CN116341840A - 一种智慧教育数据分析系统 - Google Patents
一种智慧教育数据分析系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116341840A CN116341840A CN202310214514.6A CN202310214514A CN116341840A CN 116341840 A CN116341840 A CN 116341840A CN 202310214514 A CN202310214514 A CN 202310214514A CN 116341840 A CN116341840 A CN 116341840A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- students
- value
- student
- evaluation
- class
- 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
Links
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 123
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims description 57
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 55
- 238000012549 training Methods 0.000 claims description 26
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 25
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 20
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 19
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 3
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000002354 daily effect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000013441 quality evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION 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
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
- G06Q10/063—Operations research, analysis or management
- G06Q10/0631—Resource planning, allocation, distributing or scheduling for enterprises or organisations
- G06Q10/06311—Scheduling, planning or task assignment for a person or group
- G06Q10/063112—Skill-based matching of a person or a group to a task
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/25—Integrating or interfacing systems involving database management systems
- G06F16/252—Integrating or interfacing systems involving database management systems between a Database Management System and a front-end application
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION 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
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
- G06Q10/063—Operations research, analysis or management
- G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
- G06Q10/06393—Score-carding, benchmarking or key performance indicator [KPI] analysis
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION 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
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
- G06Q10/063—Operations research, analysis or management
