CN107731038A - 一种互动游戏教学系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种互动游戏教学系统及方法，教学系统包括资料中心模块、资格判断模块、测试模块、信息查询模块、动态信息管理模块、编辑模块、数据存储模块、中央处理器和登录模块，登录模块、编辑模块、数据存储模块、资料中心模块、资格判断模块、测试模块、信息查询模块、动态信息管理模块分别连接中央处理器；教学方法包括如下步骤：(a)登录浏览；(b)学习模拟；(c)正式测试；(d)求助；(e)反馈。本发明将学习和游戏结合在一起，丰富了教学内容，帮助学生理解，加深印象，促进记忆，提高学生的学习兴趣和学习效果，学生、教师与管理员均参与到系统中进行互动，提高系统的互动效果。

Description

一种互动游戏教学系统及方法

技术领域

本发明属于教学技术领域，尤其涉及一种互动游戏教学系统及方法。

背景技术

现有的大部分的教学方式为二维教学方式，即老师提前制作简易教学课件给学生图文并茂地讲解，学生则属于被动地接受，比较枯燥乏味，教学效果不佳；在上课期间，由于教师要面对多数学生，所以在讲解课题的时候，往往缺乏针对性，同时由于授课时间的规定，多数学生会存在对上课所授知识不理解的情况，因此需要课后复习巩固。有些学生则购买网上的复习资料，这些资料针对性很差，每个学生都采用一样的习题进行训练，无法做到因材施教，同时习题库更新缓慢，同一个测试模块的习题都是固定不变的，这很容易导致学生只是记住了答案，而没有真正理解知识点的情况的出现，学习的积极性也无法提高。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种互动游戏教学系统及方法，将学习和游戏结合在一起，丰富了教学内容，帮助学生理解，加深印象，促进记忆，提高学生的学习兴趣和学习效果，学生、教师与管理员均参与到系统中进行互动，提高系统的互动效果。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种互动游戏教学系统，其特征在于：包括资料中心模块、资格判断模块、测试模块、信息查询模块、动态信息管理模块、编辑模块、数据存储模块、中央处理器和登录模块，登录模块、编辑模块、数据存储模块、资料中心模块、资格判断模块、测试模块、信息查询模块、动态信息管理模块分别连接中央处理器，资料中心模块包括知识演示模块、资料库和积分记录模块，知识演示模块分别连接资料库与积分记录模块，测试模块包括知识单元模块、求助模块和成绩考核模块，知识单元模块分别连接成绩考核模块与求助模块，求助模块连接积分记录模块，成绩考核模块连接动态信息管理模块。

进一步，动态信息管理模块包括行业动态信息模块、学习动态信息模块、教学动态信息模块和校园公告信息模块，学习动态信息模块连接资料中心模块，行业动态信息模块实时更新各行业的动态信息，分享给师生，以便学生有发展的方向，学习动态信息模块自动记录各学生的课程学习进度情况，教学动态信息模块实时更新各班级的教学计划，管理员通过校园公告信息模块随时更新校园公告信息，如考试时间、放假通知、省级领导访问、校园活动等信息。

进一步，信息查询模块包括学分信息查询模块和课程查询模块，学生登录后，通过学分信息查询模块可查询课程游戏测试获得的学分情况，教师登录后，通过课程查询模块可查询学生的课程学习进度情况，把握班级整体的学习情况。

进一步，登录模块包括身份验证模块和授权模块，身份验证模块连接授权模块，身份验证模块连接中央处理器，数据存储模块保存了各班学生、各教师及管理员的信息，身份验证模块将用户登录时的信息与数据存储模块中保存的信息进行匹配，匹配错误则无法登入；匹配正确，授权模块则区分该用户是学生、教师还是管理员，并进行相应的身份授权，从而提高私密性，保证个人信息不对外泄露，提高系统的安全性。

进一步，知识单元模块连接有错题汇总模块，错题汇总模块汇总记录了学生在测试过程中容易答错的题目，便于教师登录后查看，在复习时针对指导。

进一步，中央处理器连接有用户管理模块，用户管理模块用于保存用户的修改内容，学生登录后，通过编辑模块编辑个人资料及修改登录密码，教师登录后，通过编辑模块对资料库和知识单元模块进行修改和更新，根据课程进度更新知识点，管理员登录后，可查看各班学生的学习进度和成绩，通过编辑模块更新各类动态信息，更改系统数据，添加新用户、删除用户等工作。

