CN113159725A - 一种解剖教学监督方法、装置、系统、设备及存储介质 - Google Patents

一种解剖教学监督方法、装置、系统、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种解剖教学监督方法、装置、系统、设备及存储介质，该方法包括：向学生端下发学习任务，以便学生端接收学习任务后，在学生按照学习任务操作时实时记录学生操作运行数据；同时，在教师教学时实时记录标准操作运行数据；接收并存储学生端发送的学生操作运行数据后，判定学生操作运行数据和标准操作运行数据的一致性，形成反馈结果。这样通过实时记录学生学习过程的数据，并与标准操作运行数据进行一致性对比，可以让教师在教学过程中实时全面的监督学生的学习状态，实时了解学生学习的进度和状况，及时对当前状况进行处理，为教师的教学过程提供极大的便利。

Description

一种解剖教学监督方法、装置、系统、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及教学技术领域，特别是涉及一种解剖教学监督方法、装置、系统、设备及存储介质。
背景技术
解剖教学软件包含一系列的功能以及大量可显示的三维解剖模型。一个学习过程包含一系列操作，同时会调用大量模型。
目前，在日常教学过程中，受限于传统机房的布局，以及学生练习过程的不可控性，教师在教学过程中只能通过人工的方法在教学过程中监督学生的学习过程以及评估学生的练习结果。
但是，人工的方法在整个过程中非常耗费教师的精力且不能面面俱到的兼顾每个学生，教师无法实时准确的了解学生是否按教学计划进行练习，在教学结束后，教师也很难对学生的学习过程进行量化评估，存在较大的滞后性。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种解剖教学监督方法、装置、系统、设备及存储介质，可以让教师在教学过程中实时全面的监督学生的学习状态，具有便利性。其具体方案如下：
一种解剖教学监督方法，包括：
向学生端下发学习任务，以便所述学生端接收所述学习任务后，在学生按照所述学习任务操作时实时记录学生操作运行数据；
同时，在教师教学时实时记录标准操作运行数据；
接收并存储所述学生端发送的所述学生操作运行数据后，判定所述学生操作运行数据和所述标准操作运行数据的一致性，形成反馈结果。
优选地，在本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法中，所述标准操作运行数据的记录形式为标准向量；所述标准向量包括第一功能向量和第一模型向量；
所述第一功能向量，用于记录教师在解剖教学软件中对每个功能的操作次数；
所述第一模型向量，用于记录教师在解剖教学软件中对每个三维解剖模型的调用次数。
优选地，在本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法中，所述学生操作运行数据的记录形式为每位学生的学生向量；所述学生向量包括第二功能向量和第二模型向量；
所述第二功能向量，用于记录学生在解剖教学软件中对每个功能的操作次数；
所述第二模型向量，用于记录学生在解剖教学软件中对每个三维解剖模型的调用次数。
优选地，在本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法中，所述判定所述学生操作运行数据和所述标准操作运行数据的一致性，包括：
计算所述学生向量与所述标准向量之间的夹角余弦，以及所述学生向量的模与所述标准向量的模之间的比值；
根据计算出的所述夹角余弦和所述比值，判定所述学生操作运行数据和所述标准操作运行数据的一致性。
优选地，在本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法中，当所述学生向量和所述标准向量的方向重合时，所述夹角余弦为1；当所述学生向量和所述标准向量的方向垂直时，所述夹角余弦为0。
优选地，在本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法中，还包括：
在教学结束后，根据所述反馈结果对每位学生的学习过程进行量化评估。
本发明实施例还提供了一种解剖教学监督装置，包括：
任务发送模块，用于向所述学生端下发学习任务，以便所述学生端接收所述学习任务后，在学生按照所述学习任务操作时实时记录学生操作运行数据；
数据记录模块，用于在教师教学时实时记录标准操作运行数据；
一致性判定模块，还用于在接收并存储所述学生端发送的所述学生操作运行数据后，判定所述学生操作运行数据和所述标准操作运行数据的一致性，形成反馈结果。
本发明实施例还提供了一种解剖教学监督系统，包括如本发明实施例提供的上述解剖教学监督装置，以及多个学生端。
