CN109147435A - 一种基于云计算的智能教育系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于云计算的智能教育系统，包括云计算中心、录制设备和客户端APP，其中：录制设备，用于录制直播课程的直播教学视频；教学终端，用于将录制设备录制的直播教学视频实时上传至云计算中心；摄像设备，用于实时采集学生在直播教学过程中的面部图像，并用于实时将采集到的面部图像上传至云计算中心；云计算中心，用于实时接收并将接收到的直播教学视频同步到所述的客户端APP；还用于实时接收摄像设备上传的面部图像，并用于通过对接收到的面部图像进行的处理与分析，实时获取并向教学终端反馈用于反馈学生上课情绪和听课注意力的分析结果。本发明用于直播教学。
Description
技术领域
本发明涉及云计算应用领域，具体是一种基于云计算的智能教育系统，用于直播教学。
背景技术
传统教学模式受地域和空间的限制，其在地域和空间的限制下，教学资源不平衡，甚至差距相对较大，在一定程度上影响教学质量。
而随着技术的发展，现有技术中出现了网络直播教学，其突破了传统教学的时间和空间限制。
但是，在现有网络直播教学过程中，教师对学生情绪和注意力难以感知，存在教师与学生“情感”互动严重不足的问题，这在很大程度上影响直播教学的教学质量与教学效率。
为此，本发明提供了一种基于云计算的智能教育系统，用于解决上述技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种基于云计算的智能教育系统，用于直播教学。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于云计算的智能教育系统，包括云计算中心、至少一教学端以及至少一学生端，所述的教学端包括教学终端和录制设备，所述的学生端包括摄像设备和客户端APP，其中对于单个教学端和单个学生端：
录制设备，用于录制直播课程的直播教学视频；
教学终端，与录制设备相连，用于将录制设备录制的直播教学视频实时上传至云计算中心；
摄像设备，用于实时采集学生在直播教学过程中的面部图像，并用于实时将采集到的面部图像上传至云计算中心；
云计算中心，分别与所述的教学终端、摄像设备网络连接，用于实时接收并将接收到的直播教学视频同步到所述的客户端APP；还用于实时接收摄像设备上传的面部图像，并用于通过对接收到的面部图像进行的处理与分析，实时获取用于反馈学生上课情绪和听课注意力的分析结果；并用于将上述获取到的反馈学生上课情绪和听课注意力的分析结果反馈至教学终端。
其中，所述的客户端APP还用于将学生完成的作业上传至云计算中心；所述的云计算中心还用于实现作业批改。
其中，所述的云计算中心：还用于根据对学生作业批改的结果数据分析总结学生学习情况的共性与个性，并用于将总结结果反馈至教学终端。
其中，所述的云计算中心：还用于依据其总结的学生学习情况的个性，向各客户端APP对应发送相应的练习题。
其中，所述的云计算中心还用于存储其接收到的各直播教学视频。
其中，所述的客户端APP，还用于从云计算中心选择云计算中心内已存储的任意教学视频进行学习。
其中，所述的客户端APP：用于学生上传学习心得与疑难问题至云计算中心，还用于查看与回复云计算中心接收到的各学生上传的学习心得与疑难问题。
其中，所述的云计算中心：还用于基于预先设定的评审标准，从其内存储的教学视频中评选出优秀教学视频；所述的客户端APP，还用于学生复习点播云计算中心评选出的各优秀教学视频。
其中，所述的客户端APP，通过选择相应的直播课堂，对应播放该当前选择的直播课堂所对应的直播教学视频。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
（1）本发明所述的基于云计算的智能教育系统，通过摄像设备实时采集学生在直播教学过程中的面部图像，并通过云计算中心实时对摄像设备采集的面部图像进行图像处理与分析，进而通过云计算中心实时获取用于反馈学生上课情绪和听课注意力的分析结果，之后通过云计算中心将其获取到的反馈学生上课情绪和听课注意力的分析结果反馈至教学终端，使教师在直播教学过程中，能够清楚了解学生的上课情绪和注意力，克服现有技术中存在的教师与学生“情感”互动严重不足的问题，进而提高教学质量和教学效率。
