一种智能教育系统

技术领域

本发明涉及智能教育技术领域，具体为一种智能教育系统。

背景技术

教育信息化的实质发展，就是现代信息技术在教育与教学的各个方面的广泛应用。建设教育信息技术及应用的人才队伍，就是教育信息化的成功之本，建设教育信息化成熟的网络应用模式，就是教育信息化的理想目标，所以推进教育信息化不仅仅是一般意义上的行政举措，更是科学技术和学校教育发展到一定阶段的必然要求。谁抓住了教育信息化工作的主动权，谁就抓住了学校发展的主动权。

教育信息化使得现代教育更加偏向于系统化、智能化，有效提升了整个校园教育系统的运行效率和质量。在现有的校园智能教育系统中，主体用户为教师端、学生端和家长端，而现有的校园智能教育系统，由于在教师端、学生端和家长端之间采用了不同的数据存储系统和应用开发技术，授权机制不统一，缺乏数据交互和共享机制，导致形成“信息孤岛”，使得教师端、学生端和家长端之间缺乏信息交互，在课中家长无法实时了解学生的学习状态，在课后教师无法实时了解学生的学习情况，且家长与教师之间也缺乏信息交流，使得教师、学生和家长之间缺乏必要的互动，从而无法针对学生进行针对性的教学和辅导教育，无法快速提高学生的学习成绩和学习态度。

因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

发明内容

本发明的目的就在为了解决上述的问题而提供的一种智能教育系统，能实现教师端、学生端和家长端之间的实时信息交互，从而能够针对学生进行针对性的教学和辅导教育，快速提高学生的学习成绩和学习态度。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种智能教育系统，包括云服务器端，所述云服务器端连接有教师端、学生端和家长端，所述教师端包括教学模块和作业模块，所述学生端包括师生互动模块和监控模块，所述家长端包括监控控制模块和意见发布模块；

所述云服务器端用于实时传递教学模块、作业模块、师生互动模块、监控模块、监控控制模块和意见发布模块的信息以实现教师端、学生端和家长端之间的实时信息交互；

所述师生互动模块用于课后师生实时互动；

所述监控模块用于课中家长实时监控学生学习情况。

通过采用上述技术方案，由于将教师端、学生端和家长端三者通过云服务器端连接，从而构建了一个较为完备的信息交互沟通体系，且通过云服务器端能够实时传递教学模块、作业模块、师生互动模块、监控模块、监控控制模块和意见发布模块的信息以实现教师端、学生端和家长端之间的实时信息交互，其中，在课中，家长能够通过监控模块实时了解学生学习情况，从而能对学生的学习进行督促，辅助教师随时掌握课程动态，方便后续制定针对性的辅导教育，而在课后，师生互动模块能够实现师生间的实时互动，使得教师能够对每位学生进行针对性教学，则通过监控模块和师生互动模块的协同作用，能够实现教师端、学生端和家长端在课中、课下的高效的沟通交互，从而能够快速提高学生的学习成绩和学习态度。

作为本发明的进一步设置，所述师生互动模块包括：

显示屏模块，用于为教师和学生提供视频连接，实现面对面影像传递；

麦克风模块，用于为教师和学生提供语音连接，实现面对面语音交流；

上传模块，用于学生端向云服务器端传递文字信息，实现学生作业上传。

通过采用上述技术方案，由于设置有显示屏模块，能够为教师和学生提供视频连接，实现面对面影像传递，由于设置有麦克风模块，能够为教师和学生提供语音连接，实现面对面语音交流，则通过显示屏模块和麦克风模块的协同作用，能够实现教师与学生之间的影音互传，从而能够有效提高学生的学习成绩和学习态度，且由于设置有上传模块，则学生在完成作业后能够通过上传模块向云服务器端传递学生作业，且上传的学生作业会存储在云服务器端，方便教师和家长下载查看。

