本發(fā)明涉及人工智能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于人工智能的智能課堂點(diǎn)名系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

課堂點(diǎn)名考勤是教育教學(xué)系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，作為對(duì)學(xué)生平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)定的重要依據(jù)?，F(xiàn)有的點(diǎn)名方法和手段建立在傳統(tǒng)的點(diǎn)名方法，或簡(jiǎn)單借助于wif、藍(lán)牙，android，刷一卡通等方式，另外對(duì)學(xué)生的綜合評(píng)價(jià)也是通過抽樣調(diào)查、訪談、考試測(cè)評(píng)等手段，投入大量的教輔人員以及財(cái)力物力等的基礎(chǔ)上，其評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性受諸多外部環(huán)境制約，無法準(zhǔn)確實(shí)時(shí)跟蹤課堂實(shí)效，關(guān)鍵是忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的動(dòng)態(tài)變化，缺乏大量數(shù)據(jù)作為科學(xué)分析的依據(jù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種基于人工智能的智能課堂點(diǎn)名系統(tǒng)。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的：

本發(fā)明包括課堂照片錄入系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)處理模塊和輸出模塊，所述大數(shù)據(jù)處理模塊包括服務(wù)器、gpu加速人工智能計(jì)算模塊、考勤情況、座位信息、人際關(guān)系模塊、學(xué)工系統(tǒng)教務(wù)系統(tǒng)、學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)價(jià)、學(xué)生心理健康評(píng)估和教師課堂評(píng)價(jià)系統(tǒng)。

進(jìn)一步，所述服務(wù)器包括姓名、學(xué)號(hào)、照片信息、課程系統(tǒng)、教師教務(wù)、學(xué)工測(cè)評(píng)信息、學(xué)工綜合信息和教務(wù)綜合信息。

進(jìn)一步，所述gpu加速人工只能計(jì)算模塊包括課堂目標(biāo)自動(dòng)識(shí)別、座位位置信息、人際關(guān)系、人工智能深度學(xué)習(xí)、歷史數(shù)據(jù)更新、關(guān)聯(lián)與處理、其他信息的對(duì)接與融合分析。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明是一種基于人工智能的智能課堂點(diǎn)名系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用人工智能深度學(xué)習(xí)的方法，尊重學(xué)生個(gè)性與過程發(fā)展，通過課堂實(shí)時(shí)照片，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)捕獲出勤情況，座位位置信息，人際關(guān)系等綜合信息，通過對(duì)接教務(wù)信息，學(xué)工信息，心理健康中心等數(shù)據(jù)庫，通過大數(shù)據(jù)處理反映出學(xué)生課堂效果，學(xué)生認(rèn)知與心理狀態(tài)，學(xué)生個(gè)人喜好，情緒與健康人際交往等，作為教師、教務(wù)、學(xué)工、家長(zhǎng)等各方的重要科學(xué)分析與決策依據(jù)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明的服務(wù)器部分結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是本發(fā)明的gpu加速人工智能計(jì)算模塊內(nèi)部運(yùn)行模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

如圖1所示：本發(fā)明包括課堂照片錄入系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)處理模塊和輸出模塊，所述大數(shù)據(jù)處理模塊包括服務(wù)器、gpu加速人工智能計(jì)算模塊、考勤情況、座位信息、人際關(guān)系模塊、學(xué)工系統(tǒng)教務(wù)系統(tǒng)、學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)價(jià)、學(xué)生心理健康評(píng)估和教師課堂評(píng)價(jià)系統(tǒng)。結(jié)合學(xué)工部學(xué)生信息數(shù)據(jù)庫，導(dǎo)入學(xué)生的姓名，學(xué)號(hào)，照片等信息；結(jié)合教務(wù)系統(tǒng)，導(dǎo)入學(xué)生的課程系統(tǒng)，教師信息；通過對(duì)上述數(shù)據(jù)分析，并通過人工智能訓(xùn)練，提取照片的特征信息，并建立初始數(shù)據(jù)庫，并與學(xué)號(hào)、姓名等其他信息關(guān)聯(lián)。

如圖2所示：所述服務(wù)器包括姓名、學(xué)號(hào)、照片信息、課程系統(tǒng)、教師教務(wù)、學(xué)工測(cè)評(píng)信息、學(xué)工綜合信息和教務(wù)綜合信息。由任課教師直接采集照片，并將照片直接傳送至學(xué)校中央服務(wù)器。教師在上課初始和下課前進(jìn)行照片取樣，也可以在課堂任何時(shí)間取樣。

