CN107301611A - 一种孤独症儿童智能教学评估系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种孤独症儿童智能教学评估系统，包括：学生信息模块，用于录入、修改或删除学生信息；学生强化物模块，用于录入、修改或删除学生强化物信息，所述学生强化物信息包括学生的针对多个强化物类别的偏好项和/或厌恶项；评估模块，用于录入和/或自动生成针对多个评估类别的多个条目的评估信息；评估报告生成模块，用于依据评估模块的评估信息生成图形化显示的评估报告；以及教学目标设置模块，用于依据学生强化物模块及评估模块录入和/或自动生成教学目标。本发明提供的孤独症儿童智能教学评估系统能够实现依据评估信息及强化物信息生成教学目标为个别化教育方案(Individualized education program；IEP)制定、教学环境的创设以及教学策略的选择等提供依据。

Description

一种孤独症儿童智能教学评估系统

技术领域

本发明涉及特殊教育领域，尤其涉及一种孤独症儿童智能教学评估系统。

背景技术

孤独症谱系障碍(Autism Spectrum Disorder，ASD，)又称孤独症或自闭症，是一种广泛性发育障碍(pervasive developmental disorder，PDD)。我国现有200万的孤独症儿童，并以每年近20万的速度增长。孤独症的核心障碍为社会交往缺陷和限制性的、重复的行为模式两方面，其表现出来的高度异质性、奇特刻板的行为特征、难以衡量的智力水平、令人费解的沟通与思维形式以及琢磨不定情绪与行为问题给孤独症儿童教育带来了极大的挑战。二十一世纪以来，孤独症领域的循证实践研究日益受到关注。美国孤独症领域循证实践研究最具影响力的五个报告,即《国家孤独症发展报告—阶段1》(2009)，《孤独症谱系障碍服务项目—基于环境考量的总结报告》(2010)《孤独症谱系障碍儿童、青少年及成人的循证实践报告》(2010)《孤独症谱系障碍儿童、青少年及成人的循证实践报告》(2014)《国家孤独症发展报告—阶段2》(2015)所涉及的干预方法均为教育和行为干预。“教什么？”“怎么教？”任何教学模式的开端始于对学生系统、准确、切实的教育评估。目前我国没有一个针对学龄孤独症儿童教育评估的工具。借用的国外工具存在文化的差异、儿童发展的差异、使用者理解的差异以及国家课标的差异等等。本评估系统以《国际功能、残疾和健康分类》(International Classification of Functioning，Disability and Health，ICF)的理念为指导，依据冰山理论和需求分层理论结合孤独症学生的身心发展特点而设计，突出体现中国国情的、学龄阶段的孤独症儿童特征。本系统适应于特殊教育学校教师、融合教育中的资源教师和普通教师、干预康复机构教师以及家长使用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提供一种孤独症儿童智能教学评估系统，其能够实现对学生系统、准确、切实的教育评估。

根据本发明的一个方面，提供一种孤独症儿童智能教学评估系统，包括：学生信息模块，所述学生信息模块用于录入、修改或删除学生信息；学生强化物模块，所述学生强化物模块用于录入、修改或删除学生强化物信息，所述学生强化物信息包括学生的针对多个强化物类别的偏好项和/或厌恶项；评估模块，所述评估模块用于录入和/或自动生成针对多个评估类别的多个条目的评估信息；评估报告生成模块，所述评估报告生成模块用于依据所述评估模块的评估信息生成图形化显示的评估报告；以及教学目标设置模块，所述教学目标设置模块用于依据所述学生强化物模块的偏好项和/或厌恶项及所述评估模块的评估信息，录入和/或自动生成教学目标。

可选地，还包括：生物信息采集模块，所述生物信息采集模块用于采集学生的对于多个所述条目的生物信息，所述评估模块依据所述生物信息自动生成所述评估信息。

可选地，所述生物信息采集模块包括如下生物信息采集器件中的一个或多个：视频采集器，用于采集学生的视频或图像；音频采集器，用于采集学生的音频；体温采集器，用于采集学生体表温度；心跳采集器，用于采集学生当前心跳频率指纹采集器，用于采集学生的指纹；血糖采集器，用于采集学生当前的血糖；以及血压采集器，用于采集学生当前的血压。

