CN205943132U - 一种课堂数据采集系统 - Google Patents

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赵健峰
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Abstract

本实用新型涉及一种课堂数据采集系统，其包括拾音器、视频摄像头、拍照摄像头、智能终端、学生互动器、课堂数据采集接收服务器、云端服务器和数据存储数据库，拾音器的输出端、视频摄像头的输出端、拍照摄像头的输出端、智能终端的输出端、学生互动器的输出端均与课堂数据采集接收服务器的输入端相连，课堂数据采集接收服务器的输出端与云端服务器的输入端相连，云端服务器的输出端与数据存储数据库的输入端相连。

Description

一种课堂数据采集系统
技术领域
本实用新型属于教育信息化领域，具体涉及一种课堂数据采集系统。
背景技术
目前中小学教室已经普遍安装了信息化装备，如个人电脑、互联网网络、电子白板等，但基本都是辅助教师教学的设备，当前的信息化设备已经具备把教学过程数字化的能力，同时教室内网络环境的完善，教室内的数据可以被传输到云端。
目前发生在教室内的老师课堂教学过程，对除了本班师生之外的其他人员来说基本上都是不可见的，原因就是课堂数据没有被采集并传输，进而也无法建立起进行教育大数据分析的基础数据库。
实用新型内容
实用新型目的：本实用新型针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本实用新型公开了一种课堂数据采集系统。
技术方案：一种课堂数据采集系统，包括
拾音器，用于采集授课过程中教师讲课和学生回答问题时的声音信号；
视频摄像头，用于采集教师在讲台上的授课视频信号，固设于教室后端；
拍照摄像头，用于采集教师板书内容，固设于黑板前侧；
智能终端，用于采集教室的授课内容与时间流程并记录为标准化课堂日志；
学生互动器，用于采集学生进行的答题互动数据，
课堂数据采集接收服务器，
云端服务器，
数据存储数据库，
所述拾音器的输出端、所述视频摄像头的输出端、所述拍照摄像头的输出端、所述智能终端的输出端、所述学生互动器的输出端均与所述课堂数据采集接收服务器的输入端相连，
所述课堂数据采集接收服务器的输出端与所述云端服务器的输入端相连，
所述云端服务器的输出端与所述数据存储数据库的输入端相连。
进一步地，所述智能终端是个人电脑或平板电脑或电子白板。
进一步地，所述学生互动器包括按键单元、指示灯、微处理器、手写感应垫板和无线通信模块，
所述按键单元的输出端、所述手写感应垫板的输出端分别与所述微处理器的输入端相连，
所述微处理器的输出端分别与所述指示灯的输入端、所述无线通信模块的输入端相连。
更进一步地，所述按键单元包括A键、B键、C键、D键、对键、错键、书写键和提问键，
所述A键的输出端、所述B键的输出端、所述C键的输出端、所述D键的输出端、所述对键的输出端、所述错键的输出端、所述书写键的输出端、所述提问键的输出端均与所述微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括温湿度传感器，用于采集教室内的温湿度数据，该温湿度传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括光照度传感器，用于采集教室内的光照度数据，该光照度传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括高低频噪音传感器，用于采集教室内的高低频噪音信号，该高低频噪音传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括一氧化碳浓度传感器，用于采集教室内的一氧化碳浓度数据，该一氧化碳浓度传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括二氧化碳浓度传感器，用于采集教室内的二氧化碳浓度数据，该二氧化碳浓度传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括PM2.5传感器，用于采集教室内的PM2.5数据，该PM2.5传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
有益效果：本实用新型公开的一种课堂数据采集系统具有以下有益效果：
1、有效的实现课堂数据采集后，能够为学校建立起了课堂教学过程的基础数据库，使得学校可以基于课堂粒度实施各种管理手段，并基于课堂数据实现教学评估；
2、每个教师都可以实现自己所上课程的电子化存储，进行课堂回顾，并学习其他老师的课堂记录，以提升自身教学水平；
3、基于课堂数据可以进行大量的统计分析和大数据分析，实现对教师教学水平的分析和学生学习的个性化分析。
附图说明
图1为本实用新型公开的一种课堂数据采集系统的结构示意框图；
图2为学生互动器的结构示意框图；
图3为按键单元的结构示意图。
具体实施方式：
下面对本实用新型的具体实施方式详细说明。
具有实施例1
如图1～3所示，一种课堂数据采集系统，包括
拾音器，用于采集授课过程中教师讲课和学生回答问题时的声音信号；
视频摄像头，用于采集教师在讲台上的授课视频信号，固设于教室后端；
拍照摄像头，用于采集教师板书内容，固设于黑板前侧；
智能终端，用于采集教室的授课内容与时间流程并记录为标准化课堂日志；
学生互动器，用于采集学生进行的答题互动数据，
课堂数据采集接收服务器，
云端服务器，
数据存储数据库，
拾音器的输出端、视频摄像头的输出端、拍照摄像头的输出端、智能终端的输出端、学生互动器的输出端均与课堂数据采集接收服务器的输入端相连，
课堂数据采集接收服务器的输出端与云端服务器的输入端相连，
云端服务器的输出端与数据存储数据库的输入端相连。
进一步地，智能终端是个人电脑。
进一步地，学生互动器包括按键单元、指示灯、微处理器、手写感应垫板和无线通信模块(ZigBee通信模块)，
按键单元的输出端、手写感应垫板的输出端分别与微处理器的输入端相连，
微处理器的输出端分别与指示灯的输入端、无线通信模块的输入端相连。
更进一步地，按键单元包括A键、B键、C键、D键、对键、错键、书写键和提问键，
A键的输出端、B键的输出端、C键的输出端、D键的输出端、对键的输出端、错键的输出端、书写键的输出端、提问键的输出端均与微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括温湿度传感器，用于采集教室内的温湿度数据，该温湿度传感器的输出端与微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括光照度传感器，用于采集教室内的光照度数据，该光照度传感器的输出端与微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括高低频噪音传感器，用于采集教室内的高低频噪音信号，该高低频噪音传感器的输出端与微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括一氧化碳浓度传感器，用于采集教室内的一氧化碳浓度数据，该一氧化碳浓度传感器的输出端与微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括二氧化碳浓度传感器，用于采集教室内的二氧化碳浓度数据，该二氧化碳浓度传感器的输出端与微处理器的输入端相连。
进一步地，还包括PM2.5传感器，用于采集教室内的PM2.5数据，该PM2.5传感器的输出端与微处理器的输入端相连。
具体实施例2
与具体实施例1大致相同，区别仅仅在于：
智能终端平板电脑。
具体实施例3
与具体实施例1大致相同，区别仅仅在于：
智能终端是电子白板。
上面对本实用新型的实施方式做了详细说明。但是本实用新型并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (10)

