CN101641726A - 具有问题创制/编辑设施的参与者响应系统 - Google Patents

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CN101641726A CN200880002040A CN200880002040A CN101641726A CN 101641726 A CN101641726 A CN 101641726A CN 200880002040 A CN200880002040 A CN 200880002040A CN 200880002040 A CN200880002040 A CN 200880002040A CN 101641726 A CN101641726 A CN 101641726A
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塔科·万艾依皮润
迈克尔·布瓦莱
邢朝晖
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Abstract

一种参与者响应系统(50)包括：进行评估的处理结构(52)，在该评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应。所述处理结构执行问题创制/编辑设施以使得能够进行测验问题创制，所述问题创制/编辑设施包括用于在编辑期间监视问题以禁止创建无效问题的监视工具。至少一个显示设备与所述处理结构通信并可操作用于用图形显示创制的测验问题。

Description

具有问题创制/编辑设施的参与者响应系统
相关申请的交叉引用
本申请要求于2007年1月10提交的Van Ieperen等人的标题为“Participant Response System with Question Authoring/Editing Facility(具有问题创制/编辑设施的参与者响应系统)”序列号为60/879,572的美国临时专利申请的权益，通过引用的方式将其内容并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及一种参与者响应系统，并且具体涉及具有问题创制/编辑设施的参与者响应系统。
背景技术
用于使得事件的参与者能够输入对提出的问题、提议等的响应的参与者响应系统在本领域中众所周知，并且具有广泛的适用性。例如，在会议、研讨会等期间，可以为参与者提供使得会议参与者能够回答问题、或对在会议或研讨会期间提出的提议进行投票的手持机。在娱乐领域，可以为观众提供使得观众能够为娱乐节目或体育事件投票的手持机。这些参与者响应系统还可适用于教育领域。可以为学生提供使得学生能够回答在上课、考试或小测验期间提出的问题的手持机。显著的优点在于，这些参与者响应系统向主持人、教师、娱乐节目制作人或事件组织者提供即时反馈。关于教育领域，研究表明当存在关于学生的领悟和理解状态的迅速反馈时，教师教得更好并且学生学得更好。因此，这样的参与者响应系统在教育领域获得广泛认同也就不足为奇了。
参与者响应系统一般分成两类，即有线和无线参与者响应系统。在有线参与者响应系统中，参与者用来回答提出的问题或对提议进行投票的远程单元通常被物理地连接到局域网，并且与基站或主机计算机通信。在无线参与者响应系统中，参与者用来回答提出的问题或对提议进行投票的远程单元经由无线通信链路与主机计算机通信。无论是有线还是无线，已经考虑了许多不同类型的参与者响应系统。
例如，Goldsmith的美国专利No.2,465,976公开了一种用于借助于安装在许多外围投票站中的无线电装置来调查民意的中央投注(centercasting)网络系统。外围投票站的组与依照任何理想的投票分类对投票站所获得的投票进行计数或制成表格的相关联的中央站进行通信。投票站将投票人的选择收集并存储在有形介质中。然后，给定组内的所有投票站将所存储的投票顺序传送到为该特定组提供服务的中央站。总的投票被存储在每个中央站处，直到主站向中央站传送开始信号。然后，中央站将结果顺序传送到主站。
Tompkins等人的美国专利No.3,858,212公开了一种多用途信息收集和分发系统，该多用途信息收集和分发系统包括具有全向天线的中央站，该全向天线用于向多个远程站发射信息查询并且用于收集在远程站处获取的响应于该信息查询而被远程站返回到中央站的数据。远程站顺序地被中央站查询，响应于该信息查询，每个远程站将该远程站处的状况连同远程标识码一起传送到中央站。
Lockhart，Jr等人的美国专利No.4,247,908公开了一种与主机计算机一起使用的双向通信系统，该双向通信系统包括控制单元、基站和多个手持便携式无线电设备/数据终端单元。控制单元直接与主机计算机对接，但是使用无线电链路与便携式无线电设备/数据终端单元对接。每个便携式无线电设备/数据终端单元包括双向无线电设备和数据终端。数据终端包括用于数据输入的键盘和用于读出接收到的数据或本地生成的数据的LED显示器。主机计算机通过经由控制单元来轮询和/或选择便携式无线电设备/数据终端单元而发起通信。响应于来自主机计算机的“轮询”，控制单元通过发送先前从便携式无线电设备/数据终端单元接收到的消息进行回答，或者如果未接收到消息，则发送“无消息”响应进行回答。控制单元进行的轮询是邀请便携式无线电设备/数据终端单元将数据发送到控制单元以进行存储、必要时进行聚组(group)并继续发送到主机计算机。控制单元以特定的顺序通过地址来轮询便携式无线电设备/数据终端单元。控制单元在下一个轮询循环上将用于接收到的数据的确认(acknowledgment)传送到便携式无线电设备/数据终端单元。
