一种智慧教育数据分析系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智慧教育数据分析系统，涉及智慧教育技术领域，用于解决现有的智慧教育大多针对学生的考试成绩数据进行教学方案的制定，无法获取学生更深层次的教学反馈，所实现的教学路径也较为单一的问题，本发明专利技术包括画像建立模块、收集模块、分析模块、比对模块、方案规划模块、趋显模块、更新模块及导入模块；本发明专利技术针对课堂教学环节可灵活地对学生的活跃状态及考核成绩进行采集，采集的学生教学反馈较为全面，方便老师对班级中整体学习状态值较差的学生进行统一辅导，提高老师的教学效率，解决现有智慧教育采集的学生教学反馈较为单一的问题。单一的问题。单一的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧教育数据分析系统


[0001]本专利技术涉及智慧教育
，具体为一种智慧教育数据分析系统。

技术介绍

[0002]教育信息化是衡量一个国家和地区教育发展水平的重要标志，实现教育现代化、创新教学模式、提高教育质量，迫切需要大力推进教育信息化。随着启发式教学、参与式教学、探究式教学等新型教学模式的不断推广与深入，以学生为主体的自主学习模式得到越来越广泛的认可与应用；
[0003]在学校，课堂教学环节是学生接受系统教育最重要的一环，做好教学互动环节，是掌握好教学环节的质量，提高教学水平的关键。
[0004]传统课堂上的提问互动和课堂小测试的环节，教师给出简单选择后，学生举手或者口头回答，无法对此类互动及学生表现进行很好的统计，教师只能根据大体情况来判断进行教学，无法根据统计的数据调整更加合适的教学方式，传统的教学方式已经不适应现代化教学的需要，且现有的智慧教育大多针对学生的考试成绩数据进行教学方案的制定，无法获取学生更深层次的教学反馈，所实现的教学路径也较为单一。
[0005]为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于为了解决现有的智慧教育大多针对学生的考试成绩数据进行教学方案的制定，无法获取学生更深层次的教学反馈，所实现的教学路径也较为单一的问题，而提出一种智慧教育数据分析系统。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0008]一种智慧教育数据分析系统，包括：
[0009]画像建立模块，用于对学生的基础画像进行绘制；
[0010]收集模块，用于对学生活跃状态进行监测并收集学生的考核评价；
[0011]分析模块，用于接收收集模块收集的学生活跃状态与考核评价两个数据组并进行解析，分别得到学生活跃状态即课堂上的回答问题的举手次数及与每张举手照片中的手掌部离地面的距离计算均值，计算得到举次值，配合与老师的互动评价等级得到单学科活跃值及多门学科活跃值均值，分别为学生学科活跃度和学生整体活跃度，利用与老师的互动评价得到学生不同学科的互动评级等级；通过学生的考核评价即平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩配合不同的表现分别得到平考值、末考值、练绩值及课绩值，将得到的平考值、末考值、练绩值及课绩值计算得到学生单学科考评值；
[0012]比对模块，用于通过比对得到每个学生的学生学科活跃度较低学科，并生成指示信令；还用于通过比对得到学生考评值较低学科，并生成推荐信令；还用于通过计算得到多个学生的整体学习状态值，并对重点学生进行抓取；
[0013]方案规划模块，用于接收比对模块传输的提示信令、推荐信令及重点学生信息，并
通过老师进行相对应的教学调整；
[0014]当接收到提示信令时，则收到每个学生的学生学科活跃度低的学科，当单学科超过一半的学生学科活跃度均未达到预设值时，则向此门学科代课教师发送改变教学方式提示，当单学科超过一半的学生学科活跃度均达到预设值时，则对相对应学生发送学科兴趣激发方法文本数据；
[0015]当接收到推荐信令时，则得到每个学生的考评值低的学科，并根据每个学生薄弱学科为每个学生制定学习计划，并将特定的学习计划向每个学生家长手机终端上进行发送，学习计划包括学生每天每门学科所需投入的时间，针对薄弱学科的学习时间进行增加，将其他强势学科的学习时间向薄弱学科的学习时间进行中和，使薄弱学科的学习时间大于之前的三分之二；同时向老师手机终端中发送已建立的每门学科的辅导小组名单，将不同学科薄弱的学生进行归类；
[0016]当接收到重点学生信息时，整理得到班级中整体学习状态值低的学生，标记为低状生，并生成状低生的谈话指令发送至对应的老师手机终端，老师通过手机终端接收到谈话指令后，对状低生进行谈话，并通过手机终端上传学生目前的状况和学生的各项指标差的原因；当低状生中出现家庭原因时，则生成家庭谈话信息并向老师手机终端中发送；当低状生中出现问题或障碍时，则对此类低状生进行标记备注；当低状生中出现学习时间较少的原因时，则生成监督指令并向家长手机终端中发送。
[0017]进一步的，还包括：
[0018]趋显模块，将采集的单科考核评价中多个平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩的分数为纵坐标，横坐标为时间节点，建立四条单科考核评价的变换曲线，并以曲线的变换判断学生的考核评价成绩趋势；
[0019]更新模块，用于在完成一堂课、一次平时考试、一次期末考试、课堂练习及课后作业后，利用收集模块对收集的最新数据向分析模块及导入模块中传输；
[0020]导入模块，用于接收更新模块传输的最新数据，并将最新的学生的举次值、与老师的互动评价等级及平考值、末考值、练绩值及课绩值向画像建立模块中进行导入，并与相匹配的学生基础画像进行同步展示
[0021]进一步的，所述分析模块得到学生不同学科的互动评级等级的具体操作步骤如下：
