一種互動式幼兒教學(xué)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及教育技術(shù)學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及一種互動式幼兒教學(xué)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在教學(xué)過程中幼兒是認(rèn)知的主體，只有當(dāng)幼兒能夠方便地參與到教學(xué)活動中，與教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生高度互動，才能最大程度地提高幼兒的學(xué)習(xí)興趣，促使幼兒獲得有效的認(rèn)知。雖然現(xiàn)有的幼兒信息化教學(xué)系統(tǒng)大多利用了多媒體呈現(xiàn)形式多樣、圖文并茂、形聲并舉的優(yōu)點(diǎn)，提高了教學(xué)內(nèi)容的表現(xiàn)力和感染力，但在幼兒對教學(xué)內(nèi)容的互動性、參與性方面的考慮還不夠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種互動式幼兒教學(xué)系統(tǒng)，其目的在于，可將多種教學(xué)教案靈活組合形成多元化的內(nèi)容連續(xù)展示，并在展示過程中插入互動環(huán)節(jié)，提高了教學(xué)內(nèi)容的表現(xiàn)力和感染力，增強(qiáng)了幼兒參與性。
[0004]—種互動式幼兒教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，包括:互動式教案展示單元、教案組織單元和人機(jī)交互單元；其中，
[0005]所述互動式教案展示單元，包括下列互動式展示模塊中的至少一個:
[0006]互動式圖像展示模塊，用于展示教學(xué)圖像；
[0007]互動式視頻展示模塊，用于播放教學(xué)視頻；
[0008]互動式音頻展示模塊，用于播放教學(xué)音頻；
[0009]互動式游戲展示模塊，用于展示教學(xué)游戲；
[0010]互動式攝像展示模塊，用于將從攝像頭采集的圖像中提取的特定對象嵌入預(yù)定位置展示；
[0011]互動式物品展示模塊，用于展示虛擬的物品；
[0012]互動式虛擬現(xiàn)實(shí)展示模塊，用于將教學(xué)場景畫面投影到教學(xué)區(qū)域內(nèi)，從而創(chuàng)建虛擬現(xiàn)實(shí)的三維空間場景；
[0013]上述互動式展示模塊所展示的內(nèi)容中均插入有至少一個的互動環(huán)節(jié)，在展示進(jìn)入互動環(huán)節(jié)時暫停教案展示并觸發(fā)互動環(huán)節(jié)；
[0014]所述教案組織單元，用于將至少一個的互動式展示模塊組合為一個教案；
[0015]所述人機(jī)交互單元，用于教案展示進(jìn)入互動環(huán)節(jié)時，采集用戶的交互表征特征，對交互表征特征進(jìn)行處理并反饋處理結(jié)果。
[0016]進(jìn)一步地，所述交互表征特征包括語音、人臉、姿態(tài)和觸控中的一種或多種。
[0017]進(jìn)一步地，所述人機(jī)交互單元包括觸控采集模塊、語音采集模塊、姿態(tài)采集模塊、人臉采集模塊中的至少一個以及處理模塊；
[0018]處理模塊用于接收觸控采集模塊、語音采集模塊、姿態(tài)采集模塊、人臉采集模塊中的至少一個模塊采集的交互表征特征，結(jié)合交互任務(wù)對交互表征特征分析處理，輸出相應(yīng)的處理結(jié)果。
[0019]進(jìn)一步地，所述處理模塊包括下面至少一個子模塊:
[0020]觸控判定子模塊，用于判定觸控采集模塊采集的觸控操作是否表明成功完成交互任務(wù)，若是，則輸出表不成功的響應(yīng)，若不是，則輸出表不失敗的響應(yīng)；
[0021]語音判定子模塊，用于識別語音采集模塊采集的語音，并判定語音識別結(jié)果是否表明完成交互任務(wù)，若是，則輸出表不成功的響應(yīng)，若不是，則輸出表不失敗的響應(yīng)；
[0022]姿態(tài)判定子模塊，用于識別姿態(tài)采集模塊采集的行為姿態(tài)，并判定姿態(tài)識別結(jié)果是否表明完成交互任務(wù)，若是，則輸出表不成功的響應(yīng)，若不是，則輸出表不失敗的響應(yīng)；
[0023]人臉識別子模塊，用于接收人臉采集模塊采集的人臉圖像，將人臉圖像放置于教案展示畫面中的預(yù)定位置。
[0024]本發(fā)明的技術(shù)效果體現(xiàn)在:
[0025]在教案展示過程中插入互動環(huán)節(jié)，提高了教學(xué)內(nèi)容的表現(xiàn)力和感染力，增強(qiáng)了幼兒參與性。此外，本發(fā)明提供的技術(shù)將多種教學(xué)教案靈活組合形成多元化的教案進(jìn)行連續(xù)的展示，可以避免在多個程序間切換而打斷教學(xué)過程的連貫性。互動形式多元化，觸控、語音、姿態(tài)均可使用，互動過程中還可將人臉實(shí)時捕獲嵌入畫面，增加了趣味性、生動性，提高了教學(xué)內(nèi)容的表現(xiàn)力和感染力，增強(qiáng)了幼兒參與性。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明系統(tǒng)較佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)組成示意圖；
