CN105006180A - 一种智能学习设备及其使用方法 - Google Patents

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    • G09B5/06—Electrically-operated educational appliances with both visual and audible presentation of the material to be studied
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Abstract

本发明涉及一种智能学习设备及其使用方法，包括处理器、输入模块、输出模块、存储模块、采集模块以及匹配模块；所述输入模块用于获取学习指令并传输给所述处理器；所述处理器根据学习指令从数据库中调用所述教育内容，并发送给所述输出模块；所述输出模块用于输出处理器根据学习指令从数据库中调用所述教育内容。本发明通过采集模块自主采集新的教育信息，并通过匹配模块匹配添加至数据库的教育内容中，使得教育更有针对性，可以满足个性化的学习需求。

Description

一种智能学习设备及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种智能学习设备及其使用方法。
背景技术
生活中，学生通过书籍、期刊、杂志等被动的接受已经设计好的知识，教育方式呆板，互动性差，加之书籍内容枯燥，大大降低了学生学习的兴趣，同时，书籍的体积较大，不便于随身携带。
虽然，市面上有可以供学习的学习机、复读机、点读机等，但是这类教学用具数据库内容有限，无法满足个性化的学习需求。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种智能学习设备及其使用方法，解决了上述问题中至少一个方面。
一种智能学习设备，包括处理器、输入模块、输出模块、存储模块、采集模块以及匹配模块；所述存储模块存储有数据库，所述数据库包括教育内容；所述采集模块采集教育信息，并传输给所述匹配模块；所述匹配模块将所述教育信息与数据库中存储的教育内容的相关条目进行匹配，并添加至所述相关条目中；所述输入模块用于获取学习指令并传输给所述处理器；所述处理器根据学习指令从数据库中调用所述教育内容，并发送给所述输出模块；所述输出模块用于输出处理器根据学习指令从数据库中调用所述教育内容。
在一些实施方式中，采集模块为摄像头，教育信息为图像信息，教育内容为图像内容；匹配模块包括图像识别单元，用于将所述图像信息与所述图像内容进行比对识别，并将所述图像信息与所述相关条目进行匹配，由此，能将所述图像信息与被识别为与所述图像信息所代表的物体相同的图像内容所属的条目进行匹配。
在一些实施方式中，采集模块为麦克风，教育信息为音频信息，教育内容为音频内容或文字内容；匹配模块包括音频识别单元，用于将音频信息与所述音频内容或文字内容进行比对识别，并将所述音频信息与所述相关条目进行匹配，由此，能具将所述音频信息与被识别为与所述音频信息所代表的物体相同的音频内容所属的条目进行匹配。
在一些实施方式中，所述输出模块包括用于输出图片、视频、文字中的至少一种的显示设备，以及用于输出声音的音频设备。
在一些实施方式中，还包括测试模块，用于从所述数据库中调用图像内容、音频内容以及文字内容中的至少一种作为学习内容，通过所述输出模块进行输出；所述测试模块是在线测试模块，用于通过所述通信模块从服务器获取学习内容，通过所述输出模块输出所述学习内容，通过所述评分模块最终获得总分后发送给所述通信模块，由通信模块将总分上传到服务器，并获取服务器发送的竞赛结果。
和评分模块，根据学习者输入的答案进行评分，并统计总分交由存储模块存储。
在一些实施方式中，所述学习者输入的答案是通过所述麦克风获取的；所述音频识别单元用于识别所述答案；所述评分模块是根据所述音频识别单元对答案的识别结果进行评分。
在一些实施方式中，还包括通信模块，用于将所述数据库上传到服务器，还用于获取数据以对数据库进行更新。
一种智能学习设备的使用方法，包括下列步骤：
A、采集教育信息；
B、将所述教育信息与数据库中存储的教育内容的相关条目进行匹配，并添加至所述相关条目中；
C、获取输入的学习指令；
D、根据所述学习指令从数据库中调用所述教育内容；
E、输出所述教育内容。
在一些实施方式中，所述教育信息包括文字信息、图像信息以及音频信息，所述教育内容包括文字内容、图像内容以及音频内容；所述步骤B包括将所述图像信息与所述图像内容进行比对识别，并将所述图像信息与被识别为与所述图像信息所代表的物体相同的图像内容所属的条目进行匹配；
