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专利申请类型:发明专利;专利名称:一种基于知识点的错题动态智能管理系统
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202111344317.3
专利申请(专利权)人:邵东市第一中学,邵阳市科桥开云优惠体育网页版入口服务有限公司
权利人地址:湖南省邵阳市两市塘街道办事处东风路66号
专利发明(设计)人:发明人:肖海波,张付林,尹礼峰
专利摘要:本发明公开了一种基于知识点的错题动态智能管理系统,包括用于不同学生提取印刷或书写在纸质载体上的错题并将其转换成电子档错题的扫描单元,用于储存电子档错题的错题数据库,人机交互终端,其特征在于还包括:试题分类解析模块,知识点统计模块,测评模块,测评数据库。本发明可基于错题的知识点生成测评试卷,最终通过测评试卷的作答结果对错题数据库中的错题进行剔除和增加,以实现错题数据库的实时动态更新,从而保证了录入错题数据库中的错题能如实反映当前学生的易错知识点状况。
主权利要求:
1.一种基于知识点的错题动态智能管理系统,包括用于不同学生提取印刷或书写在纸质载体上的错题并将其转换成电子档错题的扫描单元,用于储存电子档错题的错题数据库,人机交互终端,其特征在于还包括:试题分类解析模块,知识点统计模块,测评模块,测评数据库;
所述试题分类解析模块包括:
用于接收不同学生提取的电子档错题,并获取该电子档错题的学生信息;
用于对电子档错题进行科目分类,以获得每道错题的科目信息;
用于对电子档错题进行自动解题,将生成的解题结果储存于错题数据库中,同时在自动解题过程中对电子档错题所考察的知识点进行解析,以获得每道错题关联的易错知识点;
所述测评数据库用于储存测评试题,测评试卷,作答结果和评阅结果;
所述知识点统计模块包括:
用于依据错题筛选条件f对错题数据库中的电子档错题进行筛。
用于收集所筛选出错题包含的所有易错知识点,以构成易错知识点集B={B1、B2、…、Bn、…},并统计每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和计算出每个易错知识点Bn的分布率Dn,其中分布概率Dn=Cn/k*100%,Cn≤k,k为所筛选出的错题数量,从而获得当前错题筛选条件f下的易错知识点集B,每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和每个易错知识点Bn的分布率Dn,并将其发送至测评模块和人机交互终端;
所述测评模块包括:
用于依据B、Cn和Dn数据,按以下测评试卷生成条件从测评数据库中提取测评试题生成相应错题筛选条件f下的测评试卷:测评试卷所包含的测评知识点集B’与B相同,且测评试卷中涉及的每个测评知识点B’n的分布率D’n大于或等于Dn,并将测评试卷发送至测评数据库中进行储存;
用于对相应错题筛选条件f下的测评试卷的每份作答结果分别进行自动评阅,并将评阅结果发送至测评数据库进行储存,且在自动评阅过程中收集每份作答结果中所有作答错误试题的测评知识点,以构成不同学生作答相应错题筛选条件f下测评试卷的易错知识点集B”,之后发出指令从错题数据库中删除按错题筛选条件f筛选出的、符合该作答学生的学生信息且每个易错知识点均不包含于B”内的电子档错题,并将所有作答错误的测评试题作为该作答学生的错题发送至错题数据库中储存;
所述人机交互终端包括:教师端、学生端;
所述教师端包括:用于教师选择学生信息和科目信息中包含的所有项目信息的至少一项作为错题筛选条件f,并将错题筛选条件f发送至知识点统计模块;用于教师查看相应错题筛选条件f下的易错知识点集B,Cn和Dn的数据;用于教师从测评数据库中调取相应错题筛选条件f下的测评试卷进行查阅、修改或导出,并将测评试卷分发至符合错题筛选条件f中学生信息的学生端;
所述学生端包括:用于学生选择学生信息和科目信息中包含的所有项目信息的至少一项作为错题筛选条件f,并将错题筛选条件f发送至知识点统计模块;用于学生查看相应错题筛选条件f下的易错知识点集B,Cn和Dn的数据;用于符合错题筛选条件f中学生信息的学生从测评数据库调取测评试卷或接收从教师端发送来的测评试卷进行作答,并将作答结果发送至测评模块;用于学生从测评数据库调取符合该学生信息的相应测评试卷的评阅结果进行查看。
2.如权利要求1所述的一种基于知识点的错题动态智能管理系统,其特征在于,所述试题分类解析模块还包括:用于对外部导入的测评试题行科目分类,从而获得每道测评试题的科目信息,并分析提取每道测评试题的测评知识点,之后将包含有科目信息和测评知识点的测评试题发送至测评数据库中储存。
3.如权利要求2所述的一种基于知识点的错题动态智能管理系统,其特征在于,所述试题分类解析模块还包括:用于对外部导入的测评试题进行科目分类,从而获得每道测评试题的科目信息,并对每道测评试题进行自动解题,将生成的测评试题答案储存于测评数据库中,同时在自动解题过程中分析提取每道测评试题的测评知识点,之后将包含有科目信息和测评知识点的测评试题发送至测评数据库中储存。
4.如权利要求1所述的一种基于知识点的错题动态智能管理系统,其特征在于:
所述测评模块还包括:用于当按测评试卷生成条件无法从测评数据库中提取测评试题生成测评试卷时,发出试题需更新提示至教师端进行显示;
