一种基于物联网的英语教学用发音矫正系统的制作方法

1.本发明涉及英语教学技术领域，具体为一种基于物联网的英语教学用发音矫正系统。


背景技术：

2.英语教学在全球化快速发展的今天至关重要，英语发音与听力及口语紧密关联，发音的准确与否决定了交流质量的好坏，一套完备的英语发音教学系统可以提升学生学习的自信心，能够增强学生学习的积极性。
3.将英语教学与物联网相互结合，有利于师生实时互动，可以改善远程英语教学质量，英式英语和美式英语是两种主流的英语发音体系，学生的性格及发展方向不同，适合学习的发音体系也有所不同，然而现有的英语教学用发音矫正系统通常不对英式发音和美式发音进行区分，学生容易因发音体系混乱造成发音学习效率的降低，另外，目前的英语教学用发音矫正系统难以帮助学生掌握变音技巧。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于物联网的英语教学用发音矫正系统，解决了学生易混淆英式发音和美式发音及难以掌握变音技巧的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于物联网的英语教学用发音矫正系统，包括教师端pc机和学生端pc机，所述教师端pc机通过网络连接模块与学生端pc机相连，所述教师端pc机包括教师端处理器模块，所述教师端处理器模块通过信号线与图像采集模块1、语音采集模块1和数据库1相连，所述教师端处理器模块包括录入模式选择模块、录入项目选择模块、基础知识录入模块、趣味知识录入模块和数据存储模块，所述数据库1包括英式英语数据库1和美式英语数据库1，所述学生端pc机包括学生端处理器模块，所述学生端处理器模块通过信号线与图像采集模块2、语音采集模块2、扬声器2、显示器2和数据库2相连，所述学生端处理器模块包括学习模式选择模块、学习项目选择模块、基础知识学习模块、趣味知识学习模块、语音对比分析模块和结果输出模块，所述数据库2包括英式英语数据库2和美式英语数据库2。
8.优选的，所述英式英语数据库1和英式英语数据库2均用于存储英式音标数据、英式音标相关词汇数据、教师英式发音演示视频数据、英式教学视频数据、英式电影视频数据和英式变音语句数据，所述美式英语数据库1和美式英语数据库2均用于存储美式音标数据、美式音标相关词汇数据、教师美式发音演示视频数据、美式教学视频数据、美式电影视频数据和美式变音语句数据。
9.优选的，所述基础知识录入模块包括音标资料录入模块、词汇资料录入模块、演示资料录入模块和教学视频合成模块。
10.优选的，所述趣味知识录入模块包括影视资料录入模块、音频提取模块、变音语句分析模块和字幕叠加模块。
11.优选的，所述基础知识学习模块包括音标选择模块、演示资料跟读模块和唇形对比分析模块。
12.优选的，所述趣味知识学习模块包括影视资料选择模块、影视资料播放模块和变音语句跟读模块。
13.优选的，所述教师端pc机还包括扬声器1和显示器1，所述扬声器1和显示器1均通过信号线与教师端处理器模块相连。
14.优选的，所述教师端处理器模块通过网络连接模块与学生端处理器模块相连。
15.工作原理：教师通过录入模式选择模块选择英式发音录入模式或美式发音录入模式，通过录入项目选择模块选择录入基础知识或趣味知识，若选择英式发音录入模式，则数据存储模块将基础知识或趣味知识录入英式英语数据库1，若选择美式发音录入模式，则数据存储模块将基础知识或趣味知识录入美式英语数据库1，通过图像采集模块1和语音采集模块1采集教师英式发音演示视频数据或美式发音演示视频数据，通过音标资料录入模块、词汇资料录入模块、演示资料录入模块和教学视频合成模块将英式音标数据、英式音标相关词汇数据和教师英式发音演示视频数据合成英式教学视频数据，或将美式音标数据、美式音标相关词汇数据和教师美式发音演示视频数据合成美式教学视频数据，通过字幕叠加模块配合变音语句分析模块和音频提取模块将影视资料录入模块提供的英式或美式电影视频叠加变音语句字幕，并提取变音