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1.一種具有偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)系統(tǒng)，其特征
在于，
該專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)系統(tǒng)包括：智能化實訓(xùn)教材、技能訓(xùn)練專用設(shè)施、現(xiàn)場信息采集設(shè)備、系統(tǒng)服務(wù)器、輔助教學(xué)終端；系統(tǒng)服務(wù)器包括現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器、云端服務(wù)器；輔助教學(xué)終端包括現(xiàn)場智能教學(xué)終端、智能學(xué)習終端；
技能訓(xùn)練專用設(shè)施設(shè)置于實訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)場，用于實訓(xùn)操作；現(xiàn)場信息采集設(shè)備設(shè)置于技
能訓(xùn)練專用設(shè)施上或附近，用于采集現(xiàn)場實訓(xùn)操作數(shù)據(jù)信息，包括圍繞技能訓(xùn)練專用設(shè)施進行操作訓(xùn)練時的操作信息和思維判斷信息；現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器附帶前置采集終端，與現(xiàn)場信息采集設(shè)備連接，裝有與現(xiàn)場信息采集設(shè)備配套的專業(yè)數(shù)據(jù)采集卡和配套的數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換軟件；現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器用于與現(xiàn)場信息采集設(shè)備之間的交互響應(yīng)，以及對現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)的預(yù)處理和轉(zhuǎn)換；
智能學(xué)習終端上安裝有供學(xué)習者學(xué)習的應(yīng)用軟件，即智能學(xué)習終端APP；現(xiàn)場智能教學(xué)終端上，安裝有供專業(yè)教師教學(xué)的應(yīng)用軟件，即智能教學(xué)終端APP；智能學(xué)習終端APP通過wifi無線網(wǎng)絡(luò)或者Internet與現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器、云端服務(wù)器連接；現(xiàn)場智能教學(xué)終端通過網(wǎng)線與現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器連接，并且通過Internet與云端服務(wù)器連接；
智能化實訓(xùn)教材按照針對訓(xùn)練科目的訓(xùn)練路線導(dǎo)航圖設(shè)計，是一個或多個技能實訓(xùn)科
目的集合；它將每一個技能實訓(xùn)科目內(nèi)容作為一個獨立的章節(jié)，每一個章節(jié)，具有相同的架構(gòu)設(shè)計；架構(gòu)中包含了以下幾個部分的內(nèi)容：1)、專業(yè)知識點、技能點基礎(chǔ)學(xué)習準備；2)、技能實訓(xùn)科目專業(yè)環(huán)境使用方法學(xué)習準備；3)、技能實訓(xùn)科目訓(xùn)練要求與評價標準；4)、技能實訓(xùn)科目訓(xùn)練步驟學(xué)習與示范；5)、技能實訓(xùn)科目訓(xùn)練跟蹤評估反饋建議；各部分的內(nèi)容均按照樹狀索引結(jié)構(gòu)編排，每一條索引設(shè)置有一個隱形的和唯一性的ID標識即隱形鏈接地址；各ID標識均與預(yù)存在云端服務(wù)器中的相關(guān)實訓(xùn)教學(xué)資源信息相對應(yīng)；
云端服務(wù)器設(shè)置于實訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)場或者通過租用的形式設(shè)置于運營商機房；云端服務(wù)器
中預(yù)存有實訓(xùn)教學(xué)資源信息，這些實訓(xùn)教學(xué)資源信息具有與智能化實訓(xùn)教材相對應(yīng)的資源架構(gòu)和ID標識鏈接地址；云端服務(wù)器，用于實現(xiàn)與智能化實訓(xùn)教材中的ID標識即隱形鏈接地址的交互響應(yīng)，以及對現(xiàn)場采集上傳的數(shù)據(jù)進行深度識別處理、比較和跟蹤評估，并且根據(jù)評估結(jié)果進行信息反饋，提供針對性的學(xué)習資源推送服務(wù)；
智能學(xué)習終端APP或智能教學(xué)終端APP，通過掃描或觸摸屏幕中的智能化實訓(xùn)教材中不
同的ID標識，向系統(tǒng)服務(wù)器發(fā)出數(shù)據(jù)請求，可以獲得預(yù)先上傳到云端服務(wù)器中的與專業(yè)教學(xué)設(shè)計中相關(guān)的實訓(xùn)教學(xué)資源信息，對訓(xùn)練科目各部分的具體內(nèi)容進行學(xué)習，或者指定一個訓(xùn)練科目操作的跟蹤流程；在系統(tǒng)服務(wù)器完成對學(xué)習者的訓(xùn)練操作過程的數(shù)據(jù)采集、處理、比較和跟蹤評估之后，所述終端APP可以接收到從云端服務(wù)器發(fā)出的偏離度反饋信息、評估結(jié)果和糾偏學(xué)習建議，通過選擇建議中的ID標識，即可獲得針對性的學(xué)習資源推送服務(wù)；
該輔助教學(xué)系統(tǒng)以智能化實訓(xùn)教材中設(shè)計的科目訓(xùn)練路線導(dǎo)航圖為導(dǎo)航；自動學(xué)習示
范者的技能訓(xùn)練操作過程，生成比較評估樣板數(shù)據(jù)庫；自動跟蹤學(xué)習者的技能訓(xùn)練操作過程數(shù)據(jù)，與比較評估樣板數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行比較；在系統(tǒng)服務(wù)器完成對現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)的識別、處理、比較和跟蹤評估后，產(chǎn)生偏離度評估結(jié)果反饋信息和糾偏補充學(xué)習建議；學(xué)習者通過ID標識關(guān)聯(lián)獲取學(xué)習觀摩素材，選擇適用的內(nèi)容進行補充學(xué)習；之后，科目訓(xùn)練再次開始；由此實現(xiàn)“科目訓(xùn)練開始—訓(xùn)練過程數(shù)據(jù)采集—樣板數(shù)據(jù)相似度比較—訓(xùn)練過程跟蹤評估—偏離度糾偏建議推送—ID標識關(guān)聯(lián)學(xué)習觀摩素材獲取—科目訓(xùn)練再開始”的循環(huán)；構(gòu)成技能科目訓(xùn)練中依據(jù)對現(xiàn)場操作數(shù)據(jù)采集的跟蹤評估，實現(xiàn)以ID標識為紐帶的數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制。
2.如權(quán)利要求1所述的具有偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教
學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，
智能化實訓(xùn)教材的每一個章節(jié)即為一個技能訓(xùn)練科目，其架構(gòu)至少包括“實訓(xùn)科目介
