CN108022191A - 应用于校园的智慧教学管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及校园管理系统领域，本发明针对学生在学校难以获取校方服务器内公开的信息的技术问题，提供了一种应用于校园的智慧教学管理系统，包括：云控制中心，作为信息汇总平台；至少一个校方服务器，用于存储学生管理信息和教学信息；至少一个教师终端，用于教师获取校方服务器内学生管理信息和教学信息；至少一个家长终端，用于家长获取校方服务器中对应的学生管理信息和教学信息；至少一个班级终端，用于访问校方服务器，并根据作息时间向学生展示班级的教学信息。
Description
技术领域
本发明涉及校园管理系统领域，具体涉及一种应用于校园的智慧教学管理系统。
背景技术
我国正处在一个高速发展的历史时期，教育兴国是我国的一项基本国策，全社会都对教育事业投入了极大关注和巨大的人力物力，教育由原来的学分教育、知识教育向素质教育转变。这些都对教学工作提出了更高的要求，学校等教育业者采取了很多措施改进教学手段。
如为了加强学校与家长之间的沟通联系，市面上出现了许多“家校通”的教学管理系统，在中国专利公开号为CN105844563A的专利文献中公开了一种家校通应用平台，包括云控制中心、至少一个校方服务器、至少一个用户终端，用户终端与校方服务器无线连接，所述校方服务器与云控制中心有线或无线连接。该发明中，学生或者家长可以通过用户终端接收校方服务器上的作业信息、考勤信息、成绩信息和表现信息，家长和学生接收信息方便，并且教师容易向班级中的所有学生统一发送作用通知、成绩通知、表现情况等，教师向学生提供信息方便，并且可以在每个学校设置一个校方服务器，每个服务器均与云控制中心连接，云控制中心可以存储每个学生从幼儿园到大学的成绩信息、考勤信息和表现信息，方便有权限的工作人员查询。
但是在上述系统中，用户终端主要是给家长查看信息的，作为学生而言，在学校时通常与家长是分开的，难以获取到校方服务器内公开的信息。
发明内容
本发明针对学生在学校难以获取校方服务器内公开的信息的技术问题，提供了一种应用于校园的智慧教学管理系统。
本发明提供的基础方案为：应用于校园的智慧教学管理系统，包括：
云控制中心，作为信息汇总平台；
至少一个校方服务器，用于存储学生管理信息和教学信息；
至少一个教师终端，用于教师获取校方服务器内学生管理信息和教学信息；
至少一个家长终端，用于家长获取校方服务器中对应的学生管理信息和教学信息；
至少一个班级终端，用于访问校方服务器，并根据作息时间向学生展示班级的教学信息。
本发明的工作原理及优点在于：云控制中心是作为若干学校的服务平台，即若干个校方服务器可分别访问云控制中心。校方服务器处于一个学校最高管理层级，校方服务器内存储有学校的学生信息和教学信息。学生管理信息包括学生的姓名、照片、民族、家长联系方式甚至还可以包括学生的历史考试成绩、历史考勤情况和历史表现信息。教学信息包括学校的分班情况、每个班级的考试成绩、每个班级的课表(课程安排)、每个班级的任课教师信息等。
教师终端是作为老师的使用终端，教师终端可以访问或者说获取校方服务器内学生管理信息和录入教学信息。这样的方式能够教师终端较为快捷的了解自己需要教学班级的信息和学生的信息以及获取学校的教学信息，即方便让教师了解到与自己相关的教学安排，更方便的做好备课信息。
家长终端，用于家长获取校方服务器中对应的学生管理信息和教学信息。这样的方式能够让家长定向的了解到自己的孩子在学校的表现情况，更快速的了解到与孩子相关的教学信息。
班级终端，用于向学生展示班级的教学信息。班级终端安装在每个班级的教室外作为班牌使用，方便班级内的每个学生查看教学信息。而且班级终端可以根据作息时间(判断是否为上课或者下课)显示班级的教学信息，方便学生查看校方服务器内公开的信息。