所述教师端还包括:用于对测评模块发出的试题需更新提示进行显示,以提醒相关人员根据相应错题筛选条件f下的易错知识点集B,每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和每个易错知识点Bn的分布率Dn的数据,对测评数据库储存的测评试题进行相应更新。
5.如权利要求1所述的一种基于知识点的错题动态智能管理系统,其特征在于,所述学生信息包括年级、班级和学号;所述科目信息包括数学、语文、英语、生物、化学、物理、政治、历史和地理。
6.如权利要求1所述的一种基于知识点的错题动态智能管理系统,其特征在于,所述教师端和学生端还包括:用于以学生信息和科目信息中包含的所有项目信息的至少一项作为数据查询条件f’,从错题数据库中筛选电子档错题或/和其解题结果进行查阅和导出。
7.如权利要求1所述的一种基于知识点的错题动态智能管理系统,其特征在于,所述测评试卷生成条件还包括,测评试卷中不包含与知识点统计模块所筛选出错题相同或类似的试题。
8.如权利要求7所述的一种基于知识点的错题动态智能管理系统,其特征在于,与知识点统计模块所筛选出错题类似的的所述试题为,该试题题干的关键词中,有部分与错题的关键词相同,且其余部分为同义词。
9.如权利要求1所述的一种基于知识点的错题动态智能管理系统,其特征在于:
所述人机交互终端还包括家长端;
所述家长端包括:用于家长从测评数据库调取其监护学生的相应测评试卷的评阅结果进行查看。
10.如权利要求1~9任一所述的一种基于知识点的错题动态智能管理系统,其特征在于:
所述教师端还包括:用于教师从测评数据库中调取相应错题筛选条件f下的测评试卷设置评分标准,并将评分标准发送至测评模块;
所述测评模块还包括:用于依据评分标准,对相应错题筛选条件f下的测评试卷的每份作答结果进行计分和排名,并将计分和排名结果发送至教师端。 说明书 : 一种基于知识点的错题动态智能管理系统技术领域[0001] 本发明属于教学辅助管理技术领域,具体涉及一种基于知识点的错题动态智能管理系统。背景技术[0002] “错题管理”一词最早是由我国北京师范大学的刘儒德教授提出并使用。他认为,通过错题管理可以提高学生解题能力和学习策略,同时可以促进教师教学以及学校知识管理。但是他对“错题管理”并没有给出明确定义。而学者孙桂珍在论文中指出错题管理的概念为“学生能够认识错题的价值,对错题具有积极的管理态度,采取一定的方法或策略,对做错的题目进行收录、分析、归类、再练习,实现对知识的掌握以及提高学习成绩的目的”。[0003] 在传统的错题管理中,学生往往是通过手抄错题,并将题干、解答、知识点等分别用不同颜色的笔进行抄写、记录在本子上以进行管理,但是这样会浪费大量的时间;或者是将试卷中的错题剪裁并粘贴到本子上,但是这样错题容易丢失;无论采取以上哪种方式,其均并不便于学生对所有收集的错题进行归类、利用和长时间管理。另外,传统的错题管理往往只是针对于学生,且取决于学生的重视程度和自觉性;而对于教师而言,教师仅仅是起到了监督学生进行错题管理的作用;并且,每个学生由于个体学习情况的差异,他们对每个科目和不同知识点的掌握情况并不相同,因此收集的错题数量和题目差异较大,且受限于每个学生的错题管理方法和自觉性的影响,教师缺乏有效的手段对所有学生的错题进行有效管理和利用,并不能充分利用学生的错题资源来有的放矢的进行针对性的教学和辅导。因此,基于目前的错题管理而言,不管是学生,还是教师,如何利用有限的时间高效地进行错题管理是摆在眼前的一大难题。随着网络信息技术在教学中的不断发展和应用,虽然众多教育软件中设有错题收集的功能,但是功能简单,仅仅能实现错题的电子化收集,所起到的作用有限。[0004] 为了解决上述问题,现有技术中也公开了一些基于错题管理的技术方案,如中国专利(申请号2015106461720)公开了一种错题管理方法及系统。该方法包括:获取错题的图片;对所述图片进行字符识别,获取所述错题的关键字;使用所述关键字对云端题库的试题进行匹配;若匹配出相同或类似的试题,将所述试题录入到电子错题库中;若没有匹配的试题,将所述错题反馈给后台服务器,由后台服务器将所述错题录入到电子错题库中。该技术方案通过对错题图片进行字符识别,利用错题的关键字,从云端题库或后台服务器中获得错题录入电子错题本,提高了错题录入的效率,有利于对错题进行归类整理和复习推荐。[0005] 又如,中国专利(申请号2018105774543)公开了一种信息可电子化的错题本,包括错题本和管理系统,这种信息可电子化的错题本,将错题本与错题APP两者的结合来解决两者彼此的不足,错题本主要是功能是完成错题的收集以及课堂上的使用,错题管理系统用于将错题本上的错题电子化管理,方便进行随时查阅复习,管理系统的错题处理模块可自动识别题干和正确解法,不需人工二次操作,使用者只需通过错题输入模块将错题记录录入即可,大大节约了时间,提高了效率。[0006] 上述公开的专利技术方案中,主要是针对错题的高效收集、整理,以便于学生、教师对错题的管理、查阅和练习,但是它们均并没有提出一种如何可以充分利用所收集的错题来巩固或练习易错知识点的有效途径。[0007] 另外,中国专利(申请号201810825456X)公开了一种错题管理方法,包括:接收上传的错题图像;对所述错题图像进行文字识别,获取所述错题的关键词;利用所述关键词获取相关题目,所述相关题目包括所述错题图像的原题和所述错题图像的原题相类似的题目;对所述相关题目进行组卷。上述错题管理方法,可以快速向用户推送针对用户所欠缺的知识点的文件,提高学生的学习效率,同时降低了老师的教学负担。