CN112382154A - 一种智能化少儿编程教学系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子教学技术领域，更具体地，本发明涉及一种智能化少儿编程教学系统，包括机构端、教师端、学生端；所述机构端包括教务管理模块、课程资源模块、赛事活动模块；所述教师端包括学生班级管理模块、课程进度模块、作业管理模块；所述学生端包括学习任务模块、课程安排模块；所述教师端、学生端与机构端之间通信连接；所述课程资源模块包括计算机思维启蒙编程单元、趣味创意编程单元、经典数理编程单元、创客编程单元、Python趣味编程单元、人工智能编程单元。

Description

一种智能化少儿编程教学系统

技术领域

本发明涉及电子教学技术领域，更具体地，本发明涉及一种智能化少儿编程教学系统。

背景技术

目前少儿编程教育平台的教学模式主要有两种：一种是在线教师一对一教学；一种是录播视频教学。在线教师一对一模式，包括线下真人老师授课的模式，都存在优质教师资源比较紧缺的问题；而在录播视频教学模式下，学生通过视频进行知识点的学习，在实战练习过程中，遇到无法解决的问题，只能跳出学习环境返回到视频重新学习，无法达到一个沉浸式的学习体验，同时会极大的降低学习效率，延长学习时间，这是当前少儿编程在线教育平台普遍存在的问题。

目前很多编程教学系统中，对于学生的学习往往也是被动、消极的，甚至仅仅只是单纯接受教师传递的知识信息，而不去分析和思考。另外，处于不同年龄段的学生群体对于编程知识接受程度也是不同的，采用合适的教学系统去培养孩子编程中的思维能力远比代码本身的熟练要重要。但目前很少有针对孩子每个阶段的特点设计不同课程的教学系统。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种智能化少儿编程教学系统，包括机构端、教师端、学生端；所述机构端包括教务管理模块、课程资源模块、赛事活动模块；所述教师端包括学生班级管理模块、课程进度模块、作业管理模块；所述学生端包括学习任务模块、课程安排模块；所述教师端、学生端与机构端之间通信连接；所述课程资源模块包括计算机思维启蒙编程单元、趣味创意编程单元、经典数理编程单元、创客编程单元、Python趣味编程单元、人工智能编程单元。

作为本发明一种优选的技术方案，所述教务管理模块包括教师管理单元、学生管理单元、班级管理单元、作品管理单元。

作为本发明一种优选的技术方案，所述教师管理单元用于管理和存储教师的用户信息，提供添加、查看、编辑和停用教师账号的功能；所述教师管理单元的列表记录教师帐号、姓名、头像、教学课程进度、课节进度、考勤统计、教师状态、教师标签。

作为本发明一种优选的技术方案，所述学生管理单元用于管理和存储学生的用户信息，提供添加、编辑、查看学生账号信息、学生信息导出表格的功能；所述学生管理单元的列表记录学生帐号、姓名、参与课程进度和课节进度、考勤、学生状态、学生添加到机构的日期。

作为本发明一种优选的技术方案，所述班级管理单元用于管理和存储班级课程的信息，提供新建班级、授权班级课程、添加班级学生的功能。

作为本发明一种优选的技术方案，所述作品管理单元用于管理和存储用户作品，提供作品性质筛选、隐私设置的功能。

作为本发明一种优选的技术方案，所述赛事活动模块包括我的赛事单元、参赛学员单元、参赛作品单元。

作为本发明一种优选的技术方案，所述机构端还包括课程编辑模块，用于机构自由编辑课程信息，上传教学资料，实现对学生的教学方式多元化。

作为本发明一种优选的技术方案，所述教师端还包括教师评价模块；所述教师评价模块包括学生评价单元和教师自评单元，用于评估学生的学习效果和自身的教学方法。

作为本发明一种优选的技术方案，所述学生端还包括学生评价模块；所述学生师评价模块包括教师评价单元和学生自评单元，用于评估自身的能力变化和教师的教学效果。

有益效果：本发明提供了一种智能化少儿编程教学系统，包括机构端、教师端、学生端，其中在机构端设有的课程资源模块，针对于不同年级的学生群体定制不同的基础课程资源，设计有计算机思维启蒙编程单元、趣味创意编程单元、经典数理编程单元、创客编程单元、Python趣味编程单元、人工智能编程单元，使得教学内容与学生的实际学习情况紧密贴合，能够满足不同学生的个性化学习需求，满足市场多样化发展的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1中一种智能化少儿编程教学系统的逻辑结构示意图；

