一种基于云平台的远程教育系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于云平台的远程教育系统，利用数据采集模块采集学生上课的行为信息和网络信息，并通过数据传输模块将行为信息和网络信息分别发送至行为分析模块和网络分析模块；利用行为分析模块接收行为信息并进行分析，得到行为分析信息；利用网络分析模块接收网络信息并进行分析，得到网络分析信息；利用识别调整模块接收行为分析信息和网络分析信息并进行处理，得到处理调整数据；利用统计监测模块对学生上课的整体情况进行统计并生成上课秩序的监测结果；本发明专利技术用于解决不能根据学生上课时的动作进行监测和分析获取学生上课状态的问题，以及不能根据上网的网络情况对学生的上课情况进行分析的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于云平台的远程教育系统
本专利技术涉及远程教育
，尤其涉及一种基于云平台的远程教育系统。
技术介绍
现代远程教育可以有效地发挥远程教育的特点，是一种相对于面授教育、师生分离、非面对面组织的教学活动，它是一种跨学校、跨地区的教育体制和教学模式，它的特点是：学生与教师分离；采用特定的传输系统和传播媒体进行教学；信息的传输方式多种多样；学习的场所和形式灵活多变。与面授教育相比，远距离教育的优势在于它可以突破时空的限制；提供更多的学习机会；扩大教学规模；提高教学质量；降低教学的成本。现有的远程教育系统存在的缺陷是：不能根据学生上课时的动作进行监测和分析获取学生上课状态的问题，以及不能根据上网的网络情况对学生的上课情况进行分析的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于云平台的远程教育系统，本专利技术所要解决的技术问题为：如何解决现有方案中不能根据学生上课时的动作进行监测和分析获取学生上课状态的问题，以及不能根据上网的网络情况对学生的上课情况进行分析的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于云平台的远程教育系统，包括数据采集模块、数据传输模块、行为分析模块、网络分析模块、识别调整模块、提示对话模块和统计监测模块；数据采集模块用于采集学生上课的行为信息和网络信息，该行为信息包含学生上课的头部动作数据、眼部动作数据和嘴部动作数据，该网络信息包含网速数据、延迟数据和硬件数据，并通过数据传输模块将行为信息和网络信息分别发送至行为分析模块和网络分析模块；行为分析模块用于接收行为信息并进行分析，得到行为分析信息，并将行为分析信息发送至识别调整模块，具体的步骤包括：步骤一：获取行为信息中学生上课的头部动作数据、眼部动作数据和嘴部动作数据；步骤二：设定不同角度的头部动作均对应一个不同的头动预设值，将头部动作数据中的头部动作与所有的头部动作进行匹配获取对应的头动预设值并标记为TDi，i＝1，2...n；统计头部动作中各个方向的动作次数并标记为TCi，i＝1，2...n，获取头部动作数据中低头动作对应的头动预设值并标记为TDi1，i＝1，2...n，获取头部动作中低头动作次数并标记为TCi1，i＝1，2...n；步骤三：设定眨眼动作对应一个眼动预设值，将眼部动作数据与眨眼动作进行匹配获取对应的眼动预设值并标记为YDi，i＝1，2...n；统计眼部动作数据中眨眼动作的总次数并标记为YCi，i＝1，2...n；步骤四：设定嘴动闭合动作对应一个嘴闭预设值，设定嘴动张开动作对应一个嘴张预设值，将嘴部动作数据与嘴动闭合动作和嘴动张开动作进行匹配获取对应的嘴部预设值并标记为ZDik，i＝1，2...n；k＝1,2；统计嘴部动作数据中嘴动的总次数并标记为ZCi，i＝1，2...n；统计嘴部动作数据中嘴动闭合动作的次数并标记为ZCi1，i＝1，2...n，统计