一种基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统的制作方法

本实用新型涉及教学质量管理技术领域，具体涉及一种基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统。

背景技术：

长期以来，如何跟踪教师的授课质量、如何深入了解学生对不同课程或同一课程不同知识点的兴趣程度以及如何掌握和比对不同教师对同一课程的授课效果等课堂效果信息，很多研究机构和人员进行了大量的研究和工作。

通常情况下，这些研究工作中的基础数据主要依靠抽查提问、问卷调查、任课教师或教学督导人员进行随堂观察和主观统计等方式进行，其存在较大的随机性、主观性，准确率较低，统计过程繁琐，效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统，以解决在得到课堂效果信息时，存在较大的随机性、主观性，准确率较低，统计过程繁琐，效率较低。

为实现上述目的，本实用新型提供一种基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统，包括采集设备、数据传输设备和监控设备；

所述监控设备包括第一通讯器、第一处理器、存储器和输出装置；

所述采集设备和所述第一通讯器均与所述数据传输设备相连；

所述第一通讯器、所述存储器和所述输出装置均与所述第一处理器相连；

所述采集设备将采集的课堂教学监测数据通过所述数据传输设备发送给所述第一通讯器；

所述第一处理器将基于学生行为数据得到的课堂效果信息发送给所述输出装置；

其中，所述学生行为数据是根据所述课堂教学监测数据和所述存储器中预存储的数据模型得到的。

进一步地，上述所述的系统中，所述采集设备包括图像采集器件、第二通讯器和第二处理器；

所述图像采集器件和所述第二通讯器均与所述第二处理器相连；

所述第二通讯器与所述数据传输设备相连。

进一步地，上述所述的系统中，所述采集设备还包括感光器件和补光器件；

所述感光器件和所述补光器件均与所述第二处理器相连。

进一步地，上述所述的系统中，所述采集设备还包括移动追踪器件；

所述移动追踪器件与所述第二处理器相连。

进一步地，上述所述的系统中，所述采集设备还包括电磁辐射检测仪；

所述电磁辐射检测仪与所述第二处理器相连。

进一步地，上述所述的系统中，所述采集设备还包括声音采集器件；

所述声音采集器件与所述第二处理器相连。

进一步地，上述所述的系统中，所述输出装置包括输出器件和人机交互器件；

所述输出器件和所述人机交互器件分别与所述第一处理器相连。

进一步地，上述所述的系统中，所述人机交互器件包括键盘、鼠标和触控机构中的至少一种。

进一步地，上述所述的系统中，所述输出装置还包括第三通讯器和远程监控终端；

所述第三通讯器分别与所述第一处理器和所述远程监控终端相连。

本实用新型的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统，通过采集设备采集课堂教学监测数据，并通过数据传输设备发送给第一通讯器，再由第一处理器根据课堂教学监测数据得到学生行为数据，并基于学生行为数据得到的课堂效果信息后，将课堂效果信息发送给所述输出装置，实现了对课堂效果信息进行监控。采用本实用新型的技术方案，能够在得到课堂效果信息时，减小随机性、主观性，提高准确率，提高效率较低。

附图说明

图1为本实用新型的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统实施例2的结构示意图；

图3为本实用新型的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统实施例3的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实施例技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实施例保护的范围。

说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等(如果存在)是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

图1为本实用新型的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统实施例1的结构示意图，如图1所示，实施例的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统包括采集设备10、数据传输设备11和监控设备12。其中，监控设备12包括第一通讯器121、第一处理器122、存储器123和输出装置124；采集设备10和第一通讯器121均与数据传输设备11相连；第一通讯器121、存储器123和输出装置124均与第一处理器122相连；采集设备10将采集的课堂教学监测数据通过数据传输设备11发送给第一通讯器121。本实施例中，数据传输设备11与第一通讯器121之间可以采用以太网、移动网络、ZigBee网络中的至少一种进行数据交互。

例如，采集设备10包括图像采集器件101、第二通讯器102和第二处理器103。图像采集器和第二通讯器102均与第二处理器103相连，第二通讯器102与数据传输设备11相连，以实现采集设备10与数据传输设备11相连。本实施例中，图像采集器件101可以采用高清摄像头或者红外成像仪等实现，以采集课堂中教学过程中的视频图像作为课堂教学监测数据，并通过第二通讯器102、数据传输设备11和第一通讯器121发送给第一处理器122，第一处理器122根据视频图像得到课堂内所有学生的听课情况作为学生行为数据，并进一步根据学生行为数据得到课堂效果信息，发送给输出装置124，以实现对课堂效果信息进行监控。

