CN111681142B - 基于教育视频虚拟教学的方法、***、设备及存储介质 - Google Patents

基于教育视频虚拟教学的方法、***、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了基于教育视频虚拟教学的方法、***、设备及存储介质,其方法包括了:采集多位教员的历史教学视频,并获得观看历史教学视频时学员的关注参数,根据教学视频以及相关联的关注参数建立教学视频库,将历史教学视频分割为多个视频段落,根据视频段落获得课程关键词、板书的图案和文本、教员的语音文本以及关注参数,将关注参数最高的至少一个视频段落作为目标视频,建立一虚拟教室,虚拟教室包括板书背景和虚拟教员,板书背景用于显示目标视频的板书的图案和文本,虚拟教员朗读教员的语音文本,本发明能够从历史教学视频提高在线虚拟课程教学质量,大大节约了聘请教员的成本。

Description

基于教育视频虚拟教学的方法、***、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及在线教育领域,具体地说,涉及基于教育视频虚拟教学的方法、***、设备及存储介质。
背景技术
随着信息技术迅速发展,特别是从互联网到移动互联网,创造了跨时空的生活、工作和学习方式,使知识获取的方式发生了根本变化。教与学可以不受时间、空间和地点条件的限制,知识获取渠道灵活与多样化。在线教育即e-Learning,或称远程教育、在线学习,现行概念中一般指的是一种基于网络的学习行为,与网络培训概念相似。
在线教育平台即在线培训***是实施在线培训,在线教育的工具软件,一个运用网络技术与软件技术,可以定制和扩展的远程网上教育学院。它通过简单易用的课件、试题导入和制作功能帮助行业或企业快速组建自己专有的知识库体系,并提供培训需求调查、培训目标设定、课程体系设计、培训计划管理、培训过程监控及考核评估等功能帮助客户高效地实施员工培训和考核任务。
目前,大部分在线教育平台需要雇佣大量教师,并且教师的教学水平层次不齐,难以保证教学质量。
即便学员想要更换教员,但是流程繁琐,也难以保证更换后的教员会有明显的进步。
而且,教员在教学的过程中对于不同部分的内容教学水平也有起伏,选定一个教员,并不能保证在所有的教学过程中都能带给学员最好的教学体验和教学质量。
因此,本发明提供了一种基于教育视频虚拟教学的方法、***、设备及存储介质。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明的目的在于提供基于教育视频虚拟教学的方法、***、设备及存储介质,克服了现有技术的,能够从海量的历史教学视频库中找到出最佳教学质量的教学视频,模拟多位教师的优秀教学体验,提高在线虚拟课程对学员的吸引力,节约了聘请教员的成本。
本发明的实施例提供一种基于教育视频虚拟教学的方法,包括以下步骤:
S110、采集多位教员的历史教学视频,并获得观看所述历史教学视频时学员的关注参数,根据所述教学视频以及相关联的关注参数建立教学视频库;
S120、根据历史教学视频获得多个视频段落;
S130、根据所述视频段落获得课程关键词、板书的图案和文本、教员的语音文本以及关注参数;
S140、将关注参数最高的至少一个视频段落作为目标视频;以及
S150、建立一虚拟教室,所述虚拟教室包括板书背景和虚拟教员,所述板书背景用于显示所述目标视频的板书的图案和文本,所述虚拟教员朗读所述教员的语音文本。
优选地,述步骤S110中,通过第一移动终端实时拍摄所述教员的历史教学视频,并且同时通过第二移动终端拍摄学员观看所述第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据所述学员状态视频获得关注参数。
优选地,所述步骤S120中,将所述教学视频库中的历史教学视频根据预设时长分割为多个视频段落。
优选地,所述步骤S130中,对所述视频段落中的至少一帧画面进行图文识别,获得所述视频段落的板书文本;并对所述视频段落进行语音识别,获得所述视频段落的语音文本,根据所述视频段落对应的板书文本与语音文本获得出现次数最高的至少一个词作为所述视频段落的课程关键词。
优选地,所述步骤S140中,将包含相同课程关键词的视频段落根据所述关注参数进行排序。
优选地,所述步骤S140中,根据关注参数最高的多个视频段落建立目标视频库,将所述目标视频库中一个视频段落作为目标视频;
所述步骤S150之后还包括以下步骤:
S160、实时检测观看所述虚拟教室的学员的关注参数;
S170、判断所述关注参数是否低于预设阈值,若是,则执行步骤S180,若否,返回步骤S160,直至在线课程结束;
S180、在所述目标视频库另选一视频段落作为目标视频,返回步骤S150。
