CN110111619B - 电子化助教平台及其助教方法 - Google Patents
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Abstract
一种电子化助教平台及其助教方法，包括作为公网的外网和作为校园网的内网这两个网段；所述外网与Internet网相连，内网为校内局域网；所述外网用于：同步学生的微信信息这样的社交信息，并可将课程资料或课堂结果通过微信社交工具进行分享，可远程参与课堂教学，承担信息接入与广域传播的作用；所述内网用于：同步获取学校课表信息、教师学生的请假调课这样的信息，同时，数据的汇总统计与分析也在校园的内网的服务器上进行；所述电子化助教平台的服务器端如果部署在固定区域；结合其他方法有效避免了现有技术中课堂互动推广难以及学生评教数据不科学这样的长期难以解决的难题的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及助教技术领域，具体涉及一种电子化助教平台及其助教方法。
背景技术
目前的高校课堂还停留在传统的教学模式，目前一般院校的课堂式教学的主要环节为以下几个环节：S01课前预告、S02课前点名、S03知识讲授、S04课堂互动、S05布置作业。课前预告：老师一般会提前公布需要提前预习第几页到第几页的内容。
这样传统的教学模式的问题在于：课堂互动推广难以及学生评教数据不科学这样的长期难以解决的难题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种电子化助教平台及其助教方法，有效避免了现有技术中课堂互动推广难以及学生评教数据不科学这样的长期难以解决的难题的缺陷。
为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种电子化助教平台及其助教方法的解决方案，具体如下：
一种电子化助教平台，包括：
所述电子化助教平台与发布到校园内网的用于传输教务教学数据的数据接口连接；
所述电子化助教平台包括配置给任课教师的课件制作的电脑和一卡通，该电脑能安装PPT插件，所述电子化助教平台包括设置在讲台上的控制面板，
所述控制面板连接有读卡器，所述一卡通内包括有课表信息，在讲台所属的多媒体教室里有电脑，课件制作的电脑与多媒体教室里的电脑连接，所述多媒体教室里的电脑还连接着投影仪，与所述投影仪相对的为投影幕布；
给学生配置有电脑和装有微信软件的手机，给学生配置的电脑与多媒体教室里的电脑连接。
所述电子化助教平台，还包括：
作为公网的外网和作为校园网的内网这两个网段；所述外网与Internet网相连，内网为校内局域网；
所述外网用于：同步学生的微信信息这样的社交信息，并可将课程资料或课堂结果通过微信社交工具进行分享，可远程参与课堂教学，承担信息接入与广域传播的作用；
所述内网用于：同步获取学校课表信息、教师学生的请假调课这样的信息，同时，数据的汇总统计与分析也在校园的内网的服务器上进行。
所述电子化助教平台的服务器端如果部署在固定区域，Web服务器可通过配置双网卡，设置为内网和外网同时接入，实现内网和外网的中继功能。
所述外网的服务器只部署于外网，实现手机间的信息接入与分享；外网服务器的数据库只存储课程资料分享链接信息、课堂题目答题信息这样的课程信息，同时把这些信息定期进行清空；
所述内网的服务器进行学生教师基本信息和课表信息的管理；
数据库服务器存储整个电子化助教平台的所有数据；外网的服务器的信息，通过专用接口，每天定时同步至内网的数据库，并在内网保存；
所述外网的服务器进行定期数据清除，具有一定安全性保障。通过内网服务器，管理员可进行信息查询、汇总统计分析这样的功能；内网的服务器可与数据库服务器安装在一台机器上。
所述电子化助教平台的服务器端包括外网的Web服务器、内网的Web服务器、数据库服务器；
所述电子化助教平台的客户端包括管理员使用的Web客户端、教师使用的Web客户端、教师使用的手机客户端、学生使用的手机客户端；
所述外网的Web服务器采用Java平台和Hibernate+Spring+struts框架，来实现人员登录、微信信息采集与关联；课堂资料下载与分享；课堂签到、课堂答题；课前课后提问；历史成绩查询；
所述内网的Web服务器采用Java平台和Hibernate+Spring+struts框架，来实现教务教学信息同步；教师备课、课堂资料录入上传；管理端数据汇总统计分析；系统维护：人员和数据字典管理；
所述数据库服务器的数据库采用MySql或Oracle，所述数据库服务器存储整个电子化助教平台的数据，包括：人员考勤数据、课堂教学数据、成绩结果数据和基础数据。
所述教师使用的Web客户端采用360浏览器或Chrome浏览器这样的主流浏览器，所述教师使用的Web客户端用于教师人员访问电子化助教平台的Web客户端程序；
所述教师使用的手机客户端包括微信程序，用于让教师人员访问所述电子化助教平台的手机客户端程序；
所述学生使用的手机客户端包括微信程序，用于让学生访问所述电子化助教平台的手机客户端程序。
所述电子化助教平台的服务器端的软件分层结构包括：
基础设施层：所述基础设施层用于提供网络、服务器、操作系统这样的IT软硬件基础设施；
数据持久层：所述数据持久层用于存放经过统一规划设计后的数据，包括属性数据、空间数据、多媒体数据；
数据访问层：所述数据访问层通过独立的数据访问层来访问底层的数据库；
中间件层：所述中间件层用于实现业务逻辑的一部分框架和基础类库，其包括通信框架和即时分享框架；
业务逻辑层：所述业务逻辑层用于实现业务管理功能等核心业务的逻辑，提供移动端所需要的数据交互接口；
表现层：所述表现层用于与用户进行交互。用户可以使用HTML页面、JS这样的输入参数，与系统进行交互；
所述电子化助教平台的手机客户端的软件分层结构包括：
UI层：所述UI层是按照UI效果图及设计界面，实现相应的UI界面，包括登录、路径规划和数据采集这样模块；UI布局多使用LineearLayout的layout_weight，以此按照这样的权重进行适配；
业务逻辑层：所述业务逻辑层用于实现各功能模块的具体业务逻辑，包括电子签到和课堂答题，同时驱动手机设备的GPS模块，获取相应的定位数据；
Json数据解析层：所述Json数据解析层用于将后台数据获取到的数据通过移动端提供的解析函数进行解析，封装到相应的实体类里面，以方便更新UI界面市进行调用；
数据交互层：所述数据交互层用于实现数据的本地存储和服务器远端存储；交互方式以http通信的方式进行。
所述电子化助教平台包括五类使用者，该五类使用者分别为任课教师、学生人员、教务管理员、学工管理员和系统管理员，所述任课教师、学生人员、教务管理员、学工管理员和系统管理员使用所述电子化助教平台的权限如下：
所述任课教师使用所述电子化助教平台的权限包括：可使用Web客户端进行课程备课；可使用手机客户端进行课堂放题答题、课堂互动；可使用Web客户端和手机客户端进行课外作业布置、批改课外作业、学生课外答疑、查询课程成绩、查看学生考勤情况及学生评学情况；
所述学生人员使用所述电子化助教平台的权限包括：可使用手机客户端进行课堂签到、课堂互动答题、课程成绩；可使用Web客户端和手机客户端接收课外作业、上传课外作业、学生课外互动答疑、学生评学及查看学生考勤记录；
所述教务管理员使用所述电子化助教平台的权限包括：可登录Web管理系统，查询下载学生考勤情况、学生评学情况、课堂师生互动情况，平台对各类数据汇总统计分析报表、帮助教师或学生进行相应设置；具有手机端所有资料查看编辑权限；
所述学工管理员使用所述电子化助教平台的权限包括：可登录Web管理系统，查询下载学生考勤情况、学生评学情况；
所述系统管理员使用所述电子化助教平台的权限包括：系统最高权限，具有以上所有权限；具有系统授权管理权限；具有数据库超级管理员权限。
所述电子化助教平台按照软件逻辑功能划分，可分为五大子系统：教师Web端课程管理系统、教师手机端课程管理系统、学生手机端课程管理系统、学生Web端课程管理系统和Web端系统管理平台；
所述教师Web端课程管理系统包括系统注册登录模块一、课程管理模块、课前备课模块、课后互动模块和课堂互动模块；
