课堂管理方法及系统与流程

本发明涉及教育领域，具体而言，涉及一种课堂管理方法及系统。

背景技术：

传统的课堂纪律以及学生的听课状态，都是通过教师在课堂内的巡视，以确定学生是否正常听课。但是教师上课精力有限，不能很好地完全监控所有学生的听课状态，且过多精力用于监控听课状态影响教师上课效果。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种课堂管理方法及系统，通过设置于座位的语音采集器对学生进行针对性的课堂管理，提高管理力度，以改善上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种课堂管理方法，应用于课堂管理系统，所述课堂管理系统包括彼此信号连接的教师终端、服务器以及多个语音采集器、多个学生终端，所述多个语音采集器分别设置于不同的座位，所述多个学生终端分别设置于不同的座位，设置于同一座位的语音采集器与学生终端对应电性连接，所述方法包括：每个语音采集器采集对应座位的语音信号，并发送到对应的学生终端；所述学生终端将所述语音信号发送到服务器；所述服务器根据当前的上课模式以及每个语音采集器采集到的语音信号，判断每个学生终端对应的学生是否正常听课；当服务器判定学生终端对应的学生未正常听课，向教师终端发送提示信息，所述提示信息中包括对应的学生未正常听课的学生终端的位置和/或学生身份信息。

一种课堂管理系统，所述课堂管理系统包括彼此信号连接的教师终端、服务器以及多个语音采集器、多个学生终端，所述多个语音采集器分别设置于不同的座位，所述多个学生终端分别设置于不同的座位，设置于同一座位的语音采集器与学生终端对应电性连接，其中，每个语音采集器用于采集对应座位的语音信号，并发送到对应的学生终端；所述学生终端用于将所述语音信号发送到服务器；所述服务器用于根据当前的上课模式以及每个语音采集器采集到的语音信号，判断每个学生终端对应的学生是否正常听课；当服务器判定学生终端对应的学生未正常听课，还用于向教师终端发送提示信息，所述提示信息中包括对应的学生未正常听课的学生终端的位置和/或学生身份信息。

本发明实施例提供的课堂管理方法及系统，通过对应座位设置的语音采集器采集座位上学生产生的语音信号，并通过对应的学生终端发送到服务器，服务器根据上课模式以及语音信号判断学生终端对应的学生是否正常听课，并且在未正常听课的情况下向教师对应的教师终端发送提示信息，该提示信息中包括对应的学生未正常听课的学生终端的位置和/或学生身份信息，使教师获知哪位学生未正常听课，以便于教师更好地课堂管理。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的课堂管理系统的结构图；

图2为本发明实施例提供的电子设备的结构框图；

图3示出了本发明实施例提供的课堂管理方法的一种流程图；

图4示出了本发明实施例提供的课堂管理方法的另一种流程图；

图5示出了本发明实施例提供的课堂管理方法的又一种流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1示出了本发明实施例提供的课堂管理系统100中教师终端110、多个学生终端120以及服务器130进行交互的示意图。所述服务器130通过网络与教师终端110以及多个学生终端120进行通信连接，以进行数据通信或交互。请参见图1，该系统中还包括多个语音采集器121，多个语音采集器121以及多个学生终端120均分别设置于不同的座位，且多个语音采集器121与多个学生终端120中设置于同一座位的相互对应电性连接。

在本实施例中，学生终端120以及教师终端110可以是电脑、手机或其他智能设备等，服务器130与教师终端110以及服务器130与学生终端120之间的信号连接可以是通过有线或无线网络进行连接。语音采集器121为可以用于采集语音信号的设备，在本实施例中并不限定。在本实施例中，图1中的语音采集器121、学生终端120、服务器130以及教师终端110仅为示意，并不作为具体形态的限定。

图2示出了一种可应用于本发明实施例的电子设备的结构框图，该电子设备可以是教师终端110或者学生终端120。如图2所示，该电子设备包括存储器102、存储控制器104，一个或多个(图中仅示出一个)处理器106、外设接口108、射频模块112、显示单元114等。这些组件通过一条或多条通信总线/信号线116相互通信。

其中，存储器102可用于存储软件程序以及模块，处理器106通过运行存储在存储器102内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。

存储器102可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。处理器106以及其他可能的组件对存储器102的访问可在存储控制器104的控制下进行。

外设接口108连接处理器106以及存储器102。在一些实施例中，外设接口108、处理器106以及存储控制器104可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

