[发明专利]一种基于立体教材的精品题库的建立、发行及防伪方法及其教学系统

说明书

本发明涉及一种基于立体教材的精品题库的建立、发行及防伪方法及其教学系统，通过为教材出版提供数字化内容管理系统，让纸质图书与数字资源相结合，推出媲美印刷出版质量的海量习题库，用户使用移动设备在图书上扫一扫即可查看AR、VR、H5等数字化资源内容，同时提供线上线下混合式教学与学习的数据支撑平台，运用大数据和AI技术实现“教学中因材施教、学习上千人千面”，真正形成服务高等教育的多维全息立体化助学助教解决方案。

技术领域

本发明涉及教学技术领域，具体是一种基于立体教材的精品题库的建立、发行及防伪方法及其教学系统。

背景技术

高等教育传统教材内容形式单一，以文字和配图为主，即使教材存在配套多媒体资源光盘，但受制于缺乏强大的内容管理系统和数据支撑平台，只能向师生提供数量有限的习题以及图片、音视频、WORD、PPT、PDF等简单文件，因为没有更好的内容管理工具，这些内容大多数仅是纸质书本的初级数字化，配套习题普遍存在排版混乱、公式符号错误、配图模糊等问题，不支持AR、VR、H5等新型数字化内容展示。内容的数量和质量得不到保证的同时，更无法为高校教学提供管理、交流、评测的数据支撑平台，远远满足不了当前高等教育信息化的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于立体教材的精品题库的建立、发行及防伪方法及其教学系统，以解决现有技术中存在的缺陷。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种基于立体教材的精品题库的建立方法，包括如下步骤：

内容标记，用于根据需要筛选精品习题作为题库文件，在Word中编辑待导入习题的内容及版式，使用界定符号标记习题属性数据，属性为题型或者难度级别，确保内容准确并符合题库导入模板要求；

文件上传，用于登录内容管理系统，将内容标记模块标记的题库文件上传完毕后，启动习题解析模块，提取摘要信息，计算相似系数，如果数据库中存在相同记录则舍弃，否则根据界定符号提取题型、难度、题干、答案、解析信息并标记需要转换的原始公式符号；

公式转换，在习题解析的同时，公式符号转换引擎F2TEX开始工作，该转换的目的是将标记的原始公式符号统一转成LaTeX语句，F2TEX引擎首先将MathType或MathMML格式的原始公式符号转成LaTeX格式，遇到原始公式符号是图片的情况则启动MathPix图像公式识别模块，将图片公式符号提取为文本后再转换为LaTeX语句，同时根据系统录入标准规范，自动纠正不规范的公式符号；

页面审核：将待入库的所有习题在网页中加载，使用MathJax做为公式符号渲染引擎，以便各种型号的浏览器可兼容显示公式符号，页面人工审核无误送入组卷审核模块；

组卷审核，将待入库的所有习题组建为Word试卷并下载，组建Word试卷的核心模块需要实现第二次公式符号转换，目的是将LaTeX语句转成Word支持的MathML语句，为确保同一内容在Web页面和Word文件显示一致，本发明借鉴并改造了MathJax渲染引擎，新公式转化引擎F2MML使用JavaScript实现并运行在Headless Chrome中，可在服务器端供JAVA调用运行，支持单条或多条公式转换，转换任务量大时，可使用异步运行模式；组卷人工审核无误后习题入库存储；

勘误校正，习题入库后，系统还将组织不同水平的学生对内容进行试做，根据反馈信息对题目内容或属性数据进行修正。

一种基于立体教材的精品题库的发行及防伪方法，包括如下步骤：

1）图书编辑：出版机构在编辑图书过程中，除传统的书本内容外，还将组织策划更多适合教学或学习的数字资源内容，并在书本合适位置预留这些数字资源的二维码或AR标识图；

2）资源建设：上传的数字资源内容为图片、音视频、文本文件或者包含AR、VR、H5的资源，通过3DMarks、WebGL技术构建AR/VR模型，在移动设备中植入AR/VR渲染引擎，实现WEB和APP跨平台兼容；大量应用ThreeJS、Box2D、Cocos2DJS的JavaScript图形库制作H5动画，动态还原复杂知识场景；