CN108520659A - 一种学生用智能作业本及考试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种学生用智能作业本及考试系统，硬件部分包括为学生定制平板电脑和外部存储服务器，平板电脑是学生和老师使用的终端，通过4G网络或WIFI无线网络，将数据存储在外部存储服务器上；软件部分有教务管理系统、作业管理系统、考试管理系统、作业试卷录入系统和教学辅助系统；作业资料库由作业资料出版商提供或者与作业试卷录入系统和教学辅助系统关联，系统管理员在作业试卷考试录入系统中录入作业资料库，老师也有录入试卷和临时补充作业的权限。本发明可以实现学生传统纸质作业及考试的电子化，并记录作业考试完成过程，使得学生自己、老师、家长可以及时了解学生对知识的掌握情况，也方便了教与学的管理，提高学习效率。
Description
技术领域
本发明涉及教学办公技术领域，具体为一种学生用智能作业本及考试系统。
背景技术
目前大部分学生作业和考试仍然是通过纸张笔试，既浪费资源，老师批阅的工作量又比较大；另外，新课改推行的走班制，作业管理的麻烦首当其冲，学生作业将更侧重于个人数据管理；其次教学管理仅靠人工，费时费力且效果不优。因此利用软件开发技术，结合学生平板电脑普及的可行性，开发学生作业考试系统，既可有效降低教师的工作量，又可降低学生的负担，还能让教学管理科学、省力。
专利号为201520616686.7和专利号为201210268143.1的两个中国发明分别提到了两种智能答题系统。
中国发明CN106816056A中也提到了一种智能作业答题系统，包括图像采集装置、数据处理单元、答题屏幕、数据交换模块和手写笔。图像采集装置包括摄像头、支架和托盘，摄像头设置在支架上，可沿支架上下移动进行对焦，用于对作业信息进行采集并传输数据至数据处理单元，手写笔在答题屏幕上输入答题信息，作答内容按原笔迹覆盖于作业纸图像上，并通过数据处理单元和交换模块存储于外部存储器上。它将先进的图像处理技术和计算机应用技术用于传统教育领域，实现作业电子化并可实现作业过程的监控。但一是它用到的手写笔在答题屏幕上书写，目前的手写笔和学生钢笔书写还有很大的差别，学生做解答题书写内容很多时并不好用；二是它的图像采集器可以用扫描仪和图片分块切割技术替代，三是它的答题屏幕嵌入安装在桌面上，数据交互面板和手写笔在普通书桌上，使用时并不方便。
以上三种答题系统主要是在电脑机房中应用，并不适合学生每天的作业场景，而且只方便了老师了解学生的作业情况，学生并不能及时方便地看到自己的作业反馈。
由以上可知，现有技术中还没有一种既可以高度模拟学生每天作业场景，又能提高学习效率的学生作业解决方案。
发明内容
本发明所解决的问题在于：提供一种可以应用于学生日常作业场景，并且既方便学生交作业、提高作业效率，也方便老师批改作业、及时掌握学生学情的智能作业本解决方案，具体为一种学生用智能作业本及考试系统。
为此本发明的技术解决方案为：一种学生用智能作业本及考试系统，包括硬件部分，其特征在于：所述的硬件部分包括为学生定制的平板电脑和外部存储服务器，平板电脑是学生和老师使用的终端，通过4G网络或WIFI无线网络，将数据存储在外部存储服务器上；
还包括软件部分，软件部分有教务管理系统、作业管理系统、考试管理系统、作业试卷录入系统和教学辅助系统；
还包括作业资料库，其中作业资料库由作业资料出版商提供或者与作业试卷录入系统和教学辅助系统关联，老师也有录入试卷和临时补充作业的权限，系统管理员借助作业试卷录入系统中发放学情调查。
进一步的改进在于：其中教务管理系统又包括教务选课子系统、教师管理评价子系统和学生成绩管理子系统。
进一步的改进在于：作业资料库中的题目都有题目类型及难度系数，系统可以根据学生知识的掌握情况有针对性的推荐训练题。
进一步的改进在于：教务管理系统中，通过教务选课子系统完成学生和老师的课程匹配，借助教师管理评价子系统以及学生成绩管理子系统的数据，学校可以对学生的学习情况、老师的教学情况做出科学的评价。
进一步的改进在于：作业试卷考试录入系统中，出版商提供作业资料的PDF文件或扫描图片，系统管理员利用软件的图片分块切割技术将作业细分到每个小题，并分类标识题目类型（选择、填空、解答题）以及难度系数等相关信息，然后存入作业资料库中。老师有临时录入作业和试卷的权限。
进一步的改进在于：作业管理系统中利用平板电脑代替了传统的纸质作业场景，选择题系统自动批改，解答题由学生在答题纸上作答并拍照上传给老师批改，提高作业的管理效率。
进一步的改进在于：考试系统用于组织大型考试，用于组织大型考试，与作业管理系统相比，它预先设置考试开始时间和结束时间，考试时间开始后才能打开试卷，考试时间结束系统统一收取试卷。
