CN112528799B - 一种教学直播方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

一种教学直播方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种教学直播方法、装置、计算机设备和存储介质，该方法包括：接收由教师终端采集的直播视频数据，直播视频数据中具有题目；将直播视频数据发送至学生终端进行播放，学生终端连接第一点阵笔与第一点阵纸；接收学生终端发送的、由第一点阵笔在第一点阵纸上针对题目书写的第一笔迹；确定题目的类型；按照类型对第一笔迹进行批改，获得批改信息；将第一笔迹与批改信息发送至教师终端。本发明实施有效地解决了教师可以使用题库之外的题目，扩展了教学的灵活性，同时，教师针对题库之外的题目也可以辅助教师批改答题，提高教学的效率。

Description

一种教学直播方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本发明实施例涉及电子化教育技术领域，尤其涉及一种教学直播方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
近年来，随着科技信息技术的发展，更多的智能型教学方法深入到教育技术领域中，公共教育服务平台及数字化校园建设已成为未来教育的发展方向，与传统的教学方式相比，这些智能型教学方案给用户和教师带来了方便的同时，促进在水平空间上合理的资源利用。
现有技术中，教师在进行课堂直播时，学生通过教师在教学直播中布置的题库之内的题目进行答题，当教师布置题库之外的题目时，学生通过对话框或者弹幕的形式进行答题，而答题的结果直接展示在直播间中。
而现有的方案中，由于教学直播中的题库有限，教师使用直播题库里的题目作为考试题，限制了教学的灵活性，同时，教师使用题库之外的题目时，不便于批改答题，降低了教学效率。
发明内容
本发明实施例提出了一种教学直播方法、装置、计算机设备和存储介质，以解决教学直播中教师与学生互动的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种教学直播方法，其特征在于，包括：
接收由教师终端采集的直播视频数据，所述直播视频数据中具有题目；
将所述直播视频数据发送至学生终端进行播放，所述学生终端连接第一点阵笔与第一点阵纸；
接收所述学生终端发送的、由所述第一点阵笔在所述第一点阵纸上针对所述题目书写的第一笔迹；
确定所述题目的类型；
按照所述类型对所述第一笔迹进行批改，获得批改信息；
将所述第一笔迹与所述批改信息发送至所述教师终端。
可选地，所述确定所述题目的类型，包括：
对所述题目进行光学字符识别，获得文本信息；
在所述文本信息中检测表征类型的字符；
若检测到所述字符，则确定所述题目为所述类型。
可选地，所述按照所述类型对所述第一笔迹进行批改，获得批改信息，包括：
若所述类型为选择题、判断题或填空题，则对所述第一笔迹进行聚类，获得至少一个笔迹集合；
在第一目标集合中的所述第一笔迹侧生成表示答题正确的批改信息，所述第一目标集合为所述第一笔迹的数量最大的笔迹集合；
在第二目标集合中的所述第一笔迹侧生成答题错误的批改信息，所述第二目标集合为所述第一笔迹的数量非最大的笔迹集合。
可选地，所述按照所述类型对所述第一笔迹进行批改，获得批改信息，包括：
若所述类型为问答题，则识别所述第一笔迹表示的文本信息；
针对在所述学生终端登录的学生，查询所述学生的成绩；
从所述成绩最高的多个所述学生对应的所述文本信息中提取多个关键词；
若所述文本信息具有所述关键词，则生成包含所述关键词的提示符作为批改信息；
若所述文本信息缺少所述关键词，则将所述关键词作为批改信息添加至所述第一笔迹侧。
可选地，所述教师终端连接第二点阵笔与第二点阵纸，还包括：
接收所述教师终端发送的、针对所述批改信息的调整操作；
按照所述调整操作调整所述批改信息；
接收所述教师终端发送的、由所述第二点阵笔在所述第二点阵纸上针对所述第一笔迹书写的第二笔迹；
将所述批改信息、所述第二笔迹发送至所述学生终端，与所述第一笔迹在所述直播视频数据中的所述题目中显示。
可选地，所述将所述批改信息、所述第二笔迹发送至所述学生终端，与所述第一笔迹在所述直播视频数据中的所述题目中显示，包括：
在所述直播视频数据中，针对所述题目识别答题区域、空白的非答题区域；
将所述题目对应的所述第一笔迹标记所述答题区域；
基于所述批改信息与所述第一笔迹之间的位置关系，在所述答题区域的基础上定位批改区域；
将所述第一笔迹对应的所述批改信息标记所述批改区域；
将所述第一笔迹对应的所述第二笔迹标记所述非答题区域；
将所述批改信息、所述第二笔迹、所述答题区域、所述批改区域与所述非答题区域发送至所述学生终端，以在所述直播视频数据中的所述答题区域显示所述第一笔迹、在所述批改区域中显示所述批改信息、在所述非答题区域中显示所述第二笔迹。