可选地，对于每个所述条目，触发一个或多个生物信息采集器件采集一项或多项生物信息，当触发多个生物信息采集器件时，各生物信息采集器件所采集的多项生物信息以不同的权重组合在一起以自动生成所述评估信息。

可选地，对于每个所述条目，当触发多个生物信息采集器件，且至少两个生物信息采集器件采集同一项生物信息时，该至少两个生物信息采集器件采集的该项生物信息以不同的权重组合在一起以形成修正的该项生物信息。

可选地，还包括：一个或多个教具装置，所述一个或多个教具对应一个或多个条目，所述一个或多个教具装置依据所述学生的操作生成时间信息和/或计数信息并发送至所述评估模块，所述评估模块依据所述时间信息和/或计数信息自动生成所述评估信息。

可选地，所述教具装置包括感应装置、计时器及计数器，所述感应装置与所述计时器和所述计数器相连接，所述计时器和/或所述计数器响应于所述感应装置的感应信息开始计时和/或计数。

可选地，还包括：VR眼镜，所述VR眼镜用于向学生显示虚拟教具装置；摄像装置，设置在所述VR眼镜上，用于追踪学生的眼球运动；触控器，所述触控器学生的互动手势或接收学生对于虚拟教具装置的操作，所述触控器依据所述学生对于虚拟教具装置的操作生成时间信息和/或计数信息并发送至所述评估模块，所述评估模块依据所述时间信息和/或计数信息自动生成所述评估信息。

可选地，多个所述条目以文字、图片、视频及一项或多项的组合显示于一显示屏上。

可选地，多个所述条目以虚拟的形式显示于一VR眼镜上。

可选地，所述学生强化物模块也依据学生的对于多个偏好项和/或厌恶项的生物信息确定该学生的偏好项和/或厌恶项。

可选地，包括：机器学习模块，向所述机器学习模块输入所述评估模块的评估信息，所述机器学习模块输出所述教学目标以及所述教学目标所结合的所述学生强化物模块的偏好项和/或厌恶项。

可选地，所述机器学习模块将所述评估模块的历史评估信息作为输入项，将录入的历史教学目标及对应使用的所述学生强化物模块的历史偏好项和/或历史厌恶项作为输出项训练所述机器学习模块。

可选地，多个所述评估类别和多个所述强化物类别具有多对多映射关系。

可选地，所述多个评估类别包括：感知觉领域、运动领域、情绪管理领域、常规执行领域、兴趣与行为领域、社会交往领域、言语沟通领域及认知与学业领域。

可选地，所述多个强化物类别包括学习、感觉、休闲娱乐、活动、交流方式、人物喜好及饮食。

可选地，包括：本地端，所述本地端至少包括生物信息采集模块，所述生物信息采集模块用于采集学生的生物信息；远程端，所述远程端至少包括所述学生信息模块、所述学生强化物模块、所述评估模块、所述评估报告生成模块及所述教学目标设置模块。

根据本发明的又一方面，还提供一种孤独症儿童智能教学评估系统，包括：处理器；计算机可读存储介质，其上储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如下步骤：录入、修改或删除学生信息；录入、修改或删除学生强化物信息，所述学生强化物信息包括学生的针对多个强化物类别的偏好项和/或厌恶项；录入和/或自动生成针对多个评估类别的多个条目的评估信息；依据所述评估信息生成图形化显示的评估报告；以及依据所述偏好项和/或厌恶项及所述评估信息，录入和/或自动生成教学目标。

可选地，还包括：生物信息采集器件，所述生物信息采集器件用于采集学生的生物信息，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如下步骤：依据所述生物信息确定学生的针对多个强化物类别的偏好项和/或厌恶项；和/或依据所述生物信息自动生成针对多个评估类别的多个条目的评估信息。

