[发明专利]一种自适应教学互动系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种学习系统，特别涉及一种自适应教学互动系统及方法，属于学习产品技术领域。

背景技术

目前，针对学生的学习任务，网上有大量的题目以供学生练习；但每个学生掌握的知识不一样，不能快速准确的找到自己应该学习的题目；现有的方案，都是通过检测，将学生定位到一个水平，然后在这个水平线上，使用模板进行匹配题目，不会针对学生个人的实际情况，全面的筛选学生真实需要掌握的知识点；同时，目前选择模板进行匹配的题目，特征相对固定，不会根据学生的答题情况，动态调整题目的各个维度的特征值；其都是根据模板来出题的，选定一个模板，系统会在几类的题目中随机选出一些题目，组成模板所出的题目；这种方式出的题目比较固定，并且非常依赖对题目的人为分类；对学生的评测则是在某一个时间点，使用有限的题目对学生进行评测，给出学生会的知识点和不会的知识点；这种方式对学生的评测比较片面，只能针对比较有限的知识点进行分析。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为解决上述问题，本发明提出了一种自适应教学互动系统及方法，将大量的题目分类存储起来，并对其打上多个特征值，根据这些特征值来进行有价值的筛选，以给不同的学生精准推荐合适个人练习的特定题目，以快速提高学生的学习成绩。

(二)技术方案

本发明的自适应教学互动系统，包括用于学生答题的题目问答模块，及与题目问答模块连接，收集学生学习情况的学习轨迹记录模块，及与学习轨迹记录模块连接，根据学生学习轨迹绘制图谱的知识图谱绘制记录模块；及与题目问答模块和学习轨迹记录模块连接，用于存储题目和标志每一题目特征值的题目特征值矩阵标示记录模块；及与知识图谱绘制记录模块连接，用于生成学习情况报表的可视化报告生成模块，及与知识图谱绘制记录模块连接，用于生成学习计划的学习计划生成模块；所述知识图谱绘制记录模块和题目特征值矩阵标示记录模块连接。

进一步地，所述题目特征值矩阵标示记录模块内侧题目预先标示有初始化的特征值。

本发明的自适应教学互动的方法，包括如下步骤：

第一步，登陆本系统，学生使用题目问答模块答题，题目问答模块从题目特征值矩阵标示记录模块内随机抽取不同特征值的题目；

第二步，题目问答模块将学生的学习情况送至学习轨迹记录模块记录，学生的学习情况为具体一题目答对或答错，将答对和答错通过两标识符分开标示；将该题目的特征值和对应标识符形成一数据；将数据送至学习轨迹记录模块记录；

第三步，学习轨迹记录模块将数据送至知识图谱绘制记录模块，知识图谱绘制记录模块建立学生的知识图谱；由于学习轨迹记录模块发过来的是特征值和对应标识符的数字串，能够根据多个同一特征值对应的标示符形成一个知识图谱；

第四步，根据知识图谱，从题目特征值矩阵标示记录模块选取合适特征值题目，所述合适特征值题目为一份出题比重与错误率成正比的练习作业；生成指定范围或全范围的练习作业；将学生完成练习作业送至轨迹记录模块记录；

第五步，更新知识图谱和优化题目特征值矩阵标示记录模块内侧题目的特征值；根据学生练习传递过来的数据串，更新知识图谱，同时，由于优化题目特征值矩阵标示记录模块内侧题目的特征值是预先设置的，通过后期学生答题情况进行更新特征值；

第六步，通过视化报告生成模块生成可视化报告；

第七步，通过学习计划生成模块生成学习方案或提分计划；根据特征值及标识符找近似的多个学生在第四步抽取的练习作业方案后，再次遇到对应特征值题目错误率最小的学生的出题方案；

第八步，保存个人数据，下次登录时，依据本次练习基础出题。

有益效果

与现有技术相比，本发明的自适应教学互动系统及方法，会针对每个学生建立知识图谱；并对系统中的题目会进行分类和标记特征值；根据知识图谱给每位学生推荐自适应的个性化题目；同时通过学生做题的轨迹，来完善学生的知识图谱；通过学生的做题反馈，来自动动态优化调整题目的特征值，使其趋于稳定；以更好的为其他类似的学生所使用；另外可以通过知识图谱的类比，将一个学习效率优先的样例，复制给其他类似知识图谱的学生，提高这一类学生的整体学校效率。

附图说明

图1是本发明的自适应教学互动系统结构框图。

具体实施方式