CN115294811A - 一种儿童教育用家庭教育互动装置及互动方法 - Google Patents
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Abstract
一种儿童教育用家庭教育互动装置及互动方法，属于家庭教育技术领域。本发明是为了家长与孩子缺少有效的家庭教育互动设备，无法在家长和学生之间形成良好的互动的问题。本发明所述的一种儿童教育用家庭教育互动装置及互动方法包括：存储模块、学习测评模块、中央处理器、通信模块和显示模块；所述存储模块的数字信号输入输出端与中央处理器的数字信号输出输入端相连，学习测评模块的数字信号输出端与中央处理器的数字信号输入端相连，通信模块的网络信号输入输出端与中央处理器的网络信号输出输入端相连，通信模块的图像信号输出端与显示模块的图像信号输入端连接。
Description
技术领域
本发明属于家庭教育技术领域，特别涉及一种儿童教育用家庭教育互动装置及互动方法。
背景技术
近年来随着社会的快速发展，人们对教育的重视程度也越来越高，但是孩子在家期间，家长与孩子缺少有效的家庭教育互动设备，能够在家长和学生之间形成良好的互动，因此本发明提出一种儿童教育用家庭教育互动装置及互动方法。
发明内容
本发明是为了解决家长与孩子缺少有效的家庭教育互动设备，无法在家长和学生之间形成良好的互动的问题，现提供如下技术方案：
本发明所述的一种儿童教育用家庭教育互动装置，包括：存储模块、学习测评模块、中央处理器、通信模块和显示模块；所述存储模块的数字信号输入输出端与中央处理器的数字信号输出输入端相连，学习测评模块的数字信号输出端与中央处理器的数字信号输入端相连，通信模块的网络信号输入输出端与中央处理器的网络信号输出输入端相连，通信模块的图像信号输出端与显示模块的图像信号输入端连接。
作为优选的是，所述通信模块包括无线传输模块和实时互动模块，无线传输模块用于与中央处理器进行网络传输，实时互动模块用于接收中央处理器和显示模块的信息。
作为优选的是，所述显示模块包括主显示屏和副显示屏，主显示屏用于儿童对互动装置的操作，副显示屏用于家长对互动装置的操作。
作为优选的是，所述存储模块内部设置有存储器，能够识别U盘和SD卡。
作为优选的是，一种儿童教育用家庭教育互动方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1、打开家庭教育装置，通过通信模块连接无线网络，然后从官方网站的资料库中下载指定的资料，来作为家庭教育装置的学习课件；
步骤2、存储模块接收家庭教育装置的学习课件后进行后台的备份存储，为学习测评进行初始化准备；
步骤3、中央处理器根据下载的课件自动进行分类识别，完成分类后分别在主副显示屏中显示对应的内容；
步骤4、儿童位于主显示屏处，家长位于副显示屏；家长点击开始按钮后由儿童作答学习课件，若答对自动进行下一题，若答错家长在副显示屏给出相关提示来帮助孩子进行辅助答题；
步骤5、儿童和家长通过人机互动答完一套课件后，学习测评模块根据儿童的答题情况，生成当前儿童用户的个体特征集，能够给出相应的答题数据和指导建议，更好的培养儿童与家长互动的默契程度和知识储备量。
作为优选的是，步骤4中根据儿童年龄范围从问题库中随机选择该年龄段儿童题库中的问题对用户进行提问，根据用户答题正确率以及答题时的表情特征，确定用户的关注点。
作为优选的是，步骤五中，学习测评模块根据匹配出的儿童信息数据，获取当前儿童用户的个体特征集；所述个体特征集为一条或多条个体特征的集合，每条个体特征用于描述儿童用户的一项特征，这些特征可以进一步的根据儿童用户的身份信息获得，包括如下步骤：
步骤5.1、根据儿童用户的个体特征集获取匹配儿童用户个体特征集的评级问题，并以多模态输出模式将评级问题输出给儿童用户；
步骤5.2、获取儿童用户针对评级问题的应答输入；根据应答输入确定儿童用户的能力级别；
步骤5.3、基于儿童用户的能力级别配置针对儿童用户的行为输出信息；
步骤5.4、之后的与儿童用户交互过程中，利用行为输出信息进行多模态输出。
