CN113052735A - 一键纠正学生坐姿的方法 - Google Patents

一键纠正学生坐姿的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113052735A
CN113052735A CN202110405404.9A CN202110405404A CN113052735A CN 113052735 A CN113052735 A CN 113052735A CN 202110405404 A CN202110405404 A CN 202110405404A CN 113052735 A CN113052735 A CN 113052735A
Authority
CN
China
Prior art keywords
student
students
sitting posture
writing
reading
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110405404.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113052735B (zh
Inventor
鄢家厚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Shuzheng Intelligent Technology Co ltd
Original Assignee
Sichuan Shuzheng Intelligent Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Shuzheng Intelligent Technology Co ltd filed Critical Sichuan Shuzheng Intelligent Technology Co ltd
Priority to CN202110405404.9A priority Critical patent/CN113052735B/zh
Publication of CN113052735A publication Critical patent/CN113052735A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113052735B publication Critical patent/CN113052735B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • G06Q50/20Education
    • G06Q50/205Education administration or guidance
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/31User authentication
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/08Learning methods
    • G06N3/084Backpropagation, e.g. using gradient descent
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18Status alarms
    • G08B21/24Reminder alarms, e.g. anti-loss alarms
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/30ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for calculating health indices; for individual health risk assessment
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2221/00Indexing scheme relating to security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F2221/21Indexing scheme relating to G06F21/00 and subgroups addressing additional information or applications relating to security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F2221/2113Multi-level security, e.g. mandatory access control