进一步的改进在于：教学辅助系统中，教师可上传微课视频或学习资料，学生可在线观看学习；教务管理人员可向学生发放问卷，类似于老师布置作业，得到学生对老师课堂教学的反馈；教务管理人员也可向老师发放问卷，得到老师对学生平时课堂学习表现的评价。
有益效果：
本发明利用平板电脑替代了传统的纸质作业本，高度模拟了学生作业场景，提高了作业完成效率，给学校和老师、学生都带来很大的方便。
（1）从学校的角度看，教学管理用数据说话，更科学；利用软件收集学生作业数据更方便；还能节省纸质资料征订费和试卷印刷费用。
（2）从老师的角度看，作业和试卷电媒化，省去了收发作业的体力劳动；作业试卷批改以及工作量减少；作业数据及时反馈，教学更有针对性，更高效。批改作业更自由，不一定局限在办公室。
（3）从学生的角度看，各科作业集成在一台平板电脑上，免去了书包的沉重负担，也免去了纸质作业本容易破损丢失的麻烦；软件帮助学生错题收集整理，是学生学习的贴身管家；复习时，系统也可分析以往作业数据，找出学生知识缺陷的板块，提供更有针对性的强化训练方案。
（4）从作业资料出版商的角度看，作业和试卷的电媒化省去了原来纸张和印刷物流货运等费用，既环保又经济实用。
附图说明
图1为本发明系统结构关系图。
图2为本发明系统功能流程图。
图3为本发明中作业管理系统流程图。
图4为本发明中选择题界面示意图。
图5为本发明中解答题界面示意图。
图中1平板电脑，2是外部存储服务器，3是教务管理系统、4是作业管理系统、5是考试管理系统、6是作业试卷录入系统，7是教学辅助系统，8是教务选课子系统，9是教师管理评价子系统，10是学生成绩管理子系统，11是作业资料库。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
学生智能作业本及考试系统：
如图1所示，包括由硬件部分、软件部分和作业资料库三部分组成。
硬件部分包括为学生定制的平板电脑和外部存储服务器，平板电脑1是学生和老师使用的终端，通过4G网络或WIFI无线网络，将数据存储在外部存储服务器2上。
平板电脑1要有很好的电池容量，能满足学生日常的作业时间续航；拍照要清晰，学生作业中的解答题是在答题纸上作答，然后通过拍照上传到系统。
软件部分有学生教务管理系统3、作业管理系统4、考试管理系统5、作业试卷录入系统6和教学辅助系统7，其中教务管理系统又包括教务选课子系统8、教师管理评价子系统9和学生成绩管理子系统10。
作业资料库11中的作业资料由出版商提供，系统管理员在作业考试录入系统6中录入，老师也有录入试卷和临时补充作业的权限，系统管理员借助作业试卷录入系统中发放学情调查，库中的题目都有题目类型及难度系数，学生复习阶段，系统可以根据学生知识的掌握情况有针对性的推荐训练题。
其中教务管理系统又包括教务选课子系统、教师管理评价子系统和学生成绩管理子系统。
教务管理系统中，通过教务选课子系统完成学生和老师的课程匹配，借助教师管理评价子系统以及学生成绩管理子系统的数据，学校可以对学生的学习情况、老师的教学情况做出科学的评价。
作业试卷考试录入系统中，出版商提供作业资料的PDF文件或扫描图片，系统管理员利用软件的图片分块切割技术将作业细分到每个小题，并分类标识题目类型（选择、填空、解答题）以及难度系数等相关信息，然后存入作业资料库中。老师有临时录入作业和试卷的权限。
作业管理系统中利用平板电脑代替了传统的纸质作业场景，选择题系统自动批改，解答题由学生在答题纸上作答并拍照上传给老师批改，提高作业的管理效率。
考试系统用于组织大型考试，用于组织大型考试，与作业管理系统相比，它预先设置考试开始时间和结束时间，考试时间开始后才能打开试卷，考试时间结束系统统一收取试卷。
教学辅助系统中，教师可上传微课视频或学习资料，学生可在线观看学习；教务管理人员可向学生发放问卷，类似于老师布置作业，得到学生对老师课堂教学的反馈；教务管理人员也可向老师发放问卷，得到老师对学生平时课堂学习表现的评价。
系统功能流程如图2所示，
首先是教务处开设课程，学校为每位教师和学生分配用户名和密码；编辑各年级教师信息及任教班级课程信息，包括课程内容、上课时间、上课地点、选课要求等；
然后学生登录教务选课子系统8进行选课，完成与老师课程的匹配，生成学生的课程表及老师的课表，班级学生名单等信息，老师负责课程班级的作业、考试；
接下来进入作业管理实施例或考试管理实施例，作业和考试完成后，学生错题订正，已订正的错题分类归入错题本，作业、考试数据进入学生成绩管理子系统10，结合教学辅助系统7中老师对学生平时表现的评价，可获得学生的学习综合评价；老师教学相关数据进入老师评价子系统9，结合教学辅助系统7中教务人员发放的学生对老师的问卷反馈评价，可获得老师的教学情况评价。
下面再来详细描述作业管理实例和考试管理实例。
如图3所示，作业管理的具体实施步骤为：