射频模块112用于接收以及发送电磁波，实现电磁波与电信号的相互转换，从而与通信网络或者其他设备进行通信。

显示单元114在所述电子设备与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器进行计算和处理

可以理解，图2所示的结构仅为示意，电子设备还可包括比图2中所示更多或者更少的组件，或者具有与图2所示不同的配置。图2中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

第一实施例

本实施例提供了一种课堂管理方法，应用于上述课堂管理系统100。请参见图3，该方法包括：

步骤s110：每个语音采集器121采集对应座位的语音信号，并发送到对应的学生终端120。

设置于每个座位的语音采集器121采集语音信号，其采集到的主要的语音信号为对应座位附近的语音信号，则若对应座位的学生产生声音，语音采集器121可以采集到。

语音采集器121将采集到的语音信号发送到对应的学生终端120，即发送到与语音采集器121在同一座位的学生终端120，该学生终端120对应该座位上的学生。

进一步的，在本实施例中，每个座位的学生终端120与位于该座位的学生具有关联性，其中，可以是该学生终端120与学生的身份信息具有关联性。

学生终端120对于学生身份信息的关联可以是学生通过该学生终端120进行签到实现关联。具体的，可以是，如图4所示，在本步骤的采集语音信号之前，包括：

步骤s101：所述语音采集器121接收学生输入的语音信息，并通过对应的学生终端120发送到服务器130。

学生可以先在学生终端120发起签到请求，根据该签到请求，学生终端120控制语音采集器121进行签到对应的语音采集。学生可以通过该语音采集器121输入语音信息，语音采集器121将该语音信息发送到学生终端120。其中，进行签到的语音信息可以是具有预定语音内容的语音信息，该语音内容可以是专门用于签到的语音内容，与在学生注册时录入的用于签到的语音信息的语音内容一致，其中，语音内容是指语音信息中的文字意义对应的内容，如录入的语音信息为“签到”对应的语音信息，包括语音内容“签到”以及声音的声纹特征。

学生终端120将语音采集器121采集的语音信息发送到服务器130。

步骤s102：所述服务器130将所述语音信息与预存储语音信息进行比对，获取与所述语音信息相似度大于预设阈值且相似度最高的预存储语音信息。

服务器130将语音信息与预存储语音信息进行比对，该预存储语音信息可以是各个学生在注册时录入的用于签到的语音信息，并且，对应每条预存储语音信息存储有该预存储语音信息对应的学生的身份信息，该身份信息可以包括学生的姓名、学号、班级、专业、或者其他，身份信息的具体包括内容在本实施例中并不限定，凡是可以表示学生身份的信息都可以包括于身份信息之内。

在比对过程中，获取与学生终端120发送的语音信息相似度大于预设阈值的，且是所有预存储语音信息中相似度最高的预存储语音信息，以获取到与学生终端120发送的语音信息最匹配且具有一定匹配度的预存储语音信息，作为满足比对条件的预存储语音信息。

具体的，在一种具体的实施方式中，可以是服务器130获取与所述语音信息相似度大于预设阈值的所有预存储语音信息；获取所获得的预存储语音信息中与所述语音信息相似度最高的预存储语音信息。也就是说，可以先从所有预存储语音信息中获取与接收到的语音信息相似度大于预设阈值的语音信息，再从所有相似度大于预设阈值的预存储语音信息中选取相似度最高的预存储语音信息作为满足比对条件的预存储语音信息。

在另一种具体的实施方式中，可以是，服务器130获取与所述语音信息相似度最高的预存储语音信息；再判断获得的预存储语音信息与所述语音信息之间的相似度是否大于预设阈值，若是，以获得的预存储语音信息作为与所述语音信息相似度大于预设阈值且相似度最高的预存储语音信息。也就是说，在该实施方式中，从所有预存储语音信息中选取与学生终端120发送的语音信息相似度最高的预存储语音信息，若该选取的预存储语音信息与学生终端120发送的语音信息相似度大于预设阈值，则该预存储语音信息满足比对条件。

学生终端120发送的语音信息与预存储语音信息之间的相似度比对可以是比对其语音内容以及声纹特征，当然，语音信息之间的具体比对方式在本实施例中并不限定，可以利用现有的语音信息比对方式。

另外，语音信息之间的相似度对应的预设阈值在本实施例中也并不限定，可以根据实际需求进行设定，例如百分之九十。

当然，在本实施例中，若根据学生终端120发送的语音信息未查找到满足比对条件的预存储语音信息，则学生的签到失败。

步骤s103：将获得的预存储语音信息对应的身份信息与所述相应的学生终端120进行关联，作为所述学生终端120对应的学生的身份信息。

当获取到满足比对条件的预存储语音信息，以该预存储语音信息对应的身份信息作为与该预存储语音信息满足比对条件的语音信息对应的学生的身份信息，也就是作为发送该语音信息的学生终端120对应的学生的身份信息，将学生的身份信息与学生终端120进行关联，具体关联方式可以是将学生终端120的终端标识或者终端编号与学生的身份信息相关联。

