本发明涉及教育领域，特别涉及一种智慧课堂系统。
背景技术：
目前在各大中小院校的课堂教学中，通常利用多媒体白板、投影机、实物展台和计算机等教学设备相互连接进行授课，教师在课前利用计算机编辑或直接上传课件等教学材料，授课时利用鼠标或键盘控制计算机，结合投影机和多媒体白板等设备进行教学，授课以教师为主导。由于课堂中缺乏师生间的互动，学员的学习兴趣和效率普遍不高，这种单向教学模式越来越难以适应当今对素质教育和信息化教育的要求，并且学员在课后的学习依然利用传统的纸质材料进行复习，趣味性低，且不能直观和快速地对学员学习效果进行评估。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能实现教学资源的制作汇聚和流动、有利于提高学生对学习的兴趣、增加教育教学管理的客观公正性的智慧课堂系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种智慧课堂系统，包括：
课前单元：用于实现课前准备、课堂备课、课堂互动和预习总结；
课堂单元：用于实现跨区和跨学校远程实时教学直播、跨区和跨学校远程实时教学互动、跨区和跨学校协同教学、跨区和跨学校实时教学、跨区和跨学校实时教学竞赛、跨区和跨学校网络教研和评课；
课后单元：用于提供课后的微课学习、补救学习、互动答疑和个别化学习；
课外单元：用于实现课外社区的交流以及家长与学校的互动；
所述课前单元、课堂单元、课后单元和课外单元相互连接。
在本发明所述的智慧课堂系统中，所述课前单元进一步包括：
课前准备模块：用于使学生进行微课的制作，对教师的出题进行课前练习，并使所述学生进行自主学习；
课堂备课模块：用于使所述教师确定课堂教学重难点，准备课堂答疑难点，并准备所述教师的备课空间资源；
课前互动模块：用于实现师生的在线讨论、小组的在线讨论、班级的在线讨论和群组的在线讨论；
预习总结模块：用于使所述学生准备课堂学习和讨论的内容，并进行知识的巩固；
所述课前准备模块、课堂备课模块、课前互动模块和预习总结模块相互连接。
在本发明所述的智慧课堂系统中，所述课堂单元进一步包括：
实时教学直播模块：用于实现跨区和跨学校的远程实时教学直播，使家长能看到教师上课时的情境，并使普通教师能观摩优秀教师上课的情境；
实时教学互动模块：用于实现跨区和跨学校的教学互动；
协同教学模块：用于实现跨区和跨学校的协同教学，使远程教师直接与本地教师共上一堂课，并使远程学生直接与本地学生分享同一个课堂；
远程实时教学模块：用于实现跨区和跨学校的实时教学，并对教学过程进行同步点评和直播；
教学竞赛模块：用于实现跨区和跨学校的实时教学竞赛，并进行现场直播和在线评课；
教研评课模块：用于实现跨区和跨学校的教研和评课，实现同课异构实时观摩、实时教研互动讨论和开启教育教研新模式；
所述实时教学直播模块、实时教学互动模块、协同教学模块、远程实时教学模块、教学竞赛模块和教研评课模块相互连接。
在本发明所述的智慧课堂系统中，所述课后单元进一步包括：
设计作业模块：用于设计课后作业和任务，并进行作业的分层发布；
学习社区模块：用于实现学生在线交流、师生在线交流、群组在线讨论、班级在线讨论以及跨区、跨校的主题讨论；
第一互动答疑模块：用于实现教师与学生的一对一答疑、教师与学生的一对多答疑、教师对学生的答疑、学生对教师的批改作业反馈情况和学生的互动答疑；
完成作业模块：用于实现学生自主完成课后任务和数字化作业、作业反馈和错题入库；
微课学习模块：用于推荐自主拓展学习资源和对学习过程的跟踪指导；
补救学习模块：用于实现学生的研究性学习和跨班跨校课程选修；
第二互动答疑模块：用于实现对学生的个别化课外辅导、一对一学习辅导和定制化学习辅导；
移动学习模块：用于实现学生对名师大讲堂的学习、个别化学习和特定化学习；
所述设计作业模块、学习社区模块、第一互动答疑模块、完成作业模块、微课学习模块、补救学习模块、第二互动答疑模块和移动学习模块相互连接。
在本发明所述的智慧课堂系统中，所述课外单元进一步包括：
