CN112102672A - 一种智能数学媒体教学系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于数学教学技术领域，具体的说是一种智能数学媒体教学系统，包括学生端、教师端、服务器端以及互动装置；所述学生端与教师端可安装、运行在各种智能设备上，如手机、平板、电脑；所述服务器端安装、运行在学校网络中心内的服务器上；所述互动装置安装在多媒体教室内的课桌上；所述学生端、教师端、服务器端以及互动装置之间通过网络信号无线连接；本发明能够客观反映每个学生的真实学力水平，便于教师充分了解学生，同时，能够增加教师在教学过程中与学生的互动，提高教学质量与教学效果，同时，能够承担大部分对学生的管理工作，降低教师负担。
Description
技术领域
本发明属于数学教学技术领域，具体的说是一种智能数学媒体教学系统。
背景技术
目前各高等院校在进行数学教学时还和其他学科一样主要依靠人力管理，虽然也使用一定的计算机技术进行辅助，但是计算机只能进行一些简单的管理，例如学生信息、教学进度等，真正涉及到核心的内容还是需要教师进行管理。由于高等院校中一个专业可能会有好几个班级，每个班级人都普遍都在40人以上，单纯依靠少量的几个教师根本无法准确掌握每个学生的实际情况，无法做到因材施教进而影响教学质量，同时，由于单个班级学生数量较多，在教师教学过程中，教师与学生之间的互动不充分，导致学生学习时注意力集中程度不足，学习兴趣不佳，导致教师教学效果一般，学生学习成果较差。
现有技术中也存在部分技术方案，如申请号为CN201810073793.8的中国专利，包括教师终端、教学管理云服务器和学生终端，教学管理云服务器中存储有使用的教材、课后习题以及相应的答案，教师终端在上课开始前提醒教师同时将需要使用的课程内容进行显示，下课后自动将课后习题发送给每个学生终端，学生答完题后将答案上传到教师终端，教师终端根据标准答案进行评分，并将一段时间内的学习评价低的学生姓名显示在教师终端上，通过客观的数据反映每个学生的学习情况，同时具有教材、习题和考核的功能，能够帮教师完成大部分任务，减轻教师的负担，提高教学质量和效率；该方案中教师可以比较充分的了解学生的真实学力水平，但是，在使用中教师，教师教学过程中与学生的互动过程仍旧不足，课堂上针对学生的注意力以及学习兴趣的调动依旧不足，同时，在学生学习以及解答作业过程中产生的疑问不能够与同学进行讨论或向教师请教。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决教师在教学工作中，不了解学生学习进度以及真实学力水平，导致教师教学质量以及教学效果不佳的问题，同时，提高教学过程中的互动，提高学生学习积极性，提高教学质量与教学效果，本发明提出一种智能数学媒体教学系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述一种智能数学媒体教学系统,包括学生端、教师端、服务器端以及互动装置；所述学生端可安装、运行在各种智能设备上，如手机、平板、电脑；所述教师端可安装、运行在各种智能设备上，如手机、平板、电脑；所述服务器端安装、运行在学校网络中心内的服务器上；所述互动装置安装在多媒体教室内的课桌上；所述学生端、教师端、服务器端以及互动装置之间通过网络信号无线连接；
所述服务器端根据学校提供的教师姓名以及教师工号，建立教师账号；所述教师通过教师端输入自身姓名以及工号后，登陆教师账号，并在首次登陆时设置登陆密码；所述教师通过教师端登陆教师账号后，在系统中确定本学期将要教授的课程名称，之后将课程的教参资料上传至服务器端进行存储，并标注出重难点；所述教师通过教师端上传的资料还包括曾经学习该门课程的优秀学生作业、曾经上课时的板书；
所述学生端在首次安装，需要学生输入姓名以及学号并设置密码，学生端在接受输入的姓名、学号后，将相关信息发送至服务器端；所述服务器端接收到信息后，建立学生账号；所述学生通过学生端登陆学生账号，进入系统后，确认本学期将要学习的课程名称以及教师名称，并保存；所述服务器端对学生确认的课程名称以及教师名称进行统计、分析，将同一教师名下学习同一课程的学生便入同一群组中，供学生及教师间交流；所述学生在群组中进行交流时保持匿名；所述老师在群组中进行交流时显示姓名；所述学生匿名对老师无效；
所述学生通过学生端登陆后，可查看教师上传的教参资料以及标注的重难点、曾经学习该门课程的优秀学生作业、曾经上课时的板书，对课程进行预习；所述学生在预习过程中出现疑问时，通过学生端的答疑功能进行提问、查询，学生端将问题发送至服务器端；所述服务器端接收到疑问后，服务器端第一步查询自身数据库，搜寻曾经学习过该门课程学生的相同或类似疑问，将回答发送至学生端，供学生参考，若服务器端自身数据库中不存在相同或类似疑问，则通过互联网进行搜寻，得到结果后，将结果反馈至学生端；所述学生端接收到答案后，显示在屏幕上，供学生查阅，并返回确认信息，若学生确认疑虑以及得到解疑，则答疑过程终止，反之，则向服务器端继续发送疑问信息；所述服务器端接收到学生依旧存在疑问的反馈信息后，将该疑问发送至教师端，并随同发送提醒，提醒教师对学生进行答疑，得到教师回复后，服务器端将教师恢复内容发送至学生端，供学生查阅；所述服务器端在进行传递过程中，将答疑过程中产生的问题、答案以及可能存在的教师回复保存至自身数据库，供下次答疑时进行检索；
所述教师在上课时，在多媒体教室内讲台上的主控电脑上登陆教师账号，打开教参资料，根据教参内容开始讲课；所述教师在教课过程中可在多媒体教室腔上的智能黑板上进行板书，对数学教学过程中出现的各种公式进行推导或者在智能黑板上进行公式实际应用模拟；所述智能黑板连接到教室内的多媒体系统中，可将智能黑板上的内容上传至服务器端；所述服务器端接收到智能黑板上传的内容后，按照时间轴顺序，将黑板内容保存在课程参考资料内；所述多媒体教室内的课桌上安装有互动装置；所述互动装置在上课前处于锁定状态，无法开启；所述互动装置在上课后，教师在主控电脑登陆教师账号后，通过系统进行解锁，接触互动装置锁定状态；所述互动装置打开后，学生将学生卡放置到互动装置指定的感应区，互动装置通过内置感应读卡器，自动识别学生姓名、学号，登陆学生账号；所述互动装置上通过学生卡进行登陆时，无需输入密码；所述互动装置登陆学生账号后，主控电脑将教师端画面分享至互动装置上显示；所述登陆教师端的主控电脑可以选择将教师端画面或智能黑板上的内容分享至互动装置上显示；