如圖3所示：所述gpu加速人工只能計(jì)算模塊包括課堂目標(biāo)自動(dòng)識(shí)別、座位位置信息、人際關(guān)系、人工智能深度學(xué)習(xí)、歷史數(shù)據(jù)更新、關(guān)聯(lián)與處理、其他信息的對(duì)接與融合分析。

課堂目標(biāo)自動(dòng)識(shí)別；

根據(jù)前期人工智能訓(xùn)練的結(jié)果，根據(jù)視頻流信息實(shí)時(shí)進(jìn)行課堂目標(biāo)任務(wù)的自動(dòng)識(shí)別與追蹤；將每節(jié)課的開始和結(jié)束時(shí)的照片取樣，通過目標(biāo)識(shí)別后標(biāo)注日期、識(shí)別目標(biāo)的學(xué)號(hào)、姓名等信息，并存儲(chǔ)于中央服務(wù)器，用于備份和取證；

獲取班級(jí)位置的分布，比如是正三角，倒三角，均勻分布，前排空后排集中式等，通過分析學(xué)生上課歷史的課堂特點(diǎn)，以及任課教師歷史上課特點(diǎn)，定性判斷學(xué)生與教師的特點(diǎn)和行為；獲取學(xué)生的位置信息，綜合分析學(xué)生的個(gè)人座位喜好，通過對(duì)學(xué)生歷史上該課程的座位情況，間接反映學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、生活習(xí)慣；獲取學(xué)生附近人員位置信息，比如和誰同桌，以及最相鄰學(xué)生信息，通過多次數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)反映學(xué)生的人際交往情況；

與歷史數(shù)據(jù)的更新、關(guān)聯(lián)與處理；

實(shí)時(shí)處理與在線云處理結(jié)合，通過(1)-(2)跟蹤，更新，分析歷史數(shù)據(jù)，反映教學(xué)課堂綜合情況。與其他信息的對(duì)接與融合分析；實(shí)時(shí)將處理結(jié)果與教務(wù)、學(xué)工信息的對(duì)接，綜合輸出結(jié)果；在課堂情況惡化或達(dá)到某一閾值時(shí)，啟動(dòng)課堂自動(dòng)報(bào)警功能；輸出綜合分析結(jié)果，通過各種信息技術(shù)手段(短信，郵件，電話)，將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋給教務(wù)，學(xué)工，家長(zhǎng)等；為避免任何人為的干預(yù)，保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性與可靠性，所有照片信息，和綜合分析算法均公開；綜合分析結(jié)果用于評(píng)價(jià)學(xué)生的生活習(xí)慣，學(xué)習(xí)習(xí)慣，學(xué)習(xí)能力，課程的偏好，學(xué)習(xí)興趣等，并根據(jù)上述結(jié)果做出指導(dǎo)與干預(yù)；綜合分析結(jié)果用于評(píng)價(jià)教師的課程與課堂特點(diǎn)，并根據(jù)學(xué)生的分析結(jié)果做出對(duì)教師，以及課程的綜合評(píng)價(jià)，用于教師能力評(píng)估以及課程的安排與調(diào)整；綜合分析結(jié)果用于教務(wù)處，學(xué)工等部門的政策制定和修改依據(jù)；綜合分析結(jié)果反饋給家長(zhǎng)，在家長(zhǎng)配合下，干預(yù)和參與學(xué)生教育的全過程。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于人工智能的智能課堂點(diǎn)名系統(tǒng)，包括課堂照片錄入系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)處理模塊和輸出模塊，所述大數(shù)據(jù)處理模塊包括服務(wù)器、GPU加速人工智能計(jì)算模塊、考勤情況、座位信息、人際關(guān)系模塊、學(xué)工系統(tǒng)教務(wù)系統(tǒng)、學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)價(jià)、學(xué)生心理健康評(píng)估和教師課堂評(píng)價(jià)系統(tǒng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用人工智能深度學(xué)習(xí)的方法，尊重學(xué)生個(gè)性與過程發(fā)展，通過課堂實(shí)時(shí)照片，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)捕獲出勤情況，座位位置信息，人際關(guān)系等綜合信息，通過對(duì)接教務(wù)信息，學(xué)工信息，心理健康中心等數(shù)據(jù)庫，通過大數(shù)據(jù)處理反映出學(xué)生課堂效果，學(xué)生認(rèn)知與心理狀態(tài)，學(xué)生個(gè)人喜好，情緒與健康人際交往等，作為教師、教務(wù)、學(xué)工、家長(zhǎng)等各方的重要科學(xué)分析與決策依據(jù)。

技術(shù)研發(fā)人員：萬仁卓;楊帆
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢紡織大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.02
技術(shù)公布日：2017.09.15