[0001] 本发明涉及智能系统技术领域，主要应用于教育领域的学习，尤其涉及一种提高学习效率的智能伴读系统。

[0002] 目前市场上存在大量的教育培训机构，学龄前儿童及入学儿童被家长安排了大量的辅导班，进行学习提升，结果家长和小孩都很疲惫，且学习效果难以令人满意，导致儿童出现厌学情绪。针对这一现状，虽然当前市场上已经有了一些智能设备或者APP厂商提供一些简单的启蒙学习，但更多是一些简单的纠正坐姿和练习做题，学习效果难以评估，根本无法对儿童的学习成长加以指导，更不能对儿童学习提供智能化的学习和辅导。所以本发明提供一种新的方案来解决此问题。

[0013] 有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至附图2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

[0014] 如图1所示本发明公开一种提高学习效率的智能伴读系统，包括用户601、环境采集模块602、学习内容和学习过程监测模块603、数据中心模块604、智能分析模块605和语音交互模块606，其特征在于，所述环境采集模块602收集智能设备获取的当前用户601的学习环境的信息，包括环境温度，湿度，噪音，以及用户601的坐姿，身体各项指标；对比所采集的环境信息数据与预设的理想学习环境信息，判断用户601是否需要调整，改善当前学习环境；所述学习内容和学习过程监测模块603快速识别判断当前用户601的学习内容，记录用户601的详细学习过程；
所述数据中心模块604对环境采集模块602以及学习内容和学习过程监测模块603的数据进行去噪，清洗，对数据进行快速索引分类存储，数据中心模块604包含实时采集的数据，海量的知识库信息，用户601的历史学习数据等；
所述智能分析模块605，依据数据中心604的数据，进行智能分析，关联知识点和进行知识归纳，判断用户601的哪些知识点没有掌握，需要加强学习，哪些知识点掌握的比较好；
所述语音交互模块606，与用户601进行互动，根据智能分析模块605给出学习建议和帮助问题解答。

[0015] 所述用户601包括真实用户、远程虚拟用户或一种信息输入端。

[0016] 所述智能设备包括摄像头，红外传感器，可穿戴设备。

[0017] 所述无线传输方式为WIFI或者蓝牙。

[0018] 如图2所示本发明的系统工作方法包括以下步骤：步骤1，通过摄像头，红外传感器，可穿戴设备采集用户601的学习环境数据，系统的环境采集模块602会给摄像头下达指令，采集用户601学习环境的光线，位置，空间等信息；红外传感器采集温度，湿度，噪音等信息；可穿戴设备，采集用户601的身体姿态以及各项健康指标；
步骤2，通过WIFI或者蓝牙传输方式，将采集到的用户601环境数据，上传到环境采集模块602，环境采集模块602对数据做一些初步处理，环境采集模块602通过多队列方式，并行订阅上报的采集数据，对数据进行基本的信息处理，例如数据去重，格式规整转换，合并等操作；并对处理后的数据进行保存，可以是文件，数据库，队列等方式；
步骤3，数据中心模块604获得环境采集模块602处理后的数据，数据中心模块604可以采取读文件、数据库和接口的方式主动获取环境采集模块602的数据，也可以采取类似订阅队列内容的方式，被动接收环境采集模块602上报的数据；
步骤4，通过摄像头，红外传感器，可穿戴设备采集用户601学习内容和学习过程数据，系统的学习内容和学习过程监测模块603会给摄像头下达指令，快速监测用户601的学习内容信息；摄像头配合可穿戴设备，监测用户601的学习过程信息；
步骤5，通过WIFI或者蓝牙传输方式，将采集到的用户601学习内容和学习过程数据，上传到学习内容和学习过程监测模块603，学习内容和学习过程监测模块603对数据做一些初步处理，学习内容和学习过程监测模块603通过多队列方式，并行订阅上报的学习内容和学习过程的监测数据，对数据进行基本的信息处理，例如数据去重，格式规整转换，合并等操作，并对处理后的数据进行保存，可以是文件，数据库，队列等方式；
步骤6，数据中心模块604获得学习内容和学习过程监测模块603处理后的数据，数据中心模块604可以采取读文件、数据库和接口的方式主动获取学习内容和学习过程监测模块
603的数据，也可以采取类似订阅队列内容的方式，被动接收学习内容和学习过程监测模块
603上报的数据；
步骤7，接收存储上报的实时数据，接收各种类型格式的数据，例如文件，接口，数据库，队列等，并对接收的数据进行存储；
步骤8，通过数据中心模块604的数据清洗，对已存储的上报数据根据规则进行清洗，具体的，清洗规则，清洗的规则分类为校验，转换，计算，其他共四个大类，每个大类下有若干常用的规则服务都是提前设定好的，当然也可以实时调整；
步骤9，对清洗后的数据进行治理，治理的功能主要分为数据质量巡检，数据血缘关系追溯和数据的处理三个部分，保证数据的质量，提升数据质量，对问题数据进行溯源，后期做为提升系统数据质量的依据；
步骤10，对治理后的数据，进行分类存储，治理后的数据，按照分类存储到不同的数据结构中，存储介质支持多种类型，方便智能分析模块605快速读取；
步骤11，快速读取数据中心的数据，读取的数据中心的数据包括系统实时获取的数据，数据中心的知识库，数据中心存储的用户601历史学习数据等；
步骤12，通过深度学习算法分析，依据数据中心模块604的数据主要采用深度学习算法进行分析，根据需要，分别应用不同的算法来解决问题，例如，采用深度学习算法时，我们把数据分成三段，训练数据、测试数据和预测数据，首先采用训练集训练出该网络中最合适的参数以及阈值，再使用测试集和预测集经过这些参数和阈值得出预测的结论；
步骤13，制定学习路径和生成学习报告，为用户601提供学习路径的规划和生成当前知识掌握情况的报告；
步骤14，通过语音交互模块606将用户601的语音数据快速转化为文字或图片数据，且对语音数据做同步上传，同时将智能分析模块605的分析结果转化为标准语音输出。

[0019] 所述用户601可以是真实用户、远程虚拟用户或一种信息输入端，用户模块601是智能伴读装置的信息源，伴读装置采集和监测的数据都与用户模块601相关。

[0020] 所述的数据中心模块604，数据中心模块604主要存储环境数据采集模块602、学习内容和学习过程监测模块603以及数据中心模块604存储的知识库，历史信息等。

[0021] 所述的智能分析模块605，根据数据中心模块604的数据进行智能分析，生成需要的分析结果；并可以接收语音交互模块606的输入，在经过智能分析模块605分析后，给出反馈。

[0022] 所述的语音交互模块606，将语音转化为文字和图片，同时也可以逆向将文字和图片转化成语音。