[发明专利]一种基于边缘计算的家庭学习监督方法和系统

权利要求书

1.一种基于边缘计算的家庭学习监督方法，其特征在于，包括：

在学生端配置边缘计算节点，在校园端配置边缘计算控制节点，所述边缘计算节点之间能够进行双向通信，所述边缘计算控制节点能够向所述边缘计算节点发布指令、数据并能采集指定边缘计算节点的数据；

采集所述边缘计算节点对应学生的历史学习状态，根据所述历史学习状态确定所述学生的辅导类型，接收所述边缘计算控制节点发送的学习指示，结合所述辅导类型，产生适合所述学生的学习方案；

持续采集所述边缘计算节点对应学生的学习状态，通过所述学生学习过程中的反应时间、面部表情、以及操作日志判断所述学生是否出现学习问题；

在所述学生出现学习问题的情况下，根据所述学习问题自动检索、汇总复习内容，提供给所述学生选择。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述边缘计算节点无法检索到复习内容的情况下，将所述学生出现的学习问题发送至所述边缘计算控制节点，请求边缘计算控制节点进行处理；

接收所述边缘计算控制节点返回的复习内容，补充至所述边缘计算节点的存储库中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

持续采集所述学生的学习状态，发送至所述边缘计算控制节点；

接收所述边缘计算控制节点返回的与同类学生学习状态的比较结果；

在发现所述学生的学习状态偏离所述同类学生学习状态的情况下，向所述学生发出督导指示。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

按照学生学习兴趣和学习水平，所述边缘计算控制节点将所述边缘计算节点划分为多个学习域；

每个所述学习域中的边缘计算节点能够相互通信，并共享所述学习状态。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述边缘计算控制节点返回的与同类学生学习状态的比较结果，通过公式：

进行计算，其中，Sim(i，j)为学习内容u在学生i和学生j处的学习状态比较结果，U_ij表示同时对学习内容学习的学生集合，r_ui和r_uj分别表示学生i和学生j学习所述学习内容u时的学习状态。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在判断学生出现学习问题时，向第一邻接边缘计算节点发送重点采集提示；

所述第一邻接边缘计算节点根据所述重点采集提示提高识别参数阈值；

在所述第一邻接边缘计算节点识别出对应的学生同样存在学习问题时，再次向与所述第一邻接边缘计算节点邻接的第二邻接边缘计算节点发送重点采集提示，以此类推；

所述第一邻接边缘计算节点及第二邻接边缘计算节点向所述边缘计算控制节点发送学习问题报告。

7.一种基于边缘计算的家庭学习监督系统，其特征在于，包括：

配置模块，用于在学生端配置边缘计算节点，在校园端配置边缘计算控制节点，所述边缘计算节点之间能够进行双向通信，所述边缘计算控制节点能够向所述边缘计算节点发布指令、数据并能采集指定边缘计算节点的数据；

辅导模块，用于采集所述边缘计算节点对应学生的历史学习状态，根据所述历史学习状态确定所述学生的辅导类型，接收所述边缘计算控制节点发送的学习指示，结合所述辅导类型，产生适合所述学生的学习方案；

判断模块，用于持续采集所述边缘计算节点对应学生的学习状态，通过所述学生学习过程中的反应时间、面部表情、以及操作日志判断所述学生是否出现学习问题；

检索模块，用于在所述学生出现学习问题的情况下，根据所述学习问题自动检索、汇总复习内容，提供给所述学生选择。