进一步，中央处理器连接有留言模块，学生通过留言模块可对系统进行留言评价，关于系统运行过程中出现的问题、学生使用后的体验、对系统提出的修改意见等内容，便于管理员登录后查看，做出相应的系统改善。

一种互动游戏教学方法，其特征在于包括如下步骤：

(a)登录浏览：学生输入个人信息后，通过登录模块进入系统，通过动态信息管理模块浏览行业的最新动态信息、校园公告信息、课程学习进度信息和教学计划，通过信息查询模块可查询课程游戏测试获得的学分情况；

(b)学习模拟：通过在资料中心界面选择学习，中央处理器接收用户输入的操作指令，根据学生的专业信息从资料库中随机抽取一个课程的资料，并将抽取的课程资料分成3～5个知识点，每个知识点通过知识演示模块将其以文字配合动画的形式演示给学生，演示完毕后学生回答相应的问题，答对则进行下一个知识点学习，答错则重新学习该知识点，直至所有知识点学习完成后进行模拟测试，答对则完成该课程的学习，并进入正式课程游戏测试，答错则重新进行模拟测试，在课程学习过程中，积分记录模块根据正确的答题数累加个人积分，直到个人积分达到上限；

(c)正式测试：资格判断模块根据用户的积分判定用户可选择的课程游戏测试难度，中央处理器从知识单元模块的试题库中抽取数据，随机生成该课程的游戏测试数据包，每个游戏测试数据包分成3～5个知识关卡，通过当前知识关卡进入下一个知识关卡，测试开始后，积分记录模块根据选择的难度扣除相应的个人积分，成绩考核模块对学生各知识关卡的答题情况进行核对，根据综合正确率评定成绩，并给出相应的学分，测试结束后，错题汇总模块将测试过程中的错题进行汇总，展示给用户；

(d)求助：在正式课程游戏测试过程中，学生通过求助模块获取帮助，选择换题、提示或道具三种帮助形式，积分记录模块根据用户选择的帮助形式扣除相应的积分，选择道具帮助形式则扣除的积分为0；

(e)反馈：教师通过登录模块进入系统，了解学生在课程游戏测试中的易错题，通过编辑模块对资料库和知识单元模块进行修改和更新，管理员通过登录模块进入系统，查看其它用户对系统运行的评价，针对不足之处通过编辑模块做出相应的系统改善。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、通过虚拟项目教学结合课堂教学相结合的双教学方式，给学生提供在线学习的环境，解决传统盲目复习、抓不住重点的问题，掌握、巩固知识点，并在“游戏闯关”的机制下获得学分，激发学生的学习兴趣，调动学习积极性，以此达到寓教于乐的目的，培养学生自主学习、灵活学习的愿景，提高了教学效果。

2、将学习内容通过三维场景配合二维动画、文字的形式展示在用户面前，让用户身临其境，体验不一样的氛围，丰富了教学内容，帮助学生理解，加深印象，促进记忆。

3、通过不同难度的课堂游戏测试，从而获得更多的学分，可激发学生的学习兴趣，调动学习积极性，提高学生的学习效率。

4、学习资料分成若干个知识点，每个知识点相互关联，一旦跳过其中一个知识点，整个课程测试都无法通过，从而培养学生的知识灵活运用能力，让学生明白做任何事，要循序渐进，不能一步登天，且要有始有终，不能半途而废。

5、测试题随机生成，学生无法通过死记硬背的形式进行解答，推动了学生进行试题知识点的真正的理解需求；学生遇上难题不会无处求助而导致放弃，可以选择求助暂渡难关，但求助需要消耗一定的积分，积分不够则无法求助，让学生明白把握机会的重要性，做事要考虑周全；将测试过程中的错题进行汇总，展示给用户，以便用户理解，加深印象，查漏补缺，更具针对性。

6、教师通过教学系统可时刻关注学生的学习情况，提高教学内容的针对性，从而进行因材施教；管理员可查看其它用户对系统运行的评价，针对不足之处做出相应的系统改善。

7、教学系统提高了师生之间的交流，保留学生的改进建议，配合管理员的管理、维护，使更多的人参与到系统中去，提高系统的互动效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中一种互动游戏教学系统的结构示意图；

图2为本发明中动态信息管理模块的结构示意图；

图3为本发明中测试模块的结构示意图；

图4为本发明中资料中心模块的结构示意图。

图中：1-资料中心模块；2-资格判断模块；3-测试模块；4-信息查询模块；5-动态信息管理模块；6-编辑模块；7-数据存储模块；8-中央处理器；9-登录模块；10-身份验证模块；11-授权模块；12-学分信息查询模块；13-课程查询模块；14-行业动态信息模块；15-学习动态信息模块；16-教学动态信息模块；17-校园公告信息模块；18-知识演示模块；19-资料库；20-积分记录模块；21-知识单元模块；22-求助模块；23-成绩考核模块；24-错题汇总模块；25-用户管理模块；26-留言模块。

