本发明涉及人工智能和虚拟现实，更具体地，本发明涉及一种基于元宇宙的a i课堂场景构建体验方法及系统。
背景技术：
1、在当前的教育技术领域中，虚拟教学环境和教学方法正逐渐成为提升教育体验的重要组成部分。然而，现有的技术多数集中于教学内容的数字化和网络化，未能充分利用智能分析和个性化教学的优势。尽管某些系统已经支持通过语音识别和文本数据分析来识别关键信息点，但这些系统在动态构建元宇宙教学环境、实时优化教学内容，以及根据学生互动数据调整教学策略方面仍有不足。
2、发明人发现现有技术中至少存在如下问题或缺陷：首先，现有技术往往缺乏对教学内容深度和广度的智能分析能力，导致教学内容的呈现不够个性化，难以满足不同学生的个性化学习需求。其次，教学内容的优化通常是基于静态的、预设的标准，缺乏动态调整机制，不能及时响应教学过程中的实时反馈。此外，现有系统在整合教学内容与学生的互动数据以提高教学效果方面也存在缺陷，很少能够根据学生的实时反馈和学习体验来调整教学策略。最后，大多数现有技术没有构建一个能够实现教学内容质量与教学目标相结合的智能教学系统，以确保教学输出与预设的教学效果相匹配，缺乏对教学表现的实时监控与调整能力。
技术实现思路
1、本发明提供了一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法及系统。
2、在本发明的第一方面中，提供了一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法，包括：
3、接收语音教学内容信息，提取语音教学内容信息中的关键词，根据所述关键词构成元宇宙中的虚拟教学环境，计算教学内容在元宇宙环境中的呈现方式；
4、对元宇宙环境中的教学内容进行分析，获取教学内容的关键信息点；根据关键信息点和学生互动数据识别出教学重点，并对教学内容进行优化，形成优化后的教学内容；
5、根据教学重点和优化后的教学内容计算学生学习体验的改进概率，并计算出教学内容的呈现增益，将呈现增益与教学内容相融合后进行场景化展示，得到增强体验的教学内容；
6、将增强体验的教学内容和教学目标输入智能教学系统，根据智能教学系统的输出与预设的教学效果进行比较，控制元宇宙中ai教师的行为和教学策略，输出教学内容。
7、进一步地，所述接收语音教学内容信息，提取关键词的步骤包括：
8、使用语音识别技术将接收到的语音信息转换为文本数据，应用自然语言处理技术提取文本中的关键词汇；
9、以提取的关键词汇为中心，根据预设的教学深度分别向相关知识点扩展，将扩展的知识点中的关键信息点作为第一关键信息和第二关键信息；取第一关键信息和第二关键信息中的最优值作为当前知识点的关键信息点。
10、进一步地，所述元宇宙教学环境包括知识深度范围、知识广度范围和互动频率范围，每种范围对应一个教学体验阈值，教学体验阈值根据所述元宇宙教学环境接收到的语音内容动态调整。
11、进一步地，所述根据关键信息点和学生互动数据识别出教学重点的步骤包括：
12、将每个知识点的关键信息点与学生互动数据的比值作为教学体验量，根据每个知识点所在的元宇宙教学环境范围获取对应的教学体验阈值，作为比对阈值；将教学体验量大于比对阈值的知识点作为教学重点。
13、进一步地，所述对教学内容进行优化，形成优化后的教学内容的步骤包括：
14、根据每个知识点的第一关键信息和第二关键信息的比值，得到每个知识点的信息点变化量，并与预设的变化量阈值进行比对：当信息点变化量小于变化量阈值时，直接取该知识点的关键信息点作为该知识点优化后的教学内容；
15、当信息点变化量大于等于变化量阈值时，如果该知识点不是教学重点，则该知识点的教学内容不变，如果该知识点是教学重点，则取该知识点前一个知识点优化后的教学内容作为该知识点优化后的教学内容。
16、进一步地，所述优化后的教学内容利用一节课中教学时刻的数量与教学深度的比值进行归一化，以确保教学内容的均衡性和一致性。
17、进一步地，所述根据教学重点和优化后的教学内容，通过以下公式计算学生学习体验的改进概率：
18、
19、式中，pi表示学生学习体验的改进概率，ω表示优化后的教学内容的呈现增益，cmin表示教学内容的最小呈现增益，θ表示体验改进阈值。
20、进一步地，所述教学内容的呈现增益通过以下公式计算得到：
21、g＝g0×(1+α×π)(2)
22、式中，g表示教学内容的呈现增益，g0表示基准呈现增益，α表示体验改进系数，π为圆周率。
23、进一步地，所述基准呈现增益利用教学内容的质量和教学目标通过以下公式计算得到：
24、
25、式中，q表示教学内容的质量，t表示教学目标。
26、在本发明的第二方面中，提供了一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验系统，包括：
