基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备及系统

技术领域

本发明属于AI辅助教学技术领域，具体涉及基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备及系统。

背景技术

随着科学技术的不断进步与自动化水平的不断提高，AI(人工智能)作为一种全新的智能化、自动化技术广泛应用于日常生活、工业生产、教育、医疗军工等各个领域，在教育领域，尤其是在在先学习和远程教育方面，AI辅助教学相较于传统的视频教学具有灵活性高、教学效果好以及使用场景多样化的优点。

职业教育教师是一类传授某种职业或职业发展所需职业道德、科学文化和专业知识、技术技能等综合素质的教师，是培养多样化人才、传承技术技能、促进就业创业的重要途径，在职业教育领域，AI可以用于提供相关知识点、解题思路和题目讲解，通过AI辅助设备和系统可以即时回答用户问题，起到了优化教学资源，提高授课效果的作用。

目前常见的AI辅助设备和系统主要采用深度学习系统、智能语音系统、AI算法系统等系统通过大数据的训练构建AI教学模型，AI教学模型通过AI辅助设备与用户进行人机交互，从而对用户进行AI辅助教学。

然而，由于各个用户具有多面性、开放性以及灵活性等特性，这样就使得不同的用户在学习过程中需要不同的教学方式、教学场景。而现有技术中的AI辅助设备和系统大多采用大数据学习的模式构建AI教学模型，构建的AI教学模型虽然可以对用户进行AI辅助教学，但不能根据用户自身特性进行适应性智能调整，使得AI辅助设备和系统对用户进行辅助教学的智能性和教学效果较差。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备及系统，其能够提高AI辅助设备和系统进行辅助教学的智能性和教学效果。

为了实现上述目的，本发明一具体实施例实施例提供的技术方案如下：

基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备，包括：底板、动态教学组件、AI数字教育组件、清洁控温组件。

所述动态教学组件固定安装在底板的上方，所述动态教学组件包括椅座，所述椅座固定安装在底板的上方，所述椅座的下方安装有称重传感器，所述椅座的上方铰接有脑电波检测头盔，所述脑电波检测头盔用于对用户进行脑电波检测。

所述AI数字教育组件装配在底板的一侧，所述AI数字教育组件包括成像架，所述成像架安装在椅座的一侧，所述成像架内固定安装有投影显示板，所述成像架的一侧固定连接有显示保护屏，所述显示保护屏与成像架相配合，所述成像架的上方安装有投影组件，所述投影组件与投影显示板配合设置，所述成像架的一侧安装有控制箱，所述控制箱与投影组件通信连接，所述成像架的下方装配有自适应移动组件。

所述清洁控温组件装配在成像架的外侧，所述清洁控温组件包括正压布气管，所述正压布气管装配在投影组件的下方，所述投影组件的下方安装有负压集气管，所述正压布气管与负压集气管配合设置，所述成像架的一侧装配有正压气幕清尘组件，所述正压气幕清尘组件的一侧设有负压气幕滤尘组件，所述正压气幕清尘组件和负压气幕清尘组件配合形成控温式清尘机构，所述控温式清尘机构用于对显示保护屏进行清尘与温度调节控制。

在本发明的一个或多个实施例中，所述自适应移动组件包括承托座，所述承托座固定安装在成像架的底部。通过承托座对成像架起到支撑固定与移动控制的作用。所述承托座的下方固定连接有多组均匀分布的线性滑块，多组所述线性滑块的下方均滑动连接有线性滑轨，所述线性滑轨固定安装在底板的上方。便于通过多组线性滑块与线性滑轨的相互配合对承托座进行支撑与移动限位，提高了成像架的移动稳定性。

在本发明的一个或多个实施例中，所述承托座的下方固定连接有螺纹滑块。通过螺纹滑块对移动丝杆起到支撑与移动控制的作用，便于通过对螺纹滑块进行移动控制的方式对承托座进行移动控制。所述螺纹滑块内螺纹连接有移动丝杆。移动丝杆对螺纹滑块起到螺纹限位与移动控制的作用。所述移动丝杆的一端传动连接有驱动电动机。

