中学智能实验的设备、工具和系统
该成果是济南大学人机交互团队参与国家重点研发计划项目之部分最新研究成果之一，已经形成专利群，具有独立的自主知识产权。现有中学实验教模式存在的基本问题是：部分实验的用品具有极高危险性，倘若操作不当则可能给学生安全带来安全隐患；许多实验现象在际操作过程中难以观察；部分学生在进行实验时往往会忽略的操作要点，存在不规范的操作行为； 部分实验的化学药品非常昂贵；教师进行实验过程指导的工作负荷非常重；往往难以突破培养学生的动手能力和真实感体验 方面瓶颈。为此，本成果面向国家教学资源严重不平衡、尤其是我国边远山区教学和实验条件严重匮乏的重大战略需求；以协同智能实验或智能教学的交互应用为主要研究背景，凝练出关键科学问题，凸显本项目的研究在我国在中学实验和课堂教学模式领域的重大研究任务和国家重大战略需求中的高端链价值；所构建的人机意图理解模型与算法将为“人机协作型”、“人工智能教学型”等新型智慧教学理念和未来智能化教学模式提供实验验证平台，为计算机有效、高效地协同、引导、启发学生进行知识发现和规律探究提供支撑针对现有中学实验课程中探究性弱、自主性差、精准性低、实验成本高等难题，结合人工智能与自然交互技术