紹”、“實訓(xùn)環(huán)境介紹”、“專業(yè)基礎(chǔ)知識”和“虛擬仿真實訓(xùn)環(huán)境”四個部分；“實訓(xùn)科目介紹”部分分成“實訓(xùn)科目內(nèi)容介紹”、“實訓(xùn)科目考核說明”、“實訓(xùn)操作步驟介紹”三個總目，每個總目分成若干分目，分目下面又分成若干支目；“實訓(xùn)環(huán)境介紹”部分分成“技能訓(xùn)練環(huán)境介紹”、“技能實訓(xùn)流程介紹”、“訓(xùn)練過程跟蹤評估”、“技能訓(xùn)練管理手冊”四個總目，每個總目下面分成若干分目，分目下面又分成若干支目；“專業(yè)基礎(chǔ)知識”部分分成“專業(yè)基礎(chǔ)知識介紹”、“專業(yè)課程資源素材”兩個總目，每個總目又若干分目，每個分目又分成若干支目；“虛擬仿真實訓(xùn)環(huán)境”部分包含“虛擬仿真實訓(xùn)平臺”一個總目，總目下面分成若干分目，分目下面又分成若干支目；每個總目、分目、支目、條目都有一個索引框，每一個索引框都對應(yīng)一個ID標識；各個ID標識與系統(tǒng)服務(wù)器內(nèi)的實訓(xùn)教學(xué)資源的存儲地址相關(guān)聯(lián)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的具有偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔
助教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，
智能化實訓(xùn)教材以紙質(zhì)印刷的教材和在智能教學(xué)終端包括大屏幕觸摸一體機上顯示
的電子文檔兩種形式存在；電子文檔用于滿足專業(yè)教師現(xiàn)場教學(xué)應(yīng)用需求，紙質(zhì)印刷的教材用于滿足學(xué)生在其他區(qū)域位置的學(xué)習需求；
智能學(xué)習終端APP通過掃描紙質(zhì)印刷的智能化實訓(xùn)教材中預(yù)設(shè)的ID標識，可以與系統(tǒng)
服務(wù)器進行交互，獲得相關(guān)的教學(xué)資源、科目訓(xùn)練偏離度評估反饋信息和糾偏建議；
智能教學(xué)終端APP通過掃描紙質(zhì)印刷的或屏幕觸摸在智能教學(xué)終端上顯示的智能化實
訓(xùn)教材中預(yù)設(shè)的ID標識，可以與系統(tǒng)服務(wù)器進行交互，獲得相關(guān)的教學(xué)資源和反饋信息，包括科目訓(xùn)練評估反饋信息、糾偏建議和科目訓(xùn)練統(tǒng)計信息。
4.如權(quán)利要求1或2所述的具有偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔
助教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，
現(xiàn)場信息采集設(shè)備包括全景攝像機、智能傳感器矩陣、RGBD傳感器矩陣、音頻采集矩
陣；全景攝像機固定安裝在技能訓(xùn)練專用設(shè)施的上方即實訓(xùn)室頂端；智能傳感器矩陣固定安裝在技能訓(xùn)練專用設(shè)施附近；音頻采集矩陣采用三種安裝形式：實訓(xùn)室頂端固定安裝、技能訓(xùn)練專用設(shè)施上安裝、與RGBD傳感器矩陣設(shè)備一致移動安裝；
智能傳感器矩陣包括紅外傳感器、觸摸傳感器、光敏傳感器、體感傳感器、超聲波傳感器、數(shù)據(jù)手套各種不同類型的傳感器；RGBD傳感器矩陣包括多個RGB攝像機和深度攝像機，能夠從不同的角度捕捉到操作者的動作信息和骨骼信息，能夠產(chǎn)生滿足精度要求的操作者的移動方向矢量信息和體態(tài)動作信息集合；音頻采集矩陣設(shè)備包括定向話筒和高靈敏拾音器話筒。
5.如權(quán)利要求1或2所述的具有偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔
助教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器包括順序連接的以下功能模塊：
1)采集數(shù)據(jù)接口模塊，用于完成與現(xiàn)場信息采集設(shè)備的數(shù)據(jù)輸出的接口功能；
2)現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息預(yù)處理模塊，用于根據(jù)統(tǒng)一的時間軸標志，完成該時間點之后的數(shù)據(jù)
提取功能；這樣的數(shù)據(jù)包括視頻關(guān)鍵幀、采樣圖片、骨骼信號、音頻信號、矢量信號、相對位置信號、模擬信號量、開關(guān)信號狀態(tài)值；數(shù)據(jù)提取時通過平滑處理消除由于干擾的原因誤讀；
3)數(shù)據(jù)信息壓縮傳輸模塊，用于將預(yù)處理之后的數(shù)據(jù)信號，經(jīng)過壓縮和標定后形成帶
有采集標志的數(shù)據(jù)包；完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器與智能學(xué)習終端、智能教學(xué)終端、云端服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)交換功能；
其中，采集數(shù)據(jù)接口模塊分三種：
第一種采集數(shù)據(jù)接口模塊，用于完成與現(xiàn)場信息采集設(shè)備的自帶采集數(shù)據(jù)配套硬、軟
件的采集設(shè)備的數(shù)據(jù)輸出的接口功能；
第二種采集數(shù)據(jù)接口模塊，用于完成與現(xiàn)場信息采集設(shè)備的專業(yè)數(shù)據(jù)采集卡配套的數(shù)
據(jù)輸出軟件的接口功能；
第三種采集數(shù)據(jù)接口模塊，用于完成與現(xiàn)場信息采集設(shè)備的音視頻信號采集卡配套的
數(shù)據(jù)輸出軟件的接口功能。
6.如權(quán)利要求1或2所述的具有偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔
助教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，
云端服務(wù)器包括依次連接的以下功能模塊：
1)人工智能識別模塊：對現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器上傳的過程采集信號進行識別，包括移動軌
跡、體態(tài)、體感、骨骼、語音、圖像、表情、交互、檢測圖像、面部矢量、肢體動作和專業(yè)設(shè)施變位數(shù)據(jù)信息；
2)相似度比較模塊：對現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器上傳的訓(xùn)練過程采集的各技能點屬性關(guān)注點數(shù)
據(jù)進行識別，并且與對應(yīng)的樣板數(shù)據(jù)進行相似度比較；這種比較是在同一個時間軸標志下，針對預(yù)定的技能點區(qū)域內(nèi)的信息評價結(jié)果進行的；進行相似度比較的方法包括：對各技能點區(qū)域內(nèi)采集的數(shù)據(jù)按“一次特征改進雷達圖”評價方法進行評價；對科目訓(xùn)練全流程中各個技能點評價結(jié)果按“二次特征改進雷達圖”評價方法進行結(jié)果性評價；
3)技能點偏離度評價模塊：完成以技能點為依據(jù)的評價結(jié)果與樣板數(shù)據(jù)的偏離度的計
算，即采用相對誤差計算公式進行偏離度計算即進行偏離度評價，獲得對各技能點操作的偏離度評價結(jié)果；通常是針對各關(guān)鍵技能點的偏離度進行評價，科目訓(xùn)練需要時也可針對一般技能點的偏離度進行評價；
4)、科目訓(xùn)練全流程偏離度評價模塊：完成以科目訓(xùn)練全流程為依據(jù)的評價結(jié)果與樣
板數(shù)據(jù)的偏離度的計算，即采用相對誤差計算公式進行偏離度計算即進行偏離度評價，獲得對科目訓(xùn)練全流程操作的偏離度評價結(jié)果；
5)、自動反饋與糾偏建議形成及輸出模塊
根據(jù)技能點偏離度評價模塊的輸出結(jié)果，產(chǎn)生以各技能點操作的偏離度評價結(jié)果為依