在本发明的一个或多个实施例中，所述正压气幕清尘组件包括正压控制箱。通过正压控制箱对压缩气泵和调温导气筒进行收纳装配。所述正压控制箱内装配有压缩气泵。通过控制压缩气泵的运行产生压缩气体，从而便于通过向显示保护屏输送压缩气体的方式对显示保护屏进行温度调控与表面清洁。所述压缩气泵的上方安装有调温导气筒，通过调温导气筒对压缩气泵运行产生的压缩气体进行温度调控。所述调温导气筒与压缩气泵之间连通有连通气管。连通气管对调温导气筒与压缩气泵进行连接导通，便于使得压缩气泵运行产生的压缩气体沿连通气管输送至调温导气筒内。

在本发明的一个或多个实施例中，所述调温导气筒远离连通气管的一端连通有输送气管。通过输送气管对调温导气筒内控温后的气体进行输送导出。所述调温导气筒内固定安装有拉瓦尔导流管，所述拉瓦尔导流管的两端分别于连通气管和输送气管相连通。便于通过拉瓦尔导流管对连通气管输出的压缩气体进行温度调控与加速导流。

在本发明的一个或多个实施例中，所述拉瓦尔导流管中间部位的直径小于两端的直径。通过改变流体流通横截面的方式对拉瓦尔导流管内的气体进行加速处理。所述拉瓦尔导流管的外侧贴附有半导体制冷片。通过向半导体制冷片通电的方式对半导体制冷片的加热或冷却状态进行控制，从而便于对拉瓦尔导流管内输送的气体进行温度调控处理。所述输送气管与正压布气管之间连通有清洁气管。通过清洁气管对输送气管与正压布气管进行连通，便于通过正压布气管向显示保护屏输送高压清洁气体。

在本发明的一个或多个实施例中，所述AI成长辅助系统包括：动态成像匹配系统、生成式职教继续教育系统和AI成长系统，所述动态成像匹配系统用于根据用户的不同进行动态成像，所述生成式职教继续教育系统用对职教教师问题进行推理和解答，所述AI成长系统用于对AI成长辅助系统进行AI训练成长。

在本发明的一个或多个实施例中，所述动态成像匹配系统包括：动态检测系统、数据处理系统和动态匹配系统，所述动态检测系统用于对用户的体重、心率、血压和脑波变化身体参数进行检测，所述数据处理系统用于对用户身体参数进行数据处理，所述动态匹配系统用于根据用户身体参数对AI成长辅助设备进行动态匹配。

在本发明的一个或多个实施例中，所述生成式职教继续教育系统包括模型构建系统、自然对话系统和解答推理系统，所述模型构建系统用于构建生成式职教继续教育GPT模型，所述自然对话系统采用自然语言处理和对话系统将职教教师的问题与生成式职教继续教育GPT中的职业模型进行有效的动态匹配，所述解答推理系统用于借助AI智能模型对职教教师问题进行解答和推理。

在本发明的一个或多个实施例中，所述AI成长系统包括：AI数据采集系统和模型修正系统。所述AI数据采集系统用于对用户参数与反馈信息进行采集处理，所述模型修正系统用于对生成式职教继续教育GPT模型和AI智能模型进行修正处理。

与现有技术相比，本发明通过设置相应的AI成长辅助设备和AI成长辅助系统，采用AI技术结合用户自身特性可对用户进行AI辅助教学，显著提高了对用户进行职业教育教学的智能性，大大提高了对用户进行职业教育教学的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例中基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备的正视剖视图；

图2为图1中A处结构示意图；

图3为图1中B处结构示意图；

图4为本发明一实施例中基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备的立体图；

图5为本发明一实施例中基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备的部分结构立体图；

图6为本发明一实施例中基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备的俯视图；

图7为本发明一实施例中基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备的侧视图；

图8为本发明一实施例中基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备的侧视剖视图；

图9为图8中C处结构示意图；

图10为图8中D处结构示意图；

图11为本发明一实施例中基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助系统的功能图。

主要附图标记说明：

1-底板，2-动态教学组件，201-椅座，202-脑电波检测头盔，3-AI数字教育组件，301-成像架，302-投影显示板，303-显示保护屏，304-投影组件，305-控制箱，306-承托座，307-线性滑块，308-线性滑轨，309-螺纹滑块，310-移动丝杆，311-驱动电动机，4-清洁控温组件，401-正压布气管，402-负压集气管，403-正压控制箱，404-压缩气泵，405-调温导气筒，406-连通气管，407-输送气管，408-拉瓦尔导流管，409-半导体制冷片，410-清洁气管，411-负压控制箱，412-负压集气扇，413-负压集尘管，414-滤尘筒，415-导流管，416-滤尘筒，417-多孔滤尘球，418-排气管，419-热交换盘管，420-回流管，421-单向导通阀。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