（2）本发明所述的基于云计算的智能教育系统，其客户端APP能够将学生完成的作业上传至云计算中心，而云计算中心能够实现作业批改，这在一定程度上减轻了教师的工作负担，使教师有更为充裕的时间去处理其他教学相关事务。
（3）本发明所述的基于云计算的智能教育系统，其云计算中心能够根据对学生作业批改的结果数据分析总结学生学习情况的共性与个性，并能够将总结结果反馈至教学终端，有助于教师全面了解或在一定程度上了解其学生对直播教学内容的掌握情况，进而有助于教师及时调整教学内容，进而在一定程度上有助于提高教学质量与效率。
（4）本发明所述的基于云计算的智能教育系统，其云计算中心能够依据其总结的学生学习情况的个性，向各客户端APP对应发送相应的练习题，用于学生强化练习，较为实用。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1为本发明所述的基于云计算的智能教育系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
具体实施方式1：
结合图1说明本具体实施方式，本实施方式以1个教学端、1个学生端为例，实际使用时，教学端和学生端的数量均可依据实际需要设定，比如教学端有两个、学生端有30个。
在本实施方式所述的基于云计算的智能教育系统包括云计算中心、一教学端以及一学生端，所述的教学端包括教学终端和录制设备，所述的学生端包括摄像设备和客户端APP。其中对于单个教学端和单个学生端来说：所述的录制设备，用于录制直播课程的直播教学视频；所述的教学终端，与录制设备相连，用于将录制设备录制的直播教学视频实时上传至云计算中心；所述的摄像设备，用于实时采集学生在直播教学过程中的面部图像，并用于实时将采集到的面部图像上传至云计算中心；云计算中心，分别与所述的教学终端、摄像设备网络连接，用于实时接收并将接收到的直播教学视频同步到所述的客户端APP；还用于实时接收摄像设备上传的面部图像，并用于通过对接收到的面部图像进行的处理与分析，实时获取用于反馈学生上课情绪和听课注意力的分析结果；并用于将上述获取到的反馈学生上课情绪和听课注意力的分析结果反馈至教学终端。
使用时，（教师）通过录制设备录制直播课程的直播教学视频，录制设备录制的直播教学视频通过教学终端实时上传至云计算中心，之后由云计算中心将录制设备录制的直播教学视频同步到客户端APP（使用时，安装在相应的客户端），进行教师直播教学。可见本发明突破了传统教学方式的时间和空间限制。
另外，本发明在直播教学过程中，通过摄像设备实时采集并上传学生在直播教学过程中的面部图像，云计算中心实时接收摄像设备上传的面部图像，并通过对接收到的面部图像进行处理与分析，实时获取并向教学终端反馈用于反馈学生上课情绪和听课注意力的分析结果，可见本发明使教师在直播教学过程中，能够清楚了解学生的上课情绪和注意力，克服现有技术中存在的教师与学生“情感”互动严重不足的问题，进而提高教学质量和教学效率。
需要说明的是，所述的云计算中心可以采用云服务器，所述的教学终端可以采用PC机，所述的摄像设备可以采用安有摄像头（用于拍照）的PC机，所述的录制设备可以采用摄像机，具体实现时，本领域技术人员还可依据实际情况，选用现有技术中其他相关设备进行所述云计算中心、教学终端、摄像设备和录制设备的实现。
另需要说明的是，本实施方式中所述的客户端APP为电脑版APP，客户端APP可复制使用。
具体实施方式2：
本实施方式2与具体实施方式1的不同之处在于，本实施方式中所述的基于云计算的智能教育系统，其客户端APP还用于将学生完成的作业上传至云计算中心；所述的云计算中心还用于实现作业批改。这在一定程度上减轻了教师的工作负担，使教师可以有更为充裕的时间去处理其他教学相关事务。
需要说明的是，教师预先在云计算中心预留有作业答案。
具体实施方式3：
本实施方式与具体实施方式2的不同之处在于，本实施方式中所述的基于云计算的智能教育系统，其云计算中心还用于根据对学生作业批改的结果数据分析总结学生学习情况的共性与个性，并用于将总结结果反馈至教学终端。这有助于教师全面了解或在一定程度上了解其学生对直播教学内容的掌握情况，进而有助于教师及时调整教学内容，进而在一定程度上有助于提高教学质量与效率。
具体实施方式4：
本实施方式4与具体实施方式3的不同之处在于，本实施方式中所述的基于云计算的智能教育系统，其云计算中心还用于依据其总结的学生学习情况的个性，向各客户端APP对应发送相应的练习题，可见有助于学生对尚未掌握的知识点进行强化练习。
具体实施方式5：