據(jù)的偏離度自動反饋信息及補充學(xué)習糾偏建議；根據(jù)科目訓(xùn)練全流程偏離度評價模塊的輸出結(jié)果，產(chǎn)生以科目訓(xùn)練全流程偏離度評價結(jié)果為依據(jù)的科目訓(xùn)練全流程綜合評價成績及反饋信息；該模塊是構(gòu)成科目訓(xùn)練中依據(jù)對操作數(shù)據(jù)的采集跟蹤，實現(xiàn)以ID標識為紐帶的數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制過程的主要流轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)生成模塊；
云端服務(wù)器還包括依次連接的以下功能模塊：
1)用戶信息驗證管理模塊：實現(xiàn)用戶注冊、登錄、信息采集和運行中的隨機隱形用戶信息驗證功能；
2)ID掃描識別通信響應(yīng)模塊：完成對智能學(xué)習終端、智能教學(xué)終端發(fā)出的用戶數(shù)據(jù)請
求指令的確認和響應(yīng)；完成對現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器發(fā)出的實時交換和靜默推送數(shù)據(jù)交換形式的確認和響應(yīng)；對發(fā)送到智能學(xué)習終端上的資源信息，進行數(shù)據(jù)包壓縮和像素降低處理；
3)實訓(xùn)教學(xué)資源管理模塊：用于對與智能化實訓(xùn)教材設(shè)計的學(xué)習路線圖中的ID標識對
應(yīng)的資源信息的存放地址和資源內(nèi)容的維護。
7.如權(quán)利要求1或2所述的具有偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔
助教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，
所述的現(xiàn)場智能教學(xué)終端包括一體化LED顯示終端、教學(xué)電腦、筆記本電腦、IPAD；所述的一體化LED顯示終端包括大屏幕觸摸屏電腦一體機；所述的智能學(xué)習終端包括智能手機、IPAD、筆記本電腦、個人電腦；所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)系統(tǒng)還包括智慧教室信息化輔助設(shè)備，其與現(xiàn)場智能教學(xué)終端連接，或直接與現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器連接；所述的智慧教室信息化輔助設(shè)備包括實訓(xùn)現(xiàn)場內(nèi)常規(guī)的投影儀系統(tǒng)、音響系統(tǒng)和錄播系統(tǒng)；所述的現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器附帶的前置采集終端包括工控計算機、個人電腦。
8.如權(quán)利要求1或2所述的具有偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔
助教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，
智能學(xué)習終端APP包括相互連接的智能用戶注冊管理模塊、ID掃描識別通信模塊；還包括分別與ID標識掃描識別通信模塊連接的推薦資源交互學(xué)習模塊、虛擬仿真簡易練習模塊、觀摩資源點播學(xué)習模塊、教學(xué)課程點播學(xué)習模塊、學(xué)習過程信息記錄模塊、科目訓(xùn)練評估信息模塊，以上各模塊的用戶操作信息記錄采用非連續(xù)采集的形式，經(jīng)數(shù)據(jù)處理之后，以數(shù)據(jù)包形式發(fā)送到系統(tǒng)服務(wù)器中；此外還包括與以上各模塊連接的用戶信息隱性監(jiān)督模塊；
智能用戶注冊管理模塊：通過人工智能手段采集用戶信息，建立系統(tǒng)中的個人賬戶；與專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)過程相關(guān)的歷史記錄數(shù)據(jù)將被保存在個人賬戶所對應(yīng)的區(qū)域之中；
ID標識掃描識別通信模塊:用于調(diào)用智能學(xué)習終端中的掃描框，來掃描紙質(zhì)印刷的智
能化實訓(xùn)教材中設(shè)定的ID標識，向云端服務(wù)器發(fā)出“用戶數(shù)據(jù)請求”指令；待系統(tǒng)服務(wù)器響應(yīng)“用戶數(shù)據(jù)請求”指令之后，接收對應(yīng)的反饋信息，包括教學(xué)資源；
推薦資源交互學(xué)習模塊：向?qū)W習者推送針對性學(xué)習建議之后，記錄用戶的自我學(xué)習內(nèi)
容和響應(yīng)程度信息；與用戶信息隱性監(jiān)督模塊相配合，構(gòu)成專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)過程中相關(guān)的歷史記錄數(shù)據(jù)；
虛擬仿真簡易練習模塊：科目訓(xùn)練流程的虛擬仿真練習，同時記錄用戶的自我學(xué)習過
程和響應(yīng)程度信息；與用戶信息隱性監(jiān)督模塊相配合，構(gòu)成專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)過程中相關(guān)的歷史記錄數(shù)據(jù)；
觀摩資源點播學(xué)習模塊：科目訓(xùn)練流程的觀摩學(xué)習，同時記錄用戶的自我學(xué)習過程和
關(guān)注程度信息；與用戶信息隱性監(jiān)督模塊相配合，構(gòu)成專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)過程中相關(guān)的歷史記錄數(shù)據(jù)。
教學(xué)課程點播學(xué)習模塊：通過選擇相關(guān)的ID標識，從云端服務(wù)器獲取訓(xùn)練科目相關(guān)信
息資源和輔助信息；記錄用戶在學(xué)習準備時或者課后的自我學(xué)習內(nèi)容和推薦學(xué)習響應(yīng)程度信息；與用戶信息隱性監(jiān)督模塊相配合，構(gòu)成專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)過程中相關(guān)的歷史記錄數(shù)據(jù)；
學(xué)習過程信息記錄模塊：記錄用戶在專業(yè)教學(xué)計劃實施周期中，對知識點、技能點、觀摩資源、實訓(xùn)內(nèi)容、主動學(xué)習、學(xué)習積極性和效果信息；與用戶信息隱性監(jiān)督模塊相配合，構(gòu)成專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)過程中相關(guān)的歷史記錄數(shù)據(jù)；
科目訓(xùn)練評估信息模塊：通過數(shù)據(jù)請求，從云端服務(wù)器獲得科目訓(xùn)練歷史評估記錄、當前評估記錄、訓(xùn)練成績和補充學(xué)習建議；
用戶信息隱性監(jiān)督模塊：對用戶的自主學(xué)習過程進行記錄，通過隨機的隱形用戶拍照
和瞳孔識別，將獲取的用戶信息與注冊信息進行比對，驗證學(xué)習者的實時真實身份信息；經(jīng)過身份確認的學(xué)習記錄將構(gòu)成“評估依據(jù)”的一個組成部分。
9.如權(quán)利要求1或2所述的具有偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔
助教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，
智能教學(xué)終端APP包括相互連接的智能用戶注冊管理模塊、ID掃描識別通信模塊；還包括分別與ID掃描識別通信模塊連接的科目訓(xùn)練教學(xué)指導(dǎo)模塊、虛擬仿真科目練習模塊、觀摩資源示范輔導(dǎo)模塊、專業(yè)課件教學(xué)應(yīng)用模塊、示范樣板信息錄入模塊、科目訓(xùn)練評估反饋模塊；此外還包括與以上各模塊連接的教學(xué)管理信息查詢模塊、科目訓(xùn)練資源導(dǎo)入模塊；
智能用戶注冊管理模塊：用于通過人工智能手段采集用戶信息，建立系統(tǒng)中的個人賬
