[發明專利]一種基于圖像識別的互動教學方法及系統

在審

• 申請號: 201810437603.6
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN108806375A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 朱命冬;杜靜翌;姬燕培;徐立新;馬紹惠;馬世霞;劉丹;衛娟
• 申請（專利權）人: 河南工學院
• 主分類號: G09B5/14
• 分類號: G09B5/14
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 王聚才

本發明提供了一種基于圖像識別的互動教學方法及系統，包括圖像采集模塊、圖像識別模塊、控制模塊和顯示模塊；通過圖像采集模塊獲取教學互動過程中學生的手勢圖片，再由圖像識別模塊識別手勢圖片，進而由控制模塊統計結果，最后通過顯示模塊將結果顯示出來；與現有的在線教育系統相比，本發明定義了不同手勢所代表的數字含義，學生可通過手勢選擇教師提出問題的選項，并利用圖像識別模塊統計學生選擇的選項，使教師可以快速、準確的把握學生反饋的信息，與現有的在線教育系統相比，學生和教師面對面互動，能夠提高學生學習的注意力和積極性；同時，教師不用逐一接收學生的反饋信息，提高了教學效率。

技術領域

本發明涉及教學輔助設備技術領域，尤其涉及一種基于圖像識別的互動教學方法及系統。

背景技術

課堂教學是目前最主要的教育形式之一。在課堂教學活動中，互動教學可以使授課教師及時了解學生對知識點的理解和掌握程度，教師可以根據學生的反饋適當的調整教學內容和進度，實現有效溝通而不是僅僅單向的知識傳播，進而活躍課堂氛圍以提高教學效果。

常見的互動教學大致分兩種方式：一種是課堂提問的方式，這種方式的缺點是在有限的時間里教師只能了解個別學生的掌握情況，很難把握整體學習情況；另一種方式是教師和學生通過在線教育系統進行互動；現有的在線教育系統，包括教師終端、網關服務器、用戶終端等設備等，教師終端提供課程的視頻信息，然后寬帶網關設備通過網關服務器將課程視頻信息發送到用戶終端，受眾通過用戶終端即可觀看老師的授課內容；然而，在發展的過程中也出現了一些問題：由于虛擬世界的限制，受眾與老師交互性不好；每個用戶的學習進度不一致,對知識點的掌握程度不一樣,而采用統一的課表難以滿足受眾個性化的需求。

為了解決上述技術問題，下述專利公開了以下技術方案：

（1）專利CN201320133075.8公開了包括教師終端、服務器和至少一個用戶終端的解決方案，所述教師終端和所述至少一個用戶終端都借助于無線通信網絡連接到所述服務器；

（2）專利CN201410132195.5公開了一種在線教育互動的方法及系統，包括由第一客戶端獲取用戶手動書寫的信息，響應用戶的發送請求，將手動書寫的信息發送至目標客戶端；目標客戶端接收后，將所述信息呈現給目標用戶，同時獲取目標用戶手動書寫的反饋信息的方式來實現；

（3）專利CN201310567606.9公開發了一種在線教育提問方法及系統，包括服務器，以及與該服務器連接的講師端和若干用戶端，該系統還包括：提交模塊，設置于講師端和若干用戶端；轉發模塊，設置于服務器中,用于服務器將問題發送至其他用戶端和講師端進行顯示，以及所述答案發送至用戶端和講師端；

（4）專利CN201610813907.9公開了一種移動互聯網的在線教育系統，包括：云存儲端、客戶端、資料結構化單元、個性化推薦單元、學習評估單元等模塊；云存儲端用于提供海量數據的云存儲，實現數據保存、備份；客戶端，該客戶端用于上傳或下載相應的數據；資料結構化單元用于將數據中的學習資料進行分類并轉換成細粒度可考核，形成可評估數據；個性化推薦單元根據學習資料官方定制或用戶個性化定制若干課程模板，該模塊根據課程模板定制課程順序實現在線教育：學習評估單元根據練習評測、測驗評測、學習過程收集的數據，評估學員學習情況。

上述四種教育系統雖然實現了教師和學生之間的在線交互，但還是基于傳統的教學模式，即由學生提交信息給老師，老師逐一審核的模式；一方面這種方式的教學成本比較高而且效率低，另一方面學生在操作在線教育系統時容易從課堂內容中分心。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于圖像識別的互動教學方法及系統，能夠提高教師和學生之間的互動，使教師可以快速、準確的把握學生反饋的信息。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種基于圖像識別的互動教學方法，包括以下步驟：