CN206672388U - 一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统，属于教育系统技术领域，包括中心服务器(4)、熏教器(2)、熏教APP终端(3)、注册信息数据库服务器(5)、熏教材料数据库服务器(6)、熏教材料录入终端(7)和数个主播播放平台(1)，实现了对孩子的熏教课程内容进行个性化定制，有计划、有目标地进行听觉熏陶教育，使每个孩子获得当前最需要的教育。

Description

一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统

技术领域

本实用新型属于教育系统技术领域。

背景技术

现代发展认知神经科学研究表明，0-5岁是大脑发育的关键期，发展是最迅速的，具有很强的可塑性，大脑在这个阶段得到充分的开发，孩子接受到各种各样有利的刺激，积累了有益于大脑充分发展所必需的基本经验，脑发育就越好。脑的发育不仅会影响到决定孩子学习能力的智力水平，还会影响到孩子的情绪情感效能，认识自己及他人的能力，人际交往的能力等良好个性及心理素能，而这些心理素能是孩子未来健康人格发展，良好地适应社会的基础。因此，幼儿阶段充分开发孩子脑的各类机能对一个人终生的智能和人格发展起着至关重要的作用。

教育是从出生就开始的，通过耳濡目染影响、形成人一生的行为。当儿童被反复地“暴露”于不同的学习内容中，他们便会自动地习得其中内在知识、规则和品德。潜移默化的“熏陶”即为一种内隐学习，这种无法从外在观察到的学习方式对儿童的智能发展、行为习惯和良好个性、心理素质的养成具有重要意义。

孩子在成长过程中不断经历两种发展水平的更替，一个是孩子的现有水平，一个是可能的发展水平，也就是通过教育所获得的潜力。在这两个发展水平之间，得到合适的教育是孩子顺利成长的关键和推力。当教育内容能够稍高于孩子的现有水平，具有合适的难度时，可以激发孩子的潜能，又不至于因为太困难而让孩子丧失信心和兴趣，孩子的能力得以顺利发展到一个新的水平，从而进入下一个阶段的发展。

现在大部分家长并不了解儿童发展心理学的相关知识，无法有效判断并选择适合孩子发展阶段的教育材料。而且，每个孩子的发展速度各不相同，其智力年龄和能力发展水平未必完全等同于其生理年龄的平均水平，但目前市面上大部分教育材料推荐均只能根据生理年龄的不同进行难度划分和推荐，做不到个性化推荐，延误了孩子有效成长和发展的时机。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有多种功能的促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统，其具有播放音频、灯光提示、录音、连接WIFI网络和定时唤醒的功能。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统，包括中心服务器、熏教器、熏教APP终端、注册信息数据库服务器、熏教材料数据库服务器、熏教材料录入终端和数个主播播放平台，熏教器、熏教APP终端、注册信息数据库服务器、熏教材料数据库服务器和所有主播播放平台均与中心服务器通过互联网连接，熏教材料录入终端与熏教材料数据库服务器通过串口连接；

熏教器包括主控芯片、WIFI模块、音频存储器、麦克风、喇叭、用于对音频信号进行放大处理的音频放大电路、配对加密模块、配对码存储器、LED提示灯、按键矩阵、显示屏、计时模块和用于将主控芯片从休眠模式唤醒至工作模式的唤醒电路；

主控芯片设有第一组IO口、第二组IO口、第一AD接口、第三组IO口、第四组IO口、第五组IO口、第六组IO口和第七组IO口，WIFI模块的输出端与所述第一组IO口连接，音频存储模块与所述第二组IO口连接，麦克风和喇叭均匀音频放大电路的输入端连接，音频放大电路的输出端连接所述第一AD接口，配对码存储器连接配对加密模块，配对加密模块连接所述第三组IO口，LED提示灯连接所述第四组IO口，按键矩阵连接所述第五组IO口，显示屏连接所述第六组IO口，计时模块连接唤醒电路的输入端，唤醒电路的输出端连接所述第七组IO口。