Derks的美国专利No.Re.35,449公开了一种远程响应系统，该远程响应系统包括向远程设置的响应单元传送多个不同的地址字的中央控制单元和接收从响应单元传送的数据的接收机。每个响应单元包括用户可操作数据输入装置和用于接收从中央控制单元传送的地址字的接收机。每个响应单元还包括用于标识为特定响应单元独有的地址字的电路装置和用于响应于它的独特地址字的标识而向中央控制单元传送数据字的传送机。中央控制单元包括用于确定已从响应单元接收到有效数据字并且用于向发送该有效字的响应单元传送确认消息的装置。响应于所接收到的确认消息，所述特定响应单元被调节成第二或“关闭”模式。当响应单元已被置于“关闭”模式时，响应单元将不会再次对它的地址字作出响应，直到进行新的用户选择。
Abrahamson等人的美国专利No.5,002,491公开了一种用于使得教师能够教学生概念并接收与学生对所教的概念的学习程度有关的即时反馈的交互式电子教室系统。提供了以下结构：该结构用于使得学生能够通过练习和小测验而按步就班地或按照他们自己的进度进行，电子地对提问的问题作出响应；使得教师能够接收该响应，并且解释以直方图或其它图形显示形式的学生响应的读出。电子教室包括中央计算机和通过网络而连接到中央计算机的多个学生计算机，学生计算机的范围从简单设备到完备的个人计算机。可以使用诸如盒式磁带录像机(VCR)或其它记录/再现设备等可选外围硬件，以结合计算机网络给学生上课。
Derks的美国专利No.5,724,357公开了一种无线远程响应系统，该无线远程响应系统包括从多个远程响应单元检索用户输入的响应的基础单元，所述多个远程响应单元中的每个都被提供给用户。基础单元通过无线通信链路向所述多个远程响应单元传送基础数据分组，所述多个远程响应单元将基础数据分组解码并将在每个响应单元处所解码的基础数据分组的一部分加载到存储器中。每个响应单元检查加载到存储器中的字符，并且确定和处理属于该特定响应单元的字符。
Ziv-E1的美国专利No.6,302,698公开了一种包括多个学生计算机、网络服务器和至少一个教师计算机的联网教学系统。所述至少一个教师计算机包括与学生计算机通信的比较和估计逻辑，该比较和估计逻辑用于在每次学生键击之后立即将每个学生键击与答案的字符(如果有的话)相比较并进行估计。该教学系统提供针对学生的快速学习反馈的逐个字符估计以及在教师计算机处对被标识为正确或不正确的多个学生响应的同时观察。该教学系统使得能够进行各种练习类型的快速构建、意料之外的响应的评分、以及除了对问题的直接响应之外的解释成分的引入。
Drimmer的美国专利No.6,790,045公开了一种用于通过将学生表现分成与涉及电子课程的相应活动相关联的离散表现类别来分析学生表现的方法和系统。测量了针对至少一个表现类别观察到的学生表现水平。针对一个或多个表现类别建立基准表现水平或范围。然后，确定所观察到的学生表现水平是否与针对所述至少一个表现类别建立的基准表现水平相一致。基于所观察到的学生表现与至少一个基准的任何资料偏差来确定针对所观察到的学生的指导性反馈。
Knowles等人的美国专利申请公开No.2004/0033478公开了一种包括分配给事件参与者的多个无线手持机的参与者响应系统。每个手持机具有用于允许参与者输入响应的键盘，并且具有允许参与者接收和输入音频的音频能力。每个手持机可配置为允许参与者输入响应的参与者响应手持机或可配置为基站。
Roschelle等人的美国专利申请公开No.2004/0072136公开了一种用于评估学生对可以随着时间和空间而展开的过程的理解的方法和系统。该系统包括瘦客户端设备，该瘦客户端设备采取与主机工作站通信的无线手持式掌上型计算机的形式。该系统提供指导学生执行自我解释的复杂方法，并使得讲师能够通过在教室设置中提供有意义和快速的反馈来提高这种教学过程的价值。
Buehler等人的美国专利申请公开No.2004/0072497公开了一种用于检索来自多个用户的用户响应的响应系统和方法。该响应系统包括多个基础单元和多个响应单元。每个响应单元适于接收用户输入选择并且利用无线通信向至少一个基础单元传送该用户的输入选择。为响应单元提供了个性化数据以促进与特定基础单元的通信。当希望改变与特定响应单元通信的基础单元时，改变该响应单元的个性化数据。这允许响应单元在特定时间变成与特定基础单元同组，并在另一特定时间变成与另一基础单元同组。
虽然以上参与者响应系统允许施行测验问题，但是这些参与者响应系统已被证明在问题创制和编辑方面受到限制。在现有技术参与者响应系统中，将每个问题、与问题相关联的每个答案选项和与问题相关联的答案反馈视为单个对象。结果，在编辑已创建的问题方面，为教师提供很少的灵活性。例如，编辑问题可能要求通过用于创建问题的wizard或者使用实现问题改变的第三方编辑程序来开放和进行。而且，一旦已经创建了包括多个问题的测验，如果要对测验中的问题进行重新排序、撤销或添加，则遇到类似的困难。
Microsoft是教师用来创建测验问题的常用程序，因为它速度快，包括拼写和语法检查并具有许多格式特征。一些现有技术的参与者响应系统允许导入以
Figure A20088000204000101
或其它文本格式创建的测验，使得可以对学生施行测验。不幸的是，这些参与者响应系统需要教师将关键字包括在
Figure A20088000204000102
文档中以提供参与者响应系统暗示，使得可以识别其中的问题。而且，在现有技术的参与者响应系统中，在确定是否将测验问题添加到测验中和将测验问题添加到测验中的何处之前，无法预览从外部数据库导入的问题。通常，这样的现有技术的参与者响应系统从大的问题数据库获取问题的随机样本。虽然一些现有技术的参与者响应系统允许教师通过指定每种类型的问题的数目，即多项选择、数字型响应、对/错等，来缩窄样本范围，但是通常需要单独的软件来精化所导入的问题以生成期望的测验。