可选地，还包括：
使用所述批改信息对在所述学生终端登录的学生进行聚类，获得多个学生集合；
对所述学生集合中的学生进行打散，以重组为多个学习小组。
第二方面，本发明实施例还提供了一种教学直播装置，包括：
直播数据接收模块，用于接收由教师终端采集的直播视频数据，所述直播视频数据中具有题目；
直播数据播放模块，用于将所述直播视频数据发送至学生终端进行播放，所述学生终端连接第一点阵笔与第一点阵纸；
第一笔迹接收模块，用于接收所述学生终端发送的、由所述第一点阵笔在所述第一点阵纸上针对所述题目书写的第一笔迹；
题目类型确定模块，用于确定所述题目的类型；
批改信息获取模块，用于按照所述类型对所述第一笔迹进行批改，获得批改信息；
发送模块，用于将所述第一笔迹与所述批改信息发送至所述教师终端。
可选地，题目类型确定模块包括：
文本信息获取子模块，用于对所述题目进行光学字符识别，获得文本信息；
字符检测子模块，用于在所述文本信息中检测表征类型的字符；
题目类型确定子模块，用于若检测到所述字符，则确定所述题目为所述类型。
可选地，批改信息获取模块包括：
笔迹集合获取子模块，用于若所述类型为选择题、判断题或填空题，则对所述第一笔迹进行聚类，获得至少一个笔迹集合；
答题正确批改信息生成子模块，用于在第一目标集合中的所述第一笔迹侧生成表示答题正确的批改信息，所述第一目标集合为所述第一笔迹的数量最大的笔迹集合；
答题错误批改信息生成子模块，用于在第二目标集合中的所述第一笔迹侧生成答题错误的批改信息，所述第二目标集合为所述第一笔迹的数量非最大的笔迹集合。
可选地，批改信息获取模块包括：
文本信息识别模块，用于若所述类型为问答题，则识别所述第一笔迹表示的文本信息；
成绩查询子模块，用于针对在所述学生终端登录的学生，查询所述学生的成绩；
关键字提取子模块，用于从所述成绩最高的多个所述学生对应的所述文本信息中提取多个关键词；
关键词提示符生成子模块，若所述文本信息具有所述关键词，则生成包含所述关键词的提示符作为批改信息；
关键词添加子模块，用于若所述文本信息缺少所述关键词，则将所述关键词作为批改信息添加至所述第一笔迹侧。
可选地，发送模块还包括：
调整操作子模块，用于接收所述教师终端发送的、针对所述批改信息的调整操作；
批改信息调整子模块，用于按照所述调整操作调整所述批改信息；
第二笔迹接收子模块，用于接收所述教师终端发送的、由所述第二点阵笔在所述第二点阵纸上针对所述第一笔迹书写的第二笔迹；
数据发送子模块，将所述批改信息、所述第二笔迹发送至所述学生终端，与所述第一笔迹在所述直播视频数据中的所述题目中显示。
可选地，数据发送子模块包括：
题目识别单元，用于在所述直播视频数据中，针对所述题目识别答题区域、空白的非答题区域；
第一笔迹标记单元，用于将所述题目对应的所述第一笔迹标记所述答题区域；
批改区域定位单元，用于基于所述批改信息与所述第一笔迹之间的位置关系，在所述答题区域的基础上定位批改区域；
批改区域标记单元，用于将所述第一笔迹对应的所述批改信息标记所述批改区域；
非答题区域标记单元，用于将所述第一笔迹对应的所述第二笔迹标记所述非答题区域；
数据发送单元，用于将所述批改信息、所述第二笔迹、所述答题区域、所述批改区域与所述非答题区域发送至所述学生终端，以在所述直播视频数据中的所述答题区域显示所述第一笔迹、在所述批改区域中显示所述批改信息、在所述非答题区域中显示所述第二笔迹。
可选地，还包括：
学生集合获取模块，用于使用所述批改信息对在所述学生终端登录的学生进行聚类，获得多个学生集合；
学生集合打散模块，用于对所述学生集合中的学生进行打散，以重组为多个学习小组。
第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面中任一所述的教学直播方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方中任一项所述的教学直播方法。
在本实施例中，接收由教师终端采集的直播视频数据，直播视频数据中具有题目；将直播视频数据发送至学生终端进行播放，学生终端连接第一点阵笔与第一点阵纸；接收学生终端发送的、由第一点阵笔在第一点阵纸上针对题目书写的第一笔迹；确定题目的类型；按照类型对第一笔迹进行批改，获得批改信息；将第一笔迹与批改信息发送至教师终端。本实施例摆脱了题库中的题目的限制，教师可以使用题库之外的题目，学生终端的第一笔迹表示学生的作答信息，按照题目的类型辅助教师批改学生的作答信息，可以提高教师批改的时间，适用于实时性的直播，提高了教学的灵活性，在教学直播中激发学生的课堂表现，增强教师与学生互动效果，提高了教学效率。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种教学直播方法的流程图；
图2为本发明实施例二提供的一种教学直播方法的流程图；
图3为本发明实施例三提供的一种直播装置的结构示意图；
