职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法及系统技术方案

本申请实施例提供了职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法及系统。该方法包括：通过采集职业教育的实操考试信息提取实操考试题库数据集，获取虚拟实操考试地点的地理标识数据和场地布局信息生成虚拟实操作训场再生成虚拟沉浸式实操考场模型进行虚拟沉浸式实操考试提取考生的虚拟实操动态特征数据集，再根据获得数据的拟合度计算判断结果以及根据虚拟实操评估模型对考生的作业成果特征数据阈值对比判断情况对考生虚拟实操纪律情况进行评估；从而实现基于虚拟沉浸式实操考试的平台技术实现虚拟考试并通过处理考生定位特征数据以及成绩数据的对比判断考生在虚拟实操考试中的纪律情况，实现通过数字化虚拟技术实现对考生的监考和考核技术手段。实现对考生的监考和考核技术手段。实现对考生的监考和考核技术手段。

【技术实现步骤摘要】
职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法及系统


[0001]本申请涉及数字化教育和沉浸式虚拟
，具体而言，涉及职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法及系统。

技术介绍

[0002]目前职业教育培训机构对学员进行职业教育培训的虚拟技术应用通常采用VR技术和系统进行场景化模拟以增加学员的直观感觉和沉浸体验，或者采用计算机仿真技术借助信息技术和多媒体手段对数据进行程序计算获得教案或实操课题的虚拟演示，而对数字化虚拟场景应用技术特别是数字化沉浸式虚拟场景考核的技术应用较为浅显。
[0003]职业培训机构的VR技术应用通常限于根据实操课程生成某些特定环境的虚拟沉浸式环境，以方便学员获得直观感受或加深对实操项目的理解，仅限于对场景或环境的虚拟演示手段，而不具备对学员的实操课题进行虚拟场景化融合生成并动态操作考核以及监考的计算手段，更不具备根据生成的虚拟沉浸式实操场景对沉浸式虚拟实操的学员考生进行个人特征信息收集和动态数据处理并根据特征数据和成绩数据实施虚拟沉浸式实操考试监考评估的技术。
[0004]针对上述问题，目前亟待有效的技术解决方案。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的在于提供职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法及系统，可以实现通过数字化虚拟沉浸式实操考试收集考生定位特征数据以及成绩数据并进行数据对比判断考生的考场纪律情况，实现通过数字化虚拟技术实现对考生的监考和考核技术手段。
[0006]本申请实施例还提供了职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法，包括以下步骤：采集职业教育的实操考试信息并提取实操考试题库数据集，包括科目试题数据、试题目标数据、试题流程数据以及实操道具数据；获取虚拟实操考试地点的地理标识数据和场地布局信息并生成虚拟实操作训场，提取所述虚拟实操作训场的虚拟布局数据集，包括场地布局数据、声像背景数据以及定位标记数据；根据所述科目试题数据、实操道具数据结合所述虚拟实操作训场输入职业教育数字化教学平台中进行数据融合生成虚拟沉浸式实操考场模型；获取参加虚拟实操考试的考生的定位标识信息、个人特征信息以及虚拟实操动作特征信息并输入至所述虚拟沉浸式实操考场模型中进行虚拟沉浸式实操考试，并提取所述考生的虚拟实操动态特征数据集，其中包括形貌特征数据、虚拟实操动作特征数据、声音热敏数据以及作业成果特征数据；根据所述考生的形貌特征数据以及声音热敏数据结合定位标识信息与所述个人
特征信息以及定位标记数据进行数据跟踪拟合判断考生的动态特征标识情况；根据所述考生的虚拟实操动作特征数据结合所述试题目标数据和试题流程数据输入虚拟实操评估模型中获得虚拟实操预测作品数据，并与所述作业成果特征数据进行阈值对比，根据阈值对比结果判断所述考生的虚拟实操异常情况；根据所述动态特征标识情况与所述虚拟实操异常情况对所述考生的虚拟实操纪律情况进行评估。
[0007]可选地，在本申请实施例所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法中，所述获取虚拟实操考试地点的地理标识数据和场地布局信息并生成虚拟实操作训场，提取所述虚拟实操作训场的虚拟布局数据集，包括场地布局数据、声像背景数据以及定位标记数据，包括：根据获取虚拟实操考试地点的场地布局信息提取场地环境数据，包括空间位置数据、采光度数据以及噪声音频数据；根据所述地理标识数据与所述场地环境数据在所述职业教育数字化教学平台中进行融合生成虚拟实操作训场；提取所述虚拟实操作训场的虚拟布局数据集包括场地布局数据、声像背景数据以及定位标记数据。