所述主控芯片为ARM9处理器；所述WIFI模块的型号为BRCM4325。

所述音频存储器和所述配对码存储器的型号均为JSFCBB2N7ABBA-450；所述计时模块的型号为DS1032；所述配对加密模块的型号为LKT4201N。

所述熏教APP终端为手机或平板电脑，所述熏教材料录入终端为电脑，所有所述主播播放平台均为电脑。

本实用新型所述的一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统，实现了对孩子的熏教课程内容进行个性化定制，有计划、有目标地进行听觉熏陶教育，使每个孩子获得当前最需要的教育。本实用新型通过测试结果推送适合孩子学习的熏教材料，个性化定制学习内容，适应每个孩子的学习发展水平，复合孩子的成长学习规律；本实用新型根据人类记忆的规律对熏教材料的播放时间和内容编排学习计划，定时提醒用户播放熏教材料，不仅帮用户设计了科学的学习计划，而且还有助于提高学习效能；本实用新型采用听觉熏教的方式，这种内隐学习的方式，能使孩子自动地习得其中内在的知识、规则和品德；而且让孩子自然地“暴露”在不同的学习内容中，避免了强制学习的形式带来的抗拒。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的熏教器的方框图；

图3是本实用新型的实施例二的步骤6的流程图；

图中：主播播放平台1、熏教器2、熏教APP终端3、中心服务器4、注册信息数据库服务器5、熏教材料数据库服务器6、熏教材料录入终端7、WIFI模块8、音频存储器9、麦克风10、喇叭11、音频放大电路12、配对码存储器13、配对加密模块14、主控芯片15、LED提示灯16、按键矩阵17、显示屏18、计时模块19、唤醒电路20。

具体实施方式

实施例一：

如图1-2所示的一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统，包括中心服务器4、熏教器2、熏教APP终端3、注册信息数据库服务器5、熏教材料数据库服务器6、熏教材料录入终端7和数个主播播放平台1，熏教器2、熏教APP终端3、注册信息数据库服务器5、熏教材料数据库服务器6和所有主播播放平台1均与中心服务器4通过互联网连接，熏教材料录入终端7与熏教材料数据库服务器6通过串口连接；

熏教器2包括主控芯片15、WIFI模块8、音频存储器9、麦克风10、喇叭11、用于对音频信号进行放大处理的音频放大电路12（所述音频放大电路12为现有技术，固不详细描述）、配对加密模块14、配对码存储器13、LED提示灯16、按键矩阵17、显示屏18、计时模块19和用于将主控芯片15从休眠模式唤醒至工作模式的唤醒电路20（所述唤醒电路20为现有技术，固不详细描述）；

主控芯片15设有第一组IO口、第二组IO口、第一AD接口、第三组IO口、第四组IO口、第五组IO口、第六组IO口和第七组IO口，WIFI模块8的输出端与所述第一组IO口连接，音频存储模块与所述第二组IO口连接，麦克风10和喇叭11均匀音频放大电路12的输入端连接，音频放大电路12的输出端连接所述第一AD接口，配对码存储器13连接配对加密模块14，配对加密模块14连接所述第三组IO口，LED提示灯16连接所述第四组IO口，按键矩阵17连接所述第五组IO口，显示屏18连接所述第六组IO口，计时模块19连接唤醒电路20的输入端，唤醒电路20的输出端连接所述第七组IO口。

所述主控芯片15为ARM9处理器；所述WIFI模块8的型号为BRCM4325。

所述音频存储器9和所述配对码存储器13的型号均为JSFCBB2N7ABBA-450；所述计时模块19的型号为DS1032；所述配对加密模块14的型号为LKT4201N。