图4是本发明实施例四提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种教学直播方法的流程图，本实施例可适用于教学直播时教师与学生互动的情况，该方法可以由教学直播装置来执行，该教学直播装置可以由软件和/或硬件实现，可配置在计算机设备中，例如，服务器、工作站，等等，具体包括如下步骤：
S110、接收由教师终端采集的直播视频数据。
本实施例的技术方案，通过第一系统接收由教师终端采集的直播视频数据中的题目。其中，教师终端为教师的用户所登录的终端，如，教师的个人电脑、平板电脑、手机、视频会议设备(video conference)等。其中，教师终端中的直播课堂为双系统，即第一系统和第二系统，当教师在正常直播时，使用的系统为第一系统，在启动第一系统时，调用教师终端具有的摄像头采集视频数据，作为直播视频数据上传至平台；平台作为第二系统负责直播视频数据的接收处理及发送。
在本实施例中，直播视频数据作为教师终端所采集的教学直播内容，接收教师终端的桌面截屏及摄像头所采集的视频数据，进行封装打包后发送到学生终端，其中，直播视频数据包含教师的讲课内容、教材、教师的讲课音频及PPT(PowerPoint，演示文稿)展示，直播视频数据中的桌面截屏为可以是教师在题库外采集的考试题目，由于平台里的题库里的题目选择有限，平台的题目仅能面向题库的题目进行自动批改，如教师想使用题库外的题目时，可使用纸张记录题目，或截取其他材料题库里的题目，制作为图像数据传入直播视频数据中，即直播视频数据中包含教师所布置的题目，可以针对直播的场景辅助教师快速进行批改。
进一步，本实施例中的题目可以理解为教师拍了一张含题目的图像数据，当教师在使用教师终端中的第一系统进行共享时，本次图像数据一次性共享到各个学生终端，而学生终端收到图像数据后，冻结本次题目，后续教师终端不再持续共享也可以查看本次题目。
S120、将直播视频数据发送至学生终端进行播放。
具体的，当教师终端的第二系统处理直播视频数据后，将直播视频数据发送至学生终端进行播放，学生终端收到教师发送的直播视频数据，并查看直播视频数据所包含的题目，把题目的答案记录在点阵纸对应的答题区域，其中，发给学生的题目，需要有严格的题号和小序号，便于学生答题时题目和答案关联，避免出现答案无法匹配其对应的题目。
S130、接收学生终端发送的、由第一点阵笔在第一点阵纸上针对题目书写的第一笔迹。
学生终端都设有第一点阵纸和第一点阵笔，第一点阵纸属于点阵纸、第一点阵笔属于点阵笔，点阵纸相比普通的笔记本，铺设有点阵页面，每一张点阵页面具有每一页点阵纸对应的点阵纸ID(Identification身份标识号)；点阵笔为具有点阵识别功能的笔，数码笔内置有压力传感器、处理器、摄像头、存储器和通讯模块等，可以采集点阵纸上的答题笔记，采集的笔记的轨迹通过有线或无线的方式传输到学生终端。学生浏览到题目之后，在点阵纸上作答，该第一笔迹由学生在第一点阵笔在第一点阵纸上针对题目书写，即第一笔迹为答题的信息，学生的第一笔迹封装打包后发送到教师终端。
学生在点阵纸上答题，该点阵纸为空白点阵纸，学生在没有题目的空白点阵纸上答题，学生在进行答题时，按照答题规范要求进行答题，所谓规范要求，是指题号、序号以及对应答题区域，便于题目和答案关联。示例性的，当学生答题的题目类型为选择题，而选择题为第一大题时，学生按照规范要求在点阵纸第一页进行选择题的作答，并写明题号和序号对应的答案，避免题目和答案无法自动关联。
其中，有线传输方式为，点阵笔具有数据连接线，点阵笔连接线的接口插入到终端设备中，点阵笔所采集到的笔记的轨迹封装打包后通过数据线传送到终端，该点阵笔连接线的接口可以为COM接口、USB接口、Type-C接口、Micro USB接口、串口、并口，本实施例对此不加以限制；另一种无线传输方式为，通过蓝牙信号或者网络信号方式把点阵笔所采集的笔记的轨迹上传至学生终端，学生终端将此笔记轨迹封装打包后发送至教师终端。
S140、确定题目的类型。
教师终端收到学生终端的第一笔迹后，可以对题目的文本等信息进行分析，确定该第一笔迹中的题目的类型，该类型可以是选择题、判断题、填空题、问答题中的一项。具体的，学生所发送的第一笔迹转换为文本信息，在文本信息中提取关键词，进行数据统计，根据关键词确定题目的类型。
在本发明的一种实施例中，S140包括如下步骤：
S141、对题目进行光学字符识别，获得文本信息。
在本实施例中，教师终端从学生终端采集的第一笔迹进行光学字符识别。其中，光学字符识别(OCR Optical Character Recognition)指电子设备(例如，扫描仪或数码相机)检查纸上打印的字符，通过检测暗、亮的模式确定其形状，然后用字符识别方法将形状翻译成计算机文字的过程；即，针对印刷体字符，采用光学的方式将纸质文档中的文字转换成为黑白点阵的图像文件，并通过识别软件将图像中的文字转换成文本格式，获得文本信息。