所述系统注册登录模块一用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师课程排版情况，根据条件查找某一课程；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，该课程详细信息包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；用于课程资料上传，所述课程资料上传包括上传事先编辑好的教学ppt课件；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括可针对上传的ppt资料进行管理，其包括查询资料、上传发布资料、删除资料；
所述课前备课模块用于备课，所述备课包括ppt课件制作、设置平时分的构成；用于课堂互动编辑，所述课堂互动编辑包括编辑课堂互动答题的题目及标准答案，并上传保存；用于课程测验编辑，所述课程测验编辑包括编辑课堂测验的一系列题目及标准答案，并上传保存；
所述课后互动模块用于学生问题查询，所述学生问题查询包括针对学生提问，进行查询；用于学生问题解答，所述学生问题解答包括点击学生问题，可进行问题解答并编辑上传，也可修改之前的答题结果再次发布；用于课外作业，所述课外作业包括布置课外作业及作业答案和批改查询；
所述课堂互动模块用于课堂放题，所述课堂放题包括选中课程，选择某一个答题或者某一个课程测验，进行课堂二维码放题；用于课堂批改，所述课堂批改包括学生答题完毕后，可对结果根据答案进行自动批改计算出成绩；
用于课堂考勤人数，所述课堂考勤人数包括可显示当前上课签到人数，及签到人员姓名，及缺课人员姓名；用于成绩查询，所述成绩查询包括可查询某课程的答题结果成绩，及相应发统计信息；
所述教师手机端课程管理系统包括系统注册登录模块二、课程管理模块、课堂互动模块和课后互动模块；
所述系统注册登录模块二用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师课程排版情况，根据条件查找某一课程；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，该课程详细信息包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；
所述课堂互动模块用于展示考勤二维码，所述展示考勤二维码包括可把平台自动生成考勤二维码投影到大屏幕供学生补签；用于课堂放题及批改，所述课堂放题及批改包括选中课程，选择某一个答题或者某一个课程测验，进行课堂二维码放题、学生答题过程中答题时间的调整，可以临时添加简单题目及答案；用于课堂考勤人数，所述课堂考勤人数包括可显示当前上课签到人数，及签到人员姓名，及缺课人员姓名；用于成绩查询，所述成绩查询包括可查询某课程的答题结果成绩，及相应发统计信息；
所述课后互动模块用于学生问题查询，所述学生问题查询包括用于针对学生提问，进行查询；用于学生问题解答，所述学生问题解答包括点击学生问题，可进行问题解答并编辑上传，也可修改之前的答题结果再次发布；用于课外作业，所述课外作业包括布置课外作业及作业答案和批改查询；
所述学生手机端课程管理系统包括系统注册登录模块三、课程管理模块、课堂互动模块、课后互动模块和已上课查询模块；
所述系统注册登录模块三用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师、学生及班级课表；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，其包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；用于课程资料下载，所述课程资料下载包括下载教师提供的有限制的教学用ppt课件，进行课前预习；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括可针对下载的ppt课件资料进行管理；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括查询资料、浏览资料和删除资料；
所述课堂互动模块用于扫码签到，所述扫码签到包括通过本人手机上的微信号或设定的微信号扫码用于课程签到的二维码，进行签到考勤；用于课堂答题，所述课堂答题包括扫码教师提供的用于答题的二维码，进入答题页进行答题，并提交结果；用于课堂测验，所述课堂测验包括扫码教师提供的用于课题测验的二维码，进入测验页面，进行一系列答题，并提交答题结果；用于成绩查询，所述成绩查询包括可查询某课程的答题结果成绩，及相应的正确答案；
所述课后互动模块用于课程问题编辑，所述课程问题编辑包括编辑对于课程的相关问题，并提交给教师进行解答；用于教师答疑查看，所述教师答疑查看包括查看针对教师对问题的解答；用于课后作业，所述课后作业包括接收教师布置的课后作业，提交作业和查看作业批改情况；
所述已上课查询模块用于考勤结果查询，所述考勤结果查询包括可针对学生自己的课程进行考勤率查询；用于成绩单查询，所述成绩单查询包括可针对学生自己的课程的答题或测验结果进行查询；
所述学生Web端课程管理系统包括系统注册登录模块四、课程管理模块、课堂互动模块、课后互动模块和已上课查询模块；
所述系统注册登录模块四用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师、学生及班级课表；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，其包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；用于课程资料下载，所述课程资料下载包括下载教师提供的有限制的教学用ppt课件，进行课前预习；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括可针对下载的ppt课件资料进行管理；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括查询资料、浏览资料和删除资料；
所述课堂互动模块用于扫码签到，所述扫码签到包括通过本人手机上的微信号或设定的微信号扫码用于课程签到的二维码，进行签到考勤；用于课堂答题，所述课堂答题包括扫码教师提供的用于答题的二维码，进入答题页进行答题，并提交结果；用于课堂测验，所述课堂测验包括扫码教师提供的用于课题测验的二维码，进入测验页面，进行一系列答题，并提交答题结果；用于成绩查询，所述成绩查询包括可查询某课程的答题结果成绩，及相应的正确答案；
所述课后互动模块用于课程问题编辑，所述课程问题编辑包括编辑对于课程的相关问题，并提交给教师进行解答；用于教师答疑查看，所述教师答疑查看包括查看针对教师对问题的解答；用于课后作业，所述课后作业包括接收教师布置的课后作业，提交作业和查看作业批改情况；
所述已上课查询模块用于考勤结果查询，所述考勤结果查询包括可针对学生自己的课程进行考勤率查询；用于成绩单查询，所述成绩单查询包括可针对学生自己的课程的答题或测验结果进行查询；
所述Web端系统管理平台包括系统登录模块、课程管理模块和数据统计模块；
所述系统登录模块用于电子化助教平台的登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师课程排版情况，根据条件查找某一课程；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，该课程详细信息包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；
所述数据统计模块用于使用情况一览，所述使用情况一览包括学期、教学班展示使用情况，分年级、学院、专业和班级展示使用情况；用于考勤率一览，所述考勤率一览包括分学期、教学班展示考勤签到情况和明细；用于课堂测验一览，所述课堂测验一览包括分学期、教学班展示测验情况、分数段统计和明细；用于互动提问一览，所述互动提问一览包括分学期、教学班展示互动情况、次数统计和明细；用于评学，所述评学包括分学期、分学生所在院或分教师所在院展示统计学生评学数据及明细；用于课后作业及课后答疑情况，所述课后作业及课后答疑情况包括课后作业及课后答疑情况及相应发统计信息。
所述电子化助教平台的数据获取来源包括：
基础数据，其包括：教师注册的教师基本信息；学生注册的学生基本信息；学校教务系统发布的课表和教室安排的基本信息；
教务数据，其包括：教师调课和停课系统发布的教师任课和调课信息；学生临时请假系统发布的学生请假信息；学生课程免听申请系统发布的学生免课信息；