工作时，在进行教学之前，教师首先通过教师账号登陆教师端，将课程所需的教参资料上传至服务器端，之后，学生课程分配完成后，学生通过学生账号登陆学生端，学生登陆到学生端之后，学生通过学生端远程查看教师上传至服务器端的教参资料，同时，学生在查看教参进行预习的过程中，出现疑惑时还可通过学生端进行提问，服务器端接收到提问后，依次查询自身数据库以及互联网，得出相同或近似答案，若学生得到答案后依旧存在疑惑，则将问题发送至教师端，等待教师答疑解惑，同时，在学生学习过程中，学生还可通过群组，和学习同一课程的其他同学进行交流，提升学习进度，加深学习兴趣，同时，在群组中学生间相互保持匿名，能够极大降低学生间交流的心理门槛，提高学生相互交流的欲望，同时，学生匿名对教师无效，能够保证学生在群组中进行交流时保持一定的秩序，对学生产生一定程度的威慑，避免群组完全匿名，导致交流过程中群组中出现大量垃圾、有害信息；
在上课之后，教师首先在多媒体教室内的主控电脑上登陆教师账号，之后，通过登陆教师账号的主控电脑接触学生面前课桌上的互动装置的锁定，使互动装置打开，在通过主控电脑接触互动装置锁定前，互动装置无法打开，且不接通电源，同时，通过主控电脑统一接触锁定能够保证互动装置安全，防止在非使用状态下，互动装置遭到破坏，造成学校损失，同时，在接触锁定前互动装置不接通电源，能够有效避免互动装置待机导致的电量消耗，降低使用成本，在互动装置打开后，学生使用学生卡在互动装置上快捷登陆学生账号，同时，在学生的登陆互动账号后，教师通过教师端选择将教师端画面或智能黑板上的内容分享至互动装置上显示，之后，教师在教师端打开教参，依据教参开始上课；在上课过程中，教师需要对教学过程中的公式进行具体讲解或者推导时，教师直接在智能黑板上进行板书，智能黑板上的板书内容分享至互动装置上的显示，避免处于教室后方的学生不能清晰、明确的看见板书内容，影响学生学习进度。
优选的，所述学生通过学生卡在互动装置上快捷登录学生账号后，服务器端接收到学生端登录信息；所述服务器端接收到学生端登陆信息后，统计学生端登陆数量，统计完成后，将统计信息发送至教师端供教师查看；所述服务器端统计学生端登陆信息后，若有学生缺席，则将缺席学生信息记录并发送至教师端，供教师确认；所述服务器端在上课期间将随机生成确认信息，并将确认信息发送至登学生账号的互动装置；所述互动装置接收到确认信息后，在触摸屏幕上显示确认信息，学生手动确认后，互动装置上确认信息消失，互动装置向服务器发送已确认信息；所述互动装置接收到确认信息后，学生超过3min未手动确认，互动装置取消显示确认信息，同时，互动装置向服务器端发送超时确认信号；所述服务器端接收到超时确认信号后，服务器端向教师端发送超时应答提醒，提醒教师注意或进行处理；
工作时，在上课后，学生通过学生卡在互动装置上登陆学生账号，服务器端统计登陆学生数量，将统计信息发送至教师端，能够有效的减少教师上课前点名所消耗的时间，使教师快速进入教学状态中，保证教学时间不被额外占用，同时，服务器端统计信息时，发现存在学生缺席时，将缺席信息发送至教师端，能够辅助教师快速确定缺席学生信息，便于教师后续进行处理，同时，使用学生卡进行登陆，能够保证登陆的学生为本人，防止学生之间存在帮助打卡现象，有利于加强学生管理，在上课过程中，服务器随机生成确认信息，需学生手动确认，若超时为确认，则向教师端发送提醒，提醒教师注意或进行处理，通过授课过程中随机发送需要限时手动确认的信息，从而促使学生认真听讲，保持注意力集中，从而提升学生学习的效果以及学习速度，同时，通过随机确认信息，能够保证学生始终处于教室中，安心学习，避免学生趁课间休息时间，溜走逃课，从而有效的提高教师对课堂的管理力度。
优选的，所述教师在教学过程中，通过教师端随机抽取学生回答问题；所述随机抽取过程在抽取一定次数后，能够保证班级中所有学生均至少被抽中一次；所述服务器端在接收到教师端随机抽取结果后，将登陆被抽取学生的学生账号的互动装置与智能黑板连接；所述互动装置与智能黑板连接后，学生在互动装置的触摸屏幕上直接作答，作答过程以及答案显示到智能黑板上；所述教师抽取学生回答问题时，若有抽取多名学生，则服务器端将多名学生面前的互动装置显示画面划分成与智能黑板长宽比例相同的小窗口，并列、悬浮显示在智能黑板上；所述教师可通过点击小窗口，将小窗口放大至整个黑板，对学生回答内容进行讲解；所述教师对学生回答内容讲解完成后，在教师端确认提问过程完成；所述服务器端接收到提问完成信号后，断开登陆学生账号的互动装置上的触摸屏幕与智能黑板的连接；所述教师抽取学生回答问题时，被抽取学生课桌上的互动装置内置的麦克风同步启动，若教师所提出问题仅需口头回答便可，则学生在座位处直接回答，学生回答的声音被麦克风收集，并传递至主控电脑处；所述主控电脑接收到回答后，控制多媒体教室内的音响播放学生的回答；
所述学生在上课时，对教师教授内容产生疑惑时，可在互动装置上输入疑惑内容；所述互动装置接收到学生疑惑后，将疑惑内容发送至教师端并发送提醒信号，供教师查看；所述教师发现学生疑惑后，根据自身判断，选择立即答疑或下课后在答疑；所述学生在互动装置上输入的疑惑内容，在任意智能设备上登陆正确学生账号后均可查看；所述服务器端在发送学生疑惑时，对疑惑内容进行分析，若大量学生存在相同或类似疑惑，则加大对教师端发送提醒信号的频率，提醒教师及时对学生解惑；
工作时，教师提问时，通过教师端随机抽取，能够防止教师偏爱某些学生，导致其他学生得不到抽取提问的机会，影响到学生学习的积极性，同时，在抽取完成后，学生面前的互动装置与智能黑板连接，学生可在互动装置的触摸屏幕上直接作答，无需学生走到智能黑板前进行作答，避免被抽中学生在众人注视下作答，承受过大压力，导致答题失误，影响教师对学生真实水平判断，同时，被抽中学生作答过程直接显示在智能黑板上，能够供教室内其他学生观看并理解被抽中学生的作答思路，加深理解，同时，避免被抽中学生作答字迹过小，使教室后方学生难以观看，同时，可直接口述回答的问题，被抽中学生回答时，回答的声音被互动装置内的麦克风收集并通过教室内的影响播放，保证学生的声音清晰，避免学生回答问题时声音较小，难以听清；