S142、在文本信息中检测表征类型的字符。
在获得文本信息后，在文本信息中检测表征类型的字符。示例性的，若文本信息中检测的对象为选择题时，在文本信息中检测关键词“选择”、“A”、“B”、“C”，除此之外，还检测到横线、括号等关键符号时，预先归类到选择题目录中。
基于同样原理，若文本信息中检测的对象为填空题时，在文本信息中检测关键词“填空”、“问答”之外，还有横线、括号等关键符号归类到填空题目录中；若文本信息中检测的对象为判断题时，检测关键词“判断”之外，还有括号等关键符号都归类到判断题目录中。
S143、若检测到字符，则确定题目为该类型。
基于已分类的目录，在各类目录下检测字符。示例性的，若在选择题目录中没有检测到选择题的关键字符时，则忽略本次题目；若在选择题目录中检测到选择题关键字符时，则确定该题目的类型为选择题，并对文本信息和原始第一笔迹进行保存。
同样方式，若在填空题目录中没有检测到选择题的关键字符时，则忽略本次文本信息；若在选择题目录中检测到选择题关键字符时，则确定该题目的类型为选择题；若在判断题目录中检测到判断题关键字符时，则确定该题目的类型为判断题。
S150、按照类型对第一笔迹进行批改，获得批改信息。
确定题目的类型以后，按照该类型下的文本信息逆向查询原始第一笔迹，教师终端的第二系统针对不同类型可以设置不同的批改规则，按照该批改规则进行批改，获得批改信息，其中，第一笔迹为作答信息，可进行修订及批改。
需说明的是，此处不采用文本信息，而采用第一笔迹其原因为，将笔迹转换为字体时存在一定的误差。例如，在某些情况学生的笔记比较潦草无法识别文本信息或识别为错误文本信息，或在另一种情况设备的灯光暗、点阵纸的反光、未正确识别到点阵纸页码而无法上传文本信息。
在本发明的一种实施例中，S150包括如下步骤：
S151、若类型为选择题、判断题或填空题，则对第一笔迹进行聚类，获得至少一个笔迹集合。
在本实施例中，若类型为选择题、判断题或填空题时，学生可作答的选项相比陈述题较少，答案比较集中，相似，而且由于题目偏简单，大部分学生都答对该项题的可能性大。因此，若类型为三种题型之一时，则对第一笔迹进行聚类，获得至少一个笔迹集合，即可认为，在同一个笔迹集合中，聚集相同的答案，在不同笔迹集合中，存在不同的答案。
进一步，笔迹集合由轨迹聚类算法实现，轨迹聚类算法采用MDL原则(MinimumDescription Length最小描述原则)，要求选择总描述长度最小的模型，MDL原则包括两个部分：
1.L(H)：描述压缩模型(或编码方式)所需要的长度。
2.L(D|H)：描述利用压缩模型所编码的数据所需要的长度。
Figure BDA0002812229970000121
Figure BDA0002812229970000122
其中,MDLpar(pi,pj)代表若点pi及pj为特征点时所需要的MDL开销，即L(H)+L(D|H)；MDLnopar(pi,pj)代表点pi及点pj之间没有特征点时的MDL开销。
S152、在第一目标集合中的第一笔迹侧生成表示答题正确的批改信息。
如果第一目标集合中的第一笔迹的题目类型为选择题、判断题或填空题等一般的练习题时，由于一般的练习题的考试考点为基础的掌握程度，其难度系数不高，大部分为基础练习题，并且可选择的范围较少，因此答对的人占多数，第一目标集合为第一笔迹的数量最大的笔迹集合。示例性的，如果该题型为选择题时，答案可选择的选项为A、B、C、D，而学生答题时针对某一个选项答案集中，据此可初步判断为大部分学生选择的选项为正确答案，即第一目标集合为第一笔迹的数量最大的笔迹集合，并在第一目标集合中的第一笔迹侧生成表示答题正确的批改信息。
在一个实施方案中，在第一目标集合中的第一笔迹侧生成表示答题正确的批改信息，该批改信息的笔迹集合通过轨迹聚类算法获得，即第一目标集合，第一目标集合一般为难度系数不高的练习题答案，答对的人占多数，因此第一目标集合为第一笔迹的数量最大的笔迹集合，并从第一目标集合中的第一笔迹侧生成表示答题正确的批改信息，该批改信息可以显示在学生终端的UI(User Interface用户界面)上，该批改信息可以为指定特殊符号或图形，例如，正确答案以√符号表示。
S153、在第二目标集合中的第一笔迹侧生成答题错误的批改信息。
如果第一目标集合中的第一笔迹的题目类型同样为一般的练习题时，由于一般的练习题的难度系数不高，因此答错的人占少数，第二目标集合为第一笔迹的数量非最大的笔迹集合。示例性的，如果该题型为判断时，答案可选择的选项为“T”和“F”，而学生答题时针对“F”选项答案集中，可初步判断少部分学生选择的“T”选项集合为错误答案，即第二目标集合为第一笔迹的数量非最大的笔迹集合，并在第二目标集合中的第一笔迹侧生成答题错误的批改信息。
