【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智慧教学，更具体的，涉及一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法、系统及存储介质。
技术介绍
1、随着信息化技术的发展，各种信息化课堂教学系统逐渐发展起来，并在信息化教学实践中占据重要地位。智慧作业平台是依托于信息化教学平台和移动终端，基于动态学习数据分析的新型教学形态，通过网络云盘、电子书包、大数据等先进的信息技术对传统作业及教学方式进行变革。在智慧作业平台中可以充分发挥学生的主体作用，增强学生学习的独立性和自主性，教师通过智慧作业平台为学生布置作业，学生通过智慧作业平台进行作业的在线提交，使得教室了解学生的基本情况，教师的教学更具有针对性。
2、在课程传统教学模式下，学生对课程知识的学习兴趣不强，不能较好的培养学生实践创新能力在享受信息化技术变革带来的开放和便利的同时，却出现了教学效率低下的现象，只是运用了信息化教学手段，而教学内容和教学方式并没有发生太大的改变，最终被信息化手段束缚。目前，在线课程教学模式还弊端，例如缺乏对学生提交的作业的评价和质量的反馈，教师所教授内容缺乏针对性，仍然很难被学生接受，且学生参与活动积极性不高，课堂效果差。因此，如何利用智慧作业平台对课程教学内容进行优化是需要解决的问题。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法、系统及存储介质。
2、本专利技术第一方面提供了一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，包括：
3、获取目标课程内容的课程教学计划，根
4、将所述课程作业通过智慧作业平台进行推送，并获取学生在智慧作业平台上传的作业信息，对作业信息进行智能批改并进行课程知识点识别；
5、根据批改结果进行知识点的聚类，提取聚类结果评估学生掌握情况，筛选掌握情况不符合预设阈值的课程知识点，利用筛选的课程知识点将所述课程教学计划进行切分，对课程教学计划的时间进行优化；
6、提取时间优化后的课程教学计划对应的课程内容，根据历史教学数据获取学生群体的偏好教学模式，通过所述偏好教学模式检索教学实例，优化目标课程内容对应的教学方案。
7、本方案中，获取目标课程内容的课程教学计划，根据所述课程教学计划提取课程知识点，具体为：
8、根据课程教学计划将所述目标课程内容进行分割，通过不同教学阶段生成教学计划标签对分割后的课程内容进行标注，并将分割后的课程内容进行分词获取不同教学计划标签下的词向量集合；
9、根据所述词向量集合中，根据不同章节获取局部子集，在所述局部子集中将词向量导入低维向量空间，通过图卷积网络对词向量进行学习表示，获取词向量的位置特征；
10、将所述位置特征结合词向量的语义信息获取局部特征信息，并引入注意力机制对获取局部特征信息进行加权，将加权后的局部特征信息导入bilstm网络，生成包含双向顺序信息的特征向量；
11、将所述特征向量导入全连接层，根据全连接层获取局部子集对于所有课程知识类别的得分向量，将所述得分向量进行归一化处理获取对应的知识类别，根据知识类别在局部子集中提取关键词向量；
12、将所述关键词向量进行聚合获取不同教学计划标签下词向量集合的课程知识点。
13、本方案中，获取教学过程中学生对所述课程知识点的交互特征，通过所述交互特征生成课程作业，具体为：
14、根据视频监控设备获取教学过程的视频流信息，通过教学课程计划获取教学过程所涉及的课程知识点，在所述视频流信息中获取所述课程知识点所在时间戳；
15、基于时间戳将视频流信息进行分割，获取课程知识点对应的视频段，在视频段中提取视频图像帧，根据所述视频图像帧获取学生群体的面部图像信息，将所述面部图像信息进行预处理，获取面部图像信息的面部关键点；
16、根据面部关键点的位置特征获取所述视频段对应的位置变化序列，通过所述位置变化序列根据相似度计算识别学生的微表情，统计学生群体的微表情特征；
17、获取学生群体的声音信号提取声音特征，将所述声音特征结合微表情特征获取学生群体对课程知识点的交互特征，并利用所述交互特征获取交互得分，获取不符合预设得分标准的课程知识点进行标记；
18、将标记的课程知识点进行比例增益，通过不同课程知识点所占比例生成课程作业。
19、本方案中，根据批改结果进行知识点的聚类，提取聚类结果评估学生掌握情况，筛选掌握情况不符合预设阈值的课程知识点，具体为：
20、获取课程作业对应的标准答案信息，根据所述标准答案信息提取关键步骤，根据所述关键步骤及评分标准对上传的作业信息进行智能批改，获取不同作业项目对应关键步骤的评分信息，利用所述评分信息对作业项目进行标注；
