课堂教学管理装置和系统的制作方法

本实用新型涉及教学管理设备技术领域，具体而言，涉及一种课堂教学管理装置和系统。

背景技术：

目前，高校实验室上课管理大都处于老师管理的阶段，学生来上课时，进行纸质版签到，不可避免地存在代签的现象。在实验进行过程中，老师还要进行人数统计最后才能判断是否有学生缺课或旷课。

为了规范上课纪律，有些学校在有条件的实验室，为每个实验台配备电脑，学生可以使用计算机上的签到软件，通过数据库进行签到。但由于该签到系统需要为每个实验台都配备计算机，成本很高，很难普及。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种课堂教学管理装置和系统，方便学生签到和老师对课堂秩序的管理。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种课堂教学管理装置，包括设置于课桌上的壳体，设置于壳体表面的刷卡区，设置于壳体内部的控制芯片、射频识别组件和通信组件，所述射频识别组件和通信组件均与所述控制芯片连接；所述射频识别组件与所述刷卡区正对；所述控制芯片用于通过所述通信组件与讲台侧的教师终端连接；

所述射频识别组件用于读取所述刷卡区内的学生卡，提取所述学生卡的电子身份信息，将所述电子身份信息传输至所述控制芯片；

所述控制芯片还用于接收所述电子身份信息，记录接收时间，通过所述通信组件将所述电子身份信息和接收时间上传至所述教师终端，以触发所述教师终端进行学生签到记录。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述装置还包括设置在壳体上且与所述控制芯片连接的按键组件；

所述按键组件包括用于指示学生有问题需提问的举手按键、用于反馈实验设备有问题的反馈按键和用于表示学生撤回请求指令的清除按键；所述按键组件用于接收学生的请求指令，传输所述请求指令至所述控制芯片；

所述控制芯片还用于将所述请求指令，通过所述通信组件上传至所述教师终端，并接收所述教师终端返回的响应信号。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述装置还包括显示器；

所述控制芯片还用于在接收到教师终端返回的响应信号后，输出老师已接收的提示信息至所述显示器进行显示。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述显示器为液晶字符显示屏。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述装置还包括指示灯，所述指示灯采用不同颜色指示所述控制芯片已上传所述按键组件传输的请求指令和所述控制芯片已接收到教师终端返回的响应信号两种状态。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述壳体粘接于所述课桌的桌面上或镶嵌于所述课桌桌面上预留的凹槽内。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述通信组件包括以下网络接口中的一种或多种：RJ-45接口、USB接口、以太网接口、红外线接口、蓝牙接口或WIFI接口。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种课堂教学管理系统，包括设置于讲台侧的教师终端和上述的课堂教学管理装置；

所述教师终端用于接收所述课堂教学管理装置上传的学生卡的电子身份信息，进行签到记录；还用于与学校的教务系统连接，从所述教务系统下载上课班级的学生信息，并向所述教务系统上传学生的签到记录。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述教师终端包括主处理器、与所述主处理器连接的显示屏、按键模块以及通信模块；

所述主处理器用于通过所述通信模块接收所述课堂教学管理装置上传的电子身份信息或请求指令，并在接收到所述电子身份信息后，进行签到记录，将接收到的所述电子身份信息或请求指令发送至显示屏进行显示；还用于接收按键模块输入的老师的应答指令，通过所述通信模块向所述课堂教学管理装置返回响应信号。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述教师终端还包括存储器，所述存储器与所述主处理器连接，用于存储所述学生信息和学生签到记录。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型实施例提供的课堂教学管理装置和系统，该课堂教学管理装置设置于课桌上，包括控制芯片、射频识别组件和通信组件，控制芯片接收射频识别组件识别的学生信息，记录接收时间，并通过通信组件将学生信息和接收时间上传至教师终端，以触发教师终端进行学生签到记录，可以快速准确地对学生考勤情况进行记录和统计，以便教师完成有效的日常教学管理工作。而且，该装置体积小，成本低，使用该装置不需要为每个课桌都配备一台计算机，既节省了空间，又节约了成本。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型一实施例所提供的课堂教学管理装置的结构框图；

