CN108491781B - 一种课堂专注度评估方法及终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种课堂专注度评估方法及终端，其方法包括：S1：控制第一终端进行录屏操作，得到视频信息；S2：通过眼动仪采集学生的眼动信息，并记录眼动信息采集的时间点，得到第一时间点；S3：根据所述视频信息，获取视频信息中第一时间点鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；S4：根据眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；判断注视区域内是否包括文字或图片信息；S5：若包括，则令预设的评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；评分值的初始值为零；S6：每隔预设第一时间重复执行步骤S2至S5，直到当前时间点在预设的课堂时间范围外，并输出所述评分值。本发明解决了如何激励学生课堂认真听讲的问题。

Description

一种课堂专注度评估方法及终端
技术领域
本发明涉及教育领域，尤其涉及一种课堂专注度评估方法及终端。
背景技术
教育就是一种有目的、有组织、有计划、系统地传授知识和技术规范等的社会活动。教育的根本价值，就是给国家提供具有崇高信仰、道德高尚、诚实守法、技艺精湛、博学多才、多专多能的人才，培养和养育经济与社会发展需要的劳动力，培养合格公民，为国、为家、为社会创造科学知识和物质财富，推动经济增长，推动民族兴旺，促进人的发展，推动世界和平和人类发展。教育在社会中起着相当重要作用。
随着教育事业的发展，现有对学生的教育不仅局限于原先的应试教育，而更加注重学生的全面发展，并且现有的期未成绩也不局限于单独的试卷的卷面成绩，而是以学生的平时上课表现分及期未试卷分数的加权平均值，作为学生的最后期末成绩，但由于在计算机机房课程中每一位学生使用一台计算机终端，学生被计算机终端挡住，老师无法得知学生上课的情况，且学生数量较多也难以对每一位学生课堂专注度进行评分，不利于素质教育的发展。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种课堂专注度评估方法及终端，以解决如何激励学生课堂认真听讲的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
本发明提供一种课堂专注度评估方法，包括以下步骤：
S1：控制第一终端进行录屏操作，得到视频信息；
S2：通过眼动仪采集学生的眼动信息，并记录所述眼动信息采集的时间点，得到第一时间点；
S3：根据所述视频信息，获取所述视频信息中时间点为所述第一时间点时鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；
S4：根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；判断所述注视区域内是否包括所述文字或图片信息；
S5：若包括，则令预设的评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；所述评分值的初始值为零；
S6：每隔预设第一时间重复执行步骤S2至S5，直到当前时间点在预设的课堂时间范围外，并输出所述评分值。
本发明还提供一种课堂专注度评估终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
S1：控制第一终端进行录屏操作，得到视频信息；
S2：通过眼动仪采集学生的眼动信息，并记录所述眼动信息采集的时间点，得到第一时间点；
S3：根据所述视频信息，获取所述视频信息中时间点为所述第一时间点时鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；
S4：根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；判断所述注视区域内是否包括所述文字或图片信息；
S5：若包括，则令预设的评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；所述评分值的初始值为零；
S6：每隔预设第一时间重复执行步骤S2至S5，直到当前时间点在预设的课堂时间范围外，并输出所述评分值。
本发明的有益效果在于：本发明提供了一种课堂专注度评估方法及终端，通过每隔第一时间采集学生的眼动信息，并记录采集眼动信息对应的第一时间点；录制第一终端显示界面对应显示内容的视频信息，并获取该视频信息中第一时间点鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；根据眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域，并判断该注视区域是否包括所述文字或图片信息，若包括，表示学生对老师上课的内容有认真听讲，令评分值自加一；否则表示学生注意力不集中，令评分值自减一；上述的第一终端为教师端，第二终端为学生端；本发明通过上述方法，能够有效地对学习上课专注度进行评分，解决了如何激励学生课堂认真听讲的问题，有利于学生的全面发展。