有鉴于此，本发明提供的孤独症儿童智能教学评估系统，能够实现依据评估信息及强化物信息生成教学目标以对孤独症儿童的评估和康复训练。本评估系统以ICF的理念为指导，依据冰山理论和需求分层理论结合孤独症学生的身心发展特点而设计，突出体现中国国情的、学龄阶段的孤独症儿童特征。评估内容涉及感知觉、运动能力、情绪管理、常规执行、兴趣与行为、社会交往、言语沟通以及认知与学业八大领域，分为基本的生理需求、基本的发展需求和较高的发展需求三个层次。孤独症学生的教育教学应按照这三个层次依次进行，并根据学生年龄、严重程度等进行各个领域评估的优先级排序。本评估系统关注孤独症学生的核心领域与技能的评估，关注孤独症学生优势与劣势的评估，强调对孤独症儿童进行自然、生态化的评估。鉴于孤独症儿童的与人交往缺陷和视觉优势的特点，条目的呈现形式上和答案选择上辅以大量视觉化的图片、动画、小视频等，以求真实客观地评估孤独症儿童的功能。同时本评估系统对孤独症学生的档案进行信息化管理，自动处理分析各项评估条目，提供评估结果的查询、对比、以及打印功能。评估结果有助于展示孤独症学生个体如何利用独特的方法思考和学习的，有助于教师识别希望发生改变的行为，为学生综合设立IEP目标与分科教学目标，确定学生的长短期教学目标以及具体的教学内容和教学策略，并为教学环境创设提供详实的依据。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例的孤独症儿童智能教学评估系统的示意图；

图2示出本发明实施例的学生信息的显示和录入；

图3示出本发明实施例的学生强化信息的显示和录入；

图4为本发明实施例的学生强化物模块结合生物信息采集模块的示意图；

图5为本发明实施例的评估模块评估时的示意图；

图6为本发明实施例的学生强化物模块和评估模块结合生物信息采集模块的示意图；

图7为本发明实施例的评估模块结合教具装置的示意图；

图8为本发明实施例的评估模块结合VR眼镜的示意图；

图9为本发明实施例的一种评估报告的示意图；

图10为本发明实施例的另一种评估报告的示意图；

图11为本发明实施例的教学目标设置模块结合机器学习模块的示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员应意识到，没有特定细节中的一个或更多，或者采用其它的方法、组元、材料等，也可以实践本发明的技术方案。在某些情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明。

下面结合图1至图11描述本发明提供的孤独症儿童智能教学评估系统。首先参见图1，图1为本发明实施例的孤独症儿童智能教学评估系统的示意图。

在各个实施例中，孤独症儿童智能教学评估系统可以包括多个权限，例如学生权限、老师权限及家长权限。不同的权限可以获取、编辑的信息不同。例如，以老师权限登陆该孤独症儿童智能教学评估系统时，可以看到多个学生的学生信息及评估教学信息，并可对学生信息及后续评估和教学目标信息进行编辑；学生权限仅可看到自己的学生信息及评估教学信息，且学生权限仅可以编辑部分学生信息；家长权限也可仅看到自己孩子的学生信息及评估教学信息，并对部分学生信息进行编辑。本文中以学生表示孤独症儿童。

孤独症儿童智能教学评估系统100包括学生信息模块110、学生强化物模块120、评估模块130、评估报告生成模块140、教学目标设置模块150。

学生信息模块110用于录入、修改或删除学生信息。学生信息可见参见图2，图2示出本发明实施例的学生信息的显示和录入。学生信息可以包括学生基本信息和学生个人成长史。这些学生信息可由老师主动录入，或者孤独症儿童智能教学评估系统100从一些第三方平台中导入部分信息。此外，这些学生信息也可通过诸如鼠标、键盘、触摸屏、录音器等装置进行录入，在此不予赘述。

学生强化物模块120用于录入、修改或删除学生强化物信息。学生强化物信息包括学生的针对多个强化物类别的偏好项和/或厌恶项。该多个强化物类别可以包括学习、感觉、休闲娱乐、活动、交流方式、人物喜好及饮食。可以参见图3，图3示出本发明实施例的强化物类别为学习的学生强化信息的显示和录入。可以理解，学生强化物信息的偏好项和/或厌恶项可以作为后续学生教学训练(即生成教学目标时所需要的强化物)时，学生行为的奖励或具有惩罚的厌恶刺激来强化或校正学生的行为，以达到训练的目的。