本发明实施例还提供了一种解剖教学监督设备，包括处理器和存储器，其中，所述处理器执行所述存储器中存储的计算机程序时实现如本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法。
从上述技术方案可以看出，本发明所提供的一种解剖教学监督方法，包括：向学生端下发学习任务，以便学生端接收学习任务后，在学生按照学习任务操作时实时记录学生操作运行数据；同时，在教师教学时实时记录标准操作运行数据；接收并存储学生端发送的学生操作运行数据后，判定学生操作运行数据和标准操作运行数据的一致性，形成反馈结果。
本发明通过实时记录学生学习过程的数据，并与标准操作运行数据进行一致性对比，可以让教师在教学过程中实时全面的监督学生的学习状态，实时了解学生学习的进度和状况，及时对当前状况进行处理，为教师的教学过程提供极大的便利。此外，本发明还针对解剖教学监督方法提供了相应的装置、系统、设备及计算机可读存储介质，进一步使得上述方法更具有实用性，该装置、系统、设备及计算机可读存储介质具有相应的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的解剖教学监督方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的解剖教学监督方法的具体流程图；
图3为本发明实施例提供的数据发送示意图；
图4为本发明实施例提供的一致性对比示意图；
图5为本发明实施例提供的解剖教学监督系统的结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
本发明提供一种解剖教学监督方法，用于解剖教学软件，如图1所示，包括以下步骤：
S1、教师端向学生端下发学习任务，同时在教师按照教学计划教学时实时记录标准操作运行数据。
具体地，教师端只有教师可以登入，教师端可以向学生端下发学习任务。教师按照教学计划在教学时可以在教师端模拟操作，教师端会记录教师的模拟操作并形成标准操作运行数据。
S2、学生端接收教师端下发的学习任务，在学生按照学习任务操作时实时记录学生操作运行数据并发送至教师端。
具体地，学生按照学习任务在学生端进行练习时，学生端会实时记录学生操作运行数据，记录的运行数据可以实时发送到教师端或者汇总后完整发送到教师端。
S3、教师端在接收并存储学生操作运行数据后，判定学生操作运行数据和标准操作运行数据的一致性，形成反馈结果。
具体地，教师端会实时接收并存储学生端发送的学生操作运行数据，教学结束后教师端可以将接收的所有学生操作运行数据汇总成完整的运行数据，计算对比学生操作和标准操作的一致性，并形成反馈结果。
在本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法中，通过上述步骤S1至S3，教师端和学生端对于运行数据进行实时记录，并发送到教师端进行一致性对比，可以让教师在教学过程中实时全面的监督学生的学习状态，实时了解学生学习的进度和状况，及时对当前状况进行处理，为教师的教学过程提供极大的便利。
需要说明的是，教师端和学生端组成的教学监督系统有多个可供学习使用的教学功能，并且配备有大量的可以演示三维解剖模型。在学习过程中可以使用不同的功能并演示对应的三维解剖模型以达到学习效果。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法中，标准操作运行数据的记录形式可以为标准向量；如图2所示，教师按照教学计划模拟操作后，教师端根据教师操作记录形成标准向量，即教师端在教师按照教学计划教学时将标准操作运行数据实时记录成标准向量。该标准向量可以包括第一功能向量和第一模型向量；
第一功能向量，用于记录教师在解剖教学软件中对每个功能的操作次数：
Ft＝[f1，f2，...，fn] f≥0；
第一模型向量，用于记录教师在解剖教学软件中对每个三维解剖模型的调用次数：
Mt＝[m1，m2，...，mn] m≥0。
另外，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法中，学生操作运行数据的记录形式可以为每位学生的学生向量；如图2所示，学生练习时，学生端根据学生操作记录形成实时的学生向量，或，学生端根据学生操作记录形成完整的学生向量；之后，如图3所示，将形成的学生向量发送至教师端；如图4所示，由教师端对比学生向量与标准向量的一致性，以反馈对比结果。该学生向量包括第二功能向量和第二模型向量；
第二功能向量，用于记录学生在解剖教学软件中对每个功能的操作次数：
Figure BDA0003046471050000051
第二模型向量，用于记录学生在解剖教学软件中对每个三维解剖模型的调用次数：
Figure BDA0003046471050000052
