畅言互动英语校园学习平台项目建议书.doc

此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 畅言互动英语校园学习平台畅言互动英语校园学习平台 项目建议书项目建议书 二 一 年十一月 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 目录目录 1 应用背景应用背景 1 2 应用模式应用模式 2 3 主体功能主体功能 3 3 1学生端功能 4 3 1 1英语口语测试 4 3 1 2英语听力测试 7 3 1 3英语电子化考试平台 9 3 1 4朗读训练 10 3 1 5英语口语对话 11 3 1 6单词学习 12 3 1 7智能朗读 15 3 1 8视频学习 16 3 2管理系统功能 17 3 2 1成绩管理功能 18 3 2 2试卷资源管理 18 3 2 3学习资源管理 19 4 系统特性系统特性 20 4 1核心技术权威 20 4 2软件功能智能化 20 4 3系统服务稳定性高 20 4 4网站数据安全性 21 5 关键技术关键技术 21 5 1口语评测技术 21 5 2语音合成技术 22 6 性能指标性能指标 22 7 技术支持与服务技术支持与服务 23 7 1支持范围 23 7 2支持方式 24 7 2 1电话支持 24 7 2 2电子邮件 24 7 2 3信件支持 24 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 畅言互动英语校园学习平台项目建议书畅言互动英语校园学习平台项目建议书 1 应用背景应用背景 我国 大学英语课程教学要求 规定 大学英语的教学目标是培养学生以听说能力为核心的英语综 合应用能力 然而随着高校扩招 多数高校原有的英语教学师资力量已经很难满足这一英语素质教育要 求 利用现代信息技术提供个性化 自主式的学习和评价可以充分调动教师和学生两个方面的积极性 特别是可以确立学生在教学过程中的主体地位 是新时期实施大学英语课程教学的重要手段 根据 2008 年教育部的调查结果 我国高校已经全部建成了校园网络 校园网在学生宿舍 教学 科研与管理楼宇的覆盖率达到 85 32 平均每所高校拥有个人电脑的数量达到 3214 77 台 学生人均信 息点数达 0 59 个 高校多媒体教室比例达到 44 4 以上数据说明 我国高校已经具备了相当高的信 息化硬件建设基础 但是调查报告同时指出 利用硬件建设基础的辅助教学还没有得到学校足够的重视 教学资源建设相对较少 在大学英语教学资源建设方面 提供的仍然主要是部分教材相关的课件资源和 静态的学习素材资源 而能够提供给学生互动式听说训练自主学习的软件资源还明显不足 不能克服中 国大学生英语学习的最大问题 语言学习及训练环境不足的问题 难以贯彻 大学英语课程教学要求 所提出的包括听说能力作为重要内容的综合能力培养 随着智能语音技术的长足进步 利用计算机和网络技术构建人机对话式的智能语言学习及评价系统 来解决英语听说教学环境不足的问题已经成为现实 智能语音技术就是使机器 能听会说 的技术 包括语音合成 让计算机开口说话 能够把任意的 文本合成为清晰流畅的语音朗读出来 语音识别 让计算机能听懂人讲话 包括命令控制 声纹识别 语音听写等技术 口语评测 能够让计算机代替老师和专家对人们的英语 普通话等口语发音进行打 分评价和反馈指导 等技术 科大讯飞公司是我国目前唯一以语音技术为主要产业化方向的国家 863 计 划成果产业化基地 国家规划布局内重点软件企业和国家火炬计划重点高新技术企业 拥有国际领先的 智能语音技术 畅言互动英语校园学习平台 就是一套由科大讯飞公司基于智能语音技术 结合大学英语听说教 学的实际研发而成的大学英语听说自主学习和听说评价的智能化教学平台 该系统部署于校园网服务器 后 可以为所有校园网内的用户提供英语人机互动的听说自主学习服务 并且学校可以基于该系统 组 织全自动化的英语口语和听力测试 实现听说学习 听说测试 测试评分 成绩汇总分析全过程的智能 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 化管理 2 应用模式应用模式 畅言互动英语校园学习平台为 C S 架构 服务端部署于校园网服务器上 网内所有计算机可以通过 