可选地，在一些实施例中，学生强化物模块120的学生强化物信息可由老师手动录入，或者可以如图4所示，结合生物信息采集模块160来确定学生强化物信息。生物信息采集模块160可以包括多个生物信息采集器，例如视频采集器161、音频采集器162、体温采集器163、心跳采集器164等等，本发明并非以此为限。可以按如下方式结合生物信息采集模块160来确定学生强化物信息：依次将属于同一强化物类别的多个物品展示给学生或以此执行属于同一强化物类别的行为，通过多个生物信息采集器中的任一个或多个采集学生的生物信息。可以依据这些生物信息分析学生对该物品或行为为偏好或厌恶。

进一步地，不同的生物信息采集器可采集相同或不同的生物信息，例如，视频采集器161可用于采集学生的视频或图像；音频采集器162可用于采集学生的音频；体温采集器163用于采集学生体表温度；心跳采集器164可用于采集学生当前心跳频率。尽管未在附图中示出，生物信息采集器还可以是用于采集学生的指纹的指纹采集器、用于采集学生当前的血糖的血糖采集器以及用于采集学生当前的血压的血压采集器中的一种或多种。指纹采集器可以采用电容式、刮擦式或其他指纹采集方式采集学生的指纹。指纹采集器可以用来录入并确认学生的身份。血糖采集器例如可以是贴附在人体皮肤表面的弹性传感器，使用微电流来测量人体内的血糖水平。也可采用其他方式进行血糖采集。本发明并非以此为限。血压采集器可采用测压计或其他测压装置进行血压的采集。

下面分别通过不同的生物信息采集器说明当利用单个生物信息采集器采集的生物信息来确定学生的偏好项或厌恶项。例如，当仅利用视频采集器161采集学生的视频或图像时，首先在视频和图像中识别出该学生的脸，并根据视频和图像中的脸部特征与一表情特征库进行匹配，进而确定学生当前脸部表情表示偏好或厌恶。当仅利用音频采集器162采集学生的音频时，首先在音频中识别出该学生的语音特征，并根据音频中的语音特征(可以包括语音语调、语速等特征)与一语音特征库进行匹配，进而确定学生当前语音特征表示偏好或厌恶(仅示意性起见，可选地，语速超过每分钟100字则判断为偏好，小于40字则判断为厌恶)。当仅利用体温采集器163采集学生的体温时，可以依据学生的体温高低确定学生当前表示偏好或厌恶(仅示意性起见，可选地，体温超过37度则判断为厌恶)。当仅利用心跳采集器164采集学生的心跳频率时，可以依据学生的心跳快慢确定学生当前表示偏好或厌恶(仅示意性起见，可选地，心跳超过每分钟85跳则判断为厌恶)。当利用血糖采集器采集学生血糖时，当学生血糖值低于或高于正常范围时，则可判断学生当前表示厌恶。当利用血压采集器采集学生血压时，当学生血压的收缩压和舒张压都低于或高于正常范围时，则可判断学生当前表示厌恶。

当依据多个生物信息采集器件采集的多项生物信息确定学生当前表示偏好或厌恶时，将不同项的生物信息以不同的权重组合在一起来确定学生当前表示偏好或厌恶。例如，对于权重从大到小依次为视频采集器161采集的生物信息、音频采集器162采集的生物信息、体温采集器163采集的生物信息、心跳采集器164采集的生物信息。

在又一些实施例中，依据多个生物信息采集器件采集的同一项生物信息确定学生当前表示偏好或厌恶。例如，除了音频采集器162，视频采集器161也会采集到学生的音频。在这样的情况下，视频采集器161和音频采集器162采集的音频以不同的权重组合在一起以形成修正的该项生物信息。可选地，音频采集器162采集的音频的权重大于视频采集器161采集的音频的权重。

在一些变化例中，也可采用VR眼镜(图8中181)显示需要确定的偏好项和/或厌恶项。在这样的实施例中，上述的多个生物信息采集器可以集成在VR眼镜中。

评估模块130用于录入和/或自动生成针对多个评估类别的多个条目的评估信息。多个评估类别(评估领域)可以包括：感知觉领域、运动领域、情绪管理领域、常规执行领域、兴趣与行为领域、社会交往领域、言语沟通领域及认知与学业领域。每个领域可以包括多个条目，每个条目可以包括多个题目。示意性起见，图5示出感知觉领域中视觉条目中第二题。

