CN112242075A - 一种基于人工智能的自适应教育系统 - Google Patents

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顾卫永
谭娴
蒋恒
陈晓帆
乐涓
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Abstract

本发明涉及智慧教育领域，具体是一种基于人工智能的自适应教育系统，包括中央处理模块、教育云平台、智能教室、教师端和学生端，中央处理模块分别与教育云平台、智能教室、教师端和学生端连接。本发明能够根据学生选择的兴趣类型为主体学习方向，使学生在学习过程中更有兴趣，并采用了多媒体教学和现代网络相结合的方式，利于学生合理的安排学习和生活，从而提高该自适应教育系统的教育质量、效率和智能化水平，值得推广。

Description

一种基于人工智能的自适应教育系统
技术领域
本发明涉及智慧教育领域，具体是一种基于人工智能的自适应教育系统。
背景技术
人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是包括十分广泛的科学，它由不同的领域组成，如机器学习、计算机视觉等等。总的说来，人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。
现有的教育系统，功能不够丰富，无法根据学生选择的兴趣类型为主体学习方向，影响了学生在学习过程中的兴趣，且不利于学生合理的安排学习和生活，影响整体的教育质量、效率和智能化水平。因此，针对以上现状，迫切需要开发一种基于人工智能的自适应教育系统，以克服当前实际应用中的不足。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种基于人工智能的自适应教育系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
一种基于人工智能的自适应教育系统，包括中央处理模块、教育云平台、智能教室、教师端和学生端，所述中央处理模块分别与教育云平台、智能教室、教师端和学生端连接，且所述教育云平台包括有视频监控模块、资源管理模块和教室集控模块，所述智能教室包括有智能黑板、触控显示屏、扩音模块和智能点名模块，所述教师端包括有学习监测模块、教学模块、测验阅卷评分模块、兴趣分类模块和互动交流模块，所述学生端包括有学习监督模块、资料查询模块、英语听力模块和作业交互模块。
作为本发明进一步的方案：所述视频监控模块用于对所述智能教室、教师端和学生端的实时状态进行监控，并将监控数据发送至中央处理模块；所述资源管理模块用于对智能教室所生成的资源进行统一管理和调配；所述教室集控模块用于对智能教室的所有设备进行统一管理。
作为本发明进一步的方案：所述智能黑板包括有自动擦除模块，且所述自动擦除模块用于将黑板上书写的字迹擦除；所述触控显示屏用于教师进行资料查询以及PPT控制展示；所述扩音模块用于进行教室的立体扩音；所述智能点名模块用于教师对学生进行随机点名提问。
作为本发明进一步的方案：所述学习监测模块用于教师查看学生学习的时长和学习视频；所述教学模块用于教师自主播放讲课的视频给学生观看；所述测验阅卷评分模块用于向学生发布测试题目以及进行阅卷评分；所述兴趣分类模块用于根据学生的兴趣进行划分学习种类；所述互动交流模块用于教师通过视频、文字或语音通话的方式与学生进行互动交流。
作为本发明进一步的方案：所述学习监督模块用于根据学生的学习进度，智能提醒学生按时、按量学习。
作为本发明进一步的方案：所述资料查询模块包括有触摸显示屏，学生通过所述触摸显示屏进行相关资料的查阅。
作为本发明进一步的方案：所述英语听力模块用于学生进行相应年级的英语听力学习。
作为本发明进一步的方案：所述作业交互模块用于接收教师端发送的作业，作业交互模块还用于学生将完成的作业发送到教师端。
与现有技术相比，本发明实施例的有益效果是：
该基于人工智能的自适应教育系统，设置了教育云平台、智能教室、教师端和学生端，能够根据学生选择的兴趣类型为主体学习方向，使学生在学习过程中更有兴趣，并采用了多媒体教学和现代网络相结合的方式，利于学生合理的安排学习和生活，从而提高该自适应教育系统的教育质量、效率和智能化水平，值得推广。
附图说明
图1为本发明实施例的原理框图。
图2为本发明实施例中教育云平台的构成框图。
图3为本发明实施例中智能教室的构成框图。
图4为本发明实施例中教师端的构成框图。
图5为本发明实施例中学生端的构成框图。
图中：10-中央处理模块，20-教育云平台，30-智能教室，40-教师端，50-学生端，视频监控模块201-视频监控模块，资源管理模块202-资源管理模块，教室集控模块203-教室集控模块，智能黑板301-智能黑板，触控显示屏302-触控显示屏，扩音模块303-扩音模块，智能点名模块304-智能点名模块，401-学习监测模块，402-教学模块，403-测验阅卷评分模块，404-兴趣分类模块，405-互动交流模块，501-学习监督模块，502-资料查询模块，503-英语听力模块，504-作业交互模块。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
实施例1
请参阅图1-5，本发明实施例中，一种基于人工智能的自适应教育系统，包括中央处理模块10、教育云平台20、智能教室30、教师端40和学生端50，所述中央处理模块10分别与教育云平台20、智能教室30、教师端40和学生端50连接，且所述教育云平台20包括有视频监控模块201、资源管理模块202和教室集控模块203，所述智能教室30包括有智能黑板301、触控显示屏302、扩音模块303和智能点名模块304，所述教师端40包括有学习监测模块401、教学模块402、测验阅卷评分模块403、兴趣分类模块404和互动交流模块405，所述学生端50包括有学习监督模块501、资料查询模块502、英语听力模块503和作业交互模块504。
实施例2
请参阅图1-5，本实施例与实施例1的不同之处在于：
本实施例中，如图2所示，所述视频监控模块201用于对所述智能教室30、教师端40和学生端50的实时状态进行监控，并将监控数据发送至中央处理模块10；所述资源管理模块202用于对智能教室30所生成的资源进行统一管理和调配；所述教室集控模块203用于对智能教室30的所有设备进行统一管理。
本实施例中，如图3所示，所述智能黑板301包括有自动擦除模块，且所述自动擦除模块用于将黑板上书写的字迹擦除；所述触控显示屏302用于教师进行资料查询以及PPT控制展示；所述扩音模块303用于进行教室的立体扩音，提升学生听课的效率；所述智能点名模块304用于教师对学生进行随机点名提问，确保提问的均匀性和公平性，并降低教师的工作难度。
本实施例中，如图4所示，所述学习监测模块401用于教师查看学生学习的时长和学习视频；所述教学模块402用于教师自主播放讲课的视频给学生观看；所述测验阅卷评分模块403用于向学生发布测试题目以及进行阅卷评分，掌握学生的学习情况；所述兴趣分类模块404用于根据学生的兴趣进行划分学习种类；所述互动交流模块405用于教师通过视频、文字或语音通话的方式与学生进行互动交流。
本实施例中，如图5所示，所述学习监督模块501用于根据学生的学习进度，智能提醒学生按时、按量学习；所述资料查询模块502包括有触摸显示屏，学生通过所述触摸显示屏进行相关资料的查阅；所述英语听力模块503用于学生进行相应年级的英语听力学习；所述作业交互模块504用于接收教师端40发送的作业，作业交互模块504还用于学生将完成的作业发送到教师端40，便于教师的及时批阅。
该基于人工智能的自适应教育系统，设置了教育云平台20、智能教室30、教师端40和学生端50，能够根据学生选择的兴趣类型为主体学习方向，使学生在学习过程中更有兴趣，并采用了多媒体教学和现代网络相结合的方式，利于学生合理的安排学习和生活，从而提高该自适应教育系统的教育质量、效率和智能化水平，值得推广。
涉及到的电路、电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件程序的改进。
以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (8)

