CN114399927A - 一种板书授课系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种板书授课系统，包括。授课终端、多个学生点阵输入设备；授课终端和多个学生点阵输入设备通过局域网络互联组成交互式板书授课系统；多个学生点阵输入设备通过无线方式接入局域网络；授课终端包括授课大屏和授课服务器，授课服务器用于接收学生点阵输入设备发送的学生点阵数据；授课服务器的软件层包括板书授课应用软件，用于产生板书控制指令；授课服务器根据板书控制指令调用学生点阵数据和/或教师教案数据生成板书信息并通过授课大屏进行展示。本发明实施例提供的板书授课系统，通过设置多个学生点阵输入设备，实时获取到每个学生的课堂书写页面，教师实时了解到每个学生当堂的学习情况，提高了课堂教学效率。

Description

一种板书授课系统
技术领域
本发明涉及信息技术领域，尤其涉及一种板书授课系统。
背景技术
目前，教师在授课时，主要通过两种方式，一种是在黑板上使用粉笔进行板书，一种是通过电子屏或投影仪将事先准备好的教案进行展示讲解，这两种方式都是以教师为主导进行授课，而学生在课堂上的学习情况则是通过举手抽查等方式来进行反馈，教师无法实时在课堂上了解每个学生的掌握情况，因此也无法实时在当堂课上解决重点难点；另一方面，电子屏书写体验差，随着使用时间的增加，定位不准确，容易受到外界光线等环境的干扰，蓝屏效应也会对眼睛产生伤害。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种板书授课系统，通过设置多个学生点阵输入设备并获取点阵输入设备发送的点阵数据，可实时获取每个学生的课堂书写页面，教师可实时了解每个学生当堂的学习情况，从而有针对性的对重点内容进行实时讲解，提高课堂教学效率。
为实现上述目的，本发明提供了一种板书授课系统，所述板书授课系统包括授课终端、多个学生点阵输入设备；
所述授课终端和多个学生点阵输入设备通过局域网络互联组成交互式板书授课系统，其中所述授课终端通过有线或无线方式接入局域网络，所述多个学生点阵输入设备通过无线方式接入局域网络；
所述授课终端包括授课大屏和授课服务器，所述授课服务器用于接收所述学生点阵输入设备发送的学生点阵数据；
所述授课服务器的软件层包括板书授课应用软件，用于产生板书控制指令；
所述授课服务器根据所述板书控制指令调用所述学生点阵数据和/或教师教案数据生成板书信息并通过所述授课大屏进行展示。
可选的，所述板书授课系统还包括数据库服务器；
所述数据库服务器为云端服务器，所述数据库服务器用于存取所述授课服务器发送的所述学生点阵数据。
可选的，所述学生点阵输入设备包括点阵笔和点阵书写纸；
所述点阵书写纸为点阵教案、点阵笔记本、点阵投票卡或点阵试卷。
进一步可选的，所述授课服务器还用于获取教师通过板书授课应用软件对所述学生点阵数据的批注或统计；根据所述学生点阵数据和所述批注或统计生成互动结果信息；
所述数据库服务器还用于接收存储所述分类结果信息，用以显示终端的查询。
进一步可选的，所述学生点阵数据包括点阵笔轨迹信息和点阵书写纸信息。
进一步可选的，所述学生点阵数据还包括学生标签信息。
进一步可选的，所述授课服务器根据所述板书控制指令调用所述学生点阵数据或教师教案数据生成板书信息并通过所述授课大屏进行展示，具体为：
所述授课服务器根据导入板书课件指令调用教师教案数据，生成教学板书信息并通过所述授课大屏进行展示；
或所述授课服务器根据按所述学生标签信息逐一或批量导入不少于一位学生的所述学生点阵数据，生成学生课堂互动情况的学生板书信息。
可选的，所述板书授课系统还包括教师点阵输入设备；