本发明应用于校园的智慧教学管理系统，通过设置独立的教师终端、家长终端以及班级终端，让教师、家长可以自由的查看学生的管理信息和教学信息。通过班级终端根据作息时间向学生展示班级的教学信息，让学生可以校方规定的时间内(如下课、放学)获取到校方服务器公开的教学信息。
进一步，校方服务包括：校方发布模块和校方录入模块，校方发布模块用于向校方服务器内录入通知信息，校方录入模块用于向校方服务器录入学生信息、教师信息以及教学信息。
这样的设计能够方便学校对校方服务器内的信息进行更改，并且方便学校发布统一的通知信息。
进一步，教师终端还用于更改校方服务器内的教学信息。
这样的设计，能够让教师较为灵活的调整教学计划，并且教学信息也是存储在校方服务器内的，校方服务器也可以随时查看，便于学校监控教师的教学计划。而且针对教师临时请假的情况，也方便其他教师进行协调处理。
进一步，家长终端还用于向校方服务器提出与教师会面的约谈请求信息，校方服务器将约谈请求信息发送至对应的教师终端，教师终端用于选择接收约谈请求信息或者拒绝约谈请求信息，在教师终端拒绝约谈请求信息后，教师终端还用于向校方服务器反馈拒绝理由信息，家长终端可查看拒绝理由信息。
这样的设计，让家长提出与教师会面的约谈请求信息，并且教师可以根据实际情况接受或者拒绝，能够有助于家长和教师建立良好的沟通。在教师拒绝时，需要向校方服务器反馈拒绝理由信息，这样家长能够查看到拒绝理由。
进一步，班级终端包括：信息接收单元、信息显示单元、分类信息单元、信息输入单元和信息处理单元；
信息接收单元，用于接收校方服务器发送的电子信息；
信息输入单元，用于将电子信息数据输入到信息接收单元内；
信息处理单元，用于将信息接收单元输入的电子信息数据进行分类和管理；
信息显示单元，用于将信息接收单元中的电子信息数据进行展示；
分类信息单元包括：
班级名称显示单元，用于显示年级、班级；
班级风采展示单元，用于班级相册图片轮播；
通知信息显示单元，用于实时播放老师通知、校园通知；
课表信息展示单元，用于显示学生的今日和明日课表；
当前安排显示单元，用于在上课时间根据今日课表，展示老师的个人信息，老师所授科目以及课时进度，老师的个人信息中包括老师的照片；
应急处理单元，用于在检测到发生火灾、地震的或者信息输入单元输入的紧急情况将紧急情况信息反馈至信息处理单元，信息处理单元切换为紧急模式，并发送紧急信息至老师终端和家长终端，信息显示单元显示安全出口的箭头。
在本实施例中，当前安排显示单元能够在上课时间根据今日课表，展示老师的个人信息，老师所授科目以及课时进度。这样的设计，对与学校的巡检人员和参观人员来说会显得非常的友好，由于老师的个人信息中包括老师的照片，巡检人员能够根据交互终端获取到当前授课老师与今日课表的计划是否一致，能够反向的对老师的教学计划的实施起到一定的监督效果。
应急处理单元检测是否发生火灾、地震，或者其他的信息输入单元输入的紧急情况后，信息处理模块会切换为紧急模式，并且通知老师终端和家长终端，信息处理模块向信息显示单元发送切换为紧急模式的信息，信息显示单元显示安全出口的箭头。通过设置应急处理模块，检测是否有火灾、地震发生，如果是，则信息处理单元切换为紧急模式，然后信息显示单元显示安全出口的箭头。本发明，在紧急情况时，能够自动切换到紧急模式，显示安全出口的箭头，帮助学生和老师的撤离，提高学生和老师在校园内遇见紧急情况时的逃生能力。
进一步，应急处理单元包括火灾检测传感器和地震检测传感器。
这样的设计能够分别对火灾和地震进行检测。
进一步，地震传感器有若干个安装在不同位置，每个地震传感器均包括塑料盖和磁铁底板，塑料盖可盖合在磁铁底板上方，磁铁底板上设置有磁铁柱，塑料盖与磁铁柱之间设有线圈，线圈与塑料盖之间设置有用于吊接线圈的弹簧，线圈的两端连接有电流检测器，电流检测器分别与信息处理单元信号连接，当信息处理单元接收到至少有两个电流检测器传递的信号后确定为发生地震。
至少有两个电流检测器传递的信号后确定为发生地震的设计，能够减少误报的情况。采用上述结构能够较好的检测到楼体的振动。