27、教学内容处理模块，用于接收语音教学内容信息，提取关键词，根据关键词构成元宇宙中的虚拟教学环境，计算教学内容在元宇宙环境中的呈现方式；
28、教学分析模块，用于对元宇宙环境中的教学内容进行分析，获取教学内容的关键信息点；根据关键信息点和学生互动数据识别出教学重点，并对教学内容进行优化，形成优化后的教学内容；
29、教学体验模块，用于根据教学重点和优化后的教学内容计算学生学习体验的改进概率，并计算出教学内容的呈现增益，将呈现增益与教学内容相融合后进行场景化展示，得到增强体验的教学内容；
30、智能教学系统模块，用于将增强体验的教学内容和教学目标输入，根据智能教学系统的输出与预设的教学效果进行比较，控制元宇宙中ai教师的行为和教学策略，输出教学内容。
31、在本发明的第三方面中，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：至少一个处理器、存储器和输入输出单元；其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用所述存储器中存储的计算机程序来执行第一方面中任一项所述的方法。
32、在本发明的第四方面中，提供了一种计算机可读存储介质，其包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面中任一项所述的方法。
33、根据本发明的上述实施例至少具有以下有益效果：本发明通过结合语音识别、自然语言处理技术以及智能教学系统，可以实现对教学内容的深度分析和优化。通过动态调整元宇宙教学环境中的呈现方式，系统能够根据学生的互动数据和学习体验，识别出教学重点，并据此优化教学内容。这种优化不仅可以提升教学内容的质量和相关性，而且通过个性化的教学策略，可以增强学生的学习体验，提高教学效果。此外，系统还能够根据教学内容的质量和教学目标，计算出基准呈现增益，进一步确保教学内容的均衡性和一致性。此外，本发明还能够实时监控和调整教学策略，确保教学输出与预设的教学效果相匹配。通过智能教学系统模块，教师能够根据系统输出与预设效果的比较结果，控制元宇宙中的a i教师的行为，实现教学策略的动态调整。这种方法不仅可以提高教学的灵活性和适应性，而且通过场景化展示增强体验的教学内容，可以为学生提供更加丰富和沉浸式的学习环境。这些改进有助于激发学生的学习兴趣，促进知识的深入理解和掌握，最终实现教学目标的高效达成。
1.一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法，其特征在于，所述接收语音教学内容信息，提取关键词的步骤包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法，其特征在于，所述元宇宙环境中的教学内容包括知识深度范围、知识广度范围和互动频率范围，每种范围对应一个教学体验阈值，教学体验阈值根据所述元宇宙教学环境接收到的语音内容动态调整。
4.根据权利要求3所述的一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法，其特征在于，所述根据关键信息点和学生互动数据识别出教学重点的步骤包括：
5.根据权利要求2所述的一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法，其特征在于，所述对教学内容进行优化，形成优化后的教学内容的步骤包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法，其特征在于，所述优化后的教学内容利用一节课中教学时刻的数量与教学深度的比值进行归一化，以确保教学内容的均衡性和一致性。
7.根据权利要求1所述的一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法，其特征在于，所述根据教学重点和优化后的教学内容，通过以下公式计算学生学习体验的改进概率：
8.根据权利要求7所述的一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法，其特征在于，所述教学内容的呈现增益通过以下公式计算得到：
9.根据权利要求8所述的一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验方法，其特征在于，所述基准呈现增益利用教学内容的质量和教学目标通过以下公式计算得到：
10.一种基于元宇宙的ai课堂场景构建体验系统，该系统实现如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：