- G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
- G06Q10/06398—Performance of employee with respect to a job function
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION 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
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/10—Services
- G06Q50/20—Education
- G06Q50/205—Education administration or guidance
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management
Landscapes
- Business, Economics & Management (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Economics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Development Economics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Marketing (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Game Theory and Decision Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明公开了一种智慧教育数据分析系统，涉及智慧教育技术领域，用于解决现有的智慧教育大多针对学生的考试成绩数据进行教学方案的制定，无法获取学生更深层次的教学反馈，所实现的教学路径也较为单一的问题，本发明包括画像建立模块、收集模块、分析模块、比对模块、方案规划模块、趋显模块、更新模块及导入模块；本发明针对课堂教学环节可灵活地对学生的活跃状态及考核成绩进行采集，采集的学生教学反馈较为全面，方便老师对班级中整体学习状态值较差的学生进行统一辅导，提高老师的教学效率，解决现有智慧教育采集的学生教学反馈较为单一的问题。
Description
技术领域
本发明涉及智慧教育技术领域，具体为一种智慧教育数据分析系统。
背景技术
教育信息化是衡量一个国家和地区教育发展水平的重要标志，实现教育现代化、创新教学模式、提高教育质量，迫切需要大力推进教育信息化。随着启发式教学、参与式教学、探究式教学等新型教学模式的不断推广与深入，以学生为主体的自主学习模式得到越来越广泛的认可与应用；
在学校，课堂教学环节是学生接受系统教育最重要的一环，做好教学互动环节，是掌握好教学环节的质量，提高教学水平的关键。
传统课堂上的提问互动和课堂小测试的环节，教师给出简单选择后，学生举手或者口头回答，无法对此类互动及学生表现进行很好的统计，教师只能根据大体情况来判断进行教学，无法根据统计的数据调整更加合适的教学方式，传统的教学方式已经不适应现代化教学的需要，且现有的智慧教育大多针对学生的考试成绩数据进行教学方案的制定，无法获取学生更深层次的教学反馈，所实现的教学路径也较为单一。
为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。
发明内容
本发明的目的在于为了解决现有的智慧教育大多针对学生的考试成绩数据进行教学方案的制定，无法获取学生更深层次的教学反馈，所实现的教学路径也较为单一的问题，而提出一种智慧教育数据分析系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种智慧教育数据分析系统，包括：
画像建立模块，用于对学生的基础画像进行绘制；
收集模块，用于对学生活跃状态进行监测并收集学生的考核评价；
分析模块，用于接收收集模块收集的学生活跃状态与考核评价两个数据组并进行解析，分别得到学生活跃状态即课堂上的回答问题的举手次数及与每张举手照片中的手掌部离地面的距离计算均值，计算得到举次值，配合与老师的互动评价等级得到单学科活跃值及多门学科活跃值均值，分别为学生学科活跃度和学生整体活跃度，利用与老师的互动评价得到学生不同学科的互动评级等级；通过学生的考核评价即平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩配合不同的表现分别得到平考值、末考值、练绩值及课绩值，将得到的平考值、末考值、练绩值及课绩值计算得到学生单学科考评值；
比对模块，用于通过比对得到每个学生的学生学科活跃度较低学科，并生成指示信令；还用于通过比对得到学生考评值较低学科，并生成推荐信令；还用于通过计算得到多个学生的整体学习状态值，并对重点学生进行抓取；
方案规划模块，用于接收比对模块传输的提示信令、推荐信令及重点学生信息，并通过老师进行相对应的教学调整；
当接收到提示信令时，则收到每个学生的学生学科活跃度低的学科，当单学科超过一半的学生学科活跃度均未达到预设值时，则向此门学科代课教师发送改变教学方式提示，当单学科超过一半的学生学科活跃度均达到预设值时，则对相对应学生发送学科兴趣激发方法文本数据；
当接收到推荐信令时，则得到每个学生的考评值低的学科，并根据每个学生薄弱学科为每个学生制定学习计划，并将特定的学习计划向每个学生家长手机终端上进行发送，学习计划包括学生每天每门学科所需投入的时间，针对薄弱学科的学习时间进行增加，将其他强势学科的学习时间向薄弱学科的学习时间进行中和，使薄弱学科的学习时间大于之前的三分之二；同时向老师手机终端中发送已建立的每门学科的辅导小组名单，将不同学科薄弱的学生进行归类；
