[发明专利]一种教学管理系统及方法

说明书

本发明公开了一种教学管理系统及方法，涉及在线教学技术领域，所述系统包括：第一图像采集装置、第二图像采集装置以及中央控制器；所述第一图像采集装置用于采集每个出勤学生的面部信息；所述第二图像采集装置用于间隔设定时间采集所述出勤学生的上课状态图像；所述第一图像采集装置以及所述第二图像采集装置分别与所述中央控制器连接；所述中央控制器包括图像识别单元、存储单元以及教学评价单元；具有识别准确率高、管理效率高和智能化程度高的优点。

技术领域

本发明涉及在线教育技术领域，特别是涉及一种教学管理系统及方法。

背景技术

教学管理是运用管理科学和教学论的原理与方法，充分发挥计划、组织、协调、控制等管理职能，对教学过程各要素加以统筹，使之有序运行，提高效能的过程。教育行政部门和学校共同承担教学管理工作。教学管理涉及教学计划管理、教学组织管理、教学质量管理等基本环节。

课堂教学是高等教育最基础和重要的教学组织形式，同时也是实现人才培养目标、提高高等教育质量的重要环节。

现有的高校教学老师与学生接触时间较少，部分同学出现迟到早退、无故缺席、旷课或替课等现象，大多数学校会采取点名的方式来考核学生的出勤情况，但是点名过程浪费时间，甚至有的学生点完名后会偷偷溜走或者找他人代替，考勤情况不准确，影响教学进度，同时许多学生听课不认真，上课玩手机或者睡觉，影响了教育质量。

发明内容

鉴于此，本发明的目的是提供一种教学管理系统及方法，具有识别准确率高、管理效率高和智能化程度高的优点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种教学管理系统，所述系统包括：第一图像采集装置、第二图像采集装置以及中央控制器；所述第一图像采集装置用于采集每个出勤学生的面部信息；所述第二图像采集装置用于间隔设定时间采集所述出勤学生的上课状态图像；所述第一图像采集装置以及所述第二图像采集装置分别与所述中央控制器连接；所述中央控制器包括图像识别单元、存储单元以及教学评价单元；所述存储单元用于存储学生照片；所述图像识别单元用于识别所述第一图像采集装置及所述第二图像采集装置采集的图像内的人脸信息；所述教学评价单元根据所述第一图像采集装置采集的人脸信息与所述存储单元内存储的学生照片进行比对，首先确定学生的出勤人数及出勤学生的身份信息；再根据所述第二图像采集装置定时采集的上课状态图像中包括人脸信息的个数，确定所在时刻专注听课的人数；进而确定该课程的教学情况。

进一步的，所述图像识别单元：识别子单元，用于采用图像分类模型对所述图像样本进行识别，得到所述图像样本的图像类别置信度；检索子单元，用于当确定所述识别子单元得到的所述图像类别置信度小于第一预定阈值时，检索出所述图像样本的相似人工识别样例，将所述相似人工识别样例中置信度最高的目标人工识别样例的识别结果，作为所述图像样本的识别结果；训练子单元，用于根据所述训练样本库中的训练样本训练所述图像分类模型；其中，所述训练样本包括人工识别样例和高置信度图像检索样例；所述高置信度图像检索样例为所述检索子单元检索到的人工识别样例。

进一步的，所述第一图像采集装置嵌设在教室门的门框上，其包括第一采集单元以及第一处理单元，所述第一处理单元与所述图像识别单元连接；所述第二图像采集装置嵌设在讲台上方的墙体处，其包括第二采集单元以及第二处理单元，所述第二处理单元与所述图像识别单元连接。

进一步的，所述检索子单元，还用于：当所述图像样本的图像类别置信度大于等于所述第一预定阈值时，将所述图像样本作为高置信度图像检索样例存储至训练样本库中；所述识别子单元还用于得到所述图像样本的图像特征；所述检索子单元，具体用于：根据所述识别子单元得到的所述图像样本的图像特征，从图像样本库中检索出所述图像样本的相似人工识别样例；其中，所述相似人工识别样例的识别结果中包含的图像特征与所述图像样本的图像特征间的相似度大于第二预定阈值；其中，所述图像样本库用于存储一个或多个人工识别样例。