另外，在本实施例中，也可以由学生在学生终端120直接输入其帐号进行学生终端120与学生直接的关联。

步骤s120：所述学生终端120将所述语音信号发送到服务器130。

学生终端120将语音采集器121采集到的语音信号发送到服务器130，并且，学生终端120发送语音信号时，可以还携带有该学生终端120的终端标识或者是该学生终端120对应的学生的设法信息。

步骤s130：所述服务器130根据当前的上课模式以及每个语音采集器121采集到的语音信号，判断每个学生终端120对应的学生是否正常听课。

在本实施例中，上课模式可以包括听课模式以及讨论模式，其中，听课模式可以是在教师讲课，主要由学生进行听课的情况下对应的上课模式，讨论模式可以是需要学生进行讨论时对应的上课模式。其中，上课模式的具体模式可以由教师根据实际上课情况通过教师终端110随时设定。服务器130接收教师终端110发送的上课模式，教师终端110发送的上课模式可能是听课模式，也可能是讨论模式。

本步骤中，服务器130对学生是否正常听课的判断可以是，当当前上课模式为听课模式，判断每个语音采集器121采集到的语音信号的分贝值是否超过第一预设分贝值，若是，判定学生未正常听课；当当前上课模式为讨论模式，判断每个语音采集器121采集到的语音信号的分贝值是否超过第二预设分贝值，若是，判定学生未正常听课，所述第二预设分贝值大于所述第一预设分贝值。

在听课模式中，若学生正常听课，一般会相对安静，不会产生太大的声音，因此语音采集器121采集到的声音的分贝值会相对较低，因此，可以通过判断语音采集器121采集到的语音信号的是否超过第一预设分贝值判断学生是否正常听课。该第一预设分贝值可以是一个较低的分贝值，其具体值在本实施例中并不限定。

在讨论模式中，需要学生通过语言进行讨论，因此必然有学生在课堂上发出声音，因此，此时可以允许课堂上有声音存在。但是，为维护课堂秩序，讨论模式下课堂上的声音也不宜过高，以免影响其他教室或者影响其他学生的讨论，因此，可以是通过判断语音信号的分贝值是否超过第二预设分贝值来判断学生是否正常听课。该第二预设分贝值为高于第一预设分贝值的值，且其大小可以是对应人正常说话时可能产生的声音分贝值，第二预设分贝值的具体大小在本实施例中并不限定。

另外，在本实施例中，还可以允许教师通过教师终端110实时调整第一预设分贝值以及第二预设分贝值，使对学生是否正常听课的判定可以根据实际上课情况确定。

步骤s140：当服务器130判定学生终端120对应的学生未正常听课，向教师终端110发送提示信息，所述提示信息中包括对应的学生未正常听课的学生终端120的位置和/或学生身份信息。

若服务器130判定学生未正常听课，可以通过教师终端110对教师进行提示，并且在服务器130向教师终端110发送的提示信息中，可以包括判定为未正常听课的学生的身份信息或者是该学生对应的学生终端120的位置信息，以使教师及时获知学生的上课情况。其中，学生的身份信息可以由学生相应的学生终端120与学生身份信息之间的对应关系确定，学生终端120的位置信息可以是预先对应学生终端120存储的，其位置信息可以是位于教室内的第几排第几列。

当然，本实施例提供的方法与系统也可以用于学生进行考试时使用，优选的，在考试时，将上课模式设为听课模式，使服务器130通过较低的第一预设分贝值判断学生是否正常考试，服务器130判断的学生未正常听课即为学生未正常考试，可能有不符合考试规则的行为。

进一步的，在本实施例中，上课模式中还可以包括发言模式，学生在课堂上进行发言时可以使用该发言模式。具体的，该课堂管理系统100还可以包括扬声器设备，包括扬声器以及与扬声器电性连接的控制设备，该控制设备可以在服务器130的控制下控制扬声器发声。扬声器可以设置于教室的墙壁或者屋顶，其具体设置位置在本实施例中并不限定。具体的，在本实施例中，如图5所示，还可以包括：

