[发明专利]基于人工智能驱动的全方位多功能的智能编程教学系统

说明书

本发明涉及教学系统技术领域，尤其涉及一种基于人工智能驱动的全方位多功能的智能编程教学系统，包括课程教学模块，用于向学生播放编程知识的教学资料；知识测试模块，提供编程知识测试题用于考察学生对所学编程知识的内容原理的理解和掌握程度；情景应用模块，提供情景应用测试题用于考察学生对于所学编程知识的应用、实践及问题解决能力；自动评分模块，对学生所做的编程知识测试题和情景应用测试题进行自动评分；个性化反馈模块，根据自动评分模块的自动评分的结果向学生提供即时反馈报告；个性化内容推送模块，用于向学生推荐个性化学习内容。本发明的基于人工智能驱动的全方位多功能的智能编程教学系统具有全方位、多功能的编程教学的优点。

【技术领域】

本发明涉及教学系统技术领域，尤其涉及一种基于人工智能驱动的全方位多功能的智能编程教学系统。

【背景技术】

随着科技的发展与普及，编程教育在全球范围内越来越受到重视，编程正在成为当代社会人们需要掌握的学科知识，成为衡量孩子综合能力的一个重要指标。

现有的非智能编程学习系统或者按照既定的、单一的模块学习顺序为学生安排学习任务，缺乏根据学生具体学习表现、知识掌握程度进行个性化调整，或者仅根据准既定的、单一的模板从准确率维度对程序代码进行打分，且没有提供集成多功能的系统，功能较为单一，无法满足人们的需求。

因此，现有技术存在不足，需要改进。

【发明内容】

为克服上述的技术问题，本发明提供了一种基于人工智能驱动的全方位多功能的智能编程教学系统。

本发明解决技术问题的方案是提供一种基于人工智能驱动的全方位多功能的智能编程教学系统，包括

课程教学模块，用于向学生播放编程知识的教学资料；

知识测试模块，提供编程知识测试题用于考察学生对所学编程知识的内容原理的理解和掌握程度；

情景应用模块，提供情景应用测试题用于考察学生对于所学编程知识的应用、实践及问题解决能力；

自动评分模块，对学生所做的编程知识测试题和情景应用测试题进行自动评分；

个性化反馈模块，根据自动评分模块的自动评分的结果向学生提供即时反馈报告；

个性化内容推送模块，用于向学生推荐个性化学习内容。

优选地，所述教学资料包括学习视频、PPT材料。

优选地，所述自动评分模块包括用于对具有标准答案的结构化试题评分的结构化试题评分模块及用于对无标准答案的非结构化试题评分的非结构化试题评分模块。

优选地，所述非结构化试题评分模块将人工标注得分的代码文本数据作为模型的训练集与测试集并对编程知识测试题和情景应用测试题进行多维度评分。

优选地，所述多维度包括逻辑性、代码规范性、代码简约性、代码重复度、语法准确性及代码效率。

优选地，所述个性化反馈模块包括基于结构化试题的第一反馈报告及基于非结构化试题的第二反馈报告，所述第一反馈报告包括得分、标准答案及与所测试的结构化试题内容相关联的知识点和教学资料，所述第二反馈报告包括在不同维度的得分、参考答案、修改建议及与所测试的非结构化试题内容相关联的知识点和教学资料。

优选地，所述个性化内容推送模块包括输入层、模型层及输出层，所述输入层用于输入学生、学习数据，所述模型层根据学生、学习数据并依据深度神经网络和人工神经网络等算法进行学习资源推荐，输出层将推荐的学习资源展示。

优选地，所述学生、学习数据包括辅助信息、学生信息、学生反馈信息及学习资源库。

相对于现有技术，本发明的基于人工智能驱动的全方位多功能的智能编程教学系统具有如下优点：