CN109064797A - 具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统 - Google Patents

具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109064797A
CN109064797A CN201810976045.0A CN201810976045A CN109064797A CN 109064797 A CN109064797 A CN 109064797A CN 201810976045 A CN201810976045 A CN 201810976045A CN 109064797 A CN109064797 A CN 109064797A
Authority
CN
China
Prior art keywords
student
unit
open platform
tutoring system
artificial intelligence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810976045.0A
Other languages
English (en)
Inventor
张鹏
陶澍
李锐
施仙玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing Virtual Reality Technology Co Ltd
Original Assignee
Chongqing Virtual Reality Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing Virtual Reality Technology Co Ltd filed Critical Chongqing Virtual Reality Technology Co Ltd
Priority to CN201810976045.0A priority Critical patent/CN109064797A/zh
Publication of CN109064797A publication Critical patent/CN109064797A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B5/00—Electrically-operated educational appliances
    • G09B5/06—Electrically-operated educational appliances with both visual and audible presentation of the material to be studied
    • G09B5/065—Combinations of audio and video presentations, e.g. videotapes, videodiscs, television systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electrically Operated Instructional Devices (AREA)

Abstract

本发明提供了一种具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统，其中，本具有真人结合人工智能的教学系统包括：课堂流程模块以及课程智能引导规则模块；课堂流程模块包括：用于引导课堂流程的课堂引导单元以及用于使学生与机器人进行互动训练的互动训练单元；课程智能引导规则模块包括学生交互判定识别规则单元，学生交互判定识别规则单元用于判断学生与机器人进行互动训练中学生是否参与互动。具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统，解决现有技术中仅有一个老师情况下老师辅导一个学生时其他学生因无法继续上课的问题。