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2221/00Indexing scheme relating to security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F2221/21Indexing scheme relating to G06F21/00 and subgroups addressing additional information or applications relating to security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F2221/2141Access rights, e.g. capability lists, access control lists, access tables, access matrices
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明提供了一种一键纠正学生坐姿的方法,包括:S100通过智能手表实时获得学生当前读写数据,读写数据包括读写状态、读写姿态和读写距离;S200将读写数据通过网络上传服务端,在服务端根据读写数据构建学生当前读写的三维线框图像模型,并开启APP共享;S300登陆客户端APP查看读写数据,采用一键触发,让各个坐姿不合规学生所佩戴的智能手表振动,提醒其纠正坐姿。本发明可以进行教师与多个学生的联动提醒,能够实现家长、教师及相关方对学生读写数据的共同关注,促进学生群体的视力保护。

Description

一键纠正学生坐姿的方法
技术领域
本发明涉及学生坐姿辅助矫正技术领域,特别涉及一种一键纠正学生坐姿的方法。
背景技术
我国学生视力状况严峻,近视比例越来越大,同年龄近视越来越深,因此学生的视力健康情况也越来越受到家长、老师和社会的关注。
读写时的坐姿是学龄段人员视力情况的重要影响因素之一,在上课时间段内,对于学生的坐姿,家长无法跟随关注,主要依靠老师的关注。但是,老师上课时若公开提醒学生的坐姿问题,一方面会对其他学生的学习造成干扰,另一方面可能影响被提醒学生的心理健康;若私下逐一提醒,一方面会占用老师较多的时间,影响老师的教学控制,另一方面增加了老师的工作量和工作强度。另外,网络课堂越来越普及,在采用网络课堂教学时,老师往往无法关注到学习当前的坐姿情况,无法对坐姿不良的学生进行及时提醒。
专利号为202011141917.5的发明专利公开的基于激光测距传感器判断读写状态的方法及移动设备,利用智能手表中设置的加速度传感器和陀螺仪检测姿态,确定佩戴所述智能手表的人体是否进入读写状态,以激光测距传感器与人体的头部和胸部之间的距离,利用所述距离数据和坐姿确定佩戴所述智能手表的人体的读写姿态是否标准。该专利提供的智能手表可以实现家长对学生个体的坐姿提醒,但无法进行老师与多个学生的联动提醒,也不能实现家长、老师及相关方的共同关注。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种一键纠正学生坐姿的方法,包括以下步骤:
S100通过智能手表实时获得学生当前读写数据,读写数据包括读写状态、读写姿态和读写距离;
S200将读写数据通过网络上传服务端,在服务端根据读写数据构建学生当前读写的三维线框图像模型,并开启APP共享;
S300登陆客户端APP查看读写数据,采用一键触发,让各个坐姿不合规学生所佩戴的智能手表振动,提醒其纠正坐姿。
可选的,对所述客户端APP登陆进行权限分级管理,将家长级、教师级和教育主管部门级,根据权限分级设定访问范围,家长级仅能够绑定与访问对应被监护学生的读写数据;教师级绑定与访问对应负责学生的读写数据;教育主管部门级绑定与访问对应辖区范围内受教育学生的读写数据。
可选的,在智能手表上,反馈并显示佩戴者自身的坐姿合规评价结果,显示为“√、正确读写”则表示坐姿合规;显示为“×、不正确读写”则表示坐姿不合规。
可选的,在S200步骤中,在服务端保存学生坐姿合规与坐姿不合规时间记录,按照设定进行统计,生成对应的统计报表并提供给登陆客户端APP查看。
可选的,在S300步骤中,若佩戴智能手表的学生在坐姿中以双手平放在桌面但不是进行学习的情况,在客户端设置二次人工判定场景,由用户通过登录客户端APP取消坐姿纠正功能。
可选的,在S200步骤中,通过BP神经网络构建视力变化预测模型,进行APP共享,在登陆客户端APP时,调用视力变化预测模型,在服务端导入学生的体检报告,从体检报告中提取视力数据,将选定学生的视力数据以及体检后的读写数据输入视力变化预测模型,通过深度学习和数据训练,预测输出选定学生的视力变化率,并将该预测结果发送到对应学生绑定的家长客户端APP和/或班主任客户端APP。
可选的,在S200步骤中,按照设定周期,采用以下公式评估每个学生的坐姿不合规造成视力不良的影响系数:
Figure BDA0003022114940000021
上式中,τi表示学生i的坐姿不合规造成视力不良的影响系数;k1表示学习时长权重;n表示设定周期内的学习次数;tij表示学生i的第j次学习时长;t0表示每次学习的标准时长,预先设定;k2表示坐姿不合规的时长比率权重;tij′表示学生i的第j次学习的坐姿不合规时长;
针对计算出的影响系数不小于设定的影响阈值的学生,分别按照班级、学校或者区域范围,根据计算出的影响系数由高到低进行排序,对应列入班级、学校或者区域的重点关注学生。