因此，本发明的目的是提供一种具有问题创制/编辑设施的新颖的参与者响应系统。
发明内容
因此，一方面，提供了一种参与者响应系统，该参与者响应系统包括：进行评估的处理结构，在该评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应，所述处理结构执行问题创制/编辑设施以使得能够进行测验问题创制，所述问题创制/编辑设施包括监视工具，该监视工具用于在编辑期间监视问题以禁止创建无效问题；以及至少一个显示设备，该显示设备与所述处理结构通信并可操作用于用图形显示创制的测验问题。
根据另一方面，提供了一种包含有用于问题创制和编辑的计算机程序的计算机可读介质，所述计算机程序包括用于使得能够进行问题创制的程序代码；用于使得能够进行问题编辑的程序代码；以及用于禁止创建无效问题的程序代码。
根据另一方面，提供了一种参与者响应系统，该参与者响应系统包括：进行评估的处理结构，在该评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应，所述处理结构执行问题创制/编辑设施以使得能够进行测验问题创制并输入与创制的每个问题相关联的可搜索数据；以及至少一个显示设备，所述至少一个显示设备与所述处理结构通信并可操作用于用图形显示创制的测验问题。
根据另一方面，提供了一种参与者响应系统，该参与者响应系统包括：进行评估的处理结构，在该评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应，所述处理结构执行问题创制/编辑设施以使得能够进行测验问题创制；以及至少一个交互式显示设备，该至少一个交互式显示设备与所述处理结构通信，所述交互式显示设备可操作用于接收用户输入并识别表示问题的用户输入。
根据另一方面，提供了一种用于参与者响应系统的评估创建工具，在进行评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应，所述评估创建工具包括：用户界面，该用户界面包括用于呈现页面的主查看区域，所述页面中的至少一个表示评估问题，以及辅助面板，所述辅助面板呈现用于控制所述评估问题的属性和视图的用户可选择的控件；程序代码，该程序代码对由于用户与一个或多个所述可选择的控件交互而引起的输入作出响应，并相应地改变所述评估问题的属性和/或视图。
根据另一方面，提供了一种参与者响应系统，该参与者响应系统包括：进行评估的处理结构，在该评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应，所述处理结构执行问题创制/编辑设施以使得能够进行测验问题创制，所述问题创制/编辑设施包括用于解析导入的文档以检测和记录其中的问题的导入工具；以及至少一个显示设备，该至少一个显示设备与所述处理结构通信并可操作用于用图形显示创制的测验问题。
附图说明
现在将参照附图来更全面地描述实施例，在附图中：
图1是采用参与者响应系统的教室的俯视图；
图2是图1的参与者响应系统的示意图；
图3是构成图1和2的参与者响应系统的一部分的交互式白板的示意图；
图4a和4b分别是构成图1和2的参与者响应系统的一部分的接收机的侧视图和俯视图；
图5是图4a和4b的接收机的示意性方框图；
图6是构成图1和2的参与者响应系统的一部分的远程单元的正视图；
图7是远程单元显示器的放大正视图；
图8是图6的远程单元的示意性方框图；
图9和10示出了学生花名册；
图11示出了显示在图3的交互式白板的触摸表面上的测验问题；
图12示出了包括显示问题页面的主查看区域的图形用户界面；
图13示出了显示问题页面属性的图形用户界面；以及
图14至22示出了显示评估封面和评估问题页面的替代图形用户界面。
具体实施方式
现在转到图1和2，一种参与者响应系统被示出，并通常用附图标记50来标识。在本实施例中，参与者响应系统50在例如学校、大学、学院等教育机构的教室、讲堂或剧场中被采用，并且用来创建测验、小测验或评估(“测验”)、将所创建的测验施行到一个班的学生并分析所施行的测验的结果。如可以看出的，参与者响应系统50包括基础或主机计算机52、经由线缆56物理地连接到主机计算机52的交互式白板(IWB)54、经由通用串行总线(USB)线缆60物理地连接到主机计算机52的射频(RF)接收机58、以及经由接收机58与主机计算机52通信的多个无线手持式远程单元62。
在本实施例中的参与者响应系统固件在由德克萨斯仪器公司(TI)提供的IEEE802.15.4媒体接入控制(MAC)协议层软件之上实现。TIMAC协议层软件包括小的实时内核和呼叫Z堆栈操作系统(OS)以提供简单的实时OS设施，例如计时器管理、任务管理和中断管理。使用抽象层来将OS与硬件驱动器分开以便于端接到不同的OS和硬件平台。
在本实施例中，IWB 54是由本主题申请的受让人加拿大亚伯达省卡尔加里市的SMART技术公司制造的60Oi系列交互式白板。如在图3中最好地看到的，IWB 54包括具有触摸表面72的大型模拟电阻式触摸屏70。触摸表面72被边框74围绕。工具托盘76被附设于邻近触摸表面72的底部边缘的边框74，并且容纳用来与触摸表面进行交互的一个或多个工具。触摸屏70经由安装架78而被安装在壁表面上。构架(boom)组件80也经由安装架78而被安装在触摸屏70之上的壁表面上。构架组件80包括容纳一对扬声器(未示出)的扬声器外壳82、从扬声器外壳82向外延伸的大致水平的构架84和邻近构架84的远端的投影仪86。投影仪86回向对准触摸屏70，使得由投影仪86投影的图像被呈现在触摸表面72上。