附图说明
图1所示为本发明提供的一种课堂专注度评估方法的流程图；
图2所示为本发明提供的一种课堂专注度评估终端的结构示意图；
附图标号说明：
1-处理器； 2-存储器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明如下：
如图1所示，本发明提供的一种课堂专注度评估方法，包括以下步骤：
S1：控制第一终端进行录屏操作，得到视频信息；
S2：通过眼动仪采集学生的眼动信息，并记录所述眼动信息采集的时间点，得到第一时间点；
S3：根据所述视频信息，获取所述视频信息中时间点为所述第一时间点时鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；
S4：根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；判断所述注视区域内是否包括所述文字或图片信息；
S5：若包括，则令预设的评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；所述评分值的初始值为零；
S6：每隔预设第一时间重复执行步骤S2至S5，直到当前时间点在预设的课堂时间范围外，并输出所述评分值。
从上述描述可知，本发明提供了一种课堂专注度评估方法，通过每隔第一时间采集学生的眼动信息，并记录采集眼动信息对应的第一时间点；录制第一终端显示界面对应显示内容的视频信息，并获取该视频信息中第一时间点鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；根据眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域，并判断该注视区域是否包括所述文字或图片信息，若包括，表示学生对老师上课的内容有认真听讲，令评分值自加一；否则表示学生注意力不集中，令评分值自减一；上述的第一终端为教师端，第二终端为学生端；本发明通过上述方法，能够有效地对学习上课专注度进行评分，解决了如何激励学生课堂认真听讲的问题，有利于学生的全面发展。
进一步的，所述S1和S2之间还包括：
控制第二终端进行录屏操作，得到第一视频信息。
从上述描述可知，通过第一视频信息能够有效监控学生上课时的观看内容，防止学生利用第二终端观看与上课无关的内容。
进一步的，所述S3具体为：
根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；
根据所述第一视频信息，获取所述第一时间点对应的图像帧数据；
判断所述图像帧数据中与所述注视区域对应的第一图像区域是否包括所述文字或图片信息。
从上述描述可知，通过上述方法，可有效地判断学生上课时是否有认真听讲，且并不是通过视频信息及注视区域进行判断，而是通过第二终端录屏的第一视频信息、注视区域、第一时间点及视频信息中第一时间点鼠标指向的文字或图片信息进行综合判断，以防止第一终端和第二终端由于显示屏尺寸或规格并不相同，或者第二终端显示内容是由学生自主控制的情况下，存在显示不完全同步（即显示屏上显示内容百分之九十以上相同），而导致学生课堂专注度评判存在误差的情况 ，即提高了学生课堂专注度评估精确度。
进一步的，所述S3之后还包括：
根据所述眼动信息，若分析得到学生的注视区域不在所述显示屏上，则控制第二终端上的摄像头拍摄图像，得到第一图像；
根据所述第一图像，判断学生是否处于低头状态且第一图像中笔位于学生手上，若是，则令所述评分值自加一；否则，令所述评分值自减一。
从上述描述可知，通过上课方法，可解决学生在记笔记时目光不处于第二终端显示屏上时，专注度如何评估的问题。
进一步的，所述S3之后还包括：
根据所述眼动信息，若分析得到学生的注视区域不在所述显示屏上，则控制第二终端上的摄像头录制视频，得到第二视频信息；
根据所述第二视频信息，判断学生是否有记笔记动作，若有，则令所述评分值自加一；否则，令所述评分值自减一。
从上述描述可知，通过上述方法，可解决学生在记笔记时目光不处于第二终端显示屏上时，专注度如何评估的问题，且通过第二视频信息进行判断，防止学生只拿笔并未记笔记而使专注度评估失误的问题。
进一步的，输出所述评分值之前还包括：
S501：在预设第二时间范围内实时采集学生的眼动信息；
S502：根据实时采集的眼动信息，分析得到学生在显示屏上注视区域的移动轨迹，得到第一移动轨迹；
S503：获取所述视频信息在所述第二时间范围内中鼠标的移动轨迹，得到第二移动轨迹；
S504：计算所述第一移动轨迹和第二移动轨迹的相似度，若所述相似度大于预设相似度阈值，则令所述评分值加上预设第一值。
