一种监控学生线下自主学习的方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及教育教学设备领域，具体设及一种监控学生线下自主学习的方法及装 置。
【背景技术】
[0002] 随着教育技术的发展，传统课堂正在逐步被混合式学习方式所取代。所谓混合式 学习就是要把传统学习方式的优势和网络化学习的优势结合起来，也就是说，既要发挥教 师引导、启发、教学过程的主导作用，又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极 性与创造性。"，^上定义来自倡导"混合式学习"概念的何克抗教授。通过计算机等高科技 设备的使用，可W让不同年级的学生坐在同一间教室里，或者在不同的位置，利用互联网技 术，计算机多媒体和教材，根据自己的学习进度进行安排。
[0003] 传统教学模式的基本模式是：课前预习，课堂学习，课后复习。但由于不同学生的 学习自主性难W控制，导致课前预习和课后复习效果不一。同时，由于人的听课注意力集中 时间约为10分钟，故大大降低课堂教学效果。
[0004] 混合式教学的基本模式是:课前观看视频自学，课堂教师指导，课堂学习成果展示 及在线答疑。其中课前自学阶段，教师事先录制好相关知识点的微视频，视频时间约为10分 钟。学生在课前可自主安排时间反复听讲，配合自主学习任务单进行学习。而课堂上，老师 只负责进行答疑指导，而不讲授内容。由于学生课前可自主安排时间，可做到反复听讲，大 大提高学习时间投入和效率，同时由于课堂指导是学生带着问题来学习，故效果亦可得到 大幅提高。随着信息化技术的发展，混合式教学已成为不可阻挡的新的教学模式。
[0005] 由此可见，在混合式教学中，课前自主学习是保障学习效果的前提。然而，学生往 往自主能力较差，教师难W做到面对面监控，故学生的学习时间，学习次数都难W控制。故 在混合式教学或反转课堂中，如何实现对学生课前自主学习的监控是混合式教学所面临的 及其重要的问题。
[0006] 常规方法是学生利用账号登录学习平台进行自主学习，通过记录账号的操作历 史，对学生进行监控。然而，判断此登录是否是由本人操作难W做到。中国发明专利号为 201310115515.1的发明公开了一种基于生物信号的远程教学系统，但由于需要佩戴头套采 集生物电信号，且脑电信号微弱难W采集，故增加了设计和技术成本。
【发明内容】
[0007] 为解决现有技术存在的不足，本发明公开了一种监控学生线下自主学习的方法及 装置，本发明利用具有指纹识别功能的鼠标和上位机监控，实现在混合式教学或翻转课堂 中，监控学生课下自主学习情况。指纹识别鼠标用于采集学生指纹，上位机用于监测确定是 否由其本人操作学习。
[000引为实现上述目的，本发明的具体方案如下：
[0009] -种监控学生线下自主学习的方法，包括：
[0010] 利用指纹采集模块采集学员的指纹信息上传并存储至服务器中的指纹数据库；
[0011] 学员自主学习时，指纹采集模块采集学员的指纹信息并与指纹数据库中的指纹信 息进行匹配；
[0012] 在指纹信息匹配完成后，确定学员的身份信息并对学员的学习时间开始计时；
[0013] 上位机将学员的学习时间进行统计并展示。
[0014] 进一步的，在学员开始学习之前还包括根据登录学号访问指纹数据库并调用相应 学号的指纹数据的步骤。
[0015] 进一步的，所述指纹采集模块采集的指纹数据及鼠标动作对应的鼠标数据分别通 过各自对应的数据传输线路同时传输至服务器。
[0016] 进一步的，所述指纹采集模块将采集的指纹数据及鼠标动作对应的鼠标数据在传 输时均采用USB的方式上传。
[0017] 进一步的，上位机将学员的学习时间进行统计并展示时，W报表的形式展示学员 的学习情况，报表中的信息包括学员的登录学号、登录姓名、有效的指纹时间、指纹对比结 果，其中，有效的指纹时间就是指学员的学习时间。
[0018] -种监控学生线下自主学习的装置，包括：
[0019] 指纹采集模块，用于采集学员的指纹信息上传并存储至服务器中的指纹数据库；
[0020] 指纹匹配模块，用于在学员自主学习时，将指纹采集模块采集学员的指纹信息并 与指纹数据库中的指纹信息进行匹配；
[0021] 自主学习计时模块，用于在指纹信息匹配完成后，确定学员的身份信息并对学员 的学习时间开始计时；
[0022] 展示模块，用于通过上位机将学员的学习时间进行统计并展示。
[0023] 其中，在指纹匹配时，如果匹配不正确则不再计时。
[0024] 进一步的，还包括登录模块，用于在学员开始学习之前根据登录学号进行登录，登 录完成后访问指纹数据库并调用相应学号的指纹数据。
[0025] 进一步的，所述指纹采集模块安装在鼠标侧面，用于采集拇指指纹，指纹采集模块 采集的指纹数据及鼠标动作对应的鼠标数据分别通过各自对应的数据传输线路同时传输 至服务器。
[0026] 进一步的，所述指纹采集模块将采集的指纹数据及鼠标动作对应的鼠标数据在传 输时均采用USB的方式上传。
[0027] 进一步的，展示模块中，上位机将学员的学习时间进行统计并展示时，W报表的形 式展示学员的学习情况，报表中的信息包括学员的登录学号、登录姓名、有效的指纹时间、 指纹对比结果，其中，有效的指纹时间就是指学员的学习时间。
[0028] 本发明的有益效果：
[0029] 本发明由于采用指纹识别，所W可在混合式教学中监控是否由学员本身在操作学 习；因为将指纹采集模块放置于侧面，而在鼠标操作过程中拇指可相对鼠标保持不动，故可 对拇指指纹进行长时间监测，实现对学习时间的监控。
【附图说明】
[0030] 图1本发明所依托的系统结构实物示意图；
[0031] 图2本发明指纹鼠标内部信号处理电路结构。
【具体实施方式】：
[0032] 下面结合附图对本发明进行详细说明：
[0033] 如图1所示，本发明适用在混合式教学或翻转课堂中，用于监控学生课下自主学习 情况