还包括将所述音频信息与所述音频内容进行比对识别，并将所述音频信息与被识别为与所述音频信息所代表的物体相同的音频内容所属的条目进行匹配；
所述学习设备的使用方法还包括下列步骤：从服务器获取学习内容并输出；获取学习者输入的答案，并进行评分及统计总分；将总分上传给服务器，服务器根据所述总分得到竞赛结果；获取服务器发送的竞赛结果。
上述学习设备，可以通过采集模块自主采集新的教育信息，并通过匹配模块匹配添加至数据库的教育内容中，使得教育更有针对性，可以满足个性化的学习需求。
附图说明
图1为一个实施例中智能学习设备的结构图；
图2为另一个实施例中智能学习设备的结构图；
图3是一个实施例中智能学习设备的使用方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1为一个实施例中智能学习设备的结构图，包括处理器、输入模块、输出模块、存储模块、采集模块以及匹配模块；
采集模块用于采集教育信息。在优选的实施例中，采集模块包括摄像头，采集模块，还可以包括麦克风。教育信息包括图像信息、音频信息和文字信息，教育内容包括图像内容、音频内容和文字内容。
匹配模块用于将教育信息与数据库中存储的教育内容的相关条目进行匹配，并添加至相关条目中。
匹配模块包括图像识别单元，用于将图像信息与数据库中的图像内容进行比对识别，并将图像信息与被识别为与该图像信息所代表的物体相同的图像内容所属的条目进行匹配。匹配模块还可以包括音频识别单元，用于将音频信息与数据库中的音频内容进行比对识别，并将音频信息与被识别为与该音频信息所代表的物体相同的音频内容所属的条目进行匹配。
另外，也可以由用户通过输入模块手动对采集模块采集的教育信息与数据库中的相关条目进行匹配，作为对匹配模块的一个补充。经过匹配添加的操作后，采集到的教育信息就存储在了数据库中，可以随时调用对儿童进行教育。
存储模块存储有数据库，数据库包括教育内容。
输入模块用于获取学习指令并传输给处理器，在本实施例中，输入模块包括触摸屏；在其他实施例中，输入模块还可以包括键盘等其他输入设备；用户可以通过输入模块输入文字信息，并匹配添加至数据库的相关条目中。
处理器根据学习指令从数据库中调用教育内容，并发送给输出模块。
输出模块用于输出教育内容。在本实施例中输出模块包括可以输出图片、视频、文字中的至少一种的显示设备，以及用于输出声音的音频设备。
用户还可以通过输入模块在教育内容中建立新的条目，并将采集的教育信息添加至新的条目中；采集的对象可以是私人所有的物品，例如宠物、玩具等，还可以是出去旅游过程中采集的教育信息。
图2为另一个实施例中智能学习设备的结构图，增加了测试模块、评分模块以及通信模块。测试模块与存储模块、输出模块、通信模块连接，通信模块还与存储模块连接，评分模块与处理器连接。
测试模块用于从数据库中调用图像内容、音频内容以及文字内容中的至少一种作为学习内容，通过输出模块输出给学习者。
评分模块用于根据学习者输入的答案进行评分，并统计总分后交由存储模块存储。若答案正确，评分模块根据预设分值计正分；反之，则计零分或负分。测试结束时，统计总分。计分模块还可以根据答题的时间长短、题目的难易程度，给予不同的计分。例如输出的是图像、音频或文字，分别给予不同的分值，若是图像、音频及文字三种内容的其中两种一起出现，则答对时计正分的分值会较低，或者答错时扣分较高。
学习者输入的答案可以是通过输入模块进行输入的，也可以是通过采集模块的麦克风输入的。在通过麦克风输入的实施例中，音频识别单元还用于识别答案，评分模块根据音频识别单元对答案的识别结果进行评分。
在本实施例中，学习设备还包括通信模块，通信模块与存储模块连接，用于将数据库上传到服务器，还用于获取数据以对数据库进行更新。通信模块可以包括无线通信模块，例如GSM、CDMA、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、WiFi、WAPI模块等与互联网进行连接的模块，可以用于与服务器进行通信。还可以包括蓝牙模块、红外线模块、USB接口等，用于与用户持有的其他设备进行通信。
在优选的实施例中，测试模块是在线测试模块，测试模块与通信模块连接，用于通过通信模块从服务器获取学习内容，并通过输出模块输出学习内容，通过评分模块最终获得总分后发送给通信模块，由通信模块将总分上传到服务器，并获取服务器发送的竞赛结果。通信模块从服务器获取的学习内容包括图像内容、音频内容和文字内容，输出模块输出的学习内容则包括这三种内容中的至少一种。在本实施例中，从服务器获取的学习内容先存储至存储模块中，再通过输出模块输出学习内容进行测试，服务器还用于下发测试指令，指示具体输出的是三种内容中的哪一种或哪几种。
