本发明涉及用于响应性教学和学习的系统和方法。具体地，本发明涉及帮助来自教育者的内容向学生群体的传送、来自学生群体内的学生的响应、这些响应的评估和学生群体内的合作的系统和方法。该系统和方法还提供考虑到接收到的学生响应有效地将学生群体内的学生分组的机会。
背景技术：
在传统的教室中，教师通常基于多个因素作出关于学习的假设。这些可以包括，例如，不可靠的数据，例如举手的数量、身体语言和对家庭作业的学生响应和在其中学生为了符合外部施加的期待和积极的和消极的同伴压力，受到对于具有“正确答案”的期望很大地影响的环境中的讨论。
该问题已经被在线学习社区的出现部分地解决，其允许学习被延伸超出教室的物理的和时间的束缚，因为学生使用在线讨论论坛响应于教师发起的刺激。然而，虽然提供给每个学生一个语音，学生仍然正在相同的束缚下起作用，他们的张贴被他们的同伴和教师察看到，并且，据此，学生响应仍然反映符合以及屈服于同伴压力的期望。此外，在这些传统的在线社区中，因为学生可以看到谁已经张贴，所以每个学生响应被之前已经进行的响应影响，并且不一定反映可信的感情。此外，在传统的在线讨论中，教师必须手动地检查以看到哪些学生已经张贴评论并且满足任何给定的任务的要求。这一点频繁地劝阻了教师要求学生在线合作。
在线讨论环境也可以是压倒性的，被不同质量的响应的长列表充斥，以及以不支持教师理解该数据的线性的方式被重复和呈现的构思充斥。这样的环境不提供允许以将支持教学和学习的方式操纵学生反馈的功能性。如果学习将是可见的，那么应当具有在学生在线说的内容和任何接着发生的离线的教师实践之间的连接。
已经利用混合的学习途径(其向学生提供在线和离线学习机会二者)的教师已经使用多种的应用实验，以创建、辅助、传送和管理内容以及对于内容的学生响应，使用应用程序的组合。传统地，教师已经正在使用视频和播客软件创建教育内容，并且然后使用在线存储库例如YouTube或GoogleDrive辅助已准备好与学生在在线讨论论坛中共享的，并且在在线学习管理系统、班级博客或网站中呈现的资源。
面临挑战的教师已经考虑如何开始，并且对于许多人来说，所需要的在时间上的投资以及技术学习曲线已经证明是过于大的障碍以至于不可能。这导致这些目前的已证明的学习机会仅被很少数量的最有创新性的实践者提供。假定那些有创新性的实践者使用目前的在线工具，仍然具有在向离线教室中传递/继续价值中的巨大的挑战。因此，这两个世界经常地隔离地操作并且不传送已组合的价值。
在本文中要求保护的主题内容不限于解决任何缺点的或仅在诸如在上文描述的那些的环境中操作的实施方案。而是，该背景仅被提供以例证本文描述的某些实施方案可以被在其中实践的一个示例性的技术领域。
发明概述
本发明的一个方面提供一种用于响应性教学和学习的系统，包括：
教育者模块，提供帮助教育者上传课程内容的教育者界面；
课程内容数据库，与所述教育者模块通信并且适应于从所述教育者接收所述课程内容；
学生模块，适应于接收所述课程内容并且提供帮助来自学生群体内的学生对于所述课程内容的响应的学生界面；
响应数据库，与所述学生模块通信并且适应于接收来自所述学生的所述响应；
响应管理模块，识别被所述学生群体内的学生作出的响应并且，实质上在接收到来自一个学生的预确定的最小响应要求后，把实质上匿名地来自所述学生群体内的其他学生的响应释放至该学生，由此帮助学生之间的实质上匿名的交互；
其中来自所述学生的所述响应和所述实质上匿名的交互是为所述教育者可用的，由此所述响应和所述匿名的交互能够被所述教育者分析并且所述学生群体内的学生能够基于所述响应和所述匿名的交互被分组。
注意，本发明实质上要求一个学生应当在来自其他学生的响应被释放至该学生之前满足预确定的最小响应要求。此外，本发明实质上要求学生之间的交互应当是匿名的。
上文概括的以及在下文关于本发明的另外的方面更详细地讨论的严格的工作流程，实质上要求学生应当满足最小的预确定的响应要求和学生之间的匿名的交互，从而定义了挑战学生与他们的班级响应和合作的过程。
当用户进行该被定义的工作流程时，系统优选地经过每个活动一致地为学生和教师打分和记录数据。该数据代表每个学生的在实质上匿名的环境中学习的能力和每个教师的在与学生交流经过不同的类型的问题和刺激中的效率。