客户端软件连接服务端 进行英语听说学习和测试 其网络结构及应用模式如下图所示 图表一 网络结构及应用模式示意图 以上应用模式中 学校仅需将畅言互动英语校园学习平台的软件系统部署到已有的校园网服务器上 校内教学楼 办公楼 图书馆 宿舍内所有网内计算机即可访问相关服务 实现所有的学习和测试功能 系统管理员和教师可以用自己的用户名和密码进行相应的系统管理和学生管理 这种利用校园网进行的 纯软件英语听说学习和测试系统与传统带有硬件投入的语言教学系统相比具有明显的投入小 效益高的 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 特点 项目项目互动英语校园学习平台互动英语校园学习平台传统语言教学系统传统语言教学系统 价格价格相对较低 仅需 30 余万元投 入 很高 动辄上百万元的投入 功能功能人机语音互动训练和自主学习 对于听说能力为核心的英语综合能 力培养具有突出意义 提供全自动 化的听力口语考试功能 部分静态的学习内容 听说 互动性通常不强 不能提供自动 化听说考试功能 需要大量人力 投入才能组织电子化考试 应用应用服务器部署 全校使用受语音室范围限制 维护维护仅需维护服务器的软件系统 维护方便 成本低 硬件设施易损 维护硬件和 软件非常繁琐 维护成本高 拓展性拓展性除了已有的全部硬件设备外 学校及个人新添置的机器设备全部 可以用作客户端 实现所有功能 无拓展性 建设多少座的语 言实验室就只能多少人进行使用 资源限制性强 使用年限使用年限软件产品无使用寿命限制 可 以永久使用 硬件设备折旧及更新换代快 使用寿命通常只有 5 年左右 图表二 互动英语与传统语言教学系统的比较 3 主体功能主体功能 畅言互动英语校园学习平台包括 学生端和教师端两部分 学生端包括测试功能和学习功能两大功能模块 其中测试功能包括英语口语测试 英语听力测试 电子化考试等部分 学习功能包括英语朗读训练 口语对话学习 英语单词速记 包括趣味游戏 英 语智能朗读等部分 学生端功能架构如下图所示 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表三 学生端功能示意图 教师端提供的管理功能包括 用户管理 试卷资源管理 学习资源管理 成绩管理等四大模块 教师可以通过用户管理功能 方便的进行教师 学生账户的管理 教师端的试卷管理功能允许学校 在后台添加和管理各种试卷 便于学校组织考试 学习内容管功能提供教师自行添加学习资源的接口 利用此接口 教师可以方便的添加各种内容的自制资源 从而极大的提高了系统的灵活性 而教师平台 成绩管理功能可以方便地查询到每一个学生的英语测试情况 以及学生的英语测试报告 图表四 教师端功能示意图 4 学生端功能学生端功能 4 1 1英语口语测试英语口语测试 畅言互动英语校园学习平台的口语测试功能为高校提供一个开放性的英语口语测试环境 学校可以 设定统一的试题 组织学生参加测试 该功能通过计算机的实时评测功能 对学生的口语测试结果进行 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 自动化的综合性评价 英语口语测试题型包括朗读短文和口语表达 从发音正确度 流畅度 语言运用能力 总评等多个 方面综合考察学生的口语水平 可以将本来不容易组织的口语测试以自动化的方式开展起来 从测试角 度来促进学生英语口语水平的提高 畅言互动英语校园学习平台的英语口语测试功能英语口语测试界面如下图所示 图表五 英语口语测试界面示意图 一 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表六 英语口语测试界面示意图 二 考生测试一结束 就可以得到口语测试报告 指出该次测试成绩及主要不足 英语口语测试报告如 下图所示 图表七 英语口语测试报告 4 1 2英语听力测试英语听力测试 用户可以选择不同难度的听力测试试卷 综合评估自己的英语听力 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表八 听力测试界面示意图 听力测试在测试结束以后 用户可以得到自己的测试报告 报告会给出考生总分及每一部分的得分 以及该考生与全体考生相比的星级评定 另外系统还会根据考生测试中对不同题目的答题情况给出智能 