数字教育竞赛系统技术方案

本发明专利技术提供一种数字教育竞赛系统，用于进行数字教育竞赛进行管理，其特征在于，包括：内嵌数据采集模块，用于采集数字教育竞赛中参赛人员在竞赛流程中输入的竞赛数据并进行持久化处理形成持久化数据；相关舆情采集模块，至少用于采集数字教育竞赛中评审人员对竞赛结果进行评价得到的评审评价信息以及观众对竞赛结果进行评价得到的观众反馈信息；基于区块链的数字教育区块链服务器；以及可视化模块，其中，数字教育区块链服务器包括数据传输接口、数据存证区块链模块以及流程管理智能合约模块，数据存证区块链模块用于对持久化数据、评审评价信息以及观众反馈信息进行上链存证，流程管理智能合约模块能够基于智能合约生成最终竞赛结果。最终竞赛结果。最终竞赛结果。

【技术实现步骤摘要】
数字教育竞赛系统


[0001]本专利技术属于竞赛信息化领域，具体涉及一种面向教育竞赛的竞赛信息化管理系统。

技术介绍

[0002]为了保证教育竞赛的便捷性以及公正性，往往会采用竞赛信息管理系统来对竞赛过程、竞赛结果进行管理。然而，传统的竞赛信息管理系统在数据安全防范方面，主要考虑未授权或恶意用户、外部恶意攻击者对系统数据进行篡改，以保障单组织情况下系统数据的可信性。但是由于当前的竞赛信息管理涉及主办方、参赛队、评委甚至依托单位、指导单位，特别是涉及远程在线评审，因此其信息采集及处理是依托不可信的互联网环境进行的，容易造成数据特权、数据篡改、数据销毁等影响竞赛数据真实、完整、客观等涉及公信力的问题。
[0003]另外，传统竞赛信息管理系统在竞赛结果分析方面，还存在评价指标不全面的问题。大多数竞赛系统将竞赛作答结果或操作结果直接展示，参考上述的单一数据作为竞赛分析结果，缺少多维、全面的评价指标与模型。而考虑每次竞赛中涉及的数据来源多、数据类型多、考虑因素多，所以这些竞赛系统并不能满足竞赛评价的全面性。从竞赛的目的来看，参赛者的真实表现通过大数据分析才能精准评价，特别是采用数字教育系统作为竞赛平台的竞赛，参赛者学习期间的操作等历史操作数据也应该被考虑，而不仅只是考虑临场操作。同样地，传统竞赛信息管理系统的评价方式，往往采用评审打分或竞赛系统通过固定权重直接计算的方式，也不能满足全面性的要求。
[0004]进一步，传统竞赛信息管理系统对竞赛状态的展示及统计分析，在可视化数据分析、图表分析方面不够深入，缺少针对多维信息源的可视化关联分析，同时所集成的视频资源，也不够多样化、标准化。
[0005]综上，目前主流数字教育竞赛系统及竞赛管理系统存在如下问题：
[0006]第一，传统数字竞赛系统，特别是在远程评审场景下，存在数据公信力缺失、难以溯源的问题；第二，传统数字竞赛系统对竞赛结果的分析，缺少多维的数据分析视角，以及分析模型设计不科学的问题；第三，传统数字竞赛系统针对可视化的相关功能，缺少多样化的集成支撑与针对多维的信息源提供可互动的功能特征。

