一种基于电磁手写板的教学机的网络在线教学系统的制作方法

本发明涉及智能教学领域，尤其是一种在线教学系统，用于教学机上。

背景技术：

传统的教学和测试方式主要是老师进行现场讲解，再通过测试来了解学员的知识掌握情况，这种传统的教学方式从授课到得到检测结果是一个较长的过程，老师不能及时掌握学生的真实学习情况，也就没有办法做到及时讲解，学生也不能随时随地的进行知识的回顾和测试，不利于提升不同层次学生的学习速度和学习效率。随着移动互联网的快速发展和移动设备的快速普及，在线教育、在线培训已成比较常见，现有教学系统主要追求如何提高学习的趣味性，但是教学的根本还是要以知识的掌握为根本，因此提供一种面向老师和学生的适于老师灵活操作、学生真正掌握知识的教学系统是我们一直追求的目标。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是提供一种真正做到面向老师和学生的教学系统，实现教学内容和形式的全面覆盖，把老师从繁重的批阅试卷和作业中解放出来。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种基于电磁手写板的教学机的网络在线教学系统，包括教师终端和学生终端，教师终端包括资源编辑模块、资源管理模块和批阅模块，学生终端包括任务接收模块和任务答复模块，所述资源编辑模块用于将课件、习题、作业、答案和讲解等资源进行编辑和录入，所述资源管理模块用于将资源编辑模块编辑的资源进行存储或发布，批阅模块用于对任务答复模块答复的内容进行处理，任务接收模块用于接收或调取资源管理终端存储的资源，任务答复模块用于对任务接收模块接收的任务进行答复。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述批阅模块包括手动批阅模块和自动批阅模块，所述手动批阅模块用于老师手动对学生答复内容进行核对，所述自动批阅模块为系统自动将学生答复与答案进行对比核对。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述资源编辑模块、任务答复模块和手动批阅模块为键盘、麦克风和电磁手写板及配套使用的电磁笔中的一种或几种。

本发明技术方案的进一步改进在于：还包括识别模块，所述识别模块用于对资源编辑模块、任务答复模块和手动批阅模块录入的信息进行识别。

本发明技术方案的进一步改进在于：识别模块包括原笔迹识别模块和语音识别模块；

原笔迹识别模块，用于识别采用电磁手写板配电磁笔原笔迹；

语音识别模块，用于识别采用麦克风或话筒进行语音唤醒功能、英语听力、语文发音、阅读及语音。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述自动批阅模块包括数据处理模块和报告模块，所述数据处理模块将任务答复模块的答复内容与资源管理模块中的答案进行对比，所述报告模块用于将数据处理模块的结果的生成报告。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述教师终端还包括课堂管理模块，所述课堂管理模块包括教师互动模块、智能排座模块，学生终端包括课堂参与模块，课堂参与模块包括学生互动模块、抢答模块和举手模块，所述教师互动模块用于老师与学生时时交流，智能排座模块用于根据考试成绩对学生进行排座，学生互动模块用于学生对老师、学生对学生时时交流，抢答模块和举手模块用于学生对老师发布的任务或者提问进行抢答回应。

本发明技术方案的进一步改进在于：还包括家长终端，所述家长终端内设置有监督模块和家长批阅模块，所述监督模块用于查看学生作业完成情况和学生学习成绩，所述家长批阅模块用于对学生任务答复模块答复的内容进行批阅处理。

本发明技术方案的进一步改进在于：教师终端包括关联标记模块，所述关联标记模块将习题和讲解进行关联标记，学生终端包括讲解模块， 所述讲解模块调取与错误题目相关的讲解进行推送。

本发明技术方案的进一步改进在于：学生终端还包括拓展练习模块，拓展练习模块调取与讲解模块的讲解内容相关的题目进行推送。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

本发明包括教师终端和学生终端，教师终端包括资源编辑模块、资源管理模块和批阅模块，学生终端包括任务接收模块、任务答复模块，通过教师终端的资源编辑模块对课件、习题、作业、答案和讲解进行录入并通过资源管理模块进行存储或者发布，学生通过学生终端的任务接收模块调取课件进行学习或者接收资源管理模块发布的作业或者考试进行答复，同时通过批阅模块进行作业或者考试的批阅，实现教学内容和形式的全面覆盖。

批阅模块包括手动批阅模块和自动批阅模块，自动批阅模块为系统自动将学生答复与答案进行对比核对，将老师从长时间判卷的繁重工作中解脱出来，有更多的时间准备微课和课件。

资源编辑模块、任务答复模块和手动批阅模块为键盘、麦克风和电磁手写板及配套使用的电磁笔中的一种或几种，键盘作为普遍的录入模块优势显著，本发明特意加入电磁手写板和与之配套使用的电磁笔，首先可以满足学生或老师原笔迹输入的要求，使得传统书写得以保留，同时原笔迹书写也能保证考试或者练习是由本人书写，避免作弊现象发生。

识别模块包括原笔迹识别模块和语音识别模块，可以识别不同形式的录入形式。原笔迹识别模块能够实现学生作答的填空题、选择题、问答题、连线题、分组题等全部内容中的文字、数字、符号、公式原笔迹保存和识别。

