[發明專利]一種基于物聯網的在線教育管理系統

有效

• 申請號: 202011279731.6
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112258090B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 黃家凱
• 申請（專利權）人: 江蘇子信科技創新研究院有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/20;H04L12/26
• 代理公司: 北京中仟知識產權代理事務所(普通合伙) 11825
• 代理人: 周慶佳

1.一種基于物聯網的在線教育管理系統，其特征在于，包括云管理平臺、課程推薦單元、分配單元、教師管理單元、網絡防護單元、注冊登錄單元以及數據庫；

所述分配單元用于分析班級數據，從而為班級合理分配教師，班級數據為班級最高分與最低分的差值、班級平均分與年級平均分的差值以及班級內部男女生比例，將班級標記為o，o＝1，2，......，m，m為正整數，具體分析分配過程如下：

步驟S1：獲取到班級最高分與最低分的差值、班級平均分與年級平均分的差值，并將班級最高分與最低分的差值、班級平均分與年級平均分的差值分別標記為Bo、Co；

步驟S2：通過公式獲取到班級的分析系數Xo；其中，s1和s2均為預設比例系數，且s1＞s2＞0，β為誤差修正因子，取值為2.302561；

步驟S3：將班級的分析系數Xo與L1、L2進行比較，L1和L2均為分析系數閾值，且L1＞L2：

若班級的分析系數Xo＞L1，則判定該班級綜合成績優秀，將該班級標記為拔高班級；

若L2≤班級的分析系數Xo≤L1，則判定該班級綜合成績中等，將該班級標記為鞏固班級；

若班級的分析系數Xo＜L2，則判定該班級綜合成績一般，將該班級標記為補弱班級；

步驟S4：獲取數據庫內的高級教師，并采集高級教師的備課筆記，隨后隨機選取k名學生對備課筆記進行點評，并根據學生的評價數量將備課筆記分為困難、中等以及簡單三個等級，并根據等級將對應教師分別標記為困難教師、中等教師以及簡單教師，k為數量閾值；

步驟S5：將拔高班級、鞏固班級以及補弱班級與困難教師、中等教師以及簡單教師對應匹配，并將班級序號和對應的教師姓名工號發送至云管理平臺，云管理平臺將班級序號發送至對應教師的手機終端，教師通過手機終端發送接受信號至云管理平臺，云管理平臺接收后將班級序號和對應教師姓名工號發送至數據庫進行儲存；

所述注冊登錄單元用于教師和管理人員通過手機終端提交教師信息和管理人員信息進行注冊，并將注冊成功的教師信息和管理人員信息發送至數據庫進行儲存，教師信息為教師的姓名、任教時間、年齡、工號、任教學科以及本人實名認證的手機號碼，管理人員信息為管理人員的姓名、年齡、入職時間以及本人實名認證的手機號碼；

所述教師管理單元用于分析教師數據，并對教師進行級別劃分，教師數據為教師的課程數據、學員數據以及評論數據，課程數據為教師一周的課程數量與預約的課程數量之和，學員數據為教師的在校生學生總數量與畢業生的總數量之和，評論數據為家長對教師好評數量與教師收到的總評論數量之比，將教師標記為i，i＝1，2，......，n，n為正整數，具體分析劃分過程如下：

步驟一、獲取教師一周的課程數量與預約的課程數量之和，并將教師一周的課程數量與預約的課程數量之和Ki；

步驟二、獲取教師的在校生學生總數量與畢業生的總數量之和，并將教師的在校生學生總數量與畢業生的總數量之和標記為Xi；

步驟三、獲取家長對教師好評數量與教師收到的總評論數量之比，并將家長對教師好評數量與教師收到的總評論數量之比標記為Bi；

步驟四、通過公式獲取教師分析系數Si，其中，c1、c2以及c3均為預設比例系數，且c1＞c2＞c3＞0；

步驟五、將教師分析系數Si與分析系數閾值進行比較：

若教師分析系數Si≥分析系數閾值，將該教師分析系數對應的教師標記為高級教師，并將高級教師和對應教師的工號和姓名發送至云管理平臺；

若教師分析系數Si＜分析系數閾值，將該教師分析系數對應的教師標記為初級教師，并將初級教師和對應教師的工號和姓名發送至云管理平臺；

所述課程推薦單元用于分析學生信息，從而對學生進行音頻課程推薦，學生信息為時長數據、頻率數據以及家庭數據，時長數據為學生在線觀看課堂的平均時長，頻率數據為學生一周內線上上課的頻率，家庭數據為學生的親屬中戴眼鏡的人數，音頻課程為在線課堂轉化為音頻的課程，將學生標記為u，u＝1，2，......，m1，m1為正整數，具體分析推薦過程如下：