技术实现思路

[0007]为解决上述问题，提供一种适用于竞赛评审及管理的数字教育竞赛系统，该系统基于区块链对来自各参赛主体、多种信息载体的竞赛数据进行溯源，以保证竞赛数据的可信性与公平性；同时与远程视频集成以支持远程评审，集成参赛者的教学系统使用溯源数据、舆情信息，采用全要素成绩评价模型提升科学性；还采用竞赛大数据关联分析及可视化，使竞赛过程全程可视、信息公开。本专利技术采用了如下技术方案：
[0008]本专利技术提供了一种数字教育竞赛系统，用于进行数字教育竞赛进行管理，其特征
在于，包括：竞赛内嵌数据采集终端，用于采集数字教育竞赛中参赛人员在竞赛流程中输入的竞赛数据并进行持久化处理形成持久化数据；竞赛舆情信息采集终端，用于采集数字教育竞赛中评审人员对竞赛结果进行评价得到的评审评价信息、观众对竞赛结果进行评价得到的观众反馈信息以及竞赛相关的网络新闻评论舆情信息；基于区块链的数字教育区块链服务器；以及竞赛可视化展示终端，其中，数字教育区块链服务器包括数据传输接口、数据存证区块链模块以及流程管理智能合约模块，竞赛内嵌数据采集终端以及竞赛舆情信息采集终端分别将采集到的持久化数据、评审评价信息以及观众反馈信息通过数据传输接口传输给数据存证区块链模块进行上链存证，流程管理智能合约模块基于智能合约以及持久化数据执行数字教育竞赛的竞赛流程形成相应的竞赛结果作为初步竞赛结果，并根据评审评价信息以及观众反馈信息计算评审人员以及观众对初步竞赛结果的整体舆情倾向值，进一步根据整体舆情倾向值以及网络新闻评论舆情信息对初步竞赛结果进行二次修正得到最终竞赛结果并传输给数据存证区块链模块进行上链存证，竞赛可视化展示终端通过数据传输接口从数据存证区块链模块中至少获取持久化数据以及最终竞赛结果并进行可视化展示。
[0009]本专利技术提供的数字教育竞赛系统，还具有这样的技术特征，其中，竞赛舆情信息采集终端包括竞赛现场舆情收集部以及竞赛网络舆情采集部，竞赛现场舆情采集部采集观众的评论作为现场舆情信息，竞赛网络舆情采集部通过自动网络爬虫采集数字教育竞赛相关的网络新闻以及评论作为网络舆情信息，整体舆情倾向值的计算方法为：
[0010][0011][0012]式中，D为竞赛日期，W
i
为对应竞赛目标单个舆情对应日期的权重，d
i
为竞赛相关目标单个舆情日期，d
j
为每个相关舆情对应日期，E0为整体舆情情感倾向值，E
i
为通过自然语言分析输出后单个舆情的情感倾向值。
[0013]本专利技术提供的数字教育竞赛系统，还具有这样的技术特征，其中，持久化数据中包括与数字教育竞赛过程中的必要竞赛数据相对应的m项关键数据项以及与每一项关键数据项相对应的当前操作数据，数据存证区块链模块在接收到持久化数据时，将当前操作数据作为历史操作数据进行存证，流程管理智能合约模块基于智能合约对持久化数据执行竞赛流程并最终形成初步竞赛结果时，基于定期预生成的混合评价权重向量将当前操作数据进行乘积加和形成初步评价结果，混合评价权重向量的生成方法为：从持久化数据中获取m项关键数据项，并在采用主观专家评价的方式对m项关键数据项进行排序后构造为m*m维的主观权重比较矩阵A；对主观权重比较矩阵A的列向量进行归一化获得主观权重归一化矩阵A*；对主观权重归一化矩阵A*进行行求和获得向量W0后，再次对向量W0进行归一化获得对应于m项关键数据项的主观权重向量W
s
；从持久化数据中获取n条历史操作数据并基于m项关键数据项提取形成m*n维的客观权重关键数据矩阵；对矩阵中每一列数据进行归一化获得客观权重归一化矩阵p
ij
，并对该客观权重归一化矩阵p
ij
通过以下公式处理形成客观权
重信息熵矩阵P
ij
：
[0014]P
ij
＝p
ij
ln(p
ij
)；
[0015]随后根据客观权重信息熵矩阵P
ij
计算向量E
j
：
[0016][0017]式中，K为常数，K＝1/ln(m)；并计算每项关键数据项在各个历史操作数据内的整体贡献度的一致性程度向量D
j
＝1-E
j