优选地,所述步骤S160中,第二移动终端拍摄学员观看所述第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据所述学员状态视频获得关注参数。
优选地,所述关注参数为观看所述历史教学视频时学员目光注视所述第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值。
优选地,根据所述学员状态视频中学员的眼睛的图案预测所述学员的视线,根据所述视线与预存所述显示区域的空间区域的匹配关系,当所述视线经过所述显示区域的空间区域,则认为所述学员此时正在观看所述历史教学视频,反之,学员此时没有观看所述历史教学视频,通过观看所述历史教学视频的时长统计获得所述观看总时长。
优选地,所述关注参数为观看所述历史教学视频时所有学员目光注视所述第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值的平均值。
本发明的实施例还提供一种基于教育视频虚拟教学的***,用于实现上述的基于教育视频虚拟教学的方法,所述基于教育视频虚拟教学的***包括:
视频库模块,采集多位教员的历史教学视频,并获得观看所述历史教学视频时学员的关注参数,根据所述教学视频以及相关联的关注参数建立教学视频库;
视频段落模块,根据历史教学视频获得多个视频段落;
关注参数模块,根据所述视频段落获得课程关键词、板书的图案和文本、教员的语音文本以及关注参数;
目标视频模块,将关注参数最高的至少一个视频段落作为目标视频;以及
虚拟教室模块,建立一虚拟教室,所述虚拟教室包括板书背景和虚拟教员,所述板书背景用于显示所述目标视频的板书的图案和文本,所述虚拟教员朗读所述教员的语音文本。
优选地,所述视频段落模块通过第一移动终端实时拍摄所述教员的历史教学视频,并且同时通过第二移动终端拍摄学员观看所述第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据所述学员状态视频获得关注参数。
优选地,所述视频段落模块将所述教学视频库中的历史教学视频根据预设时长分割为多个视频段落;对所述视频段落中的至少一帧画面进行图文识别,获得所述视频段落的板书文本;并对所述视频段落进行语音识别,获得所述视频段落的语音文本,根据所述视频段落对应的板书文本与语音文本获得出现次数最高的至少一个词作为所述视频段落的课程关键词。
优选地,所述关注参数模块,将包含相同课程关键词的视频段落根据所述关注参数进行排序,根据关注参数最高的多个视频段落建立目标视频库,将所述目标视频库中一个视频段落作为目标视频,实时检测观看所述虚拟教室的学员的关注参数;当所述关注参数是否低于预设阈值,则在所述目标视频库另选一视频段落作为目标视频,重新建立或更新所述虚拟教室。
优选地,,第二移动终端拍摄学员观看所述第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据所述学员状态视频获得关注参数。
优选地,所述关注参数为观看所述历史教学视频时学员目光注视所述第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值;或者
所述关注参数为观看所述历史教学视频时所有学员目光注视所述第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值的平均值。
优选地,根据所述学员状态视频中学员的眼睛的图案预测所述学员的视线,根据所述视线与预存所述显示区域的空间区域的匹配关系,当所述视线经过所述显示区域的空间区域,则认为所述学员此时正在观看所述历史教学视频,反之,学员此时没有观看所述历史教学视频,通过观看所述历史教学视频的时长统计获得所述观看总时长。
本发明的实施例还提供一种基于教育视频虚拟教学的设备,包括:
处理器;
存储器,其中存储有所述处理器的可执行指令;
其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述基于教育视频虚拟教学的方法的步骤。
本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质,用于存储程序,所述程序被执行时实现上述基于教育视频虚拟教学的方法的步骤。
本发明的基于教育视频虚拟教学的方法、***、设备及存储介质,能够从海量的历史教学视频库中找到出最佳教学质量的教学视频,并且能够在一堂网课中模拟多位教师的优秀教学体验,将针对每个知识点的自动匹配最优教学方式提供给学员,还能根据学员的实时状态反馈更换其他教学方式,大大提高了在线课程的教学质量,提高在线虚拟课程对学员的吸引力,对于教育平台也大大节约了聘请教员的成本。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法的第一种流程图。
图2是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法的第二种流程图。