化的分析 为考生提高听力指明努力方向 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表九 听力测试报告示意图 另外 系统还提供讲评试卷功能 便于考生逐题对照声音和听力原文进行针对性的复习 图表十 听力测试复习界面示意图 4 1 3英语电子化考试平台英语电子化考试平台 学校可以通过后台任意添加需要测试的试卷 统一组织考试便捷 系统内置分级题库 包括四六级 英语专业四级 英语专业八级 考研等不同级别的试题 题量超过 20000 题 教师可以利用题库进行组 卷和自定义的修改 学生可以选择不同级别的模拟考试试卷 综合评估自己的英语水平 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表十一 模拟考试过程界面示意图 考试测试结束以后 系统还会根据考生测试中对不同题目的答题情况给出智能化的分析 方便考生 复习试卷 并且学生可以得到自己的测试报告 报告会给出考生总分及每一部分的得分 以及该考生的 排名情况 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表十二 模拟考试成绩报告界面示意图 4 1 4朗读训练朗读训练 在英语教学过程中 朗读训练是非常重要的教育手段之一 坚持朗读可以提高发音的准确性和语言 的语感 同时 朗读还能够提高听力水平 语言思维能力 阅读能力和写作水平 英语朗读训练功能集合朗读示范音 单词发音 难词例句与朗读评测为一体 专项针对学生英语口 语朗读能力定制开发 学生选择话题进入朗读训练 首先选择收听话题短文示范录音 查看短文中包含 的难词并收听例句说明 图表十三 朗读训练界面示意图 然后 在熟悉短文的基础上点击录音按钮开始朗读 朗读过程中系统会利用识别语音技术对学生朗 读的句子进行跟踪 学生在遇到生僻词时 系统会利用合成语音技术进行发音提示 并提供音标参考 辅助学生朗读短文 最终达到熟练阅读的目标 同时 在学生朗读完成后 系统将自动提交录音进行评测 并将测试结果以评测报告的形式进行反 馈 帮助学生发现朗读过程中出现的问题 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表十四 朗读训练报告示意图 4 1 5英语口语对话英语口语对话 系统提供有实用价值的对话内容 用户选择角色和电脑进行对话 系统将会对学习者的发音进行 评估和提示 并能进行全面回顾式复习 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表十五 口语对话界面示意图 4 1 6单词学习单词学习 在 单词学习 中 软件可以朗读课本单词并配有解释和例句 轻松记忆英文单词 单词学习 包含 2 个部分 生词例句 轻松记忆 和 趣味游戏 5 生词例句 系统按照不同教材的不同年级和单元列出单词 解释和例句 学生可以方便地根据自己的学习进度 选择自己的学习内容 并能够进行朗读 帮助学习单词及在句子中的用法 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表十六 生词例句界面示意图 6 轻松记忆 用户可以对单词进行记忆练习 既可以根据朗读和中文意思 练习拼写单词 也可以对单词词义进 行自我回想练习 加深单词的记忆 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表十七 强化记忆界面示意图 7 英语趣味游戏 为了提高学习者的学习兴趣 系统还提供的寓教于乐的单词趣味游戏学习功能 趣味游戏是首款通 过语音识别与评测技术与 FLASH 动画技术相结合 针对英语单词发音的趣味游戏 游戏包含翻译模式 和发音模式 翻译模式游戏界面中将出现单词的中文释义 学生需要首先将中文翻译成英文 再读出英 文发音才能顺利通关 发音模式顾名思义 出现英文读出发音即可 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表十八 趣味游戏界面示意图 7 1 1智能朗读智能朗读 用户可以选择所需学习的英文篇章 系统利用语音合成技术自动合成所选文章标准音朗读 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表十九 