所述熏教APP终端3为手机或平板电脑，所述熏教材料录入终端7为电脑，所有所述主播播放平台1均为电脑。

工作时，按键矩阵17设有录音按键、播放按键和选择按键，用户按下录音按键，熏教器2进入录音功能，用户对着麦克风10进行录音，麦克风17将音频信息发送给音频放大电路12，音频放大电路12将音频信号放大后发送给中控芯片15，主控芯片15再将音频信号转变呈数字音频信号，然后将数字音频信号传输给音频存储器9进行存储；

用户按下播放按键，熏教器2的显示屏18上显示所有录音文件，用户通过选择按键选择想要听的录音文件后，再次按下播放按键，熏教器2通过喇叭播放该录音文件。

计时模块19定时向唤醒电路20发送唤醒信号，唤醒电路20接收到唤醒信号后唤醒主控芯片15，主控芯片15通过WIFI模块8向中心服务器4发送升级请求和版本信息，中心服务器4接收升级请求，并向熏教器2发送最新的软件版本，熏教器2接收最新的软件版本，并使LED指示灯闪耀，从而提醒用户及时查看和收听；所述最新的软件版本中包括主播在主播播放平台1上更新的音频内容。

实施例二：

如图3所示，与实施例一所述的一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统配套的熏教方法，是通过实施例一所述的一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统实现的，包括如下步骤：

步骤1：熏教中心管理人员通过熏教材料录入终端7向熏教材料数据库服务器6录入熏教音频材料和评测试卷，其步骤如下：

步骤A：设定熏教音频材料的种类分为国学音频、中国民乐音频、西方古典乐音频、英语音频、摇篮曲音频、儿歌音频、童话寓言音频和绘本故事音频，再在熏教材料数据库服务器6中划分出国学音频数据存储区、中国民乐音频数据存储区、西方古典乐音频数据存储区、英语音频数据存储区、摇篮曲音频数据存储区、儿歌音频数据存储区、童话寓言音频数据存储区和绘本故事音频数据存储区；

步骤B：设定熏教音频材料的心理测评指标包括情商与人格指标、情绪情感指标和情绪表达指标，将国学音频数据存储区根据心理测评指标划分为国学情商与人格指标存储区、国学情绪情感指标存储区和国学情绪表达指标存储区；将中国民乐音频数据存储区根据心理测评指标划分为中国民乐情商与人格指标存储区、中国民乐情绪情感指标存储区和中国民乐情绪表达指标存储区；将西方古典乐音频数据存储区根据心理测评指标划分为西方古典乐情商与人格指标存储区、西方古典乐情绪情感指标存储区和西方古典乐情绪表达指标存储区；将英语音频数据存储区根据心理测评指标划分为英语情商与人格指标存储区、英语情绪情感指标存储区和英语情绪表达指标存储区；将摇篮曲音频数据存储区根据心理测评指标划分为摇篮曲情商与人格指标存储区、摇篮曲情绪情感指标存储区和摇篮曲情绪表达指标存储区；将儿歌音频数据存储区根据心理测评指标划分为儿歌情商与人格指标存储区、儿歌情绪情感指标存储区和儿歌情绪表达指标存储区；将童话寓言音频数据存储区根据心理测评指标划分为童话寓言情商与人格指标存储区、童话寓言情绪情感指标存储区和童话寓言情绪表达指标存储区；将绘本故事音频数据存储区根据心理测评指标划分为绘本故事情商与人格指标存储区、绘本故事情绪情感指标存储区和绘本故事情绪表达指标存储区；

步骤C：设定熏教音频材料的熏教年龄段包括0-3岁年龄段、3-4岁年龄段、4-5岁年龄段和5-6岁年龄段；

将国学情商与人格指标存储区、国学情绪情感指标存储区、国学情绪表达指标存储区、中国民乐情商与人格指标存储区、中国民乐情绪情感指标存储区、中国民乐情绪表达指标存储区、西方古典乐情商与人格指标存储区、西方古典乐情绪情感指标存储区、西方古典乐情绪表达指标存储区、英语情商与人格指标存储区、英语情绪情感指标存储区、英语情绪表达指标存储区、摇篮曲情商与人格指标存储区、摇篮曲情绪情感指标存储区、摇篮曲情绪表达指标存储区、儿歌情商与人格指标存储区、儿歌情绪情感指标存储区、儿歌情绪表达指标存储区、童话寓言情商与人格指标存储区、童话寓言情绪情感指标存储区、童话寓言情绪表达指标存储区、绘本故事情商与人格指标存储区、绘本故事情绪情感指标存储区和绘本故事情绪表达指标存储区均根据熏教年龄段分别划分为四个年龄熏教材料存储区；