当接收到重点学生信息时，整理得到班级中整体学习状态值低的学生，标记为低状生，并生成状低生的谈话指令发送至对应的老师手机终端，老师通过手机终端接收到谈话指令后，对状低生进行谈话，并通过手机终端上传学生目前的状况和学生的各项指标差的原因；当低状生中出现家庭原因时，则生成家庭谈话信息并向老师手机终端中发送；当低状生中出现问题或障碍时，则对此类低状生进行标记备注；当低状生中出现学习时间较少的原因时，则生成监督指令并向家长手机终端中发送。
进一步的，还包括：
趋显模块，将采集的单科考核评价中多个平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩的分数为纵坐标，横坐标为时间节点，建立四条单科考核评价的变换曲线，并以曲线的变换判断学生的考核评价成绩趋势；
更新模块，用于在完成一堂课、一次平时考试、一次期末考试、课堂练习及课后作业后，利用收集模块对收集的最新数据向分析模块及导入模块中传输；
导入模块，用于接收更新模块传输的最新数据，并将最新的学生的举次值、与老师的互动评价等级及平考值、末考值、练绩值及课绩值向画像建立模块中进行导入，并与相匹配的学生基础画像进行同步展示
进一步的，所述分析模块得到学生不同学科的互动评级等级的具体操作步骤如下：
连续与老师的互动评价分为多门不同学科的与老师的互动评价，并将与老师的互动评价依据互动频率进行评级，分为一级互动评价、二级互动评价和三级互动评价，且一级互动评价、二级互动评价和三级互动评价分别对应着连续的互动评分区间，将不同学科与老师在课堂上的互动评价进行评分，分别得到学生不同学科的互动评分，以不同学科的互动评分得到不同学科的互动评价等级。
进一步的，所述分析模块计算学生学科活跃度和学生整体活跃度的具体操作步骤如下：
将采集的不同学科多堂课的学生回答问题的举手总次数与单门学科所进行的课堂数量通过计算得到每堂课单学科学生课堂平均举手次数，再通过对不同学科多堂课的学生回答问题的举手总次数中截取学生的举手照片，利用图像分析技术抓取学生每次举手后手掌部与地面的距离，以此判断学生的自信度，并利用每张举手照片中的手掌部离地面的距离计算均值，通过两个数值计算得到举次值；将多门不同学科每堂课学生举次值及多门不同学科的互动评级等级利用公式得到学生的单学科活跃值，通过学生的多门学科的活跃值求均值得到学生多门学科活跃值的均值，即分别为学生学科活跃度和学生整体活跃度。
进一步的，所述分析模块计算学生单学科考评值的具体操作步骤如下：
解析得到学生平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩，其中考核评价由多门学科的考核评价组成；将单学科考核评价中多次平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩分别标定为S1、S2、S3、......SS、Q1、Q2、Q3、......Qq、K1、K2、K3、......Kk及H1、H2、H3、......Hh，其中s、q、k及h分别为学生单学科考核评价中平时考试次数、期末考试次数、课堂练习次数及课后作业次数；分别代入公式
及/>
分别得到单学科考核评价中平考值、末考值、练绩值及课绩值，并分别将四个数值分别标定为SJ、QJ、KJ及HJ，式中SB为此学科老师对此学生的评价值；对Q1、Q2、Q3、......Qq为0的数值进行剔除，BX为学生一学期教师的综合打分；LZ为统计的学生课后离开座位的时间；BG为学生家长向老师提出学生不好表现的次数；然后将四个数值分别标定为SJ、QJ、KJ及HJ利用公式得到学生单学科考评值KP，多门学科计算得到多个考评值。
进一步的，所述比对模块得到学生学科活跃度较低学科、学生考评值较低学科及其重点学生的具体操作步骤如下：
将学生的多门不同学科每堂课学生举次值利用均值计算式计算得到学生的多门学科每堂课学生举次值的均值，将学生的多门不同学科每堂课学生举次值与此均值进行比对，对低于均值的数值进行标记，得到标记数值所对应的学科；将学生不同学科的互动评级等级利用均值计算式得到学生的多门学科每堂课学生平均的举手次数的均值，将学生不同学科的互动评级等级与此均值进行比对，对低于均值的数值进行标记，得到标记数值所对应的学科；将上述数值比对得到的两组对应的学科进行比对，对相重合的学科进行抓取，并标记为此学生学科活跃度较低学科，同时生成指示信令并向方案规划模块中传输；
将多门学科的考评值利用均值计算公式得到多门学科考评值均值，将均值分别与多门学科的考评值进行比对，得到低于均值的学科的考评值，并将低于均值的学科的考评值相对应的学科进行抓取并标记为此学生考评值较低学科，并生成推荐信令向方案规划模块中传输；
通过学生整体活跃度即学生多门学科活跃值的均值与多门学科考评值均值进行计算，利用公式得到学生的整体学习状态值；多个学生的整体学习状态值按照数值大小进行排序，将排序位于后预设名数的数值进行标记，得到与数值相对应的学生信息，并将此类学生标记为重点学生，并向方案规划模块中传输。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明，针对课堂教学环节可灵活地对学生活跃状态及考核成绩进行采集，通过分析后可判断学生整体学习状态，方便老师对班级中整体学习状态值较差的学生进行统一辅导，实现对整个班级的整体学习状态进一步的提升；
(2)本发明，将班级学生的教育结果通过数据化进行展示，大大提高了老师管理效率，也能对教学环节的质量向教育信息化推动，大力提高教育的现代化水平，优化了教育过程，培养和提高了学生的信息素养，促进教育现代化的发展进程。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；
