CN110379226A - 一种智慧网络教学系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智慧网络教学系统，包括：教室端、移动端、管理端和云平台；教室端，包括智慧网络盒子和投影装置，智慧网络盒子与投影装置相连，智慧网络盒子与移动端无线连接；移动端，包括教师移动端和学生移动端，教师移动端与智慧网络盒子无线连接，且教师移动端与云平台相连，学生移动端与云平台相连；管理端，用于对教师的教学情况进行监控和管理，并实现日常教务管理；云平台，用于存储数据，并实现对教学过程中产生的数据进行分析。本发明为教师提供灵活性好功能齐备的网络教学的条件，并通过对大数据的分析和处理，实现对教师教学质量和学生学习质量的监管，有效实现了管理部门、教师与学生的联动，从而推进网络教学的改革。

Description

一种智慧网络教学系统

技术领域

本发明涉及网络教学技术领域，更具体的说是涉及一种智慧网络教学系统。

背景技术

网络教学是现代教育的发展趋势，它打破了传统的传统教育的时间和空间的限制，是国家教育部大力推广的一项教育政策；目前各种网络信息化教学的系统和产品层出不穷，但很难有一个产品能真正能打通课前、课中、课后的各个环节，灵活记录老师和学生的教学活动，并给出真实的教学评价和科学决策分析的。且目前，打造信息化教室要投入较高的资本，且对学校校园网有较高的依赖，当无网络或者弱网络时，无法进行网络教学；当教室设备陈旧或者不兼容时，也对教学造成不小的困难。

因此，如何提供一种灵活性好功能性强的智能网络教学系统是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种智慧网络教学系统，其目的在于为教师提供灵活性好功能齐备的网络教学的条件，并以云平台为基础对师生教与学的全过程数据跟踪，通过对大数据的分析和处理，实现对教师教学质量和学生的学习质量进行监管的功能，有效实现了管理部门、教师与学生三个有机生命体的联动和有机结合，从而推进网络教学的改革。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种智慧网络教学系统，包括：教室端、移动端、管理端和云平台；

所述教室端，包括智慧网络盒子和投影装置，所述智慧网络盒子与所述投影装置相连，所述智慧网络盒子与所述移动端无线连接，所述智慧网络盒子用于实现所述移动端与所述投影装置的无线连接，所述投影装置用于呈现所述移动端所发送的数据；

所述移动端，包括教师移动端和学生移动端，所述教师移动端与所述智慧网络盒子无线连接，且所述教师移动端与所述云平台相连，所述用于实现教师的日常教学工作，所述学生移动端与所述云平台相连，所述学生移动端用于实现学生的日常学习；

所述管理端，用于对教师的教学情况进行监控和管理，并实现日常教务管理；

所述云平台，用于存储数据，并实现对教学过程中产生的数据进行分析，针对教师提供学生学习情况分析和相关工作量统计，针对学生进行学习状态分析，为学生提供针对性学习计划和个性化学习服务，针对管理者对教师建立专业质量评估体系，实现对教师教学质量、工作量统计、教学监控和预警一体化流程管理模式。

优选的，所述智慧网络盒子包括ARM处理器、无线通信模块和外部接口；

所述ARM处理器，用于进行数据处理；

所述无线通信模块，用于实现所述ARM处理器和所述教室移动端的无线连接；

所述外部接口，用于实现所述ARM处理器与外部装置之间的数据传输。

优选的，教师移动端包括备课模块、课堂投屏互动模块和视频直播模块；

所述备课模块与所述云平台模块相连，用于从所述云平台模块获取PPT 课件建立模板实现备课，并进一步将备课文件存储在所述云平台内；

所述课堂投屏互动模块与所述云平台相连，用于实现投屏，并完成课堂上教师与学生的互动；

所述视频直播模块，用于发起教学直播，完成师生之间的实时交互。

优选的，所述课堂投屏互动模块包括投屏单元、PPT课件目录级跳转单元、班级组建单元、签到发起单元、选人发起单元、抢答发起单元、投票发起单元、主题讨论发起单元、评分发起单元、组卷单元、考试发起单元；