现在转到图4a、4b和5，更好地图示了接收机58。如可以看到的，接收机58包括适于安装在桌面或壁上的壳体100。在壳体100的前端上安装有L型全向天线102。壳体100的后端接收USB线缆60。在壳体100的顶面上设置有多个发光二极管(LED)106，LED 106被照亮以提供关于接收机58的操作状态的视觉反馈。在本实施例中，LED 106包括电源状态LED和通信状态LED。替代地，接收机58可以经由诸如液晶显示器(LCD)的显示器或经由LED和LCD两者来提供视觉反馈。接收机电子装置被壳体100容纳并包括与非易失性随机存取存储器(NVRAM)112、LED驱动器114和USB-UART桥116通信的微处理器110。经由USB连接向接收机58供电。
在图6至8最好地示出了远程单元62中的一个。如可以看到的，远程单元62包括在它前表面上具有小键盘122、LCD或其它适当显示器124、电源按钮126和可选电池状态LED(未示出)的壳体120。在本实施例中，小键盘122包括十(10)个双重字符(A至J/0至9)按钮130、加/减(+/-)按钮132、分数/小数((x/y)/*)按钮134、对/是(T/Y)按钮136、错/否(F/N)按钮138、删除(del)按钮140、上下滚动(Λ/v)按钮142和144、菜单按钮146、提问/举手(？)按钮148和输入按钮150。本领域的技术人员将理解图6至8所示的小键盘的形式是示例性的。小键盘当然可以包括交替键组、完整的QWERTY或DVORAK键组或其子集。如果需要，可以用覆盖LCD显示器的触摸屏来替换整个物理小键盘或其一部分以允许用户与虚拟键进行交互。
显示器124包括置于字符显示区域162上的上排的LCD图标160。LCD图标160包括问题号码图标164、用户状态图标166、网络状态图标168、举手(？)图标170、电池状态图标172和传送状态图标174。字符显示区域162包括分成三条线180的128×48像素阵列。每个线180可以显示总共十六(16)个字符。远程单元电子装置被壳体120容纳，并且包括与显示器124通信的LCD控制器200、驱动LCD控制器200的LCD驱动器202、与LCD驱动器202和小键盘122以及与NVRAM206和印刷电路板通信的微处理器204、全向天线210。通过被壳体120容纳的非可再充电和可再充电电池(未示出)向远程单元62供电。还可以使用诸如太阳能电池或手摇发电机的替代电源向远程单元供电。
主机计算机52运行包括会话管理器的参与者响应应用软件，该会话管理器保持参与者响应系统50的状态。特别地，如图9和10所示，该会话管理器保持学生花名册250。学生花名册250标识班级名称、以名和姓的称呼方式的班级中的学生、学生的登录状态和所登录学生中的任何一个是否正在使用具有低电池电量的远程设备62。确定远程单元电池电量的方式在Doerksen等人的标题为“Participant ResponseSystem Employing Battery Powered，Wireless Remote Units(采用电池供电的无线远程单元的参与者响应系统)”的共同待决的美国专利申请No.(无法获得)中被描述，该共同待决的美国专利申请与本申请在同一日提交并转让给本主题申请的受让人，通过引用的方式将其内容并入本文。
会话管理器负责将针对正在施行的测验的问题的例如对/错、是/否、多项选择、数字型等问题答案格式下载到远程单元62，用于接收由学生使用远程单元62输入的对问题的答案并用于跟踪每个学生正在回答的问题。会话管理器还负责将从学生接收到的问题答案聚合成结果，并对问题答案评分。
主机计算机52还运行SMART NotebookTM白板软件以促进与IWB54的交互。结果，主机计算机52的显示器输出被传送到IWB 54并被投影仪86用来在触摸表面72上呈现图像。与触摸表面72的指示器交互由触摸屏70来检测，并且被传送到主机计算机52。主机计算机52的显示器输出进而被主机计算机调节以反映该指示器活动。因此，主机计算机52和IWB 54形成闭合环路。根据指示器活动的性质，主机计算机52可以将指示器接触视为写入或擦除，或者可以将指示器接触视为鼠标事件并使用该鼠标事件来控制由主机计算机52执行的例如参加者响应笔记本应用的应用程序的执行。以这种方式，IWB 54可以被讲师用来创建和施行测验并分析测验结果。
另外，参加者响应应用软件包括为会话管理器提供图形用户界面的管理应用，以允许讲师定义和精化测验问题、使用定义的问题来创建测验、开始和停止测验并使测验结果可见。管理应用还允许导入问题定义、允许导出响应、评分和结果并允许测验与答案一起被打印。管理应用具有两种操作模式，即笔记本集成模式和独立模式。在笔记本集成模式下，管理应用被集成到SMART NotebookTM软件中。当参与者响应系统50包括不同品牌的IWB 54或不包括IWB时，使用独立模式。
在如图2所示的本实施例中，由线缆56和60来物理地连接主机计算机52、IWB 54和接收机58。通过HTTP使用HTTP上的可扩展标记语言(XML)来构造在主机计算机52、IWB 54和接收机58之间交换的消息。接收机58和远程单元62通过无线射频(RF)通信网络进行通信。因此，接收机58的微处理器110提供USB接口和RF接口两者，并且运行将USB协议的消息转换成射频(RF)无线协议的消息及其相反方向的转换的服务，以及运行IEEE802.15.4MAC层软件，以管理IEEE802.15.4网络，从而允许主机计算机52和远程单元62进行通信。在会话管理器与接收机58之间交换的消息包括报头、命令标识、消息字节和校验和。采用一致的开销字节填充来提供分组的帧定界以促进命令分组的起始和结束的确定。在接收机58和远程单元62之间交换的消息不包括报头和校验和，因为使用IEEE802.15.4协议来处理分组寻址并保证分组完整性。