戶；與專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)過程相關(guān)的歷史記錄數(shù)據(jù)將被保存在個人賬戶所對應(yīng)的區(qū)域之中；
ID標識掃描識別通信模塊：用于調(diào)用現(xiàn)場智能教學(xué)終端中的掃描框，掃描紙質(zhì)印刷的
智能化實訓(xùn)教材中的ID標識，或者采用觸摸的方式點擊現(xiàn)場智能教學(xué)終端中的“智能化實訓(xùn)教材電子文檔”中設(shè)定的ID標識，向云端服務(wù)器發(fā)出“用戶數(shù)據(jù)請求”指令；待系統(tǒng)響應(yīng)“用戶數(shù)據(jù)請求”指令之后，接收對應(yīng)的反饋信息，包括教學(xué)資源；
科目訓(xùn)練教學(xué)指導(dǎo)模塊：用于根據(jù)每一個科目訓(xùn)練教學(xué)計劃的設(shè)計，將與實訓(xùn)教學(xué)計
劃相關(guān)的跟蹤評估規(guī)則和方法導(dǎo)入到系統(tǒng)中。該導(dǎo)入是登錄教師特定權(quán)限賬戶后實現(xiàn)的；
虛擬仿真科目練習模塊：用于選擇不同科目的虛擬仿真練習內(nèi)容，進行模擬現(xiàn)場訓(xùn)練
環(huán)境和訓(xùn)練過程的虛擬訓(xùn)練操作；
觀摩資源示范輔導(dǎo)模塊：用于向系統(tǒng)服務(wù)器傳送相關(guān)示范資源的學(xué)習請求，從云端服
務(wù)器或現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器獲得實際的觀摩示范資源；觀摩示范內(nèi)容包括示范者的真實的操作記錄和虛擬增強現(xiàn)實教學(xué)素材；
專業(yè)課件教學(xué)應(yīng)用模塊：用于獲得教學(xué)計劃實施中的相關(guān)課件、碎片化素材和其他課
程資源；還用于將教學(xué)過程中的相關(guān)附加信息自動記錄、推送到科目實訓(xùn)教學(xué)訓(xùn)練指導(dǎo)模塊中；
示范樣板信息錄入模塊：用于示范樣板信息錄入；通過專業(yè)示范者或者技能大賽優(yōu)勝
者進行現(xiàn)場示范操作，按照實訓(xùn)教學(xué)計劃中設(shè)計的評價標準，進行相應(yīng)的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集，經(jīng)過處理之后錄入存放到云端服務(wù)器中，成為示范操作樣板即科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)；其采用相同的數(shù)據(jù)采集方法和評價標準，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理之后，可形成規(guī)范化、專業(yè)化和歸一化的評價過程；
科目訓(xùn)練評估反饋模塊：用于查閱學(xué)習者個人的訓(xùn)練的跟蹤信息、評估信息、反饋信息和學(xué)習信息，包括統(tǒng)計信息和整體教學(xué)評估信息；
教學(xué)管理信息查詢模塊：用于檢索、查詢與科目訓(xùn)練相關(guān)的教學(xué)計劃執(zhí)行記錄和學(xué)習
者的學(xué)習過程、訓(xùn)練操作跟蹤評估記錄、歷史信息和統(tǒng)計數(shù)據(jù)；
科目訓(xùn)練資源導(dǎo)入模塊：用于根據(jù)每一個科目訓(xùn)練教學(xué)計劃的設(shè)計，將與實訓(xùn)教學(xué)計
劃相關(guān)的資源導(dǎo)入到系統(tǒng)中；這些導(dǎo)入的資源包括科目訓(xùn)練的內(nèi)容、學(xué)習資源、觀摩、教學(xué)課件，包括知識點、技能點內(nèi)容描述、虛擬仿真資源、訓(xùn)練設(shè)施和方法說明、安全要求；該導(dǎo)入在登錄教師特定權(quán)限賬戶后實現(xiàn)。
10.如權(quán)利要求5所述的具有偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助
教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，
其中的數(shù)據(jù)信息壓縮傳輸模塊中，所述的數(shù)據(jù)交換分為實時交換和靜默推送二種形
式；
實時交換的形式適用于：
(1)從用戶終端發(fā)出的用戶數(shù)據(jù)請求指令的轉(zhuǎn)發(fā)響應(yīng)；
(2)經(jīng)預(yù)處理之后技能點屬性關(guān)注點采集屬性信息；
(3)其它需要立即響應(yīng)并從云端服務(wù)器獲得的反饋信息；
靜默推送交換的形式適用于：
(1)科目訓(xùn)練中全景攝像機采集的完整的視頻信號；
(2)科目訓(xùn)練中全景攝像機采集的完整的音頻信號；
(3)通過智能教學(xué)終端選中的科目訓(xùn)練計劃中設(shè)定的實訓(xùn)教學(xué)資源信息下載服務(wù)；
靜默推送交換的形式是指系統(tǒng)服務(wù)器自動選擇在系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)不繁忙的狀態(tài)時實施的
數(shù)據(jù)傳送形式。
11.一種利用如權(quán)利要求1-10任一所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)系統(tǒng)進行的具有偏離
度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
該專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，以智能化實訓(xùn)教材為核心，將智能化實訓(xùn)教材設(shè)計成
科目訓(xùn)練路線導(dǎo)航圖，其中各部分內(nèi)容按樹狀索引結(jié)構(gòu)編排，每一個索引對應(yīng)一個ID標識即隱形鏈接地址；學(xué)習者利用智能學(xué)習終端上的APP，通過掃描智能化實訓(xùn)教材中不同的ID標識，從云端服務(wù)器中獲取預(yù)先上傳的相關(guān)訓(xùn)練科目學(xué)習資源，進行針對性學(xué)習；專業(yè)教師利用智能教學(xué)終端上的APP，通過掃描或屏幕觸摸智能化實訓(xùn)教材中不同的ID標識，從系統(tǒng)服務(wù)器中獲取預(yù)先上傳的相關(guān)訓(xùn)練科目教學(xué)資源，或指定一個訓(xùn)練科目操作的自動跟蹤流程；
示范者在技能訓(xùn)練專用設(shè)施上進行示范操作時，通過現(xiàn)場信息采集設(shè)備和系統(tǒng)服務(wù)
器，完成對示范者的示范操作數(shù)據(jù)采集與跟蹤，生成評估樣板數(shù)據(jù)庫；亦即，根據(jù)訓(xùn)練科目的教學(xué)設(shè)計要求，采用與學(xué)習者的訓(xùn)練操作過程相同的細分和評價方法，采集示范者的操作示范過程數(shù)據(jù)即樣板數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理之后存入到云端服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中，成為學(xué)習者專業(yè)科目訓(xùn)練中的相似度比較樣板；
學(xué)習者在技能訓(xùn)練專用設(shè)施上進行訓(xùn)練操作時，通過現(xiàn)場信息采集設(shè)備對學(xué)習者的操
作過程進行自動跟蹤和數(shù)據(jù)采集，系統(tǒng)服務(wù)器對采集到的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進行細分、識別、處理之后，與評估樣板數(shù)據(jù)庫中的樣板數(shù)據(jù)進行相似度比較；相似度比較結(jié)果經(jīng)過積分處理，產(chǎn)生偏離度評價結(jié)果、科目訓(xùn)練過程評估反饋信息和補充學(xué)習糾偏建議；學(xué)習者通過ID標識關(guān)聯(lián)獲取信息之后，可以選擇對自己最適用的內(nèi)容進行補充學(xué)習糾偏；之后，重復(fù)科目訓(xùn)練過程；由此構(gòu)成科目訓(xùn)練中對現(xiàn)場操作數(shù)據(jù)采集的循環(huán)跟蹤評估，實現(xiàn)以ID標識為紐帶的數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制。