本实施方式5与具体实施方式4的不同之处在于，本实施方式中所述的基于云计算的智能教育系统，其云计算中心还用于存储其接收到的各直播教学视频，有助于后期对各相关教学视频进行管理。
另外在本实施方式中，所述的客户端APP，还用于从云计算中心选择云计算中心内已存储的任意教学视频（该教学视频包括直播教学过程中存储的直播教学视频）进行学习。可见本发明使学生可以选择个人感兴趣的课程进行学习，这进一步突破了传统教学的时间和空间限制，从根本上改变了教育资源的不平衡问题，使教育资源得以科学配置与使用。
另外，在本实施方式所述的客户端APP，还用于学生上传学习心得与疑难问题至云计算中心，以及用于查看与回复云计算中心接收到的各学生上传的学习心得与疑难问题。可见本发明方便学生通过云计算中心进行学习交流，进而激发学生学习以及提高学生的交流能力。
另外，在本实施方式中，所述的云计算中心还用于基于预先设定的评审标准，从其内存储的教学视频中评选出优秀教学视频。所述的客户端APP，还用于学生复习点播云计算中心评选出的各优秀教学视频。使用时，云计算中心基于预先设定的评审标准，从其内存储的教学视频（包括直播教学过程中存储的直播教学视频）中评选出优秀教学视频，学生通过客户端APP依据自己的实际情况选择相应优秀教学视频的播放链接，点击播放即可进行该相应优秀教学视频的播放。
另外在本实施方式中，所述的客户端APP，通过选择相应的直播课堂，对应播放该当前选择的直播课堂所对应的直播教学视频。不同的学生可以通过客户端APP选择不同的直播课堂，对应播放相应的直播教学视频，进行对应直播课堂的直播教学。
以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种基于云计算的智能教育系统，其特征在于，包括云计算中心、至少一教学端以及至少一学生端，所述的教学端包括教学终端和录制设备，所述的学生端包括摄像设备和客户端APP，其中对于单个教学端和单个学生端：
录制设备，用于录制直播课程的直播教学视频；
教学终端，与录制设备相连，用于将录制设备录制的直播教学视频实时上传至云计算中心；
摄像设备，用于实时采集学生在直播教学过程中的面部图像，并用于实时将采集到的面部图像上传至云计算中心；
云计算中心，分别与所述的教学终端、摄像设备网络连接，用于实时接收并将接收到的直播教学视频同步到所述的客户端APP；还用于实时接收摄像设备上传的面部图像，并用于通过对接收到的面部图像进行的处理与分析，实时获取用于反馈学生上课情绪和听课注意力的分析结果；并用于将上述获取到的反馈学生上课情绪和听课注意力的分析结果反馈至教学终端。
2.根据权利要求1所述的基于云计算的智能教育系统，其特征在于，所述的客户端APP还用于将学生完成的作业上传至云计算中心；所述的云计算中心还用于实现作业批改。
3.根据权利要求2所述的基于云计算的智能教育系统，其特征在于，所述的云计算中心：还用于根据对学生作业批改的结果数据分析总结学生学习情况的共性与个性，并用于将总结结果反馈至教学终端。
4.根据权利要求3所述的基于云计算的智能教育系统，其特征在于，所述的云计算中心：还用于依据其总结的学生学习情况的个性，向各客户端APP对应发送相应的练习题。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的基于云计算的智能教育系统，其特征在于，所述的云计算中心还用于存储其接收到的各直播教学视频。
6.根据权利要求5所述的基于云计算的智能教育系统，其特征在于，所述的客户端APP，还用于从云计算中心选择云计算中心内已存储的任意教学视频进行学习。
7.根据权利要求5所述的基于云计算的智能教育系统，其特征在于，所述的客户端APP：用于学生上传学习心得与疑难问题至云计算中心，还用于查看与回复云计算中心接收到的各学生上传的学习心得与疑难问题。
8.根据权利要求5所述的基于云计算的智能教育系统，其特征在于，所述的云计算中心：还用于基于预先设定的评审标准，从其内存储的教学视频中评选出优秀教学视频；所述的客户端APP，还用于学生复习点播云计算中心评选出的各优秀教学视频。
9.根据权利要求1或2或3或4所述的基于云计算的智能教育系统，其特征在于，所述的客户端APP，通过选择相应的直播课堂，对应播放该当前选择的直播课堂所对应的直播教学视频。
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