在教学过程中，当学生产生疑惑时，将疑惑内容输入到互动装置内，之后，疑惑内容经过服务器端中转后，发送至教师端，并随同发送提醒，教师在教师端接收到疑惑后，根据教学情况判断是否需要立即解答，需要立即解答的，则在讲课过程中穿插讲解，无需立即解答的，可在下课后，抽空进行解答，同时，学生发送的疑惑内容可在任一智能设备上登陆学生账号后查看，同时，在服务器对疑惑内容进行中转发送时，服务器端同步进行分析，若存在大量相同或类似疑惑，则对教师端发送提醒信号时，加大发送提醒频率，提醒教师立即进行解答，避免教师在授课过程中判断错误，对学生出现疑惑的难点讲解疏忽，影响到教学效果。
优选的，所述教师在完成教学后，关闭多媒体教室内的主控电脑以及其他设备电源；所述主控电脑关闭时，自动退出教师账号登陆状态；所述主控电脑关闭前控制互动装置回到原位，并锁定；所述互动装置回到原位并锁定前，自动退出学生账号的登陆状态；所述教师完成教学后，通过教师端对学生布置作业并将标准答案上传至服务器端；所述学生通过学号以及密码登陆学生账号后，在学生端即可查看作业具体内容；所述学生可在学生端上进行答题，答题完成后，学生端将作业答案长传至服务器端；所述服务器端接收到作业答案后，将作业答案与标准答案进行判断、批改并评分；所述服务器端完成学生作业评分后，依据评分结果对学生作业进行排名；所述服务器端将评分以及排名具体数据发送至教师端；所述服务器端将评分具体数据以及排名上升或下降位数发送至学生端；所述服务器端不向学生端发送具体排名数据；所述服务器端将具体批改内容以及标准答案发送至学生端，供学生参考、学习；所述服务器端批改完成后，随机抽取3-5份答案，发送至教师端，供教师审阅、抽查，所述教师审阅、抽查完毕后，若无错漏存在，教师通过教师端向服务器端发送审阅完成信号，反之，教师将错漏信息及更正后信息，发送回服务器端；所述服务器端接收到信息后，将错漏信息与更正后信息进行分析、对比，优化服务器端原有判断、批改模型；
工作时，完成教学后，教师关闭主控电脑以及其他设备电源，主控电脑关闭后自动退出教师端账号，防止教师及学生离开后，外人再次打开主控电脑，利用未退出的教师账号，进行恶意操作，导致设备出现损坏，造成损失，同时，避免教师下次再次登录或在其他地方重新登录时，出现登录冲突，导致教师账号无法登录，影响教师的教学安排，打乱教学进度，同时，在互动装置电源随同关闭的过程中，互动装置将退出学生账号，并回到原位置，重新锁定，避免学生账号为退出，导致下一时间段的学生上课时，出现登录冲突，影响学生使用，导致教学进度被推迟，同时，在完成教学后，教师通过教师端布置作业，学生通过学生端完成作业，在服务器端完成学生作业的判断、批改以及评分后，服务器端依据评分进行排名，将具体的评分以及排名数据发送至教师端，供教师详细了解学生的真正学力，明确学生所处区间，对学生进行针对性的教导，因材施教，提高教学质量，同时，服务器端将具体评分数据以及排名上升或下降位数发送至学生端，在合理范围内激励学生，让学生与之前的自己进行对比，鼓励学生上进，避免公布排名后，学生排名过低或过高，遭到吹捧或排挤，影响到学生学习兴趣，同时，服务器端在完成批改后，随机抽取3-5份学生答案，发送至教师端，供教师审阅，教师审阅完成后，反馈审阅结果，避免服务器端批改错误或者学生答案之间存在抄袭而服务器端未识别的情况出现，提升服务器端批改、评分的准确度与可靠性。
优选的，所述互动装置包括桌面；所述桌面后方安装有后板；所述桌面的两侧安装有侧板；所述侧板的下方安装有支座；所述后板下端不接触支座；所述支座通过螺栓固连在教室地面上；所述后板上安装有安装盒；所述安装盒由钢质材料制成；所述桌面上安装盒正对区域开设有出入口；所述桌面上安装有盖板；所述盖板位于出入口处；所述盖板上的转轴位于桌面内；所述桌面内开设有空腔一；所述盖板左侧转轴插入到空腔一中；所述空腔一中安装有扭簧；所述扭簧两端分别固连在盖板左侧转轴以及空腔一的侧壁上；所述安装盒底部中间位置安装有电机；所述安装盒的两侧均安装有螺杆；所述两根螺杆与电机输出轴之间通过双面同步带连接；所述安装盒内安装有升降板；所述两根螺杆均贯穿升降板；所述升降板的上表面安装有固定架；所述固定架上安装有触摸屏幕；所述固定架通过转动轴与升降板连接在一起；所述固定架可在一定范围内自由转动；所述固定架的上方中间位置安装有麦克风；所述桌面上的出入口边缘设置有倾斜面；所述倾斜面靠近后板，且倾斜面与竖直方向之间的夹角为45°；
工作时，教师在主控电脑上解除互动装置锁定，互动装置中的控制器控制电机运转，通过电机带动螺杆转动，从而使升降板开设上升，升降板上升后，将安装在升降板上的触摸屏幕携带升起，在升降板升起过程中，升降板上的固定架上端顶住盖板，随着升降板的上升，将盖板顶开，在盖板被顶开的过程中，盖板左侧转轴上的扭簧发生变形；在触摸屏幕升起后，可在一定范围内手动调整触摸屏幕角度，使触摸屏幕视角更佳，同时，由于倾斜面以及盖板的存在，触摸屏幕转动一定角度后，受到限制，防止触摸屏幕转动角度过大，导致互动装置关闭时，触摸屏幕遭到损坏，同时，在互动装置关闭时，盖板不在受到固定架作用，在扭簧的作用下，盖板自行回到原位置，将出入口封闭防止灰尘进入，同时，通过螺杆带动触摸屏幕升降，能够防止触摸屏幕在升降过程中受到过大冲击，导致触摸屏幕受损。
优选的，所述安装盒底部安装有电磁铁；所述电磁铁位于电机的左侧；所述安装盒左侧的螺杆下端周圈均匀设置有凸起；所述电磁铁伸出后，可卡入到左侧螺杆上凸起之间的空隙中；所述安装盒的侧壁上开设有空腔三；所述空腔三中安装有拉动块；所述拉动块伸出空腔三，且拉动块位于升降板下方；所述拉动块的上表面固连有拉绳；所述安装盒的侧壁上开设有空腔二；所述空腔二位于空腔三的上方；所述空腔二中安装有插入杆；所述空腔二中安装有拉绳弹簧；所述拉绳弹簧的两端分别固连在插入杆下端与空腔二的底面上；所述拉绳的另一端固连在插入杆的中间位置；所述盖板上的左侧转轴上均匀开设有凹槽；所述插入杆的上端可插入到凹槽中。
工作时，在互动装置关闭时，电机反向运转，带动螺杆转动，将触摸屏幕收回到安装盒中，避免损坏，同时，在触摸屏幕收回后，控制器控制电磁铁启动，将电磁铁的伸出杆插入到左侧螺杆上的凸起间，从而将螺杆卡死，防止外人从外部将触摸屏幕拿起、破坏，同时，在升降板下降过程中，升降板挤压拉动块，将拉动块推动下移，带动拉绳运动，使安装在空腔二中的插入杆向上升起，使插入杆的上端插入到盖板右侧转轴上的凹槽中，将盖板固定，防止互动装置关闭后，外人暴力开启盖板，对互动装置造成损坏，同时，在插入杆上升时，空腔二中的拉伸弹簧恢复原状，便于在互动装置开启时，迅速将插入杆拉回，接触对盖板的固定。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述一种智能数学媒体教学系统，通过学生端、教师端、服务器端以及互动装置之间的互动连接，有效的提高了教师在数学教学过程中与学生间的互动，提高了教学质量，同时，通过在线评分以及排名，便于教师充分了解每一名学生的学习进度与真实水平，因材施教，有效的提高教学效果，同时，能够帮助教师完成大多数关于学生的管理任务，降低教师负担，提高教师教学质量与效果。