图2为本实用新型一实施例所提供的课堂教学管理装置的结构示意图；

图3为本实用新型另一实施例所提供的课堂教学管理装置的结构框图；

图4为本实用新型另一实施例所提供的课堂教学管理装置的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例所提供的教师终端的结构示意图。

图标：1-课堂教学管理装置；2-教师终端；10-控制芯片；20-射频识别组件；21-刷卡区；30-通信组件；31-网络接口；40-按键组件；50-显示器；51-液晶字符显示屏；60-指示灯；70-显示屏；80-按键模块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

针对现有的课堂签到管理系统成本高的问题。本实用新型实施例提供了一种课堂教学管理装置和系统，以下首先对本实用新型的课堂教学管理装置进行详细介绍。

实施例一

该实施例提供了一种课堂教学管理装置，图1示出了该课堂教学管理装置的结构框图，图2示出了该课堂教学管理装置的结构示意图。如图1和图2所示，该课堂教学管理装置1包括设置于课桌上的壳体，设置于壳体表面的刷卡区21，设置于壳体内部的控制芯片10、射频识别组件20和通信组件30。射频识别组件20和通信组件30均与控制芯片10连接，控制芯片10用于通过通信组件与讲台侧的教师终端连接。

射频识别组件20与刷卡区21正对。射频识别组件20用于读取进入刷卡区21内的学生卡，提取学生卡的电子身份信息，将电子身份信息传输至控制芯片10。

控制芯片10用于接收电子身份信息，记录接收时间，通过通信组件将电子身份信息和接收时间上传至教师终端，以触发教师终端进行学生签到记录。

其中，射频识别组件20还配置有射频天线和与控制芯片10进行通讯的通讯接口。射频识别组件20通过射频天线发送射频信号，以激活进入其工作范围内的学生卡发出载波信号。学生卡发送的载波信号携带有学生的电子身份信息，射频识别组件20通过射频天线接收学生卡发送的载波信号，对载波信号进行识别，读取射频卡内存储的学生的电子身份信息，并通过通讯接口将识别结果传输至控制芯片10进行处理。

该装置可以快速准确地对学生考勤情况进行记录和统计，以便教师完成有效的日常教学管理工作。而且，该装置体积小，成本低，使用该装置不需要为每个课桌都配备一台计算机，既节省了空间，又节约了成本。

考虑到在自习课或实验课过程中，以往学生在遇到问题时，通常需要举手，而老师有时并不能及时注意到有同学举手提问。这时，学生可能呼唤老师进行提问，这样会打断或影响周围的其它同学思考问题。为此，该实施例的课堂教学管理装置1还在壳体上设置了且与控制芯片10连接的按键组件40，用于接收学生的请求指令，传输所述请求指令至控制芯片10。

控制芯片10还用于将所述请求指令，通过通信组件30上传至教师终端，并接收教师终端返回的响应信号。

具体地，按键组件40可以包括用于指示学生有问题需提问的举手按键、用于反馈实验设备有问题的反馈按键和用于表示学生撤回请求指令的清除按键。

当学生在做实验期间或自习期间遇到问题需提问时，可以按下举手按键。当学生遇到实验设备有问题需要反馈时，可以按下反馈按键，避免在提问时影响周围的同学学习或做实验。如果在老师应答之前，学生自己已经解决了问题，或者学生发现错误触碰了按键，可以按下清除按键清除已做的操作。

控制芯片10接收到学生按下举手按键或反馈按键后，会通过通信组件30将学生所对应的装置的编号和学生从请求指令上传至教师终端。当学生按下清除按键后，控制芯片10会通过通信组件30将学生所对应的装置的编号和该学生撤回操作的信息发送至教师终端2。

在一具体实施例中，该课堂教学管理装置1还可以包括显示器50。该显示器上可以显示学生的签到信息和控制芯片10在接收到教师终端返回的响应信号后，输出的老师已接收的提示信息。