步骤1、系统管理员或学科组长提前上传整学期作业系统平台，老师也有临时补充作业的权限。
步骤2、老师在作业资料库中布置作业并设定作业完成时间。
步骤3、学生登录系统并领取作业、答题。
其中选择题的界面如图4，左侧为答案信息显示区，右侧为题目显示区，下方为操作选项按钮。学生在题目框内手写答案选项，系统识别并在“ A ”处显示输入结果。允许学生修改答案。
因为解答题书写内容很多，手写笔技术与钢笔书写有很大差别，所以解答题由学生在答题纸上书写答题过程，然后拍照上传到系统中。
解答题的界面如图5，左侧为题目显示区，右侧为题目信息及得分显示区，下方为操作选项按钮；
学生点击“拍照上传答案”按钮调用平板电脑的摄像头拍照。答案上传后与题目一起并列显示，上传答案时照片允许简单的编辑；
步骤4、学生完成并提交作业，老师先录入选择题答案，系统自动批改，在图4选择题界面中答案信息显示区“√×”处显示对错；若错误，则再在“ C ”处显示正确答案，且在“订 正 ”处出现订正按钮。
老师批改解答题时，直接在学生上传的图片上手写分数或“√×”，系统识别老师的手写内容并在得分信息显示区显示分数。老师也可在键盘上输入该题得分。
步骤5、作业发回学生手中，学生可查看自己的作业情况，教师可查看全班作业情况（未交作业学生名单，作业得分表，每题正答率及错误学生名单，调看优秀作业及每个学生的作业）。
步骤6、作业评讲。
步骤7、未得满分的题目让学生错题订正，在订正对话框中设置错因复选框和上传正解过程按钮，同时将错题分类收集到错题本。
步骤8、老师可调看学生作业订正情况（每个学生的错题数、已订正数）以及每个学生的错题本。订正无误通过，题目标识为“已订正”。
步骤9、年级组长、备课组长、班主任、学生家长、和校长有不同的权限可查看学生的作业完成情况、教师批改情况以及错题订正情况。
考试管理实施例的具体实施步骤为：
步骤1、学科组长或教师上传试卷到作业资料库， 并设置好考试开始时间和结束时间；
步骤2、学生下载好试卷并做好考试准备；考试时间开始后才能打开试卷；
步骤3、学生完成考试（相当于于完成一次作业），考试时间结束系统统一收取试卷；
步骤4、阅卷及成绩分析类似于作业管理系统，各角色有对应权限查看学生的成绩信息。
Claims (8)
1.一种学生用智能作业本及考试系统，包括硬件部分，其特征在于：所述的硬件部分包括为学生定制平板电脑和外部存储服务器，平板电脑是学生和老师使用的终端，通过4G网络或WIFI无线网络，将数据存储在外部存储服务器上；
还包括软件部分，软件部分有教务管理系统、作业管理系统、考试管理系统、作业试卷录入系统和教学辅助系统；
还包括作业资料库，作业资料库由作业资料出版商提供或者与作业试卷录入系统和教学辅助系统关联，老师也有录入试卷和临时补充作业的权限，系统管理员借助作业试卷录入系统中发放学情调查。
2.根据权利要求1所述的一种学生用智能作业本及考试系统，其特征在于：其中教务管理系统又包括教务选课子系统、教师管理评价子系统和学生成绩管理子系统。
3.根据权利要求1所述的一种学生用智能作业本及考试系统，其特征在于：作业资料库中的题目有题目类型及难度系数，系统根据学生知识的掌握情况有针对性的推荐训练题。
4.根据权利要求1或2所述的一种学生用智能作业本及考试系统，其特征在于：教务管理系统中，通过教务选课子系统完成学生和老师的课程匹配，借助教师管理评价子系统以及学生成绩管理子系统的数据，学校对学生的学习情况、老师的教学情况做出科学的评价。
5.根据权利要求1所述的一种学生用智能作业本及考试系统，其特征在于：作业试卷考试录入系统中，出版商提供作业资料的PDF文件或扫描图片，系统管理员利用软件的图片分块切割技术将作业细分到每个小题，并分类标识题目类型以及难度系数等相关信息，然后存入作业资料库中，老师有临时录入作业和试卷的权限。
6.根据权利要求1所述的一种学生用智能作业本及考试系统，其特征在于：作业管理系统中利用平板电脑选择题系统自动批改，解答题由学生在答题纸上作答并拍照上传给老师批改。
7.根据权利要求1所述的一种学生用智能作业本及考试系统，其特征在于：考试系统用于组织大型考试，预先设置考试开始时间和结束时间，考试时间开始后才能打开试卷，考试时间结束系统统一收取试卷。
8.根据权利要求1所述的一种学生用智能作业本及考试系统，其特征在于：教学辅助系统中，教师上传微课视频或学习资料，学生在线观看学习；教务管理人员向学生发放问卷，类似于老师布置作业，得到学生对老师课堂教学的反馈；教务管理人员也向老师发放问卷，得到老师对学生平时课堂学习表现的评价。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180911 |
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