一種教育督導評價報告生成系統的製作方法
2023-10-19 12:43:47 1
一種教育督導評價報告生成系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種教育督導評價報告生成系統，具有如下步驟：—使用學生終端向課堂上的每一位學生定時發送針對教師講授內容的認知確認語音；—檢測每一個學生對所述確認語音的反應，根據確認反應生成當前課堂講述內容的認知度分析結果，將該結果顯示在教師終端上，供教師調整當前的授課內容；由於採用了上述技術方案，本發明提供的一種教育督導評價報告生成系統，可以按時段或者講授內容，向學生發送確認認知度的語音信息，並通過眨眼的方式確認相關信息。方便教師掌握學生對授課內容的認知度情況，特別適用於大學或人數較多教師無法直觀觀察學生狀況的課堂。
【專利說明】一種教育督導評價報告生成系統【技術領域】
[0001]本發明涉及一種教育督導評價報告生成系統。【背景技術】
[0002]如何提高課堂效率，是教學活動永恆的主題。而其中很重要的一點，就是教師能夠實時掌握學生對其所教授的內容的領悟程度，進而調整講授的內容。
[0003]然而，在現實中的很多情況下，教師基本沒有任何手段了解學生當前的狀態，比如在大學的課堂上，教師面對的是幾百人的課堂，師生之間基本沒有太多互動，由於教師跟學生的距離較遠，教師也不可能做到在課堂上通過觀察學生的面部表情來了解學生的狀態，所以在這種大課堂中，更多的只是教師單方面的講授，學生到底對講述內容了解多少、到底有沒有跟上講課進度完全成為未知，這樣就造成了很多同學因為跟不上課堂進度，而精神溜號，做與課堂教學無關的活動。
[0004]現在的骨傳導耳機已經非常成熟，能夠做到在清洗傳遞聲音信號的同時，不堵塞雙耳，也就絲毫不會阻擋耳朵正常的獲取外界聲音。
[0005]基於視頻分析的眼部運動分析算法也日趨成熟，已經完全可以做到實時跟蹤眼部運動，掌握眼部運動，比如眨眼和眼球的特定運動等動作。
[0006]人類正常狀態下，大約4-5秒眨眼一次，當入處於走神狀態下，會長時間不眨眼，出現十幾秒不眨眼的情況，通過分辨眨眼頻率，即可掌握注意力集中情況。
【發明內容】
[0007]本發明針對以上問題的提出，而研製的一種教育督導評價報告生成系統，具有如下步驟:
[0008]一使用學生終端向課堂上的每一位學生定時發送針對教師講授內容的認知確認
語音；
[0009]一檢測每一個學生對所述確認語音的反應，根據確認反應生成當前課堂講述內容的認知度分析結果，將該結果顯示在教師終端上，供教師調整當前的授課內容；
[0010]所述學生終端包括:
[0011]與教師終端無線通信連接的無線通信單元I ;
[0012]與所述無線通信單元I無線通信連接的耳機，將教師終端發出的語音信號傳達給學生和
[0013]視頻分析單元，在耳機向學生傳達確認語音後，採集學生當前對講授內容認知度的確認狀態，生成認知度判定結果，並將該分析結果通過無線通信單元I發送回教師終端；
[0014]所述教師終端包括:
[0015]與每個學生終端中的無線通信單元I無線通信連接的無線通信單元II ;
[0016]存儲課堂講授內容的課堂的教案存儲單元；
[0017]存儲多種確認語音的語音存儲單元以及[0018]中央處理單元，根據設定的時間或根據教學進度，調取語音存儲單元中存儲的確認語音並通過無線通信單元II向各學生終端的無線通信單元I發送；接收學生終端中視頻分析單元生成的認知度分析結果，生成當前課堂學生對講授內容的認知度統計分析報告；
[0019]所述視頻分析單元，實時跟蹤學生在非確認狀態下的眨眼情況，若學生長時間15S以上未眨眼，則判定學生溜號；將該判定結果通知所述中央處理單元，所述中央處理單元還具有一背景音樂播放模塊；接收到判定結果的中央處理單元調取背景音樂播放模塊中的音樂通過耳機進行播放，引動學生重新集中注意力；
[0020]同時，中央處理單元將判定結果通過無線通信單元I發送至教師終端，教師終端生成當前學生注意力的統計結果，生成評價報告，顯示給教師，輔助教師調整或重複講授內容；