[0008] 中国专利(申请号2017111838406)公开了一种错题管理方法及装置,该错题管理方法,包括:接收第一客户端上传的错题图像;接收第二客户端发送的匹配指令,根据所述匹配指令,采用图像识别技术,基于预设的匹配模型匹配所述错题图像的原题;接收所述第二客户端发送的组卷指令,根据所述组卷指令,对所述原题进行组卷,生成错题试卷;将所述错题试卷发送给所述第一客户端。通过该方法,能够使学生及时向老师反馈错题,使老师及时了解学生做错的错题;同时,能够使老师和学生都获得较清晰的、可编辑的、可靠性较高的错题试卷,更好地整理错题。[0009] 上述公开的专利技术方案中都提出了一种可以充分利用所收集的错题来巩固或练习易错知识点的有效途径,即基于所收集的错题或相关的错题生成错题试卷,来巩固或练习易错试题。通常,试题所考察的内容至少包含一个知识点,有些试题会将多个知识点进行结合,以同时考察多个知识点或者考察多个知识点灵活应用的情况。错题形成的主要原因是学生对相关知识点的学习掌握和灵活运用不到位,从而将题目做错。上述中国专利(申请号201810825456X)、中国专利(申请号2017111838406)中生成的错题试卷包含的是错题原题或相类似的题目,对于错题试卷中的错题原题,学生可能通过死记硬背来答对试题,尤其是对于选择题、填空题、判断题等主观题目,学生记住答案便可答对试题;而对于错题试卷中相类似的错题,由于相类似的错题与错题原题的题干部分的关键词是近似词或者等同的词,因此两者通常具有相同的解题思路,这样与错题原题相类似的错题仍然不能考察学生是否灵活掌握了错题所关联的知识点;因此通过中国专利(申请号201810825456X)、中国专利(申请号2017111838406)中生成的错题试卷并不能真正考核学生是否灵活掌握了错题所关联的知识点。[0010] 另外需要指出的是,学生在学习过程中错题的产生是边积累、边消除的一个动态过程,即学习中一些知识点未完全掌握从而产生错题,而错题中的知识点掌握后,有些错题应当从错题数据库中删除。但是,现有技术中所公开的错题管理系统或方法中,通常只解决了如何将错题进行高效录入、归类,并利用积累的错题进行推荐复习、生成试卷等,而通过长时间的积累,错题数据库中的错题将越来越多,而某些错题其实已经失去了存储和利用价值,这样不仅占用了数据库的存储资源,也限制了错题数据库的应用价值。由此可知,利用何种逻辑、将何种错题在错题数据库中进行剔除,并且使错题数据库的错题能实时、真实的反映学生对知识点的掌握情况,以实现错题数据库的动态、科学、高效管理和应用,是现有错题管理系统或方法需要解决的一个重要问题。发明内容[0011] 针对上述问题,本发明提供了一种基于知识点的错题动态智能管理系统,其通过解析获得错题关联的易错知识点,以学生信息、科目信息作为筛选条件,获得相应筛选条件下所有错题的易错知识点集,同时计算每个易错知识点的分布率,进而利用易错知识点集、每个易错知识点的分布率生成考核相应筛选条件下、学生易错知识点的测评试卷,最终通过测评试卷的作答结果对错题数据库中的错题进行剔除和增加,以实现错题数据库的实时动态更新,从而保证了录入错题数据库中的错题能如实反映当前学生的易错知识点状况。[0012] 本发明通过下述技术方案实现。[0013] 一种基于知识点的错题动态智能管理系统,包括用于不同学生提取印刷或书写在纸质载体上的错题并将其转换成电子档错题的扫描单元,用于储存电子档错题的错题数据库,人机交互终端,其特征在于还包括:试题分类解析模块,知识点统计模块,测评模块,测评数据库;[0014] 所述试题分类解析模块包括:[0015] 用于接收不同学生提取的电子档错题,并获取该电子档错题的学生信息;[0016] 用于对电子档错题进行科目分类,以获得每道错题的科目信息;[0017] 用于对电子档错题进行自动解题,将生成的解题结果储存于错题数据库中,同时在自动解题过程中对电子档错题所考察的知识点进行解析,以获得每道错题关联的易错知识点;[0018] 所述测评数据库用于储存测评试题,测评试卷,作答结果和评阅结果;[0019] 所述知识点统计模块包括:[0020] 用于依据错题筛选条件f对错题数据库中的电子档错题进行筛。籟0021] 用于收集所筛选出错题包含的所有易错知识点,以构成易错知识点集B={B1、B2、…、Bn、…},并统计每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和计算出每个易错知识点Bn的分布率Dn,其中分布概率Dn=Cn/k*100%,Cn≤k,k为所筛选出的错题数量,从而获得当前错题筛选条件f下的易错知识点集B,每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和每个易错知识点Bn的分布率Dn,并将其发送至测评模块和人机交互终端;[0022] 所述测评模块包括:[0023] 用于依据B、Cn和Dn数据,按以下测评试卷生成条件从测评数据库中提取测评试题生成相应错题筛选条件f下的测评试卷:测评试卷所包含的测评知识点集B’与B相同,且测评试卷中涉及的每个测评知识点B’n的分布率D’n大于或等于Dn,并将测评试卷发送至测评数据库中进行储存;[0024] 