为了进一步节约成本，该显示器可以采用液晶字符显示屏51。液晶字符显示屏用于显示数字、大小写英文字符、图形符号及少量的自定义符号，其体积小，价格低。例如，采用16*2字符的RT-1602液晶字符显示屏，该显示屏采用点阵块显示字符，每一个点阵字符位都可以显示一个字符，点阵字符位之间有一空点距的间隔，起到字符间距和行距的作用。

通信组件30包括网络接口31，网络接口可以是有线接口，也可以是无线接口。如，网络接口31可以包括以下中的一种或多种：RJ-45接口、USB接口、以太网接口、红外线接口、蓝牙接口或WIFI接口。

实施例二

该实施例提供了课堂教学管理装置的另一种具体实现形式，如图3和图4所示，该课堂教学管理装置1包括设置于课桌上的壳体，设置于壳体表面的刷卡区21，设置于壳体内部的控制芯片10、射频识别组件20和通信组件30。射频识别组件20和通信组件30均与控制芯片10连接，控制芯片10用于通过通信组件与讲台侧的教师终端连接。

与上述实施例一不同的是，该课堂教学管理装置1还包括指示灯60，指示灯60采用不同颜色指示控制芯片10已上传按键组件传输的请求指令和控制芯片10已接收到教师终端返回的响应信号两种状态。

例如，举手按键、反馈按键和清除按键各自对应设置一个指示灯，当学生按下举手按键后，设置在举手按键上方的指示灯亮起红灯，控制芯片接收到教师终端返回的响应信号后，指示灯亮起绿灯。学生看到相应指示灯为绿灯时，表示老师已经看到学生的提问请求。如果学生按下举手按键后，指示灯一直显示红色，表示老师可能因为收到的信息较多，一直没有看到该学生发送的请求。这种情况下，学生可以再次按下举手按键，重新发送请求，以防止自己发送的请求被后发送的请求掩饰，老师无法看到。

为了更好地将课堂教学管理装置1固定在课桌上，可以将课堂教学管理装置1的壳体粘接于课桌的桌面上或镶嵌于课桌桌面上预留的凹槽内。这种固定方式同样也可以应用于实施例一中。

实施例三

该实施例提供了一种课堂教学管理系统，包括设置于讲台侧的教师终端和设置于学生课桌或实验桌上的课堂教学管理装置。其中，课堂教学管理装置可以采用上述实施例一或实施例二中所记载的课堂教学管理装置，在此不再赘述。

教师终端用于接收课堂教学管理装置上传的学生卡的电子身份信息，进行签到记录；还用于与学校的教务系统连接，从教务系统下载上课班级的学生信息，并向教务系统上传学生的签到记录。如，同一教室内不同时间可能有不同班级的学生在上课，因此，在上课之前，管理员或老师需要确认教师终端是否已从学校的教务系统下载了正确的上课班级的学生信息。

图5示出了该实施例所提供的教师终端的结构示意图。如图5所示，教师终端包括主处理器(未图示)、与主处理器连接的显示屏70、按键模块80以及通信模块。

主处理器用于通过通信模块接收课堂教学管理装置上传的电子身份信息或请求指令，并在接收到电子身份信息后，进行签到记录，将接收到的电子身份信息或请求指令发送至显示屏进行显示；还用于接收按键模块输入的老师的应答指令，通过通信模块向课堂教学管理装置返回响应信号。

图5所示的教师终端中，按键模块80包括应答按键和复位按键。教师终端接收到学生端的课堂教学管理装置上传的请求指令时，在显示屏上显示该请求指令的信息。老师看到相关显示后，按下应答按键，主处理器将老师的应答指令返回至发出请求指令的课堂教学管理装置。老师解答学生的问题后，可以按下复位按键进行显示复位。

教师终端还包括存储器，存储器与主处理器连接，用于存储学生信息和学生签到记录。

在一种具体应用中，教师终端可以使用计算机。

本实用新型实施例提供的课堂教学管理装置和管理系统具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。