步骤D：熏教中心管理人员根据熏教音频材料的种类、所述心理测评指标和所述熏教年龄段将熏教音频材料进行分类，熏教中心管理人员通过熏教材料录入终端7选择熏教材料数据库服务器6中合适的年龄熏教材料存储区，并在所述合适的年龄熏教材料存储区中录入熏教音频材料；

步骤E：熏教中心管理人员根据所述心理测评指标和所述熏教年龄段制定评测试卷，并通过熏教材料录入终端7向熏教材料数据库服务器6录入评测试卷；

步骤2：用户注册账户，其步骤如下：

步骤F：用户在熏教APP终端3中输入账户信息，熏教APP终端3将账户信息通过互联网发送给中心服务器4，中心服务器4将账户信息发送给注册信息数据库服务器5，注册信息数据库服务器5中存储有所有熏教器2的配对码；

步骤H：注册信息数据库服务器5接收到账户信息后，向中心服务器4发送索要配对码信息，中心服务器4将所述索要配对码信息发送给熏教APP终端3，熏教APP终端3接收到所述索要配对码信息后，熏教APP终端3通过WIFI网络向熏教器2发送所述索要配对码信息，熏教器2中的主控芯片15通过WIFI模块8接收所述索要配对码信息，并向配对加密模块14索要配对码，配对加密模块14向配对码存储器13读取配对码并对配对码加密后生成加密后的配对码，再将加密后的配对码发送给主控芯片15，主控芯片15将加密后的配对码通过WIFI模块8发送给熏教APP终端3，熏教APP终端3将所述加密后的配对码发送给中心服务器4；

步骤I：中心服务器4接收所述加密后的配对码，并将所述加密后的配对码发送给注册信息数据库服务器5，注册信息数据库服务器5对所述加密后的配对码进行验证，如验证正确则执行步骤K，如验证错误则执行步骤J；

步骤J：注册信息数据库服务器5向中心服务器4发送注册错误信息，中心服务器4向熏教APP终端3发送所述注册错误信息，熏教APP终端3显示所述注册错误信息，执行步骤F；

步骤K：注册信息数据库服务器5向中心服务器4发送注册成功信息，中心服务器4向熏教APP终端3发送所述注册成功信息，熏教APP终端3显示所述注册成功信息；

步骤3：用户登录，其步骤如下：

步骤L：当用户通过熏教APP终端3进行登录时，用户在熏教APP终端3中输入账户信息，熏教APP终端3将账户信息通过互联网发送给中心服务器4，中心服务器4将账户信息发送给注册信息数据库服务器5，注册信息数据库服务器5对账户信息进行验证，验证成功，则执行步骤N，验证不成功则执行步骤M；

当用户通过熏教器2进行登录时，用户打开熏教器2，熏教器2自动通过互联网向中心服务器4发送配对码，中心服务器4将配对码发送给注册信息数据库服务器5，注册信息数据库服务器5验证配对码后，对向中心服务器4发送配对码验证成功信息和用户的帐户信息，中心服务器4将配对码验证成功信息和用户的帐户信息发送给熏教器2，熏教器2显示用户的账户信息，执行步骤N；

步骤M：注册信息数据库服务器5向中心服务器4发送登录错误信息，中心服务器4向熏教APP终端3发送所述登录错误信息，熏教APP终端3显示所述登录错误信息，执行步骤L；