可选的,服务端推荐学生进行帮扶分组,或者教师登陆客户端APP对绑定的学生进行帮扶分组,服务端对每个学生课堂上的坐姿合规进行统计和表现评价,将坐姿合规达到课堂时长的90%以上的学生表现评价为优秀,以坐姿合规达到课堂时长的80-90%的学生表现评价为良好,没有达到80%的学生表现评价为需努力;
在每次课堂结束的休息时段,将同一帮扶分组学生的表现评价在组内分享给各学生佩戴的智能手表上,同一帮扶分组学生在自己佩戴的智能手表上对其他同学的表现评价为优秀或者良好的进行点赞,对表现评价为需努力进行鼓励;或者
每次学习时段结束时,服务端自动就学生坐姿表现转换积分;或者教师对同一分组学生中坐姿表现优秀者颁发电子奖状;
表现评价、点赞、积分及电子奖状分享至家长客户端APP和/或班主任客户端APP,通过家长客户端APP和/或班主任客户端APP登录查看。
可选的,服务端在班级内按照点赞和鼓励的次数由多至少对学生进行排名,将排名在前面设定名次的学生列入帮扶荣誉榜,服务端在班级内按照表现评价为优秀的次数由多至少对学生进行排名,将排名在前面设定名次的学生列入表现荣誉榜,并将帮扶荣誉榜和表现荣誉榜在APP共享。
可选的,在S200步骤中,在服务端导入学生的各次体检报告,从体检报告中提取视力数据;
通过以下公式计算学生视力数据与读写时坐姿情况的相关度:
Figure BDA0003022114940000041
上式中,S表示学生i的视力数据与读写时坐姿情况的相关度;x表示学生i读写时坐姿不合规时长与读写时长的时间比例;x0表示所有学生的坐姿不合规时长与读写时长的时间比例的均值;y表示学生i的视力变化率,即第k次与第k-1次体检报告中的视力数据差值跟第k-1次体检报告中的视力数据的比例;y0表示所有学生的视力变化均值;
若计算得到的相关度达到相关度阈值,将该学生列为重点关注。
本发明的一键纠正学生坐姿的方法,采用学生佩戴的智能手表采集获取实时的学生读写数据,上传至服务端,在服务端构建三维线框图像模型,开启APP共享,家长、教师及教育管理部门人员可以登陆客户端APP,根据权限查看学生的读写数据,可以采用一键触发方式,让各个坐姿不合规学生所佩戴的智能手表振动,提醒其纠正坐姿;教师包括班主任和各科目教师,本发明可以进行教师与多个学生的联动提醒,能够实现家长、教师及相关方对学生读写数据的共同关注,促进学生群体的视力保护。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明实施例中一种一键纠正学生坐姿的方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示,本发明实施例提供了一种一键纠正学生坐姿的方法,包括以下步骤:
S100通过智能手表实时获得学生当前读写数据,读写数据包括读写状态、读写姿态和读写距离;
S200将读写数据通过网络上传服务端,在服务端根据读写数据构建学生当前读写的三维线框图像模型,并开启APP共享;
S300登陆客户端APP查看读写数据,采用一键触发,让各个坐姿不合规学生所佩戴的智能手表振动,提醒其纠正坐姿。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:本方案采用学生佩戴的智能手表采集获取实时的学生读写数据,上传至服务端,在服务端构建三维线框图像模型,开启APP共享,家长、教师及教育管理部门人员可以登陆客户端APP,根据权限查看学生的读写数据,可以采用一键触发方式,让各个坐姿不合规学生所佩戴的智能手表振动,提醒其纠正坐姿;教师包括班主任和各科目教师,本发明可以进行教师与多个学生的联动提醒,能够实现家长、教师及相关方对学生读写数据的共同关注,促进学生群体的视力保护。
在一个实施例中,对所述客户端APP登陆进行权限分级管理,将家长级、教师级和教育主管部门级,根据权限分级设定访问范围,家长级仅能够绑定与访问对应被监护学生的读写数据;教师级绑定与访问对应负责学生的读写数据;教育主管部门级绑定与访问对应辖区范围内受教育学生的读写数据。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:本方案通过对客户端APP登陆进行权限分级管理,在满足家长、教师及教育主管部门等相关方关切的情况下,可以维护和保障数据安全,防止数据泄漏和数据滥用;有利于形成多方联动机制,共同促进学生纠正读写坐姿,保护视力健康。
在一个实施例中,在智能手表上,反馈并显示佩戴者自身的坐姿合规评价结果,显示为“√、正确读写”则表示坐姿合规;显示为“×、不正确读写”则表示坐姿不合规。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:本方案通过在智能手表上,反馈并显示佩戴者自身的坐姿合规评价结果,让学生充分了解自身的坐姿情况和坐姿习惯,有利于及时提醒敦促学生调整不合规坐姿,促进合规读写习惯养成。
在一个实施例中,在S200步骤中,在服务端保存学生坐姿合规与坐姿不合规时间记录,按照设定进行统计,生成对应的统计报表并提供给登陆客户端APP查看。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:本方案通过持续性采集和保存学生包含坐姿的读写数据,按照设定进行统计,将生成的统计报表提供给登陆者查看,有利于了解学生长期以来读写时的坐姿状况和习惯,形成全面和量化直观的基础数据,可充分了解学生坐姿习惯,有利于对学生进行读写时的坐姿监督。
