[发明专利]一种课堂互动和反馈系统

权利要求书

1.一种课堂互动和反馈系统，包括平台服务器、复数套课堂互动设备和复数个客户端，课堂互动设备包括教学计算机、信号接收器和复数个答题器、答题器通过信号接收器与教学计算机通信连接，教学计算机和客户端分别与平台服务器通信连接；其特征在于，工作过程包括以下步骤：

101、教学计算机的显示界面上显示教师选取或自出的测试题，学生通过答题器向教学计算机提交答案；

102、教师在教学计算机的显示界面上点选正确答案，教学计算机对显示界面上的题目信息及答案信息进行截屏；

103、教学计算机将所有学生的答案数据与截屏的图片合并，形成答题信息数据包；

104、教学计算机将答题信息数据包传输至平台服务器，平台服务器根据截屏的图片分析测试题的学科目、章节和知识点，并对每个学生的答案数据进行整理。

2.根据权利要求1所述的课堂互动和反馈系统，其特征在于，平台服务器存储学生的数据，学生的数据包括学生所在学校、班级、学生个人信息和家长信息，每个学生的数据与学生所持的答题器的ID号绑定；在步骤101中，教学计算机启动时，获取信号接收器的ID；教学计算机向服务器发送信号接收器的ID，平台服务器根据信号接收器的ID查找所属的班级，并将所属班级的学生列表数据发送至教学计算机；学生列表数据包括学生姓名和对应的答题器ID；教学计算机将学生列表数据留存在本地，若教学计算机连接服务器失败，则从本地文件中获取上一次的学生列表数据。

3.根据权利要求1所述的课堂互动和反馈系统，其特征在于，教学计算机包括交互式电子白板、投影仪、计算机主机和显示器；信号接收器接计算机主机，并与学生使用的答题器无线通信连接，计算机主机与平台服务器通过因特网连接。

4.根据权利要求3所述的课堂互动和反馈系统，其特征在于，所述的显示界面包括教学计算机显示器和电子白板上显示的人机交互界面，人机交互界面包括答题操作的按钮，按钮包括开始答题按钮、结束答题按钮和退出按钮；人机交互界面显示在教学计算机显示器和电子白板的边沿，不遮挡显示器和电子白板上主要区域上显示的授课内容；测试题的来源包括教师编写的PPT、校园网络资源、第三方平台资源或教师在电子白板上手写题。

5.根据权利要求4所述的课堂互动和反馈系统，其特征在于，在步骤101中，教学计算机的显示界面显示答题进度窗口，教学计算机持续向信号接收器获取答案数据，并缓存数据，更新答题进度；教师通过人机交互界面点击结束答题按钮，答题结束；教学计算机向信号接收器发送停止答题的指令，教学计算机的显示界面显示已经答题的人数，等待教师点选正确答案。

6.根据权利要求1所述的课堂互动和反馈系统，其特征在于，在步骤102中，教学计算机统计学生答题的正确率，并在显示界面上显示学生答题的正确率。

7.根据权利要求1所述的课堂互动和反馈系统，其特征在于，在步骤104中，平台服务器连接到第三方资源平台，搜索与所述测试题相关的资源信息；平台服务器对所有学生的答案数据进行整理，将每个学生每天的答题情况、测试题和所述的资源信息汇集成数据包，推送至移动客户端，家长通过移动客户端获取数据包内容；移动客户端包括微信或手机APP。

8.根据权利要求1所述的课堂互动和反馈系统，其特征在于，在步骤104中，平台服务器中的文字提取模块使用OCR算法将所述图片中的文字信息提取出来，图片中的文字信息提取后，数据分析模块识别文字信息中的词组，对测试题中的词组进行加权判决，词组和学科、章节、知识点对应的权值在权值数据表中进行查询，最终得出测试题所属的学科、章节和知识点。

9.根据权利要求8所述的课堂互动和反馈系统，其特征在于，词组和知识点对应的权值表通过监督式机器学习方法获得，通过在系统中输入带有分类信息的题库，进行学习，抽取权值数据表；在系统运行过程中，数据分析模块不断的进行学习，并更新权值数据表；监督式机器学习的算法采用K-最近邻算法实现。

10.根据权利要求1所述的课堂互动和反馈系统，其特征在于，平台服务器对学生的历史数据进行统计和分析，形成时间段的统计报告，统计报告包括学生对学科的知识掌握情况、某班级学生对某知识的整体掌握情况。