图2为本发明实施例2中一种智能化少儿编程教学系统的逻辑结构示意图；

图3为本发明中教务管理模块的逻辑结构示意图；

图4为本发明中赛事活动模块的逻辑结构示意图。

具体实施方式

参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。

需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种智能化少儿编程教学系统，包括机构端、教师端、学生端；所述机构端包括教务管理模块、课程资源模块、赛事活动模块；所述教师端包括学生班级管理模块、课程进度模块、作业管理模块；所述学生端包括学习任务模块、课程安排模块；所述教师端、学生端与机构端之间通信连接。

所述计算机思维启蒙编程单元是为幼儿园学生定制设计，以数理逻辑为设计主旨，从幼儿熟悉的生活场景为出发点，结合多层次的趣味挑战，理解基础的编程逻辑，培养学龄前幼儿对事物“观察→提问→思考→想象→判断→推理→创造→提升”的逻辑思维能力，同时锻炼幼儿的故事演绎和语言表达能力。

所述趣味创意编程单元是为一年级学生定制设计，去学习软件的基本操作，了解图像化编程的重复执行、顺序操作等基本逻辑，基于玩游戏不如编游戏的理念，通过小游戏的设计、制作和开发来学习编程知识，创作作品。

所述经典数理编程单元是为二、三年级学生定制设计，去熟悉程序经典算法，学习运用列表解决实际数学问题、学习字符串的处理等方法，为后续高级算法的学习打好理论和实践基础。

所述创客编程单元是为四年级学生定制设计，通过Micro:bit、Arduino等智能硬件，并结合人工智能领域成熟的应用与算法原理，通过一个个创客案例和图形化编程实现孩子从创意、设计、编程、到拓展迭代等方面的奇思妙想，并从学习与动手的过程中理解智能、算法、AI的一些基础原理和技术。

所述Python趣味编程单元是为五年级学生定制设计，去学习基本的Python程序开发，掌握经典的算法设计、引入初步数据分析理论，利用Micro Python和硬件的结合，进一步增强学生对人工智能创意编程的能力。

所述人工智能编程单元是为初高中学生定制设计，去学习C语言基础编程知识，以及单片机、红外传感器、超声波传感器等传感器的工作原理和使用方法，也包含电机、舵机、编码器等控制系统常见的组件的工作原理和使用方法。

针对于不同年级的学生群体定制不同的基础课程资源，设计有计算机思维启蒙编程单元、趣味创意编程单元、经典数理编程单元、创客编程单元、Python趣味编程单元、人工智能编程单元，使得教学内容与学生的实际学习情况紧密贴合，能够满足不同学生的个性化学习需求，满足市场多样化发展的需求。

在一些实施方式中，所述教务管理模块包括教师管理单元、学生管理单元、班级管理单元、作品管理单元。

在一些实施方式中，所述教师管理单元用于管理和存储教师的用户信息，提供添加、查看、编辑和停用教师账号的功能；所述教师管理单元的列表记录教师帐号、姓名、头像、教学课程进度、课节进度、考勤统计、教师状态、教师标签。

在一些实施方式中，所述学生管理单元用于管理和存储学生的用户信息，提供添加、编辑、查看学生账号信息、学生信息导出表格的功能；所述学生管理单元的列表记录学生帐号、姓名、参与课程进度和课节进度、考勤、学生状态、学生添加到机构的日期。