语句音频数据，教师端处理器模块配合网络连接模块和学生端处理器模块使数据库2内的数据与数据库1同步，学生通过学习模式选择模块旋转英式发音体系或美式发音体系进行发音学习，通过学习项目选择模块选择对基础知识或趣味知识进行学习，若选择英式发音体系，则学习过程中学生端处理器模块仅读取英式英语数据库2，若选择美式发音体系，则学习过程中学生端处理器模块仅读取美式英语数据库2，学生通过音标选择模块选择需要学习的音标，通过演示资料跟读模块配合显示器2、扬声器2和数据库2播放教学视频，通过图像采集模块2和语音采集模块2采集学生跟读时的图像数据和音频数据，通过唇形对比分析模块和语音对比分析模块配合数据库2分析学生口型及发音与教学视频的相识度，结果输出模块配合显示器2给出跟读音准评价，指出发音错误，纠正发音，通过影视资料选择模块选择需要观看的电影视频，通过影视资料播放模块配合扬声器2和显示器2对叠加了变音语句字幕的电影视频数据进行播放，播放电影视频后通过变音语句跟读模块配合扬声器2和显示器2、语音采集模块2、数据库2，显示变音语句字幕，播放变音语句，通过图像采集模块2和语音采集模块2采集学生跟读时的图像数据和音频数据，通过语音对比分析模块配合数据库2、结果输出模块、扬声器2和显示器2对变音语句进行跟读效果进行分析和反馈，给出学生变音掌握情况评价，纠正发音错误。
16.(三)有益效果
17.本发明提供了一种基于物联网的英语教学用发音矫正系统。具备以下有益效果：
18.1、本发明通过录入模式选择模块配合录入项目选择模块选择向英式英语数据库1或美式英语数据库1录入基础知识和趣味知识相关数据，通过教学视频合成模块配合图像采集模块1、语音采集模块1、音标资料录入模块、词汇资料录入模块和演示资料录入模块合成英式教学视频数据及美式教学视频数据，字幕叠加模块配合变音语句分析模块和音频提
取模块将影视资料录入模块提供的英式或美式电影视频叠加变音语句字幕，并提取变音语句音频数据，教师端处理器模块配合网络连接模块和学生端处理器模块使数据库2内的数据与数据库1同步，学生通过学习模式选择模块、图像采集模块2、语音采集模块2、扬声器2、显示器2和数据库2配合学习项目选择模块、基础知识学习模块、趣味知识学习模块、语音对比分析模块和结果输出模块选择对英式发音体系或美式发音体系的学习，通过跟读、唇形对比分析和语音对比分析，能对学生发音学习进行矫正，并能避免英式发音和美式发音的体系差异对学生发音学习过程构成阻碍，提高发音掌握效果，加快学习效率。
19.2、本发明通过影视资料选择模块选择需要观看的电影视频，通过影视资料播放模块配合扬声器2和显示器2对叠加了变音语句字幕的电影视频数据进行播放，通过变音语句跟读模块配合扬声器2、显示器2、语音采集模块2、数据库2、语音对比分析模块和结果输出模块对变音语句进行跟读，对学习效果进行分析和反馈，营造变音学习氛围，方便学生快速掌握变音技巧，值得大力推广。
附图说明
20.图1为本发明的系统框图；
21.图2为本发明的数据库1系统框图；
22.图3为本发明的数据库2系统框图；
23.图4为本发明的教师端处理器模块系统框图；
24.图5为本发明的学生端处理器模块系统框图。
具体实施方式
25.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，都属于本发明保护的范围。
26.实施例：
27.如图1-5所示，本发明实施例提供一种基于物联网的英语教学用发音矫正系统，包括教师端pc机和学生端pc机，教师端pc机通过网络连接模块与学生端pc机相连，教师端pc机包括教师端处理器模块，教师端处理器模块通过信号线与图像采集模块1、语音采集模块1和数据库1相连，教师端处理器模块包括录入模式选择模块、录入项目选择模块、基础知识录入模块、趣味知识录入模块和数据存储模块，数据库1包括英式英语数据库1和美式英语数据库1，学生端pc机包括学生端处理器模块，学生端处理器模块通过信号线与图像采集模块2、语音采集模块