[發(fā)明專利]實(shí)踐互動(dòng)教學(xué)方法的機(jī)器汽車駕駛教練的實(shí)現(xiàn)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110251493.2
• 申請(qǐng)日: 2011-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102332219A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙詡儂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 趙詡儂
• 主分類號(hào): G09B9/04
• 分類號(hào): G09B9/04
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• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種將現(xiàn)行主動(dòng)式汽車駕駛模擬器由主要提供模擬練習(xí)的仿真駕駛練習(xí)器提升為能提供全覆蓋標(biāo)準(zhǔn)化的互動(dòng)式駕駛教學(xué)，具有更廣泛教學(xué)與練習(xí)適應(yīng)性的、集學(xué)練于一體無(wú)縫對(duì)接的智能化機(jī)器駕駛教練系統(tǒng)之實(shí)現(xiàn)方法，尤其指軟件的實(shí)現(xiàn)方法

其特征是

1?機(jī)器駕駛教練系統(tǒng)由軟件和硬件構(gòu)成。其硬件構(gòu)成類似主動(dòng)式汽車駕駛模擬器的硬件，即包括含有駕駛操縱機(jī)構(gòu)、組合開(kāi)關(guān)和傳感器等(的駕駛艙)、相關(guān)板卡和接口等、計(jì)算機(jī)、顯示屏等，大型機(jī)還包括動(dòng)感運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，此外為配合學(xué)員管理功能可以增設(shè)IC卡讀卡器或指紋辨識(shí)器以及攝像頭等相關(guān)設(shè)備和接口。軟件的核心模塊包括互動(dòng)教學(xué)模塊、駕駛仿真模塊和導(dǎo)航模塊。三者的關(guān)系是互動(dòng)教學(xué)模塊為主體，駕駛仿真模塊為互動(dòng)教學(xué)模塊中的仿真教學(xué)模塊和仿真練習(xí)模型庫(kù)模塊提供模擬技術(shù)支持，互動(dòng)教學(xué)模塊和駕駛仿真模塊按是否涉及有駕駛仿真的部分看，二者可存在互有和互無(wú)兩種關(guān)系形，所以本方法下可以形成全模式方案和單一模式兩種技術(shù)解決方案。二者為互有關(guān)系的是全模式方案，其互有部分是互動(dòng)教學(xué)的仿真教學(xué)部分。二者關(guān)系為互無(wú)的是單一模式方案。互動(dòng)模塊則為各模塊提供進(jìn)出通道。此外，軟件還可包括學(xué)員管理模塊和學(xué)員數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)通信模塊、后臺(tái)管理模塊、信息發(fā)布模塊等。見(jiàn)圖5、15、16、18.

2?采用符合互動(dòng)教學(xué)理論和多媒體教學(xué)軟件相關(guān)原則的方法指導(dǎo)軟件編制，編制出的軟件的教學(xué)過(guò)程不是簡(jiǎn)單的播放教學(xué)視頻或媒介，而是在教學(xué)中學(xué)員都參與到就教學(xué)內(nèi)容與系統(tǒng)之間的互動(dòng)之中，全模式方案下互動(dòng)主要方式至少包括適應(yīng)駕駛特點(diǎn)的以下三大互動(dòng)教學(xué)模式即

a?在理論教學(xué)過(guò)程中，學(xué)員至少以“講授-測(cè)驗(yàn)-激勵(lì)”反饋模式參與和系統(tǒng)之間的教學(xué)互動(dòng)。見(jiàn)圖7

b?在基礎(chǔ)駕駛操作教學(xué)過(guò)程中，學(xué)員至少以“動(dòng)作分解---合成”互動(dòng)模式參與和系統(tǒng)之間的教學(xué)互動(dòng)，在動(dòng)作分解---合成互動(dòng)模式系統(tǒng)采取的是仿真技術(shù)教學(xué)，是一種邊學(xué)邊練的學(xué)習(xí)方式。見(jiàn)圖8、9

c?在情境駕駛學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)員至少以“情境分解合成練習(xí)學(xué)習(xí)模式”的互動(dòng)方式參與和系統(tǒng)之間的教學(xué)互動(dòng)。在情境分解合成學(xué)習(xí)模式中，系統(tǒng)采取的也是仿真技術(shù)教學(xué)，是在虛擬情境下的跟練學(xué)習(xí)和操練。見(jiàn)圖10、11；