具体实施方式

如图1至图4所示，为本发明一种互动游戏教学系统，包括资料中心模块1、资格判断模块2、测试模块3、信息查询模块4、动态信息管理模块5、编辑模块6、数据存储模块7、中央处理器8和登录模块9，登录模块9、编辑模块6、数据存储模块7、资料中心模块1、信息查询模块4、动态信息管理模块5分别连接中央处理器8，登录模块9包括身份验证模块10和授权模块11，身份验证模块10连接授权模块11，身份验证模块10连接中央处理器8，数据存储模块7保存了各班学生、各教师及管理员的信息，身份验证模块10将用户登录时的信息与数据存储模块7中保存的信息进行匹配，匹配错误则无法登入；匹配正确，授权模块11则区分该用户是学生、教师还是管理员，并进行相应的身份授权，从而提高私密性，保证个人信息不对外泄露，提高系统的安全性。

信息查询模块4包括学分信息查询模块12和课程查询模块13，学生登录后，通过学分信息查询模块12可查询课程游戏测试获得的学分情况，教师登录后，通过课程查询模块13可查询学生的课程学习进度情况，把握班级整体的学习情况。动态信息管理模块5包括行业动态信息模块14、学习动态信息模块15、教学动态信息模块16和校园公告信息模块17，学习动态信息模块15连接资料中心模块1，行业动态信息模块14实时更新各行业的动态信息，分享给师生，以便学生有发展的方向，学习动态信息模块15自动记录各学生的课程学习进度情况，教学动态信息模块16实时更新各班级的教学计划，管理员通过校园公告信息模块17随时更新校园公告信息，如考试时间、放假通知、省级领导访问、校园活动等信息。

资料中心模块1包括知识演示模块18、资料库19和积分记录模块20，知识演示模块18分别连接资料库19与积分记录模块20，资料库19里保存了各班级课程相应的学习内容，知识演示模块18将学习内容通过三维场景配合二维动画、文字的形式展示在用户面前，让用户身临其境，体验不一样的氛围，加深印象。积分记录模块20用于管理用户的积分，积分作为一种“游戏币”，可通过学习课程内容获得，积分越多可参加的课程游戏测试难度也越高，参加课程游戏测试需要扣除一定的积分。在学习过程中，学生会随机获得换题卡和提示卡等道具，这些道具可用于正式测试答题。用户完成学习内容后，进行模拟测试，通过模拟测试后，再进行正式的课程测试。资格判断模块2根据用户的积分判定用户可选择的课程游戏测试难度，难度越高，则最终通过测试后所获得的学分越多。测试模块3包括知识单元模块21、求助模块22和成绩考核模块23，知识单元模块21分别连接成绩考核模块23与求助模块22，知识单元模块21作为各课程的总题库，用户进入测试状态，会随机生成一套试题，校验用户掌握知识的程度，从而提高灵活运用知识的能力。知识单元模块21连接有错题汇总模块24，错题汇总模块24汇总记录了学生在测试过程中容易答错的题目，便于教师登录后查看，在复习时针对指导。求助模块22连接积分记录模块20，学生通过求助模块22获取帮助，选择换题、提示或道具三种帮助形式，积分记录模块20根据用户选择的帮助形式扣除相应的积分，道具帮助形式消耗课程学习过程中获得的换题卡和提示卡，不需要扣除积分，成绩考核模块23连接动态信息管理模块5，成绩考核模块23将用户测试的成绩数据发送给动态信息管理模块5，记录在学习动态信息模块15中。

中央处理器8连接有用户管理模块25，用户管理模块25用于保存用户的修改内容，学生登录后，通过编辑模块6编辑个人资料及修改登录密码，教师登录后，可了解学生在课程游戏测试中的易错题，通过编辑模块6对资料库19和知识单元模块21进行修改和更新，根据课程进度更新知识点，管理员登录后，可查看各班学生的学习进度和成绩，通过编辑模块6更新各类动态信息，更改系统数据，添加新用户、删除用户等工作。中央处理器8连接有留言模块26，学生通过留言模块26可对系统进行留言评价，关于系统运行过程中出现的问题、学生使用后的体验、对系统提出的修改意见等内容，便于管理员登录后查看，针对不足之处通过编辑模块6做出相应的系统改善。