如图1至图10所示，本发明一实施例中的基于职业教育教师数字画像的AI成长辅助设备，包括：底板1、动态教学组件2、AI数字教育组件3、清洁控温组件4。

如图1所示，动态教学组件2固定安装在底板1的上方。动态教学组件2包括椅座201，椅座201固定安装在底板1的上方。便于通过椅座201对用户进行承托。

具体地，椅座201的下方安装有称重传感器。通过称重传感器对用户的体重进行检测，从而便于根据用户体重参数不同对投影显示板302进行位置移动，使得投影显示板302可对不同体重的用户进行有效投影教学。

如图1所示，椅座201的上方铰接有脑电波检测头盔202，脑电波检测头盔202用于对用户进行脑电波检测。通过对用户进行脑电波检测的方式对用户的心率、血压等身体参数进行采集，从而便于根据用户的身体参数对投影显示板302的教学效果进行检测判断，为后续AI成长辅助系统的教育效果进行AI修正。

如图1所示，AI数字教育组件3装配在底板1的一侧。通过采用AI技术生成基于职业教育教师的数字画像，从而形成数字教师模型，对用户提出的问题进行解答和推理。

如图1至图4所示，AI数字教育组件3包括成像架301，成像架301安装在椅座201的一侧。便于通过成像架301对投影显示板302进行装配固定。

如图1至图4所示，成像架301内固定安装有投影显示板302。通过投影显示板302与投影组件304的相互配合对生成的职业教育教师的数字画像进行投影显示，提高了对用户进行辅助教育的效果。

如图1至图4所示，成像架301的一侧固定连接有显示保护屏303。显示保护屏303与成像架301相配合。通过显示保护屏303对投影显示板302进行显示与安全防护。

如图1至图4所示，成像架301的上方安装有投影组件304，投影组件304与投影显示板302配合设置。通过投影组件304与投影显示板302的相互配合对生成的职业教育教师的数字画像进行投影显示。

如图5至图8所示，成像架301的一侧安装有控制箱305，控制箱305与投影组件304通信连接。便于通过控制箱305对投影组件304进行运行控制。同时，可通过控制箱305为AI成长辅助系统提供运行所需的硬件设备。

如图1至图4所示，成像架301的下方装配有自适应移动组件。自适应移动组件包括承托座306，承托座306固定安装在成像架301的底部。通过承托座306对成像架301起到支撑固定与移动控制的作用。

如图4至图7所示，承托座306的下方固定连接有多组均匀分布的线性滑块307，多组线性滑块307的下方均滑动连接有线性滑轨308，线性滑轨308固定安装在底板1的上方。便于通过多组线性滑块307与线性滑轨308的相互配合对承托座306进行支撑与移动限位，提高了成像架301的移动稳定性。

如图1至图2所示，承托座306的下方固定连接有螺纹滑块309。通过螺纹滑块309对移动丝杆310起到支撑与移动控制的作用，便于通过对螺纹滑块309进行移动控制的方式对承托座306进行移动控制。

如图1至图2所示，螺纹滑块309内螺纹连接有移动丝杆310。移动丝杆310对螺纹滑块309起到螺纹限位与移动控制的作用。

如图1所示，移动丝杆310的一端传动连接有驱动电动机311。驱动电动机311起到提供动力的作用，通过控制驱动电动机311的运行对移动丝杆310进行旋转驱动，从而便于对承托座306进行移动控制。

如图1至图3所示，清洁控温组件4装配在成像架301的外侧，清洁控温组件4包括正压布气管401，正压布气管401装配在投影组件304的下方，投影组件304的下方安装有负压集气管402，正压布气管401与负压集气管402配合设置。便于通过正压布气管401喷出高压气体、负压集气管402进行负压气体收集的方式在显示保护屏303表面形成清洁气幕，从而便于通过清洁气幕对显示保护屏303进行表面清洁与温度调控，大大提高了显示保护屏303对职业教育教师的数字画像进行投影显示的效果。

