Learning Behavior Analysis in the Classroom Based on Deep Learning

作者
Yan Du
出处
期刊:International Journal of Humanoid Robotics [World Scientific]
标识
DOI:10.1142/s0219843625400080
摘要

This study aims to develop a deep learning-based framework for automated learning behavior analysis to enhance classroom teaching evaluation. Our approach integrates Convolutional Neural Networks (CNNs) with multistage detection: Faster Region Based Convolutional Neural Networks (RCNN) localizes students, OpenPose extracts skeletal, facial and hand keypoints, and a CNN classifier categorizes behaviors. We define five key behaviors — *listening, fatigue, hand raising, sideways posture and reading/writing* — and introduce Upperclassmen, a curated dataset of 5,126 annotated images across these categories. Experimental results demonstrate robust performance, achieving 92.86% average validation accuracy, confirming suitability for real-time classroom deployment. Student learning behavior analysis in classrooms remains a challenge since human manual observation is time-consuming and subjective in nature. The study attempts to address the problem by proposing a deep learning-based framework consisting of Faster RCNN, OpenPose and the CNN10 classifier for real-time behavior recognition. By experimenting with the model, it demonstrates robust performance with an average accuracy of 97.92%, implying that this method is practical for real-life classroom monitoring.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
蓝海完成签到,获得积分10
1秒前
酷酷珠发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
耍酷青枫应助斯文的元珊采纳,获得10
3秒前
岁岁念念完成签到,获得积分10
3秒前
DT368完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
caicaicai完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
江台风应助玉米采纳,获得10
7秒前
7秒前
Ymq发布了新的文献求助10
7秒前
wang发布了新的文献求助10
8秒前
SciGPT应助高高万天采纳,获得10
9秒前
长情怜菡应助LcnTCM采纳,获得10
10秒前
科研通AI6.2应助Master采纳,获得10
10秒前
Awake发布了新的文献求助10
10秒前
欢呼蓝天发布了新的文献求助20
10秒前
wddd333333发布了新的文献求助10
10秒前
领导范儿应助一一采纳,获得10
10秒前
11秒前
赘婿应助七小妹采纳,获得10
11秒前
罗敏发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
13秒前
13秒前
14秒前
酷酷珠完成签到,获得积分10
14秒前
秋分前完成签到,获得积分10
14秒前
共享精神应助我要发顶刊采纳,获得10
14秒前
务实人生完成签到,获得积分10
15秒前
eghiefefe发布了新的文献求助100
15秒前
ddd完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
搞怪的白竹完成签到,获得积分10
17秒前
hdy331完成签到,获得积分0
17秒前
益笙鸿老板完成签到 ,获得积分10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7736275
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9286195
关于积分的说明 20176450
捐赠科研通 7314442
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305313
关于科研通互助平台的介绍 2457655
邀请新用户注册赠送积分活动 2314742