且一次只发送一份基准测试题，与所要启迪的儿童进行对话交互：当对话的正确率达到60％时，即按所测试题的等级确定启迪教育的基点；当对话的正确率达到80％时，后台服务器将高于基准测试题的图文语音匹配的测试题通过基站、通信信道发送到终端与所要启迪的儿童进行二次对话，当对话的正确率达到60％时，即按测试题的等级确定启迪教育的基点，以此类推；当对话的正确率达到50％及50以下时，后台服务器将低于基准测试题的图文语音匹配的测试题通过基站、通信信道发送到终端与所要启迪的儿童进行二次对话，当对话的正确率达到60％时，即按测试题的等级确定启迪教育的基点，以此类推；(2)循环启迪教育：当启迪教育的基点确认后，后台服务器按照所要启迪的教学资料等级按照先简后难的方式发送循环启迪学习资料、进行循环图文语音启迪教育，并对图文语音迪教育中的每一个问题均限时循环三次进行启迪教学、测试，且不受时间制约，直至所要启迪的教学资料完全回答正确或回答正确率达成80％后，终端将学习的情况自动或手动与后台服务系统进行交互，提取明天或下周或下个阶段的学习处方，后台服务器将通过基站、通信信道发送到所启迪儿童的启迪终端更新原来的学习处方或阶段学习测试题，同时存入数据库中，并向所要启迪的儿童发放奖状或奖品；(3)个性化教育：当启迪教育阶段学习的测试信息发送到后台服务系统后，后台服务系统按照所测试的信息，进行差异性的教学资料的修正，即增加薄弱环节的训练项目和内容，发送启迪学习处方至所启迪儿童用的终端，并按循环启迪教育的方式学习、训练和测试。

本发明与背景技术相比，既具有玩具的功能，又根据不同学前儿童的智商，有效地起到启迪、引导和教育的功效，从而达到了因材施教的目的。

附图说明

图1是系统硬件的结构示意图。

图2是启迪终端方案之一示意图。

图3是启迪终端方案之二示意图。

图4是启迪终端方案之三示意图。

图5是编辑学习处方流程示意图。

图6是启迪终端数据处理流程示意图。

图7是用户注册流程示意图。

图8是内容下载流程示意图。

具体实施方式

实施例1：参照附图1-8。一种学前儿童的启迪教育方法，它包括学习终端、基站、后台服务器及通信信道，(1)启迪教育的基点确认：所要启迪的儿童将自己的注册信息通过学习终端、基站、通信信道发送到后台服务器，后台服务器将事先设定好的不同等级且与图文语音匹配的测试题，按先简后难方式通过基站、通信信道发送到终端且一次只发送一份基准测试题，与所要启迪的儿童进行对话交互：当对话的正确率达到60％时，即按所测试题的等级确定启迪教育的基点；当对话的正确率达到80％时，后台服务器将高于基准测试题的图文语音匹配的测试题通过基站、通信信道发送到终端与所要启迪的儿童进行二次对话，当对话的正确率达到60％时，即按测试题的等级确定启迪教育的基点，以此类推；当对话的正确率达到50％及50以下时，后台服务器将低于基准测试题的图文语音匹配的测试题通过基站、通信信道发送到终端与所要启迪的儿童进行二次对话，当对话的正确率达到60％时，即按测试题的等级确定启迪教育的基点，以此类推；(2)循环启迪教育：当启迪教育的基点确认后，后台服务器按照所要启迪的教学资料等级按照先简后难的方式发送循环启迪学习资料、进行循环图文语音启迪教育，并对图文语音迪教育中的每一个问题均限时循环三次进行启迪教学、测试，且不受时间制约，直至所要启迪的教学资料完全回答正确或回答正确率达成80％后，终端将学习的情况自动或手动与后台服务系统进行交互，提取明天或下周或下个阶段的学习处方，后台服务器将通过基站、通信信道发送到所启迪儿童的启迪终端更新原来的学习处方或阶段学习测试题，同时存入数据库中，并向所要启迪的儿童发放奖状或奖品；(3)个性化教育：当启迪教育阶段学习的测试信息发送到后台服务系统后，后台服务系统按照所测试的信息，进行差异性的教学资料的修正，即增加薄弱环节的训练项目和内容，发送启迪学习处方至所启迪儿童用的终端，并按循环启迪教育的方式学习、训练和测试。