课堂数据，其包括：教师上传的作为课堂教学资料的ppt课件；课堂考勤系统采集的学生扫码的课堂考勤的数据；教师Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课堂测验题目；教师Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课堂测验题目的标准答案；所述电子化助教平台采集的学生编辑的课堂测验学生答题结果；所述人工智能深度学习系统完成自动评分的课堂测验成绩结果；所述电子化助教平台采集学生编辑的课程互动提问信息；所述电子化助教平台采集教师编辑的课程互动答疑信息；
课后数据，其包括：教师Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课外作业布置及标准答案；学生Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课外作业完成信息；人工智能深度学习系统完成自动评分而得的课外作业批改信息；所述电子化助教平台采集学生编辑的课外答疑互动提问信息；所述电子化助教平台采集教师编辑的课外答疑互动答疑信息；
所述电子化助教平台的助教方法，该助教方法包括如下步骤：
步骤1：管理员将经过批准的用于传输教务教学数据的数据接口在校园内网进行公布，所述电子化助教平台通过读取该接口，同步获取经过批准的教务教学数据，实时导入电子化助教平台的数据库来实现同步更新；
步骤2：任课教师首先要在课件制作的电脑中安装PPT插件，在正常PPT课件制作过程中，通过所述PPT插件添加互动题目及答案、设置互动下学生回答问题的时间；课件制作完成后可以上传到所述电子化助教平台中的多媒体教室里的电脑，可以学生在课前和课后的不同角色设置不同权限和允许访问时间，设定的有的内容允许学生课前查看，而互动题目及答案是只允许课后查看；同时在所述电子化助教平台上设置课堂考勤及课堂互动评分标准以及平时分构成方式及其比例；
步骤3：上课前任课教师到课堂，在讲台上的控制面板的读卡器上插入配置给该任课教师本人的一卡通，并点击控制面板上的上课开关；启动电子化助教平台中的一卡通身份识别系统，所述一卡通身份识别系统自动把讲台上的控制面板的读卡器中上获取的一卡通信息和教务系统实时课表进行比对，在一致的情况下，自动启动多媒体教室里的电脑、南林微助教平台的对应的PPT课件，投影仪及投影幕布，并自动生成用于该门课程签到的二维码，并将课程信息和用于该门课程签到的二维码投影到投影幕布上；
学生通过手机中的微信软件下的个人微信或事先设定的微信号扫码完成上课签到，电子化助教平台将学生签到信息自动投影到投影幕布上的签到情况的栏目下，实时更新学生签到情况，未签到的学生的学号就不停地在投影幕布上滚动提示；
步骤4：上课时学生进入配置给他的电脑的课堂页面，点击用于课前预习的按钮可以提前进行课程ppt资料的下载及阅读；
在课堂师生互动环节，任课教师点击多媒体教室里的电脑上显示的用于课堂检测的按钮，就进入提问环节的界面，任课老师可以在制作课件PPT时设置好，也可以在课堂上，任课教师通过电子化助教平台调整；通过设定的微信号扫码完成上课签到的学生，电子化助教平台已经同步把相关信息自动推送到微信小程序上，可以直接抢答；通过微信扫描签到的学生需要用微信扫描提问环节的界面中二维码进入作为课堂答题环节的抢答环节。
所述课堂答题环节的界面中的“剩余答题时间”栏目中的倒计时，任课教师也可以根据学生回答问题速度，随时增减时间，平台根据学生回答问题选项，不断滚动刷新，并显示比例，有利于师生在第一时间掌握情况，而该界面中的“答题速度Top3”的栏目也在第一时间显示回答问题的快慢，在所有签到学生都回答完或剩余答题时间为“0”的情况下，该界面中的“答题正确Top3”的栏目才显示回答问题正确的前3位学生的姓名、并在回答正确的选项上以闪烁变化并带颜色的文字告知正确答案及回答正确率，任课教师根据学生回答问题的情况再进行适当讲解。
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
在外网端实时生成课堂考勤结果、课堂答题和测验结果，并提供实时查询；
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
通过内网和外网映射，将外网中的课堂数据按照指定策略同步至内网的服务器中进行保存；同时外网的服务器中的数据进行定期清空；
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
根据课堂数据，在内网生成一系列管理端统计报告，供管理员分析，针对上课出勤率、答题率和上课质量进行跟踪监控；
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
任课教师通过所述电子化助教平台布置课后作业和批改课后作业，学生通过所述电子化助教平台提交作业，通过所述电子化助教平台实现师生课外答疑互动。
所述经过批准的教务教学数据包括经过批准的课表信息、教师调补课信息、学生请假信息以及学生课堂免听信息。
所述电子化助教平台的助教方法还包括后台数据处理方法，其包括：
面向老师自动生成的方法包括：
(1)根据学生课堂签到情况自动生成到课率；
(2)通过人工智能机器深度学习技术智能批改客观题和主观题；
(3)根据学生课堂互动答题正确率以及学生回答问题速度判断学生课堂互动情况、课前预习情况以及课堂知识掌握情况；
(4)根据任课老师设定的平时分评判分规则计算学生课程平时分；
(5)结合学生课堂考勤、学生课堂和课后互动情况处理学生课堂评学数据；
(6)大数据分析：人工智能、深度学习分析结果，帮助老师分析课堂教学效果；
面向学生自动生成的方法包括：
(1)出勤率，该出勤率为实时推送的缺勤情况；
(2)课堂互动答题正确率及答题速度；
(3)实时获取课堂平时得分；
(4)大数据分析：人工智能、深度学习分析结果，帮助学生分析知识点掌握情况；
面向学工系统自动生成的方法包括：
到课情况统计推送，定期推送学生出勤情况至班主任、辅导员、学生党委副书记的电子邮箱；学院学工系统及时掌握缺课学生信息：
面向教学管理自动生成的方法包括：
老师到课情况、课堂互动情况、学生出勤情况，定期统计推送至学院教学院长、教学秘书、教务处和教学评估办这样的电子邮箱。
本发明的有益效果为：
1、通过GPS定位功能捕捉自身微信号及设定的微信号签到的经纬度，平台捕捉学生手机机器码，杜绝同一手机通过登录不同微信号代签到问题。
2、采用任课教师在电子化助教平台手动标识或人脸识别技术解决没带手机或手机没电、网络不通等无法完成微信签到的问题。
3、通过教师调课和停课解决因教师调课和停课导致课表变动，通过学生临时请假系统解决学生因病或因事请假不能上课情况，学生课程免听申请系统解决学生因重修、成绩3.0以上选修课冲突、以及因转专业补选课或课程衔接补选课程与正常当学期课程冲突办理免听可以不上课的情况，解决应该到课堂上课学生名单。
附图说明
图1是本发明的电子化助教平台的助教方法的总流程示意图。
图2是本发明的课程信息和用于该门课程签到的二维码的示例图。
图3是本发明的提问环节的界面的示意图。
图4是本发明的课堂答题环节的界面的示意图。
图5是本发明的电子化助教平台的系统结构图。
图6是本发明的服务器端软件分层结构图。
图7是本发明的电子化助教平台的手机客户端的软件体系结构图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明做进一步地说明。
如图1-图7所示，电子化助教平台，包括：
包括：
所述电子化助教平台与发布到校园内网的用于传输教务教学数据的数据接口连接；
所述电子化助教平台包括配置给任课教师的课件制作的电脑和一卡通，该电脑能安装PPT插件，所述电子化助教平台包括设置在讲台上的控制面板，
所述控制面板连接有读卡器，所述一卡通内包括有课表信息，在讲台所属的多媒体教室里有电脑，课件制作的电脑与多媒体教室里的电脑连接，所述多媒体教室里的电脑还连接着投影仪，与所述投影仪相对的为投影幕布；
给学生配置有电脑和装有微信软件的手机，给学生配置的电脑与多媒体教室里的电脑连接。
所述电子化助教平台，还包括：
如图5所示，作为公网的外网和作为校园网的内网这两个网段；所述外网与Internet网相连，内网为校内局域网，所述内网和外网分别与不同的信息同步，承担不同的信息获取任务；
所述外网用于：同步学生的微信信息这样的社交信息，并可将课程资料或课堂结果通过微信社交工具进行分享，可远程参与课堂教学，承担信息接入与广域传播的作用；
所述内网用于：同步获取学校课表信息、教师学生的请假调课这样的信息，同时，数据的汇总统计与分析也在校园的内网的服务器上进行。