图1为本发明的系统总框图；
图2为本发明学生单科考核评价的曲线变换图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，本披露的说明书和权利要求书中使用的术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本披露说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而并不意在限定本披露。如在本披露说明书和权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本披露说明书和权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如图1所示，一种智慧教育数据分析系统，包括画像建立模块、收集模块、分析模块、比对模块、方案规划模块、趋显模块、更新模块及导入模块；
画像建立模块用于对学生的基础画像进行绘制；绘制依据学生的基础学情数据进行画像的建立，基础学情数据由基础信息、入学信息、家庭信息、学习科目班级及班主任的综合素质评价组成；将每个学生的基础信息、入学信息、家庭信息、学习科目班级及班主任的综合素质评价建立一个电子档案，此电子档案即为学生画像；画像建立模块可对学生信息进行具体的展示，避免出现现有老师对学生及学生的成绩或表现出现记忆差错，影响老师的教学判断；
收集模块用于对学生活跃状态进行监测并收集学生的考核评价；针对学生活跃状态可通过对课堂上的回答问题的举手次数及与老师的互动评价进行分析，学生的考核评价由平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩组成；还用于将学生平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩历史记录进行保存；将学生活跃状态与考核评价打包成两个数据组并向分析模块中传输；收集模块不仅仅可针对学生的现有考试成绩进行数据的收集，同时也能对学生的日常学习状态及日常小测试进行数据的收集，使系统对学生的状态判别更加精准，避免出现单一化；
分析模块用于接收收集模块收集的学生活跃状态与考核评价两个数据组并进行解析，分别得到学生活跃状态即课堂上的回答问题的举手次数及与老师的互动评价和学生的考核评价即平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩；将学生活跃状态分为整体活跃度及学科活跃度；学科活跃度即为学生学习的多门学科的活跃度，通过采集的连续的课堂学生回答问题的举手次数可分为多门不同学科的课堂学生回答问题的举手次数；对不同学科多堂课的学生回答问题的举手总次数与单门学科所进行的课堂数量分别标定为J与X，再通过对不同学科多堂课的学生回答问题的举手总次数中截取学生的举手照片，利用图像分析技术抓取学生每次举手后手掌部与地面的距离，以此判断学生的自信度，并利用每张举手照片中的手掌部离地面的距离计算均值并标记为GD，利用计算式
得到每堂课单学科学生课堂举次值Z，将多门不同学科每堂课学生举次值分别标定为Z1、Z2、Z3、......Zn,n为学生的学科数量；
相同的，连续与老师的互动评价也能分为多门不同学科的与老师的互动评价，并将与老师的互动评价依据互动频率进行评级，分为一级互动评价、二级互动评价和三级互动评价，且一级互动评价、二级互动评价和三级互动评价分别对应着连续的互动评分区间，将不同学科与老师在课堂上的互动评价进行评分，分别得到学生不同学科的互动评分，以不同学科的互动评分得到不同学科的互动评价等级，并分别将不同学科的互动评级等级标定为P1、P2、P3、......Pn，n为学生的学科数量；
将多门不同学科每堂课学生举次值Z及多门不同学科的互动评级等级P进行归一化处理，代入公式：
得到学生的单学科活跃值HY，式中/>
及▽分别为单学科学生课堂的举次值预设权重系数及单学科的互动评价等级的预设权重系数，而学生的多门学科的活跃值即为HY1、HY2、HY3、......HYn,其中多门不同学科每堂课学生举次值Z1、Z2、Z3、......Zn及多门不同学科的互动评级等级P1、P2、P3、......Pn中学科的排列顺序相同；学生的学科活跃值HY即为学生学科活跃度，而利用公式
得到学生多门学科活跃值均值JZ，即为学生整体活跃度；
对学生的考核评价解析得到学生平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩，其中考核评价由多门学科的考核评价组成；将单学科考核评价中多次平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩分别标定为S1、S2、S3、......SS、Q1、Q2、Q3、......Qq、K1、K2、K3、......Kk及H1、H2、H3、......Hh，其中s、q、k及h分别为学生单学科考核评价中平时考试次数、期末考试次数、课堂练习次数及课后作业次数；分别代入公式
及/>
分别得到单学科考核评价中平考值、末考值、练绩值及课绩值，并分别将四个数值分别标定为SJ、QJ、KJ及HJ，式中SB为此学科老师对此学生的评价值，评价值分别取-3、-2、-1、0、1、2及3，分别代表学科教师对此学生的学科评价，SB数值越高代表教师对学生的平时表现越满意；对Q1、Q2、Q3、......Qq为0的数值进行剔除，BX为学生一学期教师的综合打分，总分为100分，取0-100之间的数值；LZ为统计的学生课后离开座位的时间，LZ数值越高，则得到的练绩值KJ越小，证明学生课堂练习影响越大；BG为学生家长向老师提出学生不好表现的次数，次数越多，得到的HJ值越小；然后将四个数值分别标定为SJ、QJ、KJ及HJ利用公式：
