CN105761564B - 一种思想政治教育智能教学系统 - Google Patents

Abstract

一种思想政治教育智能教学系统，其包括登陆终端、学生终端、教师终端、管理终端以及检索终端，所述教师终端和学生终端通过登陆终端与管理终端进行交互，登录模块包括验证模块和授权模块，管理终端包括管理员接口、管理员模块、教师管理模块、班级管理模块、学生管理模块、公共资源管理模块、课程管理模块以及通告管理模块；教师终端包括教师接口、课程显示模块、教师资源浏览模块、教师交流模块、教师知识管理模块、教师资料信息存储模块以及教师检索接口；学生终端包括学生接口、学习模块、学生资源浏览模块、学生交流模块、学生知识管理模块。

Description

一种思想政治教育智能教学系统

技术领域

本发明属于智能教学系统领域，特别涉及一种思想政治教育智能教学系统。

背景技术

现有的思想政治教学模式有以“教”为主，以“学”为主，还有一种则是“双主”教学模式。在“双主”的思想政治教学模式中，既发挥教师的主导作用，又要充分体现学生的主观能动性，也即是介于以“教”为主和以“学”为主两种模式中间的一种教学模式。它不强调某一方的中心地位，因此，在这种教学模式中，要根据学生、学习内容和学习资源等多种因素的不同情况确定它们的结合方式，这样才能使得系统达到最理想的教学效果。在互联网时代，为了在思想政治教育中，提高教学质量、增强教学效率，迫切应用于思想政治教学的智能系统，而根据当前的网络教学的发展现状以及理论基础，想要建立一个思想政治教学的智能系统是非常困难的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种思想政治教育智能教学系统，在考虑到网络教学的发展趋势以及模块技术的特点的同时，结合系统自身的需求，引入自我评价和智能推荐技术使系统智能化的程度尽可能的高。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：一种思想政治教育智能教学系统，其包括登陆终端、学生终端、教师终端、管理模块以及检索终端，所述教师终端和学生终端通过登陆终端与管理终端进行交互，

其中，登录模块包括验证模块和授权模块，其中验证模块负责验证登录者的身份是否合法，如果不合法则提出警告，如果合法，授权模块则区分是管理员、学生还是教师，并进行相应的授权；如果是管理员则与管理终端取得联系，定位到管理终端，如果是教师则和教师终端取得联系，定位到教师终端；如果是学生则和学生终端取得联系，定位到学生终端；

管理终端包括管理员接口、管理员模块、教师管理模块、班级管理模块、学生管理模块、公共资源管理模块、课程管理模块以及通告管理模块；其中，管理员通过管理员接口实现对其他管理模块的操作；

教师终端包括教师接口、课程显示模块、教师资源浏览模块、教师交流模块、教师知识管理模块、教师资料信息存储模块以及教师检索接口；其中，教师通过教师接口实现对其他模块的操作，通过教师检索接口进入检索终端；

学生终端包括学生接口、学习模块、学生资源浏览模块、学生交流模块、学生知识管理模块、学生资料信息存储模块以及学生检索接口；其中，学生通过学生接口实现对其他模块的操作，通过学生检索接口进入检索终端；

学生进入学习模块后，将首先接收思想政治教育的初级评测，当通过初级评测后接受和学习科目有关的自我评价，自我评价为调查问卷形式，其内容为学生对思想政治的掌握情况的自我评价，共有N道测试题，每道测试题的选择项分为未学、初学、一般、较好，相应的分值为0、8、10、20，

计算总分值T，

A_i为第i道题的分值，N为测试题总数，

按照类型L选取不同的权重系列，计算类型值S_L，

式中，W_Li为第i道题的权重，

按照总分值T和类型值S_L选择最适合学生的思想政治学习材料。

检索终端分为简单检索模块、兴趣检索模块和推荐模块，通过简单检索模块，教师和学生直接从公共资源管理模块中获取信息，通过兴趣检索模块，教师和学生将设置检索兴趣，结合输入的检索词从公共资源管理模块中获取信息；