如图7至图10所示，成像架301的一侧装配有正压气幕清尘组件，正压气幕清尘组件包括正压控制箱403。通过正压控制箱403对压缩气泵404和调温导气筒405进行收纳装配。正压控制箱403内装配有压缩气泵404。通过控制压缩气泵404的运行产生压缩气体，从而便于通过向显示保护屏303输送压缩气体的方式对显示保护屏303进行温度调控与表面清洁。

如图7至图10所示，压缩气泵404的上方安装有调温导气筒405，通过调温导气筒405对压缩气泵404运行产生的压缩气体进行温度调控。

如图7至图10所示，调温导气筒405与压缩气泵404之间连通有连通气管406。连通气管406对调温导气筒405与压缩气泵404进行连接导通，便于使得压缩气泵404运行产生的压缩气体沿连通气管406输送至调温导气筒405内。

如图7至图10所示，调温导气筒405远离连通气管406的一端连通有输送气管407。通过输送气管407对调温导气筒405内控温后的气体进行输送导出。

如图7至图10所示，调温导气筒405内固定安装有拉瓦尔导流管408，拉瓦尔导流管408的两端分别于连通气管406和输送气管407相连通。便于通过拉瓦尔导流管408对连通气管406输出的压缩气体进行温度调控与加速导流。

具体地，拉瓦尔导流管408中间部位的直径小于两端的直径。通过改变流体流通横截面的方式对拉瓦尔导流管408内的气体进行加速处理。

如图7至图10所示，拉瓦尔导流管408的外侧贴附有半导体制冷片409。通过向半导体制冷片409通电的方式对半导体制冷片409的加热或冷却状态进行控制，从而便于对拉瓦尔导流管408内输送的气体进行温度调控处理。

如图7至图10所示，输送气管407与正压布气管401之间连通有清洁气管410。通过清洁气管410对输送气管407与正压布气管401进行连通，便于通过正压布气管401向显示保护屏303输送高压清洁气体。

如图7至图10所示，正压气幕清尘组件的一侧设有负压气幕滤尘组件，正压气幕清尘组件和负压气幕清尘组件配合形成控温式清尘机构，控温式清尘机构用于对显示保护屏303进行清尘与温度调节控制。

其中，负压气幕清尘组件包括负压控制箱411。通过负压控制箱411对负压集气扇412与滤尘筒414进行装配固定。负压控制箱411内装配有负压集气扇412。通过控制负压集气扇412的运行对负压集气管402内的气体进行抽出，从而便于辅助正压布气管401在显示保护屏303表面形成清洁气幕。

如图4至图5所示，负压集气扇412与负压集气管402之间连通有负压集尘管413。通过负压集尘管413对负压集气扇412与负压集气管402进行连通，便于对负压集气管402内的气体进行导出。

如图7至图10所示，负压控制箱411内装配有滤尘筒414。滤尘筒414对滤尘筒416起到装配固定的作用。滤尘筒414与负压集气扇412之间连通有导流管415。通过导流管415对滤尘筒414与负压集气扇412进行连接导通。

如图7至图10所示，滤尘筒414内固定装配有滤尘筒416，滤尘筒416内填充有若干多孔滤尘球417。通过滤尘筒416与多孔滤尘球417的相互配合对导流管415输送的气体进行滤尘处理。同时，若干多孔滤尘球417在导流管415气流的作用下可进行相互碰撞，通过若干多孔滤尘球417的碰撞对滤尘筒416起到辅助清洁的作用。

如图7至图10所示，滤尘筒414远离导流管415的一端连通有排气管418。通过排气管418对滤尘筒414内过滤后的空气进行导出。排气管418位于控制箱305内的一端连接有热交换盘管419，热交换盘管419设置在控制箱305的内壁中。通过热交换盘管419对滤尘筒414内滤尘后的气体进行输送的方式对控制箱305起到辅助温度调控的作用。提高了控制箱305的运行稳定性。