从上述描述可知，通过学生注视区域的移动轨迹与第一终端上鼠标的移动轨迹，判断学生是否认真听讲，可进一步对学生课堂专注度进行评分，以激励学生上课认真听讲；且上述判断的前提为第一终端和第二终端同步放映，即第一终端控制第二终端，使第二终端显示的内容与第一终端完全同步。
进一步的，每隔预设第三时间执行步骤S501至步骤S504。
从上述描述可知，通过上述方法，可进一步提高学生专注度评分的精确性，激励学生上课认真听讲，以促进素质教育的全面发展。
如图2所示，本发明提供了一种课堂专注度评估终端，包括存储器2、处理器1及存储在存储器2上并可在处理器1上运行的计算机程序，所述处理器1执行所述计算机程序时实现以下步骤：
S1：控制第一终端进行录屏操作，得到视频信息；
S2：通过眼动仪采集学生的眼动信息，并记录所述眼动信息采集的时间点，得到第一时间点；
S3：根据所述视频信息，获取所述视频信息中时间点为所述第一时间点时鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；
S4：根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；判断所述注视区域内是否包括所述文字或图片信息；
S5：若包括，则令预设的评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；所述评分值的初始值为零；
S6：每隔预设第一时间重复执行步骤S2至S5，直到当前时间点在预设的课堂时间范围外，并输出所述评分值。
进一步的，所述的一种课堂专注度评估终端，所述S1和S2之间还包括：
控制第二终端进行录屏操作，得到第一视频信息。
进一步的，所述的一种课堂专注度评估终端，所述S3具体为：
根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；
根据所述第一视频信息，获取所述第一时间点对应的图像帧数据；
判断所述图像帧数据中与所述注视区域对应的第一图像区域是否包括所述文字或图片信息。
进一步的，所述的一种课堂专注度评估终端，所述S3之后还包括：
根据所述眼动信息，若分析得到学生的注视区域不在所述显示屏上，则控制第二终端上的摄像头拍摄图像，得到第一图像；
根据所述第一图像，判断学生是否处于低头状态且第一图像中笔位于学生手上，若是，则令所述评分值自加一；否则，令所述评分值自减一。
进一步的，所述的一种课堂专注度评估终端，所述S3之后还包括：
根据所述眼动信息，若分析得到学生的注视区域不在所述显示屏上，则控制第二终端上的摄像头录制视频，得到第二视频信息；
根据所述第二视频信息，判断学生是否有记笔记动作，若有，则令所述评分值自加一；否则，令所述评分值自减一。
进一步的，所述的一种课堂专注度评估终端，输出所述评分值之前还包括：
S501：在预设第二时间范围内实时采集学生的眼动信息；
S502：根据实时采集的眼动信息，分析得到学生在显示屏上注视区域的移动轨迹，得到第一移动轨迹；
S503：获取所述视频信息在所述第二时间范围内中鼠标的移动轨迹，得到第二移动轨迹；
S504：计算所述第一移动轨迹和第二移动轨迹的相似度，若所述相似度大于预设相似度阈值，则令所述评分值加上预设第一值。
进一步的，所述的一种课堂专注度评估终端，每隔预设第三时间执行步骤S501至步骤S504。
优选实施例一：
本实施例提供一种课堂专注度评估方法，包括以下步骤：
S1：控制第一终端进行录屏操作，得到视频信息；
S2：控制第二终端进行录屏操作，得到第一视频信息；
S3：通过眼动仪采集学生的眼动信息，并记录所述眼动信息采集的时间点，得到第一时间点；
S4：根据所述视频信息，获取所述视频信息中时间点为所述第一时间点时鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；
所述S4具体为：
根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；
根据所述第一视频信息，获取所述第一时间点对应的图像帧数据；
判断所述图像帧数据中与所述注视区域对应的第一图像区域是否包括所述文字或图片信息。
其中，根据眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域，此步骤为现有技术，现有专利文献已可实现，可参考申请号为201410668468.8的中国专利，上面有记载如何实现该原理。
S5：根据所述眼动信息，若分析得到学生的注视区域不在所述显示屏上，则控制第二终端上的摄像头拍摄图像，得到第一图像；根据所述第一图像，判断学生是否处于低头状态且第一图像中笔位于学生手上，若是，则令所述评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；
其中，可将所述S5替换为：
根据所述眼动信息，若分析得到学生的注视区域不在所述显示屏上，则控制第二终端上的摄像头录制视频，得到第二视频信息；
根据所述第二视频信息，判断学生是否有记笔记动作，若有，则令所述评分值自加一；否则，令所述评分值自减一。
