本發明涉及教學系統，尤其涉及一種基于互聯網的沉浸式科教方法及系統。

背景技術：

1、互聯網教學是在網絡環境下進行知識學習的一種方式，相對于課堂教學的方式，在網絡環境下進行教學，能夠體現學生的主體地位，有利于培養興趣、啟發誘導并真正調動學生參與教學的積極性、主動性和創造性。學生可以自主學習，自己支配學習的節奏、內容，給自己的思維留下一定的時間、空間，還可以對某事件重復學習，強化學習效果。

2、在網絡環境下進行教學，其注重個性化體現，徹底改變過去那種單一的“大會堂聽報告”式的課堂教學模式，使之更加符合教育學的規律，更能適應各種學習情況和各類學生的差異。根據學生完成教學目標的成績統計，針對他們在知識水平、理解能力、運用能力等方面的差異，完全可以利用網絡教學的優勢，通過設置不同的情景、演示不同的事例、提出不同的問題、進行不同的啟發、提供不同的方法、作出不同的要求等，從而使不同層次的學生都有完成教學任務的機會。

3、然而，對自主學習能力差的學生來說，目前的網絡教學方式也有較大的局限性，傳統網課方式不好及時發現學生存在的問題與不足，且教學單一，同時大多數家長因工作繁忙，無法全程陪伴孩子學習，缺乏有效的學習監督和引導，教育質量和效率不高。

技術實現思路

1、為了解決上述問題，第一方面，本發明提供一種基于互聯網的沉浸式科教方法，包括：

2、采集各類學科數據后進行數據庫分類，數據庫分類包括主類學科分類和興趣學科分類；

3、制定學習計劃，在預設時間內設置特定學科的播放內容，通過在多個場地設置播放設備，當到達預設時間時可以根據需求選擇一個或者多個播放設備同時進行播放工作；

4、在預定的時間外，通過大數據根據學習者的喜好將興趣學科的播放內容以短視頻的形式推送給學習者；

5、統計學習者的在線學習時間和所學習的內容，根據所學習的內容制定考核評卷。

6、根據所述第一方面，在一種優選的實施方式中，采集各類學科數據包括：

7、建立創作者中心，創作者可以將教學內容上傳到數據庫，同時創作者可以將上傳的教學內容進行初步分類，數據庫將初步分類好的教學內容歸類為主類學科和興趣學科；

8、建立搜索渠道，通過搜索渠道可以檢索到數據庫中的特定內容，檢索范圍包括學科分類、創作者評價分值、瀏覽量、播放點擊量。

9、根據所述第一方面，在一種優選的實施方式中，制定學習計劃包括：

10、設置多個用戶，多個用戶中的其中一個可以設定預設時間，并且在所預設時間內設置播放內容，同時向其他用戶發送通知；其他用戶可以根據需求選擇所在場地的播放設備進行播放或者設置當達到預設時間時播放設備自動進行內容播放，開始播放動作后其他用戶的數據將反饋回設定預設時間的用戶；

11、設定預設時間的用戶可以根據攝像設備實時觀看播放環境的動態，同時能夠通過話筒設備與其他用戶進行溝通；

12、播放設備采用智能白板或者智能實驗室套件配合智能觸控筆、或者配合智能機器人的方式對播放內容進行體現。

13、根據所述第一方面，在一種優選的實施方式中，設定預設時間包括設置時間階段選擇、播放過程的時長、播放內容的選擇；

14、播放內容的設置包括在預設時間內設定的播放內容，同時在播放內容完成播放后設置預留答疑時間。

15、根據所述第一方面，在一種優選的實施方式中，在采集各類學科數據前，建立用戶驗證數據庫；

16、建立用戶驗證數據庫包括：

17、登入端包括登入端口、身份認證、權限獲取、權限等級認證、首先將會通過登入端口輸入信息，通過人臉認證、賬號密碼登錄，或者指紋登錄的方式進行身份認證；

18、使用者通過身份信息進行登入，登入完畢后獲取相對應的權限，登入后可以發表創作作品、與其他用戶之間進行交流、設定教學計劃、取得權限后可以對其他用戶進行視頻監控和語音交流。

