[发明专利]一种基于PC的互动教学系统

说明书

本发明公开了一种基于PC的互动教学系统，包括信息采集模块、人工智能处理模块、信息反馈模块，所述信息采集模块用于对学生面部及眼球信息进行采集并存储，所述人工智能处理模块用于对所述信息采集模块采集到的数据进行人工智能分析，通过构建眼球动作模型和人脸识别模型对采集到的数据进行计算得到计算结果，所述信息反馈模块用于接收所述人工智能分析结果、了解学生学习状态。本发明利用新型科技，将教师端与学生端进行连接，实现随时随地教学过程，并且通过眼球识别、面部识别技术的应用，增加教师学生之间课堂互动频率，提高学生学习趣味性，使教学内容更加丰富。

技术领域

本发明涉及互动教学领域，具体是一种基于PC的互动教学系统。

背景技术

随着科学技术的发展，学校的授课方式逐渐多样化，计算机技术的推广使用，教学方式也从传统教学模式更趋向于互动自由化；多媒体的普及提高了教学效率，教师只需要将提前准备好的课件通过投影仪、麦克风等多媒体设备播放，即可完成教学过程，多媒体设备的推广相较于传统课堂减少了板书时间，提高了教学效率，但是现有的多媒体互动教学存在以下问题：

1、单一的投影或大屏幕的设置，教室内仅少部分学生处于最佳观看位置，在互动教学过程中极易因为位置原因分散学生注意力，互动教学效果大打折扣；

2、多媒体互动教学内容形式较为单一，教师在讲课过程中无法及时顾忌学生对课堂内容的接受程度，无法对学生听课状况进行了解，教学过程显得比较枯燥乏味；

3、多媒体互动教学通常是教师根据提前准备好的课件进行课堂内容讲解，与学生之间缺少课堂互动，学生课堂参与度低，对课堂内容缺乏兴趣。

所以人们需要一种提高课堂互动性的基于PC的互动学系统来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于PC的互动教学系统，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于PC的互动教学系统，该互动教学系统包含信息采集模块、人工智能处理模块、信息反馈模块；

所述信息采集模块用于学生在浏览PC时，对学生面部信息及眼球信息进行抓拍、扫描，获取原始信息，对原始信息进行存储；

所述人工智能处理模块用于对所述信息采集模块中的原始信息进行分析、比对、计算以及与信息采集模块、信息反馈模块之间相互通信；

所述信息反馈模块用于教师利用PC上课时，接收所述人工智能模块计算结果、了解学生学习状态和辅助教师完成授课过程。

优选地，所述信息采集模块包括客户端PC、图像采集单元、感应单元和存储单元；

所述客户端PC是学生上课时必要硬件设备，用于为学生提供远程教学、在教学过程中完成教师布置的课堂练习、获取课后作业内容；

所述图像采集单元用于采集学生上课过程中的面部图像信息或者眼球注视位置信息；

所述感应单元用于对目光进行针对性感应识别，感应获取学生双眼动作，对双眼注视屏幕区域进行定位，所述学生双眼动作包括：注视屏幕时间、查看屏幕区域次数，辅助所述图像信息采集单元，获取学生眼球状态；

所述存储单元用于存储所述图像采集单元收集到的学生图像信心和所述感应单元收集到眼球信息。

所述图像采集单元包括摄像头和眼球感受器；

所述摄像头用于学生在浏览PC时通过响应教师端发出的指令，完成对学生面部信息进行随机图像采集；

所述眼球感受器用于感应学生眼球位置，获取眼球初始位置，利用摄像头对学生眼球图像进行采集，与所述感应单元中感应获取到的学生双眼动作进行比对，获取具体眼球视线焦点数据，通过人工智能技术对双眼动作计算。