所述投屏单元，用于响应操作完成投屏；

所述PPT可见目录级跳转单元，用于支持PPT课件目录查看，快速跳转至指定页面；

所述班级组建单元，用于将学生快速加入班级；

所述签到发起单元，用于向学生发起签到；

所述选人发起单元，用于随机抽取学生回答问题或参加活动，并进一步将教师对被抽取中的学生的评分进行记录；

所述抢答发起单元，用于发起抢答，并将教师对抢答学生的评分进行记录；

所述投票发起单元，用于快速完成活动的发起、投票、收集与汇总，并通过所述投屏单元实时展示投票结果，并根据投票情况记录学生的分数，并支持详情查看；

所述主题讨论发起单元，用于发起讨论，并进一步将讨论内容存入所述云平台中；

所述评分发起单元，用于发起学生互相评分；

所述组卷单元，用于辅助教师完成试卷的设置；

所述考试发起单元，用于将试卷进行分发。

优选的，所述学生移动端包括资源获取模块和互动响应模块；

所述资源获取模块与所述云平台相连，用于获取所述云平台内的教学资料的数据；

互动响应模块，用于响应并实现教师发起的互动。

优选的，所述管理端包括教务管理模块、考勤管理模块、资源管理模块和课程运行模块；

所述教务管理模块，用于向所述教师移动端下达教学任务或相应通知；

所述考勤管理模块，用于对教师的考勤状况进行监控和管理；

所述资源管理模块，用于对所述云平台内所存储的资源数据进行管理，设置访问权限；

所述课程运行模块，用于提供对课程的管理。

优选的，所述云平台包括存储模块、大数据分析模块、个性化服务模块和质量评估模块；

所述存储模块，用于存储数据，包括但不限于教学资源、教师学生基本信息和学生学习历史数据；

所述大数据分析子系统，用于对从所述存储模块处获取的大数据进行分析，从而得出分析结果；

所述个性化服务模块，用于获取所述大数据分析模块的分析结果，根据所述分析结果，分别针对学生和教师提供个性化服务；

所述质量评估模块，用于建立专业质量评估体系，根据所述专业质量评估体系对教师的专业质量进行评估。

优选的，所述个性化服务模块包括学生个性化服务单元和教师个性化服务单元；

所述学生个性化服务单元，用于对学生学习状态进行分析，对学习模式进行挖掘，为学生提供针对性学习推荐和个性化学习服务；

所述教师个性化服务单元，用于向教师提供学生学习情况分析和相关工作量统计，以辅助教师及时有效调整教学计划、教学进度及教学策略。

优选的，所述质量评估模块包括质量评估体系建立单元、质量评估体系更新单元和质量评估体系模型；

所述质量评估体系建立单元，用于根据相应的规章制度建立所述质量评估体系模型；

所述质量评估体系更新单元，用于对所述质量评估体系模型进行更新；

所述质量评估体系模型，用于得出最终评估结果。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种智慧网络教学系统，首先，该系统通过设置有教师移动端、学生移动端和管理端，为教师提供了更加良好的教学条件，丰富了课堂教学的内容，调动了学生学习的积极性，而且使教师能及时了解学生的学习状态，学生可通过此系统获取更多地学习资源，有针对性地查缺补漏，提高学习效率和能力，管理者能及时获取学生的学习进度等情况以及对教师的教学质量进行监管，真正有效地实现了教师、学生和管理者之间的联动关系；

另外，本发明中的教室端中设置有智慧网络盒子，该网络盒子与投影装置连接，并进一步可以与移动端无线连接，通过移动端可对该网络盒子实现控制，将移动端所发送至网络盒子的数据通过投影装置进行投屏，有效解决了使用传统的教学系统时，教师不能离开电脑的问题，为教师提供了更加自由灵活的教学方式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的整体结构示意图；

