[发明专利]基于脑电频域特征指标化算法的课堂教学评估系统及方法

摘要

本发明属于脑电信号采集及处理领域，特别是涉及一种基于脑电频域特征指标化算法的课堂教学评估系统及方法。所述系统包括脑电采集装置、IC电路、音视频采集装置、数据通讯装置、数据处理及存储装置，所述脑电采集装置、音视频采集装置分别采集使用者的脑电信号及课堂环境的音视频信号，所述数据处理及存储装置，采集的数据处理后显示给课堂教学者，及时掌握使用者在课堂上的状态。本发明的有益效果在于：（1）本发明可以全程记录学生的注意力指标，提供给教学者做出客观准确的评估和判断。（2）本发明以录像、录音方式全程记录课堂教学情况，真实可靠。（3）本发明可以实时反映学生注意力是否集中。

主权项

一种基于脑电频域特征指标化算法的课堂教学评估系统，所述系统包括脑电采集装置、IC电路、音视频采集装置、数据通讯装置、数据处理及存储装置，所述脑电采集装置、音视频采集装置分别采集使用者的脑电信号及课堂环境的音视频信号，所述数据处理及存储装置，采集的数据处理后显示给课堂教学者，及时掌握使用者在课堂上的状态，其特征在于：所述脑电信号采集装置包括脑电信号采集电极、脑电信号参考电极和信号处理器，所述采集装置对人脑活动产生的脑电波进行采样、量化，变成离散数字信号，进行后续的处理；所述IC电路包括信号放大器及信号处理器，所述信号放大器为前置信号放大器，将量化的数字信号进行放大，增强处理和传输过程中的抗干扰能力；所述信号处理器对采集的脑电信号进行去噪预处理，增强脑电波信号的强度，并从中提取反映人认知状态变化的特征指标，评估使用者的状态； 所述音视频采集装置包括摄像头及音频采集设备，采集课堂环境的音频和视频信号并实时传输至数据处理及存储装置；所述数据通讯装置连接脑电采集装置、音视频采集装置与数据处理及存储装置之间，将脑电采集装置、音视频采集装置的数据传输给数据处理及存储装置；所述数据处理及存储装置为PC机、笔记本或嵌入式智能设备，所述装置评估使用者的状态，并进行显示。