附图说明
图1为本发明应用于校园的智慧教学管理系统实施例的逻辑框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
实施例1
基本如附图1所示：应用于校园的智慧教学管理系统，包括：
云控制中心，作为信息汇总平台；
一个校方服务器，用于存储学生管理信息和教学信息；
一个教师终端，用于教师获取校方服务器内学生管理信息和教学信息，教师终端还用于更改校方服务器内的教学信息；
一个家长终端，用于家长获取校方服务器中对应的学生管理信息和教学信息，家长终端还用于向校方服务器提出与教师会面的约谈请求信息，校方服务器将约谈请求信息发送至对应的教师终端，教师终端用于选择接收约谈请求信息或者拒绝约谈请求信息，在教师终端拒绝约谈请求信息后，教师终端还用于向校方服务器反馈拒绝理由信息，家长终端可查看拒绝理由信息；
一个班级终端，用于访问校方服务器，并根据作息时间向学生展示班级的教学信息；
其中，校方服务包括：校方发布模块和校方录入模块，校方发布模块用于向校方服务器内录入通知信息，校方录入模块用于向校方服务器录入学生信息、教师信息以及教学信息。
班级终端包括：信息接收单元、信息显示单元、分类信息单元、信息输入单元和信息处理单元；
信息接收单元，用于接收校方服务器发送的电子信息；
信息输入单元，用于将电子信息数据输入到信息接收单元内；
信息处理单元，用于将信息接收单元输入的电子信息数据进行分类和管理；
信息显示单元，用于将信息接收单元中的电子信息数据进行展示；
分类信息单元包括：
班级名称显示单元，用于显示年级、班级；
班级风采展示单元，用于班级相册图片轮播；
通知信息显示单元，用于实时播放老师通知、校园通知；
课表信息展示单元，用于显示学生的今日和明日课表；
当前安排显示单元，用于在上课时间根据今日课表，展示老师的个人信息，老师所授科目以及课时进度，老师的个人信息中包括老师的照片；
应急处理单元，用于在检测到发生火灾、地震的或者信息输入单元输入的紧急情况将紧急情况信息反馈至信息处理单元，信息处理单元切换为紧急模式，并发送紧急信息至老师终端和家长终端，信息显示单元显示安全出口的箭头，应急处理单元包括火灾检测传感器和地震检测传感器，地震传感器有若干个安装在不同位置，每个地震传感器均包括塑料盖和磁铁底板，塑料盖可盖合在磁铁底板上方，磁铁底板上设置有磁铁柱，塑料盖与磁铁柱之间设有线圈，线圈与塑料盖之间设置有用于吊接线圈的弹簧，线圈的两端连接有电流检测器，电流检测器分别与信息处理单元信号连接，当信息处理单元接收到至少有两个电流检测器传递的信号后确定为发生地震。
具体使用时：信息输入单元和信息显示单元在硬件结构上是一体的，选用的是触摸显示屏。信息输入单元在需要实现电子信息(数字信号)的输入，在硬件结构上需要采用信号接收器实现，或者选用无线收发模块实现，具体的可以是GSM模块或者WIFI模块，本实施例中选用的GSM模块，信息接收单元在硬件上选用的是存储器，信息处理单元，选用的是微处理器。
分类信息单元其属于对信息显示单元上显示内容的指代，班级名称显示单元就是在信息显示单元上有一个单独的区域，显示年级、班级。班级风采展示单元就是在信息显示单元上有一个单独的区域，显示班级相册，通知信息显示单元就是在信息显示单元上有一个单独的区域，显示老师通知、校方通知。
在本实施例中还设置了考评输入单元、维护启动模块。考评输入单元在学校巡检人员点击后，然后巡检人员输入验证信息后，可以输入考评信息。如班级课堂纪律(良好+1分，不好-1分)、课间活动情况(良好+1分，不好-1分)、卫生情况(良好+1分，不好-1分)等考评分。分类信息单元还包括有考评显示单元，考评显示单元，考评显示单元在考评分大于0分时，可以点亮图标，显示出来，这样能够让同学更好的了解本班级的考评情况。
维护启动模块在维修工作人员点击后，输入验证信息，确认维修工作人员的身份后，可以进入维护模式。