图2为本发明提供的移动端的结构示意图；

图3为本发明提供的云平台的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种智慧网络教学系统，包括：教室端、移动端、管理端和云平台；

教室端，包括智慧网络盒子和投影装置，智慧网络盒子与投影装置相连，智慧网络盒子与移动端无线连接，智慧网络盒子用于实现移动端与投影装置的无线连接，投影装置用于呈现移动端所发送的数据；

移动端，包括教师移动端和学生移动端，教师移动端与智慧网络盒子无线连接，且教师移动端与云平台相连，用于实现教师的日常教学工作，学生移动端与云平台相连，学生移动端用于实现学生的日常学习；

管理端，用于对教师的教学情况进行监控和管理，并实现日常教务管理；

云平台，用于存储数据，并实现对教学过程中产生的数据进行分析，针对教师提供学生学习情况分析和相关工作量统计，针对学生进行学习状态分析，为学生提供针对性学习计划和个性化学习服务，针对管理者对教师建立专业质量评估体系，实现对教师教学质量、工作量统计、教学监控和预警一体化流程管理模式。

为了进一步优化上述技术方案，智慧网络盒子包括ARM处理器、无线通信模块和外部接口；

ARM处理器，用于进行数据处理；

无线通信模块，用于实现ARM处理器和教室移动端的无线连接；

外部接口，用于实现ARM处理器与外部装置之间的数据传输。

需要说明的是：其中的无线连接方式可以有多种，其中主要包括wifi连接、蓝牙连接或是通过内置SIM卡来实现。

为了进一步优化上述技术方案，教师移动端包括备课模块、课堂投屏互动模块和视频直播模块；

备课模块与云平台模块相连，用于从云平台模块获取PPT课件建立模板实现备课，并进一步将备课文件存储在云平台内；

课堂投屏互动模块与云平台相连，用于实现投屏，并完成课堂上教师与学生的互动；

视频直播模块，用于发起教学直播，完成师生之间的实时交互。

为了进一步优化上述技术方案，课堂投屏互动模块包括投屏单元、PPT课件目录级跳转单元、班级组建单元、签到发起单元、选人发起单元、抢答发起单元、投票发起单元、主题讨论发起单元、评分发起单元、组卷单元、考试发起单元；

投屏单元，用于响应操作完成投屏；

PPT可见目录级跳转单元，用于支持PPT课件目录查看，快速跳转至指定页面；

班级组建单元，用于将学生快速加入班级；

签到发起单元，用于向学生发起签到；

选人发起单元，用于随机抽取学生回答问题或参加活动，并进一步将教师对被抽取中的学生的评分进行记录；

抢答发起单元，用于发起抢答，并将教师对抢答学生的评分进行记录；

投票发起单元，用于快速完成活动的发起、投票、收集与汇总，并通过投屏单元实时展示投票结果，并根据投票情况记录学生的分数，并支持详情查看；

主题讨论发起单元，用于发起讨论，并进一步将讨论内容存入云平台中；

评分发起单元，用于发起学生互相评分；

组卷单元，用于辅助教师完成试卷的设置；

考试发起单元，用于将试卷进行分发。

需要说明的是：其中签到方式也可通过签到发起单元进行设置，例如二维码、手势、定位、拍照等签到方式，提高趣味性和真实性。

为了进一步优化上述技术方案，学生移动端包括资源获取模块和互动响应模块；

资源获取模块与云平台相连，用于获取云平台内的教学资料的数据；

互动响应模块，用于响应并实现教师发起的互动。

需要进一步说明的是，互动相应模块主要针对课堂投屏互动模块所能实现的功能的不同而设置的，可实现进入班级、实现签到、抢答、投票、进入讨论、完成评分和进入考试等的功能，与教师所发起的活动进行互动。