本发明所述环启迪学习资料是指文化教育、礼仪教育、个性教育、兴趣教育、天文教育、音乐教育、情感教育、社交教育、认知度教育、记忆力训练、生物教育、动物识别、器械识别、自然知识教育；

学前教育终端(以下称终端)、或加上计算机或手机所组成，终端或计算机负责将从后台服务系统下载更新的学习处方内容与学龄前儿童(以下称用户)进行交互、内容的播放、成长测试、相配合的传感接收和各受控单元的控制完成用户的学前教育工作；后台服务系统接收终端或计算机所给的信息进行处理，通过处理的信息组合成新的学习处方，下发到终端或计算机；或终端通过计算机将终端的数据信息上传给计算机，再由计算机通过通信网络传送到后台服务系统中，后台服务系统将接收到的信息进行处理，并将数据信息存储后传送到计算机中，或根据设置将由家长操作的监督信息、提示信息、建议信息部分发送到对应的手机中，而计算机通过通信的方式传送将信息内容传送到终端；或由计算机直接与用户进行视频和语音交互，实现内容的播放、过程问答、测试与更新；后台服务系统根据终端或计算机发送上来的测试信息，分析出用户在本阶段的学习、能力、文化、修养、体质状况的基本信息，分别进行学习处方的编制，并将这些情况发送到家长的手机中，以便家长做一些过程的监督和提示。

本发明的注册信息在计算机或手机注册时最少包括所启迪婴幼儿的出生年月、性别、终端的编号、血型，或增加姓名、体重、身高；采用终端注册时最少包括出生年月、性别、血型和启迪终端的编号(自动提取发送)，或增加体重和身高；

本发明的图文语音匹配的测试题是由语音识别文件、语音播放文件、评判文件所组成；教学资料或学习处方包括婴幼儿在该年龄段教材或适应该婴幼儿的学习训练的内容；语音识别的方法采用中文拼音识别的方法，将文本文件转换成拼音文件放入识别语句模块中，以此来更新原来的识别语句，以便无限制的扩大语音识别的语句，来达到背书、解答、判别的目的。

本发明的测试题的测试是将题目的提出以语音方式在终端或以图文的方式在计算机播放，而后等待终端麦克风语音的接收，待识别的语句是与本道题目相配套的答案和可能答错的各种可能的句子，当答对时，记录分数、答题时间或增加答题过程的表情，答错时，记录答错的次数、各回答问题的时间，在整个回答问题过程中，终端或计算机记录每次回答的时间，当超出规定的时间时，终端将下一道测试题目按上述的方法顺序执行，直至测试完毕，测试完毕后终端将测试的结果数据，包括每一个题目回答的过程、结果的信息通过通信的方式传送给后台服务系统或通过计算机传送给后台服务系统。

本发明的后台服务系统接收到测试信息包括测试题编号、测试答对结果、答错的编号、测试过程回答几次才答对、每次回答题所需的时间，后台服务系统根据上述数据，分辨出该婴幼儿对该题目的了解、理解、熟练程度的情况，从而针对在解答不同类型题目过程中存在的问题，结合原来几次答辩的情况，综合评价后对所下发的学习处方进行编制，加强或减少不足部分或已经熟练掌握内容的学习和训练，从而达到个性化学习和避免学习厌倦的目的。

本发明的后台服务系统编制学习处方的方法是将不同训练类别进行分类、不同内容进行分类、不同内容的难易程度进行分类、不同的年龄大小进行分类，根据多维矩阵按测试的数据信息，提取并组合成相应的学习处方，实现个性化的系统教育、娱乐、学习、解决孤独的目的。

