CN109271153A

CN109271153A - 一种基于编程教育系统获取编程语言的方法以及电子设备

Info

Publication number: CN109271153A
Application number: CN201810962768.5A
Authority: CN
Inventors: 李天驰; 孙悦; 付君龙
Original assignee: Shenzhen Dianmao Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Dianmao Technology Co Ltd
Priority date: 2018-08-22
Filing date: 2018-08-22
Publication date: 2019-01-25
Anticipated expiration: 2038-08-22
Also published as: CN109271153B

Abstract

本发明公开一种基于编程教育系统获取编程语言的方法以及电子设备，方法包括步骤：通过摄像头采集用户编辑的图像化素材，并将采集得到的图像化素材发送至智能处理单元；当所述智能处理单元接收到用户对图像化素材进行转化的指令时，将图像化素材转化为编程语言，并通过一显示单元显示。这样，学生在学习编程时，只需对图像化素材进行编辑，然后由教师通过电子设备对学生编辑的图像化素材进行采集。这样，学生便不需要长期接触电子设备，解决了现有技术中，必须使用电子设备学习编程语言的难题。更重要的是，本发明提供的方法，提升了学生对编程的兴趣，使学生主动学习编程。而且，由于学生不需要长时间接触电子设备，保护了学生的视力。

Description

一种基于编程教育系统获取编程语言的方法以及电子设备

技术领域

本发明涉及编程教育系统领域，尤其涉及一种基于编程教育系统获取编程语言的方法以及电子设备。

背景技术

编程教育系统具体是指一种编程学习的系统，其主要包括个人计算机、智能机器人、积木模型和卡片模型等等。

孩子学习编程主要通过教师讲解，然后通过实操练习进行巩固。

然而，这种方式，孩子必须长时间接触个人计算机，才能输入代码。这对于孩子来说，不仅不利于学习，甚至还影响孩子的视力。

也就是说，现有技术中，孩子必须通过电子设备(个人计算机或智能手机)进行编程练习。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供种基于编程教育系统获取编程语言的方法以及电子设备，旨在解决现有技术中，孩子必须通过电子设备进行编程练习的问题。

本发明的技术方案如下：

一种基于编程教育系统获取编程语言的方法，其包括步骤：

通过摄像头采集用户编辑的图像化素材，并将采集得到的图像化素材发送至智能处理单元；

当所述智能处理单元接收到用户对图像化素材进行转化的指令时，将图像化素材转化为编程语言，并通过一显示单元显示。

优选的，所述摄像头为智能机器人的摄像头或电子设备的摄像头。

优选的，通过积木模型或卡片模型形成所述图像化素材。

优选的，所述通过摄像头采集用户编辑的图像化素材，并将采集得到的图像化素材发送至智能处理单元的步骤具体包括：

通过智能机器人的摄像头或电子设备的摄像头采集图像化素材；

通过OpenCV对图像化素材进行处理，得到处理后的图像化素材；

将处理后的图像化素材发送至所述智能处理单元。

优选的，所述当所述智能处理单元接收到用户对图像化素材进行转化的指令时，将图像化素材转化为编程语言，并通过一显示单元显示的步骤之后还包括：

接收用户将编程语言分享至第三方应用的指令，将编程语言以网页形式分享至第三方应用。

本发明还提供一种电子设备，其包括：

处理器，适于实现各指令，以及

存储设备，适于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行：

将处理后的图像化素材发送至所述智能处理单元。

优选的，通过积木模型或卡片模型形成所述图像化素材。

本发明还提供一种计算机程序产品，其中，计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被处理器执行时，使所述处理器执行所述的基于编程教育系统获取编程语言的方法。

本发明还提供一种非易失性计算机可读存储介质，其中，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，可使得所述一个或多个处理器执行所述的基于编程教育系统获取编程语言的方法。

有益效果：通过本发明提供的方法，用户(孩子/学生)可先编辑图像化素材，然后通过摄像头采集用户编辑的图像化素材，以及将采集得到图像化素材发送至智能处理单元，再由电子设备的智能处理单元对图像化素材进行转化，从而得到编程语言，并将转化得到的编程语言显示在电子设备的显示界面中。这样，学生在学习编程时，只需对图像化素材进行编辑，然后由教师通过电子设备对学生编辑的图像化素材进行采集。这样，学生便不需要长期接触电子设备，解决了现有技术中，必须使用电子设备学习编程语言的难题。更重要的是，本发明提供的方法，提升了学生对编程的兴趣，使学生主动学习编程。而且，由于学生不需要长时间接触电子设备，保护了学生的视力。

附图说明

图1为本发明基于编程教育系统获取编程语言的方法较佳实施例的流程图。

图2为本发明电子设备较佳实施例的结构框图。

具体实施方式

本发明提供一种基于编程教育系统获取编程语言的方法以及电子设备，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，一种基于编程教育系统获取编程语言的方法，其包括步骤：

