本發(fā)明屬于教育、計算機技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種幼兒自適應(yīng)能力提升系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)以及教育信息化的發(fā)展,越來越多的教育機構(gòu)研發(fā)了許多課程軟件、游戲以及玩具等用于提升幼兒能力的工具?,F(xiàn)有的各類幼兒能力提升工具,僅通過年齡區(qū)分適用對象,例如,某種工具適合年齡段為1~2歲的幼兒等。但是,同一年齡段的幼兒的實際情況存在較大區(qū)別,所以,家長難以準(zhǔn)確的選擇與孩子實際能力相匹配的工具,導(dǎo)致工具難以充分發(fā)揮其價值,由于無法對幼兒進(jìn)行個性化和差異性價比的訓(xùn)練,因此,也無法更好的提升幼兒能力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明提供一種幼兒自適應(yīng)能力提升系統(tǒng)及方法,可有效解決上述問題。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明提供一種幼兒自適應(yīng)能力提升系統(tǒng),包括:
幼兒屬性獲取模塊,用于獲取幼兒屬性信息;
幼兒能力初步評價模塊,用于根據(jù)所述幼兒屬性信息,得到幼兒能力初步評價值;
訓(xùn)練內(nèi)容編制模塊,用于根據(jù)所述幼兒能力初步評價值,選擇若干個訓(xùn)練內(nèi)容元素,并自動編制得到與所述幼兒能力初步評價值相匹配的訓(xùn)練內(nèi)容;
內(nèi)容呈現(xiàn)模塊:用于將所述訓(xùn)練內(nèi)容編制模塊得到的訓(xùn)練內(nèi)容展示到屏幕;
內(nèi)容控制模塊,用于對所述內(nèi)容呈現(xiàn)模塊所呈現(xiàn)的訓(xùn)練內(nèi)容進(jìn)行控制;
數(shù)據(jù)反饋模塊:用于檢測幼兒對所述內(nèi)容呈現(xiàn)模塊呈現(xiàn)的訓(xùn)練內(nèi)容的操作信息,并將所述操作信息下發(fā)給能力評估模塊或者提升策略模塊;
能力評估模塊,用于接收所述數(shù)據(jù)反饋模塊發(fā)送的操作信息,并將操作信息回傳到大數(shù)據(jù)分析模塊,取得大數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,再結(jié)合具體的單樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行能力評估,得到能力評估結(jié)果;所述能力評估結(jié)果再回傳到大數(shù)據(jù)分析模塊;
提升策略模塊,用于動態(tài)接收所述數(shù)據(jù)反饋模塊發(fā)送的操作信息,結(jié)合大數(shù)據(jù)分析結(jié)果與單樣本數(shù)據(jù),制定與幼兒實際能力相適應(yīng)的能力提升策略;
大數(shù)據(jù)分析模塊,用于對大樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,提供給能力評估模塊與提升策略模塊;
策略執(zhí)行模塊,用于根據(jù)提升策略模塊制定的能力提升策略,向內(nèi)容控制模塊發(fā)送任務(wù)執(zhí)行指令,所述內(nèi)容控制模塊控制所述內(nèi)容呈現(xiàn)模塊顯示對應(yīng)的下一階段的訓(xùn)練內(nèi)容。
優(yōu)選的,所述幼兒屬性信息包括幼兒性別、幼兒年齡、幼兒身高和/或興趣愛好。
優(yōu)選的,所述訓(xùn)練內(nèi)容編制模塊所編制的訓(xùn)練內(nèi)容包括:識數(shù)訓(xùn)練單元、識字訓(xùn)練單元和顏色訓(xùn)練單元;
對于所述識數(shù)訓(xùn)練單元,按以下原則編制不同等級的訓(xùn)練內(nèi)容:數(shù)字越大,訓(xùn)練內(nèi)容等級越高;
對于所述識字訓(xùn)練單元,按以下原則編制不同等級的訓(xùn)練內(nèi)容:漢字筆畫數(shù)越多,訓(xùn)練內(nèi)容等級越高;
對于所述顏色訓(xùn)練單元,同一場景顯示的顏色類別相多、相似顏色的距離在屏幕上越靠近,則訓(xùn)練內(nèi)容等級越高。