分析模块可通过收集模块收集的学生活跃状态与考核评价两个数据组并进行解析，得到学生学科活跃值、学生整体活跃值、学生不同学科的互动评级等级及学生单学科考评值，从而更加精确的得到班级学生的学习状况及成绩，无需对一个学生的历史表现或成绩进行逐一判断，提高了学生状态的分析效率；
比对模块用于接收分析模块分析得到的学生活跃状态与考核评价两组数据组，将学生的多门不同学科每堂课学生举次值Z1、Z2、Z3、......Zn利用计算式
得到学生的多门学科每堂课学生举次值的均值，将Z1、Z2、Z3、......Zn与此均值进行比对，对低于均值的数值进行标记，得到标记数值所对应的学科；
还用于将学生不同学科的互动评级等级P1、P2、P3、......Pn利用计算式
得到学生的多门学科每堂课学生平均的举手次数的均值，将P1、P2、P3、......Pn与此均值进行比对，对低于均值的数值进行标记，得到标记数值所对应的学科；
将上述数值比对得到的两组对应的学科进行比对，对相重合的学科进行抓取，并标记为此学生学科活跃度较低学科，同时生成指示信令并向方案规划模块中传输；
比对模块还用于将多门学科的考评值KP1、KP2、KP3、......KPn利用公式
得到多门学科考评值均值JK，将均值分别与KP1、KP2、KP3、......KPn进行比对，得到低于均值的KP，并将低于均值的KP相对应的学科进行抓取并标记为此学生考评值较低学科，并生成推荐信令向方案规划模块中传输；
比对模块还用于通过学生整体活跃度即学生多门学科活跃值的均值JZ与多门学科考评值均值JK进行计算，代入公式ZT＝(JZ*1.65+JK*3.98)*100％得到学生的整体学习状态值ZT；而多个学生的整体学习状态值通过计算分别得到ZT1、ZT2、ZT3、......ZTx，其中x为学生总体数量，并将ZT1、ZT2、ZT3、......ZTx按照数值大小进行排序，排序位于后预设名数的数值进行标记，预设名数可根据班级学生的整体学习状态值进行设定，可设置为3、5、10或20，得到与数值相对应的学生信息，并将此类学生标记为重点学生，并向方案规划模块中传输；
比对模块可通过比对得到学生学科活跃度较低学科及考评值较低学科，判断此学生学科弱项，实现以更少的时间实现精准地对学生较为薄弱学科分析，从而便于老师有更多的时间对学生薄弱学科进行辅导；同时也能对班级所有学生根据教学反馈收集的数据分析的结果得到班级需要重点关注的学生，使老师可快速针对重点关注学生改变不同的教学方案，提高班级整体学习状态及成绩；
方案规划模块用于接收比对模块传输的提示信令、推荐信令及重点学生信息；当接收到提示信令时，则得到每个学生的学生学科活跃度低的学科，当单学科超过一半的学生学科活跃度均未达到预设值时，则向此门学科代课教师发送改变教学方式提示，当单学科超过一半的学生学科活跃度均达到预设值时，则对相对应学生发送学科兴趣激发方法文本数据；其中学科兴趣激发方法文本数据由通用的学科兴趣激发的方法及步骤组成；
当接收到推荐信令时，则得到每个学生的考评值低的学科，并根据每个学生薄弱学科为每个学生制定学习计划，并将特定的学习计划向每个学生家长手机终端上进行发送，学习计划包括学生每天每门学科所需投入的时间，针对薄弱学科的学习时间进行增加，将其他强势学科的学习时间向薄弱学科的学习时间进行中和，使薄弱学科的学习时间大于之前的三分之二，确保学生中和所有学科的学习时间，补缺补差；同时向老师手机终端中发送已建立的每门学科的辅导小组名单，为老师规划了的分组，使老师可以更加快捷的对不同学科薄弱的学生进行归类；
当接收到重点学生信息时，整理得到班级中整体学习状态值低的学生，标记为低状生，并生成状低生的谈话指令发送至对应的老师手机终端，老师通过手机终端接收到谈话指令后，对状低生进行谈话，并通过手机终端上传学生目前的状况和学生的各项指标差的原因；当低状生中出现家庭原因时，则生成家庭谈话信息并向老师手机终端中发送；当低状生中出现问题或障碍时，则对此类低状生进行标记备注；当低状生中出现学习时间较少的原因时，则生成监督指令并向家长手机终端中发送；针对不同原因知道老师进行不同的操作；
趋显模块用于将采集的单科考核评价中多个平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩的分数为纵坐标，横坐标为时间节点，建立四条单科考核评价的变换曲线，参考图2，以曲线的变换判断学生的考核评价成绩趋势；将分析模块中分析得到的学生多门学科活跃值的均值JZ即为学生整体活跃度，以上述相同方式建立曲线，以曲线变换直观的查看学生学习活跃状态；
更新模块用于在完成一堂课、一次平时考试、一次期末考试、课堂练习及课后作业后，利用收集模块对收集的最新数据向分析模块中传输，对学生学科活跃值、学生整体活跃度及学生多门学科考评值进行更新，并将更新的数据向比对模块及提示模块传输，比对模块计算的不同结果以此改变提示模块中老师对不同学生进行相适配的学习路径；
导入模块用于接收更新模块传输的最新数据，得到学生学科活跃值、学生整体活跃度及学生多门学科考评值，并根据学生学科活跃值得到学生课堂上回答问题的举手次数及与老师的互动评价，学生整体活跃度也能通过学生单学科活跃值计算得到；根据学生平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩；并将学生的举次值、与老师的互动评价等级及平考值、末考值、练绩值及课绩值向画像建立模块中进行导入，并与相匹配的学生基础画像进行同步展示，便于老师通过对学生画像进行不同学生调整最合适的学习路径；