为了进一步优化上述技术方案，管理端包括教务管理模块、考勤管理模块、资源管理模块和课程运行模块；

教务管理模块，用于向教师移动端下达教学任务或相应通知；

考勤管理模块，用于对教师的考勤状况进行监控和管理；

资源管理模块，用于对云平台内所存储的资源数据进行管理，设置访问权限；

课程运行模块，用于提供对课程的管理。

为了进一步优化上述技术方案，云平台包括存储模块、大数据分析模块、个性化服务模块和质量评估模块；

存储模块，用于存储数据，包括但不限于教学资源、教师学生基本信息和学生学习历史数据；

大数据分析子系统，用于对从存储模块处获取的大数据进行分析，从而得出分析结果；

个性化服务模块，用于获取大数据分析模块的分析结果，根据分析结果，分别针对学生和教师提供个性化服务；

质量评估模块，用于建立专业质量评估体系，根据专业质量评估体系对教师的专业质量进行评估。

为了进一步优化上述技术方案，个性化服务模块包括学生个性化服务单元和教师个性化服务单元；

学生个性化服务单元，用于对学生学习状态进行分析，对学习模式进行挖掘，为学生提供针对性学习推荐和个性化学习服务；

教师个性化服务单元，用于向教师提供学生学习情况分析和相关工作量统计，以辅助教师及时有效调整教学计划、教学进度及教学策略。

为了进一步优化上述技术方案，质量评估模块包括质量评估体系建立单元、质量评估体系更新单元和质量评估体系模型；

质量评估体系建立单元，用于根据相应的规章制度建立质量评估体系模型；

质量评估体系更新单元，用于对质量评估体系模型进行更新；

质量评估体系模型，用于得出最终评估结果。

本系统的工作原理为：

教师移动端实现日常教学，学生移动端根据教师移动端所下发的任务或互动活动而进行响应，教师可根据学生的表现对学生进行评分，管理者对教师下发教学任务并进一步对教师的教学质量进行管控、对学生的学习质量进行管控，云平台收集学生和教师日常学习和教学之中的数据，并将数据进行处理分析，根据不同的分析为学生和教师提供个性化服务，并给出对教师的教学质量给出评估结果，以供管理者参考。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种智慧网络教学系统，其特征在于，包括：教室端、移动端、管理端和云平台；

所述教室端，包括智慧网络盒子和投影装置，所述智慧网络盒子与所述投影装置相连，所述智慧网络盒子与所述移动端无线连接，所述智慧网络盒子用于实现所述移动端与所述投影装置的无线连接，所述投影装置用于呈现所述移动端所发送的数据；

所述移动端，包括教师移动端和学生移动端，所述教师移动端与所述智慧网络盒子无线连接，且所述教师移动端与所述云平台相连，所述用于实现教师的日常教学工作，所述学生移动端与所述云平台相连，所述学生移动端用于实现学生的日常学习；

所述管理端，用于对教师的教学情况进行监控和管理，并实现日常教务管理；

所述云平台，用于存储数据，并实现对教学过程中产生的数据进行分析，针对教师提供学生学习情况分析和相关工作量统计，针对学生进行学习状态分析，为学生提供针对性学习计划和个性化学习服务，针对管理者对教师建立专业质量评估体系，实现对教师教学质量、工作量统计、教学监控和预警一体化流程管理模式。

2.根据权利要求1所述的一种智慧网络教学系统，其特征在于，所述智慧网络盒子包括ARM处理器、无线通信模块和外部接口；

所述ARM处理器，用于进行数据处理；

所述无线通信模块，用于实现所述ARM处理器和所述教室移动端的无线连接；

所述外部接口，用于实现所述ARM处理器与外部装置之间的数据传输。

3.根据权利要求1所述的一种智慧网络教学系统，其特征在于，教师移动端包括备课模块、课堂投屏互动模块和视频直播模块；

所述备课模块与所述云平台模块相连，用于从所述云平台模块获取PPT课件建立模板实现备课，并进一步将备课文件存储在所述云平台内；

所述课堂投屏互动模块与所述云平台相连，用于实现投屏，并完成课堂上教师与学生的互动；

所述视频直播模块，用于发起教学直播，完成师生之间的实时交互。

4.根据权利要求3所述的一种智慧网络教学系统，其特征在于，所述课堂投屏互动模块包括投屏单元、PPT课件目录级跳转单元、班级组建单元、签到发起单元、选人发起单元、抢答发起单元、投票发起单元、主题讨论发起单元、评分发起单元、组卷单元、考试发起单元；

所述投屏单元，用于响应操作完成投屏；

所述PPT可见目录级跳转单元，用于支持PPT课件目录查看，快速跳转至指定页面；

所述班级组建单元，用于将学生快速加入班级；

所述签到发起单元，用于向学生发起签到；

所述选人发起单元，用于随机抽取学生回答问题或参加活动，并进一步将教师对被抽取中的学生的评分进行记录；

所述抢答发起单元，用于发起抢答，并将教师对抢答学生的评分进行记录；

所述投票发起单元，用于快速完成活动的发起、投票、收集与汇总，并通过所述投屏单元实时展示投票结果，并根据投票情况记录学生的分数，并支持详情查看；

所述主题讨论发起单元，用于发起讨论，并进一步将讨论内容存入所述云平台中；

所述评分发起单元，用于发起学生互相评分；

所述组卷单元，用于辅助教师完成试卷的设置；

所述考试发起单元，用于将试卷进行分发。

5.根据权利要求4所述的一种智慧网络教学系统，其特征在于，所述学生移动端包括资源获取模块和互动响应模块；

所述资源获取模块与所述云平台相连，用于获取所述云平台内的教学资料的数据；

互动响应模块，用于响应并实现教师发起的互动。

6.根据权利要求1所述的一种智慧网络教学系统，其特征在于，所述管理端包括教务管理模块、考勤管理模块、资源管理模块和课程运行模块；

所述教务管理模块，用于向所述教师移动端下达教学任务或相应通知；

所述考勤管理模块，用于对教师的考勤状况进行监控和管理；

所述资源管理模块，用于对所述云平台内所存储的资源数据进行管理，设置访问权限；

所述课程运行模块，用于提供对课程的管理。

7.根据权利要求1所述的一种智慧网络教学系统，其特征在于，所述云平台包括存储模块、大数据分析模块、个性化服务模块和质量评估模块；

所述存储模块，用于存储数据，包括但不限于教学资源、教师学生基本信息和学生学习历史数据；

所述大数据分析子系统，用于对从所述存储模块处获取的大数据进行分析，从而得出分析结果；

所述个性化服务模块，用于获取所述大数据分析模块的分析结果，根据所述分析结果，分别针对学生和教师提供个性化服务；

所述质量评估模块，用于建立专业质量评估体系，根据所述专业质量评估体系对教师的专业质量进行评估。

8.根据权利要求7所述的一种智慧网络教学系统，其特征在于，所述个性化服务模块包括学生个性化服务单元和教师个性化服务单元；

所述学生个性化服务单元，用于对学生学习状态进行分析，对学习模式进行挖掘，为学生提供针对性学习推荐和个性化学习服务；

所述教师个性化服务单元，用于向教师提供学生学习情况分析和相关工作量统计，以辅助教师及时有效调整教学计划、教学进度及教学策略。

9.根据权利要求7所述的一种智慧网络教学系统，其特征在于，所述质量评估模块包括质量评估体系建立单元、质量评估体系更新单元和质量评估体系模型；

所述质量评估体系建立单元，用于根据相应的规章制度建立所述质量评估体系模型；

所述质量评估体系更新单元，用于对所述质量评估体系模型进行更新；

所述质量评估体系模型，用于得出最终评估结果。