[发明专利]一种基于物联网的在线教育管理系统

权利要求书

1.一种基于物联网的在线教育管理系统，其特征在于，包括云管理平台、课程推荐单元、分配单元、教师管理单元、网络防护单元、注册登录单元以及数据库；

所述分配单元用于分析班级数据，从而为班级合理分配教师，班级数据为班级最高分与最低分的差值、班级平均分与年级平均分的差值以及班级内部男女生比例，将班级标记为o，o＝1，2，......，m，m为正整数，具体分析分配过程如下：

步骤S1：获取到班级最高分与最低分的差值、班级平均分与年级平均分的差值，并将班级最高分与最低分的差值、班级平均分与年级平均分的差值分别标记为Bo、Co；

步骤S2：通过公式获取到班级的分析系数Xo；其中，s1和s2均为预设比例系数，且s1＞s2＞0，β为误差修正因子，取值为2.302561；

步骤S3：将班级的分析系数Xo与L1、L2进行比较，L1和L2均为分析系数阈值，且L1＞L2：

若班级的分析系数Xo＞L1，则判定该班级综合成绩优秀，将该班级标记为拔高班级；

若L2≤班级的分析系数Xo≤L1，则判定该班级综合成绩中等，将该班级标记为巩固班级；

若班级的分析系数Xo＜L2，则判定该班级综合成绩一般，将该班级标记为补弱班级；

步骤S4：获取数据库内的高级教师，并采集高级教师的备课笔记，随后随机选取k名学生对备课笔记进行点评，并根据学生的评价数量将备课笔记分为困难、中等以及简单三个等级，并根据等级将对应教师分别标记为困难教师、中等教师以及简单教师，k为数量阈值；

步骤S5：将拔高班级、巩固班级以及补弱班级与困难教师、中等教师以及简单教师对应匹配，并将班级序号和对应的教师姓名工号发送至云管理平台，云管理平台将班级序号发送至对应教师的手机终端，教师通过手机终端发送接受信号至云管理平台，云管理平台接收后将班级序号和对应教师姓名工号发送至数据库进行储存；

所述注册登录单元用于教师和管理人员通过手机终端提交教师信息和管理人员信息进行注册，并将注册成功的教师信息和管理人员信息发送至数据库进行储存，教师信息为教师的姓名、任教时间、年龄、工号、任教学科以及本人实名认证的手机号码，管理人员信息为管理人员的姓名、年龄、入职时间以及本人实名认证的手机号码；

所述教师管理单元用于分析教师数据，并对教师进行级别划分，教师数据为教师的课程数据、学员数据以及评论数据，课程数据为教师一周的课程数量与预约的课程数量之和，学员数据为教师的在校生学生总数量与毕业生的总数量之和，评论数据为家长对教师好评数量与教师收到的总评论数量之比，将教师标记为i，i＝1，2，......，n，n为正整数，具体分析划分过程如下：

步骤一、获取教师一周的课程数量与预约的课程数量之和，并将教师一周的课程数量与预约的课程数量之和Ki；

步骤二、获取教师的在校生学生总数量与毕业生的总数量之和，并将教师的在校生学生总数量与毕业生的总数量之和标记为Xi；

步骤三、获取家长对教师好评数量与教师收到的总评论数量之比，并将家长对教师好评数量与教师收到的总评论数量之比标记为Bi；

步骤四、通过公式获取教师分析系数Si，其中，c1、c2以及c3均为预设比例系数，且c1＞c2＞c3＞0；

步骤五、将教师分析系数Si与分析系数阈值进行比较：

若教师分析系数Si≥分析系数阈值，将该教师分析系数对应的教师标记为高级教师，并将高级教师和对应教师的工号和姓名发送至云管理平台；

若教师分析系数Si＜分析系数阈值，将该教师分析系数对应的教师标记为初级教师，并将初级教师和对应教师的工号和姓名发送至云管理平台；

所述课程推荐单元用于分析学生信息，从而对学生进行音频课程推荐，学生信息为时长数据、频率数据以及家庭数据，时长数据为学生在线观看课堂的平均时长，频率数据为学生一周内线上上课的频率，家庭数据为学生的亲属中戴眼镜的人数，音频课程为在线课堂转化为音频的课程，将学生标记为u，u＝1，2，......，m1，m1为正整数，具体分析推荐过程如下：

步骤SS1：获取学生在线观看课堂的平均时长、学生一周内线上上课的频率以及学生的亲属中戴眼镜的人数，并将学生在线观看课堂的平均时长、学生一周内线上上课的频率以及学生的亲属中戴眼镜的人数对应标记为Su、Pu以及Ru；

步骤SS2：通过公式获取到学生的推荐系数Au，其中，b1和b2均为预设比例系数；

步骤SS3：将学生的推荐系数Au与推荐系数阈值进行比较：

若学生的推荐系数Au≥推荐系数阈值，生成推荐信号并将推荐信号发送至云管理平台，云管理平台接收到推荐型号后向该学生推荐音频课程，学生通过手机终端对课程章节进行选择并将选择的课程章节发送至云管理平台，并将该课程章节转化成音频课程；

若学生的推荐系数Au＜推荐系数阈值，生成设置信号并将设置信号发送至云管理平台，云管理平台接收到设置信号后向该学生设置间隔休息时间，并在间隔休息时间内进行眼保健操的音乐播放；

所述网络防护单元用于分析云管理平台的运行数据，从而对云管理平台进行检测，运行数据为全天云管理平台支持用户在线的最大人数、全天在线课堂网络的掉线次数以及全天网络网路发生延迟的次数，具体分析检测过程如下：

步骤L1：获取全天云管理平台支持用户在线的最大人数、全天在线课堂网络的掉线次数以及全天网络网路发生延迟的次数，并将全天云管理平台支持用户在线的最大人数、全天在线课堂网络的掉线次数以及全天网络网路发生延迟的次数分别标记为ZD、DX以及CS；

步骤L2：通过公式获取到云管理平台的运行系数XX，其中，v1、v2以及v3均为预设比例系数，且v1＞v2＞v3＞0，α为误差修正因子，取值为1.3698563；

步骤L3：将云管理平台的运行系数XX与运行系数阈值进行比较：

若云管理平台的运行系数XX≥运行系数阈值，则判定云管理平台运行正常，生成正常信号并将正常信号发送至管理人员的手机终端；

若云管理平台的运行系数XX＜运行系数阈值，则判定云管理平台运行异常，生成异常信号并将异常信号发送至管理人员的手机终端，云管理平台设置防护时间和预计完成时间，并将防护时间和预计完成时间发送至管理人员的手机终端；

通过分配单元用于分析班级数据，从而为班级合理分配教师，获取到班级最高分与最低分的差值、班级平均分与年级平均分的差值，通过公式获取到班级的分析系数Xo；将班级的分析系数Xo与L1、L2进行比较，若班级的分析系数Xo＞L1，则判定该班级综合成绩优秀，将该班级标记为拔高班级；若L2≤班级的分析系数Xo≤L1，则判定该班级综合成绩中等，将该班级标记为巩固班级；若班级的分析系数Xo＜L2，则判定该班级综合成绩一般，将该班级标记为补弱班级；获取数据库内的高级教师，并采集高级教师的备课笔记，随后随机选取k名学生对备课笔记进行点评，并根据学生的评价数量将备课笔记分为困难、中等以及简单三个等级，并根据等级将对应教师分别标记为困难教师、中等教师以及简单教师；将拔高班级、巩固班级以及补弱班级与困难教师、中等教师以及简单教师对应匹配；对班级合理匹配教师，提高了学生的学习效率，加强了教师的教学质量。