可选地，在一些实施例中，评估模块130的评估信息可由老师手动录入，或者可以如图6所示，结合用于确定学生强化物模块120的强化物信息的生物信息采集模块160来确定对于每个题目的评估信息。如先前所述，生物信息采集模块160同样可以包括多个生物信息采集器，例如视频采集器161、音频采集器162、体温采集器163、心跳采集器164等等，本发明并非以此为限。当按每个题目向学生显示或指示学生进行行为时，通过多个生物信息采集器中的任一个或多个采集学生的生物信息，并依据这些生物信息分析学生对当前题目的反应，进而自动生成学生对当前题目的评估信息。对于每道题的评估信息可以为如下组中的任一种：1)低敏感、正常反应、高度敏感；2)没有、偶尔、经常；3)通过、部分通过无法通过；4)针对个别题目特殊的选项；5)其他，需手动输入。

与学生强化物模块120类似，评估模块130可以通过单个生物信息采集器或多个生物信息采集器采集的生物信息来自动生成对于每道题的评估信息，在此不赘述。进一步地，在一些实施例中，评估模块130中某些题目也指示了学生强化物模块120中需要确定的某些强化项，则评估模块130可直接通过学生强化物模块120中同样的强化项的偏好或厌恶来自动生成评估信息；或者学生强化物模块120中同样的强化项的偏好或厌恶可直接通过评估模块130的评估信息来确定，由此，无需多次采集学生的生物信息，减少系统处理和反应时间。

具体而言，在某些题目中，需结合学生对教具装置的使用来生成评估信息。这样的实施例可以参见图7。教具装置200可以是拼图、积木(积木与凹槽形状及颜色的匹配)、钩小球(利用一钩杆勾起带有通孔的小球并移位至其他凹槽)、插木棒(不同高度的木棒插入不同深度的凹槽，且木棒超出凹槽顶面的高度相同)及各式卡片。根据学生对于这些教具的摆放操作时间、操作的数量及对于卡片的识别可以获得针对这些教具的评估信息。

具体而言，在本实施例中，教具装置200设置有感应装置210、计时器220及计数器230(可选地，仅包括计时器220或计数器230)。计时器220及计数器230响应于感应装置210的感应信号开始计时、倒计时或计数，依据计时的时间、倒计时结束时计数的数量可以获得针对这些教具的评估信息。例如，对于钩小球教具，其具有小球10个、凹槽20个，初始小球位于该20个凹槽中的10个凹槽中(另10个凹槽设置有感应装置210)。当学生将第一个小球钩至另10个凹槽中的一个时，第一个感应装置210感应到小球，并将感应信号发送至计时器220及计数器230，计时器220开始1分钟倒计时，计数器230开始计数；当学生将第二个小球钩至另10个凹槽中的一个时，第二个感应装置210感应到小球，并将感应信号发送至计数器230，计数器230累积计数；当计时器220结束1分钟的倒计时，读取计数器230的计数。若计数器230计数为10个，则针对钩小球教具的题目的评估信息为通过；若计数器230计数为5到9个，则针对钩小球教具的题目的评估信息为部分通过；若计数器230计数为小于5个，则针对钩小球教具的题目的评估信息为无法通过。教师可通过计数器230的计数手动输入评估信息或者，计数器230将计数信息发送至评估模块130，由评估模块130依据该计数自动生成评估信息。

进一步地，本发明还可以结合VR眼镜、摄像装置(摄像装置设置在VR眼镜上)和触控器进行评估，具体参考图8。生物信息采集模块160可以集成在VR眼镜181或触控器182中。当生物信息采集模块160包括视频采集器，也就是摄像装置时，无需增加额外的摄像装置来追踪学生的眼球运动。通过VR眼镜181向学生显示每个评估领域的每个条目的每个题目，或者说通过VR眼镜181向学生提供每个评估领域的每个条目的每个题目的场景，并通过生物信息采集模块160采集的生物信号自动生成针对每个题目的评估信息。进一步地，上述教具装置(图7中的200)也可以虚拟的形式在VR眼镜181向学生显示，同时学生通过触控器182可虚拟得操作于VR眼镜181中显示的虚拟教具装置，以自动生成针对每个题目的评估信息。根据VR眼镜181中的摄像装置追踪学生眼球，以对VR眼镜181中的场景进行转向、变化和更换。具体而言，VR眼镜181和触控器182相通信以确定触控器182于VR眼镜181显示的场景中的虚拟位置，以根据学生的互动手势确定除了对虚拟教具装置的操作外，对其他条目的反馈。