在另一个实施方案中，在第二目标集合中的第一笔迹侧生成答题错误的批改信息，该批改信息的笔迹集合通过轨迹聚类获得，即第二目标集合，第二目标集合为第一笔迹的数量非最大的笔迹集合，在第二目标集合中的第一笔迹侧生成答题错误的批改信息，该批改信息可以显示在学生终端的UI(User Interface用户界面)上，该批改信息可以为指定特殊符号或图形，例如，错误答案以×符号表示。
在本发明的另一种实施例中，S150包括如下步骤：
S154、若题目类型为问答题，则识别第一笔迹表示的文本信息。
在本实施例中，若类型为问答题，学生可作答的答案可能性较多，答案比较分散，因人不同，且题目难度系数高。因此，若类型为问答题时，需识别第一笔迹表示的文本信息，具体检查。
S155、针对在学生终端登录的学生，查询学生的成绩。
由于直播授课时听课的学生人数较多，问答题无法做到每一个学生的答案进行精密检查，因此，抽取学习好的学生的答案作为模板进行检查，
具体实现方式为针对在学生终端登录的学生中，查询学生的成绩，抽取学生成绩对应的文本信息。
S156、从成绩最高的多个学生对应的文本信息中提取多个关键词。
具体的，所查询到的学生成绩由高到低依次进行排列，并抽取成绩最高的多个学生，查看该学生对应的文本信息，以此文本信息作为模板。
进一步，教师在学生的文本信息中提取多个关键词，该关键词可以是成绩好的人容易答对的考点，针对考点的词，即认为关键词，从而体现该问答题的考点，帮助教师快速定位学生掌握考点的情况，进而批改。
在一个实施方案中，关键词提取用以下TextRank公式实现：
Figure BDA0002812229970000141
公式中的wji为图中节点Vi和的边Vj的权重。其中，d为阻尼系数(通常为0.85)，In(Vi)是指向网页i的网页集合。Out(Vj)是指网页j中的链接指向的集合，|Out(Vj)|是指集合中元素的个数。
示例性的，如果该问答题题型为诗歌鉴赏题型，考试提问为，这首诗在语言上有何特色时，其答题分析为能品味整首诗表现出来的语言风格，能用来答题的关键词一般有：清新自然、朴实无华、华美绚丽、明白晓畅、多用口语委婉含蓄、雄浑豪放、笔调婉约、简练生动等等，从而体现该问答题的考点，进行批改。
S157、若文本信息具有关键词，则生成包含关键词的提示符作为批改信息。
在获得批改信息的方法中，当该问答题是诗歌鉴赏题型时，这首诗在语言上有何特色，学生的答题文本信息中具有上述的核心关键词，则生成包含关键词的提示符作为批改信息，并把批改信息显示在文本信息一侧。
S158、若文本信息缺少关键词，则将关键词作为批改信息添加至第一笔迹侧。
在获得批改信息的另一种方法中，某些学生阅读题偏弱，在文本信息中没有正确写关键词，因此，若文本信息缺少关键词，将关键词作为批改信息添加至第一笔迹侧。
S160、将第一笔迹与批改信息发送至教师终端。
当获得第一笔迹与批改信息后，将第一笔迹与批改信息发送至教师终端，该第一笔迹与批改信息在教师终端中的第一系统中显示，教师可以在教师终端浏览到第一笔迹和批改信息。需说明的是，该第一笔迹与批改信息为半自动修改，待教师确认后添加教师的修改信息与评语，本实施例方案为教师后续手动批改提供技术基础。
在本实施例中，接收由教师终端采集的直播视频数据，直播视频数据中具有题目；将直播视频数据发送至学生终端进行播放，学生终端连接第一点阵笔与第一点阵纸；接收学生终端发送的、由第一点阵笔在第一点阵纸上针对题目书写的第一笔迹；确定题目的类型；按照类型对第一笔迹进行批改，获得批改信息；将第一笔迹与批改信息发送至教师终端。本实施例摆脱了题库中的题目的限制，教师可以使用题库之外的题目，学生终端的第一笔迹表示学生的作答信息，按照题目的类型辅助教师批改学生的作答信息，可以提高教师批改的时间，适用于实时性的直播，提高了教学的灵活性，在教学直播中激发学生的课堂表现，增强教师与学生互动效果，提高了教学效率。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种教学直播方法的流程图，本实施例以前述实施例为基础，进一步增加直播视频数据的处理操作及教师终端对第一笔迹进行二次修改的操作方法。该方法具体包括如下步骤：
S201、接收由教师终端采集的直播视频数据。
S202、将直播视频数据发送至学生终端进行播放。
S203、接收学生终端发送的、由第一点阵笔在第一点阵纸上针对题目书写的第一笔迹。
S204、确定题目的类型。
S205、按照类型对第一笔迹进行批改，获得批改信息。
S206、将第一笔迹与批改信息发送至教师终端。
在本实施例中，教师终端连接第二点阵笔与第二点阵纸，第二点阵笔属于点阵笔，第二点阵纸属于点阵纸。教师终端收到由学生终端发送的第一笔迹与批改信息后，教师可针对于第一笔迹与批改信息，使用第二点阵笔与第二点阵纸进行适当修正及评语，并返回给学生终端，该方法由第二点阵笔与第二点阵纸实现。
S207、接收教师终端发送的、针对批改信息的调整操作。
S208、按照调整操作调整批改信息。