可以理解的是，在实时记录标准操作运行数据和学生操作运行数据的过程中，会记录教师端和学生端通过哪一个功能调用了哪些三维解剖模型，据此可形成两个向量，即功能向量和模型向量。功能向量＝[功能1，功能2，功能3，…，功能N]，向量的每一项记录该功能的操作次数；模型向量＝[模型1，模型2，模型3，…，模型N]，向量的每一项记录该模型的调用次数。具体地，本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法以向量数据的形式记录教师和学生的操作，并汇总到教师端对比和存储，这样具有通用性，对于任何功能的学习和各个模型的调用，都无需固定的操作步骤。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法中，步骤S103判定学生操作运行数据和标准操作运行数据的一致性，具体可以包括：首先，计算学生向量与标准向量之间的夹角余弦，以及学生向量的模与标准向量的模之间的比值；然后，根据计算出的夹角余弦和比值，判定学生操作运行数据和标准操作运行数据的一致性。也就是说，通过夹角余弦和向量模的比可以对比学生向量与标准向量的一致性，判定学生是否按照要求完成各个功能的练习且各个功能以及各个模型的调用次数满足基本次数。
需要说明的是，夹角余弦可以衡量两个向量方向的差异，在二维空间中向量A(x1，y1)，B(x2，y2)的夹角余弦公式为：
Figure BDA0003046471050000061
类似地，对于两个n维向量Ft＝[f1，f2，...，fn]和Fs＝[f1，f2，...，fn]，也可以用夹角余弦的概念衡量学生向量和标准向量的相似程度，即：
Figure BDA0003046471050000062
夹角余弦的取值范围为[-1，1]，夹角余弦越大表示两个向量的夹角越小，夹角余弦越小表示两个向量的夹角越大。本发明中形成的向量的每一项均大于等于零，则夹角余弦取值范围为[0，1]。因此，在具体实施时，当学生向量和标准向量的方向重合时，夹角余弦为1；当学生向量和标准向量的方向垂直时，夹角余弦为0。
向量模的比可以衡量两个向量的模的大小。
Figure BDA0003046471050000063
在具体实施时，若学生向量的模与标准向量的模之间的比值r大于设定阈值(如设定阈值为0.7，即r>0.7)，则表示学生完成学习任务，即练习完了基本的任务量。
进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述解剖教学监督方法中，在形成反馈结果后，还可以包括：在教学结束后，根据反馈结果对每位学生的学习过程进行量化评估。这样能够在教学结束后及时全面的量化评估所有学生本次的练习结果和学习状况，无需设定复杂的评估条件，减少教师的工作，十分方便。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种解剖教学监督装置，由于该装置解决问题的原理与前述一种解剖教学监督方法相似，因此该装置的实施可以参见解剖教学监督方法的实施，重复之处不再赘述。
在具体实施时，本发明实施例提供的解剖教学监督装置，作为教师端，与解剖教学软件配套，包括：
任务发送模块，用于向学生端下发学习任务，以便学生端接收学习任务后，在学生按照学习任务操作时实时记录学生操作运行数据；
数据记录模块，用于在教师教学时实时记录标准操作运行数据；
一致性判定模块，还用于在接收并存储学生端发送的学生操作运行数据后，判定学生操作运行数据和标准操作运行数据的一致性，形成反馈结果。
在本发明实施例提供的上述解剖教学监督装置中，可以通过上述三个模块的相互作用，实时记录教师标准操作的数据和学生学习过程的数据，并将学生操作运行数据与标准操作运行数据进行一致性对比，进而让教师在教学过程中实时全面的监督学生的学习状态，实时了解学生学习的进度和状况，及时对当前状况进行处理，为教师的教学过程提供极大的便利。
可以理解的是，本发明实施例还可以提供另一种解剖教学监督装置，作为学生端，与解剖教学软件配套，该解剖教学监督装置可以包括：
第一数据记录模块，用于在接收教师端下发的学习任务后，在学生按照学习任务操作时实时记录学生操作运行数据；
数据传输模块，用于将所述学生操作运行数据发送至教师端。
关于上述模块更加具体的工作过程可以参考前述实施例公开的相应内容，在此不再进行赘述。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种解剖教学监督系统，如图5所示，包括前述实施例公开的解剖教学监督装置(即教师端)和多个学生端。一个系统中可以有一个教师端和多个学生端组成。
关于上述装置更加具体的过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