在一个实施例中,在S300步骤中,若佩戴智能手表的学生在坐姿中以双手平放在桌面但不是进行学习的情况,在客户端设置二次人工判定场景,由用户通过登录客户端APP取消坐姿纠正功能。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:本方案通过在客户端APP设置二次人工判定场景,在佩戴智能手表的学生在坐姿中可能发生的虽然双手平放在桌面,但并非进行学习的情况,学生通过向家长请求或者家长主动方式操作,取消坐姿纠正功能,以防止类似读写时的坐姿导致的错误判断,影响数据的可靠性和准确性。
在一个实施例中,在S200步骤中,通过BP神经网络构建视力变化预测模型,进行APP共享,在登陆客户端APP时,调用视力变化预测模型,在服务端导入学生的体检报告,从体检报告中提取视力数据,将选定学生的视力数据以及体检后的读写数据输入视力变化预测模型,通过深度学习和数据训练,预测输出选定学生的视力变化率,并将该预测结果发送到对应学生绑定的家长客户端APP和/或班主任客户端APP。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:本方案通过BP神经网络构建视力变化预测模型,进行APP共享,在登陆客户端APP时,在服务端导入学生的体检报告,从体检报告中提取视力数据,将选定学生的视力数据以及体检后的读写数据输入视力变化预测模型,预测输出选定学生的视力变化率结果,并通过APP分享给家长或者班主任,既能够提供家长与班主任的关注,又能够增强家长与班主任的责任感。
在一个实施例中,在S200步骤中,按照设定周期,采用以下公式评估每个学生的坐姿不合规造成视力不良的影响系数:
Figure BDA0003022114940000071
上式中,τi表示学生i的坐姿不合规造成视力不良的影响系数;k1表示学习时长权重;n表示设定周期内的学习次数;tij表示学生i的第j次学习时长;t0表示每次学习的标准时长,预先设定;k2表示坐姿不合规的时长比率权重;tij′表示学生i的第j次学习的坐姿不合规时长;
针对计算出的影响系数不小于设定的影响阈值的学生,分别按照班级、学校或者区域范围,根据计算出的影响系数由高到低进行排序,对应列入班级、学校或者区域的重点关注学生。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:本方案通过以定周期,对学生的读写数据进行分析,采用上述公式评估每个学生的坐姿不合规造成视力不良的影响系数,以计算结果在确定范围内对影响系数较大的学生进行排序,并将这些学生列入重点关注,可以提高教师、学校与教育主管部门对学习读写坐姿和视力关注的针对性,在保障效果情况下相对减少工作量,避免混乱。
在一个实施例中,服务端推荐学生进行帮扶分组,或者教师登陆客户端APP对绑定的学生进行帮扶分组,服务端对每个学生课堂上的坐姿合规进行统计和表现评价,将坐姿合规达到课堂时长的90%以上的学生表现评价为优秀,以坐姿合规达到课堂时长的80-90%的学生表现评价为良好,没有达到80%的学生表现评价为需努力;
在每次课堂结束的休息时段,将同一帮扶分组学生的表现评价在组内分享给各学生佩戴的智能手表上,同一帮扶分组学生在自己佩戴的智能手表上对其他同学的表现评价为优秀或者良好的进行点赞,对表现评价为需努力进行鼓励;或者
每次学习时段结束时,服务端自动就学生坐姿表现转换积分;或者教师对同一分组学生中坐姿表现优秀者颁发电子奖状;
表现评价、点赞、积分及电子奖状分享至家长客户端APP和/或班主任客户端APP,通过家长客户端APP和/或班主任客户端APP登录查看;
服务端在班级内按照点赞和鼓励的次数由多至少对学生进行排名,将排名在前面设定名次的学生列入帮扶荣誉榜,服务端在班级内按照表现评价为优秀的次数由多至少对学生进行排名,将排名在前面设定名次的学生列入表现荣誉榜,并将帮扶荣誉榜和表现荣誉榜在APP共享。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:本方案通过在客户端APP对所管理的学生进行帮扶分组的方式,例如教师可以根据同桌或者邻桌进行分组,若采用服务端推荐学生进行帮扶分组可以教师工作量,让同组学生在读写的坐姿合规方面进行互动,通过互动促进表现好的学生持续维持良好表现,激发学生的正能量,通过同学支持促进表现不好的学生改进表现;通过设置表现荣誉榜树立正面榜样和荣誉感,通过设置帮扶荣誉榜增进学生互助精神,在促进学生健康的同时,还可以增强学生的沟通,培养学生的团体意识,提高学生的集体归属感和团结互助精神;还可以采用服务端自动就学生坐姿表现转换积分来激发其积极性,表现评价越高能够转换的积分越多,对被列入帮扶荣誉榜和表现荣誉榜的,可以采用高权重积分奖励,积分能够累计,积分可用于兑换物品或者参与在线公益项目等,自动转换积分不需要教师参与,不会加重教师负担;必要时,也可以由教师对同一分组学生中坐姿表现优秀者颁发电子奖状,以教师的权威性提高奖励效果;表现评价、点赞、积分及电子奖状分享至家长客户端APP和/或班主任客户端APP,通过家长客户端APP和/或班主任客户端APP登录查看,学生可以在家长登录后与家长一同查看或者由家长查看后告之,让学生及时了解从而提高其积极性。另外,也可以采用教师和/或家长登入APP对绑定学生的进步或良好表现进行点赞,教师对点赞和鼓励的次数排名处于预设前列的学生,颁发“帮扶能手”荣誉证书;对表现评价为优秀的次数排名处于预设前列的学生,颁发“进步神速”荣誉证书。
