CN110211453B - 一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法，所述方法包括：构建脏话词库、消极词库及隐私词库；获取用户生活相关实体降序列表；获取代码任务集合；获取所述实体降序列表中实体名称相对应的图片；确定代码编程任务；根据所述代码编程任务,进行远程结对编程练习。本发明方法结合了用户熟悉环境，获取用户熟悉程度较高但没有隐私问题的实体、实体图片及代码任务作为编程学习依据，最终得到了更优的编程学习的体验。

Description

一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法
技术领域
本发明属于编程教育技术领域，尤其是一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法。
背景技术
随着素质教育的不断推进和生活水平的提高，越来越多的儿童已经接触到了一些计算机设备，学习编程不仅对儿童的数学和科学知识方面有帮助，而且对于语言、创造力和社会交流等方面都能有积极和重要的作用。此外，从培养儿童计算思维的角度来讲，学习编程也具有其重要价值。
而现有技术中，传统的编程需要学习大量的指令、函数名等内容，是一个复杂而艰难的过程；而儿童以及青少年在初学时就进行大量指令的学习，不易很快的上手，容易失去进一步学习编程的兴趣。
Scratch是由麻省理工学院推出的编程工具，是适合于全世界儿童学习编程和交流的工具和平台，该平台采用Java构建，作品可以随意发布到互联网和光盘U盘上，Scratch利用图形化界面，把编程需要的基本技巧囊括其中，包括建模，控制，动画，事件，逻辑，运算等等，这个软件的特点是：使用者可以不认识英文单词，也可以不会使用键盘，构成程序的命令和参数通过积木形状的模块来实现。
通过这种图形化编程，可以大大增加儿童学习编程的门槛与难度。
但是儿童理解能力毕竟不如成年人，在图形化编程学习中，如果涉及过多陌生的编程任务及图片，容易使儿童对编程学习照成困扰，也容易使其失去学习兴趣。
通过挖掘儿童生活中接触到实体及命令语句，从而提供儿童更加熟悉的编程任务及编程图片进行编程学习，可以提高儿童对学习编程的兴趣。
同时，编程是一项群体互相协作的活动，多人同时开发一个项目，可以促进项目的进展，培养团队协作能力。
基于儿童生活中接触到实体及命令语句，挖掘儿童更加熟悉的编程任务及编程图片，在儿童学习编程者之间进行分享，可以提高儿童学习编程者的团队协作意识，也增加了同步编程的乐趣。
但是，在儿童生活中接触到实体及命令语句所挖掘到的编程任务及编程图片，毕竟涉及到儿童家庭隐私，如何在确保儿童家庭隐私的情况下，促进儿童学习编程者之间进行分享编程任务及编程图片，是一个值得解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法。
本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：
一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法，其特征在于，包括：
构建脏话词库、消极词库及隐私词库；
获取实体降序列表；
获取代码任务集合；
获取所述实体降序列表中实体名称相对应的图片；
确定代码编程任务；
根据所述代码编程任务,进行远程结对编程练习。
优选的，所述获取实体降序列表，包括：
获取所述用户熟悉的实体名称，并根据所述隐私词库，去除与所述隐私词库中隐私词名称相同的实体及实体名称，得到实体集合，并根据所述熟悉的实体名称的出现频率，对所述实体集合做降序排序，得到实体降序列表。
优选的，所述获取所述用户熟悉的实体名称，包括：
通过图像识别技术，获取用户平时接触过物品的实体名称
或/和
通过物联网技术，获取所述用户平时接触过实体的实体名称
或/和
通过语音识别技术，获取所述用户平时提及的实体名称。
优选的，所述获取代码任务集合，包括：
通过语音识别技术，获取所述用户生活语音信息文本中包含的命令文本；
判断所述命令文本是否满足转化为代码任务的条件；
将所述命令文本转化为代码任务，得到所述代码任务集合。
优选的，所述获取所述用户生活语音信息文本中包含的命令文本，包括：
判断所述生活语音信息文本是否属于祈使句，检测所述生活语音信息文本中是否包含所述脏话词库中的脏话词、所述消极词库中的消极词、所述隐私词库中的隐私词,如果属于祈使句并且不包含脏话词、消极词及隐私词,将所述生活语音信息文本归类为命令文本。
优选的，所述判断所述命令文本是否满足转化为代码任务的条件，包括：
结合语义理解技术，识别所述命令文本的实体及意图结果；
所述实体及意图结果包括：至少一个动作执行者，至少一个用户意图，至少一个目标实体；
所述用户意图，是可通过图形化界面进行可视化呈现的。
优选的，所述代码任务：是一段描述性的文本和/或是在Scratch图形化编程平台的可执行代码。
优选的，所述获取所述实体降序列表中实体名称相对应的图片，包括：
遍历所述实体降序列表；
判断图形化编程平台客户端中是否存在与所述实体降序列表中每个实体名称相对应的图片；