所述授课服务器还用于接收所述教师点阵输入设备发送的实时教师点阵数据。
进一步可选的，所述授课服务器根据所述控制指令的导入板书课件指令调用教师教案数据，并结合所述实时教师点阵数据生成教学板书信息，所述教学板书信息通过所述授课大屏进行展示。
本发明实施例提供的板书授课系统，通过设置多个学生点阵输入设备并获取所述点阵输入设备发送的点阵数据，实时获取到每个学生的课堂书写页面，教师实时了解到每个学生当堂的学习情况，从而有针对性的对重点内容进行及时讲解，提高了课堂教学效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种板书授课系统的系统框图之一；
图2为本发明实施例提供的一种板书授课系统的系统框图之二。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种板书授课系统，图1为本发明实施例提供的一种板书授课系统的系统框图之一，如图1所示，板书授课系统包括：授课终端1，N个学生点阵输入设备2，其中N为每个班级的学生人数。
授课终端1和多个学生点阵输入设备2通过局域网络互联组成交互式板书授课系统，其中授课终端1通过有线或无线方式接入局域网络，多个学生点阵输入设备2通过无线方式接入局域网络。
授课终端包括授课大屏11和授课服务器12，授课服务器12用于接收学生点阵输入设备2发送的学生点阵数据。
具体的，授课大屏11可以为投影屏，电子显示屏或可触摸电子屏，授课服务器12具有存储和处理功能。多个学生输入设备2接入局域网的方式可以为蓝牙、Wifi、第3\4\5代移动通信等无线通信方式，点阵笔21内可集成蓝牙、Wifi、第3\4\5代移动通信等一种或多种通信模块。
学生点阵输入设备包括点阵笔21和点阵书写纸22,点阵书写纸22可以为点阵教案、点阵笔记本、点阵投票卡或点阵试卷等，其中，点阵教案为在具有点阵坐标的纸上预先将教学内容打印在其上，内容可以为练习题，学生根据习题在点阵教案上划出的答题位置利用点阵笔21进行答题。点阵笔记本为具有点阵坐标的空页，学生可以在空页上随时利用点阵笔21书写教师提出的问题。点阵投票卡为按照投票内容预先设置的专用投票点阵书写纸。点阵试卷为将考试题目打印在有点阵坐标的纸张上，学生在留白处用点阵笔答题，留白处设置有点阵坐标。
点阵笔21在具有点阵坐标的点阵书写纸22上书写的轨迹信息可通过点阵笔21内置的摄像头(图中未示出)和处理器(图中未示出)采集处理并通过无线方式传输至授课终端1。点阵笔在点阵纸上的输入体验与传统的纸上书写类似，较在可触摸式电子屏上书写方式，不受蓝光对眼睛的影响，保护视力，电子屏上书写原理是通过电容操作或红外定位方式，书写体验差，伴随使用时间的增加，定位也会不准确，并容易受到外界光线等环境的干扰。
在一种可选的方案中，学生点阵数据包括点阵笔轨迹信息和点阵书写纸信息。
具体的，点阵笔轨迹信息为学生通过点阵笔21在点阵书写纸22上的书写信息，点阵书写纸信息为在点阵纸上预先打印上的信息，若是点阵书写纸22为点阵教案，则点阵书写纸信息为教学内容，若为点阵投票卡，则点阵书写纸信息为按照投票内容预先设置的信息。优选的，点阵书写纸22上包括索引信息，点阵笔21通过笔尖点触索引信息获取点阵书写纸信息。在一个具体的例子中，点阵书写纸22为点阵教案，点阵书写纸22上设有该点阵教案的索引信息，该索引信息以点阵数据的形式设置，当学生点阵笔21通过笔尖点触该索引信息时，点阵笔21内置的摄像头获取索引信息，并传输至授课服务器12，授课服务器12根据该索引信息调取预先存储的点阵教案信息。
在另一种可选的方案中，学生点阵数据还包括学生标签信息。