推荐模块从学生资料信息存储模块和教师资料信息存储模块中获取学生或者教师的基本信息，从简单检索模块、兴趣检索模块中获取搜索历史，采用相应的算法，从公共资源管理模块搜集思想政治教育材料推荐给学生或者教师，进而减少搜索时间；

本发明的有益效果：

1)良好的人机接口和交互性。

2)具有较为全面的教学功能。

3)教学策略的量化处理，使教师和管理者更加直观的管理，实现了精细化管理；

4)使用自我评价机制为学生提供有效的针对性的学习材料

3)能够根据学生和教师的搜索历史智能推荐思想政治教学材料，大大提高了检索效率。

附图说明

图1为本发明的系统框图；

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

本发明的实施例参考图所示。

如图1所示，一种思想政治教育智能教学系统，其包括登陆终端、学生终端、教师终端、管理终端以及检索终端，所述教师终端和学生终端通过登陆终端与管理终端进行交互，

其中，登录模块包括验证模块和授权模块，其中验证模块负责验证登录者的身份是否合法，如果不合法则提出警告，如果合法，授权模块则区分是管理员、学生还是教师，并进行相应的授权；如果是管理员则与管理终端取得联系，定位到管理终端，如果是教师则和教师终端取得联系，定位到教师终端；如果是学生则和学生终端取得联系，定位到学生终端；

管理终端包括管理员接口、管理员模块、教师管理模块、班级管理模块、学生管理模块、公共资源管理模块、课程管理模块以及通告管理模块；其中，管理员通过管理员接口实现对其他管理模块的操作；

具体为，对管理员模块中的管理员用户的注册、编辑、删除；对教师管理模块中的教师用户的注册、编辑、删除；对班级管理模块中的学生班级的添加、编辑、删除；对学生管理模块中的学生用户的注册、编辑、删除功能；对公共资源管理模块中的用于思想政治教育的资料进行添加、编辑、删除；对课程管理模块中的思想政治教学课程进行的添加、编辑、删除；对通告管理模块中通告进行添加、删除；

进一步的说，验证模块与管理终端中的管理员模块、教师管理模块以及学生管理模块连接，根据管理员模块、教师管理模块以及学生管理模块中的用户信息判断用户是否合法，授权模块根据管理员模块、教师管理模块以及学生管理模块中的用户信息进行相应的授权；

教师终端包括教师接口、课程显示模块、教师资源浏览模块、教师交流模块、教师知识管理模块、教师资料信息存储模块以及教师检索接口；其中，教师通过教师接口实现对其他模块的操作；

具体为，课程显示模块显示以年级为单位的课程设置；教师资源浏览模块通过教师接口连接公共资源管理模块，浏览和下载管理员上传到公共资源管理模块的用于思想政治教育的资料；教师通过教师交流模块连接公共交流区、公共留言板、教师交流区、教师留言板、教师邮箱，教师通过公共交流区、公共留言板与所有用户进行实时和非实时交流，通过教师交流区、教师留言板与教师用户进行实时和非实时交流，通过教师邮箱与其他用户进行邮件交流；通过教师知识管理模块撰写并存储思想政治教学日志、思想政治教案并选择性的上传至公共资源管理模块；教师资料信息存储模块用于存储、编辑教师的包括用户名、电话号码、密码在内的网上资料；教师通过教师检索接口进入检索模块；

学生终端包括学生接口、学习模块、学生资源浏览模块、学生交流模块、学生知识管理模块、学生资料信息存储模块以及学生检索接口；其中，学生通过学生接口实现对其他模块的操作；