[0008]可选地，在本申请实施例所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法中，所述获取参加虚拟实操考试的考生的定位标识信息、个人特征信息以及虚拟实操动作特征信息并输入至所述虚拟沉浸式实操考场模型中进行虚拟沉浸式实操考试，并提取所述考生的虚拟实操动态特征数据集，其中包括形貌特征数据、虚拟实操动作特征数据、声音热敏数据以及作业成果特征数据，包括：获取参加虚拟实操考试的考生的个人特征信息包括面部特征信息、身形姿态特征信息、指纹特征信息以及声音特征信息；获取所述考生的虚拟实操动作特征信息包括操作姿态信息、手动频次信息以及头部定位信息；根据所述考生的定位标识信息和所述个人特征信息以及虚拟实操动作特征信息并输入至所述虚拟沉浸式实操考场模型中进行虚拟沉浸式实操考试并采集所述考生的虚拟实操动态特征信息；根据所述虚拟实操动态特征信息进行动态数据提取，获取虚拟实操动态特征数据集；所述虚拟实操动态特征数据集包括形貌特征数据、虚拟实操动作特征数据、声音热敏数据以及作业成果特征数据。
[0009]可选地，在本申请实施例所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法中，所述根据所述考生的形貌特征数据以及声音热敏数据结合定位标识信息与所述个人特征信息以及定位标记数据进行数据跟踪拟合判断考生的动态特征标识情况，包括：根据所述考生的个人特征信息提取面部特征值、身形姿态特征值、指纹特征值以及声音特征值；根据所述面部特征值、身形姿态特征值、指纹特征值以及声音特征值计算获得考生个人特征值；
根据所述考生在虚拟实操中多个动态的形貌特征数据、声音热敏数据结合所述定位标识信息的定位标识数据与所述考生个人特征值、定位标记数据进行形位拟合度计算；根据形位拟合度计算结果判断所述考生的动态特征标识情况。
[0010]可选地，在本申请实施例所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法中，还包括：根据所述形位拟合度与对应的预设动态标识阈值进行阈值对比，若所述形位拟合度小于预设动态标识阈值，则所述考生存在虚拟考试异常，对所述考生进行第一标记；所述形位拟合度计算公式为：；；其中，为形位拟合度，为多个形貌特征数据中的第i个数据，为多个声音热敏数据中的第i个数据，为第i次采集的定位标识数据，r为定位标记数据，为考生个人特征值，n为虚拟实操中动态数据的采集次数，i为n次动态数据采集的第i次采集，U为面部特征值，V为身形姿态特征值，W为指纹特征值，T为声音特征值，、、、为特征值系数。
[0011]可选地，在本申请实施例所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法中，所述根据所述考生的虚拟实操动作特征数据结合所述试题目标数据和试题流程数据输入虚拟实操评估模型中获得虚拟实操预测作品数据，并与所述作业成果特征数据进行阈值对比，根据阈值对比结果判断所述考生的虚拟实操异常情况，包括：根据实操科目类型在所述职业教育数字化教学平台中查询获取已训练好的虚拟实操评估模型；根据所述考生的虚拟实操动作特征数据与所述试题目标数据以及试题流程数据输入训练好的虚拟实操评估模型中进行处理获得虚拟实操预测作品数据；根据所述虚拟实操预测作品数据与所述作业成果特征数据进行阈值对比；若所述虚拟实操预测作品数据小于所述作业成果特征数据的预设阈值，则所述考生的虚拟考试成果存在异常，对所述考生进行第二标记。
[0012]可选地，在本申请实施例所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法中，所述根据所述动态特征标识情况与所述虚拟实操异常情况对所述考生的虚拟实操纪律情况进行评估，包括：若所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法，其特征在于，包括以下步骤：采集职业教育的实操考试信息并提取实操考试题库数据集，包括科目试题数据、试题目标数据、试题流程数据以及实操道具数据；获取虚拟实操考试地点的地理标识数据和场地布局信息并生成虚拟实操作训场，提取所述虚拟实操作训场的虚拟布局数据集，包括场地布局数据、声像背