19、根據所述第一方面，在一種優選的實施方式中，采集各類學科數據導入科技資源中心、數字圖書館、高校文獻共享中心的數據，所述科技資源中心、數字圖書館、高校文獻共享中心均與搜索引擎信號連接，在實際使用的情況之中，通過搜索引擎可以快速獲得相對應的數據。

20、根據所述第一方面，在一種優選的實施方式中，制定考核評卷包括：

21、根據用戶在線學習時長制定出不同級別的考卷，用戶可以通過答卷提交后得到考核評分；

22、系統可以對用戶進行等級劃分，包括對學習者、作品發表者進行考卷評級，同時還對作品發表者的瀏覽量和點擊量進行綜合考評。

23、根據所述第一方面，在一種優選的實施方式中，設置用戶動態采集模塊，動態采集模塊用于采集用戶的注意力數據，

24、在獲取權限后，可以通過攝像頭采集用戶在學習播放內容過程中的動作，通過采集用戶的眼部動態、體型動態和回應動態，當用戶出現不專心、疲困狀態時，系統將通知設置預設時間的用戶。

25、第二方面，本發明還提供一種基于互聯網的沉浸式科教系統，包括：采集模塊，用于采集科教資源，建立科教資源數據庫；

26、分類模塊，用于對數據庫中的播放內容進行分類，生成知識點標簽；

27、設置模塊，用于設置預設時間和播放內容的選擇；

28、第一獲取模塊，用于獲取用戶對預設問卷答題的當前答題數據以及歷史答題數據；

29、評估模塊，用于根據所述當前答題數據以及所述歷史答題數據，評估知識掌握度，評估用戶興趣方向；

30、第二獲取模塊，用于獲取用戶的動態行為；

31、風格分類模塊，用于根據所述動態行為以及預設特征，得到用戶類別；構建模塊，用于根據科教資源數據庫、知識點標簽、年級標簽以及知識掌握度，構建知識圖譜；

32、匹配模塊，用于根據用戶信息，匹配知識圖譜，得到相似子圖譜；

33、采集模塊，用于從采集用戶的實時體態、臉部動態；

34、第一計算模塊，用于根據所述用戶類別、所述關聯資源、資源相似度計算公式以及用戶興趣度計算公式，計算得到用戶興趣度；

35、第二計算模塊，用于基于所述用戶興趣度以及可信度，計算得到科教資源傾向；

36、第三計算模塊，用于基于所述科教資源傾向以及閾值公式，計算得到趨勢閾值；

37、推薦模塊，用于從數據庫中篩選播放內容后推送給用戶；

38、播放模塊，用于播放動作，包括多個播放設備、多個攝像設備和多個語音設備；

39、創作者模塊，用于用戶信息驗證、作品發表、信息交流。

40、第三方面，本發明還提供一種終端設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器儲存有能夠在處理器上運行的計算機程序，所述處理器加載并執行所述計算機程序時，采用上述的基于互聯網的沉浸式科教方法。

41、有益效果：

42、1、該系統豐富內容、系統中融入動畫、視頻、音頻、互動軟件等多種多媒體內容，豐富學習體驗，創建創作者中心，有效的篩選教學資料，更有利于提升學生的學習興趣和教學質量；

43、2、實現遠程監督，能夠讓家長能夠遠程控制孩子的學習資料，利用碎片化時間學習，同時讓家長掌握學生的學習狀態的進度，極大的提升了科教的質量；

44、3、知識多面拓展，不僅提供學科知識，還融入素質教育內容，如科學實驗、戶外運動、藝術學習等，將興趣學科知識以短視頻的形式推送給學生，有效的利用了學生的娛樂時間，有效的拓展了學生多元素學習渠道。