所述电子化助教平台的服务器端如果部署在如机房这样的固定区域，Web服务器可通过配置双网卡，设置为内网和外网同时接入，实现内网和外网的中继功能。
所述外网的服务器只部署于外网，实现手机间的信息接入与分享；外网服务器的数据库只存储课程资料分享链接信息、课堂题目答题信息这样的课程信息，同时把这些信息定期进行清空；
所述内网的服务器进行学生教师基本信息和课表信息的管理；
数据库服务器存储整个电子化助教平台的所有数据；外网的服务器的信息，通过专用接口，每天定时同步至内网的数据库，并在内网保存；
所述外网的服务器按照一定的策略进行定期数据清除，具有一定安全性保障。通过内网服务器，管理员可进行信息查询、汇总统计分析这样的功能；在数据量不大的情况下，内网的服务器可与数据库服务器安装在一台机器上。所述按照一定的策略能够是定时的策略。
所述电子化助教平台的服务器端包括外网的Web服务器、内网的Web服务器、数据库服务器这样的三大服务器；
所述电子化助教平台的客户端包括管理员使用的Web客户端、教师使用的Web客户端、教师使用的手机客户端、学生使用的手机客户端这样的四类客户端；
所述外网的Web服务器采用Java平台和Hibernate+Spring+struts框架，来实现人员登录、微信信息采集与关联；课堂资料下载与分享；课堂签到、课堂答题；课前课后提问；历史成绩查询；
所述内网的Web服务器采用Java平台和Hibernate+Spring+struts框架，来实现教务教学信息同步；教师备课、课堂资料录入上传；管理端数据汇总统计分析；系统维护：人员和数据字典管理；
所述数据库服务器的数据库采用MySql或Oracle，所述数据库服务器存储整个电子化助教平台的数据，包括：人员考勤数据、课堂教学数据、成绩结果数据和基础数据。
所述教师使用的Web客户端采用360浏览器或Chrome浏览器这样的主流浏览器，所述教师使用的Web客户端用于教师人员访问电子化助教平台的Web客户端程序；
所述教师使用的手机客户端包括微信程序，用于让教师人员访问所述电子化助教平台的手机客户端程序；
所述学生使用的手机客户端包括微信程序，用于让学生访问所述电子化助教平台的手机客户端程序。
所述电子化助教平台的服务器端的软件分层结构包括：
基础设施层：所述基础设施层用于提供网络、服务器、操作系统这样的IT软硬件基础设施；
数据持久层：所述数据持久层用于存放经过统一规划设计后的数据，包括属性数据、空间数据、多媒体数据；
数据访问层：所述数据访问层通过独立的数据访问层来访问底层的数据库；使得系统便于理解和维护。即使以后数据库发生变化和扩展，也不会影响上层的业务逻辑。
中间件层：所述中间件层用于实现业务逻辑的一部分框架和基础类库，其包括通信框架和即时分享框架；
业务逻辑层：所述业务逻辑层用于实现业务管理功能等核心业务的逻辑，提供移动端所需要的数据交互接口；
表现层：所述表现层用于与用户进行交互。用户可以使用HTML页面、JS这样的输入参数，与系统进行交互；
所述电子化助教平台的手机客户端的软件分层结构包括：
UI层：所述UI层是按照UI效果图及设计界面，实现相应的UI界面，包括登录、路径规划和数据采集这样模块；UI布局多使用LineearLayout的layout_weight，以此按照这样的权重进行适配；
业务逻辑层：所述业务逻辑层用于实现各功能模块的具体业务逻辑，包括电子签到和课堂答题，同时驱动手机设备的GPS模块，获取相应的定位数据；
Json数据解析层：所述Json数据解析层用于将后台数据获取到的数据通过移动端提供的解析函数进行解析，封装到相应的实体类里面，以方便更新UI界面市进行调用；
数据交互层：所述数据交互层用于实现数据的本地存储和服务器远端存储；交互方式以http通信的方式进行。
所述电子化助教平台包括五类使用者，该五类使用者分别为任课教师、学生人员、教务管理员、学工管理员和系统管理员，所述任课教师、学生人员、教务管理员、学工管理员和系统管理员使用所述电子化助教平台的权限如下：
所述任课教师使用所述电子化助教平台的权限包括：可使用Web客户端进行课程备课；可使用手机客户端进行课堂放题答题、课堂互动；可使用Web客户端和手机客户端进行课外作业布置、批改课外作业、学生课外答疑、查询课程成绩、查看学生考勤情况及学生评学情况；
所述学生人员使用所述电子化助教平台的权限包括：可使用手机客户端进行课堂签到、课堂互动答题、课程成绩；可使用Web客户端和手机客户端接收课外作业、上传课外作业、学生课外互动答疑、学生评学及查看学生考勤记录；
所述教务管理员使用所述电子化助教平台的权限包括：可登录Web管理系统，查询下载学生考勤情况、学生评学情况、课堂师生互动情况，平台对各类数据汇总统计分析报表、帮助教师或学生进行相应设置；具有手机端所有资料查看编辑权限；
所述学工管理员使用所述电子化助教平台的权限包括：可登录Web管理系统，查询下载学生考勤情况、学生评学情况；
所述系统管理员使用所述电子化助教平台的权限包括：系统最高权限，具有以上所有权限；具有系统授权管理权限；具有数据库超级管理员权限。
所述电子化助教平台按照软件逻辑功能划分，可分为五大子系统：教师Web端课程管理系统、教师手机端课程管理系统、学生手机端课程管理系统、学生Web端课程管理系统和Web端系统管理平台；
所述教师Web端课程管理系统包括系统注册登录模块一、课程管理模块、课前备课模块、课后互动模块和课堂互动模块；
所述系统注册登录模块一用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师课程排版情况，根据条件查找某一课程；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，该课程详细信息包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；用于课程资料上传，所述课程资料上传包括上传事先编辑好的教学ppt课件；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括可针对上传的ppt资料进行管理，其包括查询资料、上传发布资料、删除资料；
所述课前备课模块用于备课，所述备课包括ppt课件制作、设置平时分的构成；用于课堂互动编辑，所述课堂互动编辑包括编辑课堂互动答题的题目及标准答案，并上传保存；用于课程测验编辑，所述课程测验编辑包括编辑课堂测验的一系列题目及标准答案，并上传保存；
所述课后互动模块用于学生问题查询，所述学生问题查询包括针对学生提问，进行查询；用于学生问题解答，所述学生问题解答包括点击学生问题，可进行问题解答并编辑上传，也可修改之前的答题结果再次发布；用于课外作业，所述课外作业包括布置课外作业及作业答案和批改查询；
所述课堂互动模块用于课堂放题，所述课堂放题包括选中课程，选择某一个答题或者某一个课程测验，进行课堂二维码放题；用于课堂批改，所述课堂批改包括学生答题完毕后，可对结果根据答案进行自动批改计算出成绩；
用于课堂考勤人数，所述课堂考勤人数包括可显示当前上课签到人数，及签到人员姓名，及缺课人员姓名；用于成绩查询，所述成绩查询包括可查询某课程的答题结果成绩，及相应发如正确率这样的统计信息；
所述教师手机端课程管理系统包括系统注册登录模块二、课程管理模块、课堂互动模块和课后互动模块；
所述系统注册登录模块二用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师课程排版情况，根据条件查找某一课程；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，该课程详细信息包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；
所述课堂互动模块用于展示考勤二维码，所述展示考勤二维码包括可把平台自动生成考勤二维码投影到大屏幕供学生补签；用于课堂放题及批改，所述课堂放题及批改包括选中课程，选择某一个答题或者某一个课程测验，进行课堂二维码放题、学生答题过程中答题时间的调整，可以临时添加简单题目及答案；用于课堂考勤人数，所述课堂考勤人数包括可显示当前上课签到人数，及签到人员姓名，及缺课人员姓名；用于成绩查询，所述成绩查询包括可查询某课程的答题结果成绩，及相应发如正确率这样的统计信息；
所述课后互动模块用于学生问题查询，所述学生问题查询包括用于针对学生提问，进行查询；用于学生问题解答，所述学生问题解答包括点击学生问题，可进行问题解答并编辑上传，也可修改之前的答题结果再次发布；用于课外作业，所述课外作业包括布置课外作业及作业答案和批改查询；
