[發明專利]一種基于多參量分析的口語形成性教學方法及系統

在審

• 申請號: 201610057339.4
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105608960A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 李心廣;王桂珍;陳君宇;王澤鏗;陳偉峰;徐集優;張勝斌;李升恒;王曉杰;邱嘉敏
• 申請（專利權）人: 廣東外語外貿大學;李心廣
• 主分類號: G09B19/06
• 分類號: G09B19/06;G10L25/03;G10L15/01;G10L15/02;G10L15/04;G10L15/14;G10L15/187;G10L15/22
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

技術領域

本發明涉及語音識別和評價技術領域，尤其涉及一種基于多參量分析的口 語形成性教學方法和系統。

背景技術

計算機輔助教學系統的研究是當前的熱點問題，由國家教育部制訂的《大 學英語課程教學要求》指出“新的教學模式應以現代信息技術，特別是網絡技 術為支撐，在充分利用現代信息技術的同時，要合理繼承傳統教學模式中的優 秀部分，發揮傳統課堂教學的優勢。應有相應的面授輔導課時，以保證學習的 效果。”形成性評估(formativeassessment)又稱過程性評價，是在教學過程中 即時、動態、多次對學生實施的評價，它注重及時反饋，用以強化和改進學生 的學習。

目前的教學評估系統并沒有很好地運用形成性評估“通過一定的教學手段 獲知學生的學習狀況，教師、學生在仔細分析這種學習狀況的基礎上，對教學 方法或是學習方法做出相應調整”的理論，大多數只是將學生的學習狀況單純反 映到教師個體，并沒有通過對學生的反饋充分發揮學生的主觀能動性。此外， 在向教師展示學生學習狀況方面，現有的系統大多只是對測驗成績進行了簡單 的描述性統計，所以統計結果只能反映被試集團的總的概況，并未能深入到具 體的學生個體和逐個測試問題的分析，更不能反映一個學生在一段時期內學習 水平的變化趨勢。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種基于多參量分析的口語形成性教學方法 和系統，通過多參量對口語進行測試，并對測試結果進行處理，能夠滿足學生 學習及教師教學的需求。

為了實現上述目的，一方面，本發明實施例提供了一種基于多參量分析的 口語形成性教學方法，包括：

獲取口語測試語音，對所述口語測試語音進行預處理；

從預處理后的口語測試語音中提取特征參數；

對所述特征參數進行多參量評價，得到多參量評價結果；

對所述多參量評價結果進行分級處理，獲得綜合發音指導；

根據所述綜合發音指導及預設規則形成個人學習信息、班級學習信息和語 段學習信息。

進一步的，所述預處理包括預加重、分幀、加窗和端點檢測。

進一步的，所述從預處理后的口語測試語音中提取特征參數包括：

對預處理后的口語測試語音進行單詞切分，將所述口語測試語音切分為語 音段；提取所述語音段的語音關鍵詞。

進一步的，所述多參量評價的參數包括發音準確度、情感、重音、語速、 節奏和語調；

所述對所述特征參數進行多參量評價，得到多參量評價結果包括：

根據對所述語音關鍵詞發音識別的正確率，獲得所述語音關鍵詞的發音準 確度評價；

根據對所述語音關鍵詞發音情感的正確率，獲得所述語音關鍵詞的發音情 感準確度評價；

根據對所述語音關鍵詞發音重音的正確率，獲得所述語音關鍵詞的發音重 音準確度評價；

根據對所述語音關鍵詞發音的速度，獲得所述語音關鍵詞的發音語速評價；

根據對所述語音關鍵詞發音的節奏，獲得所述語音關鍵詞的發音節奏評價；

根據對所述語音關鍵詞發音語調的正確率，獲得所述語音關鍵詞的發音語 調準確度評價。

進一步的，所述對所述多參量評價結果進行分級處理，獲得綜合發音指導 包括：

根據發音準確度、情感、重音、語速、節奏和語調的評價結果形成個人學 習信息、班級學習信息和語段學習信息。

進一步的，所述綜合發音指導包括個人口語成績，班級成績分布信息，語 段成績；

所述根據所述綜合發音指導及預設規則形成個人學習信息、班級學習信息 和語段學習信息，包括：

根據所述個人口語成績及第一預設規則形成個人總評分信息和基于所述多 參量的個人平均分信息；

根據所述班級成績分布信息及第二預設規則形成班級總評分信息、班級學 生的總評分和/或基于所述多參量的班級平均分信息；

根據所述語段成績及第三預設規則形成語段平均分信息。

為了實現所述目的，另一方面，本發明實施例提供了一種基于多參量分析 的口語形成性教學系統，包括語音采集單元、語音預處理單元、語音特征提取 單元、多參量分析單元、綜合評價單元，評價信息形成單元和標準模型庫；

所述語音采集單元，用于獲取口語測試語音；