本实施例中，第一处理器122在根据实时图片得到课堂内所有学生的听课情况时，可以根据采集的视频图像信息分析出学生的坐姿，并得到相应坐姿的学生数目，再根据相应坐姿的学生数目和总学生数目，得到每个坐姿的占比，进而得到课堂效果信息。例如，本实施例中的坐姿可以包括趴着、仰着、平视等姿态。课堂效果信息可以包括学生上课效果、教师上课效果等。例如，哪些学生比较专心，哪些学生不专心、针对那些知识点有兴趣，哪些知识点没兴趣、哪些课程有兴趣、哪些课程有兴趣等可以反映学生上课效果；同一班学生对不同老师上课的表现，反映教师上课效果。

再例如，采集设备10还包括电磁辐射检测仪107，电磁辐射检测仪107与第二处理器103相连。本实施例中，电磁辐射检测仪107能够采集到以课堂为中心的一定区域范围内的电磁辐射量作为课堂教学监测数据，并进行数据统计和分析，从而得到当前课堂上使用手机等智能终端并且访问无线网络的学生量级，获取当前课堂内使用智能终端以及访问无线网络的生生数量，进而得到相应的占比和无线网络使用密度等作为学生行为数据，由第一处理器122得到课堂效果信息后，发送给输出装置124，实现对课堂效果信息进行监控。

又例如，采集设备10还包括声音采集器件108，声音采集器件108与第二处理器103相连。本实施例中，可以利用声音采集器件108，采集课堂教学过程中，教师讲课时的声音信号、学生的回答问题时的声音信号、课堂内的噪音等作为课堂教学监测数据，并进一步得到课堂效果信息后，发送给输出装置124，实现对课堂效果信息进行监控。

在一个具体实现过程中，可以根据实际经验预先设置并在存储器123内存储用于评估课堂效果信息的数据模型，并根据课堂教学监测数据和该数据模型得到课堂效果信息。该过程中，无需依靠抽查提问、问卷调查、任课教师或教学督导人员进行随堂观察和主观统计等方式进行，客观真实的反映了课堂效果信息，省时省力。

需要说明的是，本实施例中，采集设备10的数目可以根据实际需求、课堂空间等进行设置。

本实施例的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统，通过采集设备10采集课堂教学监测数据，并通过数据传输设备11发送给第一通讯器121，再由第一处理器122根据课堂教学监测数据得到学生行为数据，并基于学生行为数据得到的课堂效果信息后，将课堂效果信息发送给所述输出装置124，实现了对课堂效果信息进行监控。采用本实用新型的技术方案，能够在得到课堂效果信息时，减小随机性、主观性，提高准确率，提高效率较低。

实施例2

图2为本实用新型的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统实施例2的结构示意图，如图2所示，本实施例的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统在图1所示实施例的基础上，进一步更加详细地对本实用新型的技术方案进行描述。

由于可能存在光线不足的情况，因此，如图2所示，本实施例的采集设备10还包括感光器件104和补光器件105；感光器件104和补光器件105均与第二处理器103相连。其中，感光器件104检测图像采集器件101的可视范围内的当前光线强度，并发送给第二处理器103，第二处理器103设置有获取视频图像所需光线强度的阈值，因此，当第二处理器103确定当前光线强度小于所需光线强度的阈值时，启动补光器件105，以提高考场监控摄像机可是范围内的光线强度，使获取到的视频图像更加清晰。

如图2所示，本实施例中采集设备10还包括移动追踪器件106。移动追踪器件106与第二处理器103相连。通常情况下，学生的坐姿发生改变时，往往伴随着学生发生移动，因此，为了快速发现学生坐姿变化，以便有效地得到学生坐姿变化，可以利用移动追踪器件106对学生的移动信息进行监测，当检测到学生移动时，将图像采集器件101进行旋转，以更好地采集发生移动的学生的视频图像。

实施例3

图3为本实用新型的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统实施例3的结构示意图，如图3所示，本实施例的基于学生行为数据的课堂效果信息的监控系统在图2所示实施例的基础上，进一步更加详细地对本实用新型的技术方案进行描述。

如图3所示，本实施例中，输出装置124包括输出器件1241和人机交互器件1242；

输出器件1241和人机交互器件1242分别与第一处理器122相连，以实现本地监控。例如，人机交互器件1242可以包括但不限制于键盘、鼠标和触控机构中的至少一种，输出器件1241可以为显示器、投影仪等。用户可以通过人机交互器件1242输入采集设备10的控制指令，由第一处理器122经第一通讯器121和数据传输设备11发送给采集设备，以对采集设备进行控制。也可以由人机交互器件1242输入相应的查询请求，从处理器货到查询请求相对应的信息。

如图3所示，本实施例中的输出装置还包括第三通讯器1243和远程监控终端1244；第三通讯器1243分别与第一处理器122和远程监控终端1244相连，以实现远程监控。第一处理器122将课堂效果信息通过第三通讯器1243发送给远程监控终端1244，已进行远程监控。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。