所述学生手机端课程管理系统包括系统注册登录模块三、课程管理模块、课堂互动模块、课后互动模块和已上课查询模块；
所述系统注册登录模块三用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师、学生及班级课表；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，其包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；用于课程资料下载，所述课程资料下载包括下载教师提供的有限制的教学用ppt课件，进行课前预习；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括可针对下载的ppt课件资料进行管理；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括查询资料、浏览资料和删除资料；
所述课堂互动模块用于扫码签到，所述扫码签到包括通过本人手机上的微信号或设定的微信号扫码用于课程签到的二维码，进行签到考勤；用于课堂答题，所述课堂答题包括扫码教师提供的用于答题的二维码，进入答题页进行答题，并提交结果；用于课堂测验，所述课堂测验包括扫码教师提供的用于课题测验的二维码，进入测验页面，进行一系列答题，并提交答题结果；用于成绩查询，所述成绩查询包括可查询某课程的答题结果成绩，及相应的正确答案；
所述课后互动模块用于课程问题编辑，所述课程问题编辑包括编辑对于课程的相关问题，并提交给教师进行解答；用于教师答疑查看，所述教师答疑查看包括查看针对教师对问题的解答；用于课后作业，所述课后作业包括接收教师布置的课后作业，提交作业和查看作业批改情况；
所述已上课查询模块用于考勤结果查询，所述考勤结果查询包括可针对学生自己的课程进行考勤率查询，所述考勤率包括上课率和缺勤率；用于成绩单查询，所述成绩单查询包括可针对学生自己的课程的答题或测验结果进行查询；
所述学生Web端课程管理系统包括系统注册登录模块四、课程管理模块、课堂互动模块、课后互动模块和已上课查询模块；
所述系统注册登录模块四用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师、学生及班级课表；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，其包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；用于课程资料下载，所述课程资料下载包括下载教师提供的有限制的教学用ppt课件，进行课前预习；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括可针对下载的ppt课件资料进行管理；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括查询资料、浏览资料和删除资料；
所述课堂互动模块用于扫码签到，所述扫码签到包括通过本人手机上的微信号或设定的微信号扫码用于课程签到的二维码，进行签到考勤；用于课堂答题，所述课堂答题包括扫码教师提供的用于答题的二维码，进入答题页进行答题，并提交结果；用于课堂测验，所述课堂测验包括扫码教师提供的用于课题测验的二维码，进入测验页面，进行一系列答题，并提交答题结果；用于成绩查询，所述成绩查询包括可查询某课程的答题结果成绩，及相应的正确答案；
所述课后互动模块用于课程问题编辑，所述课程问题编辑包括编辑对于课程的相关问题，并提交给教师进行解答；用于教师答疑查看，所述教师答疑查看包括查看针对教师对问题的解答；用于课后作业，所述课后作业包括接收教师布置的课后作业，提交作业和查看作业批改情况；
所述已上课查询模块用于考勤结果查询，所述考勤结果查询包括可针对学生自己的课程进行考勤率查询，所述考勤率包括上课率和缺勤率；用于成绩单查询，所述成绩单查询包括可针对学生自己的课程的答题或测验结果进行查询；
所述Web端系统管理平台包括系统登录模块、课程管理模块和数据统计模块；
所述系统登录模块用于电子化助教平台的登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师课程排版情况，根据条件查找某一课程；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，该课程详细信息包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；
所述数据统计模块用于使用情况一览，所述使用情况一览包括学期、教学班展示使用情况，分年级、学院、专业和班级展示使用情况；用于考勤率一览，所述考勤率一览包括分学期、教学班展示考勤签到情况和明细；用于课堂测验一览，所述课堂测验一览包括分学期、教学班展示测验情况、分数段统计和明细；用于互动提问一览，所述互动提问一览包括分学期、教学班展示互动情况、次数统计和明细；用于评学，所述评学包括分学期、分学生所在院或分教师所在院展示统计学生评学数据及明细；用于课后作业及课后答疑情况，所述课后作业及课后答疑情况包括课后作业及课后答疑情况及相应发如正确率这样的统计信息。
所述电子化助教平台的数据获取来源包括：
基础数据，其包括：教师注册的教师基本信息；学生注册的学生基本信息；学校教务系统发布的课表和教室安排的基本信息；
教务数据，其包括：教师调课和停课系统发布的教师任课和调课信息；学生临时请假系统发布的学生请假信息；学生课程免听申请系统发布的学生免课信息；
课堂数据，其包括：教师上传的作为课堂教学资料的ppt课件；课堂考勤系统采集的学生扫码的课堂考勤的数据；教师Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课堂测验题目；教师Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课堂测验题目的标准答案；所述电子化助教平台采集的学生编辑的课堂测验学生答题结果；所述人工智能深度学习系统完成自动评分的课堂测验成绩结果；所述电子化助教平台采集学生编辑的课程互动提问信息；所述电子化助教平台采集教师编辑的课程互动答疑信息；
课后数据，其包括：教师Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课外作业布置及标准答案；学生Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课外作业完成信息；人工智能深度学习系统完成自动评分而得的课外作业批改信息；所述电子化助教平台采集学生编辑的课外答疑互动提问信息；所述电子化助教平台采集教师编辑的课外答疑互动答疑信息；
所述电子化助教平台的助教方法，该助教方法包括如下步骤：
步骤1：如图1中的①和②所示，管理员将经过批准的用于传输教务教学数据的数据接口在校园内网进行公布，所述电子化助教平台通过读取该接口，同步获取经过批准的教务教学数据，实时导入电子化助教平台的数据库来实现同步更新，这里可以通过同步更新程序实现同步更新；
步骤2：如图1中的③所示，任课教师首先要在课件制作的电脑中安装单独专门开发的PPT插件，在正常PPT课件制作过程中，通过所述PPT插件添加互动题目及答案、设置互动下学生回答问题的时间；课件制作完成后可以上传到所述电子化助教平台中的多媒体教室里的电脑，可以学生在课前和课后的不同角色设置不同权限和允许访问时间，设定的有的内容允许学生课前查看，而互动题目及答案是只允许课后查看；同时在所述电子化助教平台上设置课堂考勤及课堂互动评分标准以及平时分构成方式及其比例；
步骤3：如图1中的④所示，上课前任课教师到课堂，在讲台上的控制面板的读卡器上插入配置给该任课教师本人的一卡通，并点击具有显示屏的控制面板上的上课开关，所述上课开关可以是在控制面板上的显示屏上显示的按钮；启动电子化助教平台中的一卡通身份识别系统，所述一卡通身份识别系统自动把讲台上的控制面板的读卡器中上获取的一卡通信息和教务系统实时课表进行比对，在一致的情况下，自动启动多媒体教室里的电脑、南林微助教平台的对应的PPT课件，投影仪及投影幕布，并自动生成用于该门课程签到的二维码，并将如图2所示的课程信息和用于该门课程签到的二维码投影到投影幕布上；