優(yōu)選的,所述訓(xùn)練內(nèi)容元素包括:場景、指導(dǎo)聲音以及題目;將所述題目和所述指導(dǎo)聲音封裝到所述場景中,即編制得到訓(xùn)練內(nèi)容;
此外,所述場景與場景控件關(guān)聯(lián);所述指導(dǎo)聲音與聲音控件關(guān)聯(lián);所述題目與題目控件關(guān)聯(lián);所述場景控件、所述聲音控件以及所述題目控件相互獨立,對于已編制得到的訓(xùn)練內(nèi)容,通過操縱所述場景控件、所述聲音控件或所述題目控件,可獨立更換場景、聲音和題目,進(jìn)而編制得到一個新的訓(xùn)練內(nèi)容。
本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述的幼兒自適應(yīng)能力提升系統(tǒng)的幼兒自適應(yīng)能力提升方法,包括以下步驟:
步驟1,獲取幼兒屬性信息,并根據(jù)所述幼兒屬性信息,得到幼兒能力初步評價值;
步驟2,根據(jù)所述幼兒能力初步評價值,篩選得到以下訓(xùn)練內(nèi)容元素:場景、指導(dǎo)聲音以及題目;然后,將所述指導(dǎo)聲音以及所述題目封裝到所述場景中,得到與所述幼兒能力初步評價值相匹配、且與幼兒興趣相關(guān)聯(lián)的訓(xùn)練內(nèi)容;
步驟3,將編制得到的所述訓(xùn)練內(nèi)容展示到屏幕;
步驟4,檢測幼兒對訓(xùn)練內(nèi)容的操作反饋信息;
步驟5,對幼兒的操作反饋信息進(jìn)行分析,再結(jié)合訓(xùn)練內(nèi)容難度等級,分析得到幼兒能力實際值。
步驟6,根據(jù)幼兒能力實際值,結(jié)合幼兒屬性,對幼兒能力進(jìn)行評估,得到幼兒能力評估結(jié)果;
步驟7,根據(jù)幼兒能力評估結(jié)果,再結(jié)合幼兒屬性信息,制定與幼兒實際能力相適應(yīng)的下一階段能力提升策略;其中,所述下一階段能力提升策略包括新篩選得到的以下訓(xùn)練內(nèi)容元素:場景、指導(dǎo)聲音以及題目;然后,將所述指導(dǎo)聲音以及所述題目封裝到所述場景中,得到幼兒下一階段訓(xùn)練內(nèi)容;然后返回步驟3,如此不斷循環(huán),每進(jìn)行一次訓(xùn)練,即對原訓(xùn)練內(nèi)容進(jìn)行修正更新,使每次訓(xùn)練內(nèi)容均與幼兒最新的能力水平相匹配,進(jìn)而穩(wěn)固提升幼兒能力。
本發(fā)明提供的幼兒自適應(yīng)能力提升系統(tǒng)及方法具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明可以根據(jù)幼兒的能力發(fā)展水平,制定并推送與幼兒能力發(fā)展水平相匹配的訓(xùn)練內(nèi)容,實現(xiàn)對幼兒個性化、差異性的訓(xùn)練,從最大化的提升幼兒能力。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的幼兒自適應(yīng)能力提升系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的幼兒自適應(yīng)能力提升方法的流程示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實施例一:
本發(fā)明提供一種幼兒自適應(yīng)能力提升系統(tǒng),包括:
幼兒屬性獲取模塊,用于獲取幼兒屬性信息;其中,所述幼兒屬性信息包括但不限于幼兒性別、幼兒年齡、幼兒身高和/或興趣愛好。
幼兒能力初步評價模塊,用于根據(jù)所述幼兒屬性信息,得到幼兒能力初步評價值;
訓(xùn)練內(nèi)容編制模塊,用于根據(jù)所述幼兒能力初步評價值,選擇若干個訓(xùn)練內(nèi)容元素,并自動編制得到與所述幼兒能力初步評價值相匹配的訓(xùn)練內(nèi)容;
所述訓(xùn)練內(nèi)容元素包括:場景、指導(dǎo)聲音以及題目;將所述題目和所述指導(dǎo)聲音封裝到所述場景中,即編制得到訓(xùn)練內(nèi)容;
此外,所述場景與場景控件關(guān)聯(lián);所述指導(dǎo)聲音與聲音控件關(guān)聯(lián);所述題目與題目控件關(guān)聯(lián);所述場景控件、所述聲音控件以及所述題目控件相互獨立,對于已編制得到的訓(xùn)練內(nèi)容,通過操縱所述場景控件、所述聲音控件或所述題目控件,可獨立更換場景、聲音和題目,進(jìn)而編制得到一個新的訓(xùn)練內(nèi)容。
