[發明專利]基于人工智能驅動的全方位多功能的智能編程教學系統

在審

• 申請號: 202110235801.6
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN112991847A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 陳協玲;謝浩然;王晶晶;李宗禧;鄭國城;鄒迪;周柳陽
• 申請（專利權）人: 深圳市一號互聯科技有限公司
• 主分類號: G09B5/12
• 分類號: G09B5/12;G09B7/00;G09B19/00;G06Q50/20
• 代理公司: 深圳市中科創為專利代理有限公司 44384
• 代理人: 譚雪婷;梁炎芳

本發明涉及教學系統技術領域，尤其涉及一種基于人工智能驅動的全方位多功能的智能編程教學系統，包括課程教學模塊，用于向學生播放編程知識的教學資料；知識測試模塊，提供編程知識測試題用于考察學生對所學編程知識的內容原理的理解和掌握程度；情景應用模塊，提供情景應用測試題用于考察學生對于所學編程知識的應用、實踐及問題解決能力；自動評分模塊，對學生所做的編程知識測試題和情景應用測試題進行自動評分；個性化反饋模塊，根據自動評分模塊的自動評分的結果向學生提供即時反饋報告；個性化內容推送模塊，用于向學生推薦個性化學習內容。本發明的基于人工智能驅動的全方位多功能的智能編程教學系統具有全方位、多功能的編程教學的優點。

【技術領域】

本發明涉及教學系統技術領域，尤其涉及一種基于人工智能驅動的全方位多功能的智能編程教學系統。

【背景技術】

隨著科技的發展與普及，編程教育在全球范圍內越來越受到重視，編程正在成為當代社會人們需要掌握的學科知識，成為衡量孩子綜合能力的一個重要指標。

現有的非智能編程學習系統或者按照既定的、單一的模塊學習順序為學生安排學習任務，缺乏根據學生具體學習表現、知識掌握程度進行個性化調整，或者僅根據準既定的、單一的模板從準確率維度對程序代碼進行打分，且沒有提供集成多功能的系統，功能較為單一，無法滿足人們的需求。

因此，現有技術存在不足，需要改進。

【發明內容】

為克服上述的技術問題，本發明提供了一種基于人工智能驅動的全方位多功能的智能編程教學系統。

本發明解決技術問題的方案是提供一種基于人工智能驅動的全方位多功能的智能編程教學系統，包括

課程教學模塊，用于向學生播放編程知識的教學資料；

知識測試模塊，提供編程知識測試題用于考察學生對所學編程知識的內容原理的理解和掌握程度；

情景應用模塊，提供情景應用測試題用于考察學生對于所學編程知識的應用、實踐及問題解決能力；

自動評分模塊，對學生所做的編程知識測試題和情景應用測試題進行自動評分；

個性化反饋模塊，根據自動評分模塊的自動評分的結果向學生提供即時反饋報告；

個性化內容推送模塊，用于向學生推薦個性化學習內容。

優選地，所述教學資料包括學習視頻、PPT材料。

優選地，所述自動評分模塊包括用于對具有標準答案的結構化試題評分的結構化試題評分模塊及用于對無標準答案的非結構化試題評分的非結構化試題評分模塊。

優選地，所述非結構化試題評分模塊將人工標注得分的代碼文本數據作為模型的訓練集與測試集并對編程知識測試題和情景應用測試題進行多維度評分。

優選地，所述多維度包括邏輯性、代碼規范性、代碼簡約性、代碼重復度、語法準確性及代碼效率。

優選地，所述個性化反饋模塊包括基于結構化試題的第一反饋報告及基于非結構化試題的第二反饋報告，所述第一反饋報告包括得分、標準答案及與所測試的結構化試題內容相關聯的知識點和教學資料，所述第二反饋報告包括在不同維度的得分、參考答案、修改建議及與所測試的非結構化試題內容相關聯的知識點和教學資料。

優選地，所述個性化內容推送模塊包括輸入層、模型層及輸出層，所述輸入層用于輸入學生、學習數據，所述模型層根據學生、學習數據并依據深度神經網絡和人工神經網絡等算法進行學習資源推薦，輸出層將推薦的學習資源展示。

優選地，所述學生、學習數據包括輔助信息、學生信息、學生反饋信息及學習資源庫。

相對于現有技術，本發明的基于人工智能驅動的全方位多功能的智能編程教學系統具有如下優點：