[发明专利]课堂辅助教学系统及方法

说明书

本发明提供一种课堂辅助教学系统及方法，系统包括：获取模块，用于在教师授课时，获取设定时间段内多个干扰事件的事件信息；确定模块，用于根据所述事件信息确定每一干扰事件中不同干扰因素的指标系数，所述干扰因素至少包括：干扰类别因素、干扰数量因素、所述干扰事件与所述课堂巡检机器人之间的相对距离因素、干扰频率因素；计算模块，用于根据各个干扰因素的指标系数和对应的预设权重，计算每一干扰事件的干扰风险值；巡检模块，用于按照所述干扰风险值的大小依次对每一干扰事件进行巡检。通过本发明提供的系统，能够维护课堂秩序，减少老师的精力耗费，及早发现课堂教学及学生问题，及时采取相应措施，改善和提高教学质量。

技术领域

本发明涉及教学技术领域，具体地，涉及一种课堂辅助教学系统及一种课堂辅助教学方法。

背景技术

在教学过程，课堂秩序是保证学习效果的一个重要因素，通过课堂教学秩序管理，良好的课堂秩序能够使学生更专注，创设一个良好的教学环境，提高课堂教学效率。

目前课堂教学秩序的管理主要是靠老师的肉眼看、声音传达等人工方式进行操作，在一个老师对多个学生的情况下效率较低，老师管理起来十分疲累，并且因为需要停下来管理秩序，严重影响了教学质量和教学进度，对其他学生也造成不良影响，影响学习效果，课堂时间有限且十分宝贵，若老师和学生耗费时间在秩序管理和执行方面，则严重浪费了教学与学习时间，老师与学生的个别互动也影响了集体学习。

发明内容

针对现有技术中教师维持课堂秩序影响教学质量和教学进度，影响学生学习效果的技术问题，本发明提供了一种课堂辅助教学系统及一种课堂辅助教学方法，采用该系统能够维护课堂秩序，优化巡检路径，提高巡检效率，减少老师的精力耗费，及早发现课堂教学及学生问题，及时采取相应措施，改善和提高教学质量。

为实现上述目的，本发明一方面提供一种课堂辅助教学系统，包括：网格状的巡检轨道，均匀设置在教室顶部；课堂巡检机器人，用于沿所述巡检轨道移动进行课堂巡检；巡检装置，包括：获取模块，用于在教师授课时，获取设定时间段内多个干扰事件的事件信息；确定模块，用于根据所述事件信息确定每一干扰事件中不同干扰因素的指标系数，所述干扰因素至少包括：干扰类别因素、干扰数量因素、所述干扰事件与所述课堂巡检机器人之间的相对距离因素、干扰频率因素；计算模块，用于根据各个干扰因素的指标系数和对应的预设权重，计算每一干扰事件的干扰风险值；巡检模块，用于按照所述干扰风险值的大小控制所述课堂巡检机器人依次对每一干扰事件进行巡检。

进一步地，干扰事件的干扰类别因素通过以下方式确定：采集干扰事件的图像信息和所述干扰事件的环境声音信息；对所述图像信息进行图像识别，获得图像识别结果；根据所述图像识别结果和所述环境声音信息确定所述干扰事件的类别；根据所述干扰事件的类别确定所述干扰事件的干扰类别因素。

进一步地，干扰事件的干扰数量因素通过以下方式确定：根据所述图像识别结果确定实施所述干扰事件的干扰因子的数量；根据所述干扰因子的数量确定所述干扰事件的干扰数量因素。

进一步地，所述系统还包括：存储模块，用于在每次检测到干扰事件的情况下，在身份与频率对应关系表中更新所述干扰因子实施所述干扰事件的子实施频率；干扰事件的干扰频率因素通过以下方式确定：根据所述图像识别结果确定所述干扰因子的身份信息；利用所述身份与频率对应关系表确定与所述身份信息对应的子实施频率；根据与所述身份信息对应的子实施频率确定所述干扰事件的干扰实施频率：

其中，I₄为所述干扰频率，m为所述干扰事件中干扰因子的数量，I_i为每一干扰因子的子实施频率。

进一步地，每一干扰事件的干扰风险值通过以下方式计算：

其中，C为每一干扰事件的干扰风险值，I_l为干扰因素的指标系数，A_f为所述干扰因素对应的预设权重。