[发明专利]数字网络互动教学系统及其教学互动方法

权利要求书

1.一种数字网络互动教学系统，包括计算机(1)及其输入输出设备，在计算机(1)及其输入输出设备之间采用时分多址和异步串行传输方式，其特征在于：

计算机(1)用以太网线依次连接网络通迅卡(3)、网络交换机(4)和与网络交换机并联的若干互动学习终端(5)；

所述网络通讯卡(3)包括PCI插槽(31)、PCI桥(32)、双口RAM(33)、第一现场可编程门阵列FPGA(35)、第一音频处理模块(34)和第一差分驱动(36)；所述PCI插槽(31)、PCI桥(32)、双口RAM(33)、第一现场可编程门阵列FPGA(35)和第一差分驱动(36)依次相连接；所述网络通讯卡用于计算机(1)和网络交换机(4)之间的数据传输；

所述网络交换机(4)包括第二差分驱动(41)、第二现场可编程门阵列FPGA(42)和若干第三差分驱动(43)，网络交换机(4)的第二差分驱动(41)与网络通讯卡(3)的第一差分驱动(36)相连接，第二现场可编程门阵列FPGA(42)与若干第三差分驱动(43)相连接，用于网络通讯卡(3)与互动学习终端(5)之间的数据传输；

所述互动学习终端(5)包括第四差分驱动(50)、第三现场可编程门阵列FPGA(51)、第二音频处理模块(52)、PS2键盘接口(53)、CPU中央处理器(54)、视频解码模块(55)、VGA模块(56)、液晶屏(57)、手写笔(58)和触摸屏(59)；第三现场可编程门阵列FPGA(51)通过第四差分驱动(50)与网络交换机(4)的第三差分驱动(43)相连接，第三现场可编程门阵列FPGA(51)与CPU中央处理器(54)相连接，CPU中央处理器(54)与视频解码模块(55)、液晶屏(57)、PS2键盘接口(53)、触摸屏(59)和手写笔(58)相连接。

2.根据权利要求1所述的数字网络互动教学系统，其特征在于所述以太网线包括4对双绞数据线和电源线。

3.根据权利要求1所述的数字网络互动教学系统，其特征在于所述网络通讯卡(3)的第一现场可编程门阵列FPGA(35)还与第一音频处理模块(34)相连接。

4.根据权利要求1所述的数字网络互动教学系统，其特征在于所述互动学习终端(5)的第三现场可编程门阵列FPGA(51)还分别与视频解码模块(55)和第二音频处理模块(52)相连接，视频解码模块(55)再分别连接第二音频处理模块(52)和VGA模块(56)。

5.根据权利要求1所述的数字网络互动教学系统的手写互动方法，其特征在于包括以下步骤：

a、系统启动教学程序，生成用户使用界面供教师端操作；

b、教师通过使用界面选定授课模式，然后建立网络连接；

c、系统等待学生登录，若学生登录，判断为是，系统进入教师端与学生端进行手写互动作业；

d、系统依据选定的教学模式，按不同的格式产生并保存互动作业数据；

e、教师将系统生产的互动作业数据回放给全体学生，同时对作业数据进行评估讲解而后结束教学程序。

6.根据权利要求5所述的数字网络互动教学系统的手写互动方法，其特征在于手写互动作业包括以下步骤：手写系统会判断教师所选的手写互动教学模式，如果选定的是教师计算机鼠标和键盘的远程操作模式，系统进入教师计算机鼠标和键盘的远程操作作业，如果教师选定的是练字作业模式，系统进入练字作业，如果教师选择的是习题作业模式，系统进入习题作业。

7.根据权利要求6所述的数字网络互动教学系统的手写互动方法，其特征在于教师计算机鼠标和键盘的远程操作作业包括下列流程：进入指定学生的界面，由教师任意指定一个学生；学生操作互动学习终端；系统进入接收互动学习终端数据的状态，接收互动学习终端产生的数据；系统开始模拟教师计算机键盘鼠标操作；系统保存互动作业数据；系统进入影音互动数据传送状态，将接收到的终端数据和教师计算机产生的影音数据广播给全体学生；系统判断教师是否选择完成作业，如果为否，返回学生操作互动学终端，如果为是，则进入生成作业报告，产生教师计算机鼠标和键盘的远程操作作业报告。