S6：根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；判断所述注视区域内是否包括所述文字或图片信息；
S7：若包括，则令预设的评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；所述评分值的初始值为零；
S8：每隔预设第一时间重复执行步骤S2至S5，直到当前时间点在预设的课堂时间范围外；
其中第一时间可为2-8分钟，可根据方法的实际执行情况进行调整，也可超出8分钟；课堂时间范围为人为设定，即上课时间范围。
S901：在预设第二时间范围内实时采集学生的眼动信息；
其中，所述第二时间范围为0-2分钟；可根据使用情况进行调整，也可超出2分钟。
S902：根据实时采集的眼动信息，分析得到学生在显示屏上注视区域的移动轨迹，得到第一移动轨迹；
S903：获取所述视频信息在所述第二时间范围内中鼠标的移动轨迹，得到第二移动轨迹；
S904：计算所述第一移动轨迹和第二移动轨迹的相似度，若所述相似度大于预设相似度阈值，则令所述评分值加上预设第一值。
其中，优选的，所述相似度阈值为80%，本领域技术人员可根据实际情况进行调整，本发明并不限制相似度阈值的具体值。
S10：每隔预设第三时间执行步骤: S901至步骤S904，进到当前时间点在预设的课堂时间范围外；
其中，所述第三时间为2-8分钟；可根据方法的实际执行情况进行调整，也可超出8分钟。
S11：输出所述评分值。
其中，步骤S3至S8，和步骤S901至S10同步进行。
优选实施例二：
本实施例提供一种课堂专注度评估终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
S1：控制第一终端进行录屏操作，得到视频信息；
S2：控制第二终端进行录屏操作，得到第一视频信息；
S3：通过眼动仪采集学生的眼动信息，并记录所述眼动信息采集的时间点，得到第一时间点；
S4：根据所述视频信息，获取所述视频信息中时间点为所述第一时间点时鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；
所述S4具体为：
根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；
根据所述第一视频信息，获取所述第一时间点对应的图像帧数据；
判断所述图像帧数据中与所述注视区域对应的第一图像区域是否包括所述文字或图片信息。
其中，根据眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域，此步骤为现有技术，现有专利文献已可实现，可参考申请号为201410668468.8的中国专利，上面有记载如何实现该原理。
S5：根据所述眼动信息，若分析得到学生的注视区域不在所述显示屏上，则控制第二终端上的摄像头拍摄图像，得到第一图像；根据所述第一图像，判断学生是否处于低头状态且第一图像中笔位于学生手上，若是，则令所述评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；
其中，可将所述S5替换为：
根据所述眼动信息，若分析得到学生的注视区域不在所述显示屏上，则控制第二终端上的摄像头录制视频，得到第二视频信息；
根据所述第二视频信息，判断学生是否有记笔记动作，若有，则令所述评分值自加一；否则，令所述评分值自减一。
S6：根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；判断所述注视区域内是否包括所述文字或图片信息；
S7：若包括，则令预设的评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；所述评分值的初始值为零；
S8：每隔预设第一时间重复执行步骤S2至S5，直到当前时间点在预设的课堂时间范围外；
其中第一时间可为2-8分钟，可根据方法的实际执行情况进行调整，也可超出8分钟；课堂时间范围为人为设定，即上课时间范围。
S901：在预设第二时间范围内实时采集学生的眼动信息；
其中，所述第二时间范围为0-2分钟；可根据使用情况进行调整，也可超出2分钟。
S902：根据实时采集的眼动信息，分析得到学生在显示屏上注视区域的移动轨迹，得到第一移动轨迹；
S903：获取所述视频信息在所述第二时间范围内中鼠标的移动轨迹，得到第二移动轨迹；
S904：计算所述第一移动轨迹和第二移动轨迹的相似度，若所述相似度大于预设相似度阈值，则令所述评分值加上预设第一值。
其中，优选的，所述相似度阈值为80%，本领域技术人员可根据实际情况进行调整，本发明并不限制相似度阈值的具体值。
S10：每隔预设第三时间执行步骤: S901至步骤S904，进到当前时间点在预设的课堂时间范围外；
其中，所述第三时间为2-8分钟；可根据方法的实际执行情况进行调整，也可超出8分钟。
S11：输出所述评分值。
