一种基于ARCS学习动机模型的学情管理系统

技术特征：
1.一种基于arcs学习动机模型的学情管理系统，其特征在于，该系统包括教师端和学生端，学生端包括：arcsd评价模块，用于对学生图像进行采集，分析典型特征情绪开心的强度，从启动评价模块中提取每个学生的学习动机的评价打分后，生成相关的评价数据；arcsd自评模块，用于存储学生自己评价学习动机的数据，并与所述拟合模块连接，调取所述关联曲线；教师端包括：启动arcsd评价模块，其对学习动机进行五个维度的评价打分，并将arcsd评价模块的结果数据进行存储分析，所述五个维度包括：注意a、关联r、信心c和满意s和课堂任务难度d；学习效果评价模块，用于根据arcsd评价模块中的相关评价数据对学生进行学习效果的评价；拟合模块，用于根据学习动机和学习效率之间的关系特征采用多项式拟合模型进行拟合。2.根据权利要求1所述的基于arcs学习动机模型的学情管理系统，其特征在于，arcsd评价模块中，所述对学生图像进行采集，分析典型特征情绪开心的强度包括以下步骤：s1采用摄像头采集学生的正面五种强度的基本情绪和图片，并利用基本情绪提取学生面部区域几何模型；s2建立学生特征情绪强度库，并进行特征强度的等级划分以及等级打分；s3判断学生面部区域几何模型是否为正面，如果是正面，则进入步骤s4，否则，进入步骤s5；s4进行面部特征提取，并结合学生特征情绪强度库进行面部特征相似度对比，确定最匹配和次匹配情绪等级并结合步骤s2中的特征强度等级分数，确定情绪强度分数；s5将非正面图像记录为不集中项，并结合情绪强度分数进行arcsd学情评价。3.根据权利要求1所述的基于arcs学习动机模型的学情管理系统，其特征在于，所述将相关数据进行存储分析包括：arcs四个维度按权重加权计算为arcs学习动机水平，学习任务难度根据统计学特性计算为课堂难度评价ed。4.根据权利要求1所述的基于arcs学习动机模型的学情管理系统，其特征在于，所述拟合模块中的拟合方法包括：利用arcsd自评模块和学习效果评价模块收集到的不同个体arcsd学情和学习效果数据，绘制课堂学情折线图，同时根据数值分析原理对arcs学习动机效果曲线进行拟合，即将学习动机水平x与学习效果y之间的倒u型曲线关系拟合为二次多项式，y＝ax2 bx c，且a≠0；arcs学习动机与效果曲线体现了任务的难度水平，则x＝-b/(2a)提取为难度系数因子td，该难度系数因子td为课堂实测难度，与预设难度pd和课堂难度评价ed应属线性关系，经过多次课堂实测统计，拟合得到难度分析线性关系函数。5.根据权利要求2所述的基于arcs学习动机模型的学情管理系统，其特征在于，所述建立学生特征情绪强度库包括：采集学生的一种开心的基本情绪的图像，情绪强度分为一点也不开心、有点不开心、平和、开心、很开心五个等级，建立等级分为0、25、50、75、100特征数据库。
6.根据权利要求1所述的基于arcs学习动机模型的学情管理系统，其特征在于，教师端还包括arcs学情管理统计模块，用于统计并查看同一课程不同课堂的学情数据包括集体和个体的学习动机、学习效果和任务难度的详细数据。

技术总结
本发明公开了一种基于ARCS学习动机模型的学情管理系统，该系统的学生端包括ARCSD评价模块，用于对学生图像进行采集，分析典型特征情绪开心的强度，从启动评价模块中提取每个学生的学习动机的评价打分后，生成相关的评价数据；教师端包括：启动ARCSD评价模块，其对学习动机进行五个维度的评价打分，并将ARCSD评价模块的结果数据进行存储分析，本发明通过随堂收集不同个体ARCS四维度的学习动机和任务难度评价D，在实时评测的任务难度D下建立ARCS与学习效率和学习效果的直观模型，进而促进学生发挥自我效能，教师提高了教学效率。教师提高了教学效率。教师提高了教学效率。


技术研发人员：麻钰娟 姚铃丽 王贺贺 许林佳 胡雨晴 张凯恒
受保护的技术使用者：南京信息职业技术学院
技术研发日：2022.06.14
技术公布日：2022/9/2