一种依托VR为载体的学习能力测评练系统及其方法与流程

本发明涉及教育机器人，特别涉及一种依托vr为载体的学习能力测评练系统及其方法。

背景技术：

1、当前市场上存在的学习能力测评主要集中在专注能力方面，忽略了其他能力对孩子发展的重要性。在测评过程中，往往需要依赖测评师的经验观察和家长的主观评价，缺乏科学性和客观性。在训练阶段，教练员依靠试题和教具进行培训，需要大量的人力投入，整体市场仍处于低级人力水平，缺乏科技智能手段的应用和升级。

2、申请人设计的学习机器人带有的ai学习能力提升系统，该ai学习能力提升系统分为测试和训练两部分。测试部分利用基于利用脑电波解码技术、计算机视觉识别及边缘计算、思维过程感知技术，基于ai机器人，搭配脑电波能力分析仪完成。测试结果由三维测评，从知识技能、过程状态、脑电分析三个维度挖掘6项学习能力（认知行为）薄弱根源问题，从专注能力、观察能力、思维能力、记忆能力、想象能力、创造能力详细分析；基于vr实现学习能力的测量、评价，力争从根本上提高各项能力达到提高综合成绩的目的，整体实现科学的测、评、练学能提升一体化解决方案。但是目前的vr设备仅能提供逼真沉浸式视听觉情境学习场景，但是无法针对性的神经调节训练，现亟需一种vr能力训练仪提供针对性的能力提升训练。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种依托vr为载体的学习能力测评练系统及其方法，用于对学习能力进行针对性的能力提升训练，以克服上述现有技术的不足。

2、本发明提供的一种依托vr为载体的学习能力测评练方法，具体包括以下步骤：

3、步骤s1：利用vr头部设备（脑环）控制模块将vr头部设备接入学习机器人的学习能力提升系统

4、步骤s2：利用视听信息交互模块进行视听觉信息交互和引导，完成神经反馈训练和认知行为任务训练；

5、步骤s3：利用认知行为任务训练模块提取用户测评结果报告数据库中录入的对应（知识技能、过程状态、脑电分析三个维度挖掘出的6项）学习能力（认知行为）数据进行训练排课，以提升较弱基础波对应的学习能力，其中，所述学习能力数据包括：单项能力总分、脑电分数、知识分数、过程分数，训练排课是通过单项能力总分、脑电分数、知识分数、过程分数对比强弱情况进行排序，根据单项能力占比和权重推荐需要不同训练的课时，结合推荐的训练课时和单项能力评级（偏弱/中等/良好）情况进行训练排课。

6、本发明的另一个目的是提供一种依托vr为载体的学习能力测评练系统，包括：虚拟现实模块和神经调节训练模块；

7、所述虚拟现实模块包括：vr头部设备（脑环）控制模块和手柄设备控制模块，所述手柄设备控制模块用于控制vr头部设备的启闭及功能暂停，所述头部设备控制模块用于将vr头部设备接入学习机器人的学习能力提升系统，所述vr头部设备控制模块包括：

8、所述神经调节训练模块包括：认知行为任务训练模块用于根据神经反馈模块识别的低数值对应基础波，提取用户测评结果报告数据库中的录入的对应（知识技能、过程状态、脑电分析三个维度挖掘出的6项）学习能力（认知行为）数据进行训练排课，以提升较弱基础波对应的学习能力，其中，所述学习能力数据包括：单项能力总分、脑电分数、知识分数、过程分数，训练排课是通过单项能力总分、脑电分数、知识分数、过程分数对比强弱情况进行排序，根据单项能力占比和权重推荐需要不同训练的课时，结合推荐的训练课时和单项能力评级（偏弱/中等/良好）情况进行训练排课。

9、本发明的优点及积极效果是：

10、1、本发明的训练系统结合了神经调节训练和虚拟现实的方式，首先利用神经可塑性原理，指神经系统对外界刺激和内部环境变化做出的可适应性调整和重塑能力。简单来说，就是神经系统的可塑性意味着它可以通过改变连接和功能来适应环境的变化。神经可塑性是大脑学习和记忆的基础，本申请利用非侵入性刺激训练的方法，将受试者脑电活动信号转换为图形方式的反馈信号，从而通过主动调节脑电活动，进而改善脑功能失调的训练方法。通过引导使用者改变认知历程,进而调整神经系统和精神意识。从而在训练中逐渐改善认知功能、改善行为和情绪上的异常和缺陷。

11、2、本发明通过虚拟现实模块能够实现一个逼真沉浸式视听觉情境学习场景。情境学习是一种符合人类学习和训练规律的学习理论。在虚拟现实情境里，身临其境通过视 听觉信息交互和引导，完成有针对性的神经反馈训练和认知行为（6大能力）任务训练。此外良好的视听信息交互模式，能够代替专家指导。

12、3、本发明利用测评结果报告数据库中录入的儿童测评数据和常模数据库，根据神经反馈模块识别的低数值基础波对应的学习能力数据生成训练方案。创新性提出的神经系统和高级认知学习能力闭环调整训练模式，在虚拟现实视听觉情境引导下，使得调控后儿童的神经功能促进高级认知能力的改善，训练后良好的认知能力反作用于神经系统的成长，叠加训练效能，取得最佳的训练效果。对激发儿童积极性和信心。

技术特征：

1.一种依托vr为载体的学习能力测评练方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.一种依托vr为载体的学习能力测评练系统，其特征在于，包括：虚拟现实模块和神经调节训练模块；

技术总结本发明涉及一种依托VR为载体的学习能力测评练系统及其方法，包括：虚拟现实模块和神经调节训练模块；虚拟现实模块包括：VR头部设备控制模块和手柄设备控制模块，手柄设备控制模块用于控制VR头部设备的启闭及功能暂停，头部设备控制模块用于将VR头部设备接入学习机器人的学习能力提升系统，认知行为任务训练模块用于提取用户测评结果报告数据库中的录入的对应学习能力数据进行训练排课；本发明的优点是：在训练中逐渐改善认知功能、改善行为和情绪上的异常和缺陷。技术研发人员：关键受保护的技术使用者：关键技术研发日：技术公布日：2024/5/16