本发明的后台服务系统在积累了一定数据后，可以进行时局的挖掘，并修整原来编制学习处方的相关参数，达到更佳的效果。

为了方便其间，在测试题目还可以增加对孩子的身高、体重或加上运动数据的问答，通过问答，将这些数据发送到后台服务系统中，后台系统根据这些数据作一些数据的比对，参考孩子的血型、季节或地区，推出适应孩子的饮食菜谱，以便更系统的培养孩子健康发展。

在学习处方中，增加一些过程中的提问，如：讲故事时，增加一些过程的提问，由孩子做一些回答，来测试孩子的注意力、思考问题的能力、认识的能力，并将过程的回答正确与否、回答几次才答对、所耗时多少记录下来，在与后台服务系统交互时，将这些数据发送给后台服务系统，作为编制学习处方的依据。

后台服务系统内装有通信软件模块、数据处理软件模块、数据库软件模块、婴幼儿评价处理软件模块、权限设定和用户管理软件模块、或含语音处理(语音合成转换成语音)软件模块；终端装有通信软件模块、语音识别软件模块、数据存储软件模块、语音播放软件模块、或包括受控元件控制软件模块、传感器处理软件模块和电源管理软件模块；家庭计算机装有基本的应用软件，软件中包含通信软件模块、数据处理软件模块和存储软件模块；

后台服务系统通信软件模块主要负责信息的交互，包括与终端的信息交互、与家庭计算机的信息交互、与手机的信息交互；数据处理软件模块负责接收到的信息的处理及处理任务分配；数据库软件负责基本数据、用户数据、内容数据、管理数据等按要求的处理和存储；婴幼儿评价处理软件模块是根据接收到的测试数据，对该年龄段的孩子做各种功能性的测试进行评价，通过对这一数据的评价，组合成弥补或增加训练的不同要求的内容，并提交用户管理模块进行管理，组合的内容提交数据存储模块实现存储；权限设定和用户管理软件模块负责对用户权限的设定和用户的管理；语音处理模块负责将文本文件转化为语音文件。

终端的通信模块主要负责数据的交互，它可以是无线方式，也可以是有线方式，主要是根据市场和使用的情况而定，如：可以是短距离通信模块，可以是Zigbee、WI-FI、WIMAX、LTE、蓝牙等无线通信方式，长距离通信模块可以是GSM、CDMA、TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000等无线通信方式，包括硬软件；语音识别软件模块是对语音的识别，通过识别语句，实现信息的交互；数据存储软件模块是负责信息下载后对数据的更新和存储；语音播放软件模块负责文本文件转换为语音文件或直接的语音文件的播放；受控元件控制软件模块负责电动机、继电器、传动装置等动作程度的控制，包括位置、角度、幅度、高度、距离、音量、语调、敏感度、强度、硬度等的控制；传感器处理软件模块负责外界状况的检测，包括温度、人体感应、位置、加速度等的检测；电源管理软件模块负责自身的电源充电提醒，自动无线充电或有线充电。

为了解决孩子痴迷电脑，采用作息时间定时提醒和控制的方式，由终端通过通信的方式下发给计算机指令或由后台服务系统下发学习处方，定时控制作息时间，控制计算机的运行程序，从而达到用户不听劝阻，一味痴迷电脑，而造成生活没有规律、身体受到影响(不好好吃饭、睡觉、运动)、眼睛受到伤害的目的。