在一些实施方式中，所述班级管理单元用于管理和存储班级课程的信息，提供新建班级、授权班级课程、添加班级学生的功能。

在一些实施方式中，所述作品管理单元用于管理和存储用户作品，提供作品性质筛选、隐私设置的功能。

在一些实施方式中，所述赛事活动模块包括我的赛事单元、参赛学员单元、参赛作品单元。

所述机构端可以定期发布赛事活动，在本地推广征集赛事作品；并可以对报名参赛的用户信息以及参赛作品进行管理。

所述学生班级管理模块用于教师对授课班级、班级学生、学习任务进行管理。

所述课程进度模块用于教师查看授课班级对应课程的进度安排，对课程进行排课管理。

所述作业管理模块用于教师筛选出班级作业，对学生作业进行批改和评价。

所述学习任务模块用于教师发布学习任务后，学生去查看、完成学习任务。

所述课程安排模块用于教师发布课时计划后，学生去查看近期上课课程。

在一些实施方式中，所述机构端还包括课程编辑模块，用于机构自由编辑课程信息，上传教学资料，实现对学生的教学方式多元化。

在一些实施方式中，所述教师端还包括教师评价模块；所述教师评价模块包括学生评价单元和教师自评单元，用于评估学生的学习效果和自身的教学方法。

在一些实施方式中，所述学生端还包括学生评价模块；所述学生师评价模块包括教师评价单元和学生自评单元，用于评估自身的能力变化和教师的教学效果。

实施例

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

实施例1

本发明的实施例1提供一种智能化少儿编程教学系统，包括机构端、教师端、学生端；所述机构端包括教务管理模块、课程资源模块、赛事活动模块；所述教师端包括学生班级管理模块、课程进度模块、作业管理模块；所述学生端包括学习任务模块、课程安排模块；所述教师端、学生端与机构端之间通信连接；所述课程资源模块包括计算机思维启蒙编程单元、趣味创意编程单元、经典数理编程单元、创客编程单元、Python趣味编程单元、人工智能编程单元。

所述教务管理模块包括教师管理单元、学生管理单元、班级管理单元、作品管理单元。

所述教师管理单元用于管理和存储教师的用户信息，提供添加、查看、编辑和停用教师账号的功能；所述教师管理单元的列表记录教师帐号、姓名、头像、教学课程进度、课节进度、考勤统计、教师状态、教师标签。

所述学生管理单元用于管理和存储学生的用户信息，提供添加、编辑、查看学生账号信息、学生信息导出表格的功能；所述学生管理单元的列表记录学生帐号、姓名、参与课程进度和课节进度、考勤、学生状态、学生添加到机构的日期。

所述班级管理单元用于管理和存储班级课程的信息，提供新建班级、授权班级课程、添加班级学生的功能。

所述作品管理单元用于管理和存储用户作品，提供作品性质筛选、隐私设置的功能。

所述赛事活动模块包括我的赛事单元、参赛学员单元、参赛作品单元。

实施例2

本发明的实施例2提供一种智能化少儿编程教学系统，包括机构端、教师端、学生端；所述机构端包括教务管理模块、课程资源模块、赛事活动模块；所述教师端包括学生班级管理模块、课程进度模块、作业管理模块；所述学生端包括学习任务模块、课程安排模块；所述教师端、学生端与机构端之间通信连接；所述课程资源模块包括计算机思维启蒙编程单元、趣味创意编程单元、经典数理编程单元、创客编程单元、Python趣味编程单元、人工智能编程单元。

所述教务管理模块包括教师管理单元、学生管理单元、班级管理单元、作品管理单元。

所述教师管理单元用于管理和存储教师的用户信息，提供添加、查看、编辑和停用教师账号的功能；所述教师管理单元的列表记录教师帐号、姓名、头像、教学课程进度、课节进度、考勤统计、教师状态、教师标签。

所述学生管理单元用于管理和存储学生的用户信息，提供添加、编辑、查看学生账号信息、学生信息导出表格的功能；所述学生管理单元的列表记录学生帐号、姓名、参与课程进度和课节进度、考勤、学生状态、学生添加到机构的日期。