系统可以记录学生贡献的数量和质量，通过对彼此的响应的学生评论的数量，与被奖励至实质上匿名的合作空间中的有价值的贡献的学生'喜欢'评估学生贡献。该独特的数据集是本发明的独特的过程的结果。系统可以收集和计算显示出随时间推移的前进和参与的分数。这些分数向用户(教师和学习者二者)提供对于每个活动组的关于他们的随时间推移的改进的反馈。
课程内容的形式不被特别地限制。例如，其可以包括被所述教育者在教育者设备上记录的音频、视频或图像，和/或来源于外部源的内容。教育者设备可以是，例如智能电话或平板电脑或笔记本电脑或台式计算机。外部源将通常是国际互联网。
所述响应管理模块可以当所述学生群体内的所述学生的全部已经满足所述预确定的最小响应要求时，把来自所述学生的响应释放至整个所述学生群体。在另一个实施方案中，所述响应管理系统把来自所述学生群体内的学生的响应仅释放至已经满足所述预确定的最小响应要求的学生。在本实施方案中，所述被释放的响应通常限于来自已经满足所述预确定的最小响应要求的学生的响应。
所述匿名的交互可以包括，例如，使用包括“同意”、“不同意”、“有帮助”、“喜欢”、“我也是”和/或对学生响应的评论的组中的一个或多个给学生响应加标签。
在某些实施方案中，系统可以还包括适应于核对从实时地来自一个或多个学生群体的所述响应和所述匿名的交互产生的学习数据的仪表板。例如，其可以是核对来自包括一些相应于学校内的班级或年级的学生群体的学校人群的学习数据的仪表板。更宽泛的仪表板也可以被使用，例如在整个州、地区或国家中。
根据本发明的另一个方面，提供一种用于响应性教学和学习的方法，包括：
把来自教育者界面的课程内容传送至在学生群体内的学生界面；
建立来自所述学生群体内的学生的预确定的最小响应要求；
通过所述学生界面接收来自所述学生群体内的所述学生的响应；
实质上识别何时一个学生满足所述预确定的最小响应要求；
当所述学生群体内的一个学生满足所述预确定的最小响应要求时，将来自所述学生群体内的其他学生的响应通过他们各自的学生界面实质上匿名地提供个该学生；
接收来自所述学生群体内的学生的关于来自所述学生群体内的其他学生的响应的实质上匿名的交互；以及
基于所述来自学生的响应和所述实质上匿名的交互，建立所述学生群体内的学生分组。
该方法优选地包括经过每个活动为学生和教师打分和记录数据。如上文提出的，该数据代表每个学生的在实质上匿名的环境中学习的能力以及每个教师的在与学生交流经过不同的类型的问题和刺激中的效率。
该方法可以还包括记录学生贡献的数量和质量，通过对彼此的响应的学生评论的数量，与被奖励至实质上匿名的合作空间中的有价值的贡献的学生‘喜欢’评估学生贡献。该过程可以包括收集和计算显示出随时间推移的前进和参与的分数。如上文提出的，这些分数向用户(教师和学习者二者)提供对于每个活动组的关于他们的随时间推移的改进的反馈。
再次地，课程内容不被特别地限制并且可以包括被所述教育者在教育者设备上记录的音频、视频或图像，和/或来源于外部源的内容。
同样地，当所述学生群体内的所述学生的全部已经满足所述预确定的最小响应要求时，可以将学生响应从所述学生释放至整个所述学生群体。或者，可以将响应从所述学生群体内的学生仅释放至已经满足所述预确定的最小响应要求的学生。如果这样的话，所述被释放的响应可以限于来自已经满足所述预确定的最小响应要求的学生的响应。
如同上文描述的系统，所述匿名的交互可以包括使用包括“同意”、“不同意”、“有帮助”、“喜欢”、“我也是”和/或对学生响应的评论的组中的一个或多个给学生响应加标签。
所述方法也可以还包括核对从来自一个或多个学生群体的所述响应和所述匿名的交互产生的学习数据。
根据本发明的一个另外的方面，提供一种计算机可读介质，包含使计算机处理器进行以下步骤的程序指令：
把来自教育者界面的课程内容传送至在学生群体内的学生界面；
建立来自所述学生群体内的学生的预确定的最小响应要求；
实质上识别何时一个学生满足所述预确定的最小响应要求；
当所述学生群体内的学生满足所述预确定的最小响应要求时，将来自所述学生群体内的其他学生的响应通过他们的各自的学生界面实质上匿名地提供给该学生；