本發(fā)明中,所編制的訓(xùn)練內(nèi)容包括但不限于:識數(shù)訓(xùn)練單元、識字訓(xùn)練單元和顏色訓(xùn)練單元;
此外,在編制不同難度等級的訓(xùn)練內(nèi)容時,按以下原則編制:
對于所述識數(shù)訓(xùn)練單元,按以下原則編制不同等級的訓(xùn)練內(nèi)容:數(shù)字越大,訓(xùn)練內(nèi)容等級越高;
對于所述識字訓(xùn)練單元,按以下原則編制不同等級的訓(xùn)練內(nèi)容:漢字筆畫數(shù)越多,訓(xùn)練內(nèi)容等級越高;
對于所述顏色訓(xùn)練單元,同一場景顯示的顏色類別相多、相似顏色的距離在屏幕上越靠近,則訓(xùn)練內(nèi)容等級越高。
內(nèi)容呈現(xiàn)模塊:用于將所述訓(xùn)練內(nèi)容編制模塊得到的訓(xùn)練內(nèi)容展示到屏幕,讓幼兒可以根據(jù)訓(xùn)練內(nèi)容進(jìn)行操作。該模塊承載提升幼兒能力的具體內(nèi)容。
內(nèi)容控制模塊,用于對所述內(nèi)容呈現(xiàn)模塊所呈現(xiàn)的訓(xùn)練內(nèi)容進(jìn)行控制;
數(shù)據(jù)反饋模塊:用于檢測幼兒對所述內(nèi)容呈現(xiàn)模塊呈現(xiàn)的訓(xùn)練內(nèi)容的操作信息,并將所述操作信息下發(fā)給能力分析模塊;
能力分析模塊:用于接收所述數(shù)據(jù)反饋模塊下發(fā)的操作信息,對所述操作信息進(jìn)行分析,取得能力分析結(jié)果;再將所述能力分析結(jié)果發(fā)送給能力評估模塊;
能力評估模塊,用于接收所述能力分析模塊發(fā)送的能力分析結(jié)果,再結(jié)合幼兒屬性信息,對幼兒能力進(jìn)行評估,得到能力評估結(jié)果;再將所述能力評估結(jié)果發(fā)送給提升策略模塊;
提升策略模塊:用于根據(jù)所述能力評估結(jié)果,再結(jié)合幼兒屬性信息,制定與幼兒實際能力相適應(yīng)的能力提升策略;
策略執(zhí)行模塊,用于根據(jù)制定的能力提升策略,向內(nèi)容控制模塊發(fā)送任務(wù)執(zhí)行指令,所述內(nèi)容控制模塊控制所述內(nèi)容呈現(xiàn)模塊顯示對應(yīng)的下一階段的訓(xùn)練內(nèi)容。
本發(fā)明還提供一種幼兒自適應(yīng)能力提升方法,包括以下步驟:
步驟1,獲取幼兒屬性信息,并根據(jù)所述幼兒屬性信息,得到幼兒能力初步評價值;
步驟2,根據(jù)所述幼兒能力初步評價值,篩選得到以下訓(xùn)練內(nèi)容元素:場景、指導(dǎo)聲音以及題目;然后,將所述指導(dǎo)聲音以及所述題目封裝到所述場景中,得到與所述幼兒能力初步評價值相匹配、且與幼兒興趣相關(guān)聯(lián)的訓(xùn)練內(nèi)容;
步驟3,將編制得到的所述訓(xùn)練內(nèi)容展示到屏幕;
步驟4,檢測幼兒對訓(xùn)練內(nèi)容的操作反饋信息;
步驟5,對幼兒的操作反饋信息進(jìn)行分析,再結(jié)合訓(xùn)練內(nèi)容難度等級,分析得到幼兒能力實際值。
步驟6,根據(jù)幼兒能力實際值,結(jié)合幼兒屬性,對幼兒能力進(jìn)行評估,得到幼兒能力評估結(jié)果;
步驟7,根據(jù)幼兒能力評估結(jié)果,再結(jié)合幼兒屬性信息,制定與幼兒實際能力相適應(yīng)的下一階段能力提升策略;其中,所述下一階段能力提升策略包括新篩選得到的以下訓(xùn)練內(nèi)容元素:場景、指導(dǎo)聲音以及題目;然后,將所述指導(dǎo)聲音以及所述題目封裝到所述場景中,得到幼兒下一階段訓(xùn)練內(nèi)容;然后返回步驟3,如此不斷循環(huán),每進(jìn)行一次訓(xùn)練,即對原訓(xùn)練內(nèi)容進(jìn)行修正更新,使每次訓(xùn)練內(nèi)容均與幼兒最新的能力水平相匹配,進(jìn)而穩(wěn)固提升幼兒能力。
實施例二:
如圖1所示,為系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖,包括內(nèi)容呈現(xiàn)模塊、數(shù)據(jù)反饋模塊、內(nèi)容控制模塊、能力評估模塊、提升策略模塊和大數(shù)據(jù)分析模塊。