在会话管理器、接收机58和远程单元62之间交换的消息包括诊断消息、状态消息和命令消息。例如，在本实施例中，诊断消息包括但不限于固件信息查询消息、远程单元传送功率查询消息和信道标识查询消息。状态信息包括但不限于远程单元状态消息、网络状态信息和个域网(PAN)ID消息。命令消息包括但不限于登录消息、注销消息、登录批准消息、问题下载消息、可选答案下载消息、答案上传消息、举手消息、测验开始消息和测验结束消息。
在本实施例中，根据IEEE802.15.4规范来执行在主机计算机52与远程单元62之间的无线通信，如Lam的标题为“Participant ResponseSystem With Reduced Communications Bandwidth(具有缩小的通信带宽的参与者响应系统)”的共同待决美国专利申请No.(无法获得)中所描述的，该申请与本文在同一日提交并转让给本主题申请的受让人，通过引用的方式将其内容并入本文。
当正在施行对学生的测验时，会话管理器生成包括用于该测验中的问题的问题答案格式的一个或多个问题下载消息。然后，问题下载消息被发送到接收机58，接收机58进而将该问题下载消息嵌入到下一个信标帧中，并且将包含问题下载消息的信标帧同时广播到所有远程单元62。在接收到信标帧之后，每个活动的远程单元62进而将问题下载消息加载到存储器206中。然后，与每个远程单元62相关联的学生可以使用滚动按钮142和144来选择该学生希望作出响应的问题，使得显示所选择问题的问题答案格式。主机计算机52还将显示数据提供给IWB 54，导致投影仪78将测验问题投影在触摸屏70的触摸表面72上。在本实施例中，如图11所示，每个问题被独立地显示在触摸表面70上，从而便于学生观看。
当问题是对/错型问题时，对应于远程单元62所显示的问题的问题答案格式提供对和错选择。在这种情况下，可以使用对/是按钮136或错/否按钮138来回答问题。同样地，当问题是是/否型问题时，对应于远程单元62所显示的问题的问题答案格式提供是和否的选择。在这种情况下，可以使用对/是按钮136或错/否按钮138来回答问题。当问题是多项选择或数字型问题时，对应于远程单元62所显示的问题的问题答案格式提供选项选择或用于数字型答案的行。在这种情况下，可以使用双重字符按钮130、+/-按钮132和/或分数/小数按钮134来回答问题。
当经由小键盘122已将答案输入到与远程单元62中且输入按钮150已被按下时，远程单元62生成包括问题号码和学生答案的答案上传消息并将该答案上传消息发送到接收机58，接收机58进而将该答案上传消息传递给主机计算机52。会话管理器保存答案上传消息并分析答案，从而向管理应用提供结果。
如果需要，可以利用远程单元62的处理能力对输入的答案进行评分。在这种情况下，除命令下载消息之外，还将答案下载消息传送给远程单元62。当用户输入问题答案时，远程单元62将输入的答案与相应的答案下载消息相比较，并且生成包括表示正确或不正确响应的两个值中的一个的答案上传消息。结果，一些计算负荷被转移到远程单元62，从而减小了置于主机计算机52上的处理负担。如果系统被配置用于练习模式，则远程单元可以在没有向主机计算机传送答案上传消息的情况下使用答案下载消息以向用户显示结果。
如上所述，管理应用提供使得讲师能够创建、修改、导入和施行测验或评估的图形用户界面。管理应用与学习对象和包括测验问题的课程活动的群集(gallery)(数据库)进行交互，由此，教师可以将多媒体资源并入由SMART NotebookTM软件保持的测验中。在一个实施例中，如将要描述的，每个问题被存储在它自己的页面上，并且包括与该问题相关联的丰富的元数据以便于搜索和问题选择。如图12所示，图形用户界面提供大的主查看区域或方框，用于显示在可以被选择包含在测验中的群集中的问题。图形用户界面允许教师按照语义分类来浏览群集内容并按照诸如元数据、关键字、标题等标签来搜索内容。图形用户界面还允许教师按照诸如图片、视频、笔记本页面或课程活动的内容类型来浏览群集内容。
如果对出现在主查看区域中的特定问题感兴趣，则如图13所示可以查看关于此问题的内在属性页面，从而暴露与该问题相关联的元数据。在本实施例中，元数据包括关键字、多种语言的标签、多种课程标准、学习目标和提供对为什么特定答案正确的解释的合理依据、以及根据需要对课本页面、在线网站及其它媒体的交叉引用。此元数据允许教师在选择被包含在测验中的问题之前彻底地估计该问题。
如将理解的，由于可以通过语义或通过标签来搜索群集中的问题，所以教师能够在群集中迅速地发现适合该题目、水平和主题的课程标准的问题。由于页面属性提供关于问题的重要细节，所以教师能够容易地理解所述问题力求评估的学习成果。如果将所述问题链接到课本或其它参考文献中的资料，则页面属性通知教师所述问题与课本中的什么位置有关。
在本实施例中，包含问题的每个页面包括一个问题对象、反馈面板对象、一个或多个选项对象以及答案数据。这些对象中的每一个具有它自己的标记和位置，并且可以经由管理应用图形用户界面而单独地编辑和操作。管理应用包括在问题精化期间被启用以免问题变得无效的监视工具。该监视工具在精化问题时设置被管理应用使用的标签。在问题精化期间，每当操作问题的对象中的一个时，监视工具被通知该改变。监视工具进而检查已经对问题对象做了什么，并且保证结果得到的问题仍然有效。