用于对相应错题筛选条件f下的测评试卷的每份作答结果分别进行自动评阅,并将评阅结果发送至测评数据库进行储存,且在自动评阅过程中收集每份作答结果中所有作答错误试题的测评知识点,以构成不同学生作答相应错题筛选条件f下测评试卷的易错知识点集B”,之后发出指令从错题数据库中删除按错题筛选条件f筛选出的、符合该作答学生的学生信息且每个易错知识点均不包含于B”内的电子档错题(即基于错题筛选条件f下测评试卷所考察通过的知识点,该电子档错题所关联的知识点均考察通过,因此可以将其从错题数据库中删除),并将所有作答错误的测评试题作为该作答学生的错题发送至错题数据库中储存;[0025] 所述人机交互终端包括:教师端、学生端;[0026] 所述教师端包括:用于教师选择学生信息和科目信息中包含的所有项目信息的至少一项作为错题筛选条件f,并将错题筛选条件f发送至知识点统计模块;用于教师查看相应错题筛选条件f下的易错知识点集B,Cn和Dn的数据;用于教师从测评数据库中调取相应错题筛选条件f下的测评试卷进行查阅、修改或导出,并将测评试卷分发至符合错题筛选条件f中学生信息的学生端;[0027] 所述学生端包括:用于学生选择学生信息和科目信息中包含的所有项目信息的至少一项作为错题筛选条件f,并将错题筛选条件f发送至知识点统计模块;用于学生查看相应错题筛选条件f下的易错知识点集B,Cn和Dn的数据;用于符合错题筛选条件f中学生信息的学生从测评数据库调取测评试卷或接收从教师端发送来的测评试卷进行作答,并将作答结果发送至测评模块;用于学生从测评数据库调取符合该学生信息的相应测评试卷的评阅结果进行查看。[0028] 作为优选技术方案,所述试题分类解析模块还包括:用于对外部导入的测评试题行科目分类,从而获得每道测评试题的科目信息,并分析提取每道测评试题的测评知识点,之后将包含有科目信息和测评知识点的测评试题发送至测评数据库中储存。[0029] 作为优选技术方案,所述试题分类解析模块还包括:用于对外部导入的测评试题进行科目分类,从而获得每道测评试题的科目信息,并对每道测评试题进行自动解题,将生成的测评试题答案储存于测评数据库中,同时在自动解题过程中分析提取每道测评试题的测评知识点,之后将包含有科目信息和测评知识点的测评试题发送至测评数据库中储存。[0030] 作为优选技术方案,所述测评模块还包括用于:当按测评试卷生成条件无法从测评数据库中提取测评试题生成测评试卷时,发出试题需更新提示至教师端进行显示;[0031] 所述教师端还包括用于:对测评模块发出的试题需更新提示进行显示,以提醒相关人员根据相应错题筛选条件f下的易错知识点集B,每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和每个易错知识点Bn的分布率Dn的数据,对测评数据库储存的测评试题进行相应更新。[0032] 作为具体技术方案,所述学生信息包括年级、班级和学号;所述科目信息包括数学、语文、英语、生物、化学、物理、政治、历史和地理。[0033] 作为优选技术方案,所述教师端和学生端还包括:用于以学生信息和科目信息中包含的所有项目信息的至少一项作为数据查询条件f’,从错题数据库中筛选电子档错题或/和其解题结果进行查阅和导出。[0034] 作为优选技术方案,所述测评试卷生成条件还包括,测评试卷中不包含与知识点统计模块所筛选出错题相同或类似的试题。[0035] 作为具体技术方案,与知识点统计模块所筛选出错题类似的的所述试题为,该试题题干的关键词中,有部分与错题的关键词相同,且其余部分为同义词。[0036] 作为具体技术方案,所述人机交互终端还包括家长端;所述家长端包括:用[0037] 于家长从测评数据库调取其监护学生的相应测评试卷的评阅结果进行查看。[0038] 作为具体技术方案,所述教师端还包括:用于教师从测评数据库中调取相应错题筛选条件f下的测评试卷设置评分标准,并将评分标准发送至测评模块;所述测评模块还包括:用于依据评分标准,对相应错题筛选条件f下的测评试卷的每份作答结果进行计分和排名,并将计分和排名结果发送至教师端。附图说明[0039] 图1为本发明系统的结构原理图;[0040] 图2为本发明系统在使用过程中错题数据库的动态实时更新示意图。具体实施方式[0041] 下面详细描述本发明的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本发明的实施方式,而不能理解为对本发明的实施方式的限制。[0042] 实施例1[0043] 一种基于知识点的错题动态智能管理系统,请参阅图1和图2,包括扫描单元,用于储存电子档错题的错题数据库,人机交互终端,试题分类解析模块,知识点统计模块,测评模块,测评数据库;其中:[0044] 扫描单元用于不同学生提取印刷或书写在纸质载体上的错题并将其转换成电子档错题;在具体应用时,扫描单元可为每位使用本系统的学生配置一个,并且可将使用学生的信息录入至扫描单元内,当利用扫描单元提取错题时,学生信息与错题一并发送至试题分类解析模块;在现有技术中,已公开有如何获取印刷或书写在纸质载体上的错题,并将其转换成电子信息的方法,本实施例不再作说明;[0045] 所述试题分类解析模块包括:[0046] 用于接收不同学生提取的电子档错题,并获取该电子档错题的学生信息;所述学生信息包括年级、班级和学号;[0047] 用于对电子档错题进行科目分类,以获得每道错题的科目信息;所述科目信息包括数学、语文、英语、生物、化学、物理、政治、历史和地理;[0048] 用于对电子档错题进行自动解题,将生成的解题结果储存于错题数据库中,同时在自动解题过程中对电子档错题所考察的知识点进行解析,以获得每道错题关联的易错知识点;[0049] 用于对外部导入的测评试题进行科目分类,从而获得每道测评试题的科目信息,并对每道测评试题进行自动解题,将生成的测评试题答案储存于测评数据库中,同时在自动解题过程中分析提取每道测评试题的测评知识点,之后将包含有科目信息和测评知识点的测评试题发送至测评数据库中储存;[0050] 所述测评数据库用于储存测评试题,测评试卷,作答结果和评阅结果;[0051] 所述知识点统计模块包括:[0052] 用于依据错题筛选条件f对错题数据库中的电子档错题进行筛。