在一个实施例中,在S200步骤中,在服务端导入学生的各次体检报告,从体检报告中提取视力数据;
通过以下公式计算学生视力数据与读写时坐姿情况的相关度:
Figure BDA0003022114940000091
上式中,S表示学生i的视力数据与读写时坐姿情况的相关度;x表示学生i读写时坐姿不合规时长与读写时长的时间比例;x0表示所有学生的坐姿不合规时长与读写时长的时间比例的均值;y表示学生i的视力变化率,即第k次与第k-1次体检报告中的视力数据差值跟第k-1次体检报告中的视力数据的比例;y0表示所有学生的视力变化均值;
若计算得到的相关度达到相关度阈值,将该学生列为重点关注。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:本方案通过导入学生的各次体检报告,从体检报告中提取视力数据,结合采集的学生读写时的坐姿情况,以上述公式进行相关度分析,以相关度达到相关度阈值为标准,定义划分重点关注的学生;计算的相关度结果反映了读写时坐姿不合规情况学生对视力数据的影响程度,相关度大说明该学生的视力受读写时坐姿不合规影响大,通过重点关注,可以有针对性地加强学生视力保护。
本发明通过有护眼正姿功能的智能手表获得学生当前读写状态、姿态和读写距离,数据在服务端后台实时还原构建成当前学生读写坐姿线框三维建模图像,传送至客户端,供查询。老师登陆客户端APP查看数据,老师一键触发全班不合规读写学生护眼正姿手表振动,提醒并纠正其坐姿。教育主管部门、卫生健康行政主管部门等登陆客户端APP查看数据,一键触发辖区所有不合规读写学生的智能手表振动,提醒并纠正其坐姿。服务端可以向教育主管部门提供辖区用户读写合规优良率数据等报表,为国家卫生、教育等部门精准防控近视提供“一健纠正”物理解决方案、大数据分析决策支撑。父母登陆客户端APP查看学生实时读写状态三位线框建模,在非上课时段,一键纠正学生的智能手表显示为“√、正确读写”,表示合规读写;显示为“×、不正确读写”,表示不合规读写。老师通过在平台使用教师证实名注册,手机扫描学生护眼正姿智能手表身份验证码,绑定班级学生的智能手表。系统生成每台手表序列号,发送存储于老师客户端APP。教育、卫生等行政管理部门,通过在平台实名注册,严格人工审核通过后,经老师、校长、学校三重签字、盖章确认,可导入在辖区学校收取的学生护眼正姿智能手表序列号,正确绑定辖区所有护眼正姿智能手表。系统定期刊出辖区学生读写正姿数据报表给行政主管部门。原则上不建议行政主管部门使用“一键纠正”功能。如使用“一键纠正”功能需人工审核,并再次经老师、校长、学校三重签字、盖章确认。“一键纠正”功能每年度仅限使用2次。部分学生近视患病高发地区,可向平台提交申请增加“一键纠正”功能次数。父母通过在平台注册,手机扫描护眼正姿智能手表身份验证码,绑定孩子手表。对于儿童在坐姿中以双手平放在桌面但不是进行学习的情况,例如打游戏、玩积木或者在快餐店吃东西等情况,儿童手势和读写状态类似,可能导致系统误判,因此,可以在客户端设置二次人工判定场景,用于取消手表读写姿态判定和纠正流程;即可以在客户端以人工取消纠正模式,比如孩子向父母提出解除纠正,由父母通过登录客户端APP直接取消坐姿纠正功能。
本发明的作用为:线框三维建模图像作用:节省算力、便于实时传输、实时还原,减少延时。是一种简单、直观、有效对应当前读写状态情景还原的技术手段,且不侵犯学生隐私。对于学校、老师友好、操作简单实用。老师一健纠正作用:大幅降低老师纠正全班孩子读写坐姿劳动强度,配合系统自动纠正结合老师人工纠正,提高了纠正坐姿的效率和成功率。主管部门一健纠正作用:为国家物理干预全国学生读写坐姿提供了直接有效的技术手段。防控近视及学生脊椎侧凸是国家意志,同时数据为主管部门提供决策分析支撑、依据。父母一健纠正作用:大幅减少父母纠正孩子读写坐姿的时间成本,配合系统自动纠正结合父母人工纠正,提高了纠正坐姿的效率和成功率。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种一键纠正学生坐姿的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S100通过智能手表实时获得学生当前读写数据,读写数据包括读写状态、读写姿态和读写距离;
S200将读写数据通过网络上传服务端,在服务端根据读写数据构建学生当前读写的三维线框图像模型,并开启APP共享;
S300登陆客户端APP查看读写数据,采用一键触发,让各个坐姿不合规学生所佩戴的智能手表振动,提醒其纠正坐姿。
2.根据权利要求1所述的一键纠正学生坐姿的方法,其特征在于,对所述客户端APP登陆进行权限分级管理,将家长级、教师级和教育主管部门级,根据权限分级设定访问范围,家长级仅能够绑定与访问对应被监护学生的读写数据;教师级绑定与访问对应负责学生的读写数据;教育主管部门级绑定与访问对应辖区范围内受教育学生的读写数据。
3.根据权利要求1所述的一键纠正学生坐姿的方法,其特征在于,在智能手表上,反馈并显示佩戴者自身的坐姿合规评价结果,显示为“√、正确读写”则表示坐姿合规;显示为“×、不正确读写”则表示坐姿不合规。