Description

具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统
技术领域
本发明涉及虚拟实景教学领域，具体涉及一种具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统。
背景技术
在运用虚拟实景系统教学过程中，一个老师需要教多个学生学习，难免出现有一个学生需要老师单独辅导的现象，那么老师去辅导一个急需要辅导的学生时，其他学生应该做什么呢？如果老师去辅导另一个学生去了，那么其他学生缺乏老师会导致其他学生注意力转移等情况，导致其他学生学习效果减弱的现象，那么此是现场教学更加无法得以解决的问题。因此急需提供一种解决仅有一个老师情况下老师辅导一个学生时其他学生因无法继续上课的问题。
发明内容
本发明要提供一种具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统，解决现有技术中仅有一个老师情况下老师辅导一个学生时其他学生因无法继续上课的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
本发明首先提供一种具有真人结合人工智能的教学系统，包括：课堂流程模块以及课程智能引导规则模块；
课堂流程模块包括：用于引导课堂流程的课堂引导单元以及用于使学生与机器人进行互动训练的互动训练单元；
课程智能引导规则模块包括学生交互判定识别规则单元，学生交互判定识别规则单元用于判断学生与机器人进行互动训练中学生是否参与互动。
本发明还提供一种虚拟实景教学系统，包括：视频采集设备、执行设备以及现场服务器，视频采集设备以及执行设备均连接至现场服务器，视频采集设备用于采集学生视频，执行设备用于采集学生语音以及播放音视频流，现场服务器用于接收来自视频采集设备的视频流和执行设备的音频流，现场服务器内设置有如上述的具有真人结合人工智能的教学系统，现场服务器用于向执行设备发送音视频流，执行设备具有音视频流播放功能以及音频采集功能。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
整个系统实现是通过播放语音视频实现的。通过设置课堂引导单元，实现了整个课堂流程的引导，带领学生进入到各个环节；通过设置互动训练单元，例如：“机器人命令学生找出图中的apple；那么需要学生通过应答设备选中应答设备上显示的苹果才行”；学生交互判定识别规则单元就是用来判断“学生是否通过应答设备选出苹果”的，只有当学生答复了整个互动训练才完成。解决了现有技术中仅有一个老师情况下老师辅导一个学生时其他学生因无法继续上课的问题，实现了对多个学生通过机器人占时引导学习，避免学习中断的情况发生。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为具有真人结合人工智能的教学系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述：
如图1所示，本发明提出了一种具有真人结合人工智能的教学系统(该系统实际是一个软件系统)，包括：课堂流程模块以及课程智能引导规则模块；
课堂流程模块包括：用于引导课堂流程的课堂引导单元以及用于使学生与机器人进行互动训练的互动训练单元；
课程智能引导规则模块包括学生交互判定识别规则单元，学生交互判定识别规则单元用于判断学生与机器人进行互动训练中学生是否参与互动。
为了避免因学生长期处于困惑等状态而导致整个互动训练等课程无法进行，课程智能引导规则模块还包括：学生行为判定识别规则单元，学生行为判定识别规则单元用于根据学生在课堂中行为判断学生情绪和状态。学生行为判定识别规则单元是通过拍摄到的视频流，比如识别学生是否处于思考状态，然后机器人为了使得整个互动训练进行，就回答学生未答出的问题，为其解惑。
为了辅助学生交互判定识别规则单元以及学生行为判定识别规则单元一些功能的实现，该具有真人结合人工智能的教学系统还包括：人工智能平台适配模块以及接入外部开放平台模块；
人工智能平台适配模块用于将接入外部开放平台模块与课程智能引导规则模块之间的信息相配匹配，人工智能平台适配模块是为了使得本系统的学生交互判定识别规则单元以及学生行为判定识别规则单元的信息能够被语音识别AI开放平台、认知服务AI开放平台以及情绪识别AI开放平台等云平台识别，同时也实现语音识别AI开放平台、认知服务AI开放平台以及情绪识别AI开放平台返回的信息能够为本系统识别；
接入外部开放平台模块包括：语音识别AI开放平台接口、认知服务AI开放平台接口以及情绪识别AI开放平台接口，语音识别AI开放平台接口、认知服务AI开放平台接口以及情绪识别AI开放平台接口分别用于连接外界已知公共的语音识别AI开放平台、认知服务AI开放平台以及情绪识别AI开放平台，实现该系统所在的现场服务器直接与语音识别AI开放平台、认知服务AI开放平台以及情绪识别AI开放平台这些云平台直接通信，语音识别AI开放平台接口、认知服务AI开放平台接口以及情绪识别AI开放平台接口用于辅助学生行为判定识别规则单元以及学生交互判定识别规则单元的实现。例如：情绪识别，情绪识别方法比较复杂，而这个是已知现有的，那么当需要情绪识别时学生行为判定识别规则单元将视频流通过人工智能平台适配模块转化为情绪识别AI开放平台能够识别的信息，然后通过情绪识别AI开放平台接口直接访问外界情绪识别AI开放平台，外界情绪识别AI开放平台根据信息判断出学生情绪并返回给情绪识别AI开放平台接口，情绪识别AI开放平台接口将信息传送至人工智能平台适配模块，人工智能平台适配模块适配出本系统能够识别的信息，本系统判断出学生情绪，根据学生情绪做出相应的引导。