具体为，通过学习模块进行在线的思想政治学习；学生资源浏览模块连接公共资源管理模块，浏览和下载管理员上传到公共资源管理模块的用于学习思想政治的资料；学生通过学生交流模块连接公共交流区、公共留言板、学生交流区、学生留言板、学生邮箱，学生通过公共交流区、公共留言板与所有用户进行实时和非实时交流，通过学生交流区、学生留言板与学生用户进行实时和非实时交流，通过学生邮箱与其他用户进行邮件交流；通过学生知识管理模块撰写并存储思想政治学习体会、思想政治学习资料并选择性的上传至公共资源管理模块；学生资料信息存储模块用于存储、编辑学生的包括用户名、电话号码、密码在内的网上资料；学生通过学生检索接口进入检索终端；

学生进入学习模块后，将首先接收思想政治教育的初级评测，当通过初级评测后接受和学习科目有关的自我评价，自我评价为调查问卷形式，其内容为学生对思想政治的掌握情况的自我评价，共有N道测试题，每道测试题的选择项分为未学、初学、一般、较好，相应的分值为0、8、10、20，

计算总分值T，

A_i为第i道题的分值，N为测试题总数，

按照类型L选取不同的权重系列，计算类型值S_L，

式中，W_Li为第i道题的权重，

按照总分值T和类型值S_L选择最适合学生的思想政治学习材料。

检索终端分为简单检索模块、兴趣检索模块和推荐模块，通过简单检索模块，教师和学生直接从公共资源管理模块中获取信息，通过兴趣检索模块，教师和学生将设置检索兴趣，结合输入的检索词从公共资源管理模块中获取信息；

推荐模块从学生资料信息存储模块和教师资料信息存储模块中获取学生或者教师的基本信息，从简单检索模块、兴趣检索模块中获取搜索历史，采用相应的算法，从公共资源管理模块搜集思想政治教育材料推荐给学生或者教师，进而减少搜索时间；

推荐过程如下：

(1)建模，根据作为用户的学生或者教师的基本信息以及搜索历史建立用户与思想政治教育项目的评分矩阵R，m表示总的用户数目，n表示总的项目数，每个用户都有一个相对应的项目的评分值R_i，j，评分值R_i，j的数值为0、1、2、3、4、5，其中，0表示第i个用户未搜索过的第j个项目，1-5表示第i个用户对第j个项目搜索程度，搜索程度是指对搜索频度的分档划分；

(2)计算相似度，计算当前用户与其他用户之间的相似度；

sim_jac(t_a，t_b)表示作为当前用户的第a个用户和作为其他用户的第b个用户之间的相似度值，|t_a∩t_b|表示作为当前用户的第a个用户和作为其他用户的第b个用户之间的相同搜索程度的项目数量，|t_a∪t_b|表示作为当前用户的第a个用户和作为其他用户的第b个用户之间的不同搜索程度的项目数量；|t_a∩t_b|和|t_a∪t_b|通过比较当前用户和其他用户的在评分矩阵R中的异同获得；

(3)相似度排序，对步骤(2)中得出的当前用户与其他用户之间的相似度值sim_jac(t_a，t_b)，由高到低进行排序，选取相似度值sim_jac(t_a，t_b)排序的前N个用户作为当前用户的最近邻集合；

(4)计算评分值，根据步骤(1)的评分矩阵R和步骤(2)的相似度值sim_jac(t_a，t_b)，对为0的评分值R_i，j重新赋值，获取预测评分值R_x，y，从而预测当前用户对未搜索的项目的感兴趣程度；

其中，当前用户为第x个用户，则R_x，y表示当前用户对第y个项目的预测评分值，表示当前用户的对所有项目的平均评分值，N(x)表示当前用户的临近用户集合，l∈N(x)表示将当前用户与其临近用户集合构成的用户域，sim(x，l)表示当前用户与近邻l用户之间的相似度，R_l，y代表最近邻第l个用户对第y个项目的评分值，表示第l个用户的对所有项目的平均评分值；