4.根据权利要求1所述的一键纠正学生坐姿的方法,其特征在于,在S200步骤中,在服务端保存学生坐姿合规与坐姿不合规时间记录,按照设定进行统计,生成对应的统计报表并提供给登陆客户端APP查看。
5.根据权利要求1所述的一键纠正学生坐姿的方法,其特征在于,在S300步骤中,若佩戴智能手表的学生在坐姿中以双手平放在桌面但不是进行学习的情况,在客户端设置二次人工判定场景,由用户通过登录客户端APP取消坐姿纠正功能。
6.根据权利要求1所述的一键纠正学生坐姿的方法,其特征在于,在S200步骤中,通过BP神经网络构建视力变化预测模型,进行APP共享,在登陆客户端APP时,调用视力变化预测模型,在服务端导入学生的体检报告,从体检报告中提取视力数据,将选定学生的视力数据以及体检后的读写数据输入视力变化预测模型,通过深度学习和数据训练,预测输出选定学生的视力变化率,并将该预测结果发送到对应学生绑定的家长客户端APP和/或班主任客户端APP。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的一键纠正学生坐姿的方法,其特征在于,在S200步骤中,按照设定周期,采用以下公式评估每个学生的坐姿不合规造成视力不良的影响系数:
Figure FDA0003022114930000021
上式中,τi表示学生i的坐姿不合规造成视力不良的影响系数;k1表示学习时长权重;n表示设定周期内的学习次数;tij表示学生i的第j次学习时长;t0表示每次学习的标准时长,预先设定;k2表示坐姿不合规的时长比率权重;tij′表示学生i的第j次学习的坐姿不合规时长;
针对计算出的影响系数不小于设定的影响阈值的学生,分别按照班级、学校或者区域范围,根据计算出的影响系数由高到低进行排序,对应列入班级、学校或者区域的重点关注学生。
8.根据权利要求1所述的一键纠正学生坐姿的方法,其特征在于,服务端推荐学生进行帮扶分组,或者教师登陆客户端APP对绑定的学生进行帮扶分组,服务端对每个学生课堂上的坐姿合规进行统计和表现评价,将坐姿合规达到课堂时长的90%以上的学生表现评价为优秀,以坐姿合规达到课堂时长的80-90%的学生表现评价为良好,没有达到80%的学生表现评价为需努力;
在每次课堂结束的休息时段,将同一帮扶分组学生的表现评价在组内分享给各学生佩戴的智能手表上,同一帮扶分组学生在自己佩戴的智能手表上对其他同学的表现评价为优秀或者良好的进行点赞,对表现评价为需努力进行鼓励;或者
每次学习时段结束时,服务端自动就学生坐姿表现转换积分;或者教师对同一分组学生中坐姿表现优秀者颁发电子奖状;
表现评价、点赞、积分及电子奖状分享至家长客户端APP和/或班主任客户端APP,通过家长客户端APP和/或班主任客户端APP登录查看。
9.根据权利要求8所述的一键纠正学生坐姿的方法,其特征在于,服务端在班级内按照点赞和鼓励的次数由多至少对学生进行排名,将排名在前面设定名次的学生列入帮扶荣誉榜,服务端在班级内按照表现评价为优秀的次数由多至少对学生进行排名,将排名在前面设定名次的学生列入表现荣誉榜,并将帮扶荣誉榜和表现荣誉榜在APP共享。
10.根据权利要求1所述的一键纠正学生坐姿的方法,其特征在于,在S200步骤中,在服务端导入学生的各次体检报告,从体检报告中提取视力数据;
通过以下公式计算学生视力数据与读写时坐姿情况的相关度:
Figure FDA0003022114930000031
上式中,S表示学生i的视力数据与读写时坐姿情况的相关度;x表示学生i读写时坐姿不合规时长与读写时长的时间比例;x0表示所有学生的坐姿不合规时长与读写时长的时间比例的均值;y表示学生i的视力变化率,即第k次与第k-1次体检报告中的视力数据差值跟第k-1次体检报告中的视力数据的比例;y0表示所有学生的视力变化均值;
若计算得到的相关度达到相关度阈值,将该学生列为重点关注。
CN202110405404.9A 2021-04-15 2021-04-15 一键纠正学生坐姿的方法 Active CN113052735B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110405404.9A CN113052735B (zh) 2021-04-15 2021-04-15 一键纠正学生坐姿的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110405404.9A CN113052735B (zh) 2021-04-15 2021-04-15 一键纠正学生坐姿的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113052735A true CN113052735A (zh) 2021-06-29
CN113052735B CN113052735B (zh) 2023-06-20

Family