步骤s151：所述教师终端110向服务器130发送发言模式请求，所述服务器130将当前上课模式切换为发言模式。

教师通过教室终端设置当前的上课模式为发言模式。

步骤s152：所述教师终端110或学生终端120向服务器130发送发言请求，所述发言请求中包括所述所要发言的学生的身份信息。

在发言模式下，教室终端或者学生终端120可以向服务器130发送发言请求进行发言。若是教师终端110发送发言请求，该教师终端110中可以包括要求发言的学生的身份信息。若是学生终端120发送发言请求，该发言请求中携带该学生终端120该学生终端120对应的学生的身份信息。当然，学生终端120发送发言请求使，携带的也可以是该学生终端120的终端标识，由服务器130根据该终端标识确定请求发言的学生的身份信息。

步骤s153：所述服务器130将所述发言请求中的身份信息对应的学生终端120发送的语音信息发送给所述扬声器设备。

服务器130接收到发言请求后，即可允许该发言请求中的学生信息对应的学生进行发言。学生发言时其发言内容由语音采集器121进行采集并通过学生终端120发送到服务器130，服务器130在判断出发言请求中的身份信息对应的学生终端120后，将该学生终端120发送的语音信息发送到扬声器进行播放。

步骤s154：所述扬声器设备对接收到的语音信息进行播放。

对应的，扬声器对服务器130发送的语音信息进行播放。由于扬声器播放声音较大，使课堂内的老师以及其他学生都能清晰听到该学生的发言。

进一步的，在本实施例中，在发言模式下，也可以是所述教师终端110向服务器130发送发言模式请求，所述服务器130将当前上课模式切换为发言模式；所述教师终端110或学生终端120向服务器130发送发言请求，所述发言请求中包括所述所要发言的学生的身份信息；所述服务器130将所述发言请求中的身份信息对应的学生终端120发送的语音信息发送给所述教师终端110。对应的，所述教师终端110对接收到的语音信息进行播放；或者所述服务器130将所述发言请求中的身份信息对应的学生终端120发送的语音信息转换为文字信息并发送给所述教师终端110进行显示。也就是说，在发言模式下，服务器130将发言请求对应的学生的发言信息发送到教师终端110，教师终端110可以对该发言信息进行播放，使教师能清楚地听到该学生的发言内容。另外，教师也可以通过该教师终端110向服务器130发送语音转换请求，服务器130根据该语音转换请求将该语音信息转换为文字，发送给教师终端110进行显示，使教师可以通过文字了解学生的发言。

进一步的，在本实施例中，还可以包括，所述服务器130对应所述发言请求中的身份信息存储该身份信息对应的学生终端120发送的语音信息，并且，也可以将语音信息转换成的文字对应该身份信息进行存储，以对学生的发言进行记录，方便后期查看。

第二实施例

本实施例提供了一种课堂管理系统100，如图1所示，所述课堂管理系统100包括彼此信号连接的教师终端110、服务器130以及多个语音采集器121、多个学生终端120，所述多个语音采集器121分别设置于不同的座位，所述多个学生终端120分别设置于不同的座位，设置于同一座位的语音采集器121与学生终端120对应电性连接，其中，每个语音采集器121用于采集对应座位的语音信号，并发送到对应的学生终端120；所述学生终端120用于将所述语音信号发送到服务器130；所述服务器130用于根据当前的上课模式以及每个语音采集器121采集到的语音信号，判断每个学生终端120对应的学生是否正常听课；当服务器130判定学生终端120对应的学生未正常听课，还用于向教师终端110发送提示信息，所述提示信息中包括对应的学生未正常听课的学生终端120的位置和/或学生身份信息。

所述服务器130还用于接收教师终端110发送的当前课堂的上课模式，所述上课模式包括听课模式以及讨论模式；当当前上课模式为听课模式，所述服务器130用于判断每个语音采集器121采集到的语音信号的分贝值是否超过第一预设分贝值，若是，判定学生未正常听课；当当前上课模式为讨论模式，所述服务器130用于判断每个语音采集器121采集到的语音信号的分贝值是否超过第二预设分贝值，若是，判定学生未正常听课，所述第二预设分贝值大于所述第一预设分贝值。

需要说明的是，本说明书中，所说的教师终端110对应的教师以及学生终端120对应的学生并不作为限定，教师终端110对应的使用者也可以是其他，学生终端120对应的使用者也可以是其他。另外，该课堂管理方法及系统的使用场景也可以并不限定于教室，也不限定于上课或者考试，也可以是其他场合，如会场等。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，同一个实施例中相同相似的部分也可互相参见。对于系统类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器130，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。