课外社区模块：用于实现建立学生的在线空间、圈子、建议意见、兴趣爱好、通知公告和校园文化；
家校互动模块：用于实现家长对学生的出勤信息和成绩信息的查询，家长与学校的互动，对学生的情况进行分析并提出改进意见，通过查询学生的学业信息对学生做出评价；
所述课外社区模块和家校互动模块相互连接。
实施本发明的智慧课堂系统，具有以下有益效果：由于设有课前单元、课堂单元、课后单元和课外单元，该智慧课堂系统涵盖智慧资源、智慧教学和智慧管理，智慧资源可以让资源智慧的制作汇聚和流动，智慧教学可以从内心唤醒学生强大却沉睡着的心灵，智慧管理可以是智慧教育的有力支撑，因此能实现教学资源的制作汇聚和流动、有利于提高学生对学习的兴趣、增加教育教学管理的客观公正性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明智慧课堂系统一个实施例中的结构示意图；
图2为所述实施例中课前单元的结构示意图；
图3为所述实施例中课堂单元的结构示意图；
图4为所述实施例中课后单元的结构示意图；
图5为所述实施例中课外单元的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明智慧课堂系统实施例中，其智慧课堂系统的结构示意图如图1所示。图1中，该智慧课堂系统包括相互连接的课前单元1、课堂单元2、课后单元3和课外单元4；其中，课前单元1用于实现课前准备、课堂备课、课堂互动和预习总结；课堂单元2用于实现跨区和跨学校远程实时教学直播、跨区和跨学校远程实时教学互动、跨区和跨学校协同教学、跨区和跨学校实时教学、跨区和跨学校实时教学竞赛、跨区和跨学校网络教研和评课；课后单元3用于提供课后的微课学习、补救学习、互动答疑和个别化学习；课外单元4用于实现课外社区的交流以及家长与学校的互动。本发明能实现教学资源的制作汇聚和流动、有利于提高学生对学习的兴趣、增加教育教学管理的客观公正性。该智慧课堂系统让教师对自己的教学可以按需择取，随需搭配，为各类创新型个性化教学应用提供无限可能，同时也是柔性教学的课前延伸。该智慧课堂系统具有全方位的课前交互互动，强大而全面的课前教学应用，个性化连贯性的课前、课中、教学资源制作工作，以及智能化的预习情况分析能力。该智慧课堂系统可以获取海量的学习资源，可以轻松拥有公共资源和私有资源。该智慧课堂系统是公共信息、群组信息、学生信息、个人信息、校务管理和教务管理互联互通的基础数据平台，提供整合统一的基础信息服务和管理服务。
图2为本实施例中课前单元的结构示意图，图2中，该课前单元1进一步包括相互连接的课前准备模块11、课堂备课模块12、课前互动模块13和预习总结模块14；其中，课前准备模块11用于使学生进行微课的制作，对教师的出题进行课前练习，并使学生进行自主学习；课堂备课模块12用于使教师确定课堂教学重难点，准备课堂答疑难点，并准备教师的备课空间资源；课前互动模块13用于实现师生的在线讨论、小组的在线讨论、班级的在线讨论和群组的在线讨论；预习总结模块14用于使学生准备课堂学习和讨论的内容，并进行知识的巩固。
通过设置课前单元1，教师可以针对共性问题和重难点进行集中讲解和深入剖析，并可以组织合作探究以及分组自由讨论及课堂辩论，教师可以组织课堂检测、课堂回顾和总结。学生可以带着思想听课，并进行自主/合作探究，具有超真实感的虚拟分组环境，学生可以手拿智能终端无需按照特定的座法即可实现课堂柔性教学，使课堂更加生动，更加丰富和更加精彩。学生可以参与讨论辩论，完成随堂测试。
图3为所述实施例中课堂单元的结构示意图，图3中，该课堂单元2进一步包括相互连接的实时教学直播模块21、实时教学互动模块22、协同教学模块23、远程实时教学模块24、教学竞赛模块25和教研评课模块26；其中，实时教学直播模块21用于实现跨区和跨学校的远程实时教学直播，使家长能看到教师上课时的情境，并使普通教师能观摩优秀教师上课的情境；实时教学互动模块22用于实现跨区和跨学校的教学互动；直接进行跨区、跨校帮扶教学，直接进行多课堂互动教学。协同教学模块23用于实现跨区和跨学校的协同教学，使远程教师可以直接与本地教师共上一堂课，并使远程学生可以直接与本地学生分享同一个课堂；解决区域教育均衡和教育公平问题。