12.如權(quán)利要求11所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
針對服務(wù)型技能項目，將一個技能訓(xùn)練科目，按照訓(xùn)練大綱的要求，在操作者操作時的移動軌跡上，設(shè)置了多個需要重點掌握的操作技能點，包括多個關(guān)鍵技能點和多個一般技能點；在物理位置上，將關(guān)鍵技能點和一般技能點對應(yīng)的操作區(qū)域，確定為“關(guān)鍵技能點區(qū)域”和“一般技能點區(qū)域”，區(qū)域的形狀大小根據(jù)技能點屬性在教學(xué)設(shè)計中確定；將各個技能點屬性細分成為系統(tǒng)服務(wù)器可以進行特征識別跟蹤的多個屬性關(guān)注點，即：每個關(guān)鍵技能點區(qū)域內(nèi)包含了多個屬性關(guān)注點，每個一般技能點區(qū)域內(nèi)也包含了多個屬性關(guān)注點；設(shè)置現(xiàn)場信息采集設(shè)備，采集各技能點區(qū)域內(nèi)的各個屬性關(guān)注點的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，包括移動軌跡、體態(tài)、體感、骨骼、語音、圖像、表情、交互、檢測圖像、面部矢量、肢體動作和專業(yè)設(shè)施變位數(shù)據(jù)信息；
將現(xiàn)場操作數(shù)據(jù)的采集分成兩種類型：“科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)”，是在示范者示范操作時所采集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，簡稱為樣板數(shù)據(jù)；“學(xué)習者訓(xùn)練數(shù)據(jù)”，是學(xué)習者在科目訓(xùn)練中所采集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，簡稱為訓(xùn)練數(shù)據(jù)也即被評估數(shù)據(jù)；兩種類型的數(shù)據(jù)在采集和跟蹤處理時的細分規(guī)則和采集方法保持一致；
科目訓(xùn)練中，圍繞技能訓(xùn)練專用設(shè)施，通過現(xiàn)場信息采集設(shè)備，采集操作者操作時在各技能點區(qū)域內(nèi)的各個屬性關(guān)注點的現(xiàn)場操作數(shù)據(jù)信息，包括移動軌跡、體態(tài)、體感、紅外、肢體動作、話術(shù)、檢測結(jié)果、操作細節(jié)和矢量值；
專業(yè)教師利用智能教學(xué)終端APP，通過點擊或觸摸智能教學(xué)終端APP中的不同的ID標
識，即可與系統(tǒng)服務(wù)器進行交互，獲得相關(guān)的實訓(xùn)科目的教學(xué)資源和課件，并利用現(xiàn)場智能教學(xué)終端或者智慧教室信息化輔助設(shè)施，開展現(xiàn)場教學(xué)和咨詢輔導(dǎo)活動；
專業(yè)教師利用智能教學(xué)終端APP，通過調(diào)動終端中的掃描框掃描或屏幕觸摸智能化實
訓(xùn)教材導(dǎo)航圖中預(yù)設(shè)的“訓(xùn)練過程跟蹤評估”的ID標識，即可獲得相關(guān)學(xué)習者的科目訓(xùn)練偏離度評估結(jié)果反饋信息和糾偏建議。
13.如權(quán)利要求12所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
將在各技能點區(qū)域內(nèi)采集到的各個屬性關(guān)注點的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，包括“學(xué)習者訓(xùn)練數(shù)據(jù)”簡稱為“訓(xùn)練數(shù)據(jù)”和“科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)”簡稱為“樣板數(shù)據(jù)”，在現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器中進行預(yù)處理之后上傳到云端服務(wù)器內(nèi)；經(jīng)云端服務(wù)器內(nèi)的人工智能識別模塊進行識別后，由云端服務(wù)器內(nèi)的相似度比較模塊將各個屬性關(guān)注點上采集到的“訓(xùn)練數(shù)據(jù)”與“樣板數(shù)據(jù)”分別進行相似度比較；進行相似度比較的方法包括：針對各技能點區(qū)域內(nèi)采集數(shù)據(jù)采用的一次特征改進雷達圖評價方法，以及針對科目訓(xùn)練全流程中各個技能點評價結(jié)果采用的二次特征改進雷達圖評價方法；然后，由云端服務(wù)器內(nèi)的偏離度評價模塊進行偏離度評價，即采用相對誤差計算公式分別完成針對以技能點為依據(jù)和以科目訓(xùn)練全流程為依據(jù)的評價結(jié)果與樣板數(shù)據(jù)之間的偏離度的計算，獲得各技能點偏離度評價結(jié)果和科目訓(xùn)練全流程偏離度評價結(jié)果；最后，根據(jù)各技能點偏離度評價結(jié)果，產(chǎn)生偏離度自動反饋數(shù)據(jù)和補充學(xué)習糾偏建議，反饋到智能學(xué)習終端和智能教學(xué)終端；根據(jù)科目訓(xùn)練全流程偏離度評價結(jié)果，產(chǎn)生對學(xué)習者的本科目訓(xùn)練全流程的綜合評價成績，反饋到智能學(xué)習終端和智能教學(xué)終端。
14.如權(quán)利要求13所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
關(guān)鍵技能點屬性的關(guān)注點設(shè)置為6-10個，一般技能點屬性的關(guān)注點設(shè)置為2-5個；
各個屬性關(guān)注點上的現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)，包括移動軌跡、體態(tài)、體感、骨骼、語音、圖像、表情、交互、檢測圖像、面部矢量、肢體動作和專業(yè)設(shè)施變位信息；
學(xué)習者的現(xiàn)場訓(xùn)練數(shù)據(jù)，包括移動軌跡、體態(tài)、體感、骨骼、語音、圖像、表情、交互、檢測圖像、面部矢量、肢體動作和專業(yè)設(shè)施變位信息；
進行相似度比較和偏離度評價的具體方法是：將在各個技能點區(qū)域內(nèi)采集到的各個屬
性關(guān)注點的“訓(xùn)練數(shù)據(jù)”與“樣板數(shù)據(jù)”，按照現(xiàn)場全景攝像機提供的時間軸標記點進行特征比較；比較之后根據(jù)教學(xué)設(shè)計中確定的閾值產(chǎn)生比較結(jié)果，通過一次權(quán)重修正系數(shù)進行修正后，利用一次特征改進雷達圖評價方法進行評價；將評價結(jié)果采用相對誤差計算公式進行偏離度計算，產(chǎn)生學(xué)習者在各個技能點區(qū)域訓(xùn)練操作時采集的訓(xùn)練數(shù)據(jù)與樣板數(shù)據(jù)之間的偏離度評價結(jié)果，據(jù)此產(chǎn)生偏離度自動反饋數(shù)據(jù)和補充學(xué)習糾偏建議，反饋到智能學(xué)習終端和智能教學(xué)終端；將各個技能點區(qū)域內(nèi)采集數(shù)據(jù)的一次特征改進雷達圖評價結(jié)果，通過二次權(quán)重修正系數(shù)進行修正，利用二次特征改進雷達圖評價方法進行評價，評價結(jié)果采用相對誤差計算公式進行偏離度計算，產(chǎn)生學(xué)習者的本科目訓(xùn)練全流程的綜合評價成績，反饋到智能學(xué)習終端和智能教學(xué)終端；偏離度自動反饋數(shù)據(jù)和補充學(xué)習糾偏建議的產(chǎn)生，主要是針對關(guān)鍵技能點區(qū)域的操作內(nèi)容；