如图7至图9所示，热交换盘管419远离排气管418的一端连接有回流管420，回流管420与连通气管406之间连通有单向导通阀421。通过回流管420与单向导通阀421的相互配合将滤尘筒414内过滤后的气体回流输送至调温导气筒405内进行再利用。

如图11所示，AI成长辅助系统包括：动态成像匹配系统、生成式职教继续教育系统和AI成长系统，动态成像匹配系统用于根据用户的不同进行动态成像，生成式职教继续教育系统用对职教教师问题进行推理和解答，AI成长系统用于对AI成长辅助系统进行AI训练成长。

如图11所示，动态成像匹配系统包括：动态检测系统、数据处理系统和动态匹配系统。

如图11所示，动态检测系统用于对用户的体重、心率、血压和脑波变化身体参数进行检测。

如图11所示，数据处理系统用于对用户身体参数进行数据处理，动态匹配系统用于根据用户身体参数对AI成长辅助设备进行动态匹配。

如图11所示，生成式职教继续教育系统包括模型构建系统、自然对话系统和解答推理系统。

如图11所示，模型构建系统用于构建生成式职教继续教育GPT模型。

如图11所示，自然对话系统采用自然语言处理和对话系统将职教教师的问题与生成式职教继续教育GPT中的职业模型进行有效的动态匹配。

如图11所示，解答推理系统用于借助AI智能模型对职教教师问题进行解答和推理。

如图11所示，AI成长系统包括：AI数据采集系统和模型修正系统。

如图11所示，AI数据采集系统用于对用户参数与反馈信息进行采集处理。

如图11所示，模型修正系统用于对生成式职教继续教育GPT模型和AI智能模型进行修正处理。

具体使用时，用户坐在椅座201上，通过称重传感器对用户的体重参数进行检测，并且，将脑电波检测头盔202佩戴在用户头部，通过脑电波检测头盔202对用户的脑电波进行检测，通过检测到的脑电波信息分析用户的心率、血压等身体参数。

动态成像匹配系统中的动态检测系统对称重传感器与脑电波检测头盔202的检测数据进行采集，通过数据处理系统的处理后，由动态匹配系统控制驱动电动机311运行，从而对承托座306进行移动控制，使得显示保护屏303可在动态成像匹配系统的作用下随用户身体参数的变化进行相应的变化。通过增强成像效果的方式提高了AI数字教育组件3对用户进行辅助教育的效果。

随后，通过模型构建系统构建生成式职教继续教育GPT模型，并且通过控制箱305控制投影组件304与投影显示板302的相互配合在成像架301内生成职业教育教师的数字画像，通过职业教育教师的数字画像对用户进行职业教育问题的解答与推理。

与此同时，可通过脑电波检测头盔202对用户脑电波参数进行实时检测，通过用户脑电波参数的变化对用户所受教育满意度进行检测判断，并且通过AI数据采集系统和模型修正系统对生成式职教继续教育GPT模型和AI智能模型进行修正处理，大大提高了生成式职教继续教育GPT模型和AI智能模型对职教问题的解答与推理的准确性。

在AI数字教育组件3使用过程中，可通过控制压缩气泵404的运行产生高压气体，高压气体经过连通气管406、拉瓦尔导流管408、输送气管407与清洁气管410的输送由正压布气管401排出，通过正压布气管401喷出高压气体的方式对显示保护屏303起到表面清洁的作用。

同时，通过控制负压集气扇412的运行对负压集气管402中的气体进行抽取，通过正压布气管401喷出高压气体、负压集气管402抽取气体的方式在显示保护屏303表面形成清洁气幕，通过清洁气幕对显示保护屏303起到表面清理与温度调控的作用。

通过控制半导体制冷片409电流正反的方式对拉瓦尔导流管408的加热或冷却状态进行控制，使得高压气体在流通拉瓦尔导流管408的过程中可进行加热或冷却，通过在显示保护屏303表面形成热气流气幕或冷气流气幕的方式对显示保护屏303起到温度调控与表面清洁的作用。

此外，负压集气管402中的气体可沿负压集尘管413输送至滤尘筒414内，经过滤尘筒416与多孔滤尘球417的过滤后沿排气管418、热交换盘管419输送至控制箱305内，通过热交换盘管419与控制箱305侧壁进行热交换的方式对控制箱305进行温度调控，提高了控制箱305的运行稳定性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。