特别是在问题精化期间，对选项对象或问题对象进行选择允许编辑用于该对象的主体文本。问题号码或标记无法被编辑。问题标记标识问题的类型，例如对/错、是/否、多项选择或数字型响应。
添加选项对象和移除选项对象需要特殊的处理，使得当移除选项对象时，不存在选项中的差异或选项中的重复。每当移除选项对象时，所有剩余的选项对象的标记被监视工具自动地重新编号，使得结果得到的问题具有连续的选项。每当添加选项对象时，由监视工具再次在现有选项对象之上向它们给予新的标记，使得结果得到的问题具有连续的选项。
如果通过从其它选项对象复制并粘贴来添加选项对象，则选项对象的顺序保持相同。例如，如果从另一问题页面复制选项对象A、B和C并粘贴到包含选项对象A、B、C和D的页面上，则从问题页面复制的选项对象A、B和C被监视工具按照此顺序重新标记为选项对象E、F和G。当从问题中删除所有选项对象时，问题标记被监视工具改变成数字型。当向数字型问题添加选项对象时，问题标记被监视工具改变成多项选择。当向对/错问题或是/否问题添加选项对象时，问题标记被监视工具改变成多项选择。
每当添加或移除选项对象时，通过根据需要调整来使正确答案数据保持原样。如果问题显著改变，则由监视工具自动地清除问题的结果。
如果教师以Word或其它文本格式创建测验或希望导入所创建的文本文件，则使用导入工具来导入文本文件，使得它与SMARTNotebookTM软件兼容。当导入了文本文件并选择了导入工具时，最初由导入工具来打开文本文件。然后，检查文本文件的段落以对编号的段落划界并从而标识文件中的问题。一旦标识了编号的问题，则检查每个问题以确定它的类型。在此过程期间，检查问题的文本以确定该问题是否包括术语“对/错”或“是/否”。如果是，则将该问题标记为对/错或是/否问题。如果该问题不是对/错或是/否问题，则进一步分析问题文本以确定该问题文本是否包括标记的选项。如果是，则将该问题标记为多项选择。作为默认，如果问题未被标记为多项选择，则将问题标记为数字型。
如将从上文理解到的，导入工具算法设法标识被写入文本文件的问题，并将它们作为SMART NotebookTM文件中的问题输出。该算法依赖于段落结构和文本文件中的可见格式化提示来确定哪些文本是问题的一部分、它是哪种问题(是/否、对/错、多项选择和十进制数字型响应问题)，以及如果它是多项选择问题，则针对每个选项给予什么文本。
在本实施例中的导入工具算法利用Microsoft Office Word文档对象模型，它是设置在作为Microsoft Office Word产品的一部分被装运的动态可加载库中的API。特别地，该导入工具使用Word文档对象模型来读取文本文件并将它的内容划分为段落序列，每个段落具有一连串的文本和一些可见格式化提示。在本实施例中，可见提示包括编号、标有字母、或标有项目符号的段落格式化风格。Word文档对象模型还将图和图片以及在文本文件中的其它可见对象划分成单独的列表。
在操作期间，导入工具加载Word文档对象模型，并且使用该Word文档对象模型打开要导入的文本文件。该文档对象模型进而扫描段落的文本以检查SQZ“标签”(诸如<Q>的划定问题的部分的界限的字符序列)的存在。如果发现了这种性质的标签，则导入工具将用于导入文本文件的所有责任委托给由SMART技术有限公司提供的SynchronEyes软件所提供的导入模块。
如果文本文件不包含SQZ标签，则处理文本文件中的图片，如果它们存在的话。特别地，每个图片被写入temporary.png图像文件。然后，导入工具搜索包含内嵌了该图片的段落或是图片的“锚定”段落的段落。
在上述过程之后，导入工具在由Word文档对象模型发现的每个段落的检查期间迭代循环，查看段落的可视格式、段落的文本、以及状态信息，即指示导入工具接下来期望遇到哪种段落的当前解析状态。
在迭代期间，当前解析状态被导入工具用来确定首先如何继续进行。根据当前解析状态，使用在考虑之中的当前段落的“段落格式”来确定接下来将如何继续进行。在大多数情况下，对段落的引用被高速缓存在一个或多个临时列表中，所述一个或多个临时列表包括用于问题文本和多项选择问题中的每个选项的文本的列表以及用于不确定文本的列表。
在一些情况下，诸如当遇到明确地不是当前问题的一部分的文本时，当前解析状态改变。在一些情况下，将当前段落格式与先前遇到的段落的格式进行比较以确定接下来如何继续进行。例如，在当前解析状态改变的一些情况下，问题被写入.notebook文件。可以使用当前解析状态、当前段落格式以及先前遇到的段落的段落格式来确定问题类型以及它将如何被写入.notebook文件。另外，使用段落的临时列表来将文本输出到.notebook文件，并且将与那些段落相关联的图片的任何临时保存的.png图像文件也添加到.notebook文件并与给予问题文本的页面相链接。当写入问题时，临时列表被清空并且当前解析状态和状态信息默认成它们的初始条件。
在已完成对于所有段落的循环之后，执行对该循环的最后迭代，以捕捉以多项选择问题结束的文本文件所表示的歧义情况。在最后迭代之后，导入工具使用Word文档对象模型来关闭文本文件并且.notebook文件被写入磁盘。
在对形成测验的问题进行分组期间，使用封面页面来捆绑测验问题。该封面页面标识与之相关联的问题页面的数目并且包括到每个页面的链接，使得可以选择并容易地查看所标识的页面。在测验创建期间，最初创建了封面页面。然后选择了将被包括在与封面页面相关联的测验中的问题。在问题选择期间，封面页面自动地检测所选择的问题并将该问题视为相同的测验的一部分。如果添加或移除测验问题，则封面页面自动地更新它本身，使得它与随后的问题页面相一致。