在相似度比較計算中，需要根據(jù)專業(yè)教學(xué)要求分別設(shè)置閾值，形成量化的比較結(jié)果；相似度比較計算中的相關(guān)閾值和權(quán)重系數(shù)在專業(yè)教學(xué)設(shè)計中確定，并且在訓(xùn)練科目開始之前通過智能教學(xué)終端APP中的科目訓(xùn)練資源導(dǎo)入模塊錄入到系統(tǒng)之內(nèi)。
15.如權(quán)利要求13或14所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
對各技能點區(qū)域內(nèi)采集數(shù)據(jù)的一次特征改進雷達圖評價方法如下：
通過現(xiàn)場信息采集設(shè)備，采集到各技能點區(qū)域內(nèi)的各個屬性關(guān)注點的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，包括
“學(xué)習者訓(xùn)練數(shù)據(jù)”和“科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)”,通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器預(yù)處理之后,將帶有采集時間標志的各個數(shù)據(jù)包上傳到云端服務(wù)器內(nèi)；云端服務(wù)器將采集到的各個屬性關(guān)注點的“學(xué)習者訓(xùn)練數(shù)據(jù)”，按照現(xiàn)場全景攝像機提供的時間軸標記點，與“科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)”進行特征比較，然后根據(jù)教學(xué)設(shè)計中確定的閾值進行標定量化，得到標定量化值即屬性值ai；
將該標定量化值按照預(yù)定的屬性關(guān)注點一次權(quán)重系數(shù)qti或者qSi進行修正后，生成多條同一點出發(fā)的矢量線，由此繪制出針對每一個關(guān)鍵技能點和一般技能點屬性評價的一次特征改進雷達圖；在繪制一次特征改進雷達圖時，用一根矢量線和對應(yīng)的夾角來表示一個“屬性關(guān)注點數(shù)據(jù)”，從同一原點出發(fā),按照各個屬性關(guān)注點的設(shè)定排列，順時針方向順序進行圖形繪制；其中，各屬性關(guān)注點的矢量線夾角與教學(xué)設(shè)計中預(yù)定的一次權(quán)重系數(shù)qti或者qSi相關(guān)聯(lián)，權(quán)重系數(shù)越大、夾角越大；
根據(jù)以下公式1、公式2，分別計算出各個關(guān)鍵技能點區(qū)域和一般技能點區(qū)域?qū)傩缘囊?br/>次特征改進雷達圖的面積；
其中：
At＝實訓(xùn)科目中對應(yīng)的每一個關(guān)鍵技能點的一次特征改進雷達圖面積計算結(jié)果；即:A1是第一個關(guān)鍵技能點的一次特征改進雷達圖面積計算結(jié)果,A2是第二個關(guān)鍵技能點的一次特征改進雷達圖面積計算結(jié)果，以此類推；
Bs＝實訓(xùn)科目中對應(yīng)的每一個一般技能點的一次特征改進雷達圖面積計算結(jié)果；即:B1是第一個一般關(guān)鍵技能點的一次特征改進雷達圖面積計算結(jié)果,B2是第二個一般技能點的一次特征改進雷達圖面積計算結(jié)果，以此類推；
n＝各技能點區(qū)域內(nèi)設(shè)定的屬性關(guān)注點的個數(shù)；計算At時，n是關(guān)鍵技能點區(qū)域內(nèi)設(shè)定的屬性關(guān)注點個數(shù)；計算Bs時，n是一般技能點區(qū)域內(nèi)設(shè)定的屬性關(guān)注點個數(shù)；
qti＝第t個關(guān)鍵技能點的第i個屬性關(guān)注點的一次權(quán)重系數(shù)；在計算At的公式1中用權(quán)
重系數(shù)qti；
qsi＝第s個一般技能點的第i個屬性關(guān)注點的一次權(quán)重系數(shù)；在計算Bs的公式2中用權(quán)
重系數(shù)qsi；
ai＝對應(yīng)每一個技能點屬性關(guān)注點采集的數(shù)據(jù)，經(jīng)過標定量化之后再經(jīng)過一次權(quán)重系
數(shù)qti或qsi修正后的數(shù)據(jù)，即繪制一次特征改進雷達圖時的一個軸長，即矢量線的長度；
a(i+1)mod?n＝與ai相鄰的技能點屬性關(guān)注點采集的數(shù)據(jù)，經(jīng)過標定后的量化值；
當a(i+1)mod?n中n＝i時，a(i+1)mod?n＝a1；此時的模值modn是代表不同的關(guān)鍵技能點和一般技能點對應(yīng)的屬性關(guān)注點個數(shù)；
t＝實訓(xùn)科目中在操作者的移動路線上按順序排列的各個關(guān)鍵技能點的順序編號；
s＝實訓(xùn)科目中在操作者的移動路線上按順序排列的各個一般技能點的順序編號；
Bs的計算公式與At的計算公式相同，但教學(xué)設(shè)計中設(shè)置的屬性關(guān)注點個數(shù)n不同，一次權(quán)重系數(shù)qti和qsi也不同。
16.如權(quán)利要求15所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
對科目訓(xùn)練全流程中各個技能點評價結(jié)果的二次特征改進雷達圖評價方法如下：
根據(jù)科目實訓(xùn)流程的技能點排列順序，將各技能點的一次特征改進雷達圖面積At、Bs按順序排列，亦即，按照“Th1＝A1、Th2＝B1、Th3＝A2、Th4＝B2、Th5＝A3、Th6＝B3、Th7＝A4、Th8＝B4”，依次類推的順序交替排列后，構(gòu)成新的科目訓(xùn)練全流程數(shù)據(jù)表Th；將科目訓(xùn)練全流程數(shù)據(jù)表Th中的數(shù)據(jù)，按照預(yù)定的二次權(quán)重系數(shù)qTi進行修正后,生成多條從同一點出發(fā)的矢量線，由此繪制出反映訓(xùn)練全流程的二次特征改進雷達圖；在繪制二次特征改進雷達圖時，用一根矢量線和對應(yīng)的夾角來表示一個技能點的相似度評價結(jié)果，從同一原點出發(fā),按照順時針方向的順序進行圖形繪制；其中各技能點評價結(jié)果的矢量線夾角與教學(xué)設(shè)計中預(yù)定的二次權(quán)重系數(shù)qTi相關(guān)聯(lián)，權(quán)重系數(shù)越大、夾角越大；
根據(jù)以下公式3，計算出反映訓(xùn)練全流程的二次特征改進雷達圖的面積Ch；
其中：
Ch＝針對技能實訓(xùn)科目的全流程繪制的二次特征改進雷達圖面積計算結(jié)果；
h＝實訓(xùn)科目全流程技能點數(shù)據(jù)表Th內(nèi)的數(shù)據(jù)總量，是所有關(guān)鍵技能點和一般技能點數(shù)量的總和；
qTi＝在計算Ch時，對應(yīng)科目訓(xùn)練全流程數(shù)據(jù)表Th內(nèi)順序為i的數(shù)據(jù)的二次權(quán)重系數(shù)；i的變化范圍從1到h；
Ti＝科目訓(xùn)練全流程數(shù)據(jù)表Th中的第i個經(jīng)過二次權(quán)重系數(shù)qTi修正的數(shù)據(jù)；即:T1＝qT1*A1，T2＝qT2*B1，T3＝qT3*A2，T4＝qT4*B2，T5＝qT5*A3，T6＝qT6*B3，以此類推下去；i的變化范圍從
1到h；
T(i+1)mod?h＝實訓(xùn)科目全流程數(shù)據(jù)表Th中與Ti相鄰的下一個數(shù)據(jù)；
當T(i+1)mod?h中h＝i時，T(i+1)mod?h＝T1，與全流程數(shù)據(jù)表Th中第一個數(shù)據(jù)重合。
17.如權(quán)利要求16所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
采用以下相對誤差計算公式4，對各個關(guān)鍵技能點區(qū)域內(nèi)的操作進行偏離度評價：
其中：