帮助来自所述学生群体内的学生的关于来自所述学生群体内的其他学生的响应的实质上匿名的交互；以及
基于所述来自学生的响应和所述实质上匿名的交互，能够将所述学生群体内的学生分组。
在上文提到的关于本发明的方法的特征也适用于本发明的这方面并且被明确地并入在这方面。
总之，不同于某些较早的方法，总是要求在看到同班同学的响应之前的来自学生的唯一的贡献。教师被提供来自每个学生的最初的贡献，允许形成中的评估被作出。学生至学生的交互始终是匿名的，导致更高的水平的同伴至同伴的交互。教师由此能够定性地评估学生的合作和配合的能力。教师通常被呈现显示出关于一个话题的学生-教师交互的数量、同伴至同伴交互的数量和同伴至同伴交互(同伴评估)的质量的数据。教师可以由此把学生响应分组，其可以告知教师的下一个教学计划和学生的物理分组。
本发明包括在下文完全地描述并且在附图中图示的特征和部分的组合，应理解在不偏离本发明的范围或牺牲本发明中的任何优点的情况下，可以作出细节的各种改变。
附图简述
为了进一步澄清本发明的一些实施方案的各种方面，本发明的更具体的描述将通过参照其具体的实施方案作出，具体的实施方案在附图中图示。应理解这些附图仅描绘本发明的典型的实施方案并且因此不被认为是对其范围的限制。本发明将通过附图以另外的特性和细节被描述和解释，在附图中：
图1图示了本发明的一个实施方案的用于响应性教学和学习的系统。
图2图示了本发明的一个实施方案的用于响应性教学和学习的方法。
优选的实施方案的详细描述
如上文提到的，本发明提供用于响应性教学和学习的系统和方法。具体地，本发明涉及帮助来自教育者的内容的向学生群体的传送、来自学生群体内的学生的响应、这些响应的评估和学生群体内的实质上匿名的合作的系统和方法。该系统和方法还提供考虑到接收到的学生响应有效地分组学生群体内的学生的机会。
在下文，本发明将根据优选的实施方案更详细地描述。将理解，把描述限于本发明的优选的实施方案仅是为了帮助本发明的讨论。对于优选的实施方案的替代形式和修改可以被本领域的技术人员理解和意识到并且被包括在本发明的范围内，而不偏离所附的权利要求的范围。
参照图1，图示了用于响应性教学和学习的系统100。该系统包括被存储在至少一个教育者设备101上的教育者模块软件。系统100把教育者设备101经过网络102连接于被存储在维护课程内容的服务器上的内容数据库103。课程内容可以被教育者通过他们的教育者设备101加载至内容数据库103。这可以包括被直接地或间接地加载至内容数据库103的视频内容或其他的内容，例如，通过YouTube或GoogleDrive或任何其他的合适的机制。
提供给学生群体被存储在学生设备104上的学生模块软件。这帮助学生设备104与该内容和合作空间105的连接。
当课程内容被加载至内容数据库103上时，其随后可以经过该内容和合作空间105被提供给学生群体并且被在学生设备104上访问。在接收到课程内容后，学生被实质上要求在其他学生的响应被释放或“解锁”并且由此成为对他们可见的之前，提供在该内容和合作空间105中的预确定的数量的响应。以这种方式，学生不被其他学生的在该内容和合作空间105中的响应影响。当一个学生满足该预确定的响应要求时，来自其他学生的在内容和合作空间105中的响应成为可用的，但是实质上保持匿名的。即，作出任何具体的在内容和合作空间105中的响应的学生的身份不是为学生群体可用的。据此，再次地，学生不被其他学生的响应影响，例如由于同伴群体压力或对于为了符合任何特定的学生或学生的组的期望，从而确保更真实的讨论被实现。
作出响应的学生的身份是为教育者可用的并且，据此，教育者可以识别学生群体内的已经作出在内容和合作空间105中的响应的学生，并且在内容和合作空间105中的响应尚未被任何具体的学生提交的情况下，采取合适的行动。来自学生群体的在内容和合作空间105中的响应和相关联的学习数据被存储在与系统100相关联的学习数据库106中。
在把来自学生的响应释放至学生群体后，虽然匿名地，学生群体内的学生可以对在内容和合作空间105中的响应评论。例如，学生可以同意或不同意其他学生的评论，或“喜欢”该评论，或表明它们为“有帮助”。