作为本发明的进一步设置，所述监控模块包括控制器及与控制器耦接的摄像头模块和录像模块，所述控制器用于控制调节摄像头模块的摄像角度和录像模块的录像角度，所述摄像头模块用于实时捕捉监控课中学生的学习情况并通过云服务器端推送至家长端，所述录像模块用于实时记录学生的上课过程并保存至云服务器端。

通过采用上述技术方案，由于监控模块包括控制器、摄像头模块和录像模块，控制器能够控制调节摄像头模块的摄像角度和录像模块的录像角度，方便课中的学生进行全方位的摄像和录像，减少盲角，使得监控更为全面有效，则摄像头模块能够实时捕捉监控课中学生的学习情况并通过云服务器端推送至家长端，家长端能够实时观看学生的学习情况，从而了解学生状态，而录像模块能够实时记录学生的上课过程并保存至云服务器端，则家长和教师均能在云服务器端下载录像资料，从而方便制定后续的针对性的教学和辅导教育。

作为本发明的进一步设置，所述摄像头模块采用固定频率扫描的室内摄像头。

通过采用上述技术方案，由于摄像头模块采用固定频率扫描的室内摄像头，使得摄像频率处于合适状态，从而有效保证了摄像质量，使得监控画面质量较高，不易出现噪点。

作为本发明的进一步设置，所述录像模块采用具有自动存储并上传录像能力的网络硬盘录像机。

通过采用上述技术方案，由于录像模块采用具有自动存储并上传录像能力的网络硬盘录像机，则网络硬盘录像机能够对录像资料进行及时存储，不易丢失，且能将存储的录像资料及时上传，方便后续调取查看。

作为本发明的进一步设置，所述教学模块包括：

教案发布单元，用于制作和编辑教案，并将教案通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布；

课程信息发布单元，用于整理和安排课程信息，并将课程信息通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布；

课程进度发布单元，用于定期向云服务器端上传课程进度信息，并通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布。

通过采用上述技术方案，由于设置有教案发布单元，能够制作和编辑教案，并将教案通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布，则学生端和家长端均能在云服务器端下载教案资料，学生能够根据教案回顾学习内容，巩固知识，家长能够了解教师的教学情况，方便课后辅导，由于设置有课程信息发布单元，能够整理和安排课程信息，并将课程信息通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布，则学生端和家长端均能在云服务器端查阅课程信息，学生能够根据课程信息安排时间，家长能够阅读课程信息了解学校的教学情况，由于设置有课程进度发布单元，能够定期向云服务器端上传课程进度信息，并通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布，则学生端和家长端能够及时收到信息，学生能够按照课程进度信息规划学习计划，家长能够了解学生目前的学习进度，从而能够及时跟踪教育辅导。

作为本发明的进一步设置，所述作业模块包括：

作业发布单元，用于布置纸质作业或在线作业并通过云服务器端推送至学生端和家长端；

作业接收单元，用于从云服务器端下载并接收由学生端上传的作业；

作业批改单元，用于整理和批改上传的学生作业并通过云服务器端推送至学生端和家长端。

通过采用上述技术方案，由于设置有作业发布单元，能够布置纸质作业或在线作业并通过云服务器端推送至学生端和家长端，则学生能接收纸质作业或在线作业，操作较为方便，使得作业的布置流程更为程序化、简洁化，而家长能够了解作业信息，从而能够更好地辅助学生进行课后作业。

作为本发明的进一步设置，所述监控控制模块用于家长实时调节控制器，以实现对摄像头模块的摄像角度和录像模块的录像角度的调节。

通过采用上述技术方案，由于设置有监控控制模块，且监控控制模块能够帮助家长实时调节控制器，以实现对摄像头模块的摄像角度和录像模块的录像角度的调节，从而使得监控更为智能化。