步骤N：注册信息数据库服务器5向中心服务器4发送登录成功信息，中心服务器4向熏教APP终端3发送所述登录成功信息，熏教APP终端3显示所述登录成功信息；

步骤4：用户通过熏教APP终端3或熏教器2进行能力评测，其步骤如下：

步骤O：用户在熏教APP终端3或熏教器2上选择心理测评指标和熏教年龄段，熏教APP终端3或熏教器2将用户所选择的心理测评指标和熏教年龄段通过互联网发送给中心服务器4；

步骤P：中心服务器4根据用户所选择的心理测评指标和熏教年龄段，从熏教材料数据库服务器6中调取评测试卷，并将评测试卷发送给熏教APP终端3或熏教器2；

步骤Q：用户在熏教APP终端3或熏教器2上完成评测试卷，熏教APP终端3或熏教器2将完成的评测试卷进行打分，生成分数结果，熏教APP终端3或熏教器2将分数结果发送给中心服务器4；

步骤R：中心服务器4根据所述分数结果判定用户目前的评分，并生成评分报告，中心服务器4将评分报告发送给注册信息数据库服务器5，注册信息数据库服务器5存储评分报告；

步骤5：中心服务器4根据所述评分报告向用户自动推荐熏教音频材料，其步骤如下：

步骤S：中心服务器4调取注册信息数据库服务器5中存储的评分报告；

步骤T：中心服务器4根据所述评分报告从熏教材料数据库服务器6选取合适的熏教音频材料作为推荐教材，并将所述推荐教材发送给熏教APP终端3或熏教器2供用户查询和收听；

步骤6：用户在熏教APP终端3或熏教器2上选择是否开始熏陶课程学习：否，则执行步骤7；是，则中心服务器4向用户制定熏陶课程，并对熏陶课程进行监控，其步骤如下：

步骤U：用户通过熏教APP终端3或熏教器2查看所述推荐教材，并在所述推荐教材中选择所要想学习的教材作为课程材料，熏教APP终端3或熏教器2将所述课程材料发送给中心服务器4；

步骤V：中心服务器4将所述课程材料进行排序，并根据所述课程材料的顺序制定熏陶课程，并将所述熏陶课程发送给注册信息数据库服务器5，注册信息数据库服务器5存储所述熏陶课程；

步骤W：中心服务器4调取注册信息数据库服务器5中存储的所述熏陶课程，并将所述熏陶课程发送给熏教APP终端3或熏教器2，熏教APP终端3或熏教器2根据所述熏陶课程顺序播放所述课程材料；

步骤X：用户跟随熏陶课程对课程材料进行听觉熏陶学习，当熏教APP终端3或熏教器2根据所述熏陶课程顺序播放完所有所述课程材料后，当熏教APP终端3或熏教器2向中心服务器4所要评测试卷，中心服务器4从熏教材料数据库服务器6中调取评测试卷，并将评测试卷发送给熏教APP终端3或熏教器2，熏教APP终端3或熏教器2显示评测试卷，用户在熏教APP终端3或熏教器2上完成评测试卷，熏教APP终端3或熏教器2将完成的评测试卷进行打分，生成分数结果，熏教APP终端3或熏教器2将分数结果发送给中心服务器4；

步骤Y：中心服务器4根据步骤X中所得到的分数结果判定用户目前的评分，并生成课程评分报告，中心服务器4将课程评分报告发送给注册信息数据库服务器5，注册信息数据库服务器5存储课程评分报告；

步骤Z：注册信息数据库服务器5判断是否是第一次课程评分报告：如是，则执行步骤A1；如不是，则将本次的课程评分报告与第一次的课程评分报告做对比，生成新的课程评分报告，并执行步骤A1；