本发明的后台服务系统负责对收集到的信息进行处理和存储，经过处理后的信息通过调用数据库的对应内容信息，经过与家庭计算机的通信连接，将内容信息发送到家庭计算机，家庭计算机接收到内容信息后，经过存储，与终端进行通信，通信连接后，将内容信息发送到终端，经过终端数据处理模块的处理，将原有的信息进行更新，更新后，终端的动作、内容信息、语音识别信息、相关的逻辑或加上待语音合成用的文字信息等进行了更新，其中动作信息包括各种动作的指令、内容信息包括故事、诗歌、歌谣、儿歌、顺口溜、谜语、游戏、音乐等，语音识别信息包括根据这个孩子年龄、发展状况所匹配语言(如妈妈语)、对话识别语句、命令语句，相关的逻辑是指语音识别后，调用的语句或内容的关系。家庭计算机的通信软件包括与后台服务器的数据交互和与终端进行数据交互，数据处理模块包括用户经过人机交互界面，通过键盘或鼠标或其他输入方式将其注册信息发送给后台服务系统，后台服务系统通过数据处理模块将注册信息的处理，发送婴幼儿评价表格给家庭计算机，家庭计算机接收到评价表格后，将表格中的信息填写后发送给后台服务系统，后台服务系统接收到信息后，经过处理，发送适应当前婴幼儿教育的信息给终端，并将覆盖原有的信息。尔后每过一段时间，家庭计算机定时向后台服务器提出请求，后台服务器经过数据的处理，发放内容信息给家庭计算机，时而反复。

当要求背书时，讲所要背的内容通过采用中文编译成拼音，并输入到语音识别模块比较单元中进行识别比较，并进行顺序逐个比较，若识别出有差错，识别，将错误信息用语音的方法告知孩子，可从前一至二句重新背，直至背完，若孩子要求提示，也可以在错误的位置进行提示。

本申请主要是由图1中的服务器107、数据库104、防火墙106所组成的后台服务系统和启迪终端111(或称智能教具或智能学具)所组成，启迪终端如图2所示由语音播放模块200、扬声器201、语音识别模块202、拾音头203、电源204、存储模块205、MCU微处理器206、无线通信模块207、天线208所组成，或在图2的基础上增加图3所示的多种传感器309、多路控制器310。服务器负责接收和发送信息、处理信息、操作信息；数据库负责数据信息、语音信息、配置文件、用户数据等信息的存储；防火墙负责信息的安全，可以是软件防火墙也可以是硬件防火墙；启迪终端中的语音播放模块负责语音文件的播放或文本文件转换成语音文件实现播放；语音识别模块负责语音的识别，这里采用汉语拼音识别的方法，可以在设置中的文本汉语拼音放置在识别单元中，所对应的语句就可以进行识别或涮新原所在的识别单元语句；拾音头负责语音的接收；存储模块负责所有信息的存储；MCU微处理器是处理各信息和基本工作，是信息处理的中心；无线通信模块负责与后台服务系统与启迪终端进行信息交互，它最常用的是适合运营商移动网络的模块，如GMS\CDMA\WCDMA等；多路传感器可以包括人体感应传感器、温度传感器、干簧管、加速度传感器等，它负责用户与启迪终端接触和交流；多路控制器主要负责按指令开启或关闭电机运转、感应元件的动作等，可以更形象和逼真的表现于用户之间的沟通。

启迪终端与后台服务系统通过无线通信网络进行连接，并实现信息的交互，其中通信网络可以是3G、4G、WI-FI、WIMAX、GPRS、LTE等，用户通过初试的注册程序，通过语音提示、选择题和语音回答的方式输入注册信息，并通过无线通信方式向后台服务系统进行注册，注册的信息至少包括用户的出生年月、性别，还可以包括身高、体重、血型等，注册成功后，后台服务系统抽取在该时期和阶段的标准测试题目发送给启迪终端，用户在回答测试题目的最高次数有所限制，如最高次数不得大于3次，通过测试题目的解答，将每道题目在解答过程中所回答的语句、每次回答所需的时间、答对情况、答错次数、回答不出的题目等信息发送到后台服务系统中，后台服务系统根据收到的数据，判断用户对每道题的了解、理解、掌握、熟练掌握的程度，用户的注意力、用户的思维能力、礼仪文化、尊重他人文化，从而来确定测试的分数，确定对该类别教育的基线或称起点，若在基线以下或以上较多时，即按不同类别区分，分数在60分以下或80分以上时，后台服务系统将这一类别的下一级或上一级的测试题再次发送给启迪终端，由用户再次解答和上传过程信息，直至在60分至80分之间的基线为止，并以这条基线为基础，编制再下发以每日或每周或每月的学习处方内容给启迪终端，而后走到循环学习的过程。