Δet＝針對各個技能點的訓(xùn)練記錄數(shù)據(jù)的偏離度評價結(jié)果；通常僅用于評價各關(guān)鍵技
能點的偏離情況；在科目訓(xùn)練需要時也可用于評價各一般技能點的偏離情況。
t＝實訓(xùn)科目流程中的各個技能點的順序編號；
Tdt＝各個技能點的示范樣板修正數(shù)據(jù)一次特性改進雷達圖面積計算結(jié)果，即At或Bs；該數(shù)據(jù)從樣板數(shù)據(jù)庫中獲??；
Ttrt＝各個技能點的訓(xùn)練記錄修正數(shù)據(jù)一次特性改進雷達圖面積計算結(jié)果，即從學(xué)習
者訓(xùn)練數(shù)據(jù)計算獲得的At或者Bs；該數(shù)據(jù)通過跟蹤現(xiàn)場訓(xùn)練數(shù)據(jù)后計算獲得；
采用以下相對誤差計算公式5，對科目訓(xùn)練全流程的操作進行偏離度評價：
其中：
Δe＝科目全流程訓(xùn)練的偏離度綜合評價成績；
Tdh＝全流程示范樣板修正數(shù)據(jù)二次改進雷達圖面積計算結(jié)果，即針對樣板數(shù)據(jù)利用公式3計算得到的Ch，該數(shù)據(jù)從樣板數(shù)據(jù)庫中獲取；
Ttrh＝全流程訓(xùn)練記錄修正數(shù)據(jù)二次改進雷達圖面積計算結(jié)果，即針對學(xué)習者訓(xùn)練數(shù)
據(jù)利用公式3計算得到的Ch，該數(shù)據(jù)通過跟蹤現(xiàn)場訓(xùn)練數(shù)據(jù)后獲得。
18.如權(quán)利要求17所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
該方法中，通過“科目訓(xùn)練開始—訓(xùn)練過程數(shù)據(jù)采集—樣板數(shù)據(jù)相似度比較—訓(xùn)練過
程跟蹤評估—偏離度糾偏建議推送—ID標識關(guān)聯(lián)學(xué)習觀摩素材獲取—科目訓(xùn)練再開始”的循環(huán)，構(gòu)成技能科目訓(xùn)練中依據(jù)對現(xiàn)場操作數(shù)據(jù)的跟蹤采集和跟蹤評估，實現(xiàn)以ID標識為紐帶的數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制的過程如下：
專業(yè)教師在訓(xùn)練科目的教學(xué)設(shè)計中，完成了關(guān)于科目訓(xùn)練過程中的細分規(guī)則設(shè)計、評
價參數(shù)設(shè)計、專業(yè)資源素材準備、教學(xué)課件準備之后，通過智能教學(xué)終端上傳到云端服務(wù)器中；然后通過智能教學(xué)終端，啟動示范者操作的“科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)”采集流程；現(xiàn)場信息采集設(shè)備采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器預(yù)處理、壓縮和標定后進入云端服務(wù)器，經(jīng)過“運動軌跡信息提取”、“技能點屬性關(guān)注點信息提取”以及識別處理之后，判別為“科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)”存入“樣板曲線模板數(shù)據(jù)庫”即樣板數(shù)據(jù)庫；
通過現(xiàn)場智能教學(xué)終端APP中的ID掃描識別通信模塊掃描或屏幕觸摸智能化實訓(xùn)教材
中對應(yīng)章節(jié)的“訓(xùn)練過程跟蹤評估”的ID標識，向系統(tǒng)服務(wù)器發(fā)出確定訓(xùn)練科目的指令；隨后，啟動學(xué)習者的現(xiàn)場科目訓(xùn)練操作；現(xiàn)場信息采集設(shè)備對現(xiàn)場的科目訓(xùn)練操作數(shù)據(jù)進行跟蹤采集；現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器中的“現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息預(yù)處理模塊”對采集到的現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，數(shù)據(jù)信息壓縮傳輸模塊將預(yù)處理之后的數(shù)據(jù)信號，經(jīng)過壓縮和標定后形成帶有采集標志的數(shù)據(jù)包，上傳到云端服務(wù)器中；云端服務(wù)器內(nèi)的人工智能識別模塊對上傳的數(shù)據(jù)進行“運動軌跡信息提取”、“技能點屬性關(guān)注點信息提取”以及識別處理之后，將跟蹤采集到的數(shù)據(jù)判別為“學(xué)習者訓(xùn)練數(shù)據(jù)”，自動保存到訓(xùn)練數(shù)據(jù)庫中；
之后，對應(yīng)的“科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)”和“學(xué)習者訓(xùn)練數(shù)據(jù)”在“相似度比較模塊”中，按照預(yù)定的“細分規(guī)則設(shè)計、評價參數(shù)設(shè)計”進行相似度比較；即對各技能點區(qū)域內(nèi)采集的數(shù)據(jù)按“一次特征改進雷達圖”評價方法利用公式1或公式2進行評價；對科目訓(xùn)練全流程中各個技能點的評價結(jié)果按“二次特征改進雷達圖”評價方法利用公式3進行評價；然后進入偏離度評價模塊，按所述的偏離度評價方法，利用公式4計算關(guān)鍵技能點操作的偏離度，利用公式5計算并產(chǎn)生科目全流程訓(xùn)練偏離度情況的綜合評價成績；
云端服務(wù)器的自動反饋與糾偏建議形成及輸出模塊，根據(jù)“一次特征改進雷達圖”評價和偏離度評價結(jié)果，對各個技能點偏離度超過閾值的部分，向?qū)W習者推送“偏離度反饋信息”和“補充學(xué)習建議”信息，信息的表達方式是與智能化實訓(xùn)教材中設(shè)置的ID標識一致的；
云端服務(wù)器的自動反饋與糾偏建議形成及輸出模塊，根據(jù)“二次特征改進雷達圖”評價和偏離度評價結(jié)果，向?qū)W習者推送針對科目訓(xùn)練全流程“偏離度反饋信息”和“補充學(xué)習建議”信息，信息的形式也是與智能化實訓(xùn)教材中設(shè)置的ID標識一致的；
通過對“補充學(xué)習建議”中的ID標識，學(xué)習者可以知道自己的當前訓(xùn)練情況和需要補充的糾偏學(xué)習內(nèi)容；在“補充學(xué)習建議”中的ID標識中，學(xué)習者可以選擇最適用的ID標識，從系統(tǒng)服務(wù)器獲取學(xué)習資源；
經(jīng)過關(guān)于知識點和技能點的觀摩、學(xué)習之后，學(xué)習者重新開始科目訓(xùn)練流程，進行第二次循環(huán)，直至針對科目訓(xùn)練全流程的“偏離度反饋信息”滿足科目訓(xùn)練教學(xué)設(shè)計的要求；循環(huán)次數(shù)的控制、最終訓(xùn)練成績的判定，由專業(yè)教師按照教學(xué)設(shè)計中的規(guī)定執(zhí)行；
以上對科目訓(xùn)練操作數(shù)據(jù)的閉環(huán)糾偏控制過程，通過反饋以ID標識為紐帶的補充學(xué)習
建議，引導(dǎo)學(xué)習者逐次向訓(xùn)練要求靠近。
19.如權(quán)利要求18所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
根據(jù)相似度比較和偏離度評價結(jié)果，系統(tǒng)向?qū)W習者推送的“偏離度反饋信息”包含：(1)各技能點操作評價信息；(2)訓(xùn)練流程評價信息；(3)建議補充知識點和技能點知識；(4)建議觀摩的示范視頻信息；(5)話術(shù)類語言表達示范信息；以上信息中的(1)、(2)是“文字+標識+得分”的表達形式；后面三類是針對性補充學(xué)習建議，是以ID標識的形式表達的；其中的ID標識信息就是智能化實訓(xùn)教材中定義的ID標識，只要用手機APP或智能教學(xué)終端APP通過掃描或屏幕觸摸智能化實訓(xùn)教材中不同的ID標識，就可以直接獲得對應(yīng)的學(xué)習資源素材；