教师终端还包括课堂管理模块，课堂管理模块包括教师互动模块、智能排座模块，学生终端包括课堂参与模块，课堂参与模块包括学生互动模块、抢答模块和举手模块，教师互动模块用于老师与学生时时交流，智能排座模块用于根据考试成绩对学生进行排座，学生互动模块用于学生对老师、学生对学生时时交流，抢答模块和举手模块用于学生对老师发布的任务或者提问进行抢答回应，满足课堂老师和学生的互动要求。

本系统还设置家长终端，家长终端内设置有监督模块和家长批阅模块，学生完成作业后家长先批阅作业，老师再批阅作业，家长同时陪伴孩子起到监督、辅导作业作用，为老师起到减负效果。

教师终端还可以包括关联标记模块，关联标记模块将习题和讲解进行关联标记，学生终端包括讲解模块， 讲解模块调取与错误题目相关的讲解进行推送，学生做错习题后可直接收到讲解模块的推送，有利于知识点的及时掌握。

学生终端还包括拓展练习模块，拓展练习模块调取与讲解模块的讲解内容相关的拓展题目进行推送，用于检测学生的掌握情况。

附图说明

图1是本发明原理框图；

图2是本发明作业模式流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：

一种基于电磁手写板的教学机的网络在线教学系统，终端设备主要为平板电脑，本教学系统依托于电磁手写板、电磁笔配合平板电脑使用，简称教学机，如图1所示，教学系统包括教师终端、学生终端和家长终端，教师终端包括资源编辑模块、资源管理模块、批阅模块和关联标记模块，学生终端包括任务接收模块、任务答复模块、讲解模块和拓展练习模块，家长终端内设置有监督模块和家长批阅模块。资源编辑模块用于将课件、习题、作业、答案和讲解等资源进行编辑和录入；资源管理模块用于将资源编辑模块编辑的资源进行存储或发布；批阅模块用于对任务答复模块答复的内容进行处理；关联标记模块将习题和讲解进行关联标记。任务接收模块用于接收或调取资源管理终端存储的资源；任务答复模块用于对任务接收模块接收的任务进行答复；讲解模块调取与错误题目相关的讲解进行推送；拓展练习模块调取与讲解模块的讲解内容相关的题目进行推送。监督模块用于查看学生作业完成情况和学生学习成绩；家长批阅模块用于对学生任务答复模块答复的内容进行批阅处理。其中批阅模块包括手动批阅模块和自动批阅模块，手动批阅模块用于老师手动对学生答复内容进行核对，自动批阅模块为系统自动将学生答复与答案进行对比核对。自动批阅模块包括数据处理模块和报告模块，数据处理模块将任务答复模块的答复内容与资源管理模块中的答案进行对比，报告模块用于将数据处理模块的结果的生成报告。

其中资源编辑模块、任务答复模块和手动批阅模块为键盘、麦克风和电磁手写板及配套使用的电磁笔中的一种或几种。电磁手写板及电磁笔的配合使用实现了学生答题如填空题、选择题、问答题、连线题、分组题、老师和家长批阅题内容的文字、数字、符号全部书写完成，不改变学生书写习惯。

系统内还包括识别模块，识别模块用于对资源编辑模块、任务答复模块和手动批阅模块录入的信息进行识别。识别模块包括原笔迹识别模块和语音识别模块；原笔迹识别模块，用于识别采用电磁手写板配电磁笔原笔迹；语音识别模块，用于识别采用麦克风或话筒进行语音唤醒功能、英语听力、语文发音、阅读及语音。

教师终端还包括课堂管理模块，课堂管理模块包括教师互动模块、智能排座模块，学生终端包括课堂参与模块，课堂参与模块包括学生互动模块、抢答模块和举手模块，教师互动模块用于老师与学生时时交流，智能排座模块用于根据考试成绩对学生进行排座，学生互动模块用于学生对老师、学生对学生时时交流，抢答模块和举手模块用于学生对老师发布的任务或者提问进行抢答回应。

同时系统内还可以设置数据分析模块，用于对每次学习任务的完成进行数据分析，内容包括：学生参与人数、完成人数、得分、错题频率、知识点掌握比例等等，数据分析模块与报告模块连接，用于对分析结果时时生成日报告，根据日报告分析出月报告、学期报告等指导教学，精准、个性的完成课前预习、课堂讲授、课后作业、翻转课堂、考试，为学生制定不同教与学的方式，做到精准、个性化教学。