课表信息展示单元，就是在信息显示单元上有一个单独的区域显示今日课表和明日课表；当前安排显示单元，就是在信息显示单元上有一个单独的区域展示老师的个人信息，老师所授科目以及课时进度，老师的个人信息中包括老师的照片。
还包括信息发送单元和签到签退单元，签到签退单元用于学生使用IC卡签到或者签退，信息发送单元与信息处理单元信号连接，在学生签到或者签退后，签到签退单元将学生的签到签退信息发送至信息处理单元，信息处理单元将学生的签到签退信息发送至信息发送单元，信息发送单元将学生的签到签退信息发送至老师终端或者家长终端，老师终端和家长终端均为app系统，老师终端和家长终端可登入app实现信息交互，签到签退信息包括学生的个人信息以及时间信息。
分类信息单元中还包括值日信息展示单元，签到签退单元与值日信息展示单元信号连接，当签到签退单元收到学生的签退信息后会核定该学生是否为值日生，若是，则信息显示单元提示该学生是否做完值日，分类信息单元还包括考勤情况展示单元，用于展示整个班级学生的考勤情况，还包括存储单元和人脸识别单元，存储单元用于存储学生的与IC卡信息关联的面部特征信息，用于在考试时确定识别到的学生面部特征信息与IC卡信息关联的面部特征信息是否一致；如果不一致，则将IC卡信息发送至老师终端。
具体使用时，信息发送单元集成在GSM模块内，签到签退单元采用的是IC卡识别器，通过让每个学生领取一张IC卡，实现打卡考勤的。在学生打卡签到或者签退后，IC卡识别器均能够识别到该信息，然后通过信息发送单元发送至老师终端或者家长终端。
值日信息展示单元就是在信息显示单元上有一个单独的区域显示今日值日信息，在硬件结构上，可以是存储器内存储的值日安排信息，根据日期显示不同的值日安排信息。在学生打卡时，IC卡识别器根据IC卡的信息识别到学生的身份，确定学生是否为值日生，如果是，显示单元需要值日生确认已经做完值日。避免有的学生放学比较匆忙，忘记做值日的情况，起到一个提醒的效果。
人脸识别单元的硬件结构主要摄像头、存储器和微处理器。摄像头采集到人脸信息后，发送至微处理器，微处理器与存储器内存储的人脸信息进行比对，确定被拍摄者的信息，完成识别。在考试时，能够避免出现代考的情况。
还包括应急处理单元，用于在检测到发生火灾、地震的或者信息输入单元输入的紧急情况后，发送紧急信息至老师终端和家长终端，并控制信息显示单元显示安全出口的箭头。
具体使用时：应急处理单元的硬件支撑主要火灾检测传感器和地震检测传感器，地震传感器有5个安装在不同位置，每个地震传感器均包括塑料盖和磁铁底板，塑料盖可盖合在磁铁底板上方，磁铁底板上设置有磁铁柱，塑料盖与磁铁柱之间设有线圈，线圈与塑料盖之间设置有用于吊接线圈的弹簧，线圈的两端连接有电流检测器，电流检测器分别与信息处理单元信号连接，当信息处理单元接收到至少有两个电流检测器传递的信号后确定为发生地震。
至少有两个电流检测器传递的信号后确定为发生地震的设计，能够减少误报的情况。采用上述结构能够较好的检测到楼体的振动。
具体的，应急处理单元的地震传感器数量在其他实施例中选用的是1个，通过不同班级有不同的交互终端，交互终端之间可以相互通讯，即满足应急处理单元需要有多个地震传感器安装在不同位置才能较为准确的检测出是否发生地震的要求。
实施例2
与实施例1相比，不同之处仅在于，还包括课堂情况显示模块，课堂情况显示模块包括主摄像头、屋顶移动车、存储器、处理器、控制器(单片机)和显示器，显示器设置在班级门口处，屋顶移动车上设置有分摄像头，分摄像头与控制器以通过WIFI信号连接，控制器可控制屋顶移动车移动，主摄像头安装在教室前方用于采集整个班级上课时的画面并发送至处理器，处理器对采集到的画面进行识别处理，确定个体动作与群体动作不合的同学的作为坐标并发送至控制器，控制器控制屋顶移动车和固定在屋顶移动车上的分摄像头移动至该同学的上方，分摄像头采集该同学的图像并发送至存储器保存。当然主摄像头采集的图像和分摄像头采集的图像均可以发送至处理器，处理器与校方服务器信号连接，处理器可以根据校方服务器的指令，将图像发送至教师终端或者家长终端。