有益效果：本发明提出的一种儿童教育用家庭教育互动装置及互动方法，儿童位于主显示屏处，家长位于副显示屏；家长点击开始按钮后由儿童作答学习课件，若答对自动进行下一题，若答错家长在副显示屏给出相关提示来帮助孩子进行辅助答题；能够有效的提高孩子的学习兴趣，家长的参与能够有效的掌握孩子的学习进程和学习效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的方法流程图。
具体实施方式
具体实施方式一：如图1所示，一种儿童教育用家庭教育互动装置，其特征在于，包括：存储模块、学习测评模块、中央处理器、通信模块和显示模块；所述存储模块的数字信号输入输出端与中央处理器的数字信号输出输入端相连，学习测评模块的数字信号输出端与中央处理器的数字信号输入端相连，通信模块的网络信号输入输出端与中央处理器的网络信号输出输入端相连，通信模块的图像信号输出端与显示模块的图像信号输入端连接。所述通信模块包括无线传输模块和实时互动模块，无线传输模块用于与中央处理器进行网络传输，实时互动模块用于接收中央处理器和显示模块的信息。所述显示模块包括主显示屏和副显示屏，主显示屏用于儿童对互动装置的操作，副显示屏用于家长对互动装置的操作。所述存储模块内部设置有存储器，能够识别U盘和SD卡。
具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种儿童教育用家庭教育互动装置进行互动方法说明，所述方法包括以下步骤：
步骤1、打开家庭教育装置，通过通信模块连接无线网络，然后从官方网站的资料库中下载指定的资料，来作为家庭教育装置的学习课件；
步骤2、存储模块接收家庭教育装置的学习课件后进行后台的备份存储，为学习测评进行初始化准备；
步骤3、中央处理器根据下载的课件自动进行分类识别，完成分类后分别在主副显示屏中显示对应的内容；
步骤4、儿童位于主显示屏处，家长位于副显示屏；家长点击开始按钮后由儿童作答学习课件，若答对自动进行下一题，若答错家长在副显示屏给出相关提示来帮助孩子进行辅助答题；
步骤5、儿童和家长通过人机互动答完一套课件后，学习测评模块根据儿童的答题情况，生成当前儿童用户的个体特征集，能够给出相应的答题数据和指导建议，更好的培养儿童与家长互动的默契程度和知识储备量。
本实施方式中，存储模块接收家庭教育装置的学习课件后进行后台的备份存储，为学习测评进行初始化准备，并通过中央处理器发送至通信模块，通信模块通过无线传输模块将试题内容传输至显示模块内，显示模块中的主显示和副显示同时接收题目，儿童端通过主显示作答，家长端通过副显示观察学生作答情况，并显示题目答案以及详细解析，儿童作答后，家长对儿童作答结果进行评价以及疑问点拔，并将作答结果传输至通信模块中的实时互动模块内，实时互动模块将结果传入至中央处理器，中央处理器将答题结果传入至存储器中进行保存，学习测评模块根据儿童的答题情况，生成当前儿童用户的个体特征集，能够给出相应的答题数据和指导建议，更好的培养儿童与家长互动的默契程度和知识储备量。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式二所述的一种儿童教育用家庭教育互动装置进行互动方法进一步举例说明。
步骤4中根据儿童年龄范围从问题库中随机选择该年龄段儿童题库中的问题对用户进行提问，根据用户答题正确率以及答题时的表情特征，确定用户的关注点。
步骤5中，学习测评模块根据匹配出的儿童信息数据，获取当前儿童用户的个体特征集；所述个体特征集为一条或多条个体特征的集合，每条个体特征用于描述儿童用户的一项特征，这些特征可以进一步的根据儿童用户的身份信息获得，例如，根据儿童年龄范围以及儿童所在城市的位置信息，确定该城市中儿童的学习经历平均样本，作为该儿童用户的基础个体特征。例如，问题评级模块获取儿童的年龄范围为5～8岁，并且定位在某国某市，则根据存储在问题评级模块(或与问题评级模块由联网关系的数据库)中的某国某市的儿童学习经历平均样本确定出，年龄范围为5～8岁的儿童通常已经能够识别出一般性的生活用品，并且由于某市是沿海城市，儿童普遍对鱼类等海洋生物拥有较高的兴趣，则问题评级模块将输出与海洋生物相关的符合5～8岁儿童难度的题作为与当前儿童用户的个体特征集匹配的问题进行提问，并且根儿童用户回答的正确率，实时修正存储在问题评级模块(或与问题评级模块由联网关系的数据库)中的儿童学习经历平均样本