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种智慧教育数据分析系统，其特征在于，包括：
画像建立模块，用于对学生的基础画像进行绘制；
收集模块，用于对学生活跃状态进行监测并收集学生的考核评价；
分析模块，用于接收收集模块收集的学生活跃状态与考核评价两个数据组并进行解析，分别得到学生活跃状态即课堂上的回答问题的举手次数及与每张举手照片中的手掌部离地面的距离计算均值，计算得到举次值，配合与老师的互动评价等级得到单学科活跃值及多门学科活跃值均值，分别为学生学科活跃度和学生整体活跃度；利用与老师的互动评价得到学生不同学科的互动评级等级；通过学生的考核评价即平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩配合不同的表现分别得到平考值、末考值、练绩值及课绩值，将得到的平考值、末考值、练绩值及课绩值计算得到学生单学科考评值；
比对模块，用于通过比对得到每个学生的学生学科活跃度低的学科，并生成指示信令；还用于通过比对得到学生考评值低的学科，并生成推荐信令；还用于通过计算得到多个学生的整体学习状态值，并对重点学生进行抓取；
方案规划模块，用于接收比对模块传输的提示信令、推荐信令及重点学生信息，并通过老师进行相对应的教学调整；
当接收到提示信令时，则收到每个学生的学生学科活跃度低的学科，当单学科超过一半的学生学科活跃度均未达到预设值时，则向此门学科代课教师发送改变教学方式提示，当单学科超过一半的学生学科活跃度均达到预设值时，则对相对应学生发送学科兴趣激发方法文本数据；
当接收到推荐信令时，则得到每个学生的考评值低的学科，并根据每个学生薄弱学科为每个学生制定学习计划，并将特定的学习计划向每个学生家长手机终端上进行发送，学习计划包括学生每天每门学科所需投入的时间，针对薄弱学科的学习时间进行增加，将其他强势学科的学习时间向薄弱学科的学习时间进行中和，使薄弱学科的学习时间大于之前的三分之二；同时向老师手机终端中发送已建立的每门学科的辅导小组名单，将不同学科薄弱的学生进行归类；
当接收到重点学生信息时，整理得到班级中整体学习状态值低的学生，标记为低状生，并生成状低生的谈话指令发送至对应的老师手机终端，老师通过手机终端接收到谈话指令后，对状低生进行谈话，并通过手机终端上传学生目前的状况和学生的各项指标差的原因；当低状生中出现家庭原因时，则生成家庭谈话信息并向老师手机终端中发送；当低状生中出现问题或障碍时，则对此类低状生进行标记备注；当低状生中出现学习时间较少的原因时，则生成监督指令并向家长手机终端中发送。
2.根据权利要求1所述的一种智慧教育数据分析系统，其特征在于，还包括：
趋显模块，将采集的单科考核评价中多个平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩的分数为纵坐标，横坐标为时间节点，建立四条单科考核评价的变换曲线，并以曲线的变换判断学生的考核评价成绩趋势；
更新模块，用于在完成一堂课、一次平时考试、一次期末考试、课堂练习及课后作业后，利用收集模块对收集的最新数据向分析模块及导入模块中传输；
导入模块，用于接收更新模块传输的最新数据，并将最新的学生的举次值、与老师的互动评价等级及平考值、末考值、练绩值及课绩值向画像建立模块中进行导入，并与相匹配的学生基础画像进行同步展示。
3.根据权利要求1所述的一种智慧教育数据分析系统，其特征在于，所述分析模块得到学生不同学科的互动评级等级的具体操作步骤如下：
连续与老师的互动评价分为多门不同学科的与老师的互动评价，并将与老师的互动评价依据互动频率进行评级，分为一级互动评价、二级互动评价和三级互动评价，且一级互动评价、二级互动评价和三级互动评价分别对应着连续的互动评分区间，将不同学科与老师在课堂上的互动评价进行评分，分别得到学生不同学科的互动评分，以不同学科的互动评分得到不同学科的互动评价等级。
4.根据权利要求1所述的一种智慧教育数据分析系统，其特征在于，所述分析模块计算学生学科活跃度和学生整体活跃度的具体操作步骤如下：
将采集的不同学科多堂课的学生回答问题的举手总次数与单门学科所进行的课堂数量通过计算得到每堂课单学科学生课堂平均举手次数，再通过对不同学科多堂课的学生回答问题的举手总次数中截取学生的举手照片，利用图像分析技术抓取学生每次举手后手掌部与地面的距离，以此判断学生的自信度，并利用每张举手照片中的手掌部离地面的距离计算均值，通过两个数值计算得到举次值；将多门不同学科每堂课学生举次值及多门不同学科的互动评级等级利用公式得到学生的单学科活跃值，通过学生的多门学科的活跃值求均值得到学生多门学科活跃值的均值，即分别为学生学科活跃度和学生整体活跃度。
5.根据权利要求1所述的一种智慧教育数据分析系统，其特征在于，所述分析模块计算学生单学科考评值的具体操作步骤如下：
解析得到学生平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩，其中考核评价由多门学科的考核评价组成；将单学科考核评价中多次平时考试成绩、期末考试成绩、课堂练习成绩及课后作业成绩分别标定为S1、S2、S3、......SS、Q1、Q2、Q3、......Qq、K1、K2、K3、......Kk及H1、H2、H3、......Hh，其中s、q、k及h分别为学生单学科考核评价中平时考试次数、期末考试次数、课堂练习次数及课后作业次数；分别代入公式
及/>
分别得到单学科考核评价中平考值、末考值、练绩值及课绩值，并分别将四个数值分别标定为SJ、QJ、KJ及HJ，式中SB为此学科老师对此学生的评价值；对Q1、Q2、Q3、......Qq为0的数值进行剔除，BX为学生一学期教师的综合打分；LZ为统计的学生课后离开座位的时间；BG为学生家长向老师提出学生不好表现的次数；然后将四个数值分别标定为SJ、QJ、KJ及HJ利用公式得到学生单学科考评值KP，多门学科计算得到多个考评值。