评估模块130所评估的多个评估类别包括感知觉领域、运动领域、情绪管理领域、常规执行领域、兴趣与行为领域、社会交往领域、言语沟通领域及认知与学业领域。下面以其中多种领域举例说明评估模块130的评估方式。

对于感知觉领域，需要对于学生通过评估模块130中感知觉领域的多个条目中多个题目的原始分进行标准化。由此，在实际进行评估之前，需要有多个学生样本以组成一常模组。该常模组的多个学生经由评估模块130的感知觉领域的评估，获得多个原始分，对该多个原始分数进行排序，并建立百分等级的参考常模。百分等级表示常模组由百分之多少的个体得分低于某个原始分数。百分等级分数越高，表示测试成绩越优秀。百分等级能表示原始分数的相对位置，具有可比性强，计算简便和解释方便等优点。此外，百分等级不受原始分数分布形态的影响，即使原始分数不是正态分布，也不会改变百分等级分数的解释力，例如1％和2％相对应的原始分数的差异比48％和49％相对应的原始分数大。因此，还可以建立T分数的常模。T分数是平均数为50，标准差为10的分数。T分数不仅可用于个体内差异比较，还可用于纵向比较。在感知觉领域的评估中，可将常模组按年龄分组，例如3至4岁为一组、4至5岁为一组、5至6岁为一组等。

在运动领域的评估中，对于不同年龄的学生，可提供不同条目的题目。同时，可同样利用百分等级、标准分(例如T分数)及年龄分组来对学生进行评估。

在情绪管理领域的评估中，在一些实施例中，可采用多级评分，同时结合正向计分和逆向计分的方式。

在言语沟通领域及认知与学业领域的评估中，对于不同年龄的学生，也可提供不同条目的题目。同时，可同样利用百分等级、标准分(例如Z分数及T分数)及年龄分组来对学生进行评估。

评估报告生成模块140用于依据评估模块130的评估信息生成图形化显示的评估报告。评估报告生成模块140生成的评估报告可以参见图9及图10。评估报告可以图表的形式显示。如图10，可以不同的颜色显示题目的不同的评估信息。例如，评估信息为三项时，以红色显示高度敏感(或无法通过)、以黄色显示正常反应(或部分通过)、以绿色显示低敏感(或通过)。当评估信息为其他信息时，可以白色显示，且当点击白色块时，可跳出该白色块所表示的其他信息。当评估信息为四项时，还可采用红黄绿以外的其他颜色来进行显示。此外，当进行多次评估时，还可以通过对比的方式，以一列颜色显示某次评估时各题目的评估信息，以相邻列颜色显示另一次评估时各题目的评估信息。

教学目标设置模块150用于依据学生强化物模块120的偏好项和/或厌恶项及评估模块130的评估信息，录入和/或自动生成教学目标。在一些实施例中，多个评估类别和多个强化物类别具有多对多映射关系。换言之，在某些评估类别的教学目标中可采用具有映射关系的强化物类别中的偏好项和/或厌恶项来进行教学训练。该多对多的映射关系可以通过一机器学习模块，通过历史数据的输入，形成多个评估类别和多个强化物类别的映射。在另一些变化例中，多个评估类别和多个强化物类别具有多对多映射关系可以预先设定。