2.本发明所述一种智能数学媒体教学系统，通过使用螺杆带动触摸屏幕升降，防止触摸屏幕在升降过程中发生冲击，导致触摸屏幕损坏，同时，通过对螺杆以及盖板的双重锁定，保证在互动装置关闭后，外人无法轻易接触到互动装置内的触摸屏幕，防止触摸屏幕被外人损坏，提高互动装置的安全性，防止互动装置因外力出现损坏。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明互动装置结构示意图；
图2是互动装置的局部剖视图；
图3是图1中A处局部放大图
图4是图1中B处局部放大图；
图5是图2中C处局部放大图；
图6是图2中D处局部放大图；
图7是本发明的系统框架图；
图中：学生端1、教师端2、服务器端3、互动装置4、桌面41、空腔一411、倾斜面412、侧板42、后板43、支座44、盖板45、转轴451、凹槽452、扭簧453、橡胶圈454、安装盒5、控制器51、电机52、电磁铁53、螺杆54、凸起541、双面同步带542、升降板55、固定架56、转动轴561、麦克风562、空腔二57、空腔三58、插入杆6、拉绳61、拉绳弹簧62、拉动块63、触摸屏幕7。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图7所示，本发明所述一种智能数学媒体教学系统,包括学生端1、教师端2、服务器端3以及互动装置4；所述学生端1可安装、运行在各种智能设备上，如手机、平板、电脑；所述教师端2可安装、运行在各种智能设备上，如手机、平板、电脑；所述服务器端3安装、运行在学校网络中心内的服务器上；所述互动装置4安装在多媒体教室内的课桌上；所述学生端1、教师端2、服务器端3以及互动装置4之间通过网络信号无线连接；
所述服务器端3根据学校提供的教师姓名以及教师工号，建立教师账号；所述教师通过教师端2输入自身姓名以及工号后，登陆教师账号，并在首次登陆时设置登陆密码；所述教师通过教师端2登陆教师账号后，在系统中确定本学期将要教授的课程名称，之后将课程的教参资料上传至服务器端3进行存储，并标注出重难点；所述教师通过教师端2上传的资料还包括曾经学习该门课程的优秀学生作业、曾经上课时的板书；
所述学生端1在首次安装，需要学生输入姓名以及学号并设置密码，学生端1在接受输入的姓名、学号后，将相关信息发送至服务器端3；所述服务器端3接收到信息后，建立学生账号；所述学生通过学生端1登陆学生账号，进入系统后，确认本学期将要学习的课程名称以及教师名称，并保存；所述服务器端3对学生确认的课程名称以及教师名称进行统计、分析，将同一教师名下学习同一课程的学生便入同一群组中，供学生及教师间交流；所述学生在群组中进行交流时保持匿名；所述老师在群组中进行交流时显示姓名；所述学生匿名对老师无效；
所述学生通过学生端1登陆后，可查看教师上传的教参资料以及标注的重难点、曾经学习该门课程的优秀学生作业、曾经上课时的板书，对课程进行预习；所述学生在预习过程中出现疑问时，通过学生端1的答疑功能进行提问、查询，学生端1将问题发送至服务器端3；所述服务器端3接收到疑问后，服务器端3第一步查询自身数据库，搜寻曾经学习过该门课程学生的相同或类似疑问，将回答发送至学生端1，供学生参考，若服务器端3自身数据库中不存在相同或类似疑问，则通过互联网进行搜寻，得到结果后，将结果反馈至学生端1；所述学生端1接收到答案后，显示在屏幕上，供学生查阅，并返回确认信息，若学生确认疑虑以及得到解疑，则答疑过程终止，反之，则向服务器端3继续发送疑问信息；所述服务器端3接收到学生依旧存在疑问的反馈信息后，将该疑问发送至教师端2，并随同发送提醒，提醒教师对学生进行答疑，得到教师回复后，服务器端3将教师恢复内容发送至学生端1，供学生查阅；所述服务器端3在进行传递过程中，将答疑过程中产生的问题、答案以及可能存在的教师回复保存至自身数据库，供下次答疑时进行检索；
所述教师在上课时，在多媒体教室内讲台上的主控电脑上登陆教师账号，打开教参资料，根据教参内容开始讲课；所述教师在教课过程中可在多媒体教室腔上的智能黑板上进行板书，对数学教学过程中出现的各种公式进行推导或者在智能黑板上进行公式实际应用模拟；所述智能黑板连接到教室内的多媒体系统中，可将智能黑板上的内容上传至服务器端3；所述服务器端3接收到智能黑板上传的内容后，按照时间轴顺序，将黑板内容保存在课程参考资料内；所述多媒体教室内的课桌上安装有互动装置4；所述互动装置4在上课前处于锁定状态，无法开启；所述互动装置4在上课后，教师在主控电脑登陆教师账号后，通过系统进行解锁，接触互动装置4锁定状态；所述互动装置4打开后，学生将学生卡放置到互动装置4指定的感应区，互动装置4通过内置感应读卡器，自动识别学生姓名、学号，登陆学生账号；所述互动装置4上通过学生卡进行登陆时，无需输入密码；所述互动装置4登陆学生账号后，主控电脑将教师端2画面分享至互动装置4上显示；所述登陆教师端2的主控电脑可以选择将教师端2画面或智能黑板上的内容分享至互动装置4上显示；
工作时，在进行教学之前，教师首先通过教师账号登陆教师端2，将课程所需的教参资料上传至服务器端3，之后，学生课程分配完成后，学生通过学生账号登陆学生端1，学生登陆到学生端1之后，学生通过学生端1远程查看教师上传至服务器端3的教参资料，同时，学生在查看教参进行预习的过程中，出现疑惑时还可通过学生端1进行提问，服务器端3接收到提问后，依次查询自身数据库以及互联网，得出相同或近似答案，若学生得到答案后依旧存在疑惑，则将问题发送至教师端2，等待教师答疑解惑，同时，在学生学习过程中，学生还可通过群组，和学习同一课程的其他同学进行交流，提升学习进度，加深学习兴趣，同时，在群组中学生间相互保持匿名，能够极大降低学生间交流的心理门槛，提高学生相互交流的欲望，同时，学生匿名对教师无效，能够保证学生在群组中进行交流时保持一定的秩序，对学生产生一定程度的威慑，避免群组完全匿名，导致交流过程中群组中出现大量垃圾、有害信息；