6.根据权利要求1所述的一种智慧教育数据分析系统，其特征在于，所述比对模块得到学生学科活跃度低的学科、学生考评值低的学科及其重点学生的具体操作步骤如下：
将学生的多门不同学科每堂课学生举次值利用均值计算式计算得到学生的多门学科每堂课学生举次值的均值，将学生的多门不同学科每堂课学生举次值与此均值进行比对，对低于均值的数值进行标记，得到标记数值所对应的学科；将学生不同学科的互动评级等级利用均值计算式得到学生的多门学科每堂课学生平均的举手次数的均值，将学生不同学科的互动评级等级与此均值进行比对，对低于均值的数值进行标记，得到标记数值所对应的学科；将上述数值比对得到的两组对应的学科进行比对，对相重合的学科进行抓取，并标记为此学生活跃度低的学科，同时生成指示信令并向方案规划模块中传输；
将多门学科的考评值利用均值计算公式得到多门学科考评值均值，将均值分别与多门学科的考评值进行比对，得到低于均值的学科的考评值，并将低于均值的学科的考评值相对应的学科进行抓取并标记为此学生考评值低的学科，并生成推荐信令向方案规划模块中传输；
通过学生整体活跃度即学生多门学科活跃值的均值与多门学科考评值均值进行计算，利用公式得到学生的整体学习状态值；多个学生的整体学习状态值按照数值大小进行排序，将排序位于后预设名数的数值进行标记，得到与数值相对应的学生信息，并将此类学生标记为重点学生，并向方案规划模块中传输。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310214514.6A CN116341840B (zh) | 2023-03-08 | 2023-03-08 | 一种智慧教育数据分析系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310214514.6A CN116341840B (zh) | 2023-03-08 | 2023-03-08 | 一种智慧教育数据分析系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116341840A true CN116341840A (zh) | 2023-06-27 |
| CN116341840B CN116341840B (zh) | 2023-08-22 |
Family
ID=86887040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310214514.6A Active CN116341840B (zh) | 2023-03-08 | 2023-03-08 | 一种智慧教育数据分析系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116341840B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117153007A (zh) * | 2023-09-05 | 2023-12-01 | 深圳市弘扬德教科技有限公司 | 基于人工智能的课堂教学互动系统 |
| CN117391900A (zh) * | 2023-11-23 | 2024-01-12 | 重庆第二师范学院 | 基于大数据分析的学习效率检测系统及方法 |
| CN117934220A (zh) * | 2023-11-29 | 2024-04-26 | 广东省教育研究院 | 一种基于5g网络的教学质量评测系统及方法 |
| CN118365493A (zh) * | 2024-06-20 | 2024-07-19 | 北京爱宾果科技有限公司 | 一种教育机器人的教学质量评估方法及系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2636019C1 (ru) * | 2016-08-25 | 2017-11-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т.Трубилина" | Способ организации и ведения мониторинга качества учебной работы преподавателей |
| CN113159471A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-07-23 | 成都中医药大学 | 一种基于大数据的新型在线教育管理系统及方法 |
| CN115204570A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-10-18 | 罗世杰 | 一种基于大数据云平台的在线教育管理系统 |
-
2023
- 2023-03-08 CN CN202310214514.6A patent/CN116341840B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2636019C1 (ru) * | 2016-08-25 | 2017-11-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т.Трубилина" | Способ организации и ведения мониторинга качества учебной работы преподавателей |