当后台服务系统下发学习处方后，启迪终端根据学习处方与用户进行交流，学习处方的类别按感知类、记忆与思维类、语言训练类、运动训练类、情绪与社交类等进行分类，在这些分类中又包含各种故事、诗歌、儿歌、童谣、猜谜语、行为教材、礼仪教材、音乐、自然识别、物理现象、化学现象等，而上述的内容又从易至难、从简单到复杂、从粗略到精细，以此教育在不断的更新。当用户完成上述学习处方的学习或播放，如：背书不需要提示并停顿时间不超过规定的时间(如1秒钟)、解答问题时间不超过规定的时间(如2秒)、选择题的回答，并且用户熟练并正确完成启迪终端在各内容上所要求回答的提问时，启迪终端将自动或手动向后台服务系统传送过程学习数据信息，这些信息包括提问到回答时的时间、通过几次才回答正确。后台服务系统根据启迪终端上传的信息和上一次存放在用户管理库中的内容信息比较后，看看是否在某一学习阶段中，若已经完成一个阶段的学习，则新编制测试题目发送给启迪终端，进行测试，测试的方法同上，否则按各类别循序提取学习的内容编制成学习处方，发送给启迪终端，这样可以在一定的时间内，与孩子进行沟通和交流、做一些日程的提醒、给小孩子唱歌、讲故事、朗诵诗歌、儿歌和童谣、背书、猜谜语等内容，若孩子有不礼貌的举动和行为，启迪终端会提醒和教育孩子，那个地方做错了，下次可要更正。这样不断地更新启迪终端的内容，按时间设置的要求进行测试，循环执行。使孩子每次都对所学的东西都是新的，而不会产生厌烦的心理，再系统地学习中，后台系统都会不断地鼓励用户，使之对启迪终端更为兴趣，按照良性循环的方向成长，以此来解决孩子在不同的成长阶段，在不同的环境条件下，系统的教育孩子的目的、解决还值得孤独感的目的、教育养成良好性格和习惯的目的。

而后台服务系统对所接收到的信息是经过图5所示的流程进行，即接收到的数据信息进行分类，并将这些数据根据对该题目回答时从报出题目到回答问题所需的时间、回答的正确与否、不对的数据与正确答案的差距、第二次回答时所需的时间、回答的正确与否、不对的数据与正确答案的差距、第三次回答时所需的时间、回答的正确或不对的数据与正确答案的差距，三次过后还没有答出，其他各题回答评判也是同样处理，由此可以分析出该用户学习、理解、消化的状况、学习的认真程度、接收能力、各类学习的深度，从而应该加强那一部分的强化训练，编制相应的学习处方，下发给启迪终端，达到查漏补缺，全面发展的目的。

启迪终端的评判处理如图6所示，首先是开机检查，检查是否还有未完成的学习任务，当有学习任务时，播放学习的内容，在播放过程中，经常会插一些提问由用户进行解答，当用户解答错时，记录答错内容(在识别语句中有的语句)，当回答得不着边际，做回答不上处理，而后累计没有答对的次数，若大于3，就停止继续；若小于3，启迪终端会从新执行前段任务，循环上述过程。当再进行检查时，没有学习任务时，启迪终端就向后台服务系统进行数据上传，当数据信息从后台服务系统发送过来，启迪终端接收到时，启迪终端将原有的内容数据信息进行更新，更新结束后，启迪终端用语应的方式告知更新结束，而后等待语音指令信息，而后按流程图进行操作。