景数据以及定位标记数据；根据所述科目试题数据、实操道具数据结合所述虚拟实操作训场输入职业教育数字化教学平台中进行数据融合生成虚拟沉浸式实操考场模型；获取参加虚拟实操考试的考生的定位标识信息、个人特征信息以及虚拟实操动作特征信息并输入至所述虚拟沉浸式实操考场模型中进行虚拟沉浸式实操考试，并提取所述考生的虚拟实操动态特征数据集，其中包括形貌特征数据、虚拟实操动作特征数据、声音热敏数据以及作业成果特征数据；根据所述考生的形貌特征数据以及声音热敏数据结合定位标识信息与所述个人特征信息以及定位标记数据进行数据跟踪拟合判断考生的动态特征标识情况；根据所述考生的虚拟实操动作特征数据结合所述试题目标数据和试题流程数据输入虚拟实操评估模型中获得虚拟实操预测作品数据，并与所述作业成果特征数据进行阈值对比，根据阈值对比结果判断所述考生的虚拟实操异常情况；根据所述动态特征标识情况与所述虚拟实操异常情况对所述考生的虚拟实操纪律情况进行评估。2.根据权利要求1所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法，其特征在于，所述获取虚拟实操考试地点的地理标识数据和场地布局信息并生成虚拟实操作训场，提取所述虚拟实操作训场的虚拟布局数据集，包括场地布局数据、声像背景数据以及定位标记数据，包括：根据获取虚拟实操考试地点的场地布局信息提取场地环境数据，包括空间位置数据、采光度数据以及噪声音频数据；根据所述地理标识数据与所述场地环境数据在所述职业教育数字化教学平台中进行融合生成虚拟实操作训场；提取所述虚拟实操作训场的虚拟布局数据集包括场地布局数据、声像背景数据以及定位标记数据。3.根据权利要求1所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法，其特征在于，所述获取参加虚拟实操考试的考生的定位标识信息、个人特征信息以及虚拟实操动作特征信息并输入至所述虚拟沉浸式实操考场模型中进行虚拟沉浸式实操考试，并提取所述考生的虚拟实操动态特征数据集，其中包括形貌特征数据、虚拟实操动作特征数据、声音热敏数据以及作业成果特征数据，包括：获取参加虚拟实操考试的考生的个人特征信息包括面部特征信息、身形姿态特征信息、指纹特征信息以及声音特征信息；获取所述考生的虚拟实操动作特征信息包括操作姿态信息、手动频次信息以及头部定位信息；根据所述考生的定位标识信息和所述个人特征信息以及虚拟实操动作特征信息并输
入至所述虚拟沉浸式实操考场模型中进行虚拟沉浸式实操考试并采集所述考生的虚拟实操动态特征信息；根据所述虚拟实操动态特征信息进行动态数据提取，获取虚拟实操动态特征数据集；所述虚拟实操动态特征数据集包括形貌特征数据、虚拟实操动作特征数据、声音热敏数据以及作业成果特征数据。4.根据权利要求3所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法，其特征在于，所述根据所述考生的形貌特征数据以及声音热敏数据结合定位标识信息与所述个人特征信息以及定位标记数据进行数据跟踪拟合判断考生的动态特征标识情况，包括：根据所述考生的个人特征信息提取面部特征值、身形姿态特征值、指纹特征值以及声音特征值；根据所述面部特征值、身形姿态特征值、指纹特征值以及声音特征值计算获得考生个人特征值；根据所述考生在虚拟实操中多个动态的形貌特征数据、声音热敏数据结合所述定位标识信息的定位标识数据与所述考生个人特征值、定位标记数据进行形位拟合度计算；根据形位拟合度计算结果判断所述考生的动态特征标识情况。5.根据权利要求4所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法，其特征在于，还包括：根据所述形位拟合度与对应的预设动态标识阈值进行阈值对比，若所述形位拟合度小于预设动态标识阈值，则所述考生存在虚拟考试异常，对所述考生进行第一标记；所述形位拟合度计算公式为：；；其中，为形位拟合度，为多个形貌特征数据中的第i个数据，为多个声音热敏数据中的第i个数据，为第i次采集的定位标识数据，r为定位标记数据，为考生个人特征值，n为虚拟实操中动态数据的采集次数，i为n次动态数据采集的第i次采集，U为面部特征值，V为身形姿态特征值，W为指纹特征值，T为声音特征值，、、、为特征值系数。6.根据权利要求5所述的职业教育数字化教学的沉浸式考试防作弊方法，其特征在于，所述根据所述考生的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢巍，
申请(专利权)人：广州远程教育中心有限公司，
类型：发明
国别省市：