学生通过手机中的微信软件下的个人微信或事先设定的微信号扫码完成上课签到，电子化助教平台将学生签到信息自动投影到投影幕布上的签到情况的栏目下，实时更新学生签到情况，未签到的学生的学号就不停地在投影幕布上滚动提示；
步骤4：如图1中的⑤所示，上课时学生进入配置给他的电脑的课堂页面，点击用于课前预习的按钮可以提前进行课程ppt资料的下载及阅读；
在课堂师生互动环节，任课教师点击多媒体教室里的电脑上显示的用于课堂检测的按钮，就进入提问环节的界面，如图3所示的提问环节的界面，在图3的答题时间设置栏，任课老师可以在制作课件PPT时设置好，也可以在课堂上，任课教师通过电子化助教平台调整；通过设定的微信号扫码完成上课签到的学生，电子化助教平台已经同步把相关信息自动推送到微信小程序上，可以直接抢答；通过微信扫描签到的学生需要用微信扫描图3中的提问环节的界面中二维码进入作为课堂答题环节的抢答环节。
所述课堂答题环节如图4所示，在此环节的界面中的“剩余答题时间”栏目中的倒计时，任课教师也可以根据学生回答问题速度，随时增减时间，平台根据学生回答问题选项，不断滚动刷新，并显示比例，有利于师生在第一时间掌握情况，而该界面中的“答题速度Top3”的栏目也在第一时间显示回答问题的快慢，在所有签到学生都回答完或剩余答题时间为“0”的情况下，该界面中的“答题正确Top3”的栏目才显示回答问题正确的前3位学生的姓名、并在回答正确的选项上以闪烁变化并带颜色的文字告知正确答案及回答正确率，任课教师根据学生回答问题的情况再进行适当讲解。
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
如图1中的⑥和⑦所示，在外网端实时生成课堂考勤结果、课堂答题和测验结果，并提供实时查询；
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
如图1中的⑧所示，通过内网和外网映射，将外网中的课堂数据按照指定策略同步至内网的服务器中进行保存；同时外网的服务器中的数据进行定期清空；这样能够做好用内网进行备份和节约外网资源。
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
如图1中的⑨所示，根据课堂数据，在内网生成一系列管理端统计报告，供管理员分析，针对上课出勤率、答题率和上课质量进行跟踪监控；
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
如图1所示，任课教师通过所述电子化助教平台布置课后作业和批改课后作业，学生通过所述电子化助教平台提交作业，通过所述电子化助教平台实现师生课外答疑互动。
所述经过批准的教务教学数据包括经过批准的课表信息、教师调补课信息、学生请假信息以及学生课堂免听信息。
所述电子化助教平台的助教方法还包括后台数据处理方法，其包括：
面向老师自动生成的方法包括：
(1)根据学生课堂签到情况自动生成到课率；
(2)通过人工智能机器深度学习技术智能批改客观题和主观题；
(3)根据学生课堂互动答题正确率以及学生回答问题速度判断学生课堂互动情况、课前预习情况以及课堂知识掌握情况；
(4)根据任课老师设定的平时分评判分规则计算学生课程平时分；
(5)结合学生课堂考勤、学生课堂和课后互动情况处理学生课堂评学数据；
(6)大数据分析：人工智能、深度学习分析结果，帮助老师分析课堂教学效果；
面向学生自动生成的方法包括：
(1)出勤率，该出勤率为实时推送的缺勤情况；
(2)课堂互动答题正确率及答题速度；
(3)实时获取课堂平时得分；
(4)大数据分析：人工智能、深度学习分析结果，帮助学生分析知识点掌握情况；
面向学工系统自动生成的方法包括：
到课情况统计推送，按每天或每周定期推送学生出勤情况至班主任、辅导员、学生党委副书记的电子邮箱；学院学工系统及时掌握缺课学生信息：
面向教学管理自动生成的方法包括：
老师到课情况、课堂互动情况、学生出勤情况，按每天或每周定期统计推送至学院教学院长、教学秘书、教务处和教学评估办这样的电子邮箱；学校及学院教学管理系统能及时掌握缺课学生信息、教师调停课信息及学生评学的信息。以上以用实施例说明的方式对本发明作了描述，本领域的技术人员应当理解，本公开不限于以上描述的实施例，在不偏离本发明的范围的情况下，可以做出各种变化、改变和替换。
Claims (9)
1.一种电子化助教平台的助教方法，其特征在于，所述电子化助教平台与发布到校园内网的用于传输教务教学数据的数据接口连接；
所述电子化助教平台包括配置给任课教师的课件制作的电脑和一卡通，该电脑能安装PPT插件，所述电子化助教平台包括设置在讲台上的控制面板，所述控制面板连接有读卡器，所述一卡通内包括有课表信息，在讲台所属的多媒体教室里有电脑，课件制作的电脑与多媒体教室里的电脑连接，所述多媒体教室里的电脑还连接着投影仪，与所述投影仪相对的为投影幕布；
给学生配置有电脑和装有微信软件的手机，给学生配置的电脑与多媒体教室里的电脑连接， 该助教方法包括如下步骤：
步骤1：管理员将经过批准的用于传输教务教学数据的数据接口在校园内网进行公布，所述电子化助教平台通过读取该接口，同步获取经过批准的教务教学数据，实时导入电子化助教平台的数据库来实现同步更新；
步骤2：任课教师首先要在课件制作的电脑中安装PPT插件，在正常PPT课件制作过程中，通过所述PPT插件添加互动题目及答案、设置学生互动时回答问题的时间；课件制作完成后上传到所述电子化助教平台中的多媒体教室里的电脑，可以为学生在课前和课后的不同角色设置不同权限和允许访问时间，设定有的内容允许学生课前查看，而互动题目及答案是只允许课后查看；同时在所述电子化助教平台上设置课堂考勤及课堂互动评分标准以及平时分构成方式及其比例；
步骤3：上课前任课教师到课堂，在讲台上的控制面板的读卡器上插入配置给该任课教师本人的一卡通，并点击控制面板上的上课开关；启动电子化助教平台中的一卡通身份识别系统，所述一卡通身份识别系统自动把讲台上的控制面板的读卡器中获取的一卡通信息和教务系统实时课表进行比对，在一致的情况下，自动启动多媒体教室里的电脑、南林微助教平台的对应的PPT课件，投影仪及投影幕布，并自动生成用于课程签到的二维码，并将课程信息和用于课程签到的二维码投影到投影幕布上；
学生通过手机中的微信软件下的个人微信或事先设定的微信号扫码完成上课签到，电子化助教平台将学生签到信息自动投影到投影幕布上的签到情况的栏目下，实时更新学生签到情况，未签到的学生的学号就不停地在投影幕布上滚动提示；
步骤4：上课时学生进入配置给他的电脑的课堂页面，点击用于课前预习的按钮可以提前进行课程ppt资料的下载及阅读；
在课堂师生互动环节，任课教师点击多媒体教室里的电脑上显示的用于课堂检测的按钮，就进入提问环节的界面，任课教师通过电子化助教平台调整；通过设定的微信号扫码完成上课签到的学生，电子化助教平台已经同步把相关信息自动推送到微信小程序上，可以直接抢答；通过微信扫描签到的学生需要用微信扫描提问环节的界面中二维码进入作为课堂答题环节的抢答环节；
所述课堂答题环节的界面中的“剩余答题时间”栏目中的倒计时，任课教师可以根据学生回答问题速度，随时增减时间，平台根据学生回答问题选项，不断滚动刷新，并显示比例，有利于师生在第一时间掌握情况，而该界面中的“答题速度Top3”的栏目也在第一时间显示回答问题的快慢，在所有签到学生都回答完或剩余答题时间为“0”的情况下，该界面中的“答题正确Top3”的栏目才显示回答问题正确的前3位学生的姓名、并在回答正确的选项上以闪烁变化并带颜色的文字告知正确答案及回答正确率，任课教师根据学生回答问题的情况再进行适当讲解。
2.根据权利要求1所述的电子化助教平台的助教方法，其特征在于，所述电子化助教平台，还包括：
作为公网的外网和作为校园网的内网这两个网段；所述外网与Internet网相连，内网为校内局域网；
所述外网用于：同步学生的微信信息这样的社交信息，并可将课程资料或课堂结果通过微信社交工具进行分享，可远程参与课堂教学，承担信息接入与广域传播的作用；
所述内网用于：同步获取学校课表信息、教师学生的请假调课这样的信息，同时，数据的汇总统计与分析也在校园的内网的服务器上进行；
所述电子化助教平台的服务器端如果部署在固定区域，Web服务器可通过配置双网卡，设置为内网和外网同时接入，实现内网和外网的中继功能；
所述外网的服务器只部署于外网，实现手机间的信息接入与分享；外网服务器的数据库只存储课程资料分享链接信息、课堂题目答题信息这样的课程信息，同时把这些信息定期进行清空；
所述内网的服务器进行学生教师基本信息和课表信息的管理；