ID=76519542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110405404.9A Active CN113052735B (zh) 2021-04-15 2021-04-15 一键纠正学生坐姿的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113052735B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113792664A (zh) * 2021-09-16 2021-12-14 四川写正智能科技有限公司 正确读写坐标指数标定方法及系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104867281A (zh) * 2015-05-11 2015-08-26 广东小天才科技有限公司 一种检测用户坐姿的方法及装置
CN104916093A (zh) * 2015-06-05 2015-09-16 重庆智韬信息技术中心 实现学生坐姿智能矫正提醒的方法
CN109147441A (zh) * 2018-09-27 2019-01-04 湖南师园教育科技有限公司 多媒体教学控制系统
CN109259724A (zh) * 2018-08-30 2019-01-25 Oppo广东移动通信有限公司 一种用眼监控方法、装置、存储介质及穿戴式设备
CN111240481A (zh) * 2020-01-10 2020-06-05 鄢家厚 基于智能手表的读写距离识别方法
CN112043282A (zh) * 2020-09-15 2020-12-08 方秋菊 一种基于大数据的学生学习习惯分析系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104867281A (zh) * 2015-05-11 2015-08-26 广东小天才科技有限公司 一种检测用户坐姿的方法及装置
CN104916093A (zh) * 2015-06-05 2015-09-16 重庆智韬信息技术中心 实现学生坐姿智能矫正提醒的方法
CN109259724A (zh) * 2018-08-30 2019-01-25 Oppo广东移动通信有限公司 一种用眼监控方法、装置、存储介质及穿戴式设备
CN109147441A (zh) * 2018-09-27 2019-01-04 湖南师园教育科技有限公司 多媒体教学控制系统
CN111240481A (zh) * 2020-01-10 2020-06-05 鄢家厚 基于智能手表的读写距离识别方法
CN112043282A (zh) * 2020-09-15 2020-12-08 方秋菊 一种基于大数据的学生学习习惯分析系统

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
戚建江;刘辉;贾莹;罗军;施文英;朱晓霞;: "杭州市学生健康监测与预警信息管理系统的建立和运行情况分析", 中国预防医学杂志, no. 12, pages 908 - 912 *
李庆利,薛永祺,施鹏飞: "基于C/S模式的智能视力测定系统", 中国医疗器械杂志, no. 03, pages 170 - 172 *
程绪婷;王宏;窦义蓉;: "重庆主城区视力不良小学生视力相关生存质量与视力保健行为关系", 中国学校卫生, no. 09, pages 1311 - 1313 *
蓝娅萍;: "基于PLS的大学生移动阅读行为特征研究", 农业图书情报学刊, no. 05, pages 35 - 38 *
韩丹丹;: "运用信息技术进行关注学生学习经历的课堂表现性评价", 现代教学, no. 1, pages 143 - 144 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113792664A (zh) * 2021-09-16 2021-12-14 四川写正智能科技有限公司 正确读写坐标指数标定方法及系统
CN113792664B (zh) * 2021-09-16 2023-06-23 四川写正智能科技有限公司 正确读写坐标指数标定方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN113052735B (zh) 2023-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Reddy et al. The influence of teacher support on student adjustment in the middle school years: A latent growth curve study
Odom et al. A performance-based conceptualization of social competence of handicapped preschool children: Implications for assessment
Cullum et al. Ignoring norms with a little help from my friends: Social support reduces normative influence on drinking behavior
Winefield Study-work satisfaction and psychological distress in older university students