在上课之后，教师首先在多媒体教室内的主控电脑上登陆教师账号，之后，通过登陆教师账号的主控电脑接触学生面前课桌上的互动装置4的锁定，使互动装置4打开，在通过主控电脑接触互动装置4锁定前，互动装置4无法打开，且不接通电源，同时，通过主控电脑统一接触锁定能够保证互动装置4安全，防止在非使用状态下，互动装置4遭到破坏，造成学校损失，同时，在接触锁定前互动装置4不接通电源，能够有效避免互动装置4待机导致的电量消耗，降低使用成本，在互动装置4打开后，学生使用学生卡在互动装置4上快捷登陆学生账号，同时，在学生的登陆互动账号后，教师通过教师端2选择将教师端2画面或智能黑板上的内容分享至互动装置4上显示，之后，教师在教师端2打开教参，依据教参开始上课；在上课过程中，教师需要对教学过程中的公式进行具体讲解或者推导时，教师直接在智能黑板上进行板书，智能黑板上的板书内容分享至互动装置4上的显示，避免处于教室后方的学生不能清晰、明确的看见板书内容，影响学生学习进度。
作为本发明一种实施方式，所述学生通过学生卡在互动装置4上快捷登录学生账号后，服务器端3接收到学生端1登录信息；所述服务器端3接收到学生端1登陆信息后，统计学生端1登陆数量，统计完成后，将统计信息发送至教师端2供教师查看；所述服务器端3统计学生端1登陆信息后，若有学生缺席，则将缺席学生信息记录并发送至教师端2，供教师确认；所述服务器端3在上课期间将随机生成确认信息，并将确认信息发送至登学生账号的互动装置4；所述互动装置4接收到确认信息后，在触摸屏幕7上显示确认信息，学生手动确认后，互动装置4上确认信息消失，互动装置4向服务器发送已确认信息；所述互动装置4接收到确认信息后，学生超过3min未手动确认，互动装置4取消显示确认信息，同时，互动装置4向服务器端3发送超时确认信号；所述服务器端3接收到超时确认信号后，服务器端3向教师端2发送超时应答提醒，提醒教师注意或进行处理；
工作时，在上课后，学生通过学生卡在互动装置4上登陆学生账号，服务器端3统计登陆学生数量，将统计信息发送至教师端2，能够有效的减少教师上课前点名所消耗的时间，使教师快速进入教学状态中，保证教学时间不被额外占用，同时，服务器端3统计信息时，发现存在学生缺席时，将缺席信息发送至教师端2，能够辅助教师快速确定缺席学生信息，便于教师后续进行处理，同时，使用学生卡进行登陆，能够保证登陆的学生为本人，防止学生之间存在帮助打卡现象，有利于加强学生管理，在上课过程中，服务器随机生成确认信息，需学生手动确认，若超时为确认，则向教师端2发送提醒，提醒教师注意或进行处理，通过授课过程中随机发送需要限时手动确认的信息，从而促使学生认真听讲，保持注意力集中，从而提升学生学习的效果以及学习速度，同时，通过随机确认信息，能够保证学生始终处于教室中，安心学习，避免学生趁课间休息时间，溜走逃课，从而有效的提高教师对课堂的管理力度。
作为本发明一种实施方式，所述教师在教学过程中，通过教师端2随机抽取学生回答问题；所述随机抽取过程在抽取一定次数后，能够保证班级中所有学生均至少被抽中一次；所述服务器端3在接收到教师端2随机抽取结果后，将登陆被抽取学生的学生账号的互动装置4与智能黑板连接；所述互动装置4与智能黑板连接后，学生在互动装置4的触摸屏幕7上直接作答，作答过程以及答案显示到智能黑板上；所述教师抽取学生回答问题时，若有抽取多名学生，则服务器端3将多名学生面前的互动装置4显示画面划分成与智能黑板长宽比例相同的小窗口，并列、悬浮显示在智能黑板上；所述教师可通过点击小窗口，将小窗口放大至整个黑板，对学生回答内容进行讲解；所述教师对学生回答内容讲解完成后，在教师端2确认提问过程完成；所述服务器端3接收到提问完成信号后，断开登陆学生账号的互动装置4上的触摸屏幕7与智能黑板的连接；所述教师抽取学生回答问题时，被抽取学生课桌上的互动装置4内置的麦克风562同步启动，若教师所提出问题仅需口头回答便可，则学生在座位处直接回答，学生回答的声音被麦克风562收集，并传递至主控电脑处；所述主控电脑接收到回答后，控制多媒体教室内的音响播放学生的回答；
所述学生在上课时，对教师教授内容产生疑惑时，可在互动装置4上输入疑惑内容；所述互动装置4接收到学生疑惑后，将疑惑内容发送至教师端2并发送提醒信号，供教师查看；所述教师发现学生疑惑后，根据自身判断，选择立即答疑或下课后在答疑；所述学生在互动装置4上输入的疑惑内容，在任意智能设备上登陆正确学生账号后均可查看；所述服务器端3在发送学生疑惑时，对疑惑内容进行分析，若大量学生存在相同或类似疑惑，则加大对教师端2发送提醒信号的频率，提醒教师及时对学生解惑；
工作时，教师提问时，通过教师端2随机抽取，能够防止教师偏爱某些学生，导致其他学生得不到抽取提问的机会，影响到学生学习的积极性，同时，在抽取完成后，学生面前的互动装置4与智能黑板连接，学生可在互动装置4的触摸屏幕7上直接作答，无需学生走到智能黑板前进行作答，避免被抽中学生在众人注视下作答，承受过大压力，导致答题失误，影响教师对学生真实水平判断，同时，被抽中学生作答过程直接显示在智能黑板上，能够供教室内其他学生观看并理解被抽中学生的作答思路，加深理解，同时，避免被抽中学生作答字迹过小，使教室后方学生难以观看，同时，可直接口述回答的问题，被抽中学生回答时，回答的声音被互动装置4内的麦克风562收集并通过教室内的影响播放，保证学生的声音清晰，避免学生回答问题时声音较小，难以听清；
在教学过程中，当学生产生疑惑时，将疑惑内容输入到互动装置4内，之后，疑惑内容经过服务器端3中转后，发送至教师端2，并随同发送提醒，教师在教师端2接收到疑惑后，根据教学情况判断是否需要立即解答，需要立即解答的，则在讲课过程中穿插讲解，无需立即解答的，可在下课后，抽空进行解答，同时，学生发送的疑惑内容可在任一智能设备上登陆学生账号后查看，同时，在服务器对疑惑内容进行中转发送时，服务器端3同步进行分析，若存在大量相同或类似疑惑，则对教师端2发送提醒信号时，加大发送提醒频率，提醒教师立即进行解答，避免教师在授课过程中判断错误，对学生出现疑惑的难点讲解疏忽，影响到教学效果。
