本申请涉及智能教育领域，特别是涉及一种辅助学习方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术：
随着科学技术的发展，出现了智能教育技术，目前大部分自动化专业教学产品的功能都比较单一，比如一套系统只能做一对一教学。
在国外许多著名大学都将机器人作为一个综合实验平台供学生做实验和学习等。但是许多现有商业化的教育机器人都存在硬件结构封闭且功能单一等缺点。国外有些产品虽然功能较丰富，但是价格极其昂贵，且无法满足的自动化相关学科教育需求。
技术实现要素：
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种辅助学习方法、装置、计算机设备和存储介质。
一种辅助学习方法，所述方法包括：
接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长；
若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算第一预设时长内每个用户的语音贡献度；
根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息。
在其中一个实施例中，所述若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算第一预设时长内每个用户的语音贡献度包括：
若所述任务持续时长达到第一达预设时长，统计所述第一预设时长内每个用户的语音输入量和多个用户的总语音输入量；
根据所述第一预设时长内每个用户的语音输入量和多个用户的总语音输入量，得到第一预设时长内每个用户的语音贡献度。
在其中一个实施例中，所述根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息包括：
若某个用户的语音贡献度小于第一预设阈值，则输出所述某个用户所对应的第一干预信息；
若某个用户的语音贡献度大于第二预设阈值，则输出所述某个用户所对应的第二干预信息；
若每个用户的语音贡献度均为零，则输出第三干预信息；
其中，第一预设阈值小于第二预设阈值，第一干预信息用于鼓励用户积极参与任务，第二干预信息用于表扬用户，第三干预信息用于求助场外人员进行任务协助。
在其中一个实施例中，所述接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长之前包括：
输出第二语音信息，并根据用户针对所述第二语音信息作出的响应信息，输出干预信息；
接收任务信息，并输出所述任务信息所对应的文本信息和第一提醒信息。
在其中一个实施例中，所述输出第二语音信息，并根据用户针对所述第二语音信息作出的响应信息，输出干预信息包括：
若第二预设时长内接收到多个所述第二语音信息的响应信息，则输出第四干预信息；
若第二预设时长内未接收到任何响应信息，则输出第五干预信息；
其中，第四干预信息用于提醒用户依次发言，第五语音信息用语言鼓励用户进行发言。
在其中一个实施例中，所述接收任务信息，并输出所述任务信息所对应的文本信息和第一提醒信息之后还包括：
若第三预设时长内未接收到任何用户的第一语音信息，则输出第六干预信息；其中，第六干预信息用于鼓励用户积极参与任务。
在其中一个实施例中，所述根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息之后包括：
若所述任务持续时长达到第四预设时长，则输出第二提醒信息；
若所述任务持续时长达到设定任务时长，则输出第七干预信息；
其中，第四预设时长小于设定任务时长，第二提醒信息用于提醒用户所述任务即将到达设定任务时长，第七干预信息用于对用户表示感谢。
一种辅助学习装置，所述装置包括：
接收模块，用于接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长；
计算模块，用于若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算第一预设时长内每个用户的语音贡献度；
处理模块，用于根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上任一项所述方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述的方法的步骤。
上述辅助学习方法、装置、计算机设备和存储介质，通过接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长；若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算预设时长内每个用户的语音贡献度；进而根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息。本申请文件的辅助教学对小组协作学习进行干预，提升学生的参与度和任务效率。
附图说明
图1为一个实施例中一种辅助学习方法的应用环境图；
图2为一个实施例中机器人内部结构原理图；
图3为一个实施例中一种辅助学习方法的流程示意图；
图4为一个实施例中声音转化电路原理图；
图5为一个实施例中步骤s200的流程示意图；
图6为一个实施例中步骤s300的流程示意图；
图7为一个实施例中表情显示电路原理图；
图8为一个实施例中步骤s400的流程示意图；
图9为一个实施例中一种辅助学习装置的结构框图；