图3是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中第一位教员录制第一教育视频的示意图。
图4是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中学员实时观看第一教育视频的示意图。
图5是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法的第二位教员录制教育视频的示意图。
图6是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中学员实时观看第二教育视频的示意图。
图7是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中建立教学视频库的示意图。
图8是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中建立虚拟教室的示意图。
图9是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中学员在虚拟教室中进行在线课程的示意图。
图10是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中根据学员状态新建虚拟教室进行在线课程的示意图。
图11是本发明的基于教育视频虚拟教学的***的架构示意图。
图12是本发明的基于教育视频虚拟教学的设备的结构示意图。以及
图13是本发明一实施例的计算机可读存储介质的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反,提供这些实施方式使得本发明将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略对它们的重复描述。
图1是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法的第一种流程图。如图1所示,本发明的基于教育视频的第一种虚拟教学方法,包括以下步骤:
S110、采集多位教员的历史教学视频,并获得观看历史教学视频时学员的关注参数,根据教学视频以及相关联的关注参数建立教学视频库;
S120、将教学视频库中的历史教学视频根据预设时长分割为多个视频段落;
S130、根据视频段落获得课程关键词、板书的图案和文本、教员的语音文本以及关注参数;
S140、将包含相同课程关键词的视频段落根据关注参数进行排序,将关注参数最高的至少一个视频段落作为目标视频;以及
S150、建立一虚拟教室,虚拟教室包括板书背景和虚拟教员,板书背景用于显示目标视频的板书的图案和文本,虚拟教员朗读教员的语音文本。
本发明可以通过从海量的历史教学视频库中找到出最佳教学质量的教学视频,并且能够在一堂网课中模拟多位教师的优秀教学体验,将针对每个知识点的自动匹配最优教学方式提供给学员,提高了在线课程的教学质量,提高在线虚拟课程对学员的吸引力,对于教育平台也大大节约了聘请教员的成本。
在一个优选方案中,述步骤S110中,通过第一移动终端实时拍摄教员的历史教学视频,并且同时通过第二移动终端拍摄学员观看第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据学员状态视频获得关注参数,但不以此为限。本发明可以采用现有的或是未来发明的技术来检测学员状态,例如:根据学员状态视频中学员的眼睛的图案预测学员的视线,根据视线与预存显示区域的空间区域的匹配关系,当视线经过显示区域的空间区域,则认为学员此时正在观看历史教学视频,反之,学员此时没有观看历史教学视频,通过观看历史教学视频的时长统计获得观看总时长,但不以此为限,但不以此为限。也可以通过具有例如:Tobii眼动仪的移动终端来检测学员的眼球运动,预测视线落到屏幕上的位置。现有眼动仪的基本原理是利用图像处理技术,使用能锁定眼睛的眼摄像机,通过摄入从人眼角膜和瞳孔反射的红外线连续地记录视线变化,从而达到记录分析视线跟踪过程,此处不再赘述。
在一个优选方案中,步骤S120中,预设时长的选择范围为10秒至10分钟,但不以此为限。
在一个优选方案中,步骤S130中,对视频段落中的至少一帧画面进行图文识别,获得视频段落的板书文本;并对视频段落进行语音识别,获得视频段落的语音文本,根据视频段落对应的板书文本与语音文本获得出现次数最高的至少一个词作为视频段落的课程关键词,但不以此为限。
例如:将板书文本与语音文本中出现总次数最高的至少一个词作为视频段落的课程关键词,但不以此为限。例如:板书文本中“发动机”出现了4次,“维修”出现了3次,其余词最多出现了2次,语音文本中“发动机”出现了8次,“维修”出现了6次,其余词最多出现了2次,则在板书文本与语音文本中出现总次数最高的两个词是“发动机”和“维修”,则将“发动机”和“维修”作为该视频段落的两个课程关键词。