数据库服务器存储整个电子化助教平台的所有数据；外网的服务器的信息，通过专用接口，每天定时同步至内网的数据库，并在内网保存；
所述外网的服务器进行定期数据清除，具有一定安全性保障；通过内网服务器，管理员可进行信息查询、汇总统计分析这样的功能；内网的服务器可与数据库服务器安装在一台机器上。
3.根据权利要求1所述的电子化助教平台的助教方法，其特征在于，所述电子化助教平台的服务器端包括外网的Web服务器、内网的Web服务器、数据库服务器；
所述电子化助教平台的客户端包括管理员使用的Web客户端、教师使用的Web客户端、教师使用的手机客户端、学生使用的手机客户端；
所述外网的Web服务器采用Java平台和Hibernate+Spring+struts框架，来实现人员登录、微信信息采集与关联；课堂资料下载与分享；课堂签到、课堂答题；课前课后提问；历史成绩查询；
所述内网的Web服务器采用Java平台和Hibernate+Spring+struts框架，来实现教务教学信息同步；教师备课、课堂资料录入上传；管理端数据汇总统计分析；系统维护：人员和数据字典管理；
所述数据库服务器的数据库采用MySql或Oracle，所述数据库服务器存储整个电子化助教平台的数据，包括：人员考勤数据、课堂教学数据、成绩结果数据和基础数据。
4.根据权利要求3所述的电子化助教平台的助教方法，其特征在于，所述教师使用的Web客户端采用360浏览器或Chrome浏览器这样的浏览器，所述教师使用的Web客户端用于教师人员访问电子化助教平台的Web客户端程序；
所述教师使用的手机客户端包括微信程序，用于让教师人员访问所述电子化助教平台的手机客户端程序；
所述学生使用的手机客户端包括微信程序，用于让学生访问所述电子化助教平台的手机客户端程序。
5.根据权利要求4所述的电子化助教平台的助教方法，其特征在于，所述电子化助教平台的服务器端的软件分层结构包括：
基础设施层：所述基础设施层用于提供网络、服务器、操作系统这样的IT 软硬件基础设施；
数据持久层：所述数据持久层用于存放经过统一规划设计后的数据，包括属性数据、空间数据、多媒体数据；
数据访问层：所述数据访问层通过独立的数据访问层来访问底层的数据库；
中间件层：所述中间件层用于实现业务逻辑的一部分框架和基础类库，其包括通信框架和即时分享框架；
业务逻辑层：所述业务逻辑层用于实现业务管理功能的逻辑，提供移动端所需要的数据交互接口；
表现层：所述表现层用于与用户进行交互；用户使用HTML页面、JS这样的输入参数，与系统进行交互；
所述电子化助教平台的手机客户端的软件分层结构包括：
UI层：所述UI层是按照UI效果图及设计界面，实现相应的UI界面，包括登录、路径规划和数据采集这样模块；UI布局多使用LineearLayout的layout_weight，以此按照这样的权重进行适配；
业务逻辑层：所述业务逻辑层用于实现各功能模块的具体业务逻辑，包括电子签到和课堂答题，同时驱动手机设备的GPS模块，获取相应的定位数据；
Json数据解析层：所述Json数据解析层用于将后台数据获取到的数据通过移动端提供的解析函数进行解析，封装到相应的实体类里面，以方便更新UI界面市进行调用；
数据交互层：所述数据交互层用于实现数据的本地存储和服务器远端存储；交互方式以http通信的方式进行；
所述电子化助教平台包括五类使用者，该五类使用者分别为任课教师、学生人员、教务管理员、学工管理员和系统管理员，所述任课教师、学生人员、教务管理员、学工管理员和系统管理员使用所述电子化助教平台的权限如下：
所述任课教师使用所述电子化助教平台的权限包括：使用Web客户端进行课程备课；使用手机客户端进行课堂放题答题、课堂互动；使用Web客户端和手机客户端进行课外作业布置、批改课外作业、学生课外答疑、查询课程成绩、查看学生考勤情况及学生评学情况；
所述学生人员使用所述电子化助教平台的权限包括：使用手机客户端进行课堂签到、课堂互动答题、课程成绩；使用Web客户端和手机客户端接收课外作业、上传课外作业、学生课外互动答疑、学生评学及查看学生考勤记录；
所述教务管理员使用所述电子化助教平台的权限包括：登录Web管理系统，查询下载学生考勤情况、学生评学情况、课堂师生互动情况，平台对各类数据汇总统计分析报表、帮助教师或学生进行相应设置；具有手机端所有资料查看编辑权限；
所述学工管理员使用所述电子化助教平台的权限包括：登 录Web管理系统，查询下载学生考勤情况、学生评学情况；
所述系统管理员使用所述电子化助教平台的权限包括：系统最高权限，具有以上所有权限；具有系统授权管理权限；具有数据库超级管理员权限。
6.根据权利要求1所述的电子化助教平台的助教方法，其特征在于，所述电子化助教平台按照软件逻辑功能划分，可分为五大子系统：教师Web端课程管理系统、教师手机端课程管理系统、学生手机端课程管理系统、学生Web端课程管理系统和Web端系统管理平台；
所述教师Web端课程管理系统包括系统注册登录模块一、课程管理模块、课前备课模块、课后互动模块和课堂互动模块；
所述系统注册登录模块一用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师课程排版情况，根据条件查找某一课程；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，该课程详细信息包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；用于课程资料上传，所述课程资料上传包括上传事先编辑好的教学ppt课件；用于课程资料管理，所述课程资料管理针对上传的ppt资料进行管理，其包括查询资料、上传发布资料、删除资料；
所述课前备课模块用于备课，所述备课包括ppt课件制作、设置平时分的构成；用于课堂互动编辑，所述课堂互动编辑包括编辑课堂互动答题的题目及标准答案，并上传保存；用于课程测验编辑，所述课程测验编辑包括编辑课堂测验的一系列题目及标准答案，并上传保存；
所述课后互动模块用于学生问题查询，所述学生问题查询包括针对学生提问，进行查询；用于学生问题解答，所述学生问题解答包括点击学生问题，进行问题解答并编辑上传，或者修改之前的答题结果再次发布；用于课外作业，所述课外作业包括布置课外作业及作业答案和批改查询；
所述课堂互动模块用于课堂放题，所述课堂放题包括选中课程，选择某一个答题或者某一个课程测验，进行课堂二维码放题；用于课堂批改，所述课堂批改包括学生答题完毕后，对结果根据答案进行自动批改计算出成绩；
用于课堂考勤人数，所述课堂考勤人数包括显示当前上课签到人数，及签到人员姓名，及缺课人员姓名；用于成绩查询，所述成绩查询包括查询某课程的答题结果成绩，及相应发统计信息；
所述教师手机端课程管理系统包括系统注册登录模块二、课程管理模块、课堂互动模块和课后互动模块；
所述系统注册登录模块二用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师课程排版情况，根据条件查找某一课程；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，该课程详细信息包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；
所述课堂互动模块用于展示考勤二维码，所述展示考勤二维码包括可把平台自动生成考勤二维码投影到大屏幕供学生补签；用于课堂放题及批改，所述课堂放题及批改包括选中课程，选择某一个答题或者某一个课程测验，进行课堂二维码放题、学生答题过程中答题时间的调整，临时添加简单题目及答案；用于课堂考勤人数，所述课堂考勤人数包括显示当前上课签到人数，及签到人员姓名，及缺课人员姓名；用于成绩查询，所述成绩查询包括查询某课程的答题结果成绩，及相应发统计信息；
所述课后互动模块用于学生问题查询，所述学生问题查询包括用于针对学生提问，进行查询；用于学生问题解答，所述学生问题解答包括点击学生问题，进行问题解答并编辑上传，或者修改之前的答题结果再次发布；用于课外作业，所述课外作业包括布置课外作业及作业答案和批改查询；
所述学生手机端课程管理系统包括系统注册登录模块三、课程管理模块、课堂互动模块、课后互动模块和已上课查询模块；
