一种学生课堂行为监管方法、电子设备和存储介质与流程

本发明涉及学生课堂监管，特别是涉及一种学生课堂行为监管方法、电子设备和存储介质。

背景技术：

1、在教育领域，有效的课堂管理对于提高学生学习效率和保持良好的教学环境至关重要。传统的课堂管理主要依赖于教师的直接监督和干预，但这种方法存在一定的局限性，随着人工智能和计算机视觉技术的快速发展，将这些技术应用于课堂行为监管，能够为教育者提供更有效的管理工具，基于这些挑战，开发一种学生课堂行为监管方法显得尤为重要。

技术实现思路

1、基于上述问题，本发明提供一种学生课堂行为监管方法、电子设备和存储介质。

2、第一方面，本发明实施例提供一种学生课堂行为监管方法，包括：

3、定义课堂场景，记录所述课堂场景中的学生座位信息，通过搭载算法的智能摄像头获取每个座位上学生上课的信息；

4、确定每帧的修正得分；根据每个座位上学生上课的信息分别确定专注度第一子得分、专注度第二子得分、专注度第三子得分、专注度第四子得分、第一疲劳子得分和第二疲劳子得分；

5、根据所述每个座位上学生上课的信息和所述专注度第一子得分、专注度第二子得分、专注度第三子得分、专注度第四子得分确定每个座位上学生的专注度得分；

6、根据第一疲劳子得分和第二疲劳子得分确定每个座位上学生的疲劳度得分；

7、根据所述修正得分、所述每个座位上学生的专注度得分和所述疲劳度得分确定学生课堂行为判据得分；

8、根据所述学生课堂行为判据得分确定每个座位的学生上课行为是否异常。

9、进一步地，上述一种学生课堂行为监管方法中，确定每帧的修正得分包括：教师根据教案选定一节课中重点内容教学的时间区域，对于任一帧j，当当前帧属于重点内容教学的时间区域时，当前帧的修正得分，反之，当前帧的修正得分。

10、进一步地，上述一种学生课堂行为监管方法中，根据每个座位上学生上课的信息分别确定专注度第一子得分、专注度第二子得分、专注度第三子得分、专注度第四子得分是通过如下公式确定的：

11、

12、

13、

14、

15、其中，表示每个座位上学生上课的信息，座位数量为，i为座位的序号，j为视频的帧数，为头部识别方框的高，为左眼识别方框中心坐标的横坐标，为右眼识别方框中心坐标的横坐标，为头部识别方框中心坐标的横坐标，为专注度第一子得分，为专注度第二子得分，为专注度第三子得分，为设定的第一判断阈值。

16、进一步地，上述一种学生课堂行为监管方法中，根据每个座位上学生上课的信息确定第一疲劳子得分和第二疲劳子得分是通过如下公式确定的：

17、

18、

19、其中，表示每个座位上学生上课的信息，座位数量为，i为座位的序号，j为视频的帧数，为学生左眼识别方框的高，为学生右眼识别方框的高，为嘴部识别方框的高，为头部识别方框的高，为设定的第二判断阈值，为设定的第三判断阈值，为第一疲劳子得分，为第二疲劳子得分，为历史数据训练得到的第二修正常数。

20、进一步地，上述一种学生课堂行为监管方法中，根据所述每个座位上学生上课的信息和所述专注度第一子得分、专注度第二子得分、专注度第三子得分、专注度第四子得分确定每个座位上学生的专注度得分是通过如下公式确定的：

21、

22、

23、其中，为历史数据训练得到的第一修正常数，一节课上课的时间区间为<mi>[0,</mi><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mi>]</mi>，表示每个座位上学生上课的信息，座位数量为，i为座位的序号，j为视频的帧数，为学生左眼识别方框的高，为学生右眼识别方框的高，为左眼识别方框中心坐标的横坐标，为右眼识别方框中心坐标的横坐标，为头部识别方框中心坐标的横坐标，为专注度得分，为专注度判据得分，为专注度第一子得分，为专注度第二子得分，为专注度第三子得分，为专注度第四子得分。

24、进一步地，上述一种学生课堂行为监管方法中，根据第一疲劳子得分和第二疲劳子得分确定每个座位上学生的疲劳度得分是通过如下公式确定的：

25、

26、

27、其中，为第一疲劳子得分，为第二疲劳子得分，为历史数据训练得到的第二修正常数，为疲劳度判据得分，一节课上课的时间区间为<mi>[0,</mi><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mi>]</mi>，i为座位的序号，j为视频的帧数，为疲劳度得分。

28、进一步地，上述一种学生课堂行为监管方法中，根据所述修正得分、所述每个座位上学生的专注度得分和所述疲劳度得分确定学生课堂行为判据得分是通过如下公式确定的：

29、

30、

31、其中，为设定的第四判断阈值，为设定的第五判断阈值,为行为修正得分，为修正得分，座位数量为，i为座位的序号，j为视频的帧数，一节课上课的时间区间为<mi>[0,</mi><msub><mi>n</mi><mn>2</mn></msub><mi>]</mi>，为专注度得分，为疲劳度得分，为课堂行为判据得分。

32、进一步地，上述一种学生课堂行为监管方法中，根据所述学生课堂行为判据得分确定每个座位的学生上课行为是否异常，包括：

33、当学生课堂行为判据得分大于设定的第六判断阈值时，判定第i个座位的学生课堂行为异常；

34、当学生课堂行为判据得分小于等于设定的第六判断阈值时，判定第i个座位的学生课堂行为正常。

35、第二方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器；

36、所述处理器通过调用所述存储器存储的程序或指令，用于执行如上所述任一项所述的一种学生课堂行为监管方法。

37、第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储程序或指令，所述程序或指令使计算机执行如上所述任一项所述的一种学生课堂行为监管方法。

38、本发明实施例的优点在于：本发明通过定义课堂场景，记录所述课堂场景中的学生座位信息，通过搭载算法的智能摄像头获取每个座位上学生上课的信息；确定每帧的修正得分；根据每个座位上学生上课的信息分别确定专注度第一子得分、专注度第二子得分、专注度第三子得分、专注度第四子得分、第一疲劳子得分和第二疲劳子得分；根据每个座位上学生上课的信息和专注度第一子得分、专注度第二子得分、专注度第三子得分、专注度第四子得分确定每个座位上学生的专注度得分；根据第一疲劳子得分和第二疲劳子得分确定每个座位上学生的疲劳度得分；根据修正得分、所述每个座位上学生的专注度得分和所述疲劳度得分确定学生课堂行为判据得分；根据学生课堂行为判据得分确定每个座位的学生上课行为是否异常。本发明通过上述方法确定每个座位的学生上课行为是否异常，从而帮助老师高效且准确地监管学生的上课行为。