單一模式技術(shù)方案中教學(xué)主要互動(dòng)方式只包括模式a.。

3?教學(xué)互動(dòng)形式多樣，除特征2提及的互動(dòng)模式外，還可有但不限于以下模式：教學(xué)小游戲，角色扮演，用鼠標(biāo)尋找故障現(xiàn)象(視頻圖片)游戲，排出正確動(dòng)作順序游戲等

4?教學(xué)互動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)學(xué)員給予反饋。系統(tǒng)可以建立基于增強(qiáng)系統(tǒng)人格魅力的教練類型選擇和在激勵(lì)反饋庫(kù)模塊中與之對(duì)應(yīng)的教練反饋庫(kù)，虛擬教練間以其形象和反饋風(fēng)格建立其區(qū)隔。在本項(xiàng)考慮中，可以學(xué)員依據(jù)系統(tǒng)介紹選擇虛擬教練，也可在新學(xué)員首次確認(rèn)身份時(shí)系統(tǒng)做一學(xué)員調(diào)查，由系統(tǒng)據(jù)之指定適合的反饋模式；

5?系統(tǒng)可設(shè)有學(xué)分與榮譽(yù)評(píng)價(jià)模塊，采取雙軌制激勵(lì)模式：學(xué)員學(xué)習(xí)大綱知識(shí)點(diǎn)晉級(jí)能獲得不同學(xué)習(xí)級(jí)別或?qū)W分，而練車的勤奮，技術(shù)的熟練度等考評(píng)參數(shù)則可得到額外的獎(jiǎng)勵(lì)積分，獎(jiǎng)勵(lì)積分可以對(duì)應(yīng)特定的榮譽(yù)級(jí)別。特定學(xué)習(xí)級(jí)別的學(xué)員可以獲得比如聯(lián)網(wǎng)練車資格，不同榮譽(yù)級(jí)別學(xué)員可以在聯(lián)網(wǎng)練習(xí)中獲得選擇車輛款式、顏色的不同特權(quán)等激勵(lì)設(shè)計(jì)，從而激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)的動(dòng)力。對(duì)于非晉級(jí)學(xué)習(xí)或練習(xí)的正式學(xué)員，練可以由本模塊依據(jù)知識(shí)邏輯結(jié)構(gòu)和其訓(xùn)練記錄計(jì)算出相應(yīng)的學(xué)分，結(jié)合獲得的獎(jiǎng)勵(lì)積分或榮譽(yù)級(jí)別獲得系統(tǒng)激勵(lì)。

6?仿真練習(xí)模型庫(kù)模塊中建立了覆蓋教學(xué)大綱足夠的駕駛操作模型和情境駕駛模型：包括詳盡的覆蓋教學(xué)大綱的駕駛操作模型，尤其是包括詳盡的覆蓋大綱的虛擬情境駕駛模型，在全模式技術(shù)方案，這些完備的建模擴(kuò)展了系統(tǒng)的教學(xué)和練習(xí)的適應(yīng)性

7?進(jìn)入系統(tǒng)，系統(tǒng)可首先對(duì)學(xué)員進(jìn)行區(qū)分；系統(tǒng)對(duì)不同的類型的學(xué)員提供不同的適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)練習(xí)路徑選擇；特別是在對(duì)新的完整課程學(xué)員，系統(tǒng)推薦樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)流程入口，該流程是晉級(jí)學(xué)習(xí)模式，系統(tǒng)對(duì)學(xué)員的某個(gè)學(xué)習(xí)流程結(jié)果進(jìn)行評(píng)定，并依據(jù)該評(píng)定結(jié)果由系統(tǒng)決定學(xué)員是否能進(jìn)入下一單元或流程學(xué)習(xí)或是重新本單元學(xué)習(xí)；