[0021]當眨眼頻率達到正常時，中央處理單元停止背景音樂的播放。
[0022]所述視頻分析單元具有:採集學生眼部運動的攝像頭；接收攝像頭採集的學生眼部運動圖像，分析並得出學生認知度確認結果的處理模塊，該處理模塊用於檢測學生的眨眼次數。
[0023]所述耳機為骨傳導耳機，該耳機還具有一無線接收單元，接收由教師終端經學生終端的無線通信單元I傳送的確認語音；該語音在人聽力最終感知時為30分貝；所述確認語音包含提示學生對確認信息正確反映的語音，學生感知該語音，通過向所述的攝像頭眨眼完成認知度信息的確認。
[0024]所述教師終端的中央處理單元每隔5分鐘通過所述的無線通信單元I向所述的學生終端發送語音。
[0025]所述教師終端中的教案存儲單元將存儲的教案分成多個具有一定獨立性的內容模塊:當教師完成某一內容模塊的講授後，控制中央處理單元調取語音存儲單元中存儲的確認語言向學生終端發送確認語音。
[0026]所述耳機在佩戴時，聽筒固定於耳廓前方的臉頰。
[0027]所述學生終端還具有確認單元，所述確認單元具有皮膚電檢測單元，在學生完成認知度確認後，採集學生手指的皮膚電變化，判定所述學生對當前授課內容認知度確認的真實性。
[0028]所述教師終端還具有語音識別單元:在教案單元中設有多個發出確認語言的觸發條件語句，當教師的語音經語音識別單元識別後與所述的觸發條件一致時，所述的教師終端向各終端發送確認語音。
[0029]由於採用了上述技術方案，本發明提供的一種教育督導評價報告生成系統，可以按時段或者講授內容，向學生發送確認認知度的語音信息，並通過眨眼的方式確認注意力集中的信息。方便教師掌握學生對授課內容的認知度情況，特別適用於大學或人數較多教師無法直觀觀察學生狀況的課堂。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]為了更清楚的說明本發明的實施例或現有技術的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1為本發明的流程圖
[0032]圖2為本發明的系統模塊圖
[0033]圖3為生成統計結果的流程圖
【具體實施方式】
[0034]為使本發明的實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚完整的描述:
[0035]如圖1和圖2所示:一種教育督導評價報告生成系統，主要包括如下步驟:
[0036]一使用學生終端向課堂上的每一位學生定時發送針對教師講授內容的認知確認
語音；
[0037]—檢測每一個學生對所述確認語音的反應，根據確認反應生成當前課堂講述內容的認知度分析結果，將該結果顯示在教師終端上，供教師調整當前的授課內容。
[0038]所述學生終端主要包括:
[0039]與教師終端無線通信連接的無線通信單元I，
[0040]與所述無線通信單元I無線通信連接的耳機，將教師終端發出的語音信號傳達給學生和視頻分析單元，在耳機向學生傳達確認語音後，採集學生當前對講授內容認知度的確認狀態，生成認知度判定結果，並將該分析結果通過無線通信單元I發送回教師終端。[0041 ] 所述教師終端主要包括:
[0042]與每個學生終端中的無線通信單元I無線通信連接的無線通信單元II ;存儲課堂講授內容的課堂的教案存儲單元；存儲多種確認語音的語音存儲單元以及中央處理單元，根據設定的時間或根據教學進度，調取語音存儲單元中存儲的確認語音並通過無線通信單元II向各學生終端的無線通信單元I發送；接收學生終端中視頻分析單元生成的認知度分析結果，生成當前課堂學生對講授內容的認知度統計分析報告。
[0043]所述視頻分析單元具有:採集學生眼部運動的攝像頭；接收攝像頭採集的學生眼部運動圖像，分析並得出學生認知度確認結果的處理模塊，該處理模塊用於檢測學生的眨眼次數。
[0044]分析眨眼次數，以《眨眼檢測與眼睛跟蹤》，計算機應用，2006年12月，第26卷第12期的內容為技術背景。