[0022]连续与老师的互动评价分为多门不同学科的与老师的互动评价，并将与老师的互动评价依据互动频率进行评级，分为一级互动评价、二级互动评价和三级互动评价，且一级互动评价、二级互动评价和三级互动评价分别对应着连续的互动评分区间，将不同学科与老师在课堂上的互动评价进行评分，分别得到学生不同学科的互动评分，以不同学科的互动评分得到不同学科的互动评价等级。
[0023]进一步的，所述分析模块计算学生学科活跃度和学生整体活跃度的具体操作步骤如下：
[0024]将采集的不同学科多堂课的学生回答问题的举手总次数与单门学科所进行的课堂数量通过计算得到每堂课单学科学生课堂平均举手次数，再通过对不同学科多堂课的学生回答问题的举手总次数中截取学生的举手照片，利用图像分析技术抓取学生每次举手后手掌部与地面的距离，以此判断学生的自信度，并利用每张举手照片中的手掌部离地面的
距离计算均值，通过两个数值计算得到举次值；将多门不同学科每堂课学生举次值及多门不同学科的互动评级等级利用公式得到学生的单学科活跃值，通过学生的多门学科的活跃值求均值得到学生多门学科活跃值的均值，即分别为学生学科活跃度和学生整体活跃度。
[0025]进一步的，所述分析模块计算学生单学科考评值的具体操作步骤如下：
[0026]解析得到学生平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩，其中考核评价由多门学科的考核评价组成；将单学科考核评价中多次平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩分别标定为S1、S2、S3、......S
S
、Q1、Q2、Q3、......Q
q
、K1、K2、K3、......K
k
及H1、H2、H3、......H
h
，其中s、q、k及h分别为学生单学科考核评价中平时考试次数、期末考试次数、课堂练习次数及课后作业次数；分别代入公式试次数、期末考试次数、课堂练习次数及课后作业次数；分别代入公式及分别得到单学科考核评价中平考本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智慧教育数据分析系统，其特征在于，包括：画像建立模块，用于对学生的基础画像进行绘制；收集模块，用于对学生活跃状态进行监测并收集学生的考核评价；分析模块，用于接收收集模块收集的学生活跃状态与考核评价两个数据组并进行解析，分别得到学生活跃状态即课堂上的回答问题的举手次数及与每张举手照片中的手掌部离地面的距离计算均值，计算得到举次值，配合与老师的互动评价等级得到单学科活跃值及多门学科活跃值均值，分别为学生学科活跃度和学生整体活跃度；利用与老师的互动评价得到学生不同学科的互动评级等级；通过学生的考核评价即平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩配合不同的表现分别得到平考值、末考值、练绩值及课绩值，将得到的平考值、末考值、练绩值及课绩值计算得到学生单学科考评值；比对模块，用于通过比对得到每个学生的学生学科活跃度低的学科，并生成指示信令；还用于通过比对得到学生考评值低的学科，并生成推荐信令；还用于通过计算得到多个学生的整体学习状态值，并对重点学生进行抓取；方案规划模块，用于接收比对模块传输的提示信令、推荐信令及重点学生信息，并通过老师进行相对应的教学调整；当接收到提示信令时，则收到每个学生的学生学科活跃度低的学科，当单学科超过一半的学生学科活跃度均未达到预设值时，则向此门学科代课教师发送改变教学方式提示，当单学科超过一半的学生学科活跃度均达到预设值时，则对相对应学生发送学科兴趣激发方法文本数据；当接收到推荐信令时，则得到每个学生的考评值低的学科，并根据每个学生薄弱学科为每个学生制定学习计划，并将特定的学习计划向每个学生家长手机终端上进行发送，学习计划包括学生每天每门学科所需投入的时间，针对薄弱学科的学习时间进行增加，将其他强势学科的学习时间向薄弱学科的学习时间进行中和，使薄弱学科的学习时间大于之前的三分之二；同时向老师手机终端中发送已建立的每门学科的辅导小组名单，将不同学科薄弱的学生进行归类；当接收到重点学生信息时，整理得到班级中整体学习状态值低的学生，标记为低状生，并生成状低生的谈话指令发送至对应的老师手机终端，老师通过手机终端接收到谈话指令后，对状低生进行谈话，并通过手机终端上传学生目前的状况和学生的各项指标差的原因；当低状生中出现家庭原因时，则生成家庭谈话信息并向老师手机终端中发送；当低状生中出现问题或障碍时，则对此类低状生进行标记备注；当低状生中出现学习时间较少的原因时，则生成监督指令并向家长手机终端中发送。2.根据权利要求1所述的一种智慧教育数据分析系统，其特征在于，还包括：趋显模块，将采集的单科考核评价中多个平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩的分数为纵坐标，横坐标为时间节点，建立四条单科考核评价的变换曲线，并以曲线的变换判断学生的考核评价成绩趋势；更新模块，用于在完成一堂课、一次平时考试、一次期末考试、课堂练习及课后作业后，利用收集模块对收集的最新数据向分析模块及导入模块中传输；导入模块，用于接收更新模块传输的最新数据，并将最新的学生的举次值、与老师的互动评价等级及平考值、末考值、练绩值及课绩值向画像建立模块中进行导入，并与相匹配的
学生基础画像进行同步展示。3.根据权利要求1所述的一种智慧教育数据分析系统，其特征在于，所述分析模块得到学生不同学科的互动评级等级的具体操作步骤如下：连续与老师的互动评价分为多门不同学科的与老师的互动评价，并将与老师的互动评价依据互动频率进行评级，分为一级互动评价、二级互动评价和三级互动评价，且一级互动评价、二级互动评价和三级互动评价分别对应着连续的互动评分区间，将不同学科与老师在课堂上的互动评价进行评分，分别得到学生不同学科的互动评分，以不同学科的互动...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪钊，杨志民，田杰，
申请(专利权)人：北京爱可生信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：