或者,将板书文本与语音文本都出现并且出现次数最高的至少一个词作为视频段落的课程关键词,但不以此为限。例如:板书文本中“李白”出现了3次,“杜甫”出现了3次,其余词最多出现了2次,语音文本中“李白”出现了2次,“古诗”出现了6次,“杜甫”出现了4次,其余词最多出现了2次,虽然“古诗”出现的次数最多,但是,该实施例中,会更综合考虑板书与教员口述的综合和效果,将板书文本与语音文本都出现并且出现次数最高的“李白”作为视频段落的课程关键词。
在一个优选方案中,关注参数为观看历史教学视频时学员目光注视第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值,但不以此为限。例如,在总时长40分钟的在线课程中,其中学员的30分都是集中关注教员的,那么关注参数就是30÷40=0.75。
在一个优选方案中,关注参数为观看历史教学视频时所有学员目光注视第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值的平均值,但不以此为限。例如,有四位学员共同参加了在线课程,他们的观看总时长与历史教学视频总时长的比值分为为0.71、0.72、0.79、0.78,那么关注参数就等于(0.71+0.72+0.79+0.78)÷4=0.75。
图2是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法的第二种流程图。如图2所示,本发明的基于教育视频的第二种虚拟教学方法,包括以下步骤:
S110、采集多位教员的历史教学视频,并获得观看历史教学视频时学员的关注参数,根据教学视频以及相关联的关注参数建立教学视频库;
S120、将教学视频库中的历史教学视频根据预设时长分割为多个视频段落;
S130、根据视频段落获得课程关键词、板书的图案和文本、教员的语音文本以及关注参数;
S140、将包含相同课程关键词的视频段落根据关注参数进行排序,根据关注参数最高的多个视频段落建立目标视频库,将目标视频库中一个视频段落作为目标视频
S150、建立一虚拟教室,虚拟教室包括板书背景和虚拟教员,板书背景用于显示目标视频的板书的图案和文本,虚拟教员朗读教员的语音文本。
S160、实时检测观看虚拟教室的学员的关注参数;
S170、判断关注参数是否低于预设阈值,若是,则执行步骤S180,若否,返回步骤S160,直至在线课程结束;
S180、在目标视频库另选一视频段落作为目标视频,返回步骤S150。
本发明还可以根据学员的实时状态反馈更换其他高质量教学方式,直到找到最适应学员的教学方式,大大提高了在线课程的教学质量,提高在线虚拟课程对学员的吸引力,对于教育平台也大大节约了聘请教员的成本。
在一个优选方案中,步骤S160中,第二移动终端拍摄学员观看第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据学员状态视频获得关注参数,但不以此为限。检测关注参数的方法如前,此处不再赘述。
在一个优选方案中,关注参数为观看历史教学视频时学员目光注视第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值,但不以此为限。
在一个优选方案中,根据学员状态视频中学员的眼睛的图案预测学员的视线,根据视线与预存显示区域的空间区域的匹配关系,当视线经过显示区域的空间区域,则认为学员此时正在观看历史教学视频,反之,学员此时没有观看历史教学视频,通过观看历史教学视频的时长统计获得观看总时长,但不以此为限。
在一个优选方案中,关注参数为观看历史教学视频时所有学员目光注视第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值的平均值,但不以此为限。
以下通过图3至10来说明本发明的实施过程。
图3是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中第一位教员录制第一教育视频的示意图。如图3所示,教员11通过手机1录制在线课程,讲解李白的诗歌《静夜思》,其中板书部分12中包括了李白的画像和静夜思的诗文。
图4是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中学员实时观看第一教育视频的示意图。如图4所示,学员21通过手机2实时学习教员11的在线课程,讲解李白的诗歌:《侠客行》,手机2实时监测学员21的眼睛,从而获得学员21的视线22对于教员11的在线课程关注参数。
图5是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法的第二位教员录制教育视频的示意图。如图5所示,教员13通过手机1录制在线课程,其中板书部分14中包括了侠客行的诗文。