从服务器的数据库中将测试题需要用到的学习内容和测试指令下发给各个教育系统的终端，每个儿童通过终端完成测试后将总分上传，服务器再通过上传的总分将竞赛结果反馈给各个终端。
图3是一个实施例中智能学习设备的使用方法的流程图，包括下列步骤：
采集教育信息。教育信息包括图像信息、音频信息和文字信息。
将教育信息与数据库中存储的教育内容的相关条目进行匹配，并添加至相关条目中。
获取输入的学习指令。
根据学习指令从数据库中调用教育内容。
输出教育内容。儿童根据输出的教育内容进行学习。
在其他实施例中，还可以结合在线竞赛的方式对儿童进行测试，这样儿童教育方法还包括下列步骤：
从服务器获取学习内容并输出。为参加在线竞赛的每名儿童从服务器获取学习内容并输出，输出的学习内容包括文字内容、图像内容以及音频内容中的至少一种。
获取学习者输入的答案，并进行评分及统计总分。
可以是通过触摸屏、键盘等输入设备进行答案的输入，还可以通过麦克风进行语音输入(答题)。若采用语音答题的方式，则还包括一个音频识别的步骤。
若答案正确，根据预设分值计正分；反之，则计零分或负分。测试结束时，统计总分。还可以根据儿童答题的时间长短、题目的难易程度，给予不同的计分。例如输出的是图像、音频或文字，分别给予不同的分值，若是三种内容的其中两种一同出现，则答对时分数会更低，或者答错时扣分更高。
将总分上传给服务器，由服务器根据总分得到竞赛结果。竞赛结果可以包括名次、星级评定以及奖励。
获取服务器发送的竞赛结果。
以上仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可进行若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能学习设备，包括处理器、输入模块、输出模块、存储模块、采集模块以及匹配模块；其特征在于，所述存储模块存储有数据库，所述数据库包括教育内容；所述采集模块采集教育信息，并传输给所述匹配模块；所述匹配模块将所述教育信息与数据库中存储的教育内容的相关条目进行匹配，并添加至所述相关条目中；所述输入模块用于获取学习指令并传输给所述处理器；所述处理器根据学习指令从数据库中调用所述教育内容，并发送给所述输出模块；所述输出模块用于输出处理器根据学习指令从数据库中调用所述教育内容。
2.根据权利要求1所述的一种智能学习设备，其特征在于：采集模块为摄像头，教育信息为图像信息，教育内容为图像内容；匹配模块包括图像识别单元，用于将所述图像信息与所述图像内容进行比对识别，并将所述图像信息与所述相关条目进行匹配。
3.根据权利要求1所述的一种智能学习设备，其特征在于：采集模块为麦克风，教育信息为音频信息，教育内容为音频内容或文字内容；匹配模块包括音频识别单元，用于将音频信息与所述音频内容或文字内容进行比对识别，并将所述音频信息与所述相关条目进行匹配。
4.根据权利要求1所述的一种智能学习设备，其特征在于：所述输出模块包括用于输出图片、视频、文字中的至少一种的显示设备，以及用于输出声音的音频设备。
5.根据权利要求1所述的一种智能学习设备，其特征在于：还包括测试模块，用于从所述数据库中调用图像内容、音频内容以及文字内容中的至少一种作为学习内容，通过所述输出模块进行输出；
和评分模块，根据学习者输入的答案进行评分，并统计总分交由存储模块 存储。
6.根据权利要求1所述的一种智能学习设备，其特征在于：所述学习者输入的答案是通过所述麦克风获取的；所述音频识别单元用于识别所述答案；所述评分模块是根据所述音频识别单元对答案的识别结果进行评分。
7.根据权利要求1所述的一种智能学习设备，其特征在于：还包括通信模块，用于将所述数据库上传到服务器，还用于获取数据以对数据库进行更新。
8.一种如权利要求1所述智能学习设备的使用方法，包括下列步骤：
A、采集教育信息；
B、将所述教育信息与数据库中存储的教育内容的相关条目进行匹配，并添加至所述相关条目中；
C、获取输入的学习指令；
D、根据所述学习指令从数据库中调用所述教育内容；
E、输出所述教育内容。
9.根据权利要求8所述的智能学习设备的使用方法，其特征在于：所述教育信息包括文字信息、图像信息以及音频信息，所述教育内容包括文字内容、图像内容以及音频内容；
所述步骤B包括将所述图像信息与所述图像内容进行比对识别，并将所述图像信息与被识别为与所述图像信息所代表的物体相同的图像内容所属的条目进行匹配。
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