[发明专利]教师磨课测评方法及系统

说明书

本发明提供了一种教师磨课测评方法及系统。该方法包括：通过肢体动作识别，获取有效教学动作的个数及比例；通过对头部图像的面部朝向检测，获取教学过程中教师给出正脸的头部图像的数量及占比；通过对教师给出正脸的头部图像的表情识别，获取教师表现出好的表情的占比；通过对教师磨课音频的音频检测，获取教师的音频打分；综合有效教学动作的个数及比例、教师给出正脸的头部图像占比、表现出好的表情的整体占比，及教师的音频打分，对教师的磨课过程进行测评。本发明提供的教师磨课测评方法及系统能够为每位教师提供各维度准确、定量的检测结果，并根据这些维度的结果借助算法给出综合的分数及评级，以帮助促进教师各项能力的提升。

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，特别是涉及一种教师磨课测评方法及系统。

背景技术

一直以来，教育在中国都有着举足轻重的地位。中国家庭在教育方面的投入一直都非常多，家长希望自己的孩子能够得到最好的教育资源，有最好的教师进行讲授。但是，在全中国，有名气的好教师的数量是非常有限的且多集中在一二线大城市。为了能够提升学生在课堂的学习的质量，教师比例中那些占大多数的初为教师的新人教师及本身在授课过程中尚缺乏特定的授课能力的教师已经不能满足广大家长日益增长的希望自己孩子得到最好的教授的需求，因此全方位的提升授课教师的授课能力成为一个刻不容缓的必须要做的事情。传统的师训或者说磨课的过程是由经验丰富的教师先行观看要培训教师的试讲课，之后对教师的表现进行人工点评，指出其不足之处并针对性的提出教授改进意见与建议。但是在一般的场景下，一批待磨课的教师数量不少，仅人工观看及点评都会耗费非常多的时间，很消耗人力，无论是人力成本还是时间成本都很高。磨课中最重要的环节是检测出教师在授课过程中存在的问题，得到各个维度下的具体的评价，这样才能有针对性的提出建议，从而最终提升教师的授课能力。因此，如何使用人工智能，即使用机器来代替资深教师自动对需要磨课的教师的各方面进行测评，给出其各方面评价，从而有针对性的提升磨课教师的授课能力成为了亟需且尚未完美解决的问题。

教师的测评包含多个评价维度，整体可以分为表现力领域和内容等领域。表现力包含肢体、头部等身体层面的分析和语音等层面的分析。内容层面主要是利用NLP等技术去做教师授课内容层面的分析。这些方面的任务可以通过主流的传统的机器学习方法解决。近年来，深度学习作为这几年最受关注的人工智能技术，已经在诸多领域表现出了其超越传统方法的效果，它现在已经成功的应用到我们生活的方方面面。深度学习是一种基于人工神经网络的方法，通过网络自学习的方式将输入的图像、声音等原始信息转化为有意义的数字特征，再利用这些特征完成规定的分类、识别等特定任务。利用深度学习的方法来完成教师磨课任务中多个维度的测评是公认的较好的解决方案。

目前，国内有多家公司推出了类似的磨课解决方案，例如，某公司的授课质量分析解决方案。他们在表现力、内容等层面对教师的各项能力进行了量化，以供针对性的为教师能力的提升建议提供数据支持。但是，他们对于教师的测评维度不够细致，忽略了很多可能有效的更详细的测评维度，我们提出的系统是以多年的教师培训经验总结下来获得的评价准则为基础而设计出来的，从而对教师的测评更加具有权威性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种教师磨课测评方法及系统，能够为每位教师提供各维度准确、定量的检测结果，并根据这些维度的结果借助算法给出综合的分数及评级，以帮助促进教师各项能力的提升。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种教师磨课测评方法，所述方法包括：通过肢体动作识别，获取有效教学动作的个数及比例；通过对头部图像的面部朝向检测，获取教学过程中教师给出正脸的头部图像的数量及占比；通过对教师给出正脸的头部图像的表情识别，获取教师表现出好的表情的占比；通过对教师磨课音频的音频检测，获取教师的音频打分；综合有效教学动作的个数及比例、教师给出正脸的头部图像占比、表现出好的表情的整体占比，及教师的音频打分，对教师的磨课过程进行测评。