图6是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中学员实时观看第二教育视频的示意图。如图6所示,学员21通过手机2实时学习教员13的在线课程,手机2实时监测学员21的眼睛,从而获得学员21的视线22对于教员13的在线课程的关注参数。
图7是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中建立教学视频库的示意图。如图7所示,将教学视频库中的历史教学视频根据预设时长分割为多个视频段落。根据视频段落获得课程关键词、板书的图案和文本、教员的语音文本以及关注参数。将包含相同课程关键词的视频段落根据关注参数进行排序,将关注参数最高的至少一个视频段落作为目标视频。在通过检测所有学员的关注参数,在服务器3中根据教员11的在线课程获得历史教学视频4A,历史教学视频4A的课程关键词41为“李白”、板书的图案42(李白的图案)和文本43(静夜思的诗文“静夜思(唐李白)床前明月光,疑是地上霜。举头望明月,低头思故乡。”)、教员的语音文本44“李白是我国一位伟大的诗人……”以及关注参数45为0.8。根据教员13的在线课程获得历史教学视频4B,历史教学视频4B的课程关键词41为“李白”、板书的图案42(无)和文本43(侠客行的诗文“侠客行(唐李白)赵客缦胡缨,吴钩霜雪明。银鞍照白马,飒沓如流星。十步杀一人,千里不留行。事了拂衣去,深藏身与名。……”)、教员的语音文本44“李白潇洒自如,放荡不羁……”以及关注参数45为0.78。
图8是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中建立虚拟教室的示意图。如图8所示,当需要进行关于关键词“李白”的在线课程所示,服务器通过关注参数的排序,得到排在第一的是历史教学视频4A,排在第二的是历史教学视频4B,就将历史教学视频4A和历史教学视频4B共同建立目标视频库,首先将目标视频库中关注参数最高的历史教学视频4A作为目标视频。基于历史教学视频4A建立一虚拟教室5A,虚拟教室5A包括板书背景和虚拟教员,板书背景用于显示历史教学视频4A的板书的图案和文本,虚拟教员朗读历史教学视频4A的教员的语音文本。将虚拟教室5A显示于手机5的屏幕上,并播放朗读历史教学视频4A的教员的语音文本的音频。虚拟教员可以是学员选定的一个包含外貌皮肤和声纹模型的虚拟人物模型,外貌皮肤显示于虚拟教室5A,通过声纹模型来朗读历史教学视频4A的教员的语音文本,并通过手机5播放,此处不再赘述。
图9是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中学员在虚拟教室中进行在线课程的示意图。如图9所示,学员61通过手机5体验虚拟教室5A,并且手机5通过摄像头检测学员61的眼睛的视线62是否落在手机5的屏幕上,从而获得学员61对于虚拟教室5A的关注参数为0.65。
图10是本发明的基于教育视频虚拟教学的方法中根据学员状态新建虚拟教室进行在线课程的示意图。如图10所示,假设预设的关注参数预设阈值为0.7,高于0.7这说明学员对于当前的课程很专注,应该继续虚拟教室;低于0.7这说明学员对于当前的课程不感兴趣,可以考虑更换虚拟教室。当学员61对于虚拟教室5A的关注参数为0.65,则自目标视频库中另选一个历史教学视频,获得历史教学视频4B,然后基于历史教学视频4B新建虚拟教室5B,虚拟教室5B包括板书背景和虚拟教员,板书背景用于显示历史教学视频4B的板书的文本,虚拟教员朗读历史教学视频4B的教员的语音文本。将虚拟教室5B显示于手机5的屏幕上,并播放朗读历史教学视频4B的教员的语音文本的音频,随后,手机5继续通过摄像头检测学员61的眼睛的视线62是否落在手机5的屏幕上,从而获得学员61对于虚拟教室5A的关注参数为0.8,则说明通过虚拟教室的更换,明显提高了学员61对于在线课程的关注度,从而有助于提高了教学质量。通过这种方式,本发明可以在一堂进行中的课程中更换不同教员的教学方式,以便匹配不同学员,最后找到对该学员效果最好的教学模式。
图11是本发明的基于教育视频虚拟教学的***的架构示意图。如图11所示,本发明的实施例还提供一种基于教育视频虚拟教学的***5,用于实现上述的基于教育视频虚拟教学的方法,基于教育视频虚拟教学的***5包括:
视频库模块51,采集多位教员的历史教学视频,并获得观看历史教学视频时学员的关注参数,根据教学视频以及相关联的关注参数建立教学视频库;
视频段落模块52,将教学视频库中的历史教学视频根据预设时长分割为多个视频段落;
关注参数模块53,根据视频段落获得课程关键词、板书文本、教员的语音文本以及关注参数;
目标视频模块54,将包含相同课程关键词的视频段落根据关注参数进行排序,将关注参数最高的至少一个视频段落作为目标视频;以及