| CN113159471A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-07-23 | 成都中医药大学 | 一种基于大数据的新型在线教育管理系统及方法 |
| CN115204570A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-10-18 | 罗世杰 | 一种基于大数据云平台的在线教育管理系统 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117153007A (zh) * | 2023-09-05 | 2023-12-01 | 深圳市弘扬德教科技有限公司 | 基于人工智能的课堂教学互动系统 |
| CN117391900A (zh) * | 2023-11-23 | 2024-01-12 | 重庆第二师范学院 | 基于大数据分析的学习效率检测系统及方法 |
| CN117391900B (zh) * | 2023-11-23 | 2024-05-24 | 重庆第二师范学院 | 基于大数据分析的学习效率检测系统及方法 |
| CN117934220A (zh) * | 2023-11-29 | 2024-04-26 | 广东省教育研究院 | 一种基于5g网络的教学质量评测系统及方法 |
| CN118365493A (zh) * | 2024-06-20 | 2024-07-19 | 北京爱宾果科技有限公司 | 一种教育机器人的教学质量评估方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116341840B (zh) | 2023-08-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN116341840B (zh) | 一种智慧教育数据分析系统 | |
| CN103942993B (zh) | 一种基于irt的自适应在线测评系统及其方法 | |
| CN108805405A (zh) | 一种教学评价系统及其构建方法 | |
| McCoss-Yergian et al. | Do Teacher Attitudes Impact Literacy Strategy Implementation in Content Area Classrooms?. | |
| CN114038256B (zh) | 一种基于人工智能的教学互动系统 | |
| CN111062842A (zh) | 动态生成个性化题目的方法及装置 | |
| Murphy | Testing teachers | |
| CN112561323B (zh) | 基于学生评价与产出导向的课程教学质量评价系统及方法 | |
| CN114579760A (zh) | 一种基于学生错题知识点自适应阶段学习系统 | |
| CN106023018A (zh) | 一种阅读能力在线评测方法及系统 | |
| CN110991943B (zh) | 一种基于云计算的教学质量评价系统 | |
| Hyland et al. | Outcomes of a service teaching module on ODEs for physics students | |
| CN115062950A (zh) | 一种基于数字化智能学习培训管理系统 | |
| KR20100101281A (ko) | 학습 유형 검사 시스템 및 검사 방법 | |
| CN112685632A (zh) | 一种学业分析推荐系统 | |
| CN117010709A (zh) | 一种学生弱项的评估方法及系统 | |
| CN111259305A (zh) | 一种在线智能教育方法 | |
| CN108538125B (zh) | 一种基于大数据的课堂教学管理系统 | |
| CN116011856A (zh) | 基于情感分析的在线课程质量评价系统及方法 | |
| CN115147254A (zh) | 一种用于主动引导辅导孩子学习的机器人及其控制方法 | |
| McCullough et al. | Measuring school leaders’ effectiveness: Final report from a multiyear pilot of Pennsylvania’s Framework for Leadership | |
| CN115577771A (zh) | 一种生成错题本的方法及系统 | |
| Raikes et al. | From Paper to Screen: some issues on the way | |
| CN112330506A (zh) | 高考志愿填报助选系统 | |
| CN109284940A (zh) | 一种基于大数据的教学评测方法 |
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 | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A Smart Education Data Analysis System Granted publication date: 20230822 Pledgee: Bank of Nanjing Limited by Share Ltd. Beijing branch Pledgor: Beijing Ai Ke Sheng information technology Limited by Share Ltd. Registration number: Y2024110000053 |