拥有从学生群体收集的信息，基于学生的响应，教育者可以调整课程内容以用于在教室中的使用。教育者也被置于教室环境内的能够基于学生的响应有效地把学生分组的位置中。即，教育者将能够基于他们的学生的学习需要计划课程活动。
系统100也可以被与学校仪表板107通信，学校仪表板107帮助教师效率、学习效果和学生参与的分析，基于在内容和合作空间105中的学生响应和教育者内容103，通过一个年级或通过整个学校。在另一个层面上，基于从学校收集的并且在学校仪表板107上可用的学习数据，设想甚至更宽的分析是可能的。例如，州或地区或甚至国家内的教育的概览可以是为分析可用的(即基于在任何数量的学校仪表板107上可用的结果)。
转向图2，图示了响应性教学和学习的方法200。方法200是基于以下前提，即学生群体内的学生将具有为他们可用的设备201，例如智能电话或平板电脑。基于该假设，免费的应用程序被下载202至学生设备上，例如通过应用程序商店(Appstore)，或可以通过浏览器被访问。用户然后可以作为学生或教育者注册203，使学生或教育者模块是为用户可用的。注册203使教育者创建给学生参加或连接的虚拟空间是可能的，例如使用访问代码。
一旦学生群体和教育者被在系统上注册，那么教师必须创建或开源204课程内容，或“Flips”(讲义或应用程序)。课程内容可以来源于国际互联网205(即URL/YouTube/GoogleDrive)，或可以被教育者设备206开源。例如，教育者可以使用教育者设备摄像机或麦克风“实时”(onthefly)记录音频、视频或图像，并且使用其作为对于课程内容的基础(刺激)。
一旦课程内容已经被创建204、205、206，那么内容被推送207至班级中的学生，通常具有关键问题和一系列的规则。规则可以包括，例如，被要求来自学生的响应的数量和对于匿名的要求。学生在他们的设备上接收课程内容或“Flips”，并且响应208于教育者提出的课程内容和问题，由此给予教育者关于他们的理解的反馈，以及可能地提出另外的问题。
一旦一个学生已经满足教育者设置的基本的响应要求，通常通过提交所要求的数量的响应，那么学生群体的其余部分的贡献将被解锁208并且是对于学生可见的，虽然实质上匿名地。学生团体内的合作和匿名的交互209然后被帮助，使学生能够关于彼此的学习交互，通过例如在其他的学生的响应上选择“我也是”，或对他们的响应评论以支持或挑战他们的想法。关于班级内的学习交互的度量可以基于学生交互和他们的奖励彼此的能力被构建210，例如通过基于来自他们的同伴的响应把“有帮助”奖励至他们的同伴。
被创建的“知识社区”为教育者提供实时仪表板，使他们能够把学生独特地分组在一起，并且在课程开始之前告知他们的在教室211内的课程活动。
随时间推移，收集到的数据点可以被用于提供关于学生参与、同伴支持和教育者效率212的独特的纵向仪表板。包含内容或“Flips”和教育者询问的问题的系统的课程内容库，以及包含学生响应和来自学生的响应的质量的学习数据库，有利地向学校领导提供关于整个学校213的学习的质量和教师效率的独特的可见性。
本发明的系统100和方法200通过提供所需要的工具、过程、工作流程支持和数据，有利地除去在一个能够在学生和教师带至班级或在家庭使用的设备上工作的，易于使用的基于网络的应用程序中的障碍。其独特地允许教师使用熟悉的消费品技术，在容易管理的讨论空间中创建、辅助和与他们的学生共享教育内容，容易管理的讨论空间提供关于学习的可见性，以及关于学生参与、参与的水平和质量和在线学习关系的纵向数据。
本发明有利地目标在于通过向教师提供实质上匿名的环境产生的，关于来自每个学生的可信的响应的可见性，克服目前可用的系统和方法的问题。其也通过以下被实现：约束向班级评论的访问，直到一个学生，潜在地每个学生，已经张贴被要求的数量的对于任何给定的刺激的初始的响应。一旦一个学生已经作出该被要求的数量的张贴，那么班级论坛被解锁，允许该学生察看和对已经也作出足够的张贴的其他的学生的张贴评论，以解锁更宽泛的班级讨论。