为了实现学生与机器人情景对话，课堂流程模块还包括：用于使学生与机器人进行情景对话的情景对话单元；
课程智能引导规则模块还包括：学生语音对话逻辑规则单元，学生语音对话逻辑规则单元用于判断学生与机器人对话过程中机器人对学生的应答语句；
接入外部开放平台模块还包括：对话服务AI开放平台接口，对话服务AI开放平台接口用于辅助学生语音对话逻辑规则单元的实现。情景对话例如：“机器人：how are you？学生：I am fine，thank you。And you？机器人：I am fine，too。”，那么“机器人：I amfine，too。”这一句就需要学生语音对话逻辑规则单元来判断出机器人应该回答啥，当然对话服务AI开放平台接口就是借助外部已有成熟的对话服务AI开放平台，来实现复杂对话时机器人的应答。通过设置课程智能引导规则模块实现了在现场服务器内设备简单规则程序，接入外部开放平台模块以及人工智能平台适配模块实现了外部具有复杂判断原则平台的运用，简单规则程序内部运用，避免了简单规则运算访问外部云平台浪费时间，同时运用外界云平台，避免了一些复杂程序运算，减小了现场服务器的负担，综合运用，使得运行更加顺畅。
实施例2：
本实施例与实施例1的区别在于：本实施例提供一种具有如实施例1所述具有真人结合人工智能的教学系统的虚拟实景教学系统。
一种虚拟实景教学系统，包括：视频采集设备、应答设备、执行设备以及现场服务器，视频采集设备、应答设备以及执行设备均连接至现场服务器，视频采集设备用于采集学生视频，执行设备用于采集学生语音以及播放音视频流，现场服务器用于接收来自视频采集设备的视频流和执行设备的音频流，现场服务器内设置有如实施例1所述的具有真人结合人工智能的教学系统，现场服务器用于向执行设备发送音视频流，应答设备用于学生发送应答结果，执行设备具有音视频流播放功能以及音频采集功能。
执行设备为基于移动平台的VR/AR/MR一体机头盔设备或基于PC终端的VR/AR/MR头盔设备等
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种具有真人结合人工智能的教学系统，其特征在于，包括：课堂流程模块以及课程智能引导规则模块；
课堂流程模块包括：用于引导课堂流程的课堂引导单元以及用于使学生与机器人进行互动训练的互动训练单元；
课程智能引导规则模块包括学生交互判定识别规则单元，学生交互判定识别规则单元用于判断学生与机器人进行互动训练中学生是否参与互动。
2.根据权利要求1所述的具有真人结合人工智能的教学系统，其特征在于，课程智能引导规则模块还包括：学生行为判定识别规则单元，学生行为判定识别规则单元用于根据学生在课堂中行为判断学生情绪和状态。
3.根据权利要求2所述的具有真人结合人工智能的教学系统，其特征在于，还包括：人工智能平台适配模块以及接入外部开放平台模块；
人工智能平台适配模块用于将接入外部开放平台模块与课程智能引导规则模块之间的信息相配匹配；
接入外部开放平台模块包括：语音识别AI开放平台接口、认知服务AI开放平台接口以及情绪识别AI开放平台接口，语音识别AI开放平台接口、认知服务AI开放平台接口以及情绪识别AI开放平台接口用于辅助学生行为判定识别规则单元以及学生交互判定识别规则单元的实现。
4.根据权利要求3所述的具有真人结合人工智能的教学系统，其特征在于，
课堂流程模块还包括：用于使学生与机器人进行情景对话的情景对话单元；
课程智能引导规则模块还包括：学生语音对话逻辑规则单元，学生语音对话逻辑规则单元用于判断学生与机器人对话过程中机器人对学生的应答语句；
接入外部开放平台模块还包括：对话服务AI开放平台接口，对话服务AI开放平台接口用于辅助学生语音对话逻辑规则单元的实现。
5.一种虚拟实景教学系统，其特征在于，包括：视频采集设备、执行设备、应答设备以及现场服务器，视频采集设备、应答设备以及执行设备均连接至现场服务器，视频采集设备用于采集学生视频，执行设备用于采集学生语音以及播放音视频流，现场服务器用于接收来自视频采集设备的视频流和执行设备的音频流，现场服务器内设置有如权利要求1至4任一项所述的具有真人结合人工智能的教学系统，现场服务器用于向执行设备发送音视频流，应答设备用于学生发送应答结果，执行设备具有音视频流播放功能以及音频采集功能。
CN201810976045.0A 2018-08-24 2018-08-24 具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统 Pending CN109064797A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810976045.0A CN109064797A (zh) 2018-08-24 2018-08-24 具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810976045.0A CN109064797A (zh) 2018-08-24 2018-08-24 具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109064797A true CN109064797A (zh) 2018-12-21