籟0053] 用于收集所筛选出错题包含的所有易错知识点,以构成易错知识点集B={B1、B2、…、Bn、…},并统计每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和计算出每个易错知识点Bn的分布率Dn,其中分布概率Dn=Cn/k*100%,Cn≤k,k为所筛选出的错题数量,从而获得当前错题筛选条件f下的易错知识点集B,每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和每个易错知识点Bn的分布率Dn,并将其发送至测评模块和人机交互终端;[0054] 所述测评模块包括:[0055] 用于依据B、Cn和Dn数据,按以下测评试卷生成条件从测评数据库中提取测评试题生成相应错题筛选条件f下的测评试卷:测评试卷所包含的测评知识点集B’与B相同,测评试卷中涉及的每个测评知识点B’n的分布率D’n大于或等于Dn,且测评试卷中不包含与知识点统计模块所筛选出错题相同或类似的试题;与知识点统计模块所筛选出错题类似的的所述试题为,该试题题干的关键词中,有部分与错题的关键词相同,且其余部分为同义词;该实施例中,按上述测评试卷生成条件,可使生成的测评试卷所考核的知识点分布与筛选出的错题相似,从而生成的测评试卷可以更好的对学生的易错知识点进行全面、针对性的考察,另外测评试题中不包含所筛选出的错题相同或相似的试题,从而可避免死记硬背答案或解题思路而导致测评不准确的问题;为了在考察易错知识点的同时还可以考察新学习的知识点,在一个优选的实施方案中,测评试卷生成条件还可以为,测评试卷所包含的测评知识点集B’满足 测评试卷所包含的与易错知识点Bn相同的B’n的分布率D’n大于或等于Dn;即测评试卷中包含筛选出错题的所有易错知识点,且还可以包含新学习的知识点;[0056] 用于,当按测评试卷生成条件无法从测评数据库中提取测评试题生成测评试卷时,发出试题需更新提示至教师端进行显示;[0057] 用于将测评试卷发送至测评数据库中进行储存;[0058] 用于对相应错题筛选条件f下的测评试卷的每份作答结果分别进行自动评阅,并将评阅结果发送至测评数据库进行储存,且在自动评阅过程中收集每份作答结果中所有作答错误试题的测评知识点,以构成不同学生作答相应错题筛选条件f下测评试卷的易错知识点集B”,之后发出指令从错题数据库中删除按错题筛选条件f筛选出的、符合该作答学生的学生信息且每个易错知识点均不包含于B”内的电子档错题,并将所有作答错误的测评试题作为该作答学生的错题发送至错题数据库中储存;[0059] 用于依据评分标准,对相应错题筛选条件f下的测评试卷的每份作答结果进行计分和排名,并将计分和排名结果发送至教师端;[0060] 所述人机交互终端包括:教师端、学生端和家长端;[0061] 所述教师端包括:用于教师选择学生信息和科目信息中包含的所有项目信息的至少一项作为错题筛选条件f,并将错题筛选条件f发送至知识点统计模块;用于教师查看相应错题筛选条件f下的易错知识点集B,Cn和Dn的数据;用于教师从测评数据库中调取相应错题筛选条件f下的测评试卷进行查阅、修改或导出,并将测评试卷分发至符合错题筛选条件f中学生信息的学生端;用于对测评模块发出的试题需更新提示进行显示,以提醒相关人员根据相应错题筛选条件f下的易错知识点集B,每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和每个易错知识点Bn的分布率Dn的数据,对测评数据库储存的测评试题进行相应更新;用于以学生信息和科目信息中包含的所有项目信息的至少一项作为数据查询条件f’,从错题数据库中筛选电子档错题或/和其解题结果进行查阅和导出;用于教师从测评数据库中调取相应错题筛选条件f下的测评试卷设置评分标准,并将评分标准发送至测评模块;[0062] 所述学生端包括:用于学生选择学生信息和科目信息中包含的所有项目信息的至少一项作为错题筛选条件f,并将错题筛选条件f发送至知识点统计模块;用于学生查看相应错题筛选条件f下的易错知识点集B,Cn和Dn的数据;用于符合错题筛选条件f中学生信息的学生从测评数据库调取测评试卷或接收从教师端发送来的测评试卷进行作答,并将作答结果发送至测评模块;用于学生从测评数据库调取符合该学生信息的相应测评试卷的评阅结果进行查看;用于以学生信息和科目信息中包含的所有项目信息的至少一项作为数据查询条件f’,从错题数据库中筛选电子档错题或/和其解题结果进行查阅和导出;[0063] 所述家长端包括:用于家长从测评数据库调取其监护学生的相应测评试卷的评阅结果进行查看。[0064] 实施例2[0065] 在本申请中,错题筛选条件f通常包括以下情形:“学号+科目信息中的任一项”,“班级+科目信息中的任一项”,“年级+科目信息中的任一项”,“科目信息中的任一项”,“年级、班级和学号中的任一一项”。