具体的，为避免学生之间交换学生点阵输入设备，而导致获取的学生点阵数据与学生本人匹配出错的情况，通过给每个学生设置学生标签信息可将每条学生点阵数据与本人相匹配。每页或每份点阵书写纸22上包括学生标签输入区，学生在点阵书写纸22上书写之前，先用点阵笔21在学生标签输入区中输入该学生的学生标签，可以是学生ID或学生姓名等，通过输入的学生标签信息将学生点阵输入设备2绑定，确保获取的学生点阵数据与学生本人正确对应。
授课服务器的软件层包括板书授课应用软件，用于产生板书控制指令。
授课服务器根据板书控制指令调用学生点阵数据和/或教师教案数据生成板书信息并通过授课大屏进行展示。
具体的，授课服务器根据导入板书课件指令调用教师教案数据，生成教学板书信息并通过授课大屏进行展示；或授课服务器12根据按学生标签信息逐一或批量导入不少于一位学生的学生点阵数据，生成学生课堂互动情况的学生板书信息。点阵笔21通过板书授课应用软件进行注册，注册成功后，学生点阵输入设备即可跟授课服务器12进行数据交互。教师通过板书授课应用软件输入板书控制指令，其中，教师可通过键盘、手写等方式输入板书控制指令，板书控制指令可包括开始新板书、导入板书课件、录制板书、保存板书、回放板书、导入点阵笔信息等。当板书控制指令为导入点阵笔信息时，授课服务器12按照学生标签信息导入学生点阵数据，可选的分为两种导入方式，一种为根据学生标签信息逐一导入一位或多位学生点阵数据，一种为同时批量导入所有该班级的学生点阵数据，生成学生课堂互动情况的学生板书信息，所述学生板书信息可以是教师通过可触摸式的授课大屏11进行全班展示式批阅，通过全班展示式批阅，教师可以随堂发现共性问题，并及时随堂解决问题。若点阵书写纸22为点阵试卷，可实时传输每位学生的点阵数据，教师可通过授课终端1的教师小屏(图中未示出)实时查看考场上每位学生的答题情况。若点阵书写纸22为点阵投票卡，授课服务器12可通过获取每位学生的点阵投票卡上的投票点阵数据，进行投票数据统计分级，生成投票结果，避免了人工投票可能产生的统计出错，同时也提高了投票后的统计效率。
在另一种可选的方案中，如图2所示，板书授课系统还包括教师点阵输入设备3，授课服务器12还用于接收教师点阵输入设备3发送的实时教师点阵数据。授课服务器12根据控制指令的导入课件指令调用教师教案数据，并结合实时教师点阵数据生成教学板书信息，教学板书信息通过授课大屏进行展示。
具体的，教师点阵输入设备3包括教师点阵笔31和教师点阵书写纸32，当板书控制指令为导入板书课件指令时，调用教师教案数据，教师可以通过教师点阵笔31在教师点阵书写纸32上输入授课过程中的实时教师点阵数据，教师的教案数据作为板书背景，授课过程中的实时教师点阵数据位于教案数据展示层的上层，优选的，实时教师点阵数据呈现在教案数据作为板书背景的空白处，学生可更加清晰的看到实时板书内容。教师通过点阵笔进行板书避免了传统黑板方式导致的粉尘，触摸输入方式采用的电容操作或红外定位导致的书写感觉差，定位不准确，点阵笔进行板书授课书写方式与传统书写方式相同，书写效率高，且书写数据均可电子化存储，可随时进行回放，对于接受能力较差的学生可以通过板书回放查漏补缺。
在另一种可选的方案中，板书授课系统还包括数据库服务器(图中未示出)，数据库服务器为云端服务器，用于存取授课服务器发送的学生点阵数据。
具体的，学生、家长和教师根据被授权权限可随时通过浏览器访问云端服务器获取存储在云端服务器上的学生点阵数据。
在一种优选的方案中，授课服务器12还用于获取教师通过板书授课应用软件对学生点阵数据的批注或统计；根据学生点阵数据和批注或统计生成互动结果信息；数据库服务器还用于接收存储分类结果信息，用以显示终端的查询。