虚拟教室模块55,建立一虚拟教室,虚拟教室包括板书背景和虚拟教员,板书背景用于显示目标视频的板书文本,虚拟教员朗读教员的语音文本。
在一个优选方案中,通过第一移动终端实时拍摄教员的历史教学视频,并且同时通过第二移动终端拍摄学员观看第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据学员状态视频获得关注参数。
在一个优选方案中,对视频段落中的至少一帧画面进行图文识别,获得视频段落的板书文本;并对视频段落进行语音识别,获得视频段落的语音文本,根据视频段落对应的板书文本与语音文本获得出现次数最高的至少一个词作为视频段落的课程关键词。
在一个优选方案中,根据关注参数最高的多个视频段落建立目标视频库,将目标视频库中一个视频段落作为目标视频,实时检测观看虚拟教室的学员的关注参数;当关注参数是否低于预设阈值,则在目标视频库另选一视频段落作为目标视频,重新建立或更新虚拟教室。
在一个优选方案中,第二移动终端拍摄学员观看第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据学员状态视频获得关注参数。
在一个优选方案中,关注参数为观看历史教学视频时学员目光注视第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值;或者
关注参数为观看历史教学视频时所有学员目光注视第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值的平均值。
在一个优选方案中,根据学员状态视频中学员的眼睛的图案预测学员的视线,根据视线与预存显示区域的空间区域的匹配关系,当视线经过显示区域的空间区域,则认为学员此时正在观看历史教学视频,反之,学员此时没有观看历史教学视频,通过观看历史教学视频的时长统计获得观看总时长。
本发明的基于教育视频虚拟教学的***5,能够从海量的历史教学视频库中找到出最佳教学质量的教学视频,并且能够在一堂网课中模拟多位教师的优秀教学体验,将针对每个知识点的自动匹配最优教学方式提供给学员,还能根据学员的实时状态反馈更换其他教学方式,大大提高了在线课程的教学质量,提高在线虚拟课程对学员的吸引力,对于教育平台也大大节约了聘请教员的成本。
本发明实施例还提供一种基于教育视频虚拟教学的设备,包括处理器。存储器,其中存储有处理器的可执行指令。其中,处理器配置为经由执行可执行指令来执行的基于教育视频虚拟教学的方法的步骤。
如上所示,该实施例能够从海量的历史教学视频库中找到出最佳教学质量的教学视频,并且能够在一堂网课中模拟多位教师的优秀教学体验,将针对每个知识点的自动匹配最优教学方式提供给学员,还能根据学员的实时状态反馈更换其他教学方式,大大提高了在线课程的教学质量,提高在线虚拟课程对学员的吸引力,对于教育平台也大大节约了聘请教员的成本。
所属技术领域的技术人员能够理解,本发明的各个方面可以实现为***、方法或程序产品。因此,本发明的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施方式,这里可以统称为“电路”、“模块”或“平台”。
图12是本发明的基于教育视频虚拟教学的设备的结构示意图。下面参照图12来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备600。图12显示的电子设备600仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图12所示,电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于:至少一个处理单元610、至少一个存储单元620、连接不同平台组件(包括存储单元620和处理单元610)的总线630、显示单元640等。
其中,存储单元存储有程序代码,程序代码可以被处理单元610执行,使得处理单元610执行本说明书上述电子处方流转处理方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。例如,处理单元610可以执行如图1中所示的步骤。
存储单元620可以包括易失性存储单元形式的可读介质,例如随机存取存储单元(RAM)6201和/或高速缓存存储单元6202,还可以进一步包括只读存储单元(ROM)6203。