21、通过课程知识点进行关键步骤的聚类，将课程知识点作为初始聚类中心，获取不同作业项目中各关键步骤到初始聚类中心的隶属度矩阵，当最大隶属度大于等于预设第一阈值时，则归于最大隶属度对应的类簇；
22、当最大隶属度小于预设第一阈值时，则判断最大隶属度是否大于预设第二阈值，若多个类簇满足，则将关键步骤归于多个类簇，所述第一阈值大于第二阈值；
23、利用多次迭代聚类获取课程知识点对应的类簇，获取不同类簇中的平均评分表征学生掌握情况，筛选掌握情况不符合预设阈值的课程知识点，在筛选所得课程知识点对应的类簇中获取关键步骤对应的作业项目；
24、获取作业项目所涉及的课程知识点，统计除掌握不佳的课程知识点之外的其他课程知识点的出现频率，根据出现频率获取掌握不佳的课程知识点的高关联课程知识点；
25、根据掌握不佳的课程知识点及高关联课程知识点生成关注课程知识点集合。
26、本方案中，利用筛选的课程知识点将所述课程教学计划进行切分，对课程教学计划的时间进行优化，具体为：
27、将关注课程知识点集合中的掌握不佳的课程知识点在所述课程教学计划中进行定位，根据定位结果将所涉及的课程教学计划进行切分，并筛选未来预设时间范围内所涉及的课程教学计划；
28、并在筛选的课程教学计划中获取定位前后预设时间步内的课程知识点，判断所述课程知识点是否为高关联课程知识点，若是，则将对应的课程知识点进行标记，并生成标记课程知识点的教学计划时间序列；
29、获取课程作业中高关联课程知识点的评分信息，根据所述评分信息设置标记课程知识点的优先级，选取最高优先级的标记课程知识点与邻近掌握不佳的课程知识点结合，提取对应的课程内容作为下一教学计划。
30、本方案中，根据历史教学数据获取学生群体的偏好教学模式，通过所述偏好教学模式检索教学实例，优化目标课程内容对应的教学方案，具体为：
31、获取学生群体在不同课程中的历史教学数据，并提取历史教学数据对应的交互特征序列，根据所述交互特征序列获取历本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，获取目标课程内容的课程教学计划，根据所述课程教学计划提取课程知识点，具体为：
3.根据权利要求1所述的一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，获取教学过程中学生对所述课程知识点的交互特征，通过所述交互特征生成课程作业，具体为：
4.根据权利要求1所述的一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，根据批改结果进行知识点的聚类，提取聚类结果评估学生掌握情况，筛选掌握情况不符合预设阈值的课程知识点，具体为：
5.根据权利要求1所述的一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，利用筛选的课程知识点将所述课程教学计划进行切分，对课程教学计划的时间进行优化，具体为：
6.根据权利要求1所述的一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，根据历史教学数据获取学生群体的偏好教学模式，通过所述偏好教学模式检索教学实例，优化目标课程内容对应的教学方案，具体为：<...
【技术特征摘要】
1.一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，获取目标课程内容的课程教学计划，根据所述课程教学计划提取课程知识点，具体为：
3.根据权利要求1所述的一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，获取教学过程中学生对所述课程知识点的交互特征，通过所述交互特征生成课程作业，具体为：
4.根据权利要求1所述的一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，根据批改结果进行知识点的聚类，提取聚类结果评估学生掌握情况，筛选掌握情况不符合预设阈值的课程知识点，具体为：
5.根据权利要求1所述的一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，利用筛选的课程知识点将所述课程教学计划进行切分，对课程教学计划的时间进行优化，具体为：
6.根据权利要求1所述的一种基于智慧作业平台的教学课程优化方法，其特征在于，根据历史教学数据获取学生群体的偏好教学模式，通过所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘朋，
申请(专利权)人：深圳市二一教育科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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