其中，步骤S3至S8，和步骤S901至S10同步进行。
本发明已由上述相关实施例和附图加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必须指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包括于权利要求的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。

Claims (5)

1.一种课堂专注度评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：控制第一终端进行录屏操作，得到视频信息；
S2：通过眼动仪采集学生的眼动信息，并记录所述眼动信息采集的时间点，得到第一时间点；
S3：根据所述视频信息，获取所述视频信息中时间点为所述第一时间点时鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；
S4：根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；判断所述注视区域内是否包括所述文字或图片信息；
S5：若包括，则令预设的评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；所述评分值的初始值为零；
S6：每隔预设第一时间重复执行步骤S2至S5，直到当前时间点在预设的课堂时间范围外，并输出所述评分值；所述S1和S2之间还包括：控制第二终端进行录屏操作，得到第一视频信息；
所述S3具体为：
根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；
根据所述第一视频信息，获取所述第一时间点对应的图像帧数据；
判断所述图像帧数据中与所述注视区域对应的第一图像区域是否包括所述文字或图片信息；
输出所述评分值之前还包括：
S501：在预设第二时间范围内实时采集学生的眼动信息；
S502：根据实时采集的眼动信息，分析得到学生在显示屏上注视区域的移动轨迹，得到第一移动轨迹；
S503：获取所述视频信息在所述第二时间范围内中鼠标的移动轨迹，得到第二移动轨迹；
S504：计算所述第一移动轨迹和第二移动轨迹的相似度，若所述相似度大于预设相似度阈值，则令所述评分值加上预设第一值。
2.根据权利要求1所述的一种课堂专注度评估方法，其特征在于，所述S3之后还包括：
根据所述眼动信息，若分析得到学生的注视区域不在所述显示屏上，则控制第二终端上的摄像头拍摄图像，得到第一图像；
根据所述第一图像，判断学生是否处于低头状态且第一图像中笔位于学生手上，若是，则令所述评分值自加一；否则，令所述评分值自减一。
3.根据权利要求1所述的一种课堂专注度评估方法，其特征在于，所述S3之后还包括：
根据所述眼动信息，若分析得到学生的注视区域不在所述显示屏上，则控制第二终端上的摄像头录制视频，得到第二视频信息；
根据所述第二视频信息，判断学生是否有记笔记动作，若有，则令所述评分值自加一；否则，令所述评分值自减一。
4.根据权利要求3所述的一种课堂专注度评估方法，其特征在于，每隔预设第三时间执行步骤S501至步骤S504。
5.一种课堂专注度评估终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
S1：控制第一终端进行录屏操作，得到视频信息；
S2：通过眼动仪采集学生的眼动信息，并记录所述眼动信息采集的时间点，得到第一时间点；
S3：根据所述视频信息，获取所述视频信息中时间点为所述第一时间点时鼠标指向的位置对应的文字或图片信息；
S4：根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；判断所述注视区域内是否包括所述文字或图片信息；
S5：若包括，则令预设的评分值自加一；否则，令所述评分值自减一；所述评分值的初始值为零；
S6：每隔预设第一时间重复执行步骤S2至S5，直到当前时间点在预设的课堂时间范围外，并输出所述评分值；所述S1和S2之间还包括：控制第二终端进行录屏操作，得到第一视频信息；
所述S3具体为：
根据所述眼动信息，分析得到学生注视第二终端的显示屏的注视区域；
根据所述第一视频信息，获取所述第一时间点对应的图像帧数据；
判断所述图像帧数据中与所述注视区域对应的第一图像区域是否包括所述文字或图片信息；
输出所述评分值之前还包括：
S501：在预设第二时间范围内实时采集学生的眼动信息；
S502：根据实时采集的眼动信息，分析得到学生在显示屏上注视区域的移动轨迹，得到第一移动轨迹；
S503：获取所述视频信息在所述第二时间范围内中鼠标的移动轨迹，得到第二移动轨迹；
S504：计算所述第一移动轨迹和第二移动轨迹的相似度，若所述相似度大于预设相似度阈值，则令所述评分值加上预设第一值。
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