內(nèi)容呈現(xiàn)模塊為游戲、電子課程等呈現(xiàn)模塊,展示內(nèi)容給幼兒,讓幼兒可以根據(jù)內(nèi)容進(jìn)行操作。該模塊承載提升幼兒能力的具體內(nèi)容。數(shù)據(jù)反饋模塊接收內(nèi)容呈現(xiàn)模塊的數(shù)據(jù)反饋,并將其向下轉(zhuǎn)發(fā)到能力評估模塊或者提升策略模塊。內(nèi)容控制模塊用于內(nèi)容呈現(xiàn)模塊的內(nèi)容進(jìn)行控制。能力評估模塊接收數(shù)據(jù)反饋,并將數(shù)據(jù)回傳到大數(shù)據(jù)分析模塊,取得大數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,結(jié)合具體的單樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行能力評估。評估之后的結(jié)果回傳到大數(shù)據(jù)分析模塊。提升策略模塊,動態(tài)接收數(shù)據(jù)反饋,結(jié)合大數(shù)據(jù)分析結(jié)果與單樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行能力提升策略的制定。大數(shù)據(jù)分析模塊將對大樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。提供給能力評估模塊與提升策略模塊分析結(jié)果。
如圖2所示,描述了本發(fā)明提供一種幼兒自適應(yīng)能力提升的方法,至少包括以下步驟:
步驟一M100:初始模型建立:包括能力模型、能力評估方法模型、能力提升策略模型、能力提升內(nèi)容模型等建立。
步驟二M200:能力評估,對能力進(jìn)行評估,通過對分?jǐn)?shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,得到幼兒能力年齡值,進(jìn)而得到幼兒的能力發(fā)展水平。
步驟三M300:能力提升策略,根據(jù)相應(yīng)的評估結(jié)果,進(jìn)行相應(yīng)的能力提升策略制定,并執(zhí)行相應(yīng)的策略,即作用在內(nèi)容控制模塊。內(nèi)容控制模塊再控制內(nèi)容呈現(xiàn)模塊,影響相應(yīng)的幼兒的能力訓(xùn)練。
步驟四M400:再測量評估,內(nèi)容呈現(xiàn)模塊將幼兒訓(xùn)練的數(shù)據(jù)類似于評估數(shù)據(jù)反饋反饋給能力提升策略模塊,反作用于提升策略模塊。
以幼兒數(shù)感能力提升為例,整個的流程如下:
首先系統(tǒng)啟動,內(nèi)容控制模塊啟動,并發(fā)送命令讓內(nèi)容呈現(xiàn)模塊給幼兒展示的內(nèi)容有數(shù)感兔游戲。
然后幼兒在數(shù)感兔的游戲中操作,數(shù)感兔游戲?qū)⒉僮鞯臄?shù)據(jù)求得一個能力的原始分,并將其通過數(shù)據(jù)反饋發(fā)送到能力評估模塊,數(shù)據(jù)內(nèi)容為數(shù)感能力的原始分,例如970。
進(jìn)一步能力評估模塊將原始分進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化M201得到標(biāo)準(zhǔn)分,例如:890。并調(diào)用能力分析模塊。
進(jìn)一步能力分析模塊根據(jù)模型數(shù)據(jù)將標(biāo)準(zhǔn)分轉(zhuǎn)化為能力的年齡值M202,例如69(月)。返回給能力評估模塊。
進(jìn)一步能力評估模塊根據(jù)幼兒的當(dāng)前數(shù)據(jù)信息(性別:男、生日:2014/06/01等)進(jìn)行幼兒的能力評估M203,得到當(dāng)前幼兒數(shù)感發(fā)展水平Y(jié)。并將其發(fā)送到能力分析模型,且發(fā)送到提升策略模塊。
然后進(jìn)入幼兒提升策略階段。提升策略模塊將根據(jù)幼兒數(shù)感發(fā)展水平y(tǒng)以及幼兒的其他能力發(fā)展數(shù)據(jù)(來源于能力分析模塊)進(jìn)行幼兒數(shù)感能力分析M301。
進(jìn)一步根據(jù)綜合分析結(jié)果,提升策略模塊進(jìn)行提升方案查詢,并排序M302。最后選定提升方案S。其中方案S中包含著提升需要的內(nèi)容,周期等。