嘴部动作数据中嘴动张开动作的次数并标记为ZCi2，i＝1，2...n；步骤五：利用公式获取学生上课的监动值，该公式为：其中，Qjd表示为监动值，μ表示为预设的动作修正因子，a1、a2、a3、a4表示为不同的比例系数；步骤六：将不同学生上课的监动值进行降序排列，将所有的监动值与预设的监动阈值进行匹配，将大于监动阈值的监动值对应的动作数据判定为异常动作数据，将不大于监动阈值的监动值对应的动作数据判定为正常动作数据；步骤七：将监动值、异常动作数据和正常动作数据与学生的学号进行关联，得到行为分析信息；网络分析模块用于接收网络信息并进行分析，得到网络分析信息，并将网络分析信息发送至识别调整模块；识别调整模块用于接收行为分析信息和网络分析信息并进行处理，得到处理调整数据；所述数据传输模块用于对各个模块之间的数据进行传输。优选的，网络分析模块用于接收网络信息并进行分析，得到网络分析信息，并将网络分析信息发送至识别调整模块，具体的步骤包括：S21：获取网络信息中的网速数据、延迟数据和硬件数据；S22：将网速数据中的实时网速标记为WSi，i＝1，2...n；设定不同的网络延迟均对应一个不同的网延预设值，将延迟数据与所有的网络延迟进行匹配获取对应的网延预设值并标记为WYi，i＝1，2...n；S23：设定不同的网卡型号均对应一个不同的网卡预设值，设定不同的网线型号均对应一个不同的网线预设值，将硬件数据中的网卡型号与所有的网卡型号进行匹配获取对应的网卡预设值并标记为WKi，i＝1，2...n；将硬件数据中的网线型号与所有的网线型号进行匹配获取对应的网线预设值并标记为WXi，i＝1，2...n；S24：利用公式获取学生上课的网络运行值，该公式为：其中，Qwy表示为网络运行值，η表示为预设的网络修正因子，b1、b2、b3表示为不同的比例系数；S25：将网络运行值与预设的标准运行阈值进行对比，将不小于标准运行阈值的网络运行值对应的网络数据判定为正常上网数据，将小于标准运行阈值的网络运行值对应的网络数据判定为异常上网数据；S26：将网络运行值、正常上网数据和异常上网数据与学生的学号进行关联，得到网络分析信息。优选的，识别调整模块用于接收行为分析信息和网络分析信息并进行处理，得到处理调整数据，具体的步骤包括：S31：获取行为分析信息中的异常动作数据关联的学生学号，得到第一异常学生学号，获取网络分析信息中的异常上网数据关联的学生学号，得到第二异常学生学号；S32：将第一异常学生学号与第二异常学生学号进行对比匹配，将与第二异常学生学号相同的第一异常学生学号判定为网络影响数据，将与第二异常学生学号不同的第一异常学生学号判定为自我影响数据；网络影响数据和自我影响数据构成处理调整数据；S33：获取自我影响数据中第一异常学生学号上网的账号，利用提示对话模块根据低头动作次数、眨眼动作的总次数和嘴动闭合动作次数通过账号进行上课提示。优选的，利用提示对话模块根据低头动作次数、眨眼动作的总次数和嘴动闭合动作次数通过账号进行上课提示，具体的步骤包括：S41：根据低头动作次数获取单位时间内低头频率，根据眨眼动作的总次数获取单位时间内眨眼频率，根据嘴动闭合动作次数获取单位时间内嘴动闭合频率；S42：将低头频率、眨眼频率、嘴动闭合频率分别与预设的标准低头阈值、标准眨眼阈值和标准嘴动闭合阈值进行对比，根据大于标准低头阈值的低头频率判定该学生上课不专注并生成第一提示信号；根据小于标准眨眼阈值的眨眼频率判定该学生上课不清醒并生成第二提示信号；根据大于标准嘴动闭合阈值的嘴动闭合频率判定该学生上课吃东西并生成第三提示信号；S43：将第一提示信号、第二提示信号和第三提示信号根据账号进行提示，并记录第一次提醒时间和提示内容，并将该账号标记为上课异常账号。优选的，利用统计监测模块对学生上课的整体情况进行统计并生成上课秩序的监测结果，包括：S51：利用公式获取学生的监测值，该公式为：...