作为本发明的进一步设置，所述意见发布模块用于家长向云服务器端上传意见建议，并通过云服务器端推送至教师端进行发布。

通过采用上述技术方案，由于设置有意见发布模块，且家长能够通过意见发布模块向云服务器端上传意见建议，并通过云服务器端推送至教师端进行发布，则教师在接收到家长发送的意见建议信息后，再结合实际情况，能够及时修正教学计划，从而实现家校协调教育的目的。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

本发明将教师端、学生端和家长端三者通过云服务器端连接，从而构建了一个较为完备的信息交互沟通体系，且通过云服务器端能够实时传递教学模块、作业模块、师生互动模块、监控模块、监控控制模块和意见发布模块的信息以实现教师端、学生端和家长端之间的实时信息交互，其中，在课中，家长能够通过监控模块实时了解学生学习情况，从而能对学生的学习进行督促，辅助教师随时掌握课程动态，方便后续制定针对性的辅导教育，而在课后，师生互动模块能够实现师生间的实时互动，使得教师能够对每位学生进行针对性教学，则通过监控模块和师生互动模块的协同作用，能够实现教师端、学生端和家长端在课中、课下的高效的沟通交互，从而能够快速提高学生的学习成绩和学习态度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中师生互动模块的结构示意图；

图3为本发明中监控模块的结构示意图；

图4为本发明中教学模块的结构示意图；

图5为本发明中作业模块的结构示意图。

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。

请参阅图1-5所示，一种智能教育系统，包括云服务器端，在云服务器端连接有教师端、学生端和家长端，教师端包括教学模块和作业模块，教学模块包括：教案发布单元，用于制作和编辑教案，并将教案通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布；课程信息发布单元，用于整理和安排课程信息，并将课程信息通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布；课程进度发布单元，用于定期向云服务器端上传课程进度信息，并通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布，作业模块包括：作业发布单元，用于布置纸质作业或在线作业并通过云服务器端推送至学生端和家长端；作业接收单元，用于从云服务器端下载并接收由学生端上传的作业；作业批改单元，用于整理和批改上传的学生作业并通过云服务器端推送至学生端和家长端，学生端包括师生互动模块和监控模块，师生互动模块用于课后师生实时互动，且师生互动模块包括：显示屏模块，用于为教师和学生提供视频连接，实现面对面影像传递；麦克风模块，用于为教师和学生提供语音连接，实现面对面语音交流；上传模块，用于学生端向云服务器端传递文字信息，实现学生作业上传，监控模块用于课中家长实时监控学生学习情况，且监控模块包括控制器及与控制器耦接的摄像头模块和录像模块，控制器用于控制调节摄像头模块的摄像角度和录像模块的录像角度，其中，摄像头模块采用固定频率扫描的室内摄像头，摄像头模块用于实时捕捉监控课中学生的学习情况并通过云服务器端推送至家长端，录像模块采用具有自动存储并上传录像能力的网络硬盘录像机，录像模块用于实时记录学生的上课过程并保存至云服务器端，家长端包括监控控制模块和意见发布模块，监控控制模块用于家长实时调节控制器，以实现对摄像头模块的摄像角度和录像模块的录像角度的调节，意见发布模块用于家长向云服务器端上传意见建议，并通过云服务器端推送至教师端进行发布，云服务器端用于实时传递教学模块、作业模块、师生互动模块、监控模块、监控控制模块和意见发布模块的信息以实现教师端、学生端和家长端之间的实时信息交互。