；进一步通过下式计算客观权重向量W
o
的每一个子权重W
j
并拼合为客观权重向量W
o
：
[0018][0019]将主观权重向量W
s
以及客观权重向量W
o
按预定比例进行混合得到混合评价权重向量。
[0020]本专利技术提供的数字教育竞赛系统，还具有这样的技术特征，还包括：视频采集模块，其中，视频采集模块包括视频加密处理部、视频记录输出部以及至少一个设置在数字教育竞赛的竞赛现场的摄像头，竞赛可视化展示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字教育竞赛系统，用于对数字教育竞赛进行管理，其特征在于，包括：竞赛内嵌数据采集终端，用于采集所述数字教育竞赛中所述参赛人员在竞赛流程中输入的竞赛数据并进行持久化处理形成持久化数据；竞赛舆情信息采集终端，用于采集所述数字教育竞赛中评审人员对竞赛结果进行评价得到的评审评价信息、观众对所述竞赛结果进行评价得到的观众反馈信息以及竞赛相关的网络新闻评论舆情信息；基于区块链的数字教育区块链服务器；以及竞赛可视化展示终端，其中，所述数字教育区块链服务器包括数据传输接口、数据存证区块链模块以及流程管理智能合约模块，所述竞赛内嵌数据采集终端以及所述竞赛舆情信息采集终端分别将采集到的所述持久化数据、所述评审评价信息以及所述观众反馈信息通过所述数据传输接口传输给所述数据存证区块链模块进行上链存证，所述流程管理智能合约模块基于智能合约以及所述持久化数据执行所述数字教育竞赛的竞赛流程形成相应的竞赛结果作为初步竞赛结果，并根据所述评审评价信息以及所述观众反馈信息计算所述评审人员以及所述观众对所述初步竞赛结果的整体舆情倾向值，进一步根据所述整体舆情倾向值以及所述网络新闻评论舆情信息对所述初步竞赛结果进行二次修正得到最终竞赛结果并传输给所述数据存证区块链模块进行上链存证，所述竞赛可视化展示终端通过所述数据传输接口从所述数据存证区块链模块中至少获取所述持久化数据以及所述最终竞赛结果并进行可视化展示。2.根据权利要求1所述的数字教育竞赛系统，其特征在于：其中，所述竞赛舆情信息采集终端包括竞赛现场舆情收集部以及竞赛网络舆情采集部，所述竞赛现场舆情采集部采集所述观众的评论作为现场舆情信息，所述竞赛网络舆情采集部通过自动网络爬虫采集所述数字教育竞赛相关的网络新闻以及评论作为网络舆情信息，所述整体舆情倾向值的计算方法为：所述整体舆情倾向值的计算方法为：式中，D为竞赛日期，W
i
为对应所述竞赛目标单个舆情对应日期的权重，d
i
为竞赛相关目标单个舆情日期，d
j
为每个相关舆情对应日期，E0为整体舆情情感倾向值，E
i
为通过自然语言分析输出后单个舆情的情感倾向值。3.根据权利要求1所述的数字教育竞赛系统，其特征在于：其中，所述持久化数据中包括与所述数字教育竞赛过程中的必要竞赛数据相对应的m项关键数据项以及与每一项所述关键数据项相对应的当前操作数据，
所述数据存证区块链模块在接收到所述持久化数据时，将所述当前操作数据作为历史操作数据进行存证，所述流程管理智能合约模块基于所述智能合约对所述持久化数据执行所述竞赛流程并最终形成所述初步竞赛结果时，基于定期预生成的混合评价权重向量将所述当前操作数据进行乘积加和形成所述初步评价结果，所述混合评价权重向量的生成方法为：从所述持久化数据中获取所述m项关键数据项，并在采用主观专家评价的方式对所述m项关键数据项进行排序后构造为m*m维的主观权重比较矩阵A；对所述主观权重比较矩阵A的列向量进行归一化获得主观权重归一化矩阵A*；对所述主观权重归一化矩阵A*进行行求和获得向量W0后，再次对所述向量W0进行归一化获得对应于所述m项关键数据项的主观权重向量W
s
；从所述持久化数...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁旭，李银胜，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：