存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块6205的程序/实用工具6204,这样的程序模块6205包括但不限于:操作***、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线630可以为表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储单元总线或者存储单元控制器、***总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备600也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信,和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口650进行。并且,电子设备600还可以通过网络适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。网络适配器660可以通过总线630与电子设备600的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID***、磁带驱动器以及数据备份存储平台等。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,用于存储程序,程序被执行时实现的基于教育视频虚拟教学的方法的步骤。在一些可能的实施方式中,本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当程序产品在终端设备上运行时,程序代码用于使终端设备执行本说明书上述电子处方流转处理方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
如上所示,该实施例能够从海量的历史教学视频库中找到出最佳教学质量的教学视频,并且能够在一堂网课中模拟多位教师的优秀教学体验,将针对每个知识点的自动匹配最优教学方式提供给学员,还能根据学员的实时状态反馈更换其他教学方式,大大提高了在线课程的教学质量,提高在线虚拟课程对学员的吸引力,对于教育平台也大大节约了聘请教员的成本。
图13是本发明的计算机可读存储介质的结构示意图。参考图13所示,描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述方法的程序产品800,其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在终端设备,例如个人电脑上运行。然而,本发明的程序产品不限于此,在本文件中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码,程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中,远程计算设备可以通过任意种类的网络,包括局域网(LAN)或广域网(WAN),连接到用户计算设备,或者,可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
综上,本发明的基于教育视频虚拟教学的方法、***、设备及存储介质能够从海量的历史教学视频库中找到出最佳教学质量的教学视频,并且能够在一堂网课中模拟多位教师的优秀教学体验,将针对每个知识点的自动匹配最优教学方式提供给学员,还能根据学员的实时状态反馈更换其他教学方式,大大提高了在线课程的教学质量,提高在线虚拟课程对学员的吸引力,对于教育平台也大大节约了聘请教员的成本。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种基于教育视频虚拟教学的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S110、采集多位教员的历史教学视频,并获得观看所述历史教学视频时学员的关注参数,根据所述教学视频以及相关联的关注参数建立教学视频库;
S120、根据历史教学视频获得多个视频段落;
S130、根据所述视频段落获得课程关键词、板书的图案和文本、教员的语音文本以及关注参数;
S140、将包含相同课程关键词的视频段落根据所述关注参数进行排序,根据关注参数最高的多个视频段落建立目标视频库,将所述目标视频库中一个视频段落作为目标视频;以及
S150、建立一虚拟教室,所述虚拟教室包括板书背景和虚拟教员,所述板书背景用于显示所述目标视频的板书的图案和文本,所述虚拟教员朗读所述教员的语音文本;
S160、实时检测观看所述虚拟教室的学员的关注参数,其中,第二移动终端拍摄学员观看所述第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据所述学员状态视频获得关注参数,所述关注参数为观看所述历史教学视频时学员目光注视所述第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值,或者,所述关注参数为观看所述历史教学视频时所有学员目光注视所述第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值的平均值;