图10为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供的辅助学习方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，机器人102通过网络与服务器104通过网络进行通信。机器人102接收多个用户的第一语音信息，将所述第一语音信息实时传输至所述服务器104，服务器104开始统计任务持续时长，若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算预设时长内每个用户的语音贡献度，并根据所述语音贡献度与预设阈值，输出干预信息。其中，机器人102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备，机器人102的内部结构如图2所示，服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
在一个实施例中，如图3所示，提供了一种辅助学习方法，以该方法应用于图1中的服务器为例进行说明，包括以下步骤：
步骤s100：接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长；
在步骤s100中，第一语音信息是指用户参与任务时发表的语音信息。任务包括任意一种可以讨论的试题或话题。任务信息通过语音或者显示屏的形式发布给用户，用户接收到任务信息后开始参与讨论。机器人102通过设置于每个用户前端的麦克风，接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长。
如图4所示，机器人102接收用户的第一语音信息后，通过声音转化电路，将所述语音信息转换为可识别的数字信息。
步骤s200：若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算预设时长内每个用户的语音贡献度；
在步骤s200中，第一预设时长为第一预设时长为预先设定时长，可以根据任务时长进行选择，此时长一般设置为任务时长的四分之一至三分之一之间，如任务时长为120分钟，则第一预设时长一般为30分钟至40分钟之间。例如，在一个小组讨论中，任务已经开始了一段时间，那么用户必然会通过麦克风进行语音输入，计算此时间内每个用户的语音贡献度。其中，语音贡献度指预设时间内，单个用户参与任务发表的语音量占所有用户参与任务发表的总语音量的比值。
步骤s300：根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息。
在步骤s300中，第一预设时长内获得每个用户的语音贡献度之后，将每个用户的语音贡献度依次与预设阈值进行比较，根据比较结果，机器人102会输出相应的干预信息。其中，预设阈值是指设定的语音贡献度的最低值。干预信息是指机器人102对多个用户不同语音贡献度做出的响应，输出包括语音、表情或者动作等。
上述辅助学习方法、装置、计算机设备和存储介质，通过接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长；若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算预设时长内每个用户的语音贡献度；进而根据所述语音贡献度与预设阈值，输出干预信息。本申请文件的辅助教学对小组协作学习进行干预，提升用户的参与度和任务效率。
在其中一个实施例中，结合图5，所述步骤s200包括：
步骤s201：若所述任务持续时长达到第一达预设时长，统计所述第一预设时长内每个用户的语音输入量和多个用户的总语音输入量；
在步骤s201中，机器人102通过麦克风接收每个用户的第一语音信息，并传输至服务器104。服务器104实时统计每个用户的语音输入量。当到达第一预设时长时，统计第一预设时长内每个用户的语音输入量和所有用户的总语音输入量。
步骤s202：根据所述第一预设时长内每个用户的语音输入量和多个用户的总语音输入量，得到第一预设时长内每个用户的语音贡献度。
在步骤s202中，每个用户的语音贡献度为预设时间内单个用户语音量与所有用户的总语音量的比。
在其中一个实施例中，结合图6，所述步骤s300包括：
步骤s301：若某个用户的语音贡献度小于第一预设阈值，则输出所述某个用户所对应的第一干预信息；
在步骤s301中，服务器104依次对每个用户的语音贡献度进行判断。其中，设第一预设阈值为15％，若某个用户的语音贡献度小于15％，那么鼓励该用户积极参与任务，即机器人102头部转向该用户，给予语音“请**同学积极发言”，同时屏幕对该用户的贡献度进行红色标记，天线弯曲，led闪烁，表情转为期待。其中，屏幕通过无线方式与机器人102通信，屏幕为led显示屏。
如图7所示，机器人102内部设置表情显示电路，在输出语音的同时还显示表情。
步骤s302：若某个用户的语音贡献度大于第二预设阈值，则输出所述某个用户所对应的第二干预信息；
在步骤s302中，服务器104依次对每个用户的语音贡献度进行判断。其中，设第二预设阈值为55％，若某个用户的语音贡献度大于55％，那么对此用户进行表扬，即机器人102头部转向该学生，给予语音“让我们听听其他同学的意见吧”，同时屏幕对该同学的贡献度进行黄色标记，天线弯曲，led闪烁，表情转为开心。
步骤s303：若每个用户的语音贡献度均为零，则输出第三干预信息；
