一种泛在实训教学和考评管理系统及方法与流程

本发明涉及管理数据处理，特别涉及一种泛在实训教学和考评管理系统及方法。

背景技术：

1、泛在实训教学是一种基于现实场景和环境的实践教学方法，通过将学习融入到学生的日常生活和实际经验中，提供全方位、全程的实训体验。泛在实训教学强调学生在真实环境中进行问题解决、技能应用和实践操作，以培养学生的综合能力和职业素养。

2、目前，传统实训室面临数字化升级的难题，传统的评价缺少学生的实训过程作为评价依据，这就让学生的学习效率和老师的教学效率都比较低，院校领导也缺乏信息化手段对教师实训教学能力和水平进行评价。

3、申请号为：cn202310894216.6的发明专利公开了一种基于数据分析的专业模拟实训管理系统，上述系统通过参与分析模块计算学生参加相应模拟实训任务的参与值，判断学生在相应模拟实训任务中的表现是否合格；通过整改分析模块计算相应模拟实训任务中正常出勤的合格参与比率，判断是否需要对相应模拟实训任务进行整改；通过综合评价模块计算相应学生的综合评价值，判断学生是否准予结业；让教师能够对每个学生是否对该模拟实训任务认真学习和执行的情况进行量化的把握，让学生深刻学习各个模拟实训任务，避免后期实操出现不必要的安全问题和错误等。

4、但是，上述现有技术在实训教学时，没有限定教师的教学管理方法。常规的使用单一模态的教学管理方法，学生实训的体验较差，另外，没有引入可靠的评价机制评价实训管理的可靠性，教学质量监督的及时性不高。

5、有鉴于此，亟需一种泛在实训教学和考评管理系统及方法，以至少解决上述不足。

技术实现思路

1、本发明目的之一在于提供了一种泛在实训教学和考评管理系统，根据获取的泛在实训数据进行多模态强交互教学管理，提升了教学体验。根据教学管理数据获取考评管理数据，并将教学管理数据和考评管理数据可视化后推送给教务人员，提高了教学质量监督的及时性，引入对泛在实训数据的交互操作进行交互，更加智能。