作为本发明一种实施方式，所述教师在完成教学后，关闭多媒体教室内的主控电脑以及其他设备电源；所述主控电脑关闭时，自动退出教师账号登陆状态；所述主控电脑关闭前控制互动装置4回到原位，并锁定；所述互动装置4回到原位并锁定前，自动退出学生账号的登陆状态；所述教师完成教学后，通过教师端2对学生布置作业并将标准答案上传至服务器端3；所述学生通过学号以及密码登陆学生账号后，在学生端1即可查看作业具体内容；所述学生可在学生端1上进行答题，答题完成后，学生端1将作业答案长传至服务器端3；所述服务器端3接收到作业答案后，将作业答案与标准答案进行判断、批改并评分；所述服务器端3完成学生作业评分后，依据评分结果对学生作业进行排名；所述服务器端3将评分以及排名具体数据发送至教师端2；所述服务器端3将评分具体数据以及排名上升或下降位数发送至学生端1；所述服务器端3不向学生端1发送具体排名数据；所述服务器端3将具体批改内容以及标准答案发送至学生端1，供学生参考、学习；所述服务器端3批改完成后，随机抽取3-5份答案，发送至教师端2，供教师审阅、抽查，所述教师审阅、抽查完毕后，若无错漏存在，教师通过教师端2向服务器端3发送审阅完成信号，反之，教师将错漏信息及更正后信息，发送回服务器端3；所述服务器端3接收到信息后，将错漏信息与更正后信息进行分析、对比，优化服务器端3原有判断、批改模型；
工作时，完成教学后，教师关闭主控电脑以及其他设备电源，主控电脑关闭后自动退出教师端2账号，防止教师及学生离开后，外人再次打开主控电脑，利用未退出的教师账号，进行恶意操作，导致设备出现损坏，造成损失，同时，避免教师下次再次登录或在其他地方重新登录时，出现登录冲突，导致教师账号无法登录，影响教师的教学安排，打乱教学进度，同时，在互动装置4电源随同关闭的过程中，互动装置4将退出学生账号，并回到原位置，重新锁定，避免学生账号为退出，导致下一时间段的学生上课时，出现登录冲突，影响学生使用，导致教学进度被推迟，同时，在完成教学后，教师通过教师端2布置作业，学生通过学生端1完成作业，在服务器端3完成学生作业的判断、批改以及评分后，服务器端3依据评分进行排名，将具体的评分以及排名数据发送至教师端2，供教师详细了解学生的真正学力，明确学生所处区间，对学生进行针对性的教导，因材施教，提高教学质量，同时，服务器端3将具体评分数据以及排名上升或下降位数发送至学生端1，在合理范围内激励学生，让学生与之前的自己进行对比，鼓励学生上进，避免公布排名后，学生排名过低或过高，遭到吹捧或排挤，影响到学生学习兴趣，同时，服务器端3在完成批改后，随机抽取3-5份学生答案，发送至教师端2，供教师审阅，教师审阅完成后，反馈审阅结果，避免服务器端3批改错误或者学生答案之间存在抄袭而服务器端3未识别的情况出现，提升服务器端3批改、评分的准确度与可靠性。
作为本发明一种实施方式，所述互动装置4包括桌面41；所述桌面41后方安装有后板43；所述桌面41的两侧安装有侧板42；所述侧板42的下方安装有支座44；所述后板43下端不接触支座44；所述支座44通过螺栓固连在教室地面上；所述后板43上安装有安装盒5；所述安装盒5由钢质材料制成；所述桌面41上安装盒5正对区域开设有出入口；所述桌面41上安装有盖板45；所述盖板45位于出入口处；所述盖板45下表面上安装有橡胶圈454；所述盖板45上的转轴451位于桌面41内；所述桌面41内开设有空腔一411；所述盖板45左侧转轴451插入到空腔一411中；所述空腔一411中安装有扭簧453；所述扭簧453两端分别固连在盖板45左侧转轴451以及空腔一411的侧壁上；所述安装盒5底部中间位置安装有电机52；所述安装盒5的两侧均安装有螺杆54；所述两根螺杆54与电机52输出轴之间通过双面同步带542连接；所述安装盒5内安装有升降板55；所述两根螺杆54均贯穿升降板55；所述升降板55的上表面安装有固定架56；所述固定架56上安装有触摸屏幕7；所述固定架56通过转动轴561与升降板55连接在一起；所述固定架56可在一定范围内自由转动；所述固定架56的上方中间位置安装有麦克风562；所述桌面41上的出入口边缘设置有倾斜面412；所述倾斜面412靠近后板43，且倾斜面412与竖直方向之间的夹角为45°；
工作时，教师在主控电脑上解除互动装置4锁定，互动装置4中的控制器51控制电机52运转，通过电机52带动螺杆54转动，从而使升降板55开设上升，升降板55上升后，将安装在升降板55上的触摸屏幕7携带升起，在升降板55升起过程中，升降板55上的固定架56上端顶住盖板45，随着升降板55的上升，将盖板45顶开，在盖板45被顶开的过程中，盖板45左侧转轴451上的扭簧453发生变形；在触摸屏幕7升起后，可在一定范围内手动调整触摸屏幕7角度，使触摸屏幕7视角更佳，同时，由于倾斜面412以及盖板45的存在，触摸屏幕7转动一定角度后，受到限制，防止触摸屏幕7转动角度过大，导致互动装置4关闭时，触摸屏幕7遭到损坏，同时，在互动装置4关闭时，盖板45不在受到固定架56作用，在扭簧453的作用下，盖板45自行回到原位置，将出入口封闭防止灰尘进入，同时，通过螺杆54带动触摸屏幕7升降，能够防止触摸屏幕7在升降过程中受到过大冲击，导致触摸屏幕7受损。
作为本发明一种实施方式，所述安装盒5底部安装有电磁铁53；所述电磁铁53位于电机52的左侧；所述安装盒5左侧的螺杆54下端周圈均匀设置有凸起541；所述电磁铁53伸出后，可卡入到左侧螺杆54上凸起541之间的空隙中；所述安装盒5的侧壁上开设有空腔三58；所述空腔三58中安装有拉动块63；所述拉动块63伸出空腔三58，且拉动块63位于升降板55下方；所述拉动块63的上表面固连有拉绳61；所述安装盒5的侧壁上开设有空腔二57；所述空腔二57位于空腔三58的上方；所述空腔二57中安装有插入杆6；所述空腔二57中安装有拉绳61弹簧；所述拉绳61弹簧的两端分别固连在插入杆6下端与空腔二57的底面上；所述拉绳61的另一端固连在插入杆6的中间位置；所述盖板45上的左侧转轴451上均匀开设有凹槽452；所述插入杆6的上端可插入到凹槽452中；
工作时，在互动装置4关闭时，电机52反向运转，带动螺杆54转动，将触摸屏幕7收回到安装盒5中，避免损坏，同时，在触摸屏幕7收回后，控制器51控制电磁铁53启动，将电磁铁53的伸出杆插入到左侧螺杆54上的凸起541间，从而将螺杆54卡死，防止外人从外部将触摸屏幕7拿起、破坏，同时，在升降板55下降过程中，升降板55挤压拉动块63，将拉动块63推动下移，带动拉绳61运动，使安装在空腔二57中的插入杆6向上升起，使插入杆6的上端插入到盖板45右侧转轴451上的凹槽452中，将盖板45固定，防止互动装置4关闭后，外人暴力开启盖板45，对互动装置4造成损坏，同时，在插入杆6上升时，空腔二57中的拉伸弹簧62恢复原状，便于在互动装置4开启时，迅速将插入杆6拉回，接触对盖板45的固定。
具体工作流程如下：