[0066] 为了便于理解,本实施例介绍了以下典型的错题筛选条件f的应用情形:[0067] 1)错题筛选条件f为“年级+科目信息中的任一一项”,优选的年级包括初一、初二、初三、高一、高二、高三;例如,年级为初一、科目信息为数学时,那么错题筛选条件f为“初一+数学”,知识点统计模块将筛选出初一所有学生的所有数学错题,进而获得初一数学的易错知识点集B,每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和每个易错知识点Bn的分布率Dn;测评模块依据B、Cn和Dn数据,按测评试卷生成条件从测评数据库中提取测评试题生成初一数学的测评试卷,以用于针对性的对初一的学生进行数学易错知识点进行测评,并最终根据初一所有学生的每份作答结果实时更新错题库;[0068] 此种情形的错题筛选条件f通常由教师通过教师端发起,最终形成测评某个年级的某个科目的试卷,以考察该年级数学错题中知识点的掌握情况;例如,在某中学的阶段性考试中(如期末考试、期中考试),则可以按“年级+科目信息中的任一一项”作为错题筛选条件f来生成某年级某科目的期中考试试卷,或则教师将生成的试卷对题目作出删减、增加、替换等操作后再作为某年级某科目的期中考试试卷;当然,错题筛选条件f中的年级也可以包括多个班级,以便于高三临近高考时时,对高一、高二和高三数学的所有易错知识点进行测试;[0069] 2)错题筛选条件f为“班级+科目信息中的任一一项”,例如,班级为103班(其中班级序号从左至右的示意为,1代表初一,03代表三班)、科目信息为数学时,那么错题筛选条件f为“103班+数学”,知识点统计模块将筛选出103班所有学生的所有数学错题,进而获得103班数学的易错知识点集B,每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和每个易错知识点Bn的分布率Dn;测评模块依据B、Cn和Dn数据,按测评试卷生成条件从测评数据库中提取测评试题生成103班数学的测评试卷,以用于针对性的对103班的学生进行数学易错知识点进行测评,并最终根据103班所有学生的每份作答结果实时更新错题库;[0070] 此种情形的错题筛选条件f通常由教师通过教师端发起,最终形成测评某个班级的某个科目的试卷,以考察该班级该科目错题中知识点的掌握情况;当然,当某个科目的教师是某几个班级的任课教师时,错题筛选条件f中的班级可以包括多个班级,以便于该教师对其所教学的班级进行测试;[0071] 另外,按上述两种错题筛选条件f,教师可根据B、Cn和Dn的数据,随时掌握年级、班级的易错知识点,从而可针对性的改变教学的侧重点,以有的放矢的进行教学。[0072] 3)错题筛选条件f为“学号+科目信息中的任一一项”,例如,学号为10320班(其中学号从左至右的示意为,1代表初一,03代表三班,20代表学生排列序号)、科目信息为数学时,那么错题筛选条件f为“学号10320+数学”,知识点统计模块将筛选出学号为10320的学生所有数学错题,进而获得该学生的易错知识点集B,每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn和每个易错知识点Bn的分布率Dn;测评模块依据B、Cn和Dn数据,按测评试卷生成条件从测评数据库中提取测评试题生成该学生数学的测评试卷,以用于针对性的对学号为10320的学生进行数学易错知识点进行测评,并最终根据该学生的作答结果实时更新错题库;[0073] 此种情形的错题筛选条件f通常由学生通过学生端发起,最终形成测评某个学生的某个科目的试卷,以考察该学生该科目错题中知识点的掌握情况。[0074] 实施例3[0075] 为了便于理解本发明系统对错题进行动态智能管理的过程和原理,本实施例例举了由学生发起错题筛选条件f时的情形。[0076] a学校采用了本发明系统应用于教学中,b学生在a学校就读于初一,班级为一班,学号为10120;目前,本发明系统错题数据库中已经存储收录了错题8520道,其中包含有b学生的数学错题20道(该20道数学错题为A1、A2、…、A20)、物理错题41道和化学错题43道;[0077] 2021年10月10日,b学生经过一段时间的针对性复习,为了了解其收集的数学错题中易错知识点是否掌握,故登录本系统进行了错题管理的应用,具体包括如下步骤:[0078] 1)b学生通过学生端选择“学号10120+数学”作为筛选条件,将错题筛选条件f1发送至知识点统计模块;知识点统计模块依据错题筛选条件f“学号10120+数学”对错题数据库中的电子档错题进行筛。秆〕20道数学错题,该20道数学错题为A1、A2、…、A20,收集所筛选出错题包含的所有易错知识点,以构成易错知识点集B={B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9},并统计每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn,结果为:易错知识点B1出现2次,B2出现4次,B3出现5次,B4出现3次,B5出现7次,B6出现11次,B7出现1次,B8出现2次,B9出现2次,之后计算出每个易错知识点Bn的分布率Dn,结果为:分布率D1=10%,D2=20%,D3=25%,D4=15%,D5=35%,D6=55%,D7=5%,D8=10%,D9=10%,上述B、Cn和Dn的数据被发送至测评模块和人机交互终端;[0079] 