一种互动游戏教学方法，包括如下步骤：

(a)登录浏览：学生输入学号和密码后，通过登录模块9进入系统，通过动态信息管理模块5浏览行业的最新动态信息、校园公告信息、课程学习进度信息和教学计划，通过信息查询模块4可查询课程游戏测试获得的学分情况，每个学生都有自己的权限，进行相应的操作，相互独立，安全保密，不会造成信息泄露。

(b)学习模拟：通过在资料中心界面选择学习，中央处理器8接收用户输入的操作指令，根据学生的专业信息从资料库19中随机抽取一个课程的资料，并将抽取的课程资料分成3～5个知识点，每个知识点通过知识演示模块18将其以文字配合动画的形式演示给学生，表现力强，形象生动，容易调动学生的兴致，不会显得枯燥。演示完毕后学生回答相应的问题，答对则进行下一个知识点学习，答错则重新学习该知识点，每个知识点相互关联，一旦跳过其中一个知识点，整个课程测试都无法通过，从而培养学生的知识灵活运用能力，让学生明白做任何事，要循序渐进，不能一步登天，且要有始有终，不能半途而废。直至所有知识点学习完成后进行模拟测试，答对则完成该课程的学习，并进入正式课程游戏测试，答错则重新进行模拟测试，通过模拟测试再进行正式测试，是对学习内容的考察，巩固知识点，从而加深印象。在课程学习过程中，积分记录模块20根据正确的答题数累加个人积分，直到个人积分达到上限，每个学生都有机会达到积分上限，相互竞争，减小学生之间的差距。

(c)正式测试：资格判断模块2根据用户的积分判定用户可选择的课程游戏测试难度，中央处理器8从知识单元模块21的试题库中抽取数据，随机生成该课程的游戏测试数据包，每个游戏测试数据包分成3～5个知识关卡，通过当前知识关卡进入下一个知识关卡，测试题随机生成，学生无法通过死记硬背的形式进行解答，推动了学生进行试题知识点的真正的理解需求。测试开始后，积分记录模块20根据选择的难度扣除相应的个人积分，成绩考核模块23对学生各知识关卡的答题情况进行核对，根据综合正确率评定成绩，并给出相应的学分，正确运用已学过的知识，扩大知识面，丰富教学内容，启发想象力。测试结束后，错题汇总模块24将测试过程中的错题进行汇总，展示给用户，以便用户理解，加深印象。

(d)求助：在正式课程游戏测试过程中，学生通过求助模块22获取帮助，选择换题、提示或道具三种帮助形式，积分记录模块20根据用户选择的帮助形式扣除相应的积分，选择道具帮助形式则扣除的积分为0，学生遇上难题不会无处求助而导致放弃，可以选择求助暂渡难关，但求助需要消耗一定的积分，积分不够则无法求助，让学生明白把握机会的重要性，做事要考虑周全。

(e)反馈：教师通过登录模块9进入系统，了解学生在课程游戏测试中的易错题，关注学生的学习情况，通过编辑模块6对资料库19和知识单元模块21进行修改和更新，提高针对性，进行因材施教。管理员通过登录模块9进入系统，查看其它用户对系统运行的评价，针对不足之处通过编辑模块6做出相应的系统改善，系统的运行需要管理员的管理、维护，使更多的人参与到系统中去，提高系统的互动性。

1、通过虚拟项目教学结合课堂教学相结合的双教学方式，给学生提供在线学习的环境，解决传统盲目复习、抓不住重点的问题，掌握、巩固知识点，并在“游戏闯关”的机制下获得学分，激发学生的学习兴趣，调动学习积极性，以此达到寓教于乐的目的，培养学生自主学习、灵活学习的愿景，提高了教学效果。

2、将学习内容通过三维场景配合二维动画、文字的形式展示在用户面前，让用户身临其境，体验不一样的氛围，丰富了教学内容，帮助学生理解，加深印象，促进记忆。

3、通过不同难度的课堂游戏测试，从而获得更多的学分，可激发学生的学习兴趣，调动学习积极性，提高学生的学习效率。

4、学习资料分成若干个知识点，每个知识点相互关联，一旦跳过其中一个知识点，整个课程测试都无法通过，从而培养学生的知识灵活运用能力，让学生明白做任何事，要循序渐进，不能一步登天，且要有始有终，不能半途而废。