如果学生提交的对象为选择题、判断题、填空题等文本信息，由于文本信息中的修改信息为关键词和关键符号自动匹配的批改信息，因此教师需要重新核实该批改信息是否正确，并对错误的批改信息修正，调整批改信息，保证批改信息的准确性。
所谓调整批改信息，是指教师对于系统自动批改信息进行手动调整后得到的二次批改信息，由于系统自动批改的批改信息会存在错批信息，因此老师对所有的题目重新进行手动批改，示例性的，老师可以在在线听课的学生中，抽取一名学生的所有答案进行重新检查，对包含选择题、判断题、填空题的所有答案进行手动调整，发现系统修改错误的答案时及时进行修正，当老师每调整一道题的答案，系统会把剩余学生的同道题进行自动调整。
S209、接收教师终端发送的、由第二点阵笔在第二点阵纸上针对第一笔迹书写的第二笔迹。
如果学生提交的对象为问答题类型的第一笔迹，为了防止第一笔迹在译成文本信息过程中存在缺陷，教师终端在检查学生答案时直接查看第一笔迹，并在第一笔迹上书写教师备注，该备注可以是教师的评分，也可以是教师的评语、或者该问答题的答案。该方法通过教师终端连接的第二点阵纸与第二点阵笔实现，教师通过第二点阵笔在第二点阵纸上针对第一笔迹书写教师的备注，生成第二笔迹。
S210、将批改信息、第二笔迹发送至学生终端，与第一笔迹在直播视频数据中的题目中显示。
当教师终端完成调整批改信息和第一笔迹的添加备注后，将批改信息、第二笔迹发送至学生终端，学生终端将本地产生的第一笔迹与批改信息、第二笔迹在直播视频数据中的题目中显示，使得在本地显示教师对当前学生的作答进行批改。
需说明的是，批改信息、第二笔迹、第一笔迹仅显示在相应学生终端的题目上，因此相关信息仅能对应的学生才能查看，可以做到只有自己才可以看到自己的答题、批改，实现千人千面，保护用户隐私。并且，在传输的数据为笔迹、批改信息，不仅传输的数据量少，而且本地显示会更加清晰。
在显示直播视频数据的方式中，S210包括如下步骤：
S2101、在直播视频数据中，针对题目识别答题区域、空白的非答题区域。
在本实施例中，当题目类型是选择题和判断题时，则答题区域是括号；当题目类型是填空题时，答题区域是括号或者横线。因此，在答题时需要先识别针对题目所对应的答题区域和空白的非答题区域。
S2102、将题目对应的第一笔迹标记答题区域。
S2103、基于批改信息与第一笔迹之间的位置关系，在答题区域的基础上定位批改区域。
S2104、将第一笔迹对应的批改信息标记批改区域。
S2105、将第一笔迹对应的第二笔迹标记非答题区域。
S2106、将批改信息、第二笔迹、答题区域、批改区域与非答题区域发送至学生终端，以在直播视频数据中的答题区域显示第一笔迹、在批改区域中显示批改信息、在非答题区域中显示第二笔迹。
S211、使用批改信息对在学生终端登录的学生进行聚类，获得多个学生集合。
批改信息反映的是学生答题的行为，可以编码为向量进行聚类，在具体实现中，针对学生终端登录的学生，可以通过协同过滤等算法查找答题行为类似的学生进行聚类。
具体的，题目归属的知识点、答错的题目、答错题目时的选项、答对的题目、答题的时间，等等，将该行为数据转换为向量，采用夹角余弦值方法计算两者之间的相似度，在相似度大于或等于预设的阈值时确认该学生与其他学生的相似，进行聚类。通过计算两个向量之间的夹角余弦值来计算该学生与其他学生的相似性，公式如下：
Figure BDA0002812229970000181
Figure BDA0002812229970000182
其中，k表示临近数，ta1表示该学生的向量，ta2表示其他学生的向量，即在预测夹角余弦值时取几个临近的点ta1和ta2来预测。常用的方法是从k＝1开始，每次k增值1，允许增加一个近邻。选取产生最小误差率的k，如果k＝＝n的时候，则取全部的数据点，作为行为类似的学生进行聚类。
S212、对学生集合中的学生进行打散，以重组为多个学习小组。
由于同一个集合里面的学生，答题的情况应该是差不多，因此将集合打散，可以重组为多个学习小组，作为互补的互助小组，从而提高学生的学习效率。
其中，所谓打散，可以理解为互助小组包含了不同集合的学生，不会集中包含某个集合的学生。
需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种教学直播装置的结构框图，具体可以包括如下模块：
直播数据接收模块301，用于接收由教师终端采集的直播视频数据，所述直播视频数据中具有题目；
直播数据播放模块302，用于将所述直播视频数据发送至学生终端进行播放，所述学生终端连接第一点阵笔与第一点阵纸；
第一笔迹接收模块303，用于接收所述学生终端发送的、由所述第一点阵笔在所述第一点阵纸上针对所述题目书写的第一笔迹；
题目类型确定模块304，用于确定所述题目的类型；
批改信息获取模块305，用于按照所述类型对所述第一笔迹进行批改，获得批改信息；
发送模块306，用于将所述第一笔迹与所述批改信息发送至所述教师终端。
可选地，题目类型确定模块包括：
文本信息获取子模块，用于对所述题目进行光学字符识别，获得文本信息；