S1、通过摄像头采集用户编辑的图像化素材，并将采集得到的图像化素材发送至智能处理单元；

S2、当所述智能处理单元接收到用户对图像化素材进行转化的指令时，将图像化素材转化为编程语言，并通过一显示单元显示。

通过本发明提供的方法，学生不再局限于通过电子设备学习编程语言，学生可以先编辑图像化素材，然后通过摄像头单元获取学生编辑的图像化素材，最后由电子设备对图像化素材进行处理，得到编程语言并显示。也就是说，本发明提供的方法，学生仅需对图像化素材进行编辑，便能获取编程语言。消除了学生长期接触电子设备，导致视力变差的隐患。并且，本发明提供的方法，能提高学生的动手操作能力，使得学生对编程产生浓厚的兴趣。此外，教师通过本发明提供的方法，也能够更好的教学，提高教学效率，减轻工作压力。

所述步骤S1中，当学生在课堂上学习编程语言时，可先编辑图像化素材，然后由摄像头对图像化素材进行采集，并将采集得到的图像化素材发送至智能处理单元。

本发明中的摄像头既可以是平板电脑、笔记本电脑或智能手机的摄像头，也可以是智能机器人的摄像头。

需要说明的是，当摄像头为智能机器人的摄像头时，智能机器人可根据用户发送的指令移动至图像化素材周围，然后根据相应的指令打开摄像头，从而获取用户编辑的图像化素材，再通过网络(包括WiFi和移动、联通以及电信的2G、3G或4G)将获取得到的图像化素材发送至电子设备。

还需要说明的是，当摄像头为电子设备的摄像头时，用户(教师)可直接将电子设备移动至图像化素材周围，然后获取图像化素材以及将获取得到的图像化素材发送至智能处理单元。特别的，由于电子设备的摄像头取景范围有限，必须将图像化素材放置在电子设备的取景范围内。

所述图像化素材是指由平面模型或立体模型拼接得到的平面素材或立体素材。

优选的，通过积木模型或卡片模型形成所述图像化素材。其中，积木模型便为立体模型，卡片模型便为平面模型。

所述积木模型是一种智能积木，其中，智能积木包含多种积木模块，不同的积木模块对应着不同的函数或编程代码，例如，积木模块A对应的函数为循环函数，积木模块B对应的编程代码为：printf(一种输出函数)等等。

不仅如此，本发明提供的智能积木还可通过蓝牙与本发明提供的智能机器人匹配连接。这样，当用户通过编辑智能积木得到图像化素材时，智能机器人便可行驶至智能积木的周围，然后通过摄像头采集用户编辑的图像化素材，并将采集得到的图像化素材发送至智能处理单元。

所述卡片模型类似于带有特殊形状的“扑克牌”，同样的，卡片模型包括多种卡片形状。且不同形状的卡片模型代表不同的函数或编程代码。例如，“L”形的卡片模型代表循环函数，“椭圆”形的卡片模型代表输出函数。

这样，用户先通过积木模型或卡片模型进行拼接或组合，便可以得到图像化素材。然后，通过智能机器人或电子设备对图像化素材进行采集，便能实现将图像化素材发送至智能处理单元。

优选的，所述步骤S1具体包括：

S11、通过智能机器人的摄像头或电子设备的摄像头采集图像化素材；

S12、通过OpenCV对图像化素材进行处理，得到处理后的图像化素材；

S13、将处理后的图像化素材发送至所述智能处理单元。

所述步骤S11中，关于如何通过摄像头对图像化素材进行采集，已在上述步骤中详述，故此不做赘述。

所述步骤S12中，OpenCV是是一个基于BSD许可(开源)发行的跨平台计算机视觉库，可以运行在Linux、Windows、Android和Mac OS操作系统上。它由一系列C函数和少量C++类构成，同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口，实现了图像处理和计算机视觉方面的通用算法。

也就是说，通过OpenCV采集得到图像化素材进行预处理。由于图像化素材是通过摄像头采集，也就是说，所述图像化素材具体为图像文件。如果，采集图像化素材灯光不足，导致图像化素材不清晰，那么便可以通过OpenCV采集得到图像化素材进行预处理，具体是指调节图像化素材的亮度。

当然，也可以通过OpenCV采集得到图像化素材的色彩、饱和度或对比度等进行预处理。

所述步骤S13中，在对图像化素材处理后，得到满足要求的图像化素材，便可将图像化素材发送至智能处理单元。具体的发送方式，已在上述步骤中详述，故此不做赘述。

所述步骤S2中，用户可直接将图像化素材转化为编程语言，并将编程语言显示于电子设备的显示界面(显示屏)中。

具体的，所述转化为一一对应转化。也就是说，获取得到的图像化素材为A，转化得到的编程语言也为A。

更具体的说，如果用户通过积木模型中的积木模块A、积木模块B、积木模块C和积木模块D，按照DCBA的顺序依次拼接得到图像化素材。那么，通过智能处理单元将图像化素材转化得到编程语言便为：DCBA。

同样的，如果用户通过卡片模型中的卡片形状A、卡片形状B、卡片形状C和卡片形状D，按照ABCD的顺序依次拼接得到图像化素材。那么，通过智能处理单元将图像化素材转化得到编程语言便为：ABCD。