因为这个是一个服务系统，主要承担与用户交互的识启迪终端，承担后台服务系统编制的各种剧本，根据启迪终端不同信息的反馈或用户的特殊要求，下载的内容差异也是较大的，而数据库是由多维阵列组成，如教育的分类、内容的分类、用户的年龄分类、性别和血型的分类等，它根据不同的要求，编制不同个性要求DIY学习处方，下发给启迪终端，通过下载的内容与用户的交互，达到娱乐、教育、引导的作用。如：启迪终端在讲故事的过程中，可以是全语音方式或配合故事图画书本教材或动画视频，为了判别用户的注意力、思维能力、认知度、记忆力、情绪和社交等，在故事讲的中途，会插一些提问，这些提问涉及故事中的一些内容、情节、知识面、做人的道理、好与坏的辨别、思考型和扩展型的等一系列问题，从中来了解用户的各种状况和程度，答题的方式由是非选择题、判断题、思考题，而思考题并非唯一的答案，可以有多种方案所组成，以便开阔思维，使用户更有兴趣，在娱乐中学习，全系统、多方位、有目的的学习。

实施例2：本申请主要是由后台服务系统、家庭计算机、启迪终端(或称智能玩具)所组成。相对比实施例1增加了图1中的家庭计算机108，用户可以使用家庭计算机通过有线或无线通信方式向后台服务系统发送注册信息、测试信息，接收后台服务系统发送过来的学习处方，后台服务系统可以通过通信网络与终端进行连接并交互信息，其中通信网络是无线通信网络(包括3G、4G、WI-FI、WIMAX、GPRS、LTE等)，也可以通过家庭计算机传输给启迪终端学习处方和测试题或接收启迪终端上传的测试信息。因为可以通过家庭计算机与后台服务系统直接进行交互，加之后台服务系统具有较大显示和播放功能，因而这一方案相对实施例1更有灵活性和可以增加视屏播放等需要视频相识的项目，结合起来使用相比可以功能更多，可以满足不同的需求。

由于增加了家庭计算机，所注册的信息可以更加详细，在家庭计算机中装有麦克风、摄像头和应用软件，这个软件能够处理和记录摄像的图片(如认真思考、呆视、注意力不集中、视频前是否有人等状态分辨的情感识别)、语音识别，将交互的内容更为多样化，如：当故事讲得一个段落时，老师就会做一些提问，在提问的过程中，由用户进行答辩，答辩的内容、时间和表情通过摄像的方式信息处理并记录，当回答正确、不正确、或接近答案、思考题目等，其视频对话按其回答时过程信息和回答的内容经过内置于计算机的软件包进行处理，并切换视频播放的内容，进行互动。

实施例3：本申请主要是由后台服务系统、家庭计算机、终端(或称智能玩具)所组成。用户可以使用家庭计算机通过有线或无线通信方式向后台服务系统发送注册信息、测试信息，后台服务系统可以通过通信网络下发学习处方到家庭计算机，家庭计算机通过有线或无线的方式与启迪终端进行连接并交互信息，其中通信方式可以是短距离无线通信(如：蓝牙、zigbee等)和有线通信图5(如：RS-232\RS-485等，有线通信模块407)，与上述的二个实施例不同的是信息交互的方式是通过终端与计算机进行通信，再是计算机与后台服务系统的信息交互；也可以计算机直接与后台系统组成或单独交互信息使用，计算机作为与用户交互的终端使用。

实施例4：图6是注册的基本流程，图7是基本的下载流程。本实施例主要是由后台服务器、家庭计算机、终端(或称智能玩具)、一只或多只手机所组成。本实施例与上面三个实施例的区别是增加了一个后台服务系统与手机的信息交互，可以通过手机将向后台服务系统进行注册，发送一些用户的信息到后台服务系统中，这些信息按一定的数据格式发送给后台服务系统，这些信息除注册信息，还可以包括用户的身高、体重等信息，发送信息包括但不限于上述各种信息，后台服务系统接收到手机的信息时，根据注册时的终端号码或手机号码，将发送过去的信息进行处理、归类，编制学习处方和与大人教育孩子的有关建议和指导性的意见，还包括用户的饮食、运动信息等。