字符检测子模块，用于在所述文本信息中检测表征类型的字符；
题目类型确定子模块，用于若检测到所述字符，则确定所述题目为所述类型。
可选地，批改信息获取模块包括：
笔迹集合获取子模块，用于若所述类型为选择题、判断题或填空题，则对所述第一笔迹进行聚类，获得至少一个笔迹集合；
答题正确批改信息生成子模块，用于在第一目标集合中的所述第一笔迹侧生成表示答题正确的批改信息，所述第一目标集合为所述第一笔迹的数量最大的笔迹集合；
答题错误批改信息生成子模块，用于在第二目标集合中的所述第一笔迹侧生成答题错误的批改信息，所述第二目标集合为所述第一笔迹的数量非最大的笔迹集合。
可选地，批改信息获取模块包括：
文本信息识别模块，用于若所述类型为问答题，则识别所述第一笔迹表示的文本信息；
成绩查询子模块，用于针对在所述学生终端登录的学生，查询所述学生的成绩；
关键字提取子模块，用于从所述成绩最高的多个所述学生对应的所述文本信息中提取多个关键词；
关键词提示符生成子模块，若所述文本信息具有所述关键词，则生成包含所述关键词的提示符作为批改信息；
关键词添加子模块，用于若所述文本信息缺少所述关键词，则将所述关键词作为批改信息添加至所述第一笔迹侧。
可选地，发送模块还包括：
调整操作子模块，用于接收所述教师终端发送的、针对所述批改信息的调整操作；
批改信息调整子模块，用于按照所述调整操作调整所述批改信息；
第二笔迹接收子模块，用于接收所述教师终端发送的、由所述第二点阵笔在所述第二点阵纸上针对所述第一笔迹书写的第二笔迹；
数据发送子模块，将所述批改信息、所述第二笔迹发送至所述学生终端，与所述第一笔迹在所述直播视频数据中的所述题目中显示。
可选地，数据发送子模块包括：
题目识别单元，用于在所述直播视频数据中，针对所述题目识别答题区域、空白的非答题区域；
第一笔迹标记单元，用于将所述题目对应的所述第一笔迹标记所述答题区域；
批改区域定位单元，用于基于所述批改信息与所述第一笔迹之间的位置关系，在所述答题区域的基础上定位批改区域；
批改区域标记单元，用于将所述第一笔迹对应的所述批改信息标记所述批改区域；
非答题区域标记单元，用于将所述第一笔迹对应的所述第二笔迹标记所述非答题区域；
数据发送单元，用于将所述批改信息、所述第二笔迹、所述答题区域、所述批改区域与所述非答题区域发送至所述学生终端，以在所述直播视频数据中的所述答题区域显示所述第一笔迹、在所述批改区域中显示所述批改信息、在所述非答题区域中显示所述第二笔迹。
可选地，还包括：
学生集合获取模块，用于使用所述批改信息对在所述学生终端登录的学生进行聚类，获得多个学生集合；
学生集合打散模块，用于对所述学生集合中的学生进行打散，以重组为多个学习小组。
本发明实施例所提供的教学直播装置可执行本发明任意实施例所提供的教学直播方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的一种计算机设备的结构示意图。图4示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机设备12的框图。图4显示的计算机设备12仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示，计算机设备12以通用计算设备的形式表现。计算机设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
计算机设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。计算机设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
计算机设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得学生能与该计算机设备12交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，计算机设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与计算机设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合计算机设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的教学直播方法。
实施例五
本发明实施例五还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述教学直播方法的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
其中，计算机可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种教学直播方法，其特征在于，包括：