CN113052735A (zh) 一键纠正学生坐姿的方法
Shon Teacher Professionalism.
Millham et al. A conceptual scheme for the comparative analysis of residential institutions
Rimmer et al. Citizen participation in the education and training of social workers
Shikden A survey of teachers’ awareness and use of assistive technology in teaching children with special needs in North Central Nigeria
Nyaigoti Institutional factors influencing implementation of inclusive education in public primary schools in Rigoma Division, Nyamira County, Kenya
Stronge et al. Evaluating educational support personnel: A conceptual and legal framework
Alba Three essays on the empirical relationships between health, schooling, and wages in rural Guatemala
Nissen et al. Identifying strengths as fuel for change: A conceptual and theoretical framework for the Youth Competency Assessment
Osiemo Factors influencing the success of school feeding programs in public primary schools in Dagoretti north constituency Nairobi county, Kenya
Fonyi et al. Administrators' Attitude towards the Implementation of Physical Education in Selangor Primary Schools.
Stanfield Bush, Volvos, and 50 Cent: The Cross-National Triangulation Challenges of a “White” Swede and a “Black” American
Favero et al. Goals, communication, participation and feedback: Mid-level management and traditional public administration
Henjum THE RELATIONSHIPS BETWEEN CERTAIN PERSONALITY CHARACTERISTICS OF STUDENT-TEACHERS AND SUCCESS IN STUDENT-TEACHING
Laredo et al. Monitoring Student Athlete’s Personal Wellness and Sports Engagement Amidst COVID-19 Pandemic
Vomackova Prevention of School Failure within a Social Context in the Czech Republic
Krieger The effects of an organized camping experience on self-concept change in relation to three variables: Age, sex and observable behavior change
Shuster THE RELATIONSHIP BETWEEN VARYING SCORES ON THE MINNESOTA TEACHER ATTITUDEINVENTORY AND PATTERNS OF BEHAVIOR BOTH PERCEIVED AND ENACTED IN A RECREATION SETTING
Scholl The principal works with the visually impaired.
Rabinow The training and supervision of teachers for emotionally disturbed children.
Plaza SCHOOL HEALTH AND NUTRITION PROGRAM AMONG DEPED SECONDARY SCHOOLS

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant