CN111326039A - 在线互动教学及竞赛系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在线互动教学及竞赛系统，包括教师终端和至少一个学习终端,所述教师终端包括用户管理模块、第一交互模块和学习效果评估模块，所述学习终端包括学生登陆模块、第二交互模块和答题模块。本发明中，在每个讲点结束后进行测试，能够了解学生的掌握情况，使教学更具针对性；老师将重点内容以弹窗形式发送给学生，并能通过弹窗发送简单的题目，供学生即时回答，通过答题情况知道学生是否在专心听课，实时掌握学生的状况；上课和竞赛同步，能够极大增强学生的积极性、主动性，提高教学效果；还具有自动教学的功能和复盘功能，教学效果好，并能用于多种学习科目的教学，还可用于竞赛，应用范围广泛。

Description

在线互动教学及竞赛系统

技术领域

本发明涉及在线互动教学领域，特别涉及一种在线互动教学及竞赛系统。

背景技术

目前，基于网络的在线教育平台是一种应用较为广泛的远程教学形式，用户可通过教育平台获取所需的教学资料，实现网络教学视频学习，并根据所学课程进行评测，就目前而言，虽然教育平台极大方便了用户，使得学生用户可以在不同位置都能进行在线学习，突破了空间的限制，但现有的在线教育平台存在老师很难进行有效监督，导致学生学习效率低，以及老师难以准确掌握学生的学习情况，针对性不强等问题，极大的影响了教学质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供了一种教学双方能够良好互动，且方便评估教学效果的在线互动教学及竞赛系统。

本发明的技术方案如下：

一种在线互动教学及竞赛系统，包括教师终端和至少一个学习终端,所述教师终端包括用户管理模块、第一交互模块、学习效果评估模块、第一通信模块和第一输出模块；

所述用户管理模块用于记录各学生用户的登陆时刻和下线时刻，并实时统计在线学生用户的数量，所述用户管理模块还用于生成在线学生用户清单和下线学生用户清单；

所述第一交互模块用于与各学习终端进行信息交互；

所述学习效果评估模块用于存储试题及答案，并调取存储的试题下发给各学习终端，所述学习效果评估模块还用于接收各学生用户通过学习终端上传的答题时的操作信息后根据答案实时生成该学生用户的评分结果，并将每一学生用户的评分结果分别反馈给对应的学习终端；

所述第一输出模块用于将用户管理模块、第一交互模块和学习效果评估模块送来的信息以图像和/或声音的方式输出；

所述学习终端包括学生登陆模块、第二交互模块、答题模块、第二通信模块和第二输出模块；

所述学生登陆模块用于学生用户帐号登陆；

所述第二交互模块用于与教师终端进行信息交互，所述第二交互模块还用于各学习终端之间进行信息交互；

所述答题模块用于接收学习效果评估模块下发的试题和反馈的评分结果，以及将学生答题时的操作信息实时上传给学习效果评估模块；

所述第二输出模块用于将学生登陆模块、第二交互模块和答题模块送来的信息以图像和/或声音的方式输出；

所述第一通信模块及第二通信模块用于使得教师终端和学习终端相互通信。

进一步的，学生答题时的操作信息包括该学习终端在答题时每一步操作的内容、时间和次数序号，所述评分结果包括各学生用户的得分、实时排名、操作次数和完成时间；所述学习效果评估模块还用于生成所有登陆学生用户的总体评估结果，所述总体评估结果包括已登陆的学生用户的平均得分、平均操作次数和平均完成时间。

进一步的，所述教师终端还包括注意力检测模块，所述学习终端还包括弹窗模块，所述注意力检测模块用于发送课程的重点内容信息给学习终端，各学习终端的弹窗模块收到该信息后以弹窗形式在第二输出模块上显示，在达到预定时间后，弹窗自动消失；

所述注意力检测模块还用于从学习效果评估模块中调取试题发送给各学习终端，各学习终端的弹窗模块收到注意力检测模块发送的试题后以弹窗形式在第二输出模块上显示，学生在预定时间内完成答题时，弹窗模块关闭弹窗并将答题结果及答题时间发送给学习效果评估模块进行评分，学生在预定时间内未答题时，则弹窗模块在到达预定时间后自动关闭弹窗，并向学习效果评估模块反馈该学生用户未答题，学习效果评估模块对答题人数、平均答题时间、正确率和未答题人数进行统计，并将上述信息和答错用户、未答题用户的信息显示在第一输出模块上。

进一步的，所述教师终端还包括第一音视频模块，所述第一音视频模块用于教师终端的视频和/或音频信息采集，所述第一交互模块用于教师终端与各学习终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互；

所述学习终端还包括第二音视频模块，所述第二音视频模块用于学习终端的视频和/或音频信息采集，所述第二交互模块用于学习终端与教师终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互；所述第二交互模块还用于各学习终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互。

进一步的，所述教师终端还包括例题讲解模块，所述例题讲解模块用于存储和调用例题，以及对例题进行答题操作，所述例题讲解模块还将例题内容及老师对例题进行讲解时的答题操作信息实时下发给各学习终端，从而在第二显示模块上实时显示例题内容及老师对例题的答题操作过程。

进一步的，所述教师终端还包括自动教学模块和复盘模块，所述自动教学模块用于存储老师在讲课时的操作信息，通过调用操作信息对教师终端自动进行操作，实现自动教学功能；

所述复盘模块对学习效果评估模块接收的答题信息以及评分结果进行存储，并能调出任一学生用户的答题信息和评分结果，在第一输出模块和第二输出模块上回放该学生用户的答题过程，进行复盘。

进一步的，还包括至少一个家长终端，所述家长终端包括所述家长登陆模块、模式选择模块、第三音视频模块、第三交互模块、第三通信模块和第三输出模块；

所述家长登陆模块用于家长用户帐号登陆，每一家长用户分别与一学生用户绑定；

所述模式选择模块用于选择学习终端模式和教师终端模式，选择学习终端模式时，第三输出模块同步显示对应的学生用户的第二输出模块显示的信息，选择教师终端模式时，第三输出模块同步显示第一输出模块显示的信息；

所述第三音视频模块用于家长终端的视频和/或音频信息采集；

所述第三交互模块用于家长终端与教师终端或绑定的学生用户的学习终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互；

所述第三通信模块用于使得家长终端与教师终端和学习终端相互通信。

进一步的，所述教师终端还包括交互控制模块，所述交互控制模块用于开启或关闭学习终端之间的信息交互功能、学习终端与家长终端之间的信息交互功能以及家长终端与教师终端之间的信息交互功能，所述交互控制模块还用于开启或关闭第二音视频模块的音频信息采集功能。

进一步的，所述学习效果评估模块包括数独教学题库。

进一步的，所述学习效果评估模块包括太极教学题库。

本发明的有益效果如下：

1、能够在每个讲点结束后进行学习效果评估，根据评估结果了解学生的掌握情况，以便对下一讲点的内容进行调整，使教学内容更具针对性；

2、学生在答题时，学生、家长、老师都能够看到得分和实时排名，使老师能够实时了解学生的掌握情况，同时，通过上课和竞赛同步的方式，形成你追我赶的竞赛氛围，极大地调动学生的积极性，增强学生学习的主动性，使讲课的效果远高于常规教学软件；

3、老师能够将重点内容以弹窗形式发送给学生，提高学生的注意力，还能通过弹窗发简单的题目，检查学生是否在专心听课，从而对学生的学习情况进行监督，提高学生学习的自觉性，大大提高教学质量；

4、老师在进行例题讲解或复盘时，只需要发送相关的题目内容和操作信息即可实现视频效果，大大降低了网速要求，在网络效果差的地区或网络拥堵的情况下仍然能够正常使用；

5、自动教学模块能够调用老师上课时的操作信息对教师终端自动进行操作，实现自动教学功能，解决优秀老师少、老师教学质量参差不齐的问题，并能减少对老师的需求，降低教学成本；

6、本发明可用于多种学习科目的教学，还可用于竞赛使用，应用范围广泛。

附图说明

图1为教师终端的结构框图；

图2为学习终端的结构框图；

图3为家长终端的结构框图；

图4为老师选择数独题库时第一显示模块显示的内容；

图5为老师下发数独试题后第一显示模块显示的内容；

图6为学生答题时第一显示模块显示的内容；

图7为学生答题时第二显示模块显示的内容。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1所示，本发明一种在线互动教学及竞赛系统，包括教师终端、至少一个学习终端和至少一个家长终端,所述教师终端包括用户管理模块、第一音视频模块、第一交互模块、交互控制模块、学习效果评估模块、例题讲解模块、自动教学模块、复盘模块、第一通信模块和第一输出模块；

所述用户管理模块用于记录各学生用户的登陆时刻和下线时刻，并实时统计在线学生用户的数量，所述用户管理模块还用于生成在线学生用户清单和下线学生用户清单；

所述第一音视频模块用于教师终端的视频和/或音频信息采集；

所述第一交互模块用于教师终端与各学习终端、各家长终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互；

所述交互控制模块用于开启或和关闭学习终端之间的信息交互功能、学习终端与家长终端之间的信息交互功能以及家长终端与教师终端之间的信息交互功能；所述交互控制模块还用于开启或关闭学习终端的音频信息采集功能；

本实施方式中，所述学习效果评估模块具体包括题库单元、出题单元及评分单元，所述题库单元用于存储试题及答案，所述题库单元包括多个教学题库，例如，题库单元可以包括数独、太极、七巧板、24点速算、魔方、围棋、象棋、语文、诗词、成语、数学、外语、物理、化学等教学题库；每个教学题库对应一个学习课目，例如，数独教学题库的试题内容包括在标准数独或变形数独的部分九宫格中预设提示数，使该数独有唯一解，要求学生在满足该数独的规则要求的前提下，通过逻辑推理在空白格子中填写正确的数字；太极教学题库的试题内容可以是示范连贯的太极套路，要求学生回答各招式的排列顺序或一个招式的名称；所述太极教学题库的试题内容还可以是示范一个太极招式，要求学生回答分解动作的顺序或一个分解动作的名称。

所述出题单元用于调取题库单元存储的试题下发给各学习终端，并控制评分单元从题库单元调取对应的答案；

所述评分单元用于接收各学生用户通过学习终端上传的答题时的操作信息后根据答案实时生成该学生用户的评分结果，并将每一学生用户的评分结果分别反馈给对应的学习终端，学生答题时的操作信息包括该学习终端在答题时每一步操作的内容、时间和次数序号，所述评分结果包括各学生用户的得分、实时排名、操作次数和完成时间；所述评分单元还用于生成所有登陆学生用户的总体评估结果，所述总体评估结果包括已登陆的学生用户的平均得分、平均操作次数和平均完成时间；

所述例题讲解模块用于存储和调用例题，以及对例题进行答题操作，所述例题讲解模块还将例题内容及老师对例题进行讲解时的答题操作信息实时下发给各学习终端，从而在第二显示模块上实时显示例题内容及老师对例题的答题操作过程；

所述自动教学模块用于存储老师在讲课时的操作信息，通过调用操作信息对教师终端自动进行操作，实现自动教学功能；

所述复盘模块对评分单元接收的答题信息以及评分结果进行存储，并能调出任一学生用户的答题信息和评分结果，在第一输出模块和第二输出模块上回放该学生用户的答题过程，进行复盘；

所述第一输出模块用于将用户管理模块、第一交互模块、学习效果评估模块和复盘模块送来的信息以图像和/或声音的方式输出。

所述学习终端包括学生登陆模块、第二音视频模块、第二交互模块、答题模块、弹窗模块、第二通信模块和第二输出模块；

所述学生登陆模块用于学生用户帐号登陆；

所述第二音视频模块用于学习终端的视频和/或音频信息采集；

所述第二交互模块用于学习终端与教师终端、绑定的家长用户的家长终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互；所述第二交互模块还用于各学习终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互。

所述答题模块用于接收出题单元下发的试题和评分单元反馈的评分结果，以及将学生答题时的操作信息实时上传给评分单元；

所述第二输出模块用于将学生登陆模块、第二交互模块和答题模块送来的信息以图像和/或声音的方式输出。

所述家长终端包括所述家长登陆模块、模式选择模块、第三交互模块、第三通信模块和第三输出模块；

所述家长登陆模块用于家长用户帐号登陆，每一家长用户分别与一学生用户绑定；

所述模式选择模块用于选择学习终端模式和教师终端模式，选择学习终端模式时，第三输出模块同步显示对应的学生用户的第二输出模块显示的信息，选择教师终端模式时，第三输出模块同步显示第一输出模块显示的信息；

所述第三音视频模块用于家长终端的视频和/或音频信息采集；

所述第三交互模块用于家长终端与教师终端或绑定的学生用户的学习终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互；

所述第一通信模块、第二通信模块及第三通信模块用于使得教师终端、学习终端和家长终端相互通信。

所述教师终端还包括注意力检测模块，所述学习终端还包括弹窗模块，所述注意力检测模块用于发送课程的重点内容信息给学习终端，各学习终端的弹窗模块收到该信息后以弹窗形式在第二输出模块上显示，在达到预定时间后，弹窗自动消失。

所述注意力检测模块还用于从题库单元中调取试题发送给各学习终端，并控制评分单元从题库单元调取对应的答案，各学习终端的弹窗模块收到注意力检测模块发送的试题后以弹窗形式在第二输出模块上显示，学生在预定时间内完成答题时，弹窗模块关闭弹窗并将答题结果及答题时间发送给评分单元进行评分，学生在预定时间内未答题时，则弹窗模块在到达预定时间后自动关闭弹窗，并向评分单元反馈该学生用户未答题，评分单元对答题人数、平均答题时间、正确率和未答题人数进行统计，并将上述信息和答错用户、未答题用户的信息显示在第一输出模块上。

本实施例的使用方法如下：

如图1和图2所示，教师终端和学习终端分别通过各自的通信模块接入互联网，实现教师终端和学习终端互相通信的功能。在上课前，老师打开教师终端，并根据学习课目选择对应的教学题库，此时，还可在第一输出模块上显示当前教学题库的相关图标，以提示老师当前的学习课目，当学生通过帐号从学习终端登陆后，在第二输出模块上也会显示与第一输出模块相同的图标；同时，学生登陆模块会将该学生用户的帐号和登陆时刻通过互联网发给用户管理模块，用户管理模块记录各学生用户的登陆时刻；当有学生用户下线时，用户管理模块也会记录学生用户的下线时刻，并根据登陆及下线情况实时统计在线学生用户的数量，老师可根据登陆的学生用户的数量决定正常上课或延迟上课。在上课过程中，老师可随时生成下线用户清单，查看在上课期间中途下线的学生用户名单，通过电话、微信等联系方式了解学生下线的原因。

上课时，老师和学生可通过第一音视频模块、第一交互模块、第二音视频模块和第二交互模块进行视频和/或音频信息交互，各学习终端的第二输出模块能够实时输出老师讲课时的视频和/或音频信息，教师终端的第一输出模块也能实时输出学生听课时的视频和/或音频信息，通过视频和/或音频信息交互，老师和学生能够像正常上课一样进行信息传递和教学互动，老师还可以在上课过程中为表现好的同学发虚拟的小奖杯，将小奖杯的数量作为评选本次上课的优秀学生的依据。

在学生的学习过程中，家长还可在家长终端登陆家长用户，实时查看绑定的学生用户的上课情况，更好地对学生的学习情况进行监督。

在网络效果差的地区或网络拥堵的情况下，老师还可以提前准备好讲课的文字内容，并分成多个讲点，将各讲点的讲课内容以文字形式按预定间隔时间依次通过公共对话群发给学习终端，各学习终端的第二输出模块以图像的形式输出，学生即可进行学习；学生在学习过程中能够以文字形式向老师提问，老师以文字形式通过私有对话对学生的问题进行私聊回复，对于提问较多的共性问题，老师也可以通过公共对话群发进行共同讲解。当然，在以上过程中，第一输出模块和第二输出模块也能够先将文字信息转化为音频信息，再输出音频信息，或文字信息与音频信息同时输出。

在讲课时，老师还可以从例题讲解模块中调取相应的例题，配合讲课的视频、音频或文字信息对例题进行操作，例如画出重点标记、演示解题步骤、填入正确答案等，例题讲解模块将例题内容及老师对例题进行讲解时的操作信息实时下发给各学习终端，从而在第二显示模块上实时显示例题内容及老师对例题的操作过程，能够获得与视频讲解相同的效果，而且使用的流量很小，当例题讲解配合文字信息或音频信息进行讲课时能够有效避免因网络问题造成卡顿的情况。

在学生的学习过程中，老师可以适时通过注意力检测模块发送讲课的重点内容信息给学习终端，各学习终端的弹窗模块收到该信息后以弹窗形式在第二输出模块上显示，在达到预定时间后，弹窗自动消失，由于弹窗的显示时间较短，这就要求学生必须集中注意力才能避免漏掉重点内容，培养学生学习的自觉性，在必要时，老师还可以通过注意力检测模块从题库单元中调取与本次课相关的简单的试题发送给各学习终端，并控制评分单元从题库单元调取对应的答案，各学习终端的弹窗模块收到注意力检测模块发送的试题后以弹窗形式在第二输出模块上显示，学生必须在预定时间内完成答题，否则，弹窗模块在到达预定时间后会关闭弹窗，并向评分单元反馈该学生用户未答题；如果学生在预定时间内完成答题，弹窗模块在完成答题后关闭弹窗并将答题结果及答题时间发送给评分单元进行评分，评分单元对答题人数、平均答题时间、正确率和未答题人数进行统计，并将上述信息和答错用户、未答题用户的学号显示在第一输出模块上，使教师及时发现未认真听课的学生，方便对其进行提醒。

在该讲点的讲课内容完成后，老师可采用测试答题的方式来评估教学效果，通过出题单元从题库单元中调取适当数量的试题下发给学习终端，并控制评分单元从题库单元中调取对应的答案，学生在答题的过程中，答题模块会将每一步操作的内容、时间和次数序号等信息上传给评分单元，评分单元根据答案实时进行评分，并根据评分实时对各学生用户进行排名，老师可查看所有学生的评分和实时排名，学生可查看自己的评分及实时排名，家长可实时查看绑定的学生用户的答题情况、评分及实时排名，还可切换至教师终端模式，实时查看所有学生用户的评分和实时排名，从而在课堂上营造出竞赛的氛围；采用竞赛式学习的方式，通过激烈的竞争能够较好的吸引学生的注意力，并能激发学生的荣誉感，极大地调动学生的积极性，增强学生学习的主动性，大幅提高教学效果。在默认情况下，会在第一输出模块上实时显示排名第一的学生用户的答题过程，需要时，老师也可以选择将其他任一学生用户的答题情况显示在第一输出模块上，以掌握所关注学生的学习情况。

对于固定内容的课程，还可以通过多次讲课挑选出效果较好的老师讲课内容，将该老师在讲课时的所有操作信息存储在自动教学模块中，操作信息包括老师通过第一交互模块发送的信息、通过例题讲解模块调用的例题内容和相关的操作信息，通过注意力检测模块发送的讲课重点内容信息和调用的试题信息，以及通过出题单元调用的试题信息等。

当需要实现自动教学时，可以通过自动教学模块调出该老师在讲课时的所有操作信息，即可自动重复该老师的讲课过程，给各学习终端发送讲课信息，并配合讲课信息对调出例题进行答题操作，在讲课过程中还会自动进行注意力检测，在每一讲点结束后，自动教学模块根据存储的操作信息从出题单元调出试题下发给学习终端，自动进行学习效果评估，从而实现自动教学功能，老师只需要查看注意力检测结果和评估结果即可掌握教学情况；当然，条件允许时也可安排助教根据注意力检测结果及时对学生进行提醒，根据评估结果适当增加对重点内容的讲解，从而解决优秀老师少、老师教学质量参差不齐的问题，并能减少对老师的需求，降低教学成本。

下面以数独为例进行说明，如图4所示，当选择数独的教学题库后，第一输出模块将显示标准数独的九宫格，第二输出模块上也会显示同样的九宫格，在老师讲课的过程中，可从题库单元中调取例题进行示范操作，并通过第一交互模块群发文字或音频进行分析讲解，当然，在网络较好的情况下，也可以直接群发讲课视频让学生观看。在讲解结束后，老师从题库单元中选择与当前教学内容相关的试题下发给各学习终端，此时，在第一输出模块和第二输出模块上均会显示试题的内容，第一输出模块显示的内容如图5所示；当学生用户操作学习终端进行答题后，学习终端的答题模块会将该学生用户每一步操作的内容、时间和次数序号均上传给评分单元，评分单元实时对各学习终端进行评分和排名，并在第一输出模块上实时显示排名第一的学生用户的答题过程，根据数独游戏的常用计分方式，在对数独评分时采用了统计剩余单元格(未填写或填写内容错误的单元格)数量的形式，剩余单元格少则排名高；为方便讲解，下面以当前一共有两个学生用户为例进行说明，当然，也可包括更多的学生用户。如图6所示，在单题动态排名框中按排名顺序依次显示了每一学生用户的评分、操作次数和姓名，从单题动态排名框中的内容可知，现排名第一的学生用户评分为36(即剩余36格)，操作次数为5次，姓名为“小明”，排名第二的学生用户评分为39(即剩余39格)，操作次数为6次，姓名为“小红”，由于该题一共有40个单元格需要填写，因此可知小明填写正确了4个单元格，小红填写正确了1个单元格。在九宫格的上方从左至右依次显示了排名最高的学生用户的学号、姓名、当前题目序号、用时时间和评分，在九宫格中实时显示了该学生用户的答题内容，在每一个答题内容的右下角均用一个较小的数字显示了该答题内容的次数序号，从图中可知，当前排名第一的学生用户的学号为002，姓名为“小明”，当前正在答第1题，共用时16秒，剩余36格，小明第一次操作是在第一行第二列填“8”，第二次操作是在第二行第一列填“6”，第三次操作是在第二行第二列填“4”，第五次操作是在第二行第三列填“9”，第四次操作没有显示，可知小明在答题过程中进行了一次修改，如图7所示，为第二显示模块当前显示的内容，其中，上部为试题信息，中间是该学生用户的相关信息，下部为操作界面和第二交互模块送来的交互信息。老师从以上信息就能够判断小明掌握的相对较好，但仍需巩固，小红不仅剩余的单元格更多，而且操作六次仅填写正确一个单元格，可能是在一个单元格反复操作试出的正确答案，此时，老师可以选择将小红的答题情况显示在第一输出模块上，实时查看小红的答题情况以便更加清楚地掌握小红的学习情况。在第二模块上实时显示学生用户的评分和排名，可以充分利用学生的荣誉感来培养学生的竞争意识，产生更强的参与感；老师能够任意查看学生用户的答题情况，可以对学生产生震慑，避免学生不认真答题或乱答题的情况。

当达到预定的时间后，答题结束，评分单元统计已登陆的学生用户的平均得分、平均操作次数和平均完成时间并显示在第一输出模块上，老师可以根据以上信息对教学效果进行评估，适当对下一步的教学内容进行调整。

教学结束后，还可以对学生的答题过程进行复盘，对照其操作过程进行讲解，以加深印象，以提高学习效果，例如，可通过对小明的答题过程进行复盘，分析小明第四步操作错误的原因，以便小明进行改进；通过对小红的答题过程进行复盘，可以分析小红错误较多的原因，找出最迫切需要解决的问题。

为避免学生在上课时相互聊天，以及避免家长对上课造成干扰，老师在开始讲课时可以关闭学习终端之间的信息交互功能、学习终端与家长终端之间的信息交互功能以及家长终端与教师终端之间的信息交互功能，在适当的时机，老师也可以重新开启上述信息交互功能；例如，课堂讨论时，可以开启学习终端之间的信息交互功能；亲子互动时，可以开启学习终端和家长终端之间的信息交互功能；与家长交流学生的学习情况时，可以开启家长终端与教师终端之间的信息交互功能。

当然，本系统也同样可用于太极、七巧板、24点速算、魔方、围棋、象棋、语文、诗词、成语、数学、外语、物理、化学等学习课目的在线教学，只需要选择对应的教学题库即可。例如，进行太极的教学时，老师可以先示范连贯的太极套路，学生通过答题模块回答其中某一招式的名称或各招式的排列顺序；然后，老师再依次以每一个招式为示范，学生通过答题模块回答分解动作的名称及分解动作的顺序。

对于采用不便于直接操作答题或采用文字形式答题不便于准确评分的试题，可以将试题设置为选择题的形式以便于学生答题及教师终端评分。

另外，本系统也可用于竞赛使用，其过程与学习效果评估时测试答题的过程相同；为保证竞赛的公平性，竞赛时会禁止家长用户登陆。

特别地，根据本发明的较佳实施方式，图1、图2和图3所示的框图中，每个模块可以是硬件模块，也可以是一个程序段、或代码的一部分，上述程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，框图中的每个模块、以及框图中的模块的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的模块也可以设置在处理器中。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定。

本发明未描述部分与现有技术一致，在此不做赘述。

以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种在线互动教学及竞赛系统，其特征在于,包括教师终端和至少一个学习终端,所述教师终端包括用户管理模块、第一交互模块、学习效果评估模块、第一通信模块和第一输出模块；

所述用户管理模块用于记录各学生用户的登陆时刻和下线时刻，并实时统计在线学生用户的数量，所述用户管理模块还用于生成在线学生用户清单和下线学生用户清单；

所述第一交互模块用于与各学习终端进行信息交互；

所述学习效果评估模块用于存储试题及答案，并调取存储的试题下发给各学习终端，所述学习效果评估模块还用于接收各学生用户通过学习终端上传的答题时的操作信息后根据答案实时生成该学生用户的评分结果，并将每一学生用户的评分结果分别反馈给对应的学习终端；

所述第一输出模块用于将用户管理模块、第一交互模块和学习效果评估模块送来的信息以图像和/或声音的方式输出；

所述学习终端包括学生登陆模块、第二交互模块、答题模块、第二通信模块和第二输出模块；

所述学生登陆模块用于学生用户帐号登陆；

所述第二交互模块用于与教师终端进行信息交互，所述第二交互模块还用于各学习终端之间进行信息交互；

所述答题模块用于接收学习效果评估模块下发的试题和反馈的评分结果，以及将学生答题时的操作信息实时上传给学习效果评估模块；

所述第二输出模块用于将学生登陆模块、第二交互模块和答题模块送来的信息以图像和/或声音的方式输出；

所述第一通信模块及第二通信模块用于使得教师终端和学习终端相互通信。

2.根据权利要求1所述的在线互动教学及竞赛系统，其特征在于，学生答题时的操作信息包括该学习终端在答题时每一步操作的内容、时间和次数序号，所述评分结果包括各学生用户的得分、实时排名、操作次数和完成时间；所述学习效果评估模块还用于生成所有登陆学生用户的总体评估结果，所述总体评估结果包括已登陆的学生用户的平均得分、平均操作次数和平均完成时间。

3.根据权利要求1所述的在线互动教学及竞赛系统，其特征在于，所述教师终端还包括注意力检测模块，所述学习终端还包括弹窗模块，所述注意力检测模块用于发送课程的重点内容信息给学习终端，各学习终端的弹窗模块收到该信息后以弹窗形式在第二输出模块上显示，在达到预定时间后，弹窗自动消失；

所述注意力检测模块还用于从学习效果评估模块中调取试题发送给各学习终端，各学习终端的弹窗模块收到注意力检测模块发送的试题后以弹窗形式在第二输出模块上显示，学生在预定时间内完成答题时，弹窗模块关闭弹窗并将答题结果及答题时间发送给学习效果评估模块进行评分，学生在预定时间内未答题时，则弹窗模块在到达预定时间后自动关闭弹窗，并向学习效果评估模块反馈该学生用户未答题，学习效果评估模块对答题人数、平均答题时间、正确率和未答题人数进行统计，并将上述信息和答错用户、未答题用户的信息显示在第一输出模块上。

4.根据权利要求1所述的在线互动教学及竞赛系统，其特征在于，所述教师终端还包括第一音视频模块，所述第一音视频模块用于教师终端的视频和/或音频信息采集，所述第一交互模块用于教师终端与各学习终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互；

所述学习终端还包括第二音视频模块，所述第二音视频模块用于学习终端的视频和/或音频信息采集，所述第二交互模块用于学习终端与教师终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互；所述第二交互模块还用于各学习终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互。

5.根据权利要求1所述的在线互动教学及竞赛系统，其特征在于，所述教师终端还包括例题讲解模块，所述例题讲解模块用于存储和调用例题，以及对例题进行答题操作，所述例题讲解模块还将例题内容及老师对例题进行讲解时的答题操作信息实时下发给各学习终端，从而在第二显示模块上实时显示例题内容及老师对例题的答题操作过程。

6.根据权利要求1所述的在线互动教学及竞赛系统，其特征在于，所述教师终端还包括自动教学模块和复盘模块，所述自动教学模块用于存储老师在讲课时的操作信息，通过调用操作信息对教师终端自动进行操作，实现自动教学功能；

所述复盘模块对学习效果评估模块接收的答题信息以及评分结果进行存储，并能调出任一学生用户的答题信息和评分结果，在第一输出模块和第二输出模块上回放该学生用户的答题过程，进行复盘。

7.根据权利要求1所述的在线互动教学及竞赛系统，其特征在于，还包括至少一个家长终端，所述家长终端包括所述家长登陆模块、模式选择模块、第三音视频模块、第三交互模块、第三通信模块和第三输出模块；

所述家长登陆模块用于家长用户帐号登陆，每一家长用户分别与一学生用户绑定；

所述模式选择模块用于选择学习终端模式和教师终端模式，选择学习终端模式时，第三输出模块同步显示对应的学生用户的第二输出模块显示的信息，选择教师终端模式时，第三输出模块同步显示第一输出模块显示的信息；

所述第三音视频模块用于家长终端的视频和/或音频信息采集；

所述第三交互模块用于家长终端与教师终端或绑定的学生用户的学习终端之间进行文字信息交互、视频和/或音频信息交互；

所述第三通信模块用于使得家长终端与教师终端和学习终端相互通信。

8.根据权利要求7所述的在线互动教学及竞赛系统，其特征在于，所述教师终端还包括交互控制模块，所述交互控制模块用于开启或关闭学习终端之间的信息交互功能、学习终端与家长终端之间的信息交互功能以及家长终端与教师终端之间的信息交互功能，所述交互控制模块还用于开启或关闭第二音视频模块的音频信息采集功能。

9.根据权利要求1-8任一项所述的在线互动教学及竞赛系统，其特征在于，所述学习效果评估模块包括数独教学题库。

10.根据权利要求1-8任一项所述的在线互动教学及竞赛系统，其特征在于，所述学习效果评估模块包括太极教学题库。

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