接收由教师终端采集的直播视频数据，所述直播视频数据中具有题目；
将所述直播视频数据发送至学生终端进行播放，所述学生终端连接第一点阵笔与第一点阵纸；
接收所述学生终端发送的、由所述第一点阵笔在所述第一点阵纸上针对所述题目书写的第一笔迹；
确定所述题目的类型；
按照所述类型对所述第一笔迹进行批改，获得批改信息；
将所述第一笔迹与所述批改信息发送至所述教师终端；
所述按照所述类型对所述第一笔迹进行批改，获得批改信息，包括：
若所述类型为选择题、判断题或填空题，则对所述第一笔迹进行聚类，获得至少一个笔迹集合；
在第一目标集合中的所述第一笔迹侧生成表示答题正确的批改信息，所述第一目标集合为所述第一笔迹的数量最大的笔迹集合；
在第二目标集合中的所述第一笔迹侧生成答题错误的批改信息，所述第二目标集合为所述第一笔迹的数量非最大的笔迹集合。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述题目的类型，包括：
对所述题目进行光学字符识别，获得文本信息；
在所述文本信息中检测表征类型的字符；
若检测到所述字符，则确定所述题目为所述类型。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述类型对所述第一笔迹进行批改，获得批改信息，包括：
若所述类型为问答题，则识别所述第一笔迹表示的文本信息；
针对在所述学生终端登录的学生，查询所述学生的成绩；
从所述成绩最高的多个所述学生对应的所述文本信息中提取多个关键词；
若所述文本信息具有所述关键词，则生成包含所述关键词的提示符作为批改信息；
若所述文本信息缺少所述关键词，则将所述关键词作为批改信息添加至所述第一笔迹侧。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述教师终端连接第二点阵笔与第二点阵纸，还包括：
接收所述教师终端发送的、针对所述批改信息的调整操作；
按照所述调整操作调整所述批改信息；
接收所述教师终端发送的、由所述第二点阵笔在所述第二点阵纸上针对所述第一笔迹书写的第二笔迹；
将所述批改信息、所述第二笔迹发送至所述学生终端，与所述第一笔迹在所述直播视频数据中的所述题目中显示。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述批改信息、所述第二笔迹发送至所述学生终端，与所述第一笔迹在所述直播视频数据中的所述题目中显示，包括：
在所述直播视频数据中，针对所述题目识别答题区域、空白的非答题区域；
将所述题目对应的所述第一笔迹标记所述答题区域；
基于所述批改信息与所述第一笔迹之间的位置关系，在所述答题区域的基础上定位批改区域；
将所述第一笔迹对应的所述批改信息标记所述批改区域；
将所述第一笔迹对应的所述第二笔迹标记所述非答题区域；
将所述批改信息、所述第二笔迹、所述答题区域、所述批改区域与所述非答题区域发送至所述学生终端，以在所述直播视频数据中的所述答题区域显示所述第一笔迹、在所述批改区域中显示所述批改信息、在所述非答题区域中显示所述第二笔迹。
6.根据权利要求1或2或3或5所述的方法，其特征在于，还包括：
使用所述批改信息对在所述学生终端登录的学生进行聚类，获得多个学生集合；
对所述学生集合中的学生进行打散，以重组为多个学习小组。
7.一种教学直播装置，其特征在于，包括：
直播数据接收模块，用于接收由教师终端采集的直播视频数据，所述直播视频数据中具有题目；
直播数据播放模块，用于将所述直播视频数据发送至学生终端进行播放，所述学生终端连接第一点阵笔与第一点阵纸；
第一笔迹接收模块，用于接收所述学生终端发送的、由所述第一点阵笔在所述第一点阵纸上针对所述题目书写的第一笔迹；
题目类型确定模块，用于确定所述题目的类型；
批改信息获取模块，用于按照所述类型对所述第一笔迹进行批改，获得批改信息；
发送模块，用于将所述第一笔迹与所述批改信息发送至所述教师终端；
所述批改信息获取模块包括：
笔迹集合获取子模块，用于若所述类型为选择题、判断题或填空题，则对所述第一笔迹进行聚类，获得至少一个笔迹集合；
答题正确批改信息生成子模块，用于在第一目标集合中的所述第一笔迹侧生成表示答题正确的批改信息，所述第一目标集合为所述第一笔迹的数量最大的笔迹集合；
答题错误批改信息生成子模块，用于在第二目标集合中的所述第一笔迹侧生成答题错误的批改信息，所述第二目标集合为所述第一笔迹的数量非最大的笔迹集合。
8.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-6中任一所述的教学直播方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的教学直播方法。
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