一种基于虚拟实验的教育系统控制方法与流程

本发明涉及教育系统方法领域，特别涉及一种基于虚拟实验的教育系统控制方法。

背景技术：

虚拟实验是指借助于多媒体、仿真和虚拟现实(又称vr)等技术在计算机上营造可辅助、部分替代甚至全部替代传统实验各操作环节的相关软硬件操作环境，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种实验项目，所取得的实验效果等价于甚至优于在真实环境中所取得的效果。

随着我国经济的不断发展，对教育的重视程度也越来越高，但是在现实教育中，教育往往局限于场地、教学器材以及师生上课时间等客观因素，使学生、老师甚至家长奔波于家庭和学校之间，并不能很好地合理规划彼此的时间，合理利用教学资源，特别是在进行实验教学时，因为实验场地和实验器材的局限性，很难让所有学生都能够完整的体验实验过程，所以，就需要一种基于虚拟实验的教育系统控制方法。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种基于虚拟实验的教育系统控制方法，用以解决现有技术中存在的问题。

一种基于虚拟实验的教育系统控制方法，具体包括如下步骤：

s1、开启教师终端和学生终端，并分别登陆教师账号和学生账号；

s2、通过教师终端开启虚拟实验项目，并设置开放时间和相关参数；

s3、通过学生终端进行虚拟实验，并将学生操作视频发送到后台处理服务器；

s4、后台处理服务器对学生操作视频进行智能图像提取，获取学生实验操作成绩和学生实验操作错误点，对学生实验操作成绩和学生实验操作错误点进行汇总排序并发送到教师终端；

s5、通过教师终端发送学生实验操作成绩、学生操作错误点以及该学生纠正操作到对应学生终端；

s6、后台处理服务器通过该学生错误操作点合成预期实验结果，并发送到学生终端；

s7、到期自动关闭虚拟实验项目。

优选地，所述教师终端和学生终端均包括计算机、摄像头、话筒、vr眼镜和vr手柄。

优选地，所述后台处理服务器为计算机或大型数据处理设备。

优选地，在所述s2中，具体包括如下步骤：

s21、通过教师终端开启学生可操作的具体的虚拟实验项目；

s22、通过教师终端设置具体的虚拟实验项目开放时间和最终考试时间，并设置该虚拟实验项目的实验成功参数。

优选地，在所述s3中，具体包括如下步骤：

s31、在具体的虚拟实验项目开放时间，通过学生设备终端多次进行具体的虚拟实验；

s32、在具体的虚拟实验项目考试时间，通过学生设备终端进行具体的虚拟实验并录制学生操作视频，然后将学生操作视频发送到后台处理服务器。

优选地，在所述s4中，具体包括如下步骤：

s41、后台处理服务器对学生操作视频进行智能图像处理，提取关键操作，然后对比实验成功参数进行评分，从而获取学生实验操作成绩和实验操作错误点；

s42、后台处理服务器对多个学生的实验操作成绩和实验操作错误点进行排序，并发送给教师设备终端。

本发明有益效果：本发明不仅能够通过虚拟实验的方式帮助师生进行模拟实验，并且能够帮助教师对学生的实验操作进行考察，得出实验评分，同时还能够得出各个学生的实验成绩和实验错误点，帮助师生了解实验操作错误的地方，及时改正实验错误操作，并且通过合成错误实验的预期结果，帮助学生加深错误实验会造成的后果印象，能够更好地帮助学生学习实验操作，提高学生动手能力。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种基于虚拟实验的教育系统控制方法的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种基于虚拟实验的教育系统控制方法的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种基于虚拟实验的教育系统控制方法的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种基于虚拟实验的教育系统控制方法的结构示意图。

具体实施方式

下面结合发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

参照图1-4，本发明提供了一种基于虚拟实验的教育系统控制方法，具体包括如下步骤：

s1、开启教师终端和学生终端，并分别登陆教师账号和学生账号，以便开始进行相关操作；所述教师终端和学生终端均包括计算机、摄像头、话筒、vr眼镜和vr手柄等虚拟实验设备，帮助师生进行虚拟实验。

s2、通过教师终端开启虚拟实验项目，并设置开放时间和相关参数；

在所述s2中，具体包括如下步骤：

s21、通过教师终端开启学生可操作的具体的虚拟实验项目，以便学生可以开始练习虚拟实验的模拟实验。

s22、通过教师终端设置具体的虚拟实验项目开放时间和最终考试时间，并设置该虚拟实验项目的实验成功参数，根据每个具体的虚拟实验项目以及不同教师的标准需求，通过教师自行设置具体的实验成功参数，以便后期能够方便考察学生的实验操作规范程度。

s3、通过学生终端进行虚拟实验，并将学生操作视频发送到后台处理服务器；

在所述s3中，具体包括如下步骤：

s31、在具体的虚拟实验项目开放时间，通过学生设备终端多次进行具体的虚拟实验，即学生可以先进行多次模拟实验。

s32、在具体的虚拟实验项目考试时间，通过学生设备终端进行具体的虚拟实验并录制学生操作视频，然后将学生操作视频发送到后台处理服务器，以便后期进行评判学生操作。

s4、后台处理服务器对学生操作视频进行智能图像提取，获取学生实验操作成绩和学生实验操作错误点，对学生实验操作成绩和学生实验操作错误点进行汇总排序并发送到教师终端；所述后台处理服务器为计算机或大型数据处理设备，以便处理大量的网络数据。

在所述s4中，具体包括如下步骤：

s41、后台处理服务器对学生操作视频进行智能图像处理，提取关键操作，然后对比实验成功参数进行评分，从而获取学生实验操作成绩和实验操作错误点；

s42、后台处理服务器对多个学生的实验操作成绩和实验操作错误点进行排序，并发送给教师设备终端，便于教师查看各个学生成绩和实验操作错误点较多的地方，以便后期再课堂教授时，进行重点教学。

s5、通过教师终端发送学生实验操作成绩、学生操作错误点以及该学生纠正操作到对应学生终端，以便学生查看自己的实验操作成绩和操作错误点，并且根据学生纠正操作，学习正确的实验操作。

s6、后台处理服务器通过该学生错误操作点合成预期实验结果，并发送到学生终端，通过学生错误操作点合成的预期实验结果，根据错误点的不同，往往会产生的不同的后果，轻则无法完成实验，重则会造成仪器和损坏或使操作者受伤，使学生观看自己错误操作的预期实验结果，可以加深学生的印象，防止学生以后再犯此类错误。

s7、到期自动关闭虚拟实验项目，即停止虚拟实验的模拟练习和考试窗口，便于后期管理。

综上所述，本发明不仅能够通过虚拟实验的方式帮助师生进行模拟实验，并且能够帮助教师对学生的实验操作进行考察，得出实验评分，同时还能够得出各个学生的实验成绩和实验错误点，帮助师生了解实验操作错误的地方，及时改正实验错误操作，并且通过合成错误实验的预期结果，帮助学生加深错误实验会造成的后果印象，能够更好地帮助学生学习实验操作，提高学生动手能力。

以上公开的仅为本发明的一个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。