進(jìn)一步提升策略模塊進(jìn)行策略執(zhí)行M303。啟動任務(wù),并發(fā)送內(nèi)容顯示命令到內(nèi)容控制模塊,例如顯示數(shù)感兔游戲13關(guān)。
進(jìn)一步內(nèi)容控制模塊接收到提升策略模塊發(fā)送來的命令,進(jìn)行內(nèi)容控制,同時啟動相應(yīng)的內(nèi)容顯示。
進(jìn)一步幼兒看到內(nèi)容顯示模塊顯示的內(nèi)容數(shù)感兔游戲13關(guān)。幼兒可以進(jìn)行操作。
實施例三:
前文所描述的幼兒自適應(yīng)能力提升系統(tǒng),是用于對幼兒各種能力進(jìn)行提升的一種概括方法,下面介紹一種基于數(shù)軸的專用于提升幼兒數(shù)學(xué)能力的方法,包括以下步驟:
步驟1,獲取幼兒屬性信息,并根據(jù)所述幼兒屬性信息,得到幼兒能力初步評價值;
步驟2,根據(jù)所述幼兒能力初步評價值,自動編制得到與所述幼兒能力初步評價值相匹配的具有對應(yīng)的題目難度系數(shù)的題目;
本步驟具體為:
將能力初步評價值結(jié)合數(shù)軸的形式制定一個可量化的指標(biāo);
根據(jù)量化指標(biāo)制定題目的內(nèi)容;其中,題目的內(nèi)容包括多個按序排列的子題目;每個子題目均包括以下題目元素:題目類型、數(shù)軸的最小刻度值、數(shù)軸的最大刻度值、題目難度系數(shù)、題目難度系數(shù)函數(shù)、設(shè)計題目引導(dǎo)與指導(dǎo)信息、設(shè)計題目場景;其中,題目類型包括以數(shù)化形類型、以形變數(shù)類型和形數(shù)互變類型;
然后將所述數(shù)軸、所述題目引導(dǎo)與指導(dǎo)信息封裝到所述場景中,得到最終的子題目;各個子題目形成難度系數(shù)依次增加的多級子題目,用于逐級推送到顯示屏;
步驟3,將封裝有數(shù)軸以及所述題目引導(dǎo)與指導(dǎo)信息的場景展示到屏幕;
步驟4,檢測幼兒對題目的操作信息,該操作信息即代表幼兒對題目的作答信息;
步驟5,根據(jù)幼兒對題目的操作信息,再結(jié)合題目類型以及題目難度系數(shù),計算得到幼兒能力實際值。
優(yōu)選的,步驟5具體為:
當(dāng)所述題目類型為以數(shù)化形類型時,幼兒對題目的操作信息為幼兒點擊的位置;采用公式(1)計算幼兒能力實際值:
其中:S為量化后的幼兒能力實際值;Nr為正確的位置,Ni為幼兒點擊的位置;Lmax是數(shù)軸的最大刻度;Lmin是數(shù)軸的最小刻度;f(y)為能力題目難度函數(shù)、y為題目的難度系數(shù);
當(dāng)所述題目類型為以形變數(shù)類型時,幼兒對題目的操作信息為幼兒輸入的數(shù)字;采用公式(2)計算幼兒能力實際值:
其中:S為量化后的幼兒能力實際值;Mr為正確的數(shù)字;Mi為幼兒輸入的數(shù)字;Lmax是數(shù)軸的最大刻度;Lmin是數(shù)軸的最小刻度;f(y)為能力題目難度函數(shù);y為題目的難度系數(shù);
當(dāng)所述題目類型為形數(shù)互變類型時,采用公式(3)計算幼兒能力實際值:
其中:S為量化后的幼兒能力實際值;Si為一次變化過程中得到的量化系數(shù),以數(shù)化形時為以形化數(shù)時為f(y)為能力題目難度函數(shù)、y為題目的難度系數(shù)。
優(yōu)選的,步驟5之后,還包括:
步驟6,根據(jù)幼兒能力實際值,結(jié)合幼兒屬性,對幼兒能力進(jìn)行評估,將評估結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)化,得到幼兒能力年齡值,進(jìn)而得到幼兒能力發(fā)展水平;
步驟7,根據(jù)幼兒能力發(fā)展水平,向界面推送獎勵內(nèi)容,同時顯示正確的題目操作信息,引導(dǎo)幼兒正確操作,進(jìn)而達(dá)到提升能力的效果。
可見與現(xiàn)有的幼兒能力提升工具相比,本發(fā)明側(cè)重在推送適合幼兒能力發(fā)展的訓(xùn)練內(nèi)容,并通過推送的內(nèi)容以達(dá)到提升幼兒能力的目的。本發(fā)明減少了家長、教師對于幼兒能力提升工具的選擇,客觀智能的達(dá)到提升幼兒能力的目的。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視本發(fā)明的保護范圍。