學(xué)習者對系統(tǒng)反饋的ID標識推送信息，可以進行選擇，確定最適用的部分進行補充學(xué)習。
20.如權(quán)利要求13所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
該方法同時適用于服務(wù)型訓(xùn)練科目，可應(yīng)用于技能大賽成果的示范推廣和區(qū)域型職業(yè)
教育資源的共享應(yīng)用；根據(jù)技能大賽規(guī)則要求，由專業(yè)教師對技能大賽的資源素材進行細分規(guī)則分解之后，作為科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)，通過智能教學(xué)終端中的“示范樣板信息錄入模塊”，錄入到云端服務(wù)器中，作為“科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)”即樣板數(shù)據(jù)，形成評價依據(jù)；該樣板數(shù)據(jù)具有可復(fù)制性；由此能夠?qū)崿F(xiàn)技能大賽成果的推廣應(yīng)用。
21.如權(quán)利要求13所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
該方法中，“偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制”的過程如下：
首先，通過智能教學(xué)終端APP中的ID掃描識別通信模塊掃描或屏幕觸摸智能化實訓(xùn)教
材中設(shè)定的“訓(xùn)練過程跟蹤評估”的ID標識，向系統(tǒng)服務(wù)器發(fā)出用戶數(shù)據(jù)請求指令；
隨后，啟動現(xiàn)場科目訓(xùn)練操作；現(xiàn)場信息采集設(shè)備對現(xiàn)場的科目訓(xùn)練操作數(shù)據(jù)進行跟
蹤采集；現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器中的現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息預(yù)處理模塊對采集到的現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，數(shù)據(jù)信息壓縮傳輸模塊將預(yù)處理之后的數(shù)據(jù)信號，經(jīng)過壓縮和標定后形成帶有采集標志的數(shù)據(jù)包，上傳到云端服務(wù)器中；云端服務(wù)器內(nèi)的人工智能識別模塊對上傳的數(shù)據(jù)進行“運動軌跡信息提取”、“技能點屬性關(guān)注點信息提取”以及識別處理之后，分別獲得操作者的運動軌跡數(shù)據(jù)和細分操作數(shù)據(jù)；隨后對數(shù)據(jù)的類型進行判斷識別，根據(jù)判別結(jié)果輸出兩個分支：其一輸出為“科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)”，該數(shù)據(jù)通過“樣板曲線生成”形成樣板數(shù)據(jù)存入云端服務(wù)器中的樣板數(shù)據(jù)庫內(nèi)，作為學(xué)習者訓(xùn)練評估時的對照數(shù)據(jù)；其二輸出為“學(xué)習者訓(xùn)練數(shù)據(jù)”，作為訓(xùn)練過程中的被評估數(shù)據(jù)；
之后，對應(yīng)的“科目訓(xùn)練示范數(shù)據(jù)”和“學(xué)習者訓(xùn)練數(shù)據(jù)”在云端服務(wù)器的相似度比較模塊中，按照預(yù)定的“細分規(guī)則設(shè)計、評價參數(shù)設(shè)計”進行相似度比較；進行相似度比較的方法包括：對各技能點區(qū)域內(nèi)采集的數(shù)據(jù)按“一次特征改進雷達圖”評價方法進行評價，對科目訓(xùn)練全流程中各個技能點評價結(jié)果按“二次特征改進雷達圖”評價方法進行結(jié)果性評價；之后，上述評價結(jié)果分別進入技能點偏離度評價模塊和科目訓(xùn)練全流程偏離度評價模塊進行偏離度計算產(chǎn)生偏離度評價結(jié)果；最后，通過自動反饋與糾偏建議形成及輸出模塊，形成并輸出自動反饋信息和糾偏建議及學(xué)習資源推送；學(xué)習者通過ID標識關(guān)聯(lián)獲取學(xué)習觀摩素材，針對性地選擇最需要的內(nèi)容進行觀摩和補充學(xué)習；之后，科目訓(xùn)練重新啟動；由此完成整個“偏離度自動反饋數(shù)據(jù)閉環(huán)糾偏控制”的過程。
22.如權(quán)利要求13所述的專業(yè)技能實訓(xùn)輔助教學(xué)方法，其特征在于，
利用現(xiàn)場信息采集設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集與處理的具體方法如下：
1)、通過在實訓(xùn)設(shè)備上方垂直安裝的全景攝像機以及配套的視頻分析軟件，獲取每一
關(guān)鍵幀圖像中被跟蹤操作者的2D像素坐標，形成帶有時間軸標識的操作者的平面移動軌跡圖和矢量方向圖，同時產(chǎn)生全系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集過程中的時間軸基準信息；
2)、根據(jù)預(yù)先設(shè)定的關(guān)鍵技能點位置和關(guān)鍵技能點區(qū)域范圍，獲得操作中的各種關(guān)鍵
技能點屬性采集數(shù)據(jù)，包括語音、語氣、表情、關(guān)鍵詞句識別、操作姿態(tài)、操作者朝向、檢測數(shù)據(jù)圖像、動作順序、邏輯順序、判斷結(jié)果、操作效率、冗余操作；同時，獲得KGBD傳感器轉(zhuǎn)換后的，操作者與實訓(xùn)設(shè)備和可能的“客戶”之間的相對位置變化和正面朝向矢量變化方向之類的信息；圖像采集的核心是對操作者的體態(tài)、姿態(tài)、正面矢量方向和手部動作進行采樣和記錄，采樣密度為每秒12-15幀；如果操作者的動作比較頻繁和細膩，則采用數(shù)據(jù)手套的形式來獲得局部動作捕捉數(shù)據(jù)；RGB圖像和音頻信息同時也進行記錄；
3)、在關(guān)鍵技能點區(qū)域范圍中，對“操作者”和“客戶”之間的語音信息進行采集和識別，并且與預(yù)設(shè)的語音信息進行關(guān)鍵詞的比較，然后記錄、保存；音頻采集的核心是對操作者的表達能力和方式進行識別；主要通過長句和關(guān)鍵詞的智能識別方法，判斷操作者在關(guān)鍵位置時，所表達的關(guān)鍵信息的正確性、準確性和規(guī)范化程度；
4)、服務(wù)器對所采集到的視頻信息，采用雙邊濾波對深度圖進行的去噪保邊平滑處理；
根據(jù)深度圖和紅外CMOS內(nèi)參計算攝像機坐標系下的深度信息構(gòu)成點云，并變換到全局坐標系下，計算深度信息和法向量；此項操作用以獲得操作者的骨骼節(jié)點的變化軌跡和骨骼間的相對位置變化和矢量圖,為下一步關(guān)鍵技能點屬性關(guān)注點的相似度比較提供一個特殊的屬性參數(shù)；
5)、在需要使用測量儀器進行檢測、判斷的維修技能訓(xùn)練場合，要采集、判斷儀器的顯示內(nèi)容；操作者觀察到的檢測內(nèi)容，和經(jīng)過思考之后選擇的下一步操作，應(yīng)該符合專業(yè)技術(shù)要求；操作步驟在專業(yè)上和邏輯上具有正確性和準確性；現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)要能夠為操作者所采取的操作步驟提供評估依據(jù)；
6)、當操作者通過各個關(guān)鍵技能點操作區(qū)域時，均需重復(fù)上述1)-5)的數(shù)據(jù)采集與處理步驟和內(nèi)容；將采集到的各種形式的現(xiàn)場數(shù)據(jù)送入現(xiàn)場數(shù)據(jù)服務(wù)器內(nèi)，經(jīng)處理后上傳到云端服務(wù)器保存；
7)、在一般技能點區(qū)域內(nèi)，僅僅采集操作者的運動軌跡和矢量方向的關(guān)聯(lián)性信息。