1.一种基于人工智能的自适应教育系统，包括中央处理模块（10）、教育云平台（20）、智能教室（30）、教师端（40）和学生端（50），其特征在于：
所述中央处理模块（10）分别与教育云平台（20）、智能教室（30）、教师端（40）和学生端（50）连接；
且所述教育云平台（20）包括有视频监控模块（201）、资源管理模块（202）和教室集控模块（203）；
所述智能教室（30）包括有智能黑板（301）、触控显示屏（302）、扩音模块（303）和智能点名模块（304）；
所述教师端（40）包括有学习监测模块（401）、教学模块（402）、测验阅卷评分模块（403）、兴趣分类模块（404）和互动交流模块（405）；
所述学生端（50）包括有学习监督模块（501）、资料查询模块（502）、英语听力模块（503）和作业交互模块（504）。
2.根据权利要求1所述的基于人工智能的自适应教育系统，其特征在于，所述视频监控模块（201）用于对所述智能教室（30）、教师端（40）和学生端（50）的实时状态进行监控，并将监控数据发送至中央处理模块（10）；
所述资源管理模块（202）用于对智能教室（30）所生成的资源进行统一管理和调配；
所述教室集控模块（203）用于对智能教室（30）的所有设备进行统一管理。
3.根据权利要求2所述的基于人工智能的自适应教育系统，其特征在于，所述智能黑板（301）包括有自动擦除模块，且所述自动擦除模块用于将黑板上书写的字迹擦除；
所述触控显示屏（302）用于教师进行资料查询以及PPT控制展示；
所述扩音模块（303）用于进行教室的立体扩音；
所述智能点名模块（304）用于教师对学生进行随机点名提问。
4.根据权利要求3所述的基于人工智能的自适应教育系统，其特征在于，所述学习监测模块（401）用于教师查看学生学习的时长和学习视频；
所述教学模块（402）用于教师自主播放讲课的视频给学生观看；
所述测验阅卷评分模块（403）用于向学生发布测试题目以及进行阅卷评分；
所述兴趣分类模块（404）用于根据学生的兴趣进行划分学习种类；
所述互动交流模块（405）用于教师通过视频、文字或语音通话的方式与学生进行互动交流。
5.根据权利要求2-4任一项所述的基于人工智能的自适应教育系统，其特征在于，所述学习监督模块（501）用于根据学生的学习进度，智能提醒学生按时、按量学习。
6.根据权利要求5所述的基于人工智能的自适应教育系统，其特征在于，所述资料查询模块（502）包括有触摸显示屏，学生通过所述触摸显示屏进行相关资料的查阅。
7.根据权利要求6所述的基于人工智能的自适应教育系统，其特征在于，所述英语听力模块（503）用于学生进行相应年级的英语听力学习。
8.根据权利要求7所述的基于人工智能的自适应教育系统，其特征在于，所述作业交互模块（504）用于接收教师端（40）发送的作业，作业交互模块（504）还用于学生将完成的作业发送到教师端（40）。
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