获得个体特征集的具体步骤为：
步骤5.1、根据儿童用户的个体特征集获取匹配儿童用户个体特征集的评级问题，并以多模态输出模式将评级问题输出给儿童用户；
步骤5.2、获取儿童用户针对评级问题的应答输入；根据应答输入确定儿童用户的能力级别；
步骤5.3、基于儿童用户的能力级别配置针对儿童用户的行为输出信息；
步骤5.4、之后的与儿童用户交互过程中，利用行为输出信息进行多模态输出。
由于针对儿童用户进行的多模态输出是基于行为输出信息的，而行为输出信息的配置是根据儿童用户自身的能力级别。因此，所述问题评级模块可以实现匹配儿童个人的能力级别的交互输出，使得互动教学装置在教育应用场景中可以提供更符合儿童自身发展的教育辅导内容，实现因材施教的教育模式。相较于现有技术，根据本发明的方法，不仅大大提高了互动教学装置在与儿童的人机交互过程中的用户体验，而且有效提高了教学的教学质量。
问题评级模块获取匹配所述个体特征集的评级问题，根据儿童对评级问题的答复确定当前用户的关注点信息，包括兴趣点和擅长点，以及知识不足点。例如，对于5～8岁的A国B市儿童进行海洋生物相关的问题的提问，通过不同类型的问题，判断儿童的答题正确率，根据历史答题正确率不断修正出题的内容，直到儿童的答题正确率稳定在一定水平后，则确定儿童的答题正确率稳定后的问题为儿童感兴趣的问题，即确定了当前用户的关注点信息。
Claims (7)
1.一种儿童教育用家庭教育互动装置，其特征在于，包括：存储模块、学习测评模块、中央处理器、通信模块和显示模块；所述存储模块的数字信号输入输出端与中央处理器的数字信号输出输入端相连，学习测评模块的数字信号输出端与中央处理器的数字信号输入端相连，通信模块的网络信号输入输出端与中央处理器的网络信号输出输入端相连，通信模块的图像信号输出端与显示模块的图像信号输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种儿童教育用家庭教育互动装置，其特征在于，所述通信模块包括无线传输模块和实时互动模块，无线传输模块用于与中央处理器进行网络传输，实时互动模块用于接收中央处理器和显示模块的信息。
3.根据权利要求1所述的一种儿童教育用家庭教育互动装置，其特征在于，所述显示模块包括主显示屏和副显示屏，主显示屏用于儿童对互动装置的操作，副显示屏用于家长对互动装置的操作。
4.根据权利要求1所述的一种儿童教育用家庭教育互动装置，其特征在于，所述存储模块内部设置有存储器，能够识别U盘和SD卡。
5.一种儿童教育用家庭教育互动方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1、打开家庭教育装置，通过通信模块连接无线网络，然后从官方网站的资料库中下载指定的资料，来作为家庭教育装置的学习课件；
步骤2、存储模块接收家庭教育装置的学习课件后进行后台的备份存储，为学习测评进行初始化准备；
步骤3、中央处理器根据下载的课件自动进行分类识别，完成分类后分别在主副显示屏中显示对应的内容；
步骤4、儿童位于主显示屏处，家长位于副显示屏；家长点击开始按钮后由儿童作答学习课件，若答对自动进行下一题，若答错家长在副显示屏给出相关提示来帮助孩子进行辅助答题；
步骤5、儿童和家长通过人机互动答完一套课件后，学习测评模块根据儿童的答题情况，生成当前儿童用户的个体特征集，能够给出相应的答题数据和指导建议，更好的培养儿童与家长互动的默契程度和知识储备量。
6.根据权利要求5所述的一种儿童教育用家庭教育互动方法，其特征在于，步骤4中根据儿童年龄范围从问题库中随机选择该年龄段儿童题库中的问题对用户进行提问，根据用户答题正确率以及答题时的表情特征，确定用户的关注点。
7.根据权利要求5所述的一种儿童教育用家庭教育互动方法，其特征在于，步骤5中，学习测评模块根据匹配出的儿童信息数据，获取当前儿童用户的个体特征集；所述个体特征集为一条或多条个体特征的集合，每条个体特征用于描述儿童用户的一项特征，这些特征可以进一步的根据儿童用户的身份信息获得，包括如下步骤：
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