本发明的系统和方法也有利地提供教师实时数据，其识别尚未加入的学生，允许在截止时间之前的介入。本发明因此有利地不仅提供关于该数量的仪表板，而且提供参与的质量。在某些实施方案中本发明允许学生和教师“喜欢”任何已经响应于学生的自己的初始的张贴作出的评论。这把分数奖励至响应者，并且响应者和教师二者可以沿着代表随时间推移的前进的纵向数据察看对于每个活动的分数。这独特地鼓励学生集中于产生对于被他们的同伴作出的张贴的更高质量的响应，同时给教师提供关于发展合作和沟通技巧的支持有效的介入的数据。
本发明的实施方案提供独特的功能性，其允许教师把相似的学生发起的问题、意见和事实分组在一起，并且把它们以许多方式作为构思、高阶想法或错误想法分组。通过选择相似的学生响应，教师可以选择把这些“分组”在一起，有效地把学生评论过滤为要求相似的教学要点的组，或可以影响教室内的物理分组的组，允许针对性的支持被在班级中传送，直接响应于学生反馈。
这些班级交互提供关于教师效率的独特的可信的观察，如果不以这种方式，其仅通过察看隔离的在线环境或在物理教室空间中的到场被实现。本发明的系统和方法因此可以有利地连接在线学习和离线教室实践，使学校领导能够高效率地观察单独的可信的对于教师提问的学生响应，以及其如何与课程目标相关。因为每个教师用户被经过他们的共有的学校连接，所以教师数据可以被汇总，向学校校长提供独特的仪表板。
所获得的数据，由于该环境的实质上匿名的本质，可以例证单独的学生的定性的响应相对于他们的同伴的定性的响应所在的位置。该数据可以被用于辅助父母-教师(或其他的父母-学校)交互。例如，父母可以被示出他们的孩子的工作、响应和/或学习相对于他们的同班同学所在的位置，同时仍然保持所有的其他的学生的匿名性。这将有利地允许父母直接看到其中教师的形成中的评估正在发生的内容。
该数据也可以被用于显示出学生如何与一个教师交流，相对于另一个教师(或实际上经过所有的他们的教师)。因为该内容传送方法是标准化的，并且因为参与数据被以标准化的方式并且在实质上匿名的环境中被收集，所以学生“参与”数据在整个班级和教师的数据库中被标准化。异常的参与数据然后可以被可编程地公开，以强调学生正在与一个教师交流高于他们的与其他的教师的平均交流水平，或高于他们的同伴的平均值，或实际上高于整个该学校的平均水平的情况。这可以被用于推断诸如学习布置的事情，并且可以通知班级时间表制定过程(即哪些学生正在被分配给哪些教师)。
该数据还可以被用于显示出学生如何在一个主题区域中交流，与另一个主题区域比较(或实际上整个主题区域)。因为数据可以被对于课程指示物(年和主题区域)加标签，所以学生的参与水平可以被监控，并且警告可以基于性能阈值或趋势分析被设置。这可以被用于识别介入要求(即学生的参与正在在数学方面下降)。
再进一步，该数据可以被用于显示出学生如何与不同的类型的教师问题和刺激(例如照片、视频、文档、音频记录等等)交流。这再次地可以有利地强调不同的学习布置。例如，一个特定的学生仅与视频学习材料良好地交流可以被系统报告。
该数据可以还例证不同的教师正在从他们的学生得到的交流的水平。再次地，被标准化的数据允许一个教师的学生参与水平被与另一个的比较，或与该学校的平均值比较。报告阈值可以被对于该数据设置，并且趋势分析可以也触发警告。这进而提供独特的用于人员职业发展的数据。得到成功的参与水平的教师的问题和刺激可以详细地或通过汇总的报告被分析，并且被与系统识别为需要辅助的那些比较。
除非文本另有要求或特别地声明是相反的，否则在本文中被作为单数的整数、步骤或要素叙述的本发明的整数、步骤或要素清楚地涵盖被叙述的整数、步骤或要素的单数的和复数的形式二者。
在本说明书全文中，除非文本另有要求，否则单词“包括”或变化形式例如“包括”或“包括”将被理解为暗示所声明的步骤或要素或整数，或步骤或要素或整数的组的包括，但是不排除任何其他的步骤或要素或整数或步骤、要素或整数的组。因此，在本说明书的文本中，术语“包括”被在包括性的意义中使用，并且因此应当被理解为意指“主要地但是不一定仅仅包括”。
将意识到，上文的描述已经借助于本发明的例证性的实施例给出，并且所有的对其的这样的修改和变化形式，如将对于本领域的技术人员明显的，被视为落入本发明的如在本文中提出的宽的范围和界限内。