[发明专利]一种人工智能教学辅助系统

说明书

本发明提供了一种人工智能教学辅助系统，包括音频图像采集设备以及具有数据分析系统的计算机终端；音频图像采集设备安置在教室的指定位置，音频图像采集设备采集授课音频及师生面部图像，计算机终端显示数据分析系统对授课音频及师生面部图像的分析数据，计算机终端依据设定阈值判断分析数据是否为异常情况，若为异常情况时发出提醒。本发明通过屏幕实时为授课教师提供学生的听课状态数据，可人工设置未听懂或未听课同学比例，超过设定值提醒教师对相应知识点再讲解或维持听课秩序。通过麦克风抓取教师的授课语音并进行语音识别分析，查找教师讲解过程中不流畅的地方，并标记出来，该系统会根据教师的授课表现对教师提升授课能力给出改进意见。

技术领域

本发明涉及教学辅助系统技术领域，尤其涉及一种人工智能教学辅助系统。

背景技术

提高教学水平进程中的一个重要环节就是课堂教学水平的提高，而当前存在着教师在授课过程中，不能及时统计学生听课状况的问题，特别是对于大班授课，学生课堂听课状况的实时掌握也显得很困难。

当前教师多数的手段是通过提问和点名来确认考勤及听课状态，并且通过肉眼观察学生状态来确定学生本小节是不是听懂了，难以在授课结束后再回想起各个授课细节。

目前，已有智能教室(申请号:CN201710564230.4)用来统计学生的听课状况和教学质量的关联，但是不能实时给出授课教师关于教学进程中学生状况的实时细致对策提醒；亦有《一种基于人脸分析的教学质量评估系统》(CN201710556784.X)对学生的听课状况做实时分析，但是图像处理领域的技术，没有对教师反馈系统做过多陈述。

发明内容

本发明通过屏幕实时为授课教师提供统计数据分析，实时告诉教师当前有多少学生属于认真听讲状态，可人工设置未听懂或未听课同学比例，超过设定值提醒教师对相应知识点再讲解或维持听课秩序。另一方面，通过麦克风抓取教师的授课语音并进行语音识别分析，查找教师讲解过程中停顿、不流畅较多的地方，并在系统中标记出来。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

本发明提供一种人工智能教学辅助系统，包括：音频图像采集设备以及具有数据分析系统的计算机终端；

所述音频图像采集设备与所述计算机终端连接；

所述音频图像采集设备安置在教室的指定位置，所述音频图像采集设备采集授课音频及师生面部图像，所述计算机终端显示所述数据分析系统对所述授课音频及师生面部图像的分析数据，所述计算机终端依据设定阈值判断所述分析数据是否为异常情况，当判断为异常情况时发出提醒。

进一步地，所述音频图像采集设备包括人脸识别摄像头和麦克风，所述人脸识别摄像头和所述麦克风的安置数量均为一个或多个，不同的人脸识别摄像头与麦克风之间的数据耦合。

进一步地，所述计算机终端为一台电脑，该电脑界面上的显示信息包括：实时监控画面、授课内容信息窗口、课堂进度条、师生课堂状态实时统计图表以及异常情况实时提醒信息窗口。

进一步地，根据所述电脑界面上的显示信息人工标注某课堂进度下的课堂状态情况。

进一步地，该人工智能教学辅助系统还包括由投影幕布及投影仪组成的投影系统，所述投影系统与所述电脑连接，通过按钮或语音控制所述投影仪将所述电脑界面上显示的授课内容信息投放到所述投影幕布上。

进一步地，所述音频图像采集设备与所述计算机终端通过有线或无线方式连接；所述投影系统与所述电脑通过有线或无线方式连接。

进一步地，所述异常情况提醒的方式为电脑界面弹出提示框和/或电脑音响发出提示音和/或佩戴设备发出提示。

进一步地，所述计算机终端记录每堂课的界面显示信息，用于课后调取回放。