[發(fā)明專利]一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810352193.5
• 申請(qǐng)日: 2018-04-19
• 公開（公告）號(hào): CN108616584A
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王冬青;韓后;任光杰;許駿;凌海燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南師范大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;G06Q50/20
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明;洪銘福

1.一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，其包括步驟：

S1，教師登錄移動(dòng)設(shè)備中的教師端應(yīng)用，學(xué)生登錄移動(dòng)設(shè)備中的學(xué)生端應(yīng)用，與MQTT服務(wù)器連接，發(fā)起或完成特定項(xiàng)課堂活動(dòng)，觸發(fā)相應(yīng)的事件監(jiān)聽；

S2，教師端或?qū)W生端采集課堂活動(dòng)中產(chǎn)生的原始非結(jié)構(gòu)化課堂行為數(shù)據(jù)；

S3，教師端或?qū)W生端將原始非結(jié)構(gòu)化課堂行為數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，成為符合xAPI標(biāo)準(zhǔn)的課堂行為數(shù)據(jù)；

S4，教師端或?qū)W生端將符合xAPI標(biāo)準(zhǔn)的課堂行為數(shù)據(jù)上報(bào)到后臺(tái)服務(wù)端，后臺(tái)服務(wù)端將收到的符合xAPI標(biāo)準(zhǔn)的課堂行為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中，為教師端和學(xué)生端提供課堂教學(xué)統(tǒng)計(jì)分析查詢的服務(wù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述步驟S1包括子步驟：

S11，教師登錄移動(dòng)設(shè)備中的教師端應(yīng)用，學(xué)生登錄移動(dòng)設(shè)備中的學(xué)生端應(yīng)用，教師端或?qū)W生端對(duì)MQTT服務(wù)器各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，所述參數(shù)包括服務(wù)器IP地址與端口號(hào)、用戶名與密碼、心跳時(shí)間與超時(shí)時(shí)間，與MQTT服務(wù)器建立連接，完成登錄；

S12，教師端或?qū)W生端訂閱相應(yīng)的課堂活動(dòng)主題，建立對(duì)相應(yīng)的主題事件監(jiān)聽，以對(duì)MQTT服務(wù)器傳來的消息進(jìn)行響應(yīng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述課堂行為數(shù)據(jù)包括課堂活動(dòng)發(fā)起者信息、課堂活動(dòng)參與者信息、課堂活動(dòng)類型、課堂活動(dòng)描述、課堂活動(dòng)結(jié)果描述和課堂活動(dòng)所屬課堂。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述步驟S3具體為：根據(jù)xAPI標(biāo)準(zhǔn)，教師端或?qū)W生端將原始非結(jié)構(gòu)化課堂行為數(shù)據(jù)按照“操作者、動(dòng)作、對(duì)象”三元組的方式組織數(shù)據(jù)，并封裝為JSON格式，轉(zhuǎn)換成為符合xAPI標(biāo)準(zhǔn)的課堂行為數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述后臺(tái)服務(wù)端包括數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)服務(wù)器和文件服務(wù)器，所述步驟S4包括子步驟：

S41，教師端或?qū)W生端將符合xAPI標(biāo)準(zhǔn)的課堂行為數(shù)據(jù)通過HTTP協(xié)議上傳至后臺(tái)服務(wù)端，將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以xAPI標(biāo)準(zhǔn)格式上傳至數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)服務(wù)器，將文件數(shù)據(jù)上傳至文件服務(wù)器，后臺(tái)服務(wù)端將接收到的課堂行為數(shù)據(jù)以文檔的形式保存到MongoDB數(shù)據(jù)庫中；

S42，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)服務(wù)器對(duì)MongoDB數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的課堂行為數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，為教師端和學(xué)生端提供課堂測(cè)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)匯總、資源分發(fā)統(tǒng)計(jì)、課堂活動(dòng)序列再現(xiàn)功能服務(wù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述課堂活動(dòng)包括課堂點(diǎn)名、資源分發(fā)、課堂測(cè)驗(yàn)、互動(dòng)白板、評(píng)分活動(dòng)、學(xué)生分組、開始上課、結(jié)束上課。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述移動(dòng)設(shè)備為Android設(shè)備、WP設(shè)備或iOS設(shè)備。

8.一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，適用于如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于，所述系統(tǒng)包括移動(dòng)設(shè)備、MQTT服務(wù)器、后臺(tái)服務(wù)端和數(shù)據(jù)庫，所述移動(dòng)設(shè)備包括教師端和學(xué)生端，所述教師端和所述學(xué)生端與所述MQTT服務(wù)器連接，發(fā)起或者完成特定項(xiàng)課堂活動(dòng)，觸發(fā)相應(yīng)的事件監(jiān)聽；所述教師端和所述學(xué)生端還用于采集課堂活動(dòng)中產(chǎn)生的原始非結(jié)構(gòu)化課堂行為數(shù)據(jù)；所述教師端和學(xué)生端還用于將原始非結(jié)構(gòu)化課堂行為數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，成為符合xAPI標(biāo)準(zhǔn)的課堂行為數(shù)據(jù)，并將符合xAPI標(biāo)準(zhǔn)的課堂行為數(shù)據(jù)上報(bào)到所述后臺(tái)服務(wù)端，后臺(tái)服務(wù)端將接收到的符合xAPI標(biāo)準(zhǔn)的課堂行為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到所述數(shù)據(jù)庫中。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述后臺(tái)服務(wù)端包括數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)服務(wù)器和文件服務(wù)器，所述教師端和所述學(xué)生端將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以xAPI標(biāo)準(zhǔn)格式上傳至所述數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)服務(wù)器、將文件數(shù)據(jù)上傳至所述文件服務(wù)器，所述數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)服務(wù)器還用于對(duì)課堂行為數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和提供查詢。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基于xAPI的智慧課堂數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)庫包括MongoDB數(shù)據(jù)庫。