(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211276909.0 (22)申请日 2022.10.18 (71)申请人 延安大学 地址 716000 陕西省延安市宝塔区圣 地路 580号 (72)发明人 王文东　高瑛　马静　谭虎娃　 (74)专利代理 机构 西安中创合信知识产权代理 事务所(普通 合伙) 61298 专利代理师 王春霞 (51)Int.Cl. G06V 20/52(2022.01) G06V 40/16(2022.01) G06V 40/20(2022.01) G08B 21/24(2006.01) G09B 19/00(2006.01)H04N 7/18(2006.01) G06Q 50/20(2012.01) (54)发明名称 一种基于大数据的教学质量 监控方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于大数据的教学质量 监控方法， 具体包括如下步骤： 步骤一： 首先在老 师上课教学期间， 通过监控摄像头对老师以及听 课的学生进行 实时监控， 然后将经监控摄像头拍 摄到对老师的教学画面通过无线发射模块输送 至显示终端， 通过声音采集模块收集获取老师的 教学内容， 然后再通过声音处理模块对声音采集 模块采集到的声音进行处理修复， 本发明中， 通 过监控摄像头对老师教学过程进行实时监控以 及对学生的上课动态和到堂人数从而， 可以达到 通过监控学生的学习过程与测试评分的结合来 评判教学质量， 同时配合学生考试试卷进行打分 评估以及其他评审老师通过教学画面来对老师 的教学质量进行评审， 进一步的对老师的教学质 量进行综合评估。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115512301 A 2022.12.23 CN 115512301 A 1.一种基于大 数据的教学质量 监控方法， 其特 征在于， 具体包括如下步骤： 步骤一： 首先在老师上课教学期间， 通过监控摄像头(1)对老师以及听课的学生进行实 时监控， 然后将经监控摄像头(1)拍摄到对老师的教学画面通过无线发射模块(11)输送至 显示终端(12)， 通过声音采集模块(4)收集 获取老师的教学内容， 然后再通过声音处理模块 (7)对声音采集模块(4)采集到的声 音进行处理修复； 步骤二： 通过图像采集模块(3)对学生面部图像进行采集， 然后再通过图像处理模块 (5)对经图像采集模块(3)采集到的学生面部图像进行优化处理， 最后通过人脸识别模块 (6)对经图像处 理模块(5)处 理后的学生 面部图像进行一 一人脸识别， 确认到场人 数； 步骤三： 通过动态捕捉模块(2)来捕捉对在老师教学期间的学生听课时的面部表情以 及行为举止等进行捕捉采集； 步骤四： 通过将步骤三中经动态捕捉模块(2)捕捉到的学生听课时的面部表情以及行 为举止以及步骤二中经人脸识别模块(6)识别到的学生面相通过图像比对模块(14)与信息 数据库(15)内存 储的学生 面部信息以及认真听讲时的面部动态进行对比； 步骤五： 通过步骤四中的图像比对模块(14)检测比对学生上课时的不认真听讲时的动 态发送至学生提醒模块(21)， 通过学生提醒模块(21)发出提醒警示学生摆正态度认真听 讲， 然后通过学生计数模块(22)来累计计算学生提醒模块(21)发出的提醒学生摆正态度 认 真听讲的警示， 当累计计算到学生提醒模块(21)发出的提醒学生摆正态度 认真听讲的警示 次数达到三次之后， 会发送数据给显示终端(12)来在教室内显示批评学生， 用以达到警示 的作用； 步骤六： 通过声音比对模块(13)将步骤一中经声音处理模块(7)处理后的声音与信息 数据库(15)内存 储的教学内容进行对比； 步骤七： 通过步骤六中的声音比对模块(13)来检测老师上课时出现漏讲知识和说错知 识的声音发送至教师提醒模块(23)， 通过教师提醒模块(23)发出提醒老师出现出现漏讲知 识和说错知识的警示， 及时的纠正老师教学， 然后通过教师计数模块(24)来累计计算由教 师提醒模块(23)发出的提醒老师出现出现漏讲知识和说错知识的警示， 当累计计算到教师 