2、本发明实施例提供的一种泛在实训教学和考评管理系统，包括：

3、数据采集子系统，用于获取泛在实训数据，泛在实训数据的获取方式为：基于硬件设备，根据学生身份，获取泛在实训数据；

4、教学管理子系统，用于根据泛在实训数据进行教学管理，获得教学管理数据；

5、考评管理子系统，用于根据教学管理数据，进行考评管理，获得考评管理数据，考评管理包括：教学数据考评和考试数据考评；

6、可视化子系统，用于将教学管理数据和考评管理数据可视化，获取可视化结果，并将可视化结果展示给相应教务人员；

7、实训数据交互子系统，用于获取目标人员对泛在实训数据的交互操作，根据交互操作，进行相应交互；

8、教学管理子系统，包括：

9、实训教学考试模块，用于根据单个班级的泛在实训数据，进行教学管理，获得第一教学管理子数据；

10、多模态强交互实训教学模块，用于根据跨班级的泛在实训数据进行多模态强交互教学管理，获得第二教学管理子数据；

11、整合模块，用于将第一教学管理子数据和第二教学管理子数据共同作为教学管理数据。

12、优选的，数据采集子系统，包括：

13、实训教学节点获取模块，用于获取实训教学节点；

14、实训教学场景集确定模块，用于根据实训教学节点，确定实训教学场景集；

15、通讯节点确定模块，用于基于物联网技术，确定实训教学场景集中每一实训教学场景的实训教学数据采集设备的通讯节点；

16、泛在实训数据获取模块，用于建立与通讯节点之间的通信链接，根据通信链接，获取泛在实训数据。

17、优选的，多模态强交互实训教学模块，包括：

18、采集教学场景获取子模块，用于获取跨班级的泛在实训数据的采集教学场景；

19、采集教学场景数据确定子模块，用于根据采集教学场景，对泛在实训数据进行数据拆分，获得一一对应的采集教学场景和采集教学场景数据；

20、感知通道获取子模块，用于获取采集教学场景数据的感知通道；

21、感知通道数据确定子模块，用于根据感知通道对采集教学场景数据进行数据拆分，获得一一对应的感知通道和感知通道数据；

22、分析模板获取子模块，用于获取感知通道对应预设的分析模板；

23、学生多模态实训信息确定子模块，用于基于分析模板和感知通道数据，确定学生多模态实训信息；

24、实训任务获取子模块，用于获取采集教学场景的实训任务；

25、教学管理子模块，用于根据实训任务和学生多模态实训信息，进行多模态教学交互，并确定多模态教学交互过程中的第二教学管理子数据。

26、优选的，教学管理子模块，包括：

27、目标评价标准获取单元，用于获取目标评价标准；

28、评价模板确定单元，用于根据实训任务和目标评价标准，确定实训任务的评价模板；

29、学生评价信息确定单元，用于根据评价模板和学生多模态实训信息，确定学生评价信息；

30、人员确定单元，用于确定学生多模态实训信息对应的目标学生，同时，确定目标学生对应的目标教师；

31、交互行为采集单元，用于采集目标教师基于学生评价信息对目标学生进行多模态教学的交互行为；

32、第二教学管理子数据确定单元，用于将交互行为输入预设的教学管理数据转换模板，获得第二教学管理子数据。

33、优选的，考评管理子系统，包括：

34、教学管理考评标准获取模块，用于获取教学管理考评标准；

35、考评管理数据确定模块，用于基于教学管理考评标准，根据教学管理数据进行考评管理，获得考评管理数据。

36、优选的，可视化子系统，包括：

37、数据种类获取模块，用于获取教学管理数据和考评管理数据的数据种类；

38、可视化结果确定模块，用于基于预设的可视化规则，根据数据种类，确定可视化结果；

39、推送模块，用于将可视化结果推送至教务人员节点。

40、优选的，推送模块，包括：

41、结果维度获取子模块，用于获取可视化结果的结果维度；

42、可视化子结果确定子模块，用于根据结果维度对可视化结果进行拆分，获得可视化子结果；

43、目标结果确定子模块，用于确定教务人员关注的可视化子结果，并作为目标结果；

44、第一目标维度确定子模块，用于确定目标结果的结果维度，并作为第一目标维度；

45、第二目标维度获取子模块，用于获取结果维度中与第一目标维度关联的第二目标维度；

46、关联结果确定子模块，用于确定第二目标维度对应的可视化子结果，并作为关联结果；

47、关联显示数据获取子模块，用于获取关联结果的综合数据，同时，获取关联结果的跳转索引；

48、关联显示子模块，用于将综合数据和跳转索引共同作为关联显示数据，并将关联显示数据在目标结果周围的可显示区域中显示。

49、优选的，第二目标维度获取子模块，包括：

50、教务管理记录集获取单元，用于从预设的大数据平台获取教务管理记录集；

51、分析数据确定单元，用于依次遍历教务管理记录集中的教务管理记录，将当前正在遍历的教务管理记录作为目标遍历记录，确定目标遍历记录中第一目标维度对应的教务管理数据和目标遍历记录中除教务管理数据之外的分析数据；

52、关联关系建立单元，用于建立教务管理数据和分析数据之间的关联关系，当所有教务管理记录遍历完成后，将遍历过程中建立的所有关联关系共同作为关联关系簇；

53、第一数据差异获取单元，用于获取关联关系簇中每一关联关系对应的教务管理数据之间的第一数据差异；

54、第二数据差异确定单元，用于确定存在第一数据差异的教务管理数据对应关联的分析数据之间的第二数据差异；

55、数据波动相关性特征提取单元，用于基于预设的数据波动相关性特征提取模板，根据第一数据差异和第二数据差异，提取数据波动相关性特征；

56、管理维度获取单元，用于匹配数据波动相关性特征和预设的对照特征库，若匹配符合，获取对应分析数据的管理维度；

57、第二目标维度确定单元，用于若结果维度和管理维度存在一致，将对应一致的管理维度作为第二目标维度。

58、优选的，实训数据交互子系统，包括：

59、输入指令获取模块，用于获取目标人员在泛在实训教学和考评管理终端的输入指令；

60、交互模块，用于解析输入指令，获取交互操作，并基于交互操作进行交互。

61、本发明实施例提供的一种泛在实训教学和考评管理方法，包括：

62、步骤1：获取泛在实训数据，泛在实训数据的获取方式为：基于硬件设备，根据学生身份，获取泛在实训数据；

63、步骤2：根据泛在实训数据进行教学管理，获得教学管理数据；

64、步骤3：根据教学管理数据，进行考评管理，获得考评管理数据，考评管理包括：教学数据考评和考试数据考评；

65、步骤4：将教学管理数据和考评管理数据可视化，获取可视化结果，并将可视化结果展示给相应教务人员；

66、步骤5：获取目标人员对泛在实训数据的交互操作，根据交互操作，进行相应交互；

67、步骤2：根据泛在实训数据进行教学管理，获得教学管理数据，包括：

68、根据单个班级的泛在实训数据，进行教学管理，获得第一教学管理子数据；

69、根据跨班级的泛在实训数据进行多模态强交互教学管理，获得第二教学管理子数据；

70、将第一教学管理子数据和第二教学管理子数据共同作为教学管理数据。

71、本发明的有益效果为：

72、本发明根据获取的泛在实训数据进行多模态强交互教学管理，提升了教学体验。根据教学管理数据获取考评管理数据，并将教学管理数据和考评管理数据可视化后推送给教务人员，提高了教学质量监督的及时性，引入对泛在实训数据的交互操作进行交互，更加智能。

73、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过本技术文件中所特别指出的结构来实现和获得。

74、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。