相应地，本发明实施例还公开了一种解剖教学监督设备，包括处理器和存储器；其中，处理器执行存储器中存储的计算机程序时实现前述实施例公开的解剖教学监督方法。
关于上述方法更加具体的过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
进一步地，本发明还公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序；计算机程序被处理器执行时实现前述公开的解剖教学监督方法。
关于上述方法更加具体的过程可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、系统、设备、存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
本发明实施例提供的一种解剖教学监督方法，包括：向学生端下发学习任务，以便学生端接收学习任务后，在学生按照学习任务操作时实时记录学生操作运行数据；同时，在教师教学时实时记录标准操作运行数据；接收并存储学生端发送的学生操作运行数据后，判定学生操作运行数据和标准操作运行数据的一致性，形成反馈结果。这样通过实时记录学生学习过程的数据，并与标准操作运行数据进行一致性对比，可以让教师在教学过程中实时全面的监督学生的学习状态，实时了解学生学习的进度和状况，及时对当前状况进行处理，为教师的教学过程提供极大的便利。此外，本发明还针对解剖教学监督方法提供了相应的装置、系统、设备及计算机可读存储介质，进一步使得上述方法更具有实用性，该装置、系统、设备及计算机可读存储介质具有相应的优点。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的解剖教学监督方法、装置、系统、设备及存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种解剖教学监督方法，其特征在于，包括：
向学生端下发学习任务，以便所述学生端接收所述学习任务后，在学生按照所述学习任务操作时实时记录学生操作运行数据；
同时，在教师教学时实时记录标准操作运行数据；
接收并存储所述学生端发送的所述学生操作运行数据后，判定所述学生操作运行数据和所述标准操作运行数据的一致性，形成反馈结果。
2.根据权利要求1所述的解剖教学监督方法，其特征在于，所述标准操作运行数据的记录形式为标准向量；所述标准向量包括第一功能向量和第一模型向量；
所述第一功能向量，用于记录教师在解剖教学软件中对每个功能的操作次数；
所述第一模型向量，用于记录教师在解剖教学软件中对每个三维解剖模型的调用次数。
3.根据权利要求2所述的解剖教学监督方法，其特征在于，所述学生操作运行数据的记录形式为每位学生的学生向量；所述学生向量包括第二功能向量和第二模型向量；
所述第二功能向量，用于记录学生在解剖教学软件中对每个功能的操作次数；
所述第二模型向量，用于记录学生在解剖教学软件中对每个三维解剖模型的调用次数。
4.根据权利要求3所述的解剖教学监督方法，其特征在于，所述判定所述学生操作运行数据和所述标准操作运行数据的一致性，包括：
计算所述学生向量与所述标准向量之间的夹角余弦，以及所述学生向量的模与所述标准向量的模之间的比值；
根据计算出的所述夹角余弦和所述比值，判定所述学生操作运行数据和所述标准操作运行数据的一致性。
5.根据权利要求4所述的解剖教学监督方法，其特征在于，当所述学生向量和所述标准向量的方向重合时，所述夹角余弦为1；当所述学生向量和所述标准向量的方向垂直时，所述夹角余弦为0。
6.根据权利要求5所述的解剖教学监督方法，其特征在于，还包括：
在教学结束后，根据所述反馈结果对每位学生的学习过程进行量化评估。
7.一种解剖教学监督装置，其特征在于，包括：
任务发送模块，用于向所述学生端下发学习任务，以便所述学生端接收所述学习任务后，在学生按照所述学习任务操作时实时记录学生操作运行数据；
数据记录模块，用于在教师教学时实时记录标准操作运行数据；
一致性判定模块，还用于在接收并存储所述学生端发送的所述学生操作运行数据后，判定所述学生操作运行数据和所述标准操作运行数据的一致性，形成反馈结果。
8.一种解剖教学监督系统，其特征在于，包括如权利要求7所述解剖教学监督装置，以及多个学生端。
9.一种解剖教学监督设备，其特征在于，包括处理器和存储器，其中，所述处理器执行所述存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的解剖教学监督方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的解剖教学监督方法。
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