步驟SS1：獲取學生在線觀看課堂的平均時長、學生一周內線上上課的頻率以及學生的親屬中戴眼鏡的人數，并將學生在線觀看課堂的平均時長、學生一周內線上上課的頻率以及學生的親屬中戴眼鏡的人數對應標記為Su、Pu以及Ru；

步驟SS2：通過公式獲取到學生的推薦系數Au，其中，b1和b2均為預設比例系數；

步驟SS3：將學生的推薦系數Au與推薦系數閾值進行比較：

若學生的推薦系數Au≥推薦系數閾值，生成推薦信號并將推薦信號發送至云管理平臺，云管理平臺接收到推薦型號后向該學生推薦音頻課程，學生通過手機終端對課程章節進行選擇并將選擇的課程章節發送至云管理平臺，并將該課程章節轉化成音頻課程；

若學生的推薦系數Au＜推薦系數閾值，生成設置信號并將設置信號發送至云管理平臺，云管理平臺接收到設置信號后向該學生設置間隔休息時間，并在間隔休息時間內進行眼保健操的音樂播放；

所述網絡防護單元用于分析云管理平臺的運行數據，從而對云管理平臺進行檢測，運行數據為全天云管理平臺支持用戶在線的最大人數、全天在線課堂網絡的掉線次數以及全天網絡網路發生延遲的次數，具體分析檢測過程如下：

步驟L1：獲取全天云管理平臺支持用戶在線的最大人數、全天在線課堂網絡的掉線次數以及全天網絡網路發生延遲的次數，并將全天云管理平臺支持用戶在線的最大人數、全天在線課堂網絡的掉線次數以及全天網絡網路發生延遲的次數分別標記為ZD、DX以及CS；

步驟L2：通過公式獲取到云管理平臺的運行系數XX，其中，v1、v2以及v3均為預設比例系數，且v1＞v2＞v3＞0，α為誤差修正因子，取值為1.3698563；

步驟L3：將云管理平臺的運行系數XX與運行系數閾值進行比較：

若云管理平臺的運行系數XX≥運行系數閾值，則判定云管理平臺運行正常，生成正常信號并將正常信號發送至管理人員的手機終端；

若云管理平臺的運行系數XX＜運行系數閾值，則判定云管理平臺運行異常，生成異常信號并將異常信號發送至管理人員的手機終端，云管理平臺設置防護時間和預計完成時間，并將防護時間和預計完成時間發送至管理人員的手機終端；

通過分配單元用于分析班級數據，從而為班級合理分配教師，獲取到班級最高分與最低分的差值、班級平均分與年級平均分的差值，通過公式獲取到班級的分析系數Xo；將班級的分析系數Xo與L1、L2進行比較，若班級的分析系數Xo＞L1，則判定該班級綜合成績優秀，將該班級標記為拔高班級；若L2≤班級的分析系數Xo≤L1，則判定該班級綜合成績中等，將該班級標記為鞏固班級；若班級的分析系數Xo＜L2，則判定該班級綜合成績一般，將該班級標記為補弱班級；獲取數據庫內的高級教師，并采集高級教師的備課筆記，隨后隨機選取k名學生對備課筆記進行點評，并根據學生的評價數量將備課筆記分為困難、中等以及簡單三個等級，并根據等級將對應教師分別標記為困難教師、中等教師以及簡單教師；將拔高班級、鞏固班級以及補弱班級與困難教師、中等教師以及簡單教師對應匹配；對班級合理匹配教師，提高了學生的學習效率，加強了教師的教學質量。