其中，第一预设阈值小于第二预设阈值，第一干预信息用于鼓励用户积极参与任务，第二干预信息用于表扬用户，第三干预信息用于求助场外人员进行任务协助。
在步骤s303中，每个用户的语音贡献度为零是指在麦克风工作正常的情况下，每个用户均没有输入第一语音信息。如果到达第一预设时长时，统计得出的每个用户的语音贡献度均为零，那么机器人102求助场外人员进行任务协助，包括呼叫教师进行帮忙。此外，机器人102同时屏幕转换为求助标志，天线数值，led闪烁，表情转为疑惑。
步骤s301-步骤s303中，机器人根据用户的语音贡献度，输出不同的干预信息，其中，语音贡献度代表了每个用户的参与程度。机器人102基于不同的参与程度和任务，进行有针对性的多模态交互(头部转动、表情和天线变化)，进而提升任务效率和用户参与度。
在其中一个实施例中，所述步骤s100之前包括：
步骤s400：输出第二语音信息，并根据用户针对所述第二语音信息作出的响应信息，输出干预信息；
在步骤s400中，机器人启动后，首先会与用户进行互动，即输出第二语音信息，包括请大家介绍一下自己或者很高兴与大家见面等。此外，机器人102针对不同的响应输出干预信息。
步骤s500：接收任务信息，并输出所述任务信息所对应的文本信息和第一提醒信息。
在步骤s500中，任务开始之前，教师会先发布任务信息，发布任务信息的形式包括：教师通过麦克风将语音的任务信息输入机器人102和通过终端将任务信息传输至机器人102。机器人根据教师发布的任务信息通过显示屏显示任务文本并提醒用户任务开始。
在其中一个实施例中，结合图8，所述步骤s400包括：
步骤s401：若第二预设时长内接收到多个所述第二语音信息的响应信息，则输出第四干预信息；
第二预设时长是指任务开始之前，且机器人发出第二语音之后的某一时段，此时段时间较短，一般为10秒内。
当机器人102输出第二语音信息后，在10秒内接收到了多个用户的响应信息，则针对响应信息输出相应的第四干预信息，其中，第四干预信息用于提醒用户依次发言。如机器人102输出的第二语音信息为“请大家介绍一下自己”，那么在10秒内，多个用户进行了自我介绍，但肯定会存在多个用户同时进行自我介绍，那么机器人102给予语音：“请大家依次发言”进行干预，并配合头部转动，天线弯曲及表情变化，以提醒各个用户。
步骤s402：若第二预设时长内未接收到任何响应信息，则输出第五干预信息；
其中，第四干预信息用于提醒用户依次发言，第五语音信息用语言鼓励选择的用户进行发言。
步骤s402中，假设机器人102输出的第二语音信息为“请大家介绍一下自己”，那么在10秒内，没有用户进行发言，那么机器人102给予语音“请大家进行自我介绍，**你可以先开始吗？”
在其中一个实施例中，所述步骤s500之后还包括：
步骤s600：若第三预设时长内未接收到任何学生的第一语音信息，则输出第六干预信息；其中，第六干预信息用于鼓励用户积极参与任务。
在步骤s600中，第三预设时长在任务开始的8-10秒内，例如，假设任务已经开始10秒，10秒内未接收到任何用户的第一语音信息，那么机器人102会鼓励用户积极参与任务，给予语音“请大家积极参与讨论”，头部依次转向每个同学，天线弯曲，led闪烁，表情转为期待。
在其中一个实施例中，所述步骤s300之后包括：
步骤s700：若所述任务持续时长达到第四预设时长，则输出第二提醒信息；
在步骤s700中，第四预设时长是指任务接收之前的一段时间，一般设置为20秒，即任务结束前的20秒内，机器人102会输出第二提醒信息，包括任务即将结束，请大家注意。
步骤s800：若所述任务持续时长达到设定任务时长，则输出第七干预信息；
其中，第四预设时长小于设定任务时长，第二提醒信息用于提醒用户所述任务即将到达设定任务时长，第七干预信息用于对用户表示感谢。
在步骤s800中，如果到达设定的任务时长，那么对用户表示感谢，即机器人102给予语音：“很高兴和大家进行合作”，并配合头部转动，天线弯曲及表情变化。
应该理解的是，虽然图3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图9所示，提供了一种辅助学习装置，包括：接收模块、计算模块和处理模块，其中：
接收模块10，用于接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长；
计算模块20，用于若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算第一预设时长内每个用户的语音贡献度；
处理模块30，用于根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息。
在一个实施例中，所述计算模块20包括：
统计模块21，用于若所述任务持续时长达到第一达预设时长，统计所述第一预设时长内每个用户的语音输入量和多个用户的总语音输入量；
第一计算模块22，用于根据所述第一预设时长内每个用户的语音输入量和多个用户的总语音输入量，得到第一预设时长内每个用户的语音贡献度。
在一个实施例中，所述处理模块30包括：
第一输出模块31，用于若某个用户的语音贡献度小于第一预设阈值，则输出所述某个用户所对应的第一干预信息；
第二输出模块32，用于若某个用户的语音贡献度大于第二预设阈值，则输出所述某个用户所对应的第二干预信息；
第三输出模块33，用于若每个用户的语音贡献度均为零，则输出第三干预信息；
其中，第一预设阈值小于第二预设阈值，第一干预信息用于鼓励用户积极参与任务，第二干预信息用于表扬用户，第三干预信息用于求助场外人员进行任务协助。
