[發(fā)明專利]智能教室系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710564230.4
• 申請(qǐng)日: 2017-07-12
• 公開（公告）號(hào): CN107154202A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張智斌;張舒儀;譚穎;袁梅宇;何一民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G09B19/00
• 分類號(hào): G09B19/00;G06Q50/20;H04N5/225
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11212
• 代理人: 談杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能教室，為教師和學(xué)生開展課堂教學(xué)提供幫助，能夠幫助教師更好地開展教學(xué)活動(dòng)，能夠幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)，能夠幫助教師更好地開展課堂教學(xué)，能夠幫助教學(xué)管理部門更好地管理和評(píng)價(jià)教學(xué)活動(dòng)，屬于教育系統(tǒng)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

人們不斷創(chuàng)新改革教學(xué)設(shè)施，以試圖幫助教師提高教學(xué)效果、幫助學(xué)生專注學(xué)習(xí)，本發(fā)明能夠?yàn)閷W(xué)生打考勤，提醒不用心的學(xué)生專心聽講，能夠代替教師監(jiān)考，能夠記錄教師講課視頻，以便于學(xué)生復(fù)習(xí)，同時(shí)也提供給教育管理部門，幫助教師改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種能夠促進(jìn)教師改進(jìn)教學(xué)方法，杜絕馬虎糊弄行為，提高教學(xué)質(zhì)量，督促學(xué)生專心聽講，提高講課音視頻資料，方便復(fù)習(xí)補(bǔ)習(xí)，規(guī)范學(xué)生考試行為，提高學(xué)習(xí)效果的智能教室系統(tǒng)。

為解決上述問題，作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種智能教室系統(tǒng)，包括：智能學(xué)生桌椅，由嵌入式計(jì)算機(jī)控制，并通過網(wǎng)絡(luò)與所述后臺(tái)服務(wù)器連接，用于依據(jù)課表為學(xué)生做考勤記錄并通過攝像頭采集學(xué)生聽課狀態(tài)，以判別學(xué)生是否專心聽講，或判斷學(xué)生存在瞌睡、講小話、擺弄手機(jī)等行為則通過所述學(xué)生桌椅的震動(dòng)進(jìn)行督促提醒；啟動(dòng)監(jiān)考功能時(shí)，所述學(xué)生桌椅能夠核查考生身份進(jìn)行監(jiān)考，為涉嫌違紀(jì)進(jìn)行警告，并記錄違紀(jì)行為為考試違紀(jì)處理保留依據(jù)；智能教師講臺(tái)，具備驗(yàn)證教師身份的功能，還能夠攝錄教師講課視頻，并保存在教學(xué)管理服務(wù)器中，以供教學(xué)檢查和學(xué)生復(fù)習(xí)、補(bǔ)習(xí)之用；后臺(tái)服務(wù)器，與所述智能學(xué)生桌椅及所述智能教師講臺(tái)通過互聯(lián)網(wǎng)連接，用于提供教師、學(xué)生管理功能，記錄考勤和課堂教學(xué)情況，為學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)定、教師教學(xué)質(zhì)量評(píng)估提供依據(jù)。

優(yōu)選地，所述智能學(xué)生桌椅配備了攝像頭、指紋采集器、觸摸顯示屏，且其座椅上安裝了微震提醒儀。

優(yōu)選地，所述智能教師講臺(tái)安裝了嵌入式計(jì)算機(jī)，配備了攝像頭、麥克風(fēng)、指紋采集器、和觸摸顯示屏。

優(yōu)選地，所述后臺(tái)服務(wù)器完成教學(xué)任務(wù)安排和教學(xué)信息存貯。

優(yōu)選地，所述智能學(xué)生桌椅通過指紋采集儀和攝像頭完成上課或其他教學(xué)活動(dòng)(監(jiān)考、開會(huì)等)考勤簽到，通過網(wǎng)絡(luò)存貯到后臺(tái)系統(tǒng)中，作為成績(jī)?cè)u(píng)定依據(jù)；顯示屏同步顯示教學(xué)內(nèi)容，為視力不好的學(xué)生提供幫助；攝像頭監(jiān)視學(xué)生聽課狀態(tài)，利用計(jì)算機(jī)圖像分析技術(shù)識(shí)別學(xué)生聽課狀態(tài)，通過啟動(dòng)座椅上的微震體系儀提醒瞌睡、私語、玩手機(jī)的學(xué)生專心聽課，能夠智能地維護(hù)課堂秩序；考試時(shí)可以監(jiān)考并記錄學(xué)生考試情況，利用電磁傳感器檢測(cè)高技術(shù)舞弊行為，發(fā)現(xiàn)可疑現(xiàn)象發(fā)出報(bào)警信息；利用計(jì)算機(jī)圖像分析技術(shù)分析判斷是否違反考試紀(jì)律，警告考生遵守考試紀(jì)律，可以實(shí)現(xiàn)無人監(jiān)考。

優(yōu)選地，所述智能教師講臺(tái)通過指紋采集儀和攝像頭完成教師上課或其他教學(xué)活動(dòng)(監(jiān)考、開會(huì)等)簽到，通過網(wǎng)絡(luò)存貯到后臺(tái)系統(tǒng)中，利用攝像頭和麥克風(fēng)教學(xué)錄制教課內(nèi)容，通過網(wǎng)絡(luò)存貯到后臺(tái)系統(tǒng)中，被分割為若干小節(jié)，與教學(xué)大綱比對(duì)后按主題命名，與教學(xué)PPT捆綁，形成教學(xué)資料，供教務(wù)管理進(jìn)行檢查和評(píng)估之用，供學(xué)生預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)和補(bǔ)習(xí)之用。

優(yōu)選地，所述后臺(tái)服務(wù)器用于教學(xué)管理和教學(xué)信息存貯，包括：課程安排，教學(xué)質(zhì)量評(píng)估；登記學(xué)生、教師信息，包括指紋和照片信息以供指紋或人臉識(shí)別；存貯教學(xué)信息，包括教師學(xué)生的考勤信息、課堂教學(xué)內(nèi)容、監(jiān)考影音數(shù)據(jù)，記錄學(xué)生課下使用教學(xué)資料的數(shù)據(jù)；保存教學(xué)分析數(shù)據(jù)，包括教師學(xué)生出勤率分析，教師上課違紀(jì)信息，如講課過程中撥接電話，學(xué)生上課考試過程中的違紀(jì)信息，如課堂打斗、考試舞弊；開展教學(xué)評(píng)價(jià)，包括對(duì)教師的專家評(píng)價(jià)和學(xué)生，教師對(duì)學(xué)生評(píng)價(jià)，包括出勤率、聽課狀態(tài)評(píng)價(jià)。

本發(fā)明融合了物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的課堂教學(xué)輔助系統(tǒng)，能夠促進(jìn)教師改進(jìn)教學(xué)方法，杜絕馬虎糊弄行為，提高教學(xué)質(zhì)量；可以督促學(xué)生專心聽講，提高講課音視頻資料，方便復(fù)習(xí)補(bǔ)習(xí)，規(guī)范學(xué)生考試行為，能夠提高學(xué)習(xí)效果。

附圖說明

圖1示意性地示出了后臺(tái)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示意性地示出了智能教師講臺(tái)的示意圖；

圖3示意性地示出了智能學(xué)生桌椅的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。