本教学系统应用广泛，现以几个实施例为例进行详细说明。

实施例一：教学系统在考试中的应用，具体为：

a，老师登陆教师终端将考试题目以及答案和讲解资源通过资源编辑模块进行录入；

b，老师通过资源管理模块发布考试任务；

c，学生登陆学生终端通过任务接收模块接收考试任务，然后通过电磁手写板和电磁笔（任务答复模块）对考试任务中的题目进行答复；

d，识别模块对答复信息进行识别，同时通过数据处理模块将识别的答复信息与正确答案进行比对，报告模块将比对结果生成报告书，报告书可以为成绩单。

实施例二：教学系统在作业中的应用，如图2所示，具体为：

a，老师登陆教师终端将作业以及答案和讲解资源通过资源编辑模块进行录入；

b，老师通过资源管理模块发布作业任务；

c，学生登陆学生终端通过任务接收模块接收作业任务，然后通过电磁手写板和电磁笔（任务答复模块）对作业任务中的题目进行答复；

d，识别模块对答复信息进行识别，同时通过数据处理模块将识别的答复信息与正确答案进行比对，报告模块将比对结果生成报告书。

e，讲解模块根据数据处理模块的处理结果将错误的题目相关联的讲解推送到学生终端，讲解完成后通过拓展练习模块推送拓展练习任务；

f，学生通过任务接收模块接收拓展练习任务并进行任务答复；

g，识别模块将答复信息进行识别，同时通过数据处理模块将识别的答复信息与正确答案进行比对，比对结果一致练习结束，比对结果不一致进入步骤e，如此循环直至系统给出知识掌握完成的通知。

本发明的教学系统和教学方法能够保证学员能够真正意义上掌握知识点，并且对单独的个人学生具针对性，不用老师将考试或者练习中的每个习题进行讲解，满足学生参差不齐的知识水平。同时将老师从繁重的批阅作业中解脱出来，有更多的时间准备微课和课件。

实施例一和二中体现了本发明为教育信息化、学生作业无纸化、网络学习空间人人通作出努力。同时本系统还可以包含一个数据分析模块，将学生平时考试、作业等数据进行分析并做出报告，使学校及时了解教育薄弱点，及时调整教学方式，提高教学效果和升学率，避免学生因对学科及老师喜厌情绪，影响最终升学分数。

实施例三：教学系统在翻转课堂教学中的应用，具体为：

传统的教学模式是老师在课堂上讲课，布置家庭作业，让学生回家练习。与传统的课堂教学模式不同，“翻转课堂式教学模式”是指学生在家完成知识的学习，而课堂变成了老师与学生之间和学生与学生之间互动的场所，包括答疑解惑、知识的运用等，从而达到更好的教育效果。

通常情况下，学生的学习过程由两个阶段组成：第一阶段是“信息传递”，是通过教师和学生、学生和学生之间的互动来实现的；第二个阶段是“吸收内化”，是在课后由学生自己来完成的。“翻转课堂”对学生的学习过程进行了重构。“信息传递”是学生在课前进行的，老师不仅提供了视频，还可以提供在线的辅导；“吸收内化”是在课堂上通过互动来完成的，教师能够提前了解学生的学习困难，在课堂上给予有效的辅导，同学之间的相互交流更有助于促进学习知识的吸收内化过程。

教学机系统实现“翻转课堂”流程是：老师课前在资源编辑模块制作《自主学习单》,通过资源管理模块发布并推送给学生，学生登录系统平台通过任务接收模块和任务答复模块完成《自主学习单》任务，自动批阅模块自动判断对错，并给出得分，通过报告模块生成《自主学习单完成报告》，实现“信息传递”。

数据分析报告模块根据全班同学完成情况,生成《自主学习单全班情况完成分析报告》。老师根据《自主学习单全班情况完成分析报告》中分析出的问题进行备课，做到有的放矢，目标明确，并根据分析出的问题再通过资源编辑模块制作当天的《课堂任务书》。

老师在课堂上通过资源管理模块将《课堂任务书》推送给学生，学生通过任务接收模块接收。课堂上老师和学生通过教师互动模块和学生互动模块实现老师与学生、学生与老师、学生与学生进行时时互动。老师时时提问，学生通过抢答模块和举手模块得到回答机会，同时其余同学可通过学生互动模块对同学的回答进行点赞、发表看法等，达到对知识的运用。同学之间的相互交流更有助于促进学习知识的吸收内化过程。最后，老师根据课堂互动情况决定是否为某些同学布置个性化课下练习作业。

实施例四：教学系统在互动教学中的应用，具体为：

为响应新课改要求，加深课堂知识的理解和运用，达到更好的教学效果，课堂互动教学起到积极而重要的作用。使用本教学机实现课堂互动教学，并完善教学效果的评测体系，类似于翻转课堂的课堂情景互动教学，但不局限于此，为传统教学模式的老师在课堂上讲课和互动部分。

实现流程：

老师在课堂上登录教师终端将《课堂授课课件教案》推送给学生，学生登陆学生终端接收。

老师通过教师互动模块进行提问；学生可通过抢答模块发起抢答示意，老师授权后学生通过学生交流模块进行回答，期间学生可通过学生交流模块对同学的回答进行点赞、发表看法等。自动批阅模块对学生的回答自动判断对错，并给出得分，生成《课堂互动教学报告》，老师根据课堂互动情况既检验课堂教学效果，又可以及时把握课堂、引导学生学习，发现大多数学生存在困惑，并及时形成解决方案，对学习进程进行评估。系统根据全班同学完成情况生成《全班课堂互动教学完成分析报告》。最后，老师根据课堂互动情况决定是否为某些同学布置个性化课下练习作业。