5、测试题随机生成，学生无法通过死记硬背的形式进行解答，推动了学生进行试题知识点的真正的理解需求；学生遇上难题不会无处求助而导致放弃，可以选择求助暂渡难关，但求助需要消耗一定的积分，积分不够则无法求助，让学生明白把握机会的重要性，做事要考虑周全；将测试过程中的错题进行汇总，展示给用户，以便用户理解，加深印象，查漏补缺，更具针对性。

6、教师通过教学系统可时刻关注学生的学习情况，提高教学内容的针对性，从而进行因材施教；管理员可查看其它用户对系统运行的评价，针对不足之处做出相应的系统改善。

7、教学系统提高了师生之间的交流，保留学生的改进建议，配合管理员的管理、维护，使更多的人参与到系统中去，提高系统的互动效果。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种互动游戏教学系统，其特征在于：包括资料中心模块、资格判断模块、测试模块、信息查询模块、动态信息管理模块、编辑模块、数据存储模块、中央处理器和登录模块，所述登录模块、所述编辑模块、所述数据存储模块、所述资料中心模块、所述资格判断模块、所述测试模块、所述信息查询模块、所述动态信息管理模块分别连接所述中央处理器，所述资料中心模块包括知识演示模块、资料库和积分记录模块，所述知识演示模块分别连接所述资料库与所述积分记录模块，所述测试模块包括知识单元模块、求助模块和成绩考核模块，所述知识单元模块分别连接所述成绩考核模块与所述求助模块，所述求助模块连接所述积分记录模块，所述成绩考核模块连接所述动态信息管理模块。

2.根据权利要求1所述的一种互动游戏教学系统，其特征在于：所述动态信息管理模块包括行业动态信息模块、学习动态信息模块、教学动态信息模块和校园公告信息模块，所述学习动态信息模块连接所述资料中心模块。

3.根据权利要求1所述的一种互动游戏教学系统，其特征在于：所述信息查询模块包括学分信息查询模块和课程查询模块。

4.根据权利要求1所述的一种互动游戏教学系统，其特征在于：所述登录模块包括身份验证模块和授权模块，所述身份验证模块连接所述授权模块，所述身份验证模块连接所述中央处理器。

5.根据权利要求1所述的一种互动游戏教学系统，其特征在于：所述知识单元模块连接有错题汇总模块。

6.根据权利要求1所述的一种互动游戏教学系统，其特征在于：所述中央处

理器连接有用户管理模块。

7.根据权利要求1所述的一种互动游戏教学系统，其特征在于：所述中央处

理器连接有留言模块。

8.使用如权利要求1所述的一种互动游戏教学方法，其特征在于包括如下步骤：

(a)登录浏览：学生输入个人信息后，通过登录模块进入系统，通过动态信息管理模块浏览行业的最新动态信息、校园公告信息、课程学习进度信息和教学计划，通过信息查询模块可查询课程游戏测试获得的学分情况；

(b)学习模拟：通过在资料中心界面选择学习，中央处理器接收用户输入的操作指令，根据学生的专业信息从资料库中随机抽取一个课程的资料，并将抽取的课程资料分成3～5个知识点，每个知识点通过知识演示模块将其以文字配合动画的形式演示给学生，演示完毕后学生回答相应的问题，答对则进行下一个知识点学习，答错则重新学习该知识点，直至所有知识点学习完成后进行模拟测试，答对则完成该课程的学习，并进入正式课程游戏测试，答错则重新进行模拟测试，在课程学习过程中，积分记录模块根据正确的答题数累加个人积分，直到个人积分达到上限；

(c)正式测试：资格判断模块根据用户的积分判定用户可选择的课程游戏测试难度，中央处理器从知识单元模块的试题库中抽取数据，随机生成该课程的游戏测试数据包，每个游戏测试数据包分成3～5个知识关卡，通过当前知识关卡进入下一个知识关卡，测试开始后，积分记录模块根据选择的难度扣除相应的个人积分，成绩考核模块对学生各知识关卡的答题情况进行核对，根据综合正确率评定成绩，并给出相应的学分，测试结束后，错题汇总模块将测试过程中的错题进行汇总，展示给用户；

(d)求助：在正式课程游戏测试过程中，学生通过求助模块获取帮助，选择换题、提示或道具三种帮助形式，积分记录模块根据用户选择的帮助形式扣除相应的积分，选择道具帮助形式则扣除的积分为0；

(e)反馈：教师通过登录模块进入系统，了解学生在课程游戏测试中的易错题，通过编辑模块对资料库和知识单元模块进行修改和更新，管理员通过登录模块进入系统，查看其它用户对系统运行的评价，针对不足通过编辑模块之处做出相应的系统改善。