步骤A1：中心服务器4根据步骤Z中所得到的新的课程评分报告从熏教材料数据库服务器6选取合适的熏教音频材料作为推荐教材，执行步骤U；

步骤7：用户在熏教APP终端3或熏教器2上选择一个主播电台，熏教APP终端3或熏教器2向中心服务器4发送主播电台收听请求，中心服务器4接通相应的主播播放平台1，并通过互联网向熏教APP终端3或熏教器2传输该主播播放平台1的音频，熏教APP终端3或熏教器2向用户直播该主播播放平台1的音频。

所述评测试卷可测量孩子的多元智能、人格品质等，包括语言能力测试、情绪情感测试、人格品质测试等；

所述熏教材料为儿歌、故事、国学、音乐四种形式，由专业人士对材料品质、音质进行筛选后，按照熏教材料能训练的能力及材料适宜的水平进行详细分类，从而实现与测评结果相对应的材料推荐。

本实用新型所述的一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统，实现了对孩子的熏教课程内容进行个性化定制，有计划、有目标地进行听觉熏陶教育，使每个孩子获得当前最需要的教育。本实用新型通过测试结果推送适合孩子学习的熏教材料，个性化定制学习内容，适应每个孩子的学习发展水平，复合孩子的成长学习规律；本实用新型根据人类记忆的规律对熏教材料的播放时间和内容编排学习计划，定时提醒用户播放熏教材料，不仅帮用户设计了科学的学习计划，而且还有助于提高学习效能；本实用新型采用听觉熏教的方式，这种内隐学习的方式，能使孩子自动地习得其中内在的知识、规则和品德；而且让孩子自然地“暴露”在不同的学习内容中，避免了强制学习的形式带来的抗拒。

Claims (4)

1.一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统，其特征在于：包括中心服务器(4)、熏教器(2)、熏教APP终端(3)、注册信息数据库服务器(5)、熏教材料数据库服务器(6)、熏教材料录入终端(7)和数个主播播放平台(1)，熏教器(2)、熏教APP终端(3)、注册信息数据库服务器(5)、熏教材料数据库服务器(6)和所有主播播放平台(1)均与中心服务器(4)通过互联网连接，熏教材料录入终端(7)与熏教材料数据库服务器(6)通过串口连接；

熏教器(2)包括主控芯片(15)、WIFI模块(8)、音频存储器(9)、麦克风(10)、喇叭(11)、用于对音频信号进行放大处理的音频放大电路(12)、配对加密模块(14)、配对码存储器(13)、LED提示灯(16)、按键矩阵(17)、显示屏(18)、计时模块(19)和用于将主控芯片(15)从休眠模式唤醒至工作模式的唤醒电路(20)；

主控芯片(15)设有第一组IO口、第二组IO口、第一AD接口、第三组IO口、第四组IO口、第五组IO口、第六组IO口和第七组IO口，WIFI模块(8)的输出端与所述第一组IO口连接，音频存储模块与所述第二组IO口连接，麦克风(10)和喇叭(11)均匀音频放大电路(12)的输入端连接，音频放大电路(12)的输出端连接所述第一AD接口，配对码存储器(13)连接配对加密模块(14)，配对加密模块(14)连接所述第三组IO口，LED提示灯(16)连接所述第四组IO口，按键矩阵(17)连接所述第五组IO口，显示屏(18)连接所述第六组IO口，计时模块(19)连接唤醒电路(20)的输入端，唤醒电路(20)的输出端连接所述第七组IO口。

2.如权利要求1所述的一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统，其特征在于：所述主控芯片(15)为ARM9处理器；所述WIFI模块(8)的型号为BRCM4325。

3.如权利要求1所述的一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统，其特征在于：所述音频存储器(9)和所述配对码存储器(13)的型号均为JSFCBB2N7ABBA-450；所述计时模块(19)的型号为DS1032；所述配对加密模块(14)的型号为LKT4201N。

4.如权利要求1所述的一种促进孩子智能及人格发展的智能熏教系统，其特征在于：所述熏教APP终端(3)为手机或平板电脑，所述熏教材料录入终端(7)为电脑，所有所述主播播放平台(1)均为电脑。