得到编程语言后，便可以直接通过电子设备的显示界面进行显示。这样，便可以实时检测“拼接”得到的编程语言。

也就是说，学生仅仅需要对积木模型或卡片模型进行拼接，便可获得对应的编程语言。

优选的，所述步骤S2之后还包括：

S3、接收用户将编程语言分享至第三方应用的指令，将编程语言以网页形式分享至第三方应用。

所述第三方应用具体为微信、QQ、微博或贴吧的一种或几种。当用户获取编程后，可将编程语言分享给微信好友、QQ空间等等。这样，便可以快速将创作(编辑)得到编程语言与亲友共享。

由于编程语言具体是一种代码，那么分享之前，需要根据编程语言生成相应的网页。这样，不仅便于分享，好友也能直接获取编程信息。

优选的，本发明提供的智能机器人还包括语音模块。智能机器人具体是教师上课使用的辅助工具或“助手”。当教师遇到一些突发事件时，需要暂时离开教室，这是便可以开启智能机器人的语音模块，智能机器人便可通过语音模块播放声音，达到对学生讲课的目的。需要说明的是，开启语音模块，具体是指启动智能机器人智能讲课的功能。

优选的，所述智能机器人还可通过所述语音模块指导学生如何对积木模型或卡片模型进行编辑。这样，便可以让学生快速掌握拼接积木模型或卡片模型的拼接方法。

优选的，本发明提供的智能机器人至少包括一个存储模块。所述存储模块不仅可存储执行上述实施例的各种指令，还可存储课程资源。也就是说，当教师在上课时，可将电子设备与智能机器人连接，然后获取智能机器人存储的课程资源，然后根据课程资源进行讲课。

优选的，根据学生编辑得到的编程语言，生成个性化报告。所述个性化报告具体包括本次编程语言出现的错误次数和正确次数。这样，通过个性化报告便可以针对性训练，从而提高编程能力。

优选的，当学生在上课期间，遇到难题或无法解决的问题时，除了可直接向老师提问外，还可向智能机器人提问。也就是说，本发明中的机器人可识别用户的语音信息，并根据语音信息作出相应的回应。

优选的，学生还可通过笔在纸张上编辑图像化素材。也就是说，将学生在纸上画的图画或写的文字作为图像化素材，然后由摄像头对图画或文字进行采集，以及将图像化素材发送至智能处理单元。

通过本发明提供的方法，学生不再局限于通过电子设备学习编程，避免了长时间接触电子设备，影响视力的问题。并且，本发明提供的方法，具有高效率、简单和便捷的特点。不仅如此，本发明提供的方法和智能机器人大大提高了教师的教学效率，同时，大大减轻了教师的工作压力。

请参阅图2，本发明还提供一种电子设备10，其包括：

处理器110，适于实现各指令，以及

存储设备120，适于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行：

优选的，通过积木模型或卡片模型形成所述图像化素材。

将处理后的图像化素材发送至所述智能处理单元。

所述处理器110可以为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、单片机、ARM(Acorn RISC Machine)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。还有，处理器还可以是任何传统处理器、微处理器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、任何其它这种配置。

存储设备120作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的基于编程教育系统获取编程语言的方法对应的程序指令。处理器通过运行存储在存储设备中的非易失性软件程序、指令以及单元，从而执行基于编程教育系统获取编程语言的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的基于编程教育系统获取编程语言的方法。

关于上述教育笔记本10的具体技术细节，已在上述步骤中详述，故此不做赘述。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种基于编程教育系统获取编程语言的方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述基于编程教育系统获取编程语言的方法，其特征在于，所述摄像头为智能机器人的摄像头或电子设备的摄像头。

3.根据权利要求2所述基于编程教育系统获取编程语言的方法，其特征在于，通过积木模型或卡片模型形成所述图像化素材。

4.根据权利要求3所述基于编程教育系统获取编程语言的方法，其特征在于，所述通过摄像头采集用户编辑的图像化素材，并将采集得到的图像化素材发送至智能处理单元的步骤具体包括：

将处理后的图像化素材发送至所述智能处理单元。

5.根据权利要求1所述基于编程教育系统获取编程语言的方法，其特征在于，所述当所述智能处理单元接收到用户对图像化素材进行转化的指令时，将图像化素材转化为编程语言，并通过一显示单元显示的步骤之后还包括：

6.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器，适于实现各指令，以及

7.根据权利要求6所述电子设备，其特征在于，所述通过摄像头采集用户编辑的图像化素材，并将采集得到的图像化素材发送至智能处理单元的步骤具体包括：

将处理后的图像化素材发送至所述智能处理单元。

8.根据权利要求6所述电子设备，其特征在于，通过积木模型或卡片模型形成所述图像化素材。

9.一种计算机程序产品，其特征在于，计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被处理器执行时，使所述处理器执行权利要求1-6任一项所述的基于编程教育系统获取编程语言的方法。

10.一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，可使得所述一个或多个处理器执行权利要求1-6任一项所述的基于编程教育系统获取编程语言的方法。