[發(fā)明專利]基于終端的師生遠程互動教育平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110970205.2
• 申請日: 2021-08-23
• 公開（公告）號: CN113781853B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 費世平;李冰冰;黃建全;謝明禮;王鵬飛;汪琳;于芳;章慧敏;張懷平;黃群;劉義平
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽教育出版社;安徽教育網(wǎng)絡(luò)出版有限公司
• 主分類號: G09B5/14
• 分類號: G09B5/14;G09B5/06
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34160
• 代理人: 孫鈞榮

1.基于終端的師生遠程互動教育平臺，其特征在于，包括若干教師端、若干學(xué)生端、在線監(jiān)控模塊以及直播教學(xué)模塊；

所述教師端和學(xué)生端分別與認證模塊相連接，所述認證模塊用于驗證教師端和學(xué)生端的登錄請求；

所述在線監(jiān)控模塊用于在認證成功后通過網(wǎng)絡(luò)控制所述學(xué)生端的攝像頭和音頻采集單元采集學(xué)生學(xué)習(xí)情況的視頻和音頻信息，分析判斷學(xué)生學(xué)習(xí)過程中是否存在異常行為；所述在線監(jiān)控模塊包括肢體識別單元、語音識別單元和人臉識別單元；具體分析步驟為：

S1：對視頻信息進行處理，獲取學(xué)生面部影像信息，通過人臉識別單元對學(xué)生面部影像信息進行分析，判斷正在學(xué)習(xí)的學(xué)生是否為登錄的學(xué)生本人，若不是本人，則生成異常信號；

若是本人，則進一步分析學(xué)生的面部表情，判斷學(xué)生是否在閉眼睡覺，若是，則生成異常信號；

S2：通過肢體識別單元對視頻信息中學(xué)生的肢體動作進行識別，判斷是否有違規(guī)肢體動作，若有違規(guī)肢體動作，則記錄違規(guī)信息；其中所述違規(guī)肢體動作包括打哈欠、撐頭、轉(zhuǎn)筆以及趴桌；

在預(yù)設(shè)時間內(nèi)，統(tǒng)計違規(guī)肢體動作出現(xiàn)的次數(shù)為違規(guī)頻次C1；將每個違規(guī)肢體動作的持續(xù)時長進行累加形成違規(guī)總時長T1；

利用公式W1=C1×a1+T1×a2計算得到學(xué)生的違規(guī)值W1，其中a1、a2為系數(shù)因子；將違規(guī)值W1與預(yù)設(shè)違規(guī)閾值相比較；若W1≥預(yù)設(shè)違規(guī)閾值，則判定學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)差，生成異常信號；

S3：通過語音識別單元對音頻信息進行識別，判斷是否出現(xiàn)異常聲響，若是，則生成異常信號；

所述在線監(jiān)控模塊用于將異常信號傳輸至控制器，并將與異常過程相關(guān)的視頻和音頻信息存儲到存儲模塊，供管理人員調(diào)閱和進行人工分析；所述控制器接收到異常信號后控制提醒模塊發(fā)送提醒信息至學(xué)生端，提醒學(xué)生專心學(xué)習(xí)；

直播教學(xué)模塊包括權(quán)限設(shè)置單元和學(xué)生提問單元，用于將教師端的直播視頻數(shù)據(jù)同步到學(xué)生端；權(quán)限設(shè)置單元用于授予學(xué)生端提問權(quán)限；學(xué)生提問單元用于接收學(xué)生端編輯上傳的問題并進行審核過濾后，將對應(yīng)的問題發(fā)送到教師端；所述學(xué)生提問單元的具體步驟為：

對上傳的所有問題的關(guān)鍵詞進行提取，當兩個上傳的問題的關(guān)鍵詞重合度大于等于預(yù)設(shè)重合度λ%，則認為這兩個上傳的問題為同一問題；

對上傳的被認為是同一問題的問題進行豐度值分析，并選取豐度值最大的問題作為選中問題；所述豐度值的分析方法為：

針對上傳的被認為是同一問題的問題，獲取問題中對應(yīng)的圖片和文字描述；將問題中的圖片數(shù)量標記為Ps，將文字描述的文本大小標記為Ws；利用公式L3=(Ps×d1+Ws×d2)獲取得到問題的豐度值L3，其中d1、d2均為比例系數(shù)；

統(tǒng)計該選中問題的提問人數(shù)為R1；將選中問題按照提問人數(shù)R1的大小進行排序；根據(jù)選中問題的排序?qū)?yīng)問題傳輸至教師端；教師端接收到選中問題后，教學(xué)者對選中問題依次進行解答；

教學(xué)者解答完問題后，將問題和對應(yīng)答案上傳至問答數(shù)據(jù)庫中，供其他教學(xué)者和學(xué)生調(diào)閱。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于終端的師生遠程互動教育平臺，其特征在于，還包括錄播模塊，所述錄播模塊與直播教學(xué)模塊相連接，用于對教學(xué)者的直播教學(xué)進行同步錄制；直播教學(xué)完畢后，錄播模塊將錄制完畢的錄播視頻傳輸?shù)秸n件點播模塊；學(xué)生通過課件點播模塊將錄播視頻調(diào)出觀看。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于終端的師生遠程互動教育平臺，其特征在于，所述認證模塊的驗證方式為人臉識別或指紋識別。