8?系統(tǒng)可設(shè)有學(xué)員管理模塊及配套硬件，此外還可設(shè)有“學(xué)員本人在學(xué)”確認(rèn)模塊并配置相應(yīng)的攝像頭硬件，則用戶使用機(jī)器駕駛教練的第一步就是面對(duì)學(xué)員辨識(shí)模塊，學(xué)員可首先被系統(tǒng)區(qū)分分為不提供數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)和數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)服務(wù)的臨時(shí)學(xué)員；以及提供數(shù)據(jù)庫(kù)機(jī)及相關(guān)服務(wù)的正式學(xué)員。臨時(shí)學(xué)員可直接進(jìn)入導(dǎo)航模塊，正式學(xué)員可至少分為4種，即新學(xué)員-晉級(jí)學(xué)習(xí)模式、新學(xué)員-非晉級(jí)學(xué)習(xí)模式、老學(xué)員-晉級(jí)學(xué)習(xí)模式、老學(xué)員-非晉級(jí)學(xué)習(xí)模式。新學(xué)員進(jìn)入系統(tǒng)第一件事是系統(tǒng)為之建立數(shù)據(jù)庫(kù)，然后進(jìn)入選擇教練。老學(xué)員則首先面對(duì)的可以是上一次培訓(xùn)系統(tǒng)與遺忘曲線綜合作用的培訓(xùn)診斷和建議，然后學(xué)員選擇按系統(tǒng)建議執(zhí)行進(jìn)入相應(yīng)單元或自行選擇其他學(xué)習(xí)或練習(xí)內(nèi)容。對(duì)臨時(shí)學(xué)員或其他正式學(xué)員，系統(tǒng)可提供菜單式學(xué)習(xí)或直接進(jìn)入仿真駕駛練習(xí)的選擇。通過(guò)有關(guān)界面提供相關(guān)性鏈接的方式，為通過(guò)某個(gè)流程學(xué)習(xí)考核的該類學(xué)員提供網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或復(fù)合結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)可能

9?系統(tǒng)可對(duì)正式學(xué)員提供學(xué)員數(shù)據(jù)庫(kù)及相關(guān)服務(wù)，記錄學(xué)員的培訓(xùn)狀況考評(píng)結(jié)果等。數(shù)據(jù)庫(kù)可根據(jù)需要采用本地、局域網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)、服務(wù)器等模式進(jìn)行管理；數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容可以查閱不可修改；完成某次培訓(xùn)，系統(tǒng)依據(jù)知識(shí)邏輯結(jié)構(gòu)和學(xué)員數(shù)據(jù)庫(kù)記錄和本次培訓(xùn)情況，以及遺忘曲線研究成果等對(duì)學(xué)員下一步學(xué)習(xí)或復(fù)習(xí)提出學(xué)習(xí)診斷和建議，并存入學(xué)員檔案。學(xué)員后續(xù)練習(xí)必須遵循該建議，否則因系統(tǒng)認(rèn)為可能遺忘而被系統(tǒng)降級(jí)或?qū)W分減分

10?其他模塊包括系統(tǒng)可設(shè)有網(wǎng)絡(luò)通信模塊，以解決網(wǎng)絡(luò)連接需要和提供不同機(jī)器聯(lián)網(wǎng)練車的需要；系統(tǒng)可設(shè)有后臺(tái)管理模塊，提供營(yíng)業(yè)管理、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置等功能；系統(tǒng)可設(shè)有針對(duì)場(chǎng)景模型庫(kù)和汽車數(shù)據(jù)模型的信息發(fā)布模塊，提供相關(guān)信息發(fā)布功能；系統(tǒng)可設(shè)有基于學(xué)員數(shù)據(jù)庫(kù)記錄的用戶使用傾向統(tǒng)計(jì)分析模塊，對(duì)廠商優(yōu)化產(chǎn)品提供依據(jù)等。