远程实时教学模块24用于实现跨区和跨学校的实时教学，并对教学过程进行同步点评和直播；教学竞赛模块25用于实现跨区和跨学校的实时教学竞赛，并进行现场直播和在线评课；教研评课模块26用于实现跨区和跨学校的教研和评课，实现同课异构实时观摩、实时教研互动讨论和开启教育教研新模式。
该课堂单元2具有数字化的课堂教学环境，具有超真实的课堂交互情境，具有多样化的课堂组织模式，具有便捷的资源流转服务和快捷的资源输入服务，还具有实时的数据和信息支撑服务。该课堂单元2可以让数字课堂突破时间和空间的局限。
图4为本实施例中课后单元的结构示意图，图4中，该课后单元3进一步包括相互连接的设计作业模块31、学习社区模块32、第一互动答疑模块33、完成作业模块34、微课学习模块35、补救学习模块36、第二互动答疑模块37和移动学习模块38；其中，设计作业模块31用于设计课后作业和任务，并进行作业的分层发布；学习社区模块32用于实现学生在线交流、师生在线交流、群组在线讨论、班级在线讨论以及跨区、跨校的主题讨论；第一互动答疑模块33用于实现教师与学生的一对一答疑、教师与学生的一对多答疑、教师对学生的答疑、学生对教师的批改作业反馈情况和学生的互动答疑；完成作业模块34用于实现学生自主完成课后任务和数字化作业、作业反馈和错题入库；微课学习模块35用于推荐自主拓展学习资源和对学习过程的跟踪指导；补救学习模块36用于实现学生的研究性学习和跨班跨校课程选修；通过设置补救学习模块36，课后，学生可以反复对不懂的知识点进行学习；生病等请假的学生，可脱离课堂完成学习；课后随时自由辅导，无需反复向教师求教。第二互动答疑模块37用于实现对学生的个别化课外辅导、一对一学习辅导和定制化学习辅导；移动学习模块38用于实现学生对名师大讲堂的学习、个别化学习和特定化学习。
该课后单元3具有完善的学习指导和辅导应用，能满足各种课后学习应用需求。该课后单元3进行适当合理的监督管理，营造一个公平合理的学习环境，具有强大的资源后勤保障能力。
图5为本实施例中课外单元的结构示意图，图5中，该课外单元4进一步包括相互连接的课外社区模块41和家校互动模块42，其中，课外社区模块41用于实现建立学生的在线空间、圈子、建议意见、兴趣爱好、通知公告和校园文化；家校互动模块42用于实现家长对学生的出勤信息和成绩信息的查询，家长与学校的互动，对学生的情况进行分析并提出改进意见，通过查询学生的学业信息对学生做出评价。
针对课外单元4，教师可以将教学时的经典片段收藏到教师空间、微博等，可以吸引大家来关注；教师可以学习各类有价值的资源，随时随地，随时可以充电，进行自我水平的提高；教师还可以分享精彩，教师之间进行竞赛评比，共同促进进步。该课外单元4有助于教师教学的调整和改进，可以对教师进行过程性记录、考核、分析和评价，让教学分析和教学研究变得轻松。
针对课外单元4，学生可以将上课时的精彩一幕收藏到学生空间、微博等，可以吸引大家的关注。该课外单元4提供课堂板书，课堂板书画面和教师的声音同步，学生可以在家或通过移动终端即可实现补救学习。该课外单元4提供知识点学习资源，学生可以随时随地进行自主学习，实现自我的进步。该课外单元4提供学习过程记录和分析，根据学生的错题本和知识点掌握情况分析，可以向学生推荐有针对性的备考资源，让学生充分做好备考准备。该课外单元4提供强大的教学过程记录、分析和评估应用，让教育教学管理更加客观公正。
总之，本实施例中，由于设有课前单元1、课堂单元2、课后单元3和课外单元4，该智慧课堂系统涵盖智慧资源、智慧教学和智慧管理，智慧资源可以让资源智慧的制作汇聚和流动，智慧教学可以从内心唤醒学生强大却沉睡着的心灵，智慧管理可以是智慧教育的有力支撑，因此能实现教学资源的制作汇聚和流动、有利于提高学生对学习的兴趣、增加教育教学管理的客观公正性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。