[发明专利]基于室内定位技术对教师移动数据记录及分析的方法

说明书

本发明公开了一种基于室内定位技术对教师移动数据记录及分析的方法，包括下述步骤：S1、获取教师教学过程当中的位置数据和相应的时刻数据，并将获取的位置数据及时刻数据进行存储；S2、定位数据属性描述及整理，进行描述后的位置数据用于可视化呈现和基本数据分析；S3、定位数据可视化呈现；S4、根据完整教学过程中教师的定位数据，进行移动参数计算，自动进行多层面参数分析和可视化数据报告生成；S5、所有定位数据自动上传。本发明提出综合利用室内信号发生装置、移动设备的感应技术、智能移动终端APP、云服务平台和分析算法进行教师位置和时间数据的捕获，并据此对教学过程中教师位移轨迹、位移频度、活动热区等深入分析的系列方法。

技术领域

本发明属于教育技术学及移动计算领域，特别涉及一种基于室内定位技术对教师移动数据记录及分析的方法。

背景技术

对教师教学进行分析的方法和应用软件并不少见，它们的主要分析对象通常是教师的语言、行为和操作等。通常采用方法是首先建立教学行为或语言的分类代码表，然后根据代码表对教学过程进行编码，利用编码数据再进行教学方法、过程和模式等分析。也有分析方法对教师的语词通过分词后，根据品词、频率或语义等进行分析，从而了解教学过程中教师的风格和特点。但当前还没通过对教师教学过程中位置及移动轨迹进行记录，根据定位和移动轨迹分析教师教学过程、教学特点和教学风格的方法。

现在的教学过程分析应用系统有以下两方面的欠缺：

1、多通过用文本、语音或视频等方式记录教学过程，然后利用一定的信息工具，人工、半人工或全自动地对记录资料进行标记，形成数据，最后再人工和自动地进行数据分析。这些分析系统中，有的需要专用设备，大多需要人工介入数据收集及分析过程，因此适用性和广泛性受到局限。

2、教学过程中教师的语言和行为数据随时随地出现，但当前的分析方法多采用抽样的方法获取数据，教学过程中部分数据被忽略或放弃，因此分析精细性和完整性也受到影响。

已有分析应用系统以上两方面的缺点，影响了教学过程分析的广泛开展，不利于教学研究科学开展。

在室内定位技术中，AGPS定位技术通过事先获取卫星星历延长每个码的延迟时间来提高信号的灵敏度，因此这种AGPS定位技术需要在终端内集成GPS接收机，这就决定了AGPS定位技术使用范围的局限性。计算机视觉识别定位技术有很多种类，但都要求跟踪目标之间是可视的，同时无法同时进行数量比较大目标跟踪，且探测器成本、计算复杂度较高，限制了其应用范围。利用地球磁场和压力传感器等定位技术需要铺设成本较高，决定了使用范围的局限性。本发明所选用的无线定位技术所需设备具有体积较小，易于集成在手环、手机、PDA以及PC中，铺设成本较低。

综合以上分析，基于教师位置数据和时间数据的教学过程分析方法当前尚未提出，是教学分析方法中的空白；另一方面全过程完整数据自动获取和分析系统也欠缺，因此发明提出了“基于室内定位系统的教师教学移动数据记录和分析”。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于室内定位技术对教师移动数据记录及分析的方法，实现了全自动的教师定位数据获取和分析。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明基于室内定位技术对教师移动数据记录及分析的方法，包括下述步骤：

S1、获取教师教学过程中的位置数据和对应的时刻数据，并将获取的位置数据及时刻数据进行存储，所述位置数据和对应时刻数据通过室内定位信号源和接收定位信号的手环等设备形成并捕获，同时存储或同步到云端数据中心；

S2、定位数据属性描述及整理，进行描述后的位置数据用于进行教师移动轨迹、活动范围和活动热区的可视化呈现，并用于基本数据分析；