工作时，教师在主控电脑上解除互动装置4锁定，互动装置4中的控制器51控制电机52运转，通过电机52带动螺杆54转动，从而使升降板55开设上升，升降板55上升后，将安装在升降板55上的触摸屏幕7携带升起，在升降板55升起过程中，升降板55上的固定架56上端顶住盖板45，随着升降板55的上升，将盖板45顶开，在盖板45被顶开的过程中，盖板45左侧转轴451上的扭簧453发生变形；在触摸屏幕7升起后，可在一定范围内手动调整触摸屏幕7角度，使触摸屏幕7视角更佳，同时，由于倾斜面412以及盖板45的存在，触摸屏幕7转动一定角度后，受到限制，同时，在互动装置4关闭时，盖板45不在受到固定架56作用，在扭簧453的作用下，盖板45自行回到原位置，将出入口封闭；在互动装置4关闭时，电机52反向运转，带动螺杆54转动，将触摸屏幕7收回到安装盒5中，同时，在触摸屏幕7收回后，控制器51控制电磁铁53启动，将电磁铁53的伸出杆插入到左侧螺杆54上的凸起541间，从而将螺杆54卡死，同时，在升降板55下降过程中，升降板55挤压拉动块63，将拉动块63推动下移，带动拉绳61运动，使安装在空腔二57中的插入杆6向上升起，使插入杆6的上端插入到盖板45右侧转轴451上的凹槽452中，将盖板45固定，同时，在插入杆6上升时，空腔二57中的拉伸弹簧62恢复原状，迅速将插入杆6拉回，接触对盖板45的固定。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种智能数学媒体教学系统,其特征在于：包括学生端(1)、教师端(2)、服务器端(3)以及互动装置(4)；所述学生端(1)可安装、运行在各种智能设备上，如手机、平板、电脑；所述教师端(2)可安装、运行在各种智能设备上，如手机、平板、电脑；所述服务器端(3)安装、运行在学校网络中心内的服务器上；所述互动装置(4)安装在多媒体教室内的课桌上；所述学生端(1)、教师端(2)、服务器端(3)以及互动装置(4)之间通过网络信号无线连接；
所述服务器端(3)根据学校提供的教师姓名以及教师工号，建立教师账号；所述教师通过教师端(2)输入自身姓名以及工号后，登陆教师账号，并在首次登陆时设置登陆密码；所述教师通过教师端(2)登陆教师账号后，在系统中确定本学期将要教授的课程名称，之后将课程的教参资料上传至服务器端(3)进行存储，并标注出重难点；所述教师通过教师端(2)上传的资料还包括曾经学习该门课程的优秀学生作业、曾经上课时的板书；
所述学生端(1)在首次安装，需要学生输入姓名以及学号并设置密码，学生端(1)在接受输入的姓名、学号后，将相关信息发送至服务器端(3)；所述服务器端(3)接收到信息后，建立学生账号；所述学生通过学生端(1)登陆学生账号，进入系统后，确认本学期将要学习的课程名称以及教师名称，并保存；所述服务器端(3)对学生确认的课程名称以及教师名称进行统计、分析，将同一教师名下学习同一课程的学生便入同一群组中，供学生及教师间交流；所述学生在群组中进行交流时保持匿名；所述老师在群组中进行交流时显示姓名；所述学生匿名对老师无效；
所述学生通过学生端(1)登陆后，可查看教师上传的教参资料以及标注的重难点、曾经学习该门课程的优秀学生作业、曾经上课时的板书，对课程进行预习；所述学生在预习过程中出现疑问时，通过学生端(1)的答疑功能进行提问、查询，学生端(1)将问题发送至服务器端(3)；所述服务器端(3)接收到疑问后，服务器端(3)第一步查询自身数据库，搜寻曾经学习过该门课程学生的相同或类似疑问，将回答发送至学生端(1)，供学生参考，若服务器端(3)自身数据库中不存在相同或类似疑问，则通过互联网进行搜寻，得到结果后，将结果反馈至学生端(1)；所述学生端(1)接收到答案后，显示在屏幕上，供学生查阅，并返回确认信息，若学生确认疑虑以及得到解疑，则答疑过程终止，反之，则向服务器端(3)继续发送疑问信息；所述服务器端(3)接收到学生依旧存在疑问的反馈信息后，将该疑问发送至教师端(2)，并随同发送提醒，提醒教师对学生进行答疑，得到教师回复后，服务器端(3)将教师恢复内容发送至学生端(1)，供学生查阅；所述服务器端(3)在进行传递过程中，将答疑过程中产生的问题、答案以及可能存在的教师回复保存至自身数据库，供下次答疑时进行检索；
所述教师在上课时，在多媒体教室内讲台上的主控电脑上登陆教师账号，打开教参资料，根据教参内容开始讲课；所述教师在教课过程中可在多媒体教室腔上的智能黑板上进行板书，对数学教学过程中出现的各种公式进行推导或者在智能黑板上进行公式实际应用模拟；所述智能黑板连接到教室内的多媒体系统中，可将智能黑板上的内容上传至服务器端(3)；所述服务器端(3)接收到智能黑板上传的内容后，按照时间轴顺序，将黑板内容保存在课程参考资料内；所述多媒体教室内的课桌上安装有互动装置(4)；所述互动装置(4)在上课前处于锁定状态，无法开启；所述互动装置(4)在上课后，教师在主控电脑登陆教师账号后，通过系统进行解锁，接触互动装置(4)锁定状态；所述互动装置(4)打开后，学生将学生卡放置到互动装置(4)指定的感应区，互动装置(4)通过内置感应读卡器，自动识别学生姓名、学号，登陆学生账号；所述互动装置(4)上通过学生卡进行登陆时，无需输入密码；所述互动装置(4)登陆学生账号后，主控电脑将教师端(2)画面分享至互动装置(4)上显示；所述登陆教师端(2)的主控电脑可以选择将教师端(2)画面或智能黑板上的内容分享至互动装置(4)上显示。
2.根据权利要求1所述一种智能数学媒体教学系统，其特征在于：所述学生通过学生卡在互动装置(4)上快捷登录学生账号后，服务器端(3)接收到学生端(1)登录信息；所述服务器端(3)接收到学生端(1)登陆信息后，统计学生端(1)登陆数量，统计完成后，将统计信息发送至教师端(2)供教师查看；所述服务器端(3)统计学生端(1)登陆信息后，若有学生缺席，则将缺席学生信息记录并发送至教师端(2)，供教师确认；所述服务器端(3)在上课期间将随机生成确认信息，并将确认信息发送至登学生账号的互动装置(4)；所述互动装置(4)接收到确认信息后，在触摸屏幕(7)上显示确认信息，学生手动确认后，互动装置(4)上确认信息消失，互动装置(4)向服务器发送已确认信息；所述互动装置(4)接收到确认信息后，学生超过3min未手动确认，互动装置(4)取消显示确认信息，同时，互动装置(4)向服务器端(3)发送超时确认信号；所述服务器端(3)接收到超时确认信号后，服务器端(3)向教师端(2)发送超时应答提醒，提醒教师注意或进行处理。
