CN108230480A - 一种教学数据挖掘分析系统 - Google Patents

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王九龙
陈宝林
王光良
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Abstract

一种教学数据挖掘分析系统，包括多个设置在学生端的用于学习与交流互动的桌面端、用于师生交流互动数据传输的服务器、用于考勤的签到端、多个用于采集学生表情、动作及图像分析的图像采集处理单元、用于学生学习过程中的记录的记录模块；所述桌面端包括处理器、无线传输模块、触控显示器；所述图像采集处理单元包括图像传感器、信号放大器、A/D转换器、FPGA模块、DSP处理器、数据库存储单元、WiFi模块；所述图像传感器、信号放大器、A/D转换器、FPGA模块、DSP处理器依次相连；所述DSP处理器通过WiFi模块与服务器相连；所述桌面端、签到端、记录模块、图像采集处理单元分别与服务器网络连接。

Description

一种教学数据挖掘分析系统
技术领域
本发明属于网络技术领域，尤其涉及一种教学数据挖掘分析系统。
背景技术
随着互联网技术的迅速普及，整个社会的发展与信息技术的关系越来越密切，但是在教学管理上仍停留于非智能的多媒体教学方式，在一个稍微大一点的教室，由于学生数量多，教室不可能关注到每一个学生的学习情况及反馈信息，因此会导致教学效果普遍达不到预期。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种教学数据挖掘分析系统。
一种教学数据挖掘分析系统，包括多个设置在学生端的用于学习与交流互动的桌面端、用于师生交流互动数据传输的服务器、用于考勤的签到端、多个用于采集学生表情、动作及图像分析的图像采集处理单元、用于学生学习过程中的记录的记录模块。
所述桌面端包括处理器、无线传输模块、触控显示器；所述处理器通过无线传输模块与服务器相连；所述触控显示器与处理器相连。
所述图像采集处理单元包括图像传感器、信号放大器、A/D转换器、FPGA模块、DSP处理器、数据库存储单元、WiFi模块；所述图像传感器、信号放大器、A/D转换器、FPGA模块、DSP处理器依次相连；所述存储单元与DSP处理器相连，用于图像数据存储；所述DSP处理器通过WiFi模块与服务器相连；所述桌面端、签到端、记录模块、图像采集处理单元分别与服务器网络连接。
进一步的，所述签到端包括微处理器单元、无线通信模块、数据存储单元、指纹识别单元、身份验证单元；所述无线通信模块、数据存储模块、指纹识别单元、身份验证单元分别与微处理器单元相连。
进一步的，其特征在于，所述无线通信模块为GPRS模块。
进一步的，所述记录模块包括微控制器以及与微控制器相连的可擦写可编程只读存储器、RS232接口驱动模块。
进一步的，所述图像传感器为CCD图像传感器。
进一步的，所述无线传输模块为蓝牙模块。
进一步的，所述图像采集端为DSP摄像机，所述DSP摄像机通过RS485与处理器单元相连。
进一步的，所述处理器包括MCU和外部时钟电路。
本发明的有益效果在于：通过多个图像采集端采集学生表情、动作，分析学生学习情况，提高了教学效率和质量；学生学习过程中通过桌面端与老师或者其他人进行交流学习，无需发出声音、无需走动就可以向其他人请教，提高了学生学习的效率；通过对学生表情动作的采集分析，教室可以针对性的对学生学习过程中遇到的问题进行答疑，改善教学效果。
附图说明
图1是一种教学数据挖掘分析系统的原理图。
具体实施方式
为使发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本实施例提供一种教学数据挖掘分析系统，包括多个设置在学生端的用于学习与交流互动的桌面端、用于师生交流互动数据传输的服务器、用于考勤的签到端、多个用于采集学生表情、动作及图像分析的图像采集处理单元、用于学生学习过程中的记录的记录模块。
所述桌面端包括处理器、无线传输模块、触控显示器；所述处理器通过无线传输模块与服务器相连；所述触控显示器与处理器相连。
所述图像采集处理单元包括图像传感器、信号放大器、A/D转换器、FPGA模块、DSP处理器、数据库存储单元、WiFi模块；所述图像传感器、信号放大器、A/D转换器、FPGA模块、DSP处理器依次相连；所述存储单元与DSP处理器相连，用于图像数据存储；所述DSP处理器通过WiFi模块与服务器相连；所述桌面端、签到端、记录模块、图像采集处理单元分别与服务器网络连接。
进一步的，所述签到端包括微处理器单元、无线通信模块、数据存储单元、指纹识别单元、身份验证单元；所述无线通信模块、数据存储模块、指纹识别单元、身份验证单元分别与微处理器单元相连。
进一步的，其特征在于，所述无线通信模块为GPRS模块。
进一步的，所述记录模块包括微控制器以及与微控制器相连的可擦写可编程只读存储器、RS232接口驱动模块。
进一步的，所述图像传感器为CCD图像传感器。
进一步的，所述无线传输模块为蓝牙模块。
进一步的，所述图像采集端为DSP摄像机，所述DSP摄像机通过RS485与处理器单元相连。
进一步的，所述处理器包括MCU和外部时钟电路。
通过多个图像采集端采集学生表情、动作，分析学生学习情况，提高了教学效率和质量；学生学习过程中通过桌面端与老师或者其他人进行交流学习，无需发出声音、无需走动就可以向其他人请教，提高了学生学习的效率；通过对学生表情动作的采集分析，教室可以针对性的对学生学习过程中遇到的问题进行答疑，改善教学效果。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、 “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新 型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。

Claims (8)

1.一种教学数据挖掘分析系统，其特征在于，包括多个设置在学生端的用于学习与交流互动的桌面端、用于师生交流互动数据传输的服务器、用于考勤的签到端、多个用于采集学生表情、动作及图像分析的图像采集处理单元、用于学生学习过程中的记录的记录模块；
所述桌面端包括处理器、无线传输模块、触控显示器；所述处理器通过无线传输模块与服务器相连；所述触控显示器与处理器相连；
所述图像采集处理单元包括图像传感器、信号放大器、A/D转换器、FPGA模块、DSP处理器、数据库存储单元、WiFi模块；所述图像传感器、信号放大器、A/D转换器、FPGA模块、DSP处理器依次相连；所述存储单元与DSP处理器相连，用于图像数据存储；所述DSP处理器通过WiFi模块与服务器相连；所述桌面端、签到端、记录模块、图像采集处理单元分别与服务器网络连接。
2.根据权利要求1所述一种教学数据挖掘分析系统，其特征在于，所述签到端包括微处理器单元、无线通信模块、数据存储单元、指纹识别单元、身份验证单元；所述无线通信模块、数据存储模块、指纹识别单元、身份验证单元分别与微处理器单元相连。
3.根据权利要求2所述一种教学数据挖掘分析系统，其特征在于，所述无线通信模块为GPRS模块。
4.根据权利要求1所述一种教学数据挖掘分析系统，其特征在于，所述记录模块包括微控制器以及与微控制器相连的可擦写可编程只读存储器、RS232接口驱动模块。
5.根据权利要求1所述一种教学数据挖掘分析系统，其特征在于，所述图像传感器为CCD图像传感器。
6.根据权利要求1所述一种教学数据挖掘分析系统，其特征在于，所述无线传输模块为蓝牙模块。
7.根据权利要求1所述一种教学数据挖掘分析系统，其特征在于，所述图像采集端为DSP摄像机，所述DSP摄像机通过RS485与处理器单元相连。
8.根据权利要求1所述一种教学数据挖掘分析系统，其特征在于，所述处理器包括MCU和外部时钟电路。
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