在一个实施例中，所述接收模块10之前包括：
第四输出模块40，用于输出第二语音信息，并根据用户针对所述第二语音信息的作出的响应信息，输出干预信息；
第五输出模块50，用于接收任务信息，并输出所述任务信息所对应的文本信息和第一提醒信息。
在一个实施例中，所述第四输出模块40包括：
第五输出模块41，用于若第二预设时长内接收到多个所述第二语音信息的响应信息，则输出第四干预信息；
第六输出模块42，用于若第二预设时长内未接收到任何响应信息，则输出第五干预信息；
其中，第四干预信息用于提醒用户依次发言，第五语音信息用语言鼓励用户进行发言。
在一个实施例中，所述第五输出模块50之后还包括：
第七输出模块60，用于若第三预设时长内未接收到任何用户的第一语音信息，则输出第六干预信息；其中，第六干预信息用于鼓励用户积极参与任务。
在一个实施例中，所述处理模块30之后包括：
第八输出模块70，用于若所述任务持续时长达到第四预设时长，则输出第二提醒信息；
第九输出模块80，用于若所述任务持续时长达到设定任务时长，则输出第七干预信息；
其中，第四预设时长小于设定任务时长，第二提醒信息用于提醒用户所述任务即将到达设定任务时长，第七干预信息用于对用户表示感谢。
关于辅助学习装置的具体限定可以参见上文中对于辅助学习方法的限定，在此不再赘述。上述辅助学习装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储辅助学习相关数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种辅助学习方法。
本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现如上方法所述步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上方法所述步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种辅助学习方法，其特征在于，所述方法包括：
接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长；
若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算第一预设时长内每个用户的语音贡献度；
根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算第一预设时长内每个用户的语音贡献度包括：
若所述任务持续时长达到第一达预设时长，统计所述第一预设时长内每个用户的语音输入量和多个用户的总语音输入量；
根据所述第一预设时长内每个用户的语音输入量和多个用户的总语音输入量，得到第一预设时长内每个用户的语音贡献度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息包括：
若某个用户的语音贡献度小于第一预设阈值，则输出所述某个用户所对应的第一干预信息；
若某个用户的语音贡献度大于第二预设阈值，则输出所述某个用户所对应的第二干预信息；
若每个用户的语音贡献度均为零，则输出第三干预信息；
其中，第一预设阈值小于第二预设阈值，第一干预信息用于鼓励用户积极参与任务，第二干预信息用于表扬用户，第三干预信息用于求助场外人员进行任务协助。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长之前包括：
输出第二语音信息，并根据用户针对所述第二语音信息作出的响应信息，输出干预信息；
接收任务信息，并输出所述任务信息所对应的文本信息和第一提醒信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述输出第二语音信息，并根据用户针对所述第二语音信息作出的响应信息，输出干预信息包括：
若第二预设时长内接收到多个所述第二语音信息的响应信息，则输出第四干预信息；
若第二预设时长内未接收到任何响应信息，则输出第五干预信息；
其中，第四干预信息用于提醒用户依次发言，第五语音信息用语言鼓励用户进行发言。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述接收任务信息，并输出所述任务信息所对应的文本信息和第一提醒信息之后还包括：
若第三预设时长内未接收到任何用户的第一语音信息，则输出第六干预信息；其中，第六干预信息用于鼓励用户积极参与任务。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息之后包括：
若所述任务持续时长达到第四预设时长，则输出第二提醒信息；
若所述任务持续时长达到设定任务时长，则输出第七干预信息；
其中，第四预设时长小于设定任务时长，第二提醒信息用于提醒用户所述任务即将到达设定任务时长，第七干预信息用于对用户表示感谢。
8.一种辅助学习装置，其特征在于，所述装置包括：
接收模块，接收多个用户的第一语音信息，并统计所述第一语音信息的用户参与任务讨论的任务持续时长；
计算模块，用于若所述任务持续时长到达第一预设时长，计算第一预设时长内每个用户的语音贡献度；
处理模块，用于根据所述语音贡献度与预设阈值的大小，输出干预信息。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
技术总结