在本实施例中，封面页面是flash对象并从SMART NotebookTM软件接收描述当前正在处理多少个问题的XML。封面页面进而适当地更新它的显示。为了确定封面页面正在处理多少个问题，当SMARTNotebookTM软件检测封面页面时，SMART NotebookTM软件一次一个地检查随后的页面以确定该页面是否是问题页面。对于遇到的每个问题页面，计数递增。直到检测到非问题页面，此过程才完成。采用监视工具来检测何时向测验添加问题页面或从测验中删除问题页面。监视工具进而在添加或删除问题页面时设置标志，该标志被封面页面使用，从而允许封面页面重新计算它的问题页面并更新它的显示信息。
在被选择用于测验的匹配问题的情况下，将匹配问题生成为包括第一和第二列的表格。第一列用字母标记，并且第二列用数字型标记。可以编辑该表格以修改条目的数目。可以在表格条目中设置图片和字迹(ink)用于允许图片补充条目说明。当匹配问题构成测验的一部分并在问题下载消息中被分派到远程单元时，匹配问题作为一系列的行而呈现在活动的远程单元显示器上。例如，可以将所述线一系列的行标注为A-、B-和C-。为了作出响应，学生使用远程单元小键盘来输入对应于与列条目匹配的主题的号码。
管理应用还允许教师将问题写在IWB 54的触摸屏70上。IWB 54包括监视后台中的指针输入并在绘制输入的字迹时执行手写体识别的软件。在手写体识别过程期间，不影响字迹并且不显示任何已识别的文本。当通过检测问号(？)样式(gesture)或通过解析已识别的文本并识别问题来检测到问题时，监视软件确定该问题的格式，例如是/否、对/错、多项选择、数字型、可用选项的数目(如果该问题是多项选择)以及与该问题和各选项相关联的文本。如果成功地识别了该问题，则将图标添加到呈现在IWB触摸表面72上的可以由教师选择的图像。当选择了该图标时，管理软件与会话管理器通信。会话管理器进而将相应的问题下载消息传送到远程单元62，使得学生可以回答问题。
如果需要，一旦检测到问题，择管理软件可以立即将问题下载消息发送到远程单元62。如果需要，，可以指定触摸表面70的规定区域用于问题输入而不是查找样式，使得每当将输入字迹输入到该触摸表面区域中时，该输入就被识别并视为问题。
现在转到图14，示出了使得教师能够创建测验或评估以及用于测验或评估的问题的由管理软件采用的图形用户界面的另一实施例。如可以看到的，图形用户界面包括主查看区域或面板和具有不同种类的相关联标签的侧面板，所述不同种类的相关联标签可以被选择以在侧面板中呈现不同的信息。在本实施例中，所述标签包括SMARTNotebook PageSorter标签和Gallery标签、附件标签、属性标签和评估标签。如图14所示，当选择了评估标签时，侧面板呈现问题区域和评估区域。问题区域包括可选择的按钮，可选择的按钮包括新问题按钮和提出即时问题按钮。评估区域包括新评估按钮和导入按钮。
图15示出了显示评估的第一或封面页面的用户界面。如可以看到的，评估封面页面显示与评估相关联的信息。类似地，侧面板的评估区域提供关于评估的信息，包括评估类型、班级和对象、评估中的每种问题的数目和评估问题的总数、以及将在学生回答问题时提供给学生的反馈(如果有的话)的类型。如图16所示，在评估期间，在侧面板中的评估区域提供学生进展信息。如图17所示，当评估已完成时，侧面板的评估区域示出了不同水平的结果并提供使该结果传送给学生的选项。
图18示出了显示在主查看区域中的评估问题以及显示在与所显示的问题相关联的侧面板的问题区域中的信息。在这种情况下，问题区域指示被分配给问题的标记以及允许教师指定正确答案并赋予将被分配给该问题的分数。
图19示出了在评估进行期间的问题页面。在这种情况下，如图19所示，问题区域和评估区域两者均提供进展信息。图20示出了已回答问题之后的问题页面。如可以看到的，侧面板的问题区域和评估区域提供了结果。图21示出了显示在主查看区域上的作为评估的一部分但不是问题的信息。在评估进行期间，侧面板的评估区域仍然提供评估进展信息。
上述参与者响应系统配置细节是示例性的，并且如本领域的技术人员将理解的，可以进行变化。例如，接收机58与远程单元62可以根据ZigBee规范进行通信。接收机58和主机计算机52可以通过诸如RS-232或以太网连接的其它有线通信链路或通过无线通信链路进行通信。替代地，接收机58可以集成到主机计算机52中，使得主机计算机52和远程单元62经由例如Zigbee、Z-Wave、ANT、IEEE802.11b/g/n或BluetoothTM等可兼容无线协议通过无线通信链路直接通信。
虽然图示并描述了远程单元62的特定形式，但是本领域的技术人员将理解远程单元可以采取各种形式。例如，远程单元62可以是蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、超移动个人计算机、膝上型计算机、具有无线能力的便携式媒体设备或允许用户输入问题响应的其它适当设备。当然，以上设备的组合是可允许的，使得不需要每个用户使用相同的输入设备。
虽然将IWB 54描述为包括模拟电阻式触摸屏，但是本领域的技术人员将理解可以使用其它类型的触摸屏，例如基于摄像机的触摸屏、表面声波触摸屏、电容式触摸屏等等。替代地，可以将问题投影到非交互式显示器表面上或在讲义上传递给学生。在任何一种情况下，讲师经由主机计算机的监视器与管理应用进行交互。
本领域的技术人员将理解，虽然已示出采用参与者响应系统50的单个教室，在典型的教育环境中，参与者响应系统可以在教育机构的许多(如果不是所有)教室中被采用。当然，参与者响应系统50可以在需要个人输入要处理的响应的其它环境中使用。