提醒模块(23)发出的提醒老师出现漏讲知识和说错知识的警示达到两次之后， 会发送数据 给显示终端(12)来在教室内显示指出老师的错 误， 用以达 到提醒警示的作用； 步骤八： 将经步骤四中经图像比对模块(14)比对后的数据以及经步骤五中经声音比对 模块(13) 比对后的数据发送中央处 理器(16)进行分析处 理； 步骤九： 首先通过身份登录模块(25)来识别登录每个学生个人账号， 然后再通过线上 考核模块(19)对学生的知识学习成绩进行考核， 然后通过测验评估模块(18)对经线上考核 模块(19)收集的学生 考试试卷进行打 分评估； 步骤十： 其他评审老师通过教师评审模块(17)以及经步骤一中的显示终端(12)显示的 老师的教学画面 来对老师的教学质量进行评审； 步骤十一： 最后将步骤八中经教师评审模块(17)得出的评审分数以及步骤七中经测验 评估模块(18)得到的学生 成绩发送至中央处理器(16)， 最后通过得分显示器(20)得出老师 的教学质量。 2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的教学质量监控方法， 其特征在于， 所述步骤 一中的监控摄像头(1)与无线发射模块(11)通过网络通信相连接， 所述步骤一中的无线发权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115512301 A 2射模块(1 1)与显示终端(12)通过网络通信相连接 。 3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的教学质量监控方法， 其特征在于， 所述声音 处理模块(7)包括有声音放大模块(8)、 声音降低模块(9)和杂音消除模块(10)， 所述声音放 大模块(8)用于放大经声音采集模块(4)采集到的微弱声音进 行放大处理， 所述声音降低模 块(9)用于降低经声音采集模块(4)采集到的刺耳声音进行 降低处理， 所述杂音消除模块 (10)用于处 理经声音采集模块(4)采集到的混乱声 音进行杂音消除处 理。 4.根据权利要求1所述的一种基于大数据的教学质量监控方法， 其特征在于， 所述步骤 六中的图像比对模块(14)和步骤五中的声音比对模块(13)通过无线与信息数据库(15)实 现双向连接 。 5.根据权利要求1所述的一种基于大数据的教学质量监控方法， 其特征在于， 所述步骤 六中的图像比对模块(14)和步骤五中的声音比对模块(13)通过导线与中央处理器(16)的 输入端电性连接 。 6.根据权利要求1所述的一种基于大数据的教学质量监控方法， 其特征在于， 所述步骤 八中的教师评审模块(17)和步骤七中的测验评估模块(18)通过导线与中央处理器(16)的 输入端电性连接 。 7.根据权利要求1所述的一种基于大数据的教学质量监控方法， 其特征在于， 所述得分 显示器(20)的输入端通过导线与中央处 理器(16)的输出端电性连接 。 8.根据权利要求1所述的一种基于大数据的教学质量监控方法， 其特征在于， 所述教师 计数模块(24)的输出端通过导线与教师提醒模块(23)的输入端电性连接， 所述 教师计数模 块(24)的输入端通过导线与声 音比对模块(13)的输出端电性连接 。 9.根据权利要求1所述的一种基于大数据的教学质量监控方法， 其特征在于， 所述学生 计数模块(22)的输出端通过导线与学生提醒模块(21)的输入端电性连接， 所述学生计数模 块(22)的输入端通过导线与图像比对 模块(14)的输出端电性连接 。 10.根据权利要求1所述的一种基于大数据的教学质量监控方法， 其特征在于， 所述显 示终端(12)用于显示经学生计数模块(22)、 教师计数模块(24)和监控摄像头(1)发送过来 的提醒摆正态度 认真听讲的警示次数达到三次之后的学生、 提醒出现漏讲知识和说错知识 的警示达到两次之后的老师以及老师以及听课的实时监控画 面， 所述得分显示器(20)用于 显示经教师评审模块(17)得出的老师上课评审分数以及经测验评估模块(18)得到的学生 成绩。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115512301 A 3