接受所述用户上传的实体名称对应的图片；
结合色情图片识别技术，判断所述用户上传的实体名称对应的图片是否包含色情或裸露信息；
向服务器拉取实体名称对应的图片。
优选的，所述确定代码编程任务，包括：
构建儿童话题词集；
计算所述儿童话题词集与所述代码任务集合中每个代码任务的描述性文本的相似度，并以相似度从高到低的降序方法进行排序，得到代码任务排序集合；
在所述图形化编程平台客户端呈现所述代码任务排序集合；
接受所述用户的分享操作；
根据所述用户的分享操作，确定所述代码编程任务。
优选的，所述根据所述代码编程任务,进行远程结对编程练习。包括：
结合远程屏幕分享、远程语音、远程视频技术，进行远程结对编程。
附图说明
图1是根据本发明实施方式的一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法的流程示意图。
具体实施方式
S1：构建脏话词库、消极词库及隐私词库。
所述脏话词库，包含脏话词。
所述消极词库，包含消极词。
所述隐私词库，包含隐私词。
S2：通过图像识别技术，获取用户平时接触过物品的实体名称。例如，通过家庭监控设备获取用户生活图像，结合图像识别技术，得到所述用户生活图像中包含着“茶杯”，“小背包”，“三角椅子”等实体，得到这些实体的实体名称。
S3：通过物联网技术，获取所述用户平时接触过实体的实体名称。例如，通过连接物联网的空调遥控器，可以得到“遥控器”，“空调”等实体名称。
S4：通过语音识别技术，获取所述用户平时提及的实体名称和命令文本。例如，通过录音设备获取所述用户的生活语音信息，结合语音识别技术，得到所述用户的生活语音信息文本“妈妈，帮我拿一杯水”，对该句子进行实体抽取，得到“妈妈”，“一杯水”等实体名称，并判断该句子是否属于命令文本，判断方法是：判断该句子是否属于祈使句，检测该句子中是否包含所述脏话词库中的脏话词、所述消极词库中的消极词、所述隐私词库中的隐私词,如果属于祈使句并且不包含脏话词、消极词及隐私词，将其归类为命令文本。所述录音设备，是具有录音功能的设备，例如手机，家庭管家机器人等。
S5：根据步骤S4获取的命令文本，判断所述命令文本是否满足转化为代码任务的条件,如果满足，将所述命令文本转化为代码任务。具体包括：
(a)采用Rasa自然语言理解框架，对所述命令文本进行语义解析，得到所述用户的意图，例如：所述命令文本为“妈妈，帮忙把桌子往左边移动30厘米，我觉得他太碍事了。”。经过rasa自然语言理解框架语义解析后，可以得到用户意图的目标实体为“桌子”，用户意图为“向左边移动”，移动距离为“30厘米”，动作执行者为“妈妈”。
Rasa是一个自然语言理解框架，可以对输入文本进行语义理解，包括意图识别，实体识别，它会把输入文本转换为结构化的数据，并且支持多轮对话。
(b)检测所述命令文本通过Rasa自然语言理解框架识别到的实体及意图结果是否满足转化为代码任务的条件，如果满足，将所述命令文本转化为代码任务。
所述转化为代码任务的条件是根据系统需要预设的条件。具体包括：所述实体及意图结果，包括：至少一个动作执行者，至少一个用户意图，至少一个目标实体。所述用户意图，是可通过图形化界面进行可视化呈现的，例如“移动”，“旋转”等。
所述代码任务：是一段描述性的文本和/或是在Scratch等图形化编程平台可执行的可执行代码。
S6：根据步骤S2-S4获取的所有实体名称，取并集，并根据所述隐私词库，去除与所述隐私词库中隐私词名称相同的实体及实体名称，得到实体集合，对所述实体集合中每个实体名称的出现频率做降序排序，得到实体降序列表。
例如：根据步骤S2-S4获取的所有实体名称，取并集，得到“杯子”，“妈妈”，“爸爸”，“胸罩”等实体名称，根据所述隐私词库中“胸罩”这个隐私词，去除“胸罩”这个实体名称，得到实体集合：“杯子”，“妈妈”，“爸爸”，其中“杯子”出现的频率为5，“妈妈”出现的频率为15，“爸爸”出现的频率为10，对该实体集合中每个实体名称的出现频率做降序排序，得到实体降序列表：“妈妈”，“爸爸”，“杯子”。
S7：根据步骤S4-S5获取的所有代码任务，取并集，得到代码任务集合。
S8：遍历所述实体降序列表，判断图形化编程平台客户端中是否存在与所述实体降序列表中每个实体名称相对应的图片，接受所述用户上传的该实体名称对应的图片，或向服务器获取该实体名称对应的图片。例如：所述实体降序列表中有一个实体名称为“妈妈”，判断到图形化编程平台客户端中并没有实体“妈妈”对应的图片，接受所述用户上传的“妈妈”对应的图片，或向服务器抓取“妈妈”对应的图片。
所述服务器储存了大量图片以及实体名称--图片的对应关系，方便在获取不到所述用户上传的图片时，提供适合的图片。
所述接受所述用户上传的该实体名称对应的图片包括：结合色情图片识别技术，判断所述用户上传的该实体名称对应的图片是否包含色情或裸露信息，如果包括，则拒绝接受所述用户上传的该实体名称对应的图片。
S9：构建儿童话题词集，具体包括：
S901：结合爬虫技术，从网络中抽取儿童较感兴趣的主题相关的文档，所述儿童较感兴趣的主题可以是漫画，玩具，游戏等。例如：通过scrapy爬虫框架，抓取以漫画，玩具，游戏为主题的资讯网站中的文档。