具体的，屋顶移动车为现有玩具的爬墙车，通过吸走车底盘的气体，让大气压将车体压在墙体或者屋顶上。个体动作与群体动作不合的同学具体的是当老师在让同学们记笔记时，某个同学如果依然低着头或者看着黑板，或者当老师让同学们看黑板时，某个同学如果依然低着头就可以判定该同学的动作为个体动作与群体动作不合，在一定程度上可以确定该同学有开小差的嫌疑，然后控制器控制屋顶移动车移动，分摄像头也随着屋顶移动车移动，然后分涉嫌头采集该同学的图像并保存。这样的设计能够较为准确的采集到学生在课堂是否开小差，并且采集疑似开小差的图像保存起来，能够在一定程度上规范课堂纪律。
实施例3
与实施例2相比，不同之处仅在于，还包括课堂共享子系统，课堂共享子系统包括摄像头、音频采集模块、反馈采集模块、分析模块、组合模块以及存储器；摄像头用于采集老师上课时的图像，音频采集模块用于采集老师上课时的音频，反馈采集模块用于采集学生对老师上课各个知识点的评价和各个学生在各个知识点的考试成绩，分析模块用于对老师的上课时的音频进行分析，并且以知识点为单位进行拆分，然后根据反馈采集模块采集到的学生对老师各个知识点的评价(P＝好评率*占比50％)和各个学生在各个知识点的考试成绩(N＝平均分*50％)发送至组合模块，组合模块根据每个知识点得分(X＝P+N)最高的讲课老师的视频进行组合并发送至存储器进行保存。
具体的，在某位老师请假时，该老师可以通过课堂共享子系统调用其要讲解的知识点，发送至设置在教室内的投影仪上进行显示。该老师还可以通过教师终端查看课堂纪律。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (7)
1.应用于校园的智慧教学管理系统，包括：
云控制中心，作为信息汇总平台；
至少一个校方服务器，用于存储学生管理信息和教学信息；
其特征在于，还包括：
至少一个教师终端，用于教师获取校方服务器内学生管理信息和教学信息；
至少一个家长终端，用于家长获取校方服务器中对应的学生管理信息和教学信息；
至少一个班级终端，用于访问校方服务器，并根据作息时间向学生展示班级的教学信息。
2.根据权利要求1所述的应用于校园的智慧教学管理系统，其特征在于：校方服务包括：校方发布模块和校方录入模块，校方发布模块用于向校方服务器内录入通知信息，校方录入模块用于向校方服务器录入学生信息、教师信息以及教学信息。
3.根据权利要求1所述的应用于校园的智慧教学管理系统，其特征在于：教师终端还用于更改校方服务器内的教学信息。
4.根据权利要求1-3任一项所述的应用于校园的智慧教学管理系统，其特征在于：家长终端还用于向校方服务器提出与教师会面的约谈请求信息，校方服务器将约谈请求信息发送至对应的教师终端，教师终端用于选择接收约谈请求信息或者拒绝约谈请求信息，在教师终端拒绝约谈请求信息后，教师终端还用于向校方服务器反馈拒绝理由信息，家长终端可查看拒绝理由信息。
5.根据权利要求4所述的应用于校园的智慧教学管理系统，其特征在于：班级终端包括：信息接收单元、信息显示单元、分类信息单元、信息输入单元和信息处理单元。
6.根据权利要求5所述的应用于校园的智慧教学管理系统，其特征在于：应急处理单元包括火灾检测传感器和地震检测传感器。
7.根据权利要求6所述的应用于校园的智慧教学管理系统，其特征在于：地震传感器有若干个安装在不同位置，每个地震传感器均包括塑料盖和磁铁底板，塑料盖可盖合在磁铁底板上方，磁铁底板上设置有磁铁柱，塑料盖与磁铁柱之间设有线圈，线圈与塑料盖之间设置有用于吊接线圈的弹簧，线圈的两端连接有电流检测器，电流检测器分别与信息处理单元信号连接，当信息处理单元接收到至少有两个电流检测器传递的信号后确定为发生地震。
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