[发明专利]基于增强现实和人工智能的多人互动教学的展示方法

说明书

本发明涉及互动教学技术领域，具体涉及一种基于增强现实和人工智能的多人互动教学的展示方法。K1子系统上的K_i装置通过K_i交互控制输出数据或经由K_i音频输出单元通过S1装置上的语音识别引擎输出数据并结合S1数据库中已有的题目数据模组、教案数据模组、用户数据组件、基础数据模组、可识别图像模组中的全部数据，由S1主系统中的AI引擎进行数据处理；形成K_i装置对应的自定义答案数据、成绩数据、自定义可识别图像、自定义题目数据；并储存到S1数据库中。既可以实现教学内容更加生动、有趣，具有沉浸感体验，还可以实现教师、学生、监管等多角色和多终端的实时互动。

技术领域

本发明涉及互动教学技术领域，具体涉及一种基于增强现实和人工智能的多人互动教学的展示方法。

背景技术

市场上现有的互动教学装置包括：电脑/平板电脑或智能手机上的教育软件、点读机、点读笔、电子书等。但是上述这些现有的互动教学装置存在着下列缺点和缺陷：

1)互动教学装置趣味性不足，难以吸引学习者主动参与。

2)互动教学装置中的课件内容无法及时更新，亦无法根据每位学习者的学习情况进行量身定做。

3)教学系统设计复杂，操作繁琐，使用门槛较高。

4)没有讲更先进的人工智能和增强现实应用到教学中。

5)没有实现多人互动学习和学习情况的实时反馈。

科技伴随着时代不断进步，图片、文字、视频等媒介在互动教学过程里起到的作用越来越大，从三岁孩子到花甲老人在日常生活和学习中都会接触到大量的上述媒介资料。然而传统的媒介在表现手法上存在着表述不清晰、内容更新慢、不能根据学习进度定制学习内容等弊端，无法让学习效率最大化，使得学习者、教学者和监督者不得不付出额外的精力来持续矫正教学过程。

近年来增强现实(Augmented Reality简称AR)逐渐被研究和应用。其通过计算机装置将虚拟信息应用到现实世界，将现实世界与虚拟信息实时地叠加到装置上显示的方法非常适合应用到教学中。使用AR技术将虚拟信息和真实世界呈现的信息融合显示，让两者实现信息互补、强调，促使使用者扩大感官上的体验，提升接收信息的质量。

另外，教师虽然使用了AR技术等先进手段进行教学，实现了更有效的讲授知识，但依然未能解决一名教师面对多名学生时的有针对性的辅导问题。学生在学习过程中，因个体学习能力差异必然出现进度不同，掌握知识点程度不同等问题，当一个知识点某位学生已经掌握后，教师如果继续教授该知识点，学生必然会出现注意力转移等情况。又或者教师在单独为某一名学生有针对性的教学时，其他学生也会出现注意力涣散等情况。并且教师也很难因材施教，高效、快速的掌握每一名学生的学习进度和知识掌握情况。

随着人工智能(Artificial Intelligence简称AI)的发展，其能够具有推理、知识、规划、学习、交流、感知、移动和操作物体的能力等。但如何将上述AI技术已经拥有的能力应用到教学当中，并且与AR技术相结合，尚存在技术空白。

发明内容

针对现有的技术不足和空白，本发明提供了一种基于增强现实和人工智能的多人互动教学的展示方法及系统，既可以实现教学内容更加生动、有趣，具有沉浸感体验，还可以实现教师、学生、监管等多角色和多终端的实时互动，并且还能够根据每名学生的学习情况由系统自动调整学习内容和教学方法，大大提升学生学习的兴趣，提高主观能动性和学习效果，同时，也让教师、监管等角色更轻松有效的完成工作，增强学生之间、教师之间、监管之间的互动效果。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是基于增强现实和人工智能的多人互动教学的展示方法，其包括S1主系统、S1数据库、C1控制系统、K1子系统、F1辅助系统；