S170、判断所述关注参数是否低于预设阈值,若是,则执行步骤S180,若否,返回步骤S160,直至在线课程结束;
S180、在所述目标视频库另选一视频段落作为目标视频,返回步骤S150。
2.如权利要求1所述的基于教育视频虚拟教学的方法,其特征在于,所述步骤S110中,通过第一移动终端实时拍摄所述教员的历史教学视频,并且同时通过第二移动终端拍摄学员观看所述第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据所述学员状态视频获得关注参数。
3.如权利要求1所述的基于教育视频虚拟教学的方法,其特征在于,所述步骤S120中,将所述教学视频库中的历史教学视频根据预设时长分割为多个视频段落。
4.如权利要求3所述的基于教育视频虚拟教学的方法,其特征在于,所述步骤S130中,对所述视频段落中的至少一帧画面进行图文识别,获得所述视频段落的板书文本;并对所述视频段落进行语音识别,获得所述视频段落的语音文本,根据所述视频段落对应的板书文本与语音文本获得出现次数最高的至少一个词作为所述视频段落的课程关键词。
5.如权利要求1所述的基于教育视频虚拟教学的方法,其特征在于,根据所述学员状态视频中学员的眼睛的图案预测所述学员的视线,根据所述视线与预存所述显示区域的空间区域的匹配关系,当所述视线经过所述显示区域的空间区域,则认为所述学员此时正在观看所述历史教学视频,反之,学员此时没有观看所述历史教学视频,通过观看所述历史教学视频的时长统计获得所述观看总时长。
6.一种基于教育视频虚拟教学的***,用于实现权利要求1所述的基于教育视频虚拟教学的方法,其特征在于,包括:视频库模块,采集多位教员的历史教学视频,并获得观看所述历史教学视频时学员的关注参数,根据所述教学视频以及相关联的关注参数建立教学视频库;
视频段落模块,根据历史教学视频获得多个视频段落;
关注参数模块,根据所述视频段落获得课程关键词、板书的图案和文本、教员的语音文本以及关注参数;
目标视频模块,将包含相同课程关键词的视频段落根据所述关注参数进行排序,根据关注参数最高的多个视频段落建立目标视频库,将所述目标视频库中一个视频段落作为目标视频,实时检测观看所述虚拟教室的学员的关注参数,当所述关注参数是否低于预设阈值,则在所述目标视频库另选一视频段落作为目标视频,重新建立或更新所述虚拟教室,其中,第二移动终端拍摄学员观看所述第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据所述学员状态视频获得关注参数,所述关注参数为观看所述历史教学视频时学员目光注视所述第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值,或者,所述关注参数为观看所述历史教学视频时所有学员目光注视所述第二移动终端的显示区域的观看总时长与历史教学视频总时长的比值的平均值;以及
虚拟教室模块,建立一虚拟教室,所述虚拟教室包括板书背景和虚拟教员,所述板书背景用于显示所述目标视频的板书的图案和文本,所述虚拟教员朗读所述教员的语音文本。
7.如权利要求6所述的基于教育视频虚拟教学的***,其特征在于,所述视频段落模块通过第一移动终端实时拍摄所述教员的历史教学视频,并且同时通过第二移动终端拍摄学员观看所述第二移动终端的显示区域的历史教学视频时的学员状态视频,根据所述学员状态视频获得关注参数。
8.如权利要求6所述的基于教育视频虚拟教学的***,其特征在于,所述视频段落模块将所述教学视频库中的历史教学视频根据预设时长分割为多个视频段落;对所述视频段落中的至少一帧画面进行图文识别,获得所述视频段落的板书文本;并对所述视频段落进行语音识别,获得所述视频段落的语音文本,根据所述视频段落对应的板书文本与语音文本获得出现次数最高的至少一个词作为所述视频段落的课程关键词。
9.如权利要求6所述的基于教育视频虚拟教学的***,其特征在于,根据所述学员状态视频中学员的眼睛的图案预测所述学员的视线,根据所述视线与预存所述显示区域的空间区域的匹配关系,当所述视线经过所述显示区域的空间区域,则认为所述学员此时正在观看所述历史教学视频,反之,学员此时没有观看所述历史教学视频,通过观看所述历史教学视频的时长统计获得所述观看总时长。
10.一种基于教育视频虚拟教学的设备,其特征在于,包括:
处理器;
存储器,其中存储有所述处理器的可执行指令;
其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至5中任意一项所述基于教育视频虚拟教学的方法的步骤。
11.一种计算机可读存储介质,用于存储程序,其特征在于,所述程序被执行时实现权利要求1至5中任意一项所述基于教育视频虚拟教学的方法的步骤。
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