所述系统注册登录模块三用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师、学生及班级课表；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，其包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；用于课程资料下载，所述课程资料下载包括下载教师提供的有限制的教学用ppt课件，进行课前预习；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括可针对下载的ppt课件资料进行管理；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括查询资料、浏览资料和删除资料；
所述课堂互动模块用于扫码签到，所述扫码签到包括通过本人手机上的微信号或设定的微信号扫码用于课程签到的二维码，进行签到考勤；用于课堂答题，所述课堂答题包括扫码教师提供的用于答题的二维码，进入答题页进行答题，并提交结果；用于课堂测验，所述课堂测验包括扫码教师提供的用于课题测验的二维码，进入测验页面，进行一系列答题，并提交答题结果；用于成绩查询，所述成绩查询包括可查询某课程的答题结果成绩，及相应的正确答案；
所述课后互动模块用于课程问题编辑，所述课程问题编辑包括编辑对于课程的相关问题，并提交给教师进行解答；用于教师答疑查看，所述教师答疑查看包括查看针对教师对问题的解答；用于课后作业，所述课后作业包括接收教师布置的课后作业，提交作业和查看作业批改情况；
所述已上课查询模块用于考勤结果查询，所述考勤结果查询包括针对学生自己的课程进行考勤率查询；用于成绩单查询，所述成绩单查询包括针对学生自己的课程的答题或测验结果进行查询；
所述学生Web端课程管理系统包括系统注册登录模块四、课程管理模块、课堂互动模块、课后互动模块和已上课查询模块；
所述系统注册登录模块四用于电子化助教平台的注册登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师、学生及班级课表；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，其包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；用于课程资料下载，所述课程资料下载包括下载教师提供的有限制的教学用ppt课件，进行课前预习；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括可针对下载的ppt课件资料进行管理；用于课程资料管理，所述课程资料管理包括查询资料、浏览资料和删除资料；
所述课堂互动模块用于扫码签到，所述扫码签到包括通过本人手机上的微信号或设定的微信号扫码用于课程签到的二维码，进行签到考勤；用于课堂答题，所述课堂答题包括扫码教师提供的用于答题的二维码，进入答题页进行答题，并提交结果；用于课堂测验，所述课堂测验包括扫码教师提供的用于课题测验的二维码，进入测验页面，进行一系列答题，并提交答题结果；用于成绩查询，所述成绩查询包括可查询某课程的答题结果成绩，及相应的正确答案；
所述课后互动模块用于课程问题编辑，所述课程问题编辑包括编辑对于课程的相关问题，并提交给教师进行解答；用于教师答疑查看，所述教师答疑查看包括查看针对教师对问题的解答；用于课后作业，所述课后作业包括接收教师布置的课后作业，提交作业和查看作业批改情况；
所述已上课查询模块用于考勤结果查询，所述考勤结果查询包括针对学生自己的课程进行考勤率查询；用于成绩单查询，所述成绩单查询包括可针对学生自己的课程的答题或测验结果进行查询；
所述Web端系统管理平台包括系统登录模块、课程管理模块和数据统计模块；
所述系统登录模块用于电子化助教平台的登录；
所述课程管理模块用于课程查询，所述课程查询包括查询教师课程排版情况，根据条件查找某一课程；用于课程信息展示，所述课程信息展示包括点击查看某一课程详细信息，该课程详细信息包括上课时间、上课地点、上课人数和教学计划；
所述数据统计模块用于使用情况一览，所述使用情况一览包括学期、教学班展示使用情况，分年级、学院、专业和班级展示使用情况；用于考勤率一览，所述考勤率一览包括分学期、教学班展示考勤签到情况和明细；用于课堂测验一览，所述课堂测验一览包括分学期、教学班展示测验情况、分数段统计和明细；用于互动提问一览，所述互动提问一览包括分学期、教学班展示互动情况、次数统计和明细；用于评学，所述评学包括分学期、分学生所在院或分教师所在院展示统计学生评学数据及明细；用于课后作业及课后答疑情况，所述课后作业及课后答疑情况包括课后作业及课后答疑情况及相应发统计信息。
7.根据权利要求1所述的电子化助教平台的助教方法，其特征在于，所述电子化助教平台的数据获取来源包括：
基础数据，其包括：教师注册的教师基本信息；学生注册的学生基本信息；学校教务系统发布的课表和教室安排的基本信息；
教务数据，其包括：教师调课和停课系统发布的教师任课和调课信息；学生临时请假系统发布的学生请假信息；学生课程免听申请系统发布的学生免课信息；
课堂数据，其包括：教师上传的作为课堂教学资料的ppt课件；课堂考勤系统采集的学生扫码的课堂考勤的数据；教师Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课堂测验题目；教师Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课堂测验题目的标准答案；所述电子化助教平台采集的学生编辑的课堂测验学生答题结果；人工智能深度学习系统完成自动评分的课堂测验成绩结果；所述电子化助教平台采集学生编辑的课程互动提问信息；所述电子化助教平台采集教师编辑的课程互动答疑信息；
课后数据，其包括：教师Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课外作业布置及标准答案；学生Web端或手机端课程管理系统采集的教师编辑的课外作业完成信息；人工智能深度学习系统完成自动评分而得的课外作业批改信息；所述电子化助教平台采集学生编辑的课外答疑互动提问信息；所述电子化助教平台采集教师编辑的课外答疑互动答疑信息。
8.根据权利要求1所述的电子化助教平台的助教方法，其特征在于，所述电子化助教平台的助教方法还包括：
在外网端实时生成课堂考勤结果、课堂答题和测验结果，并提供实时查询；
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
通过内网和外网映射，将外网中的课堂数据按照指定策略同步至内网的服务器中进行保存；同时外网的服务器中的数据进行定期清空；
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
根据课堂数据，在内网生成一系列管理端统计报告，供管理员分析，针对上课出勤率、答题率和上课质量进行跟踪监控；
所述电子化助教平台的助教方法还包括：
任课教师通过所述电子化助教平台布置课后作业和批改课后作业，学生通过所述电子化助教平台提交作业，通过所述电子化助教平台实现师生课外答疑互动。
9.根据权利要求1所述的电子化助教平台的助教方法，其特征在于，所述经过批准的教务教学数据包括经过批准的课表信息、教师调补课信息、学生请假信息以及学生课堂免听信息；
所述电子化助教平台的助教方法还包括后台数据处理方法，其包括：
面向老师自动生成的方法包括：
(1)根据学生课堂签到情况自动生成到课率；
(2)通过人工智能机器深度学习技术智能批改客观题和主观题；
(3)根据学生课堂互动答题正确率以及学生回答问题速度判断学生课堂互动情况、课前预习情况以及课堂知识掌握情况；
(4)根据任课老师设定的平时分评判分规则计算学生课程平时分；
(5)结合学生课堂考勤、学生课堂和课后互动情况处理学生课堂评学数据；
(6)大数据分析：人工智能、深度学习分析结果，帮助老师分析课堂教学效果；
面向学生自动生成的方法包括：
(1)出勤率，该出勤率为实时推送的缺勤情况；
(2)课堂互动答题正确率及答题速度；
(3)实时获取课堂平时得分；
(4)大数据分析：人工智能、深度学习分析结果，帮助学生分析知识点掌握情况；
面向学工系统自动生成的方法包括：
到课情况统计推送，定期推送学生出勤情况至班主任、辅导员、学生党委副书记的电子邮箱；学院学工系统及时掌握缺课学生信息：
面向教学管理自动生成的方法包括：
老师到课情况、课堂互动情况、学生出勤情况，定期统计推送至学院教学院长、教学秘书、教务处和教学评估办的电子邮箱。
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