具体的，若点阵书写纸22为点阵投票卡，互动结果信息为投票结果及分析信息，若点阵书写纸22为点阵试卷，互动结果信息为教师通过板书授课应用软件进行批改后的点阵试卷批改信息及成绩汇总信息，若点阵书写纸22为点阵教案，互动结果信息为点阵教案及学生在教案上的随堂批注或答题信息。互动结果信息还可以为导入板书课件后，教师实时板书的实时板书内容和匹配的板书课件的结合信息。将互动结果信息按照点阵书写纸22的类型和/或时间进行分类存储，用以显示终端的查询，所述显示终端可以为具有网络浏览器功能的终端设备，如个人电脑或手机等。授课服务器12可以将历史数据实时发送至数据库服务器，在缓解授课服务器的内存和计算负担的情况下，不影响历史数据的存储。
本发明实施例提供的一种板书授课系统，通过设置多个学生点阵输入设备并获取所述点阵输入设备发送的点阵数据，及时获取到每个学生的课堂书写页面，教师及时了解到每个学生当堂的学习情况，从而有针对性的对重点内容进行及时讲解，提高了课堂教学效率。
专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种板书授课系统，其特征在于，所述板书授课系统包括授课终端、多个学生点阵输入设备；
所述授课终端和多个学生点阵输入设备通过局域网络互联组成交互式板书授课系统，其中所述授课终端通过有线或无线方式接入局域网络，所述多个学生点阵输入设备通过无线方式接入局域网络；
所述授课终端包括授课大屏和授课服务器，所述授课服务器用于接收所述学生点阵输入设备发送的学生点阵数据；
所述授课服务器的软件层包括板书授课应用软件，用于产生板书控制指令；
所述授课服务器根据所述板书控制指令调用所述学生点阵数据和/或教师教案数据生成板书信息并通过所述授课大屏进行展示。
2.根据权利要求1所述的板书授课系统，其特征在于，所述板书授课系统还包括数据库服务器；
所述数据库服务器为云端服务器，所述数据库服务器用于存取所述授课服务器发送的所述学生点阵数据。
3.根据权利要求1所述的板书授课系统，其特征在于，所述学生点阵输入设备包括点阵笔和点阵书写纸；
所述点阵书写纸为点阵教案、点阵笔记本、点阵投票卡或点阵试卷。
4.根据权利要求2所述的板书授课系统，其特征在于，所述授课服务器还用于获取教师通过板书授课应用软件对所述学生点阵数据的批注或统计；根据所述学生点阵数据和所述批注或统计生成互动结果信息；
所述数据库服务器还用于接收存储所述分类结果信息，用以显示终端的查询。
5.根据权利要求3所述的板书授课系统，其特征在于，所述学生点阵数据包括点阵笔轨迹信息和点阵书写纸信息。
6.根据权利要求5所述的板书授课系统，其特征在于，所述学生点阵数据还包括学生标签信息。
7.根据权利要求6所述的板书授课系统，其特征在于，所述授课服务器根据所述板书控制指令调用所述学生点阵数据或教师教案数据生成板书信息并通过所述授课大屏进行展示，具体为：
所述授课服务器根据导入板书课件指令调用教师教案数据，生成教学板书信息并通过所述授课大屏进行展示；
或所述授课服务器根据按所述学生标签信息逐一或批量导入不少于一位学生的所述学生点阵数据，生成学生课堂互动情况的学生板书信息。
8.根据权利要求1所述的板书授课系统，其特征在于，所述板书授课系统还包括教师点阵输入设备；
所述授课服务器还用于接收所述教师点阵输入设备发送的实时教师点阵数据。
9.根据权利要求8所述的板书授课系统，其特征在于，所述授课服务器根据所述控制指令的导入板书课件指令调用教师教案数据，并结合所述实时教师点阵数据生成教学板书信息，所述教学板书信息通过所述授课大屏进行展示。
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