[0045]所述視頻分析單元，實時跟蹤學生在非確認狀態下的眨眼情況，若學生長時間15S以上未眨眼，則判定學生溜號；將該判定結果通知所述中央處理單元，所述中央處理單元還具有一背景音樂播放模塊；接收到判定結果的中央處理單元調取背景音樂播放模塊中的音樂通過耳機進行播放，引動學生重新集中注意力；雖然背景音樂究竟對注意力和記憶力有多大影響，目前尚無定論，但是環境的突然轉換，可以提醒學生，終端走神狀態，同時不會對學生造成太大的影響和波動。
[0046]作為一個較佳的實施方式，播放背景音樂時，音量逐級增大，將對學生的影響減到最低。
[0047]同時，中央處理單元將判定結果通過無線通信單元I發送至教師終端，教師終端生成當前學生注意力的統計結果，生成評價報告，顯示給教師，輔助教師調整或重複講授內容。
[0048]當眨眼頻率達到正常時，中央處理單元停止背景音樂的播放。
[0049]為了既能夠傳達與確認的語音，又不影響學生正常聽力，作為一個較佳的實施方式:所述耳機為骨傳導耳機，該耳機還具有一無線接收單元，接收由教師終端經學生終端的無線通信單元I傳送的確認語音；該語音在人聽力最終感知時為30分貝，這個分貝在人感知範圍內時比較小的聲音，不會對正常的聽力造成影響。同時，如果學生處於溜號發呆等狀態，可能會收聽不到相關的語音，就無法做出回應，這種情況也作為學生沒有理解當前講授內容的判定依據。
[0050]所述耳機在佩戴時，聽筒固定於耳廓前方的臉頰。即不影響學生正常聽力。
[0051]所述確認語音包含提示學生對確認信息正確反映的語音，學生感知該語音，通過向所述的攝像頭眨眼完成認知度信息的確認。確認語音為與「你掌握剛才講述的內容了麼？ 」 「你跟上老師的進度了麼？ 」等等類似的語音，在一堂課中可以變換多次，防止給學生造成膩煩心理。
[0052]作為一個較佳的實施方式，所述教師終端的中央處理單元每隔5分鐘通過所述的無線通信單元I向所述的學生終端發送語音。在40分鐘的課堂中可以詢問8次。不會對學生造成太大困擾，又能幫助老師比較及時的了解學生當前認知度的狀態。
[0053]作為另一個較佳的實施方式，所述教師終端中的教案存儲單元將存儲的教案分成多個具有一定獨立性的內容模塊:實現由教師將講課內容劃定成多個相對獨立的模塊，比如針對一個重要公式的講解，可分為三部分，I。公式推到、2公式驗證、3。應用公式的計算。
[0054]當教師完成某一內容模塊的講授後，控制中央處理單元調取語音存儲單元中存儲的確認語言向學生終端發送確認語音。
[0055]更進一步的，教師終端還設有語音識別單元:可由教師實現設定相應的語句，當在課堂上教師說出相關的語句後，語音識別單元進行匹配識別，如果匹配成功，則教師終端發出相應的認知度確認語音問詢。
[0056]比如在講授某一公式時，可以將「這個公式證明完畢」等類似語句作為公式推導模塊完成講述的觸發條件，當語音識別單元完成匹配確認後，即可通知教師終端發送認知度確認語音。
[0057]進一步的，考慮到眨眼檢測可能存在一定的誤差，也可能在視頻確認過程中，學生無意識眨眼，造成統計不準確，所述學生終端還具有確認單元，所述確認單元具有皮膚電檢測單元，在學生完成認知度確認後，採集學生手指的皮膚電變化，判定所述學生對當前授課內容認知度確認的真實性。
[0058]此處以測謊儀作為技術背景。在手指上套接皮電感應器，與醫療儀器檢測心率的原理類似，得出心跳變化速率，完成與測謊機制類似的二次結果確認。
[0059]在獲得統計數據後，還具有生成統計結果的步驟:如圖3所示:
[0060]步驟一:接收樣本
[0061]步驟二:根據樣本內容，進一步計算出繪製圖表所需的各項參數
[0062]步驟三:根據步驟二的計算結果來繪製圖表
[0063]在接收樣本時，本方法(由SilverLight實現)為其宿主提供了一系列接口給外部調用，所以宿主可以是form或者webClient中的任意一種。在客戶端中，宿主窗體通過實例名。方法來進行參數傳遞和交互。而在web開發的系統中，是以js腳本來傳參和交互。這樣做的目的是為了提高本方法組件的移植性。