(5)对预测分值R_x，y进行排序，将步骤(4)中得出的当前用户对项目的预测评分值，由高到低进行排序；

(6)产生推荐，选取步骤(5)中预测评分值序列的前5个项目，作为目标用户的推荐内容。

通过上述算法可以预估作为用户的学生或者教师可能感兴趣的内容推荐给学生或者教师，进而缩短检索时间。

以上所述实施方式仅表达了本发明的一种实施方式，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种思想政治教育智能教学系统，其包括登录终端、学生终端、教师终端、管理终端以及检索终端，所述教师终端和学生终端通过登录终端与管理终端进行交互，其特征在于：

登录终端包括验证模块和授权模块，其中验证模块负责验证登录者的身份是否合法，如果不合法则提出警告，如果合法，授权模块则区分是管理员、学生还是教师，并进行相应的授权；如果是管理员则与管理终端取得联系，定位到管理终端，如果是教师则和教师终端取得联系，定位到教师终端；如果是学生则和学生终端取得联系，定位到学生终端；

管理终端包括管理员接口、管理员模块、教师管理模块、班级管理模块、学生管理模块、公共资源管理模块、课程管理模块以及通告管理模块；其中，管理员通过管理员接口实现对其他管理模块的操作；

教师终端包括教师接口、课程显示模块、教师资源浏览模块、教师交流模块、教师知识管理模块、教师资料信息存储模块以及教师检索接口；其中，教师通过教师接口实现对教师终端的其他模块的操作，通过教师检索接口进入检索终端；

学生终端包括学生接口、学习模块、学生资源浏览模块、学生交流模块、学生知识管理模块、学生资料信息存储模块以及学生检索接口；其中，学生通过学生接口实现对学生终端的其他模块的操作，通过学生检索接口进入检索终端；

学生进入学习模块后，将首先接收思想政治教育的初级评测，通过初级评测后，接受和学习科目有关的自我评价，自我评价为调查问卷形式，其内容为学生对思想政治的掌握情况的自我评价，共有N道测试题，每道测试题的选择项分为未学、初学、一般、较好，相应的分值为0、8、10、20，

计算总分值T，

A_i为第i道题的分值，N为测试题总数，

按照类型L选取不同的权重系列，计算类型值S_L，

式中，W_Li为第i道题的权重，

按照总分值T和类型值S_L选择最适合学生的思想政治学习材料；

检索终端分为简单检索模块、兴趣检索模块和推荐模块，通过简单检索模块，教师和学生直接从公共资源管理模块中获取信息，通过兴趣检索模块，教师和学生将设置检索兴趣，结合输入的检索词从公共资源管理模块中获取信息；

推荐模块从学生资料信息存储模块和教师资料信息存储模块中获取学生或者教师的基本信息，从简单检索模块、兴趣检索模块中获取搜索历史，采用相应的推荐算法，从公共资源管理模块搜集思想政治教育材料推荐给学生或者教师。

2.根据权利要求1所述的一种思想政治教育智能教学系统，其特征在于：所述管理员通过管理员接口实现对其他管理模块的操作，具体为，对管理员模块中的管理员用户的注册、编辑、删除；对教师管理模块中的教师用户的注册、编辑、删除；对班级管理模块中的学生班级的添加、编辑、删除；对学生管理模块中的学生用户的注册、编辑、删除功能；对公共资源管理模块中的用于思想政治教育的资料进行添加、编辑、删除；对课程管理模块中的思想政治教学课程进行的添加、编辑、删除；对通告管理模块中通告进行添加、删除。

3.根据权利要求2所述的一种思想政治教育智能教学系统，其特征在于：验证模块与管理终端中的管理员模块、教师管理模块以及学生管理模块连接，根据管理员模块、教师管理模块以及学生管理模块中的用户信息判断用户是否合法，授权模块根据管理员模块、教师管理模块以及学生管理模块中的用户信息进行相应的授权。

