[发明专利]一种智能课堂教学管理系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能课堂教学管理系统和方法，属于教育软件领域。

背景技术

现有技术无法实现课堂和教学信息的高效结合，这样不方便更方便老师和学生的校园学习生活。

随着社会对教育越来越多的重视以及科技的发展普及，校园里的教学楼在扩建、课程内容在日益丰富，老师、学生们所使用的教学基础设施和个人终端设备也都在升级，包括更高速的校园网络、信息维护方便的教务管理系统，甚至是硬件性能跳跃式发展的智能手机、平板，这些都给校园学习生活带来了很大便利性。然而，却伴随出现或仍然存在着以下这些问题需要去解决改善，比如：

（1）教学楼和教室非常多，要去上课却无法找到或者忘记教室在哪。

（2）图书馆经常人满为患，想去教室自习却又不知道某间教室待会是否会有人来上课，想去某间教室旁听，却又不知道周围哪间教室的课堂内容适合自己。

（3）上课之前，老师经常会花时间用来考勤点到，却又经常有学生多次帮他人冒名答到，甚至是有人代替上课，既浪费时间又无法达到效果，不利于课堂教学管理。

（4）课堂结束之后，老师的教学知识点和布置的课堂作业往往是口头或板书在黑板上，学生经常是记不住或即使记录在笔记本上，并且如果笔记本弄丢了，就不利于教学互动学习。

根据上述情况，现有技术公布如下技术方案，具体如下所示：

（1）系统通过摄像头实时监控每间教室并将数据传送到管理PC机当中，能够在特定主机上查询教室当前时间点的占用情况。这种方法查询的方式、时间和查询地点都有局限性，获取的有关教室的信息也不够全面，不能直接获知这间教室在一个较长时间段内（一周、一个月或是一个学期）的使用情况，且未与教学管理相结合。

（2）例如一种签到装置，硬件包括单片机、读卡电路、存储电路、显示电路、蜂鸣器、时钟电路、电源电路和按键电路，使用校园卡进行刷卡签到。这种方式需要重新设计并生产复杂的硬件，需要高成本支出且不环保，还要主动近距离接触式签到，不够方便快捷。

（3）例如一种手持设备的签到方法，使用手持终端扫描二维码的方式签到，仍然需要人主动去近距离签到，不够方便快捷。

根据上述现有技术可知，现有技术无法实现自动签到，自动提示学生教室情况，无法实现师生之间的有效互动。

发明内容

针对现有技术低下无法实现自动签到，自动提示学生教室情况，无法实现师生之间的有效互动，本发明的技术方案提供了一种智能课堂教学管理系统和方法，用于进行高效全面的校园教室信息管理，智能化签到和教学互动管理。

本发明的技术方案包括一种智能课堂教学管理系统，用于学校教学管理，该系统包括基站发射器、客户端、教学云端系统，客户端包括手持客户端、网页客户端和计算机客户端，其中基站发射器分别与客户端、教学云端系统相连，客户端与教学云端系统相连，其特征在于：基站发射器用于向周围一定范围内不断发送包括特征值的广播信息，每个基站发射器通过特征值确定唯一标识；所述手持客户端用于进入基站发射器范围时进行距离测算，根据测算结果向所述教学云端系统执行对应的请求和/或操作，所述网络客户端和计算机客户端用于通过教学管理云端与手持客户端进行交互和管理；教学管理云端用于管理所述基站发射器的部署信息，根据所述客户端的类型及请求与客户端进行相应的交互和管理，还用于对数据进行存储和调度。

一种智能课堂教学管理系统，其特征在于，所述的基站发射器使用iBeacon基站，即基于低耗能蓝牙的射频技术的基站，每间教室部署有3个iBeacon基站，基站根据教室大小自动调节其射频发射范围，包括：特征值子模块，用于使用特征值确认唯一的基站发射器；发射子模块，用于发射向周围一定范围内持续不断的发送包括特征值的广播信息。

一种智能课堂教学管理系统，其特征在于，该系统还包括：可以使用Wi-Fi和Zigbee无线射频技术代替iBeacon蓝牙射频技术，其中Wi-Fi为无线保真技术，Zigbee为局域网低功耗短距离通信技术。