具体而言，参见图11，在本发明的一个实施例中，教学目标设置模块150通过一机器学习模块170来生成教学目标。具体而言，可向所述机器学习模块170输入评估模块130的评估信息，机器学习模块170输出教学目标以及教学目标所结合的学生强化物模块120的偏好项和/或厌恶项。进一步地，机器学习模块通过如下方式训练：将评估模块130的历史评估信息作为输入项，将录入的历史教学目标及对应使用的学生强化物模块120的历史偏好项和/或历史厌恶项作为输出项训练机器学习模块170。当训练了足够多的数据后，利用机器学习模块170可依据评估模块130的评估信息自动生成教学目标及教学目标中可采用的偏好项和/或厌恶项。机器学习模块170可采用回归模型或神经网络模型，本发明并非以此为限。

在本发明的一个变化例中，可通过远程的方式对学生进行评估。在这样的实施例中，孤独症儿童智能教学评估系统包括本地端及远程端。本地端至少包括生物信息采集模块以采集学生的生物信息。可选地，所述的VR眼镜及触控器也位于本地端。远程端可参考图1所示的结构，其至少包括学生信息模块、学生强化物模块、评估模块、评估报告生成模块及教学目标设置模块。此外，本地端也可通过与远程端的通信修改学生信息模块中的学生信息。

根据本发明的又一方面，还提供一种孤独症儿童智能教学评估系统。其包括处理器及计算机可读存储介质。计算机可读存储介质上储存有计算机程序。计算机程序被所述处理器执行时实现如下步骤：录入、修改或删除学生信息；录入、修改或删除学生强化物信息，所述学生强化物信息包括学生的针对多个强化物类别的偏好项和/或厌恶项；录入和/或自动生成针对多个评估类别的多个条目的评估信息；依据所述评估信息生成图形化显示的评估报告；以及依据所述偏好项和/或厌恶项及所述评估信息，录入和/或自动生成教学目标。

可选地，该孤独症儿童智能教学评估系统还包括生物信息采集器件。生物信息采集器件用于采集学生的生物信息，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如下步骤：依据所述生物信息确定学生的针对多个强化物类别的偏好项和/或厌恶项；和/或依据所述生物信息自动生成针对多个评估类别的多个条目的评估信息。

图1至图11仅仅示出本发明的几个实施例，本领域技术人员还可以实现更多的变化，这些变化方式皆在本发明的保护范围内。

有鉴于此，本发明提供的孤独症儿童智能教学评估系统，能够实现依据评估信息及强化物信息生成教学目标以对孤独症儿童的评估和康复训练。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (19)

1.一种孤独症儿童智能教学评估系统，其特征在于，包括：

学生信息模块，所述学生信息模块用于录入、修改或删除学生信息；

学生强化物模块，所述学生强化物模块用于录入、修改或删除学生强化物信息，所述学生强化物信息包括学生的针对多个强化物类别的偏好项和/或厌恶项；

评估模块，所述评估模块用于录入和/或自动生成针对多个评估类别的多个条目的评估信息；

评估报告生成模块，所述评估报告生成模块用于依据所述评估模块的评估信息生成图形化显示的评估报告；以及

教学目标设置模块，所述教学目标设置模块用于依据所述学生强化物模块的偏好项和/或厌恶项及所述评估模块的评估信息，录入和/或自动生成教学目标。

2.如权利要求1所述的智能教学评估系统，其特征在于，还包括：

生物信息采集模块，所述生物信息采集模块用于采集学生的对于多个所述条目的生物信息，所述评估模块依据所述生物信息自动生成所述评估信息。

3.如权利要求2所述的智能教学评估系统，其特征在于，所述生物信息采集模块包括如下生物信息采集器件中的一个或多个：

视频采集器，用于采集学生的视频或图像；

音频采集器，用于采集学生的音频；

体温采集器，用于采集学生体表温度；

心跳采集器，用于采集学生当前心跳频率；

指纹采集器，用于采集学生的指纹；

血糖采集器，用于采集学生当前的血糖；以及

血压采集器，用于采集学生当前的血压。

4.如权利要求3所述的智能教学评估系统，其特征在于，对于每个所述条目，触发一个或多个生物信息采集器件采集一项或多项生物信息，当触发多个生物信息采集器件时，各生物信息采集器件所采集的多项生物信息以不同的权重组合在一起以自动生成所述评估信息。

5.如权利要求4所述的智能教学评估系统，其特征在于，对于每个所述条目，当触发多个生物信息采集器件，且至少两个生物信息采集器件采集同一项生物信息时，该至少两个生物信息采集器件采集的该项生物信息以不同的权重组合在一起以形成修正的该项生物信息。