所述班级管理单元用于管理和存储班级课程的信息，提供新建班级、授权班级课程、添加班级学生的功能。

所述作品管理单元用于管理和存储用户作品，提供作品性质筛选、隐私设置的功能。

所述赛事活动模块包括我的赛事单元、参赛学员单元、参赛作品单元。

所述机构端还包括课程编辑模块，用于机构自由编辑课程信息，上传教学资料，实现对学生的教学方式多元化。

所述教师端还包括教师评价模块；所述教师评价模块包括学生评价单元和教师自评单元，用于评估学生的学习效果和自身的教学方法。

所述学生端还包括学生评价模块；所述学生师评价模块包括教师评价单元和学生自评单元，用于评估自身的能力变化和教师的教学效果。

本发明提供了一种智能化少儿编程教学系统，包括机构端、教师端、学生端，其中在机构端设有的课程资源模块，针对于不同年级的学生群体定制不同的基础课程资源，设计有计算机思维启蒙编程单元、趣味创意编程单元、经典数理编程单元、创客编程单元、Python趣味编程单元、人工智能编程单元，使得教学内容与学生的实际学习情况紧密贴合，能够满足不同学生的个性化学习需求，满足市场多样化发展的需求。

前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (10)

1.一种智能化少儿编程教学系统，其特征在于，包括机构端、教师端、学生端；所述机构端包括教务管理模块、课程资源模块、赛事活动模块；所述教师端包括学生班级管理模块、课程进度模块、作业管理模块；所述学生端包括学习任务模块、课程安排模块；所述教师端、学生端与机构端之间通信连接；所述课程资源模块包括计算机思维启蒙编程单元、趣味创意编程单元、经典数理编程单元、创客编程单元、Python趣味编程单元、人工智能编程单元。

2.根据权利要求1所述的一种智能化少儿编程教学系统，其特征在于，所述教务管理模块包括教师管理单元、学生管理单元、班级管理单元、作品管理单元。

3.根据权利要求2所述的一种智能化少儿编程教学系统，其特征在于，所述教师管理单元用于管理和存储教师的用户信息，提供添加、查看、编辑和停用教师账号的功能；所述教师管理单元的列表记录教师帐号、姓名、头像、教学课程进度、课节进度、考勤统计、教师状态、教师标签。

4.根据权利要求2所述的一种智能化少儿编程教学系统，其特征在于，所述学生管理单元用于管理和存储学生的用户信息，提供添加、编辑、查看学生账号信息、学生信息导出表格的功能；所述学生管理单元的列表记录学生帐号、姓名、参与课程进度和课节进度、考勤、学生状态、学生添加到机构的日期。

5.根据权利要求2所述的一种智能化少儿编程教学系统，其特征在于，所述班级管理单元用于管理和存储班级课程的信息，提供新建班级、授权班级课程、添加班级学生的功能。

6.根据权利要求2所述的一种智能化少儿编程教学系统，其特征在于，所述作品管理单元用于管理和存储用户作品，提供作品性质筛选、隐私设置的功能。

7.根据权利要求1所述的一种智能化少儿编程教学系统，其特征在于，所述赛事活动模块包括我的赛事单元、参赛学员单元、参赛作品单元。

8.根据权利要求7所述的一种智能化少儿编程教学系统，其特征在于，所述机构端还包括课程编辑模块，用于机构自由编辑课程信息，上传教学资料，实现对学生的教学方式多元化。

9.根据权利要求1所述的一种智能化少儿编程教学系统，其特征在于，所述教师端还包括教师评价模块；所述教师评价模块包括学生评价单元和教师自评单元，用于评估学生的学习效果和自身的教学方法。

10.根据权利要求1所述的一种智能化少儿编程教学系统，其特征在于，所述学生端还包括学生评价模块；所述学生师评价模块包括教师评价单元和学生自评单元，用于评估自身的能力变化和教师的教学效果。

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