3.根据权利要求1所述一种智能数学媒体教学系统，其特征在于：所述教师在教学过程中，通过教师端(2)随机抽取学生回答问题；所述随机抽取过程在抽取一定次数后，能够保证班级中所有学生均至少被抽中一次；所述服务器端(3)在接收到教师端(2)随机抽取结果后，将登陆被抽取学生的学生账号的互动装置(4)与智能黑板连接；所述互动装置(4)与智能黑板连接后，学生在互动装置(4)的触摸屏幕(7)上直接作答，作答过程以及答案显示到智能黑板上；所述教师抽取学生回答问题时，若有抽取多名学生，则服务器端(3)将多名学生面前的互动装置(4)显示画面划分成与智能黑板长宽比例相同的小窗口，并列、悬浮显示在智能黑板上；所述教师可通过点击小窗口，将小窗口放大至整个黑板，对学生回答内容进行讲解；所述教师对学生回答内容讲解完成后，在教师端(2)确认提问过程完成；所述服务器端(3)接收到提问完成信号后，断开登陆学生账号的互动装置(4)上的触摸屏幕(7)与智能黑板的连接；所述教师抽取学生回答问题时，被抽取学生课桌上的互动装置(4)内置的麦克风(562)同步启动，若教师所提出问题仅需口头回答便可，则学生在座位处直接回答，学生回答的声音被麦克风(562)收集，并传递至主控电脑处；所述主控电脑接收到回答后，控制多媒体教室内的音响播放学生的回答；
所述学生在上课时，对教师教授内容产生疑惑时，可在互动装置(4)上输入疑惑内容；所述互动装置(4)接收到学生疑惑后，将疑惑内容发送至教师端(2)并发送提醒信号，供教师查看；所述教师发现学生疑惑后，根据自身判断，选择立即答疑或下课后在答疑；所述学生在互动装置(4)上输入的疑惑内容，在任意智能设备上登陆正确学生账号后均可查看；所述服务器端(3)在发送学生疑惑时，对疑惑内容进行分析，若大量学生存在相同或类似疑惑，则加大对教师端(2)发送提醒信号的频率，提醒教师及时对学生解惑。
4.根据权利要求1所述一种智能数学媒体教学系统，其特征在于：所述教师在完成教学后，关闭多媒体教室内的主控电脑以及其他设备电源；所述主控电脑关闭时，自动退出教师账号登陆状态；所述主控电脑关闭前控制互动装置(4)回到原位，并锁定；所述互动装置(4)回到原位并锁定前，自动退出学生账号的登陆状态；所述教师完成教学后，通过教师端(2)对学生布置作业并将标准答案上传至服务器端(3)；所述学生通过学号以及密码登陆学生账号后，在学生端(1)即可查看作业具体内容；所述学生可在学生端(1)上进行答题，答题完成后，学生端(1)将作业答案长传至服务器端(3)；所述服务器端(3)接收到作业答案后，将作业答案与标准答案进行判断、批改并评分；所述服务器端(3)完成学生作业评分后，依据评分结果对学生作业进行排名；所述服务器端(3)将评分以及排名具体数据发送至教师端(2)；所述服务器端(3)将评分具体数据以及排名上升或下降位数发送至学生端(1)；所述服务器端(3)不向学生端(1)发送具体排名数据；所述服务器端(3)将具体批改内容以及标准答案发送至学生端(1)，供学生参考、学习；所述服务器端(3)批改完成后，随机抽取3-5份答案，发送至教师端(2)，供教师审阅、抽查，所述教师审阅、抽查完毕后，若无错漏存在，教师通过教师端(2)向服务器端(3)发送审阅完成信号，反之，教师将错漏信息及更正后信息，发送回服务器端(3)；所述服务器端(3)接收到信息后，将错漏信息与更正后信息进行分析、对比，优化服务器端(3)原有判断、批改模型。
5.根据权利要求1所述一种智能数学媒体教学系统，其特征在于：所述互动装置(4)包括桌面(41)；所述桌面(41)后方安装有后板(43)；所述桌面(41)的两侧安装有侧板(42)；所述侧板(42)的下方安装有支座(44)；所述后板(43)下端不接触支座(44)；所述支座(44)通过螺栓固连在教室地面上；所述后板(43)上安装有安装盒(5)；所述安装盒(5)由钢质材料制成；所述桌面(41)上安装盒(5)正对区域开设有出入口；所述桌面(41)上安装有盖板(45)；所述盖板(45)位于出入口处；所述盖板(45)下表面上安装有橡胶圈(454)；所述盖板(45)上的转轴(451)位于桌面(41)内；所述桌面(41)内开设有空腔一(411)；所述盖板(45)左侧转轴(451)插入到空腔一(411)中；所述空腔一(411)中安装有扭簧(453)；所述扭簧(453)两端分别固连在盖板(45)左侧转轴(451)以及空腔一(411)的侧壁上；所述安装盒(5)底部中间位置安装有电机(52)；所述安装盒(5)的两侧均安装有螺杆(54)；所述两根螺杆(54)与电机(52)输出轴之间通过双面同步带(542)连接；所述安装盒(5)内安装有升降板(55)；所述两根螺杆(54)均贯穿升降板(55)；所述升降板(55)的上表面安装有固定架(56)；所述固定架(56)上安装有触摸屏幕(7)；所述固定架(56)通过转动轴(561)与升降板(55)连接在一起；所述固定架(56)可在一定范围内自由转动；所述固定架(56)的上方中间位置安装有麦克风(562)；所述桌面(41)上的出入口边缘设置有倾斜面(412)；所述倾斜面(412)靠近后板(43)，且倾斜面(412)与竖直方向之间的夹角为45°。
6.根据权利要求5所述一种智能数学媒体教学系统，其特征在于：所述安装盒(5)底部安装有电磁铁(53)；所述电磁铁(53)位于电机(52)的左侧；所述安装盒(5)左侧的螺杆(54)下端周圈均匀设置有凸起(541)；所述电磁铁(53)伸出后，可卡入到左侧螺杆(54)上凸起(541)之间的空隙中；所述安装盒(5)的侧壁上开设有空腔三(58)；所述空腔三(58)中安装有拉动块(63)；所述拉动块(63)伸出空腔三(58)，且拉动块(63)位于升降板(55)下方；所述拉动块(63)的上表面固连有拉绳(61)；所述安装盒(5)的侧壁上开设有空腔二(57)；所述空腔二(57)位于空腔三(58)的上方；所述空腔二(57)中安装有插入杆(6)；所述空腔二(57)中安装有拉绳(61)弹簧；所述拉绳(61)弹簧的两端分别固连在插入杆(6)下端与空腔二(57)的底面上；所述拉绳(61)的另一端固连在插入杆(6)的中间位置；所述盖板(45)上的左侧转轴(451)上均匀开设有凹槽(452)；所述插入杆(6)的上端可插入到凹槽(452)中。
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