[发明专利]一种用于信息化教学的体感交互方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于信息化教学的体感交互方法，包括，针对不同学习层次的用户设定每个学习层次所学习的教学内容；对教学内容进行拆分，构建教学元素，生成教学资源包；加载教学资源包，对学习环境进行配置，构建教学体感交互学习场景；获取用户身体姿态信息，根据用户身体姿态信息对姿态指令进行识别，并将其转化为教学元素操作指令；根据用户身体姿态状态和/或动作触发教学元素的操作指令，对教学元素完成对应状态和/或动作，形成交互式教学形态。本发明还公开了一种用于信息化教学的体感交互系统。本发明综合考虑教学资源、游戏化场景以及体感交互教学模式，建立了游戏化的基于体感交互的教学资源制作方法，提出了资源建设的新模式。

技术领域

本发明属于教育信息化技术领域，具体涉及一种用于信息化教学的体感交互方法及系统。

背景技术

随着教育认知理论的进步和教育信息化技术的发展，在多年的教育教学实践中积淀的传统教学资源，已经不能满足目前的教育教学需求，信息化教学资源应运而生，革新了现有的教育教学方式。教学实践表明，有效地利用数字化教学资源，对于学生学习能力以及问题意识的培养乃至怀疑精神的塑造具有重要意义。学生通过对数字化教学资源的真正利用，可以激发学生的学习与发现的兴趣。数字文化所自然生成的DIY学习理念已成为一种网络的标识性的文化符号。这种文化理念培养的往往是一种互动精神，而互动能协助孩子成长，培育其开发本身的价值，训练其判断分析力，评估力，批判力及帮助他人的能力。在这种情况下，教师在教学中应积极及时地引导学生开发和利用数字化教学资源，并由此培养学生的发现、思考、分析及判断能力。但是从信息化教学资源的应用现状来看，目前的教育教学方式在应用信息化教学资源上仍具有较大的不足。举例来说，从教师方面来看，信息化水平不均衡，教育技术应用不熟练，导致教师无法将信息化与教育教学进行有效整合；从学生方面来看，信息化教学资源形式单一，无法激发学习的积极性。

体感交互自发展以来，在技术方面越来越成熟，应用方面也越来越广泛。其可以令用户以更加自然的方式与计算机进行交互，如肢体动作，语音等，摆脱了对传统的输入设备的依赖，提高了人机交互的输入输出效率。另一方面，游戏具有极大的趣味性，其中的积极因素正逐渐被引入教学，借以激发学生的学习兴趣，让学生充满乐趣的学习，游戏元素的引入是对传统教学的延伸，弥补了传统教学方式。目前的将体感交互应用到信息化教学的发展还处于初级摸索阶段，现有的体感交互无法直接应用到信息化教学中。尤其是，目前的体感教学在多学科兼容性上具有一定的不足，普适性较差，无法良好地应用到多学科上。同时，体感交互技术对教师要求较高，以及在使用体感交互进行信息化教学的时候，还需要考虑到教学效果以及与学生互动性的问题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种用于信息化教学的体感交互方法及系统。本发明技术方案的方法，针对目前信息化教学与体感交互之间存在一定不适应的情况，设计了一种游戏化的基于体感交互的教学资源制作的方法，部分解决了上述问题。本发明技术方案可以应用到多种学科，为教师开辟了简易通道，通过对环境、关卡等的设定，搭建出游戏化场景，并在此基础上利用体感交互的手势操作，建立交互式的教学模式，游戏教学效果的评价通过评价模型实现，创新了教学资源的制作方法，为教学资源的制作提供了新的模式。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种用于信息化教学的体感交互方法，其特征在于，包括

S1针对不同学习层次的用户设定每个学习层次所学习的教学内容；

S2对教学内容进行拆分，构建教学元素，生成教学资源包；

S3加载教学资源包，对学习环境进行配置，构建教学体感交互学习场景；

S4获取用户身体姿态信息，根据用户身体姿态信息对姿态指令进行识别，并将其转化为教学元素操作指令；

S5根据用户身体姿态状态和/或动作触发教学元素的操作指令，对教学元素完成对应状态和/或动作，形成交互式教学形态。