[0027]圖2是本發(fā)明系統(tǒng)較佳實(shí)施例互動教案展示單元模塊組成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)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(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0029]圖1示出了本發(fā)明一個較佳實(shí)施例。本發(fā)明提供一種互動式幼兒教學(xué)系統(tǒng)，包括:互動式教案展示單元10、教案組織單元11和人機(jī)交互單元12。互動式教案展示單元10提供多種教學(xué)互動式展示模塊；所述教案組織單元11將多種互動式展示模塊組合為一個教案；人機(jī)交互單元12用于在教案展示進(jìn)入交互環(huán)節(jié)時被調(diào)用完成人機(jī)交互。
[0030]所述互動式教案展示單元10提供多媒體教學(xué)內(nèi)容的展示并建立互動教學(xué)情景，包括:互動式圖像展示模塊101，提供圖像的展示；互動式視頻展示模塊102，提供教學(xué)視頻的播放；互動式音頻展示模塊103，提供教學(xué)音頻的播放；互動式游戲展示模塊104，提供教學(xué)游戲的展示；互動式物品展示模塊105，提供虛擬物品的展示；互動式攝像展示模塊106，提供攝像頭的視頻的展示；互動式虛擬現(xiàn)實(shí)展示模塊107，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)建虛擬現(xiàn)實(shí)場景。
[0031]互動式圖像展示模塊101給圖像至少關(guān)聯(lián)包括名稱、顏色、大小、重量、聲音、類另O、功能等在內(nèi)的一種屬性。所述互動式圖像展示模塊根據(jù)圖像所關(guān)聯(lián)的屬性及人機(jī)交互模塊至少預(yù)設(shè)一個互動環(huán)節(jié)。進(jìn)入互動環(huán)節(jié)時，調(diào)用人機(jī)交互單元判定參與者已經(jīng)完成預(yù)設(shè)的交互任務(wù)后，對參與者以聲音或動畫的方式給予激勵。
[0032]互動式視頻展示模塊102在教學(xué)視頻中插入至少一個預(yù)設(shè)的交互教學(xué)情景，并至少預(yù)設(shè)一個互動環(huán)節(jié)?；邮揭曨l展示模塊在播放教學(xué)視頻時，如果檢測到互動環(huán)節(jié)，即暫停視頻播放，并調(diào)用人機(jī)交互單元；當(dāng)人機(jī)交互單元判定參與者已經(jīng)完成預(yù)設(shè)的交互任務(wù)后，根據(jù)人機(jī)交互任務(wù)的完成情況跳轉(zhuǎn)至指定的視頻位置繼續(xù)播放教學(xué)視頻。
[0033]互動式音頻展示模塊102在教學(xué)音頻中插入至少一個預(yù)設(shè)的交互教學(xué)情景，并至少預(yù)設(shè)一個互動環(huán)節(jié)。互動式音頻展示模塊在播放教學(xué)視頻時，如果檢測到互動環(huán)節(jié)，即暫停音頻播放，并調(diào)用人機(jī)交互單元；當(dāng)人機(jī)交互單元判定參與者已經(jīng)完成預(yù)設(shè)的交互任務(wù)后，根據(jù)人機(jī)交互任務(wù)的完成情況跳轉(zhuǎn)至指定的音頻位置繼續(xù)播放教學(xué)音頻。
[0034]互動式游戲展示模塊104將教學(xué)內(nèi)容融入游戲中，并至少設(shè)定一個互動環(huán)節(jié)。進(jìn)入互動環(huán)節(jié)時，參與者與通過人機(jī)交互模塊完成相關(guān)操作，互動游戲按預(yù)定邏輯展開游戲情景。
[0035]互動式物品展示模塊105中的物品以圖像或卡通形象的方式展示，并至少設(shè)定有一個互動環(huán)節(jié)。當(dāng)所關(guān)聯(lián)的人機(jī)交互單元完成相應(yīng)的操作后，虛擬物品模塊根據(jù)預(yù)設(shè)的情景改變其狀態(tài)。
[0036]互動式攝像展示模塊106將從攝像頭采集圖像中提取的特定對象，嵌入到圖像、視頻或互動教學(xué)游戲中。
[0037]互動式虛擬現(xiàn)實(shí)展示模塊107的交互教學(xué)情景投射到教室中。所設(shè)定的交互教學(xué)情景至少與多模態(tài)人機(jī)交互單元相關(guān)聯(lián)，并至少預(yù)設(shè)一個人機(jī)交互任務(wù)。當(dāng)人機(jī)交互模塊判定參與者已經(jīng)完成預(yù)設(shè)的交互任務(wù)后，虛擬現(xiàn)實(shí)模塊根據(jù)預(yù)設(shè)教學(xué)情節(jié)變換其投射內(nèi)容。為實(shí)現(xiàn)該功能，硬件上需要在教學(xué)區(qū)域布置多塊觸控設(shè)備和若干攝像頭，將教學(xué)主題場景的畫面投射在教學(xué)區(qū)域內(nèi)，形成虛擬現(xiàn)實(shí)的空間教學(xué)環(huán)境，幼兒觸控電子白板，人機(jī)交互單元對觸控屏的觸控信號進(jìn)行分析處理，以及對攝像頭采集的視頻進(jìn)行人物定位和行為分析，綜合判定幼兒是否完成交互任務(wù)。
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