4.根据权利要求1所述的一种思想政治教育智能教学系统，其特征在于：所述教师通过教师接口实现对教师终端的其他模块的操作，具体为，课程显示模块显示以年级为单位的课程设置；教师资源浏览模块通过教师接口连接公共资源管理模块，浏览和下载管理员上传到公共资源管理模块的用于思想政治教育的资料；教师通过教师交流模块连接公共交流区、公共留言板、教师交流区、教师留言板、教师邮箱，教师通过公共交流区、公共留言板与所有用户进行实时和非实时交流，通过教师交流区、教师留言板与教师用户进行实时和非实时交流，通过教师邮箱与其他用户进行邮件交流；通过教师知识管理模块撰写并存储思想政治教学日志、思想政治教案并选择性的上传至公共资源管理模块；教师资料信息存储模块用于存储、编辑教师的包括用户名、电话号码、密码在内的资料。

5.根据权利要求1所述的一种思想政治教育智能教学系统，其特征在于：所述学生通过学生接口实现对学生终端的其他模块的操作，具体为，通过学习模块进行在线的思想政治学习；学生资源浏览模块连接公共资源管理模块，浏览和下载管理员上传到公共资源管理模块的用于学习思想政治的资料；学生通过学生交流模块连接公共交流区、公共留言板、学生交流区、学生留言板、学生邮箱，学生通过公共交流区、公共留言板与所有用户进行实时和非实时交流，通过学生交流区、学生留言板与学生用户进行实时和非实时交流，通过学生邮箱与其他用户进行邮件交流；通过学生知识管理模块撰写并存储思想政治学习体会、思想政治学习资料并选择性的上传至公共资源管理模块；学生资料信息存储模块用于存储、编辑学生的包括用户名、电话号码、密码在内的资料。

6.根据权利要求1所述的一种思想政治教育智能教学系统，其特征在于：所述推荐算法具体步骤为：

(1)建模，根据作为用户的学生或者教师的基本信息以及搜索历史建立用户与思想政治教育项目的评分矩阵R，

其中，m表示总的用户数目，n表示总的项目数，每个用户都有一个相对应的项目的评分值R_i，j，评分值R_i，j的数值为0、1、2、3、4、5，其中，0表示第i个用户未搜索过的第j个项目，1-5表示第i个用户对第j个项目搜索程度，搜索程度是指对搜索频度的分档划分；

(2)计算相似度，计算当前用户与其他用户之间的相似度；

sim_jac(t_a，t_b)表示作为当前用户的第a个用户和作为其他用户的第b个用户之间的相似度值，|t_a∩t_b|表示作为当前用户的第a个用户和作为其他用户的第b个用户之间的相同搜索程度的项目数量，|t_a∪t_b|表示作为当前用户的第a个用户和作为其他用户的第b个用户之间的不同搜索程度的项目数量；|t_a∩t_b|和|t_a∪t_b|通过比较当前用户和其他用户的在评分矩阵R中的异同获得；

(3)相似度排序，对步骤(2)中得出的当前用户与其他用户之间的相似度值sim_jac(t_a，t_b)，由高到低进行排序，选取相似度值sim_jac(t_a，t_b)排序的前N个用户作为当前用户的最近邻集合；

(4)计算评分值，根据步骤(1)的评分矩阵R和步骤(2)的相似度值sim_jac(t_a，t_b)，对为0的评分值R_i，j重新赋值，获取预测评分值R_x，y，从而预测当前用户对未搜索的项目的感兴趣程度；

其中，当前用户为第x个用户，则R_x，y表示当前用户对第y个项目的预测评分值，表示当前用户的对所有项目的平均评分值，N(x)表示当前用户的临近用户集合，l∈N(x)表示将当前用户与其临近用户集合构成的用户域，sim(x，l)表示当前用户与近邻l用户之间的相似度，R_l，y代表最近邻第l个用户对第y个项目的评分值，表示第l个用户的对所有项目的平均评分值；

(5)对预测分值R_x，y进行排序，将步骤(4)中得出的当前用户对项目的预测评分值，由高到低进行排序；

(6)产生推荐，选取步骤(5)中预测评分值序列的前5个项目，作为目标用户的推荐内容。