Family

ID=64756070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810976045.0A Pending CN109064797A (zh) 2018-08-24 2018-08-24 具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109064797A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109979269A (zh) * 2019-03-28 2019-07-05 王雍天 一种基于人工智能的在线教育交互系统

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6261101B1 (en) * 1997-12-17 2001-07-17 Scientific Learning Corp. Method and apparatus for cognitive training of humans using adaptive timing of exercises
CN101154320A (zh) * 2006-09-27 2008-04-02 天象网络技术（上海）有限公司 电子课堂互动教学平台系统
CN101968932A (zh) * 2010-09-19 2011-02-09 深圳市摩拓触摸科技有限公司 多媒体智能互动教学系统及其实现方法
CN103065508A (zh) * 2012-12-27 2013-04-24 谢红丹 远程教学系统
CN103280129A (zh) * 2013-06-09 2013-09-04 深圳市拓莱思科技有限公司 一种电子互动教学的实现方法及系统
CN103295437A (zh) * 2013-06-09 2013-09-11 深圳市金华联电子有限公司 一种用于互动教学的举手功能实现方法及系统
CN103366618A (zh) * 2013-07-18 2013-10-23 梁亚楠 基于人工智能与虚拟现实用于汉语学习培训的场景设备
CN105336233A (zh) * 2015-11-24 2016-02-17 华中科技大学 一种虚拟仿真教学应用平台
CN105447795A (zh) * 2015-12-31 2016-03-30 米科互动教育科技（北京）有限公司 一种在线课程处理方法和装置
CN107958433A (zh) * 2017-12-11 2018-04-24 吉林大学 一种基于人工智能的在线教育人机交互方法与系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6261101B1 (en) * 1997-12-17 2001-07-17 Scientific Learning Corp. Method and apparatus for cognitive training of humans using adaptive timing of exercises
CN101154320A (zh) * 2006-09-27 2008-04-02 天象网络技术（上海）有限公司 电子课堂互动教学平台系统
CN101968932A (zh) * 2010-09-19 2011-02-09 深圳市摩拓触摸科技有限公司 多媒体智能互动教学系统及其实现方法
CN103065508A (zh) * 2012-12-27 2013-04-24 谢红丹 远程教学系统
CN103280129A (zh) * 2013-06-09 2013-09-04 深圳市拓莱思科技有限公司 一种电子互动教学的实现方法及系统
CN103295437A (zh) * 2013-06-09 2013-09-11 深圳市金华联电子有限公司 一种用于互动教学的举手功能实现方法及系统
CN103366618A (zh) * 2013-07-18 2013-10-23 梁亚楠 基于人工智能与虚拟现实用于汉语学习培训的场景设备
CN105336233A (zh) * 2015-11-24 2016-02-17 华中科技大学 一种虚拟仿真教学应用平台
CN105447795A (zh) * 2015-12-31 2016-03-30 米科互动教育科技（北京）有限公司 一种在线课程处理方法和装置
CN107958433A (zh) * 2017-12-11 2018-04-24 吉林大学 一种基于人工智能的在线教育人机交互方法与系统

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯晓晨，张铁成，段家兴: ""基于树莓派开发板的F1吉祥物机器人设计"", 《科技创新与应用》 *
朱永新，徐子望，鲁白等: ""人工智能与未来教育"笔谈", 《华东师范大学学报（教育科学版）》 *
詹泽慧，梁婷，马子程: ""基于虚拟助理的远程学习支持服务及技术难点"", 《技术应用》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109979269A (zh) * 2019-03-28 2019-07-05 王雍天 一种基于人工智能的在线教育交互系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108000526B (zh) 用于智能机器人的对话交互方法及系统
CN107765859A (zh) 一种基于vr虚拟课堂的训练系统及方法
CN112204564A (zh) 经由基于集成音频和视觉的语音识别进行语音理解的系统和方法
CN107633719A (zh) 基于多语种人机交互的拟人形象人工智能教学系统和方法
CN108536672A (zh) 智能机器人培训方法、装置、计算机设备及存储介质
CN109101879B (zh) 一种vr虚拟课堂教学的姿态交互系统及实现方法
CN107657955A (zh) 一种基于vr虚拟课堂的语音交互提问系统及方法
CN106200886A (zh) 一种基于语言交互操控的移动智能玩具及玩具使用方法
CN108648535A (zh) 一种基于vr移动端技术的教学系统及其运行方法
CN103546790A (zh) 基于移动终端与互动电视语言交互的方法及系统
Strauss et al. Proactive spoken dialogue interaction in multi-party environments
CN105872828A (zh) 一种电视交互学习的方法及装置
Kanda et al. Person identification and interaction of social robots by using wireless tags
Aguirre et al. Supporting a MOOC through a conversational agent. Design of a first prototype
CN110176163A (zh) 一种教学系统
CN109377802A (zh) 一种自动交互式智能教育系统及方法
Fiorini et al. Strategies of Physical Education teachers to promote the participation of students with hearing impairment in classrooms
CN109754653A (zh) 一种个性化教学的方法及系统
CN109064797A (zh) 具有真人结合人工智能的教学系统及虚拟实景教学系统
CN106445153A (zh) 一种用于智能机器人的人机交互方法及装置
Kanda et al. A practical experiment with interactive humanoid robots in a human society
CN110070869B (zh) 语音教学互动生成方法、装置、设备和介质
CN106251717A (zh) 智能机器人语言跟读学习方法和装置
CN109886255A (zh) 一种具有面部情绪识别功能的智能互动教学系统
Uppoor et al. Interactive language learning with vr and nlp assistance

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181221