智能朗读界面示意图 用户还可以进行该篇章的跟读练习 7 1 2视频学习视频学习 系统内置英语视频教学课程 经典英文听说视频学习资源 英文歌曲等 提供后台导入和管理功能 学校和老师可以轻松建设校园视频自助式学习平台 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表二十 视频学习界面示意图 8 管理系统功能管理系统功能 互动英语校园学习平台管理系统不仅提供客户端信息浏览 查询等管理功能 还允许针对教学内容 自定义试卷或学习资源 通过系统集成的 资源添加 功能 方便 快捷的实现教学同步化 图表二十一 管理系统登录界面 互动英语校园学习平台管理系统平台包括以下功能 8 1 18 1 1成绩管理功能成绩管理功能 成绩管理功能提供了一个方便教师对学生成绩和评测报告等信息进行统一浏览管理的平台 通过该 功能 教师可以按照不同条件的索引功能对参加口语测试 听力测试以及模拟考试的学生成绩进行统一 的管理 教师通过计算机的管理界面 对每个学生的成绩以及计算机给出的评测报告等信息都可以方便 快捷的查询和浏览 使用系统提供的批量导出功能 配合打印机等设备还可以批量打印相关成绩报告 直接提供给学生 将客户端口语测试 听力测试 模拟考试的所得成绩进行汇总 教师可以通过使用各种查询条件的 组合 有目的的了解学习者的学习情况 此外 查询得出的结果 可以通过 Excel 保存为文件 也可以 将学习者的测试报告导出浏览 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表二十二 成绩管理界面 8 1 28 1 2试卷资源管理试卷资源管理 试卷资源管理功能包括试卷添加 试卷浏览和试卷删除功能 教师通过试卷管理 可以查看 编辑 制作口语试卷 听力试卷及四六级等各种模拟测试的试卷 与此同时 还可以对系统预设的试卷信息进 行查看 并通过使用系统附带的 畅言 TM英语听力制卷工具 制作有声试卷 利用试卷管理平台中的添 加试卷资源接口 向平台添加外部试题资源 从而对试题库进行扩展 口语测试 听力测试 电子化模拟测试按照教材课程内置测试题库 总题量超过 20000 题 教师可 以利用离线的试卷制作工具自由选择和组卷或者自定义试卷内容后加入系统 即可安排学习者通过客户 端进行测试和学习 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图表二十三 试卷资源添加界面 8 1 38 1 3学习资源管理学习资源管理 包括口语对话和朗读训练资源管理 提供添加 预览和删除功能 教师所管理的资源可以根据自身 要求删除或保存 学习资源管理功能对口语对话资源和朗读训练资源进行统一管理 与测试试卷管理一样 这里也提 供了资源添加 浏览和删除功能 使用该功能可以方便的对学生客户端使用的口语对话 朗读训练的内 容就行查看和管理 并且可以通过该平台导入自行制作的外部学习资源 对学生使用的学习资源进行自 主扩展 图表二十四 学习资源管理界面 9 系统特性系统特性 10 核心技术权威核心技术权威 畅言互动英语校园学习平台基于高校教学实际及广泛调研基础上进行设计 选择当前高校英语教学 中急需改进的英语听说能力培养和评价作为产品功能目标和特色 英语口语 听力 模拟测试注重和大 学英语教学各级教学目标衔接 注重实用的评价和考前训练效果 在学习功能设计中注重互动训练 即 时反馈 情景构建 趣味游戏等能力培养和知识掌握的有效策略和方法 弥补现有教学的不足 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 11 软件功能智能化软件功能智能化 畅言智能语言教学平台所使用的智能语音技术 使计算机具备了一定 能听会说 的能力 在此基 础上实现了口语测试的高度自动化 基本无需人工干预的情况下即可完成测试 反馈和统计 听力测试 对话练习 朗读训练 单词学习等主要功能都是采用学生 机器交互式进行 完全自动化实现能力学习 和提高 12 系统服务稳定性高系统服务稳定性高 系统基于先进的 Web service 提供面向用户的智能口语评测和学习服务 核心的评测引擎 数据库 语料库 合成引擎等又通过 APP service 进行调用 整个系统实现了模块化 