S902：结合关键词提取技术，对所述儿童较感兴趣的主题相关的文档进行关键词抽取，得到儿童话题词集。
S10：根据所述儿童话题词集及所述代码任务集合，结合预设算法，对所述代码任务集合进行排序，得到代码任务排序集合。
所述结合预设算法，对所述代码任务集合进行排序可以是：计算所述儿童话题词集与所述代码任务集合中每个代码任务的描述性文本的相似度，并以相似度从高到低的降序方法进行排序。
S11：在所述图形化编程平台客户端呈现所述代码任务排序集合，接受所述用户的分享操作，得到所述用户所要分享的代码任务及所述用户所要分享的目标用户，将所述分享的代码及所述分享的代码任务中包含的实体名称对应的图片发送给所述所要分享的目标用户。
S12：在所述所要分享的目标用户的客户端呈现所述分享的代码任务及所述分享的代码任务中包含的实体名称对应的图片，接受所述所要分享的目标用户的修改分享操作，得到修改分享代码任务及修改分享代码任务中包含的实体名称对应的图片，将所述修改分享代码任务及所述修改分享代码任务中包含的实体名称对应的图片发送给所述用户。
所述修改分享操作是，修改所述分享的代码任务中包含的部分实体名称，或修改所述分享的代码任务中包含的部分实体名称对应的图片。
S13：根据步骤S11-S12，确定代码编程任务。
S14：根据所述代码编程任务，通过远程结对编程技术，使所述用户及所述所要分享的目标用户进行结对编程。
所述远程结对编程，可以结合远程屏幕分享、远程语音、远程视频等技术实现。

Claims (7)

1.一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法，其特征在于，包括：
构建脏话词库、消极词库及隐私词库；
获取用户熟悉的实体名称，并根据所述隐私词库，去除与所述隐私词库中隐私词名称相同的实体及实体名称，得到实体集合,并根据所述实体名称的出现频率做降序排序，得到实体降序列表；
通过语音识别技术，获取生活语音信息文本中包含的命令文本；
判断所述命令文本是否满足转化为代码任务的条件；
将所述命令文本转化为代码任务，得到代码任务集合；
获取所述实体降序列表中实体名称相对应的图片；
构建儿童话题词集；
计算所述儿童话题词集与所述代码任务集合中每个代码任务的描述性文本的相似度，并以相似度从高到低的降序方法进行排序，得到代码任务排序集合；
在图形化编程平台客户端呈现所述代码任务排序集合；
接受所述用户的分享操作；
根据所述用户的分享操作，确定代码编程任务；
根据所述代码编程任务，进行远程结对编程练习。
2.根据权利要求1所述的一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法，其特征在于：所述获取所述用户熟悉的实体名称，包括：
通过图像识别技术，获取用户平时接触过物品的实体名称
或/和
通过物联网技术，获取所述用户平时接触过实体的实体名称
或/和
通过语音识别技术，获取所述用户平时提及的实体名称。
3.根据权利要求1所述的一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法，其特征在于：所述获取所述用户生活语音信息文本中包含的命令文本，包括：
判断所述生活语音信息文本是否属于祈使句，检测所述生活语音信息文本中是否包含所述脏话词库中的脏话词、所述消极词库中的消极词、所述隐私词库中的隐私词 ,如果属于祈使句并且不包含脏话词、消极词及隐私词 ,将所述生活语音信息文本归类为命令文本。
4.根据权利要求1所述的一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法，其特征在于：所述判断所述命令文本是否满足转化为代码任务的条件，包括：
结合语义理解技术，识别所述命令文本的实体及意图结果；
所述实体及意图结果包括：至少一个动作执行者，至少一个用户意图，至少一个目标实体；
所述用户意图，是可通过图形化界面进行可视化呈现的。
5.根据权利要求1所述的一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法，其特征在于：所述代码任务：是一段描述性的文本和/或是在Scratch图形化编程平台的可执行代码。
6.根据权利要求1所述的一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法，其特征在于：所述获取所述实体降序列表中实体名称相对应的图片，包括：
遍历所述实体降序列表；
判断图形化编程平台客户端中是否存在与所述实体降序列表中每个实体名称相对应的图片；
接受所述用户上传的实体名称对应的图片；
结合色情图片识别技术，判断所述用户上传的实体名称对应的图片是否包含色情或裸露信息；
向服务器拉取实体名称对应的图片。
7.根据权利要求1所述的一种结合环境隐私辅助远程结对编程的方法，其特征在于：
所述根据所述代码编程任务，进行远程结对编程练习，包括：
结合远程屏幕分享、远程语音、远程视频技术，进行远程结对编程。
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