2)测评模块依据步骤1)中的B、Cn和Dn数据,按以下测评试卷生成条件从测评数据库中提取测评试题生成学号为10120的学生的数学测评试卷:测评试卷所包含的测评知识点集B’与B相同(即B’中的知识点同样为B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9),且测评试卷中涉及的每个测评知识点B’n的分布率D’n大于或等于Dn,并将测评试卷发送至测评数据库中进行储存;其中,测评试卷从测评数据库中提取了16道题按测评试卷生成条件生成了测评试卷,将该16道题分别记录为T1、T2、…、T16;[0080] 3)在2021年10月10日当天,该学生b通过学生端从测评数据库调取步骤2)生成的测评试卷进行作答,并将作答结果发送至测评模块;[0081] 4)测评模块对步骤3)的作答结果进行自动评阅,并将评阅结果发送至测评数据库进行储存,其中T5、T8、T12为作答错误的试题,且在自动评阅过程中收集b学生作答结果中所有作答错误试题的测评知识点,以构成不同学生作答相应错题筛选条件f下测评试卷的易错知识点集B”={B2、B4、B5},之后发出指令从错题数据库中删除按错题筛选条件f筛选出的、符合该作答学生的学生信息且每个易错知识点均不包含于B”内的电子档错题A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A10、A11、A12、A13、A14、A17、A18、A20共15道(即通过测评试卷的考核,该15道错题的易错知识点已掌握,因此错题数据库中还剩下A8、A9、A15、A16、A19共5道),并将所有作答错误的测评试题T5、T8、T12作为该作答学生的错题发送至错题数据库中储存(测评试卷中作答错误的试题应当作为错题录入错题库中,以便于再次作为错题来统计易错知识点,从而可更加准确和实时的反应学生对易错知识点的错误频率和掌握情况);此时,本发明系统错题数据库中的错题得到了动态智能更新,其中错题数据库中包含有b学生的数学错题为8道,即为A8、A9、A15、A16、A19、T5、T8、T12,这样该实时储存的数学错题反应了当前学生所未能掌握的易错知识点,同步的错题数据库中收录的错题数量变为8508道。[0082] 实施例4[0083] 为了便于理解本发明系统对错题进行动态智能管理的过程和原理,本实施例例举了由教师发起错题筛选条件f2时的情形。[0084] a学校采用了本发明系统应用于教学中,c教师在a学校任教,具体的c教师为初一一班的数学任课老师,初一一班包括b学生共有五名学生(本实施例中为了便于解释和阐述本发明系统的应用,因此初一一班的学生数设置为五人,而在实际应用中,学生数依据实际情况可能不同);[0085] 本实施例是基于实施例3中b学生发起错题筛选条件f1后,且错题数据库得到了实时动态更新后的具体应用;目前,本发明系统错题数据库中已经存储收录了错题8508道,其中包含有初一一班所有学生的数学错题106道,具体的该106道数学错题为A8、A9、A15、A16、A19、T5、T8、T12和A21、A22、A23、A24、A25…、A118,其中A8、A9、A15、A16、A19、T5、T8、T12为实施例3中b学生使用本发明系统发起错题筛选条件f1后错题数据库实时动态更新后的错题;[0086] 具体的,在目前的错题数据库中:[0087] b学生的数学错题为8道,即为A8、A9、A15、A16、A19、T5、T8、T12;[0088] b’1学生的数学错题为25道,即为A21、A22、A23…、A45;[0089] b’2学生的数学错题为22道,即为A46、A47、A48…、A67;[0090] b’3学生的数学错题为27道,即为A68、A69、A70…、A94;[0091] b’4学生的数学错题为24道,即为A95、A96、A97…、A118;[0092] 2021年10月12日,c教师登录本系统进行了错题管理的应用,具体包括如下步骤:[0093] 1)c教师通过教师端选择“初一+一班+数学”作为筛选条件,将错题筛选条件f2发送至知识点统计模块;知识点统计模块依据错题筛选条件f“2 初一+一班+数学”对错题数据库中的电子档错题进行筛。秆〕106道数学错题,该106道数学错题为A8、A9、A15、A16、A19、T5、T8、T12和A21、A22、A23、A24、A25…、A118,,收集所筛选出错题包含的所有易错知识点,以构成易错知识点集B={B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、…、B40、B41},并统计每个易错知识点Bn在所有错题中的出现次数Cn,之后计算出每个易错知识点Bn的分布率Dn,上述B、Cn和Dn的数据被发送至测评模块和人机交互终端;[0094] 2)测评模块依据步骤1)中的B、Cn和Dn数据,按以下测评试卷生成条件从测评数据库中提取测评试题生成初一一班的数学测评试卷:测评试卷所包含的测评知识点集B’与B相同(即B’中的知识点同样为B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、…、B40、B41),且测评试卷中涉及的每个测评知识点B’n的分布率D’n大于或等于Dn,并将测评试卷发送至测评数据库中进行储存;其中,测评试卷从测评数据库中提取了35道题按测评试卷生成条件生成了测评试卷,将该35道题分别记录为F1、F2、…、F35;上述关于B、B’、B’n、D’n、Dn数据的计算和分析方法请参照实施例3,此处不再赘述;[0095] 