分布式的运行机制 保证了 系统服务的高度稳定性 可以达到 7 24 小时全时不间断的网络服务 13 网站数据安全性网站数据安全性 系统采用硬件防火墙的方式接入互联网 并在设置上采用端口屏蔽方式来防范非法用户访问 以保 证系统的安全性 系统在用户数据存储上使用 RAID 1 技术 保证数据的实时安全 在用户数据备份上 通过磁带机做到每日备份 通过软件进行写日志形式 做到关键数据的实时备份 为网站广大用户的网 站使用提供数据安全保证 14 关键技术关键技术 15 口语评测技术口语评测技术 口语评测技术基于语音建模 数据挖掘 信号处理 模式识别的等多项技术 采用具有针对性的中 英文 bi gram 语言模型 基于大量高水平中英语发音数据提取倒谱域特征并训练高复杂度隐马尔科夫声 学模型 根据具体考生发音特点不同 对标准隐马尔科夫模型进行自适应 弥补因发音特点原因产生的 消极影响 并基于大量实际考试数据及多名专家的标注 训练 构建形成 SVM 分类器和分数回归映射 模型 中文口语评测技术以 普通话水平测试实施纲要 为准则 以数十位一级甲等播音员的发音为标尺 以数千份由多位国家级测试员进行打分的实际普通话水平测试样本为范本 建立起计算机普通话水平测 试的算法策略 标准发音模型以及综合评价模块 从而实现使用计算机对普通话水平测试应试人的发音 水平进行评价和诊断 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 2006 年 1 月 在国家语委十五重大科研项目鉴定中 由国家语委领导和语言学权威专家组成的专家 组通过严格评审确认 普通话口语评测和学习技术研究取得了突破性进展 应用前景广阔 处于国际领 先水平 具有重要推广和应用价值 后续的多次由国家级评测员参与的人机打分对比试验表明 计算机 测试的性能已经达到优秀测试员在认真谨慎的情况下的评测水平 超过了一般测试员评测水平 如今 口语测试技术相关的产品已经在全国近十个省市正式使用 社会各界对科大讯飞口语评测技 术给与了高度评价 普遍认可口语评测的准确程度 使融合了该技术的测试 学习产品真正成为了能够 帮助用户提高中英文口语能力的良师益友 16 语音合成技术语音合成技术 语音合成 Text To Speech 简称 TTS 技术 是将任意文本实时的转换为自然语音的一项技术 它 涉及声学 语言学 数字信号处理技术 多媒体技术等多个学科技术 是中文信息处理领域的一项前沿 技术 解决的主要问题就是如何将文本状态的文字信息转化为可听的声音信息 使以往只能用眼睛看的 文字信息 也可以用耳朵来听 在电信级中文语音合成技术方面 科大讯飞一直处于国际领先水平 在历届国内 国际评比中关键 指标均名列第一 其中在 1998 年国家 863 技术评测中合成的语音首次达到可接受程度 率先将语音合 成推向了实用化阶段 在 2003 年国家 863 重大项目中期检查中及 2004 年国家 863 技术评测中 科大讯 飞中文语音合成技术不但囊括了所有指标第一名 而且合成语音效果首次超过了一般自然人的发音水平 为语音合成产业大规模爆发奠定了坚实的技术基础 科大讯飞嵌入式中文语音合成技术在效果方面处于业界领先水平 在 2003 2004 年国家 863 嵌入 式中文语音合成技术评测中合成语音可懂度 自然度等各项指标均名列第一 此外科大讯飞可以提供多 种灵活的嵌入式解决方案 其嵌入式系统尺寸从 400K 到 4M 之间可灵活配置 运算复杂度从 3MIPS 到 15MIPS 支持 WINDOWS WINCE LINUX HOPEN 等多种操作系统 是业内唯一达到大规模产业 化应用的嵌入式中文语音合成系统 除了在电信级语音合成和嵌入式语音合成技术上取得的进展 目前科大讯飞已经在多语种语音合成 架构上实现了对粤语和英文语音合成的支持 2006 年 8 月 在 Blizzard Challenge 国际英文合成大赛中 科大讯飞送评的 英文语音合成系统 喜获大赛第一名 这标志着我国的英文语音合成技术研究取得突破 进展 已处于国际领先水平 在 2007 年 4 月举行的第三届 Blizzard Challenge 国际英文语音合成大赛中 参赛单位由 16 家语音技术领域的世界顶尖语音合成研究机构参加 比第二届增加了两家 的权威评比 中 科大讯飞的英文语音合成系统再次获得了全