6.如权利要求1所述的智能教学评估系统，其特征在于，还包括：

一个或多个教具装置，所述一个或多个教具对应一个或多个条目，所述一个或多个教具装置依据所述学生的操作生成时间信息和/或计数信息并发送至所述评估模块，所述评估模块依据所述时间信息和/或计数信息自动生成所述评估信息。

7.如权利要求6所述的智能教学评估系统，其特征在于，

所述教具装置包括感应装置、计时器及计数器，所述感应装置与所述计时器和所述计数器相连接，所述计时器和/或所述计数器响应于所述感应装置的感应信息开始计时和/或计数。

8.如权利要求1所述的智能教学评估系统，其特征在于，还包括：

VR眼镜，所述VR眼镜用于向学生显示虚拟教具装置；

摄像装置，设置在所述VR眼镜上，用于追踪学生的眼球运动；

触控器，所述触控器接收学生的互动手势或学生对于虚拟教具装置的操作，所述触控器依据所述学生对于虚拟教具装置的操作生成时间信息和/或计数信息并发送至所述评估模块，所述评估模块依据所述时间信息和/或计数信息自动生成所述评估信息。

9.如权利要求1所述的智能教学评估系统，其特征在于，多个所述条目以文字、图片、视频及一项或多项的组合显示于一显示屏上。

10.如权利要求1所述的智能教学评估系统，其特征在于，多个所述条目以虚拟的形式显示于一VR眼镜上。

11.如权利要求2所述的智能教学评估系统，其特征在于，所述学生强化物模块也依据学生的生物信息确定该学生的偏好项和/或厌恶项。

12.如权利要求1所述的智能教学评估系统，其特征在于，包括：

机器学习模块，向所述机器学习模块输入所述评估模块的评估信息，所述机器学习模块输出所述教学目标以及所述教学目标所结合的所述学生强化物模块的偏好项和/或厌恶项。

13.如权利要求12所述的智能教学评估系统，其特征在于，所述机器学习模块将所述评估模块的历史评估信息作为输入项，将录入的历史教学目标及对应使用的所述学生强化物模块的历史偏好项和/或历史厌恶项作为输出项训练所述机器学习模块。

14.如权利要求1所述的智能教学评估系统，其特征在于，多个所述评估类别和多个所述强化物类别具有多对多映射关系。

15.如权利要求14所述的智能教学评估系统，其特征在于，所述多个评估类别包括：感知觉领域、运动领域、情绪管理领域、常规执行领域、兴趣与行为领域、社会交往领域、言语沟通领域及认知与学业领域。

16.如权利要求14所述的智能教学评估系统，其特征在于，所述多个强化物类别包括学习、感觉、休闲娱乐、活动、交流方式、人物喜好及饮食。

17.如权利要求1所述的智能教学评估系统，其特征在于，包括：

本地端，所述本地端至少包括生物信息采集模块，所述生物信息采集模块用于采集学生的生物信息；

远程端，所述远程端至少包括所述学生信息模块、所述学生强化物模块、所述评估模块、所述评估报告生成模块及所述教学目标设置模块。

18.一种孤独症儿童智能教学评估系统，其特征在于，包括：

处理器；

计算机可读存储介质，其上储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如下步骤：

录入、修改或删除学生信息；

录入、修改或删除学生强化物信息，所述学生强化物信息包括学生的针对多个强化物类别的偏好项和/或厌恶项；

录入和/或自动生成针对多个评估类别的多个条目的评估信息；

依据所述评估信息生成图形化显示的评估报告；以及

依据所述偏好项和/或厌恶项及所述评估信息，录入和/或自动生成教学目标。

19.如权利要求18所述的智能教学评估系统，其特征在于，还包括：

生物信息采集器件，所述生物信息采集器件用于采集学生的生物信息，

所述计算机程序被所述处理器执行时实现如下步骤：

依据所述生物信息确定学生的针对多个强化物类别的偏好项和/或厌恶项；和/或

依据所述生物信息自动生成针对多个评估类别的多个条目的评估信息。