3)c教师通过教师端从测评数据库调取步骤2)生成的测评试卷进行查阅,然后将测评试卷分发至符合错题筛选条件f2中学生信息的学生端(即将测评试卷分发至初一一班学生的学生端);[0096] 4)初一一班的学生(学生b、学生b’1、学生b’2、学生b’3、学生b’4)通过各自的学生端,看到c教师分发的测评试卷,并对测评试卷进行作答和将作答结果发送至测评模块;优选的,学生端为电脑;并且,具体应用时,本系统为不同学生可依据学生信息,如年级、班级、学号,分配了不同的账号,而学生可通过系统设置登录密码,进而学生可通过输入账号和密码登录学生端看到c教师分发的测评试卷;[0097] 5)测评模块对步骤4)中初一一班每位学生的作答结果分别进行自动评阅,并将评阅结果发送至测评数据库进行储存,且在自动评阅过程中收集每份作答结果中所有作答错误试题的测评知识点,以构成不同学生作答相应错题筛选条件f2下测评试卷的易错知识点集B”,之后发出指令从错题数据库中删除按错题筛选条件f筛选出的、符合该作答学生的学生信息且每个易错知识点均不包含于B”内的电子档错题,并将所有作答错误的测评试题作为该作答学生的错题发送至错题数据库中储存;上述关于学生b、学生b’1、学生b’2、学生b’3和学生b’4的作答结果中B”的分析此处不再赘述,以下仅示出了每位学生依据测评试卷的作答结果最终从数据库删除的错题和录入的错题,其中:[0098] 对于b学生,从错题数据库中删除按错题筛选条件f2筛选出的、符合该作答学生的学生信息且每个易错知识点均不包含于B”内的电子档错题为A16、A19、T5,而将所有作答错误的测评试题F3、F6、F7、F9、F21、F35作为该作答学生的错题发送至错题数据库中储存;[0099] 对于学生b’1,从错题数据库中删除按错题筛选条件f2筛选出的、符合该作答学生的学生信息且每个易错知识点均不包含于B”内的电子档错题为A21、A22、A24、A28、A34、A41、A45,而将所有作答错误的测评试题F1、F3、F35作为该作答学生的错题发送至错题数据库中储存;[0100] 对于学生b’2,从错题数据库中删除按错题筛选条件f2筛选出的、符合该作答学生的学生信息且每个易错知识点均不包含于B”内的电子档错题为A47、A50、A55、A56、A57、A60、A62、A66,而将所有作答错误的测评试题F1、F2、F6、F8、F21、F30作为该作答学生的错题发送至错题数据库中储存;[0101] 对于学生b’3,从错题数据库中删除按错题筛选条件f2筛选出的、符合该作答学生的学生信息且每个易错知识点均不包含于B”内的电子档错题为A69、A70、A72、A84、A88、A90、A91、A92、A93、A94,而将所有作答错误的测评试题F1、F3、F28作为该作答学生的错题发送至错题数据库中储存;[0102] 对于学生b’4,从错题数据库中删除按错题筛选条件f2筛选出的、符合该作答学生的学生信息且每个易错知识点均不包含于B”内的电子档错题为A95、A97、A98、A99、A100、A102、A103、A110、A111、A113,而将所有作答错误的测评试题F7、F9作为该作答学生的错题发送至错题数据库中储存;[0103] 此时,本发明系统错题数据库中的错题得到了动态智能更新,其中错题数据库中:[0104] 包含有b学生的数学错题为11道,即A8、A9、A15、T8、T12、F3、F6、F7、F9、F21、F35;[0105] 包含有b’1学生的数学错题为21道,即A23、A25、A26、A27、A29、A30、A31、A32、A33、A35、A36、A37、A38、A39、A40、A42、A43、A44、F1、F3、F35;[0106] 包含有b’2学生的数学错题为20道,即A46、A48、A49、A51、A52、A53、A54、A58、A59、A61、A63、A64、A65、A67、F1、F2、F6、F8、F21、F30;[0107] 包含有b’3学生的数学错题为20道,即A68、A71、A73、A74、A75、A76、A77、A78、A79、A80、A81、A82、A83、A85、A86、A87、A89、F1、F3、F28;[0108] 包含有b’4学生的数学错题为16道,即A96、A101、A104、A105、A106、A107、A108、A109、A112、A114、A115、A116、A117、A118、F7、F9;[0109] 这样上述实时储存的数学错题反应了初一一班的学生所未能掌握的易错知识点,同步的错题数据库中收录的错题数量变为8490道。[0110] 上述实施例3和实施例4即反应了本发明系统随着时间的推移,错题数据库中错题的实时更新状态;更为具体的,如图2所示,若有其他学生或教师同样按上述过程在不同的时间节点使用了本发明系统,包括学生发起错题筛选条件、生成测评试卷并作答,教师发起错题筛选条件、生成测评试卷并作答,还包括直接采用扫描单元提取错题,则本发明系统错题数据库中的错题会随着使用者时间的推移而实时进行动态更新,从而使错题数据库中的错题能如实反应学生目前对易错知识点的掌握情况;本发明系统可应用于学校、年级、班级等不同层次的群体,以及适用于学生、教师和家长在教学中的不同角色定位,具有较好的推广利用和实用价值。
专利地区:湖南
专利申请日期:2021-11-12
专利公开日期:2024-10-15
专利公告号:CN113918588B