由于将教师端、学生端和家长端三者通过云服务器端连接，从而构建了一个较为完备的信息交互沟通体系，且教师端包括教学模块和作业模块，学生端包括师生互动模块和监控模块，家长端包括监控控制模块和意见发布模块，且云服务器端能够实时传递教学模块、作业模块、师生互动模块、监控模块、监控控制模块和意见发布模块的信息以实现教师端、学生端和家长端之间的实时信息交互，其中，在课中，监控模块能够实时监控学生学习情况，并将实时监控信息上传至云服务器端，再由云服务器端推送至家长端，则家长能够实时了解学生学习情况，从而能对学生的学习进行督促，辅助教师随时掌握课程动态，方便后续制定针对性的辅导教育，而在课后，师生互动模块能够通过云服务器端实现教师端与学生端之间的信息连接，从而实现师生间的实时互动，学生可以随时向教师提问，教师也能够及时予以解答，从而实现线上教学，使得教师能够对每位学生进行针对性教学，则通过监控模块和师生互动模块的协同作用，能够实现教师端、学生端和家长端在课中、课下的高效的沟通交互，从而能够快速提高学生的学习成绩和学习态度。

由于设置有显示屏模块，能够为教师和学生提供视频连接，实现面对面影像传递，由于设置有麦克风模块，能够为教师和学生提供语音连接，实现面对面语音交流，则通过显示屏模块和麦克风模块的协同作用，并通过云服务器端的实时传导，能够实现教师与学生之间的影音互传，学生在课后学习时能够与教师互动，解决难题，从而能够有效提高学生的学习成绩和学习态度，且由于设置有上传模块，则学生在完成作业后能够通过上传模块向云服务器端传递学生作业，且上传的学生作业会存储在云服务器端，方便教师和家长下载查看。

由于监控模块包括控制器、摄像头模块和录像模块，控制器能够控制调节摄像头模块的摄像角度和录像模块的录像角度，则能根据实际需求自由调节，方便课中的学生进行全方位的摄像和录像，减少盲角，使得监控更为全面有效，则摄像头模块能够实时捕捉监控课中学生的学习情况并通过云服务器端推送至家长端，家长端能够实时观看学生的学习情况，从而了解学生状态，而录像模块能够实时记录学生的上课过程并保存至云服务器端，则家长和教师均能在云服务器端下载录像资料，从而方便制定后续的针对性的教学和辅导教育，其中，由于摄像头模块采用固定频率扫描的室内摄像头，使得摄像频率处于合适状态，从而有效保证了摄像质量，使得监控画面质量较高，不易出现噪点，由于录像模块采用具有自动存储并上传录像能力的网络硬盘录像机，则网络硬盘录像机能够对录像资料进行及时存储，不易丢失，且能将存储的录像资料及时上传，方便后续调取查看。

由于设置有教案发布单元，能够制作和编辑教案，并将教案通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布，则学生端和家长端均能在云服务器端下载教案资料，学生能够根据教案回顾学习内容，巩固知识，家长能够了解教师的教学情况，方便课后辅导，由于设置有课程信息发布单元，能够整理和安排课程信息，并将课程信息通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布，则学生端和家长端均能在云服务器端查阅课程信息，学生能够根据课程信息安排时间，家长能够阅读课程信息了解学校的教学情况，由于设置有课程进度发布单元，能够定期向云服务器端上传课程进度信息，并通过云服务器端推送至学生端和家长端进行发布，则学生端和家长端能够及时收到信息，学生能够按照课程进度信息规划学习计划，家长能够了解学生目前的学习进度，从而能够及时跟踪教育辅导。

由于设置有作业发布单元，能够布置纸质作业或在线作业并通过云服务器端推送至学生端和家长端，则学生能接收纸质作业或在线作业，操作较为方便，使得作业的布置流程更为程序化、简洁化，而家长能够了解作业信息，从而能够更好地辅助学生进行课后作业。

由于设置有监控控制模块，且监控控制模块能够帮助家长实时调节控制器，以实现对摄像头模块的摄像角度和录像模块的录像角度的调节，从而使得监控更为智能化。

由于设置有意见发布模块，且家长能够通过意见发布模块向云服务器端上传意见建议，并通过云服务器端推送至教师端进行发布，则教师在接收到家长发送的意见建议信息后，再结合实际情况，能够及时修正教学计划，从而实现家校协调教育的目的。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。