中南大學(xué)奎曉燕獲國家專利權(quán)
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龍圖騰網(wǎng)獲悉中南大學(xué)申請的專利課堂分組討論的可視化分析方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán),本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予,授權(quán)公告號為:CN114970558B 。
龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-04-15發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉:該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為:202210540851.X,技術(shù)領(lǐng)域涉及:G06F40/35;該發(fā)明授權(quán)課堂分組討論的可視化分析方法是由奎曉燕;劉京維;杜華坤;夏佳志設(shè)計研發(fā)完成,并于2022-05-17向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。
本課堂分組討論的可視化分析方法在說明書摘要公布了:本發(fā)明公開了一種課堂分組討論的可視化分析方法,包括獲取待分析的分組討論對話數(shù)據(jù)并預(yù)處理;提取處理后的分組討論對話數(shù)據(jù)中的對話回復(fù)關(guān)系;對分組討論中學(xué)生間的互動隨時間變化的關(guān)系進行可視化分析;計算發(fā)言與議題之間的關(guān)系并進行可視化分析;對學(xué)生參與討論期間的表現(xiàn)進行分析和可視化展示并輔助教師進行分析。本發(fā)明提供的這種課堂分組討論的可視化分析方法,通過創(chuàng)新的技術(shù)方案提取課程分組討論數(shù)據(jù)中的有用信息,并將提取的信息進行可視化分析和展示,從事能夠更好的輔助教師進行課堂分組討論的可視化分析;而且本發(fā)明方法的可靠性高、準確性好且科學(xué)合理。
本發(fā)明授權(quán)課堂分組討論的可視化分析方法在權(quán)利要求書中公布了:1.一種課堂分組討論的可視化分析方法,包括如下步驟:S1.獲取待分析的分組討論對話數(shù)據(jù),并進行預(yù)處理;S2.采用深度學(xué)習(xí)模型提取處理后的分組討論對話數(shù)據(jù)中的對話回復(fù)關(guān)系;S3.根據(jù)步驟S2得到的對話回復(fù)關(guān)系,采用基于邊綁定的互動關(guān)系視圖,對分組討論中學(xué)生間的互動隨時間變化的關(guān)系進行可視化分析;具體包括如下步驟:步驟a:根據(jù)發(fā)言的角色和時間,計算發(fā)言節(jié)點在視圖中的坐標和節(jié)點半徑,具體包括如下步驟:a1.采用如下算式計算節(jié)點i的X軸坐標xi: 式中,xstart為X軸起點的X坐標;xend為X軸終點的X坐標;tstart為討論開始時間;tend為討論結(jié)束時間;為節(jié)點i的起始時間;為節(jié)點i的結(jié)束時間;a2.采用如下算式計算節(jié)點i的Y軸坐標yi: 式中ystart為Y軸起點的Y坐標;yend為Y軸終點的Y坐標;n為小組總?cè)藬?shù);pi為節(jié)點i所對應(yīng)的說話人的編號;offset為設(shè)置的偏移值;a3.采用如下算式計算節(jié)點i的半徑ri: 式中為節(jié)點i的起始時間所對應(yīng)的X軸坐標;為節(jié)點i的結(jié)束時間所對應(yīng)的X軸坐標;步驟b:按照發(fā)言節(jié)點間的回復(fù)關(guān)系,計算鏈接節(jié)點i的邊,具體包括如下步驟:對于節(jié)點i,采用步驟S2中訓(xùn)練好的MPC-BERT模型,預(yù)測節(jié)點i所回復(fù)的目標節(jié)點j,將節(jié)點i坐標xi,yi與節(jié)點j坐標xj,yj連接成邊Eij;步驟c:采用邊綁定算法,對布局中的邊交叉問題進行優(yōu)化,具體包括如下步驟:根據(jù)學(xué)生SA、SB發(fā)言節(jié)點的Y軸坐標yA、yB得到兩條平行于X軸的數(shù)據(jù)軸A和B;在數(shù)據(jù)軸A、B之間分別放置虛擬綁定軸A'、B';數(shù)據(jù)軸與對應(yīng)的虛擬綁定軸之間的距離為調(diào)節(jié)參數(shù)d,且d<|yA-yB|;然后,在虛擬綁定軸上計算綁定點XA'和XB',使得數(shù)據(jù)軸A、B上的所有數(shù)據(jù)點的連線分別在XA'、XB'聚集,綁定點的X軸坐標為對應(yīng)數(shù)據(jù)軸上所有發(fā)言節(jié)點的X坐標的平均值;接下來,采用三次貝塞爾樣條曲線,對三個部分的捆綁線進行平滑處理,曲線控制點的Y軸坐標為兩端點的中間值;最后,將所有發(fā)言節(jié)點融合為一個圓角矩形,邊綁定細節(jié)示意圖;步驟d:互動關(guān)系視圖,具體包括時間軸和互動細節(jié)圖;時間軸采用折線圖與面積圖結(jié)合的方式展示討論過程學(xué)生互動次數(shù)隨時間的變化情況;橫軸編碼時間,縱軸編碼學(xué)生互動數(shù),折線顏色編碼不同學(xué)生,面積的大小表示全體學(xué)生的互動總數(shù);時間軸用于可視化整體的互動分布概覽,同時還提供刷取功能,用戶能夠自由刷取時間區(qū)間;互動細節(jié)圖用于展示時間區(qū)間的互動細節(jié),顯示每個學(xué)生的發(fā)言分布以及學(xué)生間的互動關(guān)系隨時間的變化情況;互動細節(jié)圖的橫軸編碼時間,縱軸上的每一條橫線表示一個參與討論的學(xué)生;橫線上的橢圓長度編碼對應(yīng)學(xué)生參與發(fā)言的時間段,橢圓顏色編碼所屬議題,議題的數(shù)目和內(nèi)容能夠通過頂部的面板修改;橢圓與橢圓之間的連線編碼兩個學(xué)生的互動情況,連線上的數(shù)字顯示具體互動的次數(shù)。
如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù),可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)@麢?quán)人中南大學(xué),其通訊地址為:410083 湖南省長沙市岳麓區(qū)麓山南路932號;或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服,聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。
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