[0064]WEB 端調用:
[0065]
【權利要求】
1.一種教育督導評價報告生成系統，具有如下步驟: 一使用學生終端向課堂上的每一位學生定時發送針對教師講授內容的認知確認語曰； 一檢測每一個學生對所述確認語音的反應，根據確認反應生成當前課堂講述內容的認知度分析結果和注意力分析結果，將該結果顯示在教師終端上，供教師調整當前的授課內容； 所述學生終端包括: 與教師終端無線通信連接的無線通信單元I; 與所述無線通信單元I無線通信連接的耳機，將教師終端發出的語音信號傳達給學生和 視頻分析單元，在耳機向學生傳達確認語音後，採集學生當前對講授內容認知度的確認狀態，生成認知度判定結果，並將該分析結果通過無線通信單元I發送回教師終端； 所述教師終端包括: 與每個學生終端中的無線通信單元I無線通信連接的無線通信單元II ； 存儲課堂講授內容的課堂的教案存儲單元； 存儲多種確認語音的語音存儲單元以及 中央處理單元，根據設定的時間或根據教學進度，調取語音存儲單元中存儲的確認語音並通過無線通信單元II向各學生終端的無線通信單元I發送；接收學生終端中視頻分析單元生成的認知度分析結果，生成當前課堂學生對講授內容的認知度統計分析報告； 所述視頻分析單元，實時跟蹤學生在非確認狀態下的眨眼情況，若學生長時間15S以上未眨眼，則判定學生溜號；將該判定結果通知所述中央處理單元，所述中央處理單元還具有一背景音樂播放模塊；接收到判定結果的中央處理單元調取背景音樂播放模塊中的音樂通過耳機進行播放，引動學生重新集中注意力； 同時，中央處理單元將判定結果通過無線通信單元I發送至教師終端，教師終端生成當前學生注意力的統計結果，生成評價報告，顯示給教師，輔助教師調整或重複講授內容；當眨眼頻率達到正常時，中央處理單元停止背景音樂的播放。
2.根據權利要求1所述的一種教育督導評價報告生成系統，其特徵還在於所述視頻分析單元具有:採集學生眼部運動的攝像頭；接收攝像頭採集的學生眼部運動圖像，分析並得出學生認知度確認結果的處理模塊，該處理模塊用於檢測學生的眨眼次數。
3.根據權利要求2所述的一種教育督導評價報告生成系統，其特徵還在於所述耳機為骨傳導耳機，該耳機還具有一無線接收單元，接收由教師終端經學生終端的無線通信單元I傳送的確認語音；該語音在人聽力最終感知時為30分貝；所述確認語音包含提示學生對確認信息正確反映的語音，學生感知該語音，通過向所述的攝像頭眨眼完成認知度信息的確認。
4.根據權利要求1所述的一種教育督導評價報告生成系統，其特徵還在於:所述教師終端的中央處理單元每隔5分鐘通過所述的無線通信單元I向所述的學生終端發送語音。
5.根據權利要求1所述的一種教育督導評價報告生成系統，其特徵還在於所述教師終端中的教案存儲單元將存儲的教案分成多個具有一定獨立性的內容模塊:當教師完成某一內容模塊的講授後，控制中央處理單元調取語音存儲單元中存儲的確認語言向學生終端發送確認語音。
6.根據權利要求2所述的一種教育督導評價報告生成系統，其特徵還在於:所述耳機在佩戴時，聽筒固定於耳廓前方的臉頰。
7.根據權利要求1所述的一種教育督導評價報告生成系統，其特徵還在於:所述學生終端還具有確認單元，所述確認單元具有皮膚電檢測單元，在學生完成認知度確認後，採集學生手指的皮膚電變化，判定所述學生對當前授課內容認知度確認的真實性。
8.根據權利要求1所述的一種教育督導評價報告生成系統，其特徵還在於:所述教師終端還具有語音識別單元:在教案單元中設有多個發出確認語言的觸發條件語句，當教師的語音經語音識別單元識別後與所 述的觸發條件一致時，所述的教師終端向各終端發送確認語音。
【文檔編號】G09B5/14GK103559812SQ201310555084
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月7日 優先權日:2013年11月7日
【發明者】李軍, 王世盛, 遲寶華 申請人:大連東方之星信息技術有限公司