【技术保护点】
1.一种基于云平台的远程教育系统，其特征在于，包括数据采集模块、数据传输模块、行为分析模块、网络分析模块、识别调整模块、提示对话模块和统计监测模块；/n数据采集模块用于采集学生上课的行为信息和网络信息，该行为信息包含学生上课的头部动作数据、眼部动作数据和嘴部动作数据，该网络信息包含网速数据、延迟数据和硬件数据，并通过数据传输模块将行为信息和网络信息分别发送至行为分析模块和网络分析模块；/n行为分析模块用于接收行为信息并进行分析，得到行为分析信息，并将行为分析信息发送至识别调整模块，具体的步骤包括：/n步骤一：获取行为信息中学生上课的头部动作数据、眼部动作数据和嘴部动作数据；/n步骤二：设定不同角度的头部动作均对应一个不同的头动预设值，将头部动作数据中的头部动作与所有的头部动作进行匹配获取对应的头动预设值并标记为TDi，i＝1，2...n；统计头部动作中各个方向的动作次数并标记为TCi，i＝1，2...n，获取头部动作数据中低头动作对应的头动预设值并标记为TDi1，i＝1，2...n，获取头部动作中低头动作次数并标记为TCi1，i＝1，2...n；/n步骤三：设定眨眼动作对应一个眼动预设值，将眼部动作数据与眨眼动作进行匹配获取对应的眼动预设值并标记为YDi，i＝1，2...n；统计眼部动作数据中眨眼动作的总次数并标记为YCi，i＝1，2...n；/n步骤四：设定嘴动闭合动作对应一个嘴闭预设值，设定嘴动张开动作对应一个嘴张预设值，将嘴部动作数据与嘴动闭合动作和嘴动张开动作进行匹配获取对应的嘴部预设值并标记为ZDik，i＝1，2...n；k＝1,2；统计嘴部动作数据中嘴动的总次数并标记为ZCi，i＝1，2...n；统计嘴部动作数据中嘴动闭合动作的次数并标记为ZCi1，i＝1，2...n，统计嘴部动作数据中嘴动张开动作的次数并标记为ZCi2，i＝1，2...n；/n步骤五：利用公式获取学生上课的监动值，该公式为：/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于云平台的远程教育系统，其特征在于，包括数据采集模块、数据传输模块、行为分析模块、网络分析模块、识别调整模块、提示对话模块和统计监测模块；
数据采集模块用于采集学生上课的行为信息和网络信息，该行为信息包含学生上课的头部动作数据、眼部动作数据和嘴部动作数据，该网络信息包含网速数据、延迟数据和硬件数据，并通过数据传输模块将行为信息和网络信息分别发送至行为分析模块和网络分析模块；
行为分析模块用于接收行为信息并进行分析，得到行为分析信息，并将行为分析信息发送至识别调整模块，具体的步骤包括：
步骤一：获取行为信息中学生上课的头部动作数据、眼部动作数据和嘴部动作数据；
步骤二：设定不同角度的头部动作均对应一个不同的头动预设值，将头部动作数据中的头部动作与所有的头部动作进行匹配获取对应的头动预设值并标记为TDi，i＝1，2...n；统计头部动作中各个方向的动作次数并标记为TCi，i＝1，2...n，获取头部动作数据中低头动作对应的头动预设值并标记为TDi1，i＝1，2...n，获取头部动作中低头动作次数并标记为TCi1，i＝1，2...n；
步骤三：设定眨眼动作对应一个眼动预设值，将眼部动作数据与眨眼动作进行匹配获取对应的眼动预设值并标记为YDi，i＝1，2...n；统计眼部动作数据中眨眼动作的总次数并标记为YCi，i＝1，2...n；
步骤四：设定嘴动闭合动作对应一个嘴闭预设值，设定嘴动张开动作对应一个嘴张预设值，将嘴部动作数据与嘴动闭合动作和嘴动张开动作进行匹配获取对应的嘴部预设值并标记为ZDik，i＝1，2...n；k＝1,2；统计嘴部动作数据中嘴动的总次数并标记为ZCi，i＝1，2...n；统计嘴部动作数据中嘴动闭合动作的次数并标记为ZCi1，i＝1，2...n，统计嘴部动作数据中嘴动张开动作的次数并标记为ZCi2，i＝1，2...n；
步骤五：利用公式获取学生上课的监动值，该公式为：



其中，Qjd表示为监动值，μ表示为预设的动作修正因子，a1、a2、a3、a4表示为不同的比例系数；
步骤六：将不同学生上课的监动值进行降序排列，将所有的监动值与预设的监动阈值进行匹配，将大于监动阈值的监动值对应的动作数据判定为异常动作数据，将不大于监动阈值的监动值对应的动作数据判定为正常动作数据；
步骤七：将监动值、异常动作数据和正常动作数据与学生的学号进行关联，得到行为分析信息；
网络分析模块用于接收网络信息并进行分析，得到网络分析信息，并将网络分析信息发送至识别调整模块；
识别调整模块用于接收行为分析信息和网络分析信息并进行处理，得到处理调整数据；
所述数据传输模块用于对各个模块之间的数据进行传输。


2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的远程教育系统，其特征在于，网络分析模块用于接收网络信息并进行分析，得到网络分析信息，并将网络分析信息发送至识别调整模块，具体的步骤包括：
S21：获取网络信息中的网速数据、延迟数据和硬件数据；
S22：将网速数据中的实时网速标记为WSi，i＝1，2...n；设定不同的网络延迟均对应一个不同的网延预设值，将延迟数据与所有的网络延迟进行匹配获取对应的网延预设值并标记为WYi，i＝1，2...n；
S23：设定不同的网卡型号均对应一个不同的网卡预...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁亚正，
申请(专利权)人：智粤云广州数字信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44