2、扬声器2、显示器2和数据库2相连，学生端处理器模块包括学习模式选择模块、学习项目选择模块、基础知识学习模块、趣味知识学习模块、语音对比分析模块和结果输出模块，数据库2包括英式英语数据库2和美式英语数据库2，教师通过录入模式选择模块选择英式发音录入模式或美式发音录入模式，通过录入项目选择模块选择录入基础知识或趣味知识，若选择英式发音录入模式，则数据存储模块将基础知识或趣味知识录入英式英语数据库1，若选择美式发音录入模式，则数据存储模块将基础知识或趣味知识录入美式英语数据库1，通过图像采集模块1和语音采集模块1采集教师英式发音演示视频数据或
美式发音演示视频数据，通过音标资料录入模块、词汇资料录入模块、演示资料录入模块和教学视频合成模块将英式音标数据、英式音标相关词汇数据和教师英式发音演示视频数据合成英式教学视频数据，或将美式音标数据、美式音标相关词汇数据和教师美式发音演示视频数据合成美式教学视频数据，通过字幕叠加模块配合变音语句分析模块和音频提取模块将影视资料录入模块提供的英式或美式电影视频叠加变音语句字幕，并提取变音语句音频数据，教师端处理器模块配合网络连接模块和学生端处理器模块使数据库2内的数据与数据库1同步，学生通过学习模式选择模块旋转英式发音体系或美式发音体系进行发音学习，通过学习项目选择模块选择对基础知识或趣味知识进行学习，若选择英式发音体系，则学习过程中学生端处理器模块仅读取英式英语数据库2，若选择美式发音体系，则学习过程中学生端处理器模块仅读取美式英语数据库2，学生通过音标选择模块选择需要学习的音标，通过演示资料跟读模块配合显示器2、扬声器2和数据库2播放教学视频，通过图像采集模块2和语音采集模块2采集学生跟读时的图像数据和音频数据，通过唇形对比分析模块和语音对比分析模块配合数据库2分析学生口型及发音与教学视频的相识度，结果输出模块配合显示器2给出跟读音准评价，指出发音错误，纠正发音，并能避免英式发音和美式发音的体系差异对学生发音学习过程构成阻碍，提高发音掌握效果，加快学习效率。
28.英式英语数据库1和英式英语数据库2均用于存储英式音标数据、英式音标相关词汇数据、教师英式发音演示视频数据、英式教学视频数据、英式电影视频数据和英式变音语句数据，美式英语数据库1和美式英语数据库2均用于存储美式音标数据、美式音标相关词汇数据、教师美式发音演示视频数据、美式教学视频数据、美式电影视频数据和美式变音语句数据。
29.基础知识录入模块包括音标资料录入模块、词汇资料录入模块、演示资料录入模块和教学视频合成模块。
30.趣味知识录入模块包括影视资料录入模块、音频提取模块、变音语句分析模块和字幕叠加模块。
31.基础知识学习模块包括音标选择模块、演示资料跟读模块和唇形对比分析模块。
32.趣味知识学习模块包括影视资料选择模块、影视资料播放模块和变音语句跟读模块，通过影视资料选择模块选择需要观看的电影视频，通过影视资料播放模块配合扬声器2和显示器2对叠加了变音语句字幕的电影视频数据进行播放，播放电影视频后通过变音语句跟读模块配合扬声器2和显示器2、语音采集模块2、数据库2，显示变音语句字幕，播放变音语句，通过图像采集模块2和语音采集模块2采集学生跟读时的图像数据和音频数据，通过语音对比分析模块配合数据库2、结果输出模块、扬声器2和显示器2对变音语句进行跟读效果进行分析和反馈，将学生跟读时的图像和音频通过显示器2和扬声器2播放出来，并通过显示器2给出学生变音掌握情况评价，纠正发音错误。
33.教师端pc机还包括扬声器1和显示器1，扬声器1和显示器1均通过信号线与教师端处理器模块相连，学生端处理器模块通过网络连接模块和教师端处理器模块将显示器2和扬声器2的图像数据和音频数据传递至教师端pc机的显示器1和扬声器1内，方便教师了解学生发音矫正情况。
34.教师端处理器模块通过网络连接模块与学生端处理器模块相连。
35.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。