如上所述，参与者响应系统50提供实现更好的可操作性和用户友好性的各种优点。例如，一个优点是优选地将所有问题和答案从教师广播到学生。因此，登录的学生将接收到测验和答案。然后，每个学生可以以他/她自己的进度解答，并且该进度优选地不受教师控制。优选地，教师无法对来自全班或来自个别学生的响应设置软件控制的时间限制，因此每个学生可以以舒适的进度前进。此外，由于学生优选地无法提供解说性的响应，所以将更加高效地执行测验。另一优点是参与者响应系统优选地不允许学生每次操作多于一个的交互程序。这保持学生的注意力集中于手头的测验。而且，远程单元62优选地并不对包括多个字符的教师数据分组进行解码，该教师数据分组的一部分属于不同的远程单元。而且，由于使用了实现直接序列展频调制方案的IEEE802.15.4规范，所以来自教师的通信链路不经受在信号的上升沿和下降沿之间的时序变化。因此，远程单元62较不易受到干扰和射频噪声的影响。
此外，主机计算机52持续地存储部分测验结果，直到整个测验完成。优选地，保持在学生与教师之间的开放式会话，直到测验完成。在任何情况下，包括在关于一个测验部分的信息中的来自另一测验部分的信息都不会被传送给教师。这为每个学生提供了响应测验方面的更好的灵活性，并增加通信协议的稳健性。在参与者响应系统中，优选地，远程单元不会在没有等待下一次键击的情况下立即传送多字符响应的每个学生键击。整个响应在完成时才被发送。优选地，参与者响应系统50无法在多教师环境中使用，以避免教师控制测验的混乱。而且，当创制测验时，教师不将答案设置在答案缓冲器中，不从消息中移除答案，并且不留下指定的空白区来代替每个答案或选择的字符。
在参与者响应系统50中，远程单元不存储应用专用文本文件，并且它们未被编程成仅通过修改这样的输入专用文本文件来用于多个不同的应用。同样地，远程单元不具有用于从由教师顺序广播的一系列地址字中标识特定一个地址字(分配给该特定远程单元)的任何结构或功能；主机计算机也不具有用于执行这样的广播的任何结构和功能。这些规定允许在教师可以在网络通信结构和测验分发架构中创制和施行的测验方面的更好的灵活性。
虽然上文已参照附图描述了实施例，但是本领域的技术人员将理解，在不背离如权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行变化和修改。

Claims (11)

1.一种参与者响应系统，包括：
进行评估的处理结构，在该评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应，所述处理结构执行问题创制/编辑设施以使得能够进行测验问题创制，所述问题创制/编辑设施包括监视工具，所述监视工具用于在编辑期间监视问题以禁止创建无效问题；以及
至少一个显示设备，所述至少一个显示设备与所述处理结构通信并可操作用于用图形显示创制的测验问题。
2.根据权利要求1所述的参与者响应系统，其中，所述监视工具自动地修改已编辑的问题以保持其有效性。
3.一种包含用于问题创制和编辑的计算机程序的计算机可读介质，所述计算机程序包括：
程序代码，用于使得能够进行问题创制；
程序代码，用于使得能够进行问题编辑；以及
程序代码，用于禁止创建无效问题。
4.一种参与者响应系统，包括：
进行评估的处理结构，在该评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应，所述处理结构执行问题创制/编辑设施以使得能够进行测验问题创制并且输入与每个创制的问题相关联的可搜索数据；以及
至少一个显示设备，所述至少一个显示设备与所述处理结构通信并且可操作用于用图形显示创制的测验问题。
5.根据权利要求4所述的参与者响应系统，其中，所述可搜索数据是元数据。
6.一种参与者响应系统，包括：
进行评估的处理结构，在该评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应，所述处理结构执行问题创制设施以使得能够进行测验问题创制；以及
与所述处理结构通信的至少一个交互式显示设备，所述交互式显示设备可操作用于接收用户输入并且识别表示问题的用户输入。
7.根据权利要求6所述的参与者响应系统，其中，用户输入响应于输入样式被识别为问题。
8.根据权利要求7所述的参与者响应系统，其中，所述输入样式是手写体符号。
9.一种用于参与者响应系统的评估创建工具，其中，在进行评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应，所述评估创建工具包括：
用户界面，所述用户界面包括用于呈现页面的主查看区域，所述页面中的至少一个表示评估问题；以及辅助面板，所述辅助面板呈现用于控制所述评估问题的属性和视图的用户可选择的控件；
程序代码，所述程序代码对由于用户与一个或多个所述可选择的控件交互而引起的输入作出响应，并相应地改变所述评估问题的属性和/或视图。
10.根据权利要求9所述的评估创建工具，其中，所述主查看区域一次显示单个页面，所述页面表示评估问题和评估封面页面中的一个，所述辅助面板包括相关联地链接到所显示的评估问题的评估问题区域和链接到所显示的评估封面页面的评估区域，与所显示的单个页面相关联的至少所述辅助面板的区域呈现可选择的控件。
11.一种参与者响应系统，包括：
进行评估的处理结构，在该评估期间，提示参与者对一个或多个信息请求作出响应，所述处理结构执行问题创制/编辑设施以使得能够进行测验问题创制，所述问题创制/编辑设施包括用于解析导入的文档以检测和记录其中的问题的导入工具；以及
至少一个显示设备，所述至少一个显示设备与所述处理结构通信并可操作用于用图形显示创制的测验问题。
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