1.一种课堂数据采集系统，其特征在于，包括
拾音器，用于采集授课过程中教师讲课和学生回答问题时的声音信号；
视频摄像头，用于采集教师在讲台上的授课视频信号，固设于教室后端；
拍照摄像头，用于采集教师板书内容，固设于黑板前侧；
智能终端，
学生互动器，用于采集学生进行的答题互动数据，
课堂数据采集接收服务器，
云端服务器，
数据存储数据库，
所述拾音器的输出端、所述视频摄像头的输出端、所述拍照摄像头的输出端、所述智能终端的输出端、所述学生互动器的输出端均与所述课堂数据采集接收服务器的输入端相连，
所述课堂数据采集接收服务器的输出端与所述云端服务器的输入端相连，
所述云端服务器的输出端与所述数据存储数据库的输入端相连。
2.根据权利要求1所述的一种课堂数据采集系统，其特征在于，所述智能终端是个人电脑或平板电脑或电子白板。
3.根据权利要求1所述的一种课堂数据采集系统，其特征在于，所述学生互动器包括按键单元、指示灯、微处理器、手写感应垫板和无线通信模块，
所述按键单元的输出端、所述手写感应垫板的输出端分别与所述微处理器的输入端相连，
所述微处理器的输出端分别与所述指示灯的输入端、所述无线通信模块的输入端相连。
4.根据权利要求3所述的一种课堂数据采集系统，其特征在于，所述按键单元包括A键、B键、C键、D键、对键、错键、书写键和提问键，
所述A键的输出端、所述B键的输出端、所述C键的输出端、所述D键的输出端、所述对键的输出端、所述错键的输出端、所述书写键的输出端、所述提问键的输出端均与所述微处理器的输入端相连。
5.根据权利要求3所述的一种课堂数据采集系统，其特征在于，还包括温湿度传感器，用于采集教室内的温湿度数据，该温湿度传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
6.根据权利要求3所述的一种课堂数据采集系统，其特征在于，还包括光照度传感器，用于采集教室内的光照度数据，该光照度传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
7.根据权利要求3所述的一种课堂数据采集系统，其特征在于，还包括高低频噪音传感器，用于采集教室内的高低频噪音信号，该高低频噪音传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
8.根据权利要求3所述的一种课堂数据采集系统，其特征在于，还包括一氧化碳浓度传感器，用于采集教室内的一氧化碳浓度数据，该一氧化碳浓度传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
9.根据权利要求3所述的一种课堂数据采集系统，其特征在于，还包括二氧化碳浓度传感器，用于采集教室内的二氧化碳浓度数据，该二氧化碳浓度传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
10.根据权利要求3所述的一种课堂数据采集系统，其特征在于，还包括PM2.5传感器，用于采集教室内的PM2.5数据，该PM2.5传感器的输出端与所述微处理器的输入端相连。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107316257A (zh) * 2017-06-06 2017-11-03 南京信息工程大学 一种基于课堂学生行为分析的教学质量评估方法及系统
CN107480633A (zh) * 2017-08-11 2017-12-15 安徽辉墨教学仪器有限公司 一种高校教室占用情况实时分析方法

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