为了解决孩子痴迷电脑，采用作息时间定时提醒和控制的方式，由终端通过通信的方式下发给计算机指令或由后台服务系统下发学习处方，定时控制作息时间，控制计算机的运行程序，从而达到用户不听劝阻，一味痴迷电脑，而造成生活没有规律、身体受到影响(不好好吃饭、睡觉、运动)、眼睛受到伤害的目的，本方法同样适用于实施例2、3.本发明还可以用于成年人的结婚、生日礼物等扩展产品。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种学前儿童的启迪教育系统，它包括学习终端、基站、后台服务器及通信信道，其特征是：

所述学习终端装有通信软件模块、语音识别软件模块、数据存储软件模块、语音播放软件模块、或包括受控元件控制软件模块、传感器处理软件模块和电源管理软件模块；受控元件控制软件模块负责电动机、继电器、传动装置动作程度的控制，包括位置、角度、幅度、高度、距离、音量、语调、敏感度、强度、硬度的控制；传感器处理软件模块负责外界状况的检测，包括温度、人体感应、位置、加速度的检测；电源管理软件模块负责自身的电源充电提醒，自动无线充电或有线充电；

后台服务系统内装有通信软件模块、数据处理软件模块、数据库软件模块、婴幼儿评价处理软件模块、权限设定和用户管理软件模块、或含语音处理软件模块；服务器（107）、数据库（104）、防火墙（106）所组成的后台服务系统和启迪终端（111）或称智能教具或智能学具所组成，所述启迪终端由语音播放模块（200）、扬声器（201）、语音识别模块（202）、拾音头（203）、电源（204）、存储模块（205）、MCU微处理器（206）、无线通信模块（207）、天线（208）所组成，或增加多种传感器（309）、多路控制器（310）；

所要启迪的儿童将自己的注册信息通过学习终端、基站、通信信道发送到后台服务器，后台服务器将事先设定好的不同等级且与图文语音匹配的测试题，按先简后难方式通过基站、通信信道发送到终端且一次只发送一份基准测试题，与所要启迪的儿童进行对话交互；后台服务系统接收到测试信息包括测试题编号、测试答对结果、答错的编号、测试过程回答几次才答对、每次回答题所需的时间，后台服务系统根据上述数据，分辨出该婴幼儿对该题目的了解、理解、熟练程度的情况，从而针对在解答不同类型题目过程中存在的问题，结合原来几次答辩的情况，综合评价后对所下发的学习处方进行编制，加强或减少不足部分或已经熟练掌握内容的学习和训练，从而达到个性化学习和避免学习厌倦的目的。

2.根据权利要求1所述的学前儿童的启迪教育系统，其特征是：还包括家庭计算机，后台服务系统负责对收集到的信息进行处理和存储，经过处理后的信息通过调用数据库的对应内容信息，经过与家庭计算机的通信连接，将内容信息发送至家庭计算机，家庭计算机接收到内容信息后，经过存储，与终端进行通信，通信连接后，将内容信息发送至终端，家庭计算机装有基本的应用软件，软件中包含通信软件模块、数据处理软件模块和存储软件模块。

3.根据权利要求1所述的学前儿童的启迪教育系统，其特征是：终端通信软件模块包括硬软件，即Zigbee、WI-FI、WIMAX、LTE、蓝牙无线通信方式，或GSM、CDMA、TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000无线通信方式负责数据的交互。

4.根据权利要求1所述的学前儿童的启迪教育系统，其特征是：语音识别软件模块是对语音的识别，通过识别语句，实现信息的交互。

5.根据权利要求1所述的学前儿童的启迪教育系统，其特征是：数据存储软件模块是负责信息下载后对数据的更新和存储。

6.根据权利要求1所述的学前儿童的启迪教育系统，其特征是：语音播放软件模块负责文本文件转换为语音文件或直接的语音文件的播放。

7.根据权利要求1所述的学前儿童的启迪教育系统，其特征是：传感器处理软件模块负责外界状况的检测，包括温度、人体感应、位置、加速度的检测。

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