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1、(10)申请公布号 CN 103514771 A (43)申请公布日 2014.01.15 CN 103514771 A (21)申请号 201210214105.8 (22)申请日 2012.06.26 G09B 5/08(2006.01) G09B 5/14(2006.01) (71)申请人 黄庆凯 地址 中国香港九龙青山道489491号香港 工业中心 A 座 2 楼 9 室 申请人 意乐灵资讯科技有限公司 (72)发明人 麦锦和 黄庆凯 (74)专利代理机构 上海世贸专利代理有限责任 公司 31128 代理人 严新德 (54) 发明名称 个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统 (57) 。
2、摘要 一种个人手持终端组网的课堂教学通讯网络 系统， 包括一个课堂服务器、 一个教师端手持终端 和一个以上数目的学生端手持终端教师端手持 终端和任意一个学生端手持终端通过无线网络连 接， 教师端手持终端通过网络与课堂服务器连接， 课堂服务器中包括视频信号输出端， 视频信号输 出端通过电缆与一个投影仪连接。课堂服务器通 过网络与第二个服务器连接。本发明和已有技术 相比较， 其效果是积极和明显的。课堂服务器、 教 师端手持终端和学生端手持终端通过无线网络组 成互动教学网络， 师生之间、 学生与学生之间可以 双向传递信息， 实现互动教学， 满足了课堂教学的 实际需要。 (51)Int.Cl. 权利要。
3、求书 1 页 说明书 5 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103514771 A CN 103514771 A 1/1 页 2 1. 一种个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 包括一个课堂服务器、 一个教师 端手持终端和一个以上数目的学生端手持终端， 其特征在于 ： 所述的教师端手持终端和任 意一个所述的学生端手持终端通过一个无线网络连接， 教师端手持终端通过有线或者无线 网络与所述的课堂服务器连接， 课堂服务器中包括一个视频信号输出端， 所述的视频信号 输出端通过电缆与一个投影仪。
4、连接。 2. 如权利要求 1 所述的个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 其特征在于 ： 所 述的课堂服务器通过网络与第二个服务器连接。 3. 如权利要求 1 所述的个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 其特征在于 ： 所 述的无线网络中包括有一个无线访问接入点， 所述的无线访问接入点与所述的课堂服务器 连接。 4. 如权利要求 3 所述的个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 其特征在于 ： 所 述的课堂服务器连接有集成近场通讯电路模块。 5. 如权利要求 4 所述的个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 其特征在于 ： 所 述的教师端手持终端和学生端手持终端中均设置有集成近场通。
5、讯电路模块。 6. 如权利要求 1 所述的个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 其特征在于 ： 教 师端手持终端和任意一个学生端手持终端均各自包括有一个充电接口， 所述的充电接口各 自连接有一个外置低压电源接头， 所述的外置低压电源接头的电源线均连接到一个稳压电 源。 7. 如权利要求 1 所述的个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 其特征在于 ： 教 师端手持终端和任意一个学生端手持终端均为平板电脑。 8. 如权利要求 1 所述的个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 其特征在于 ： 利 用教师端手持终端控制所述的投影仪和任意一个学生端手持终端的开或者关， 控制任意一 个学生端手持。
6、终端的屏幕的休眠或者显示， 控制任意一个学生端手持终端的音量， 控制任 意一个学生端手持终端中电子课本的翻页及媒体的播放、 暂停和停止。 9. 如权利要求 1 所述的个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 其特征在于 ： 利 用教师端手持终端查看任意一个学生端手持终端的状态， 所述的状态包括电池电量、 网络 连接状态和系统登录状态。 权 利 要 求 书 CN 103514771 A 2 1/5 页 3 个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统 0001 技术领域 : 本发明涉及电学领域， 尤其涉及网络通讯技术， 特别涉及课堂教学通讯网络技术， 具体 的是一种个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系。
7、统。 0002 背景技术 : 现有技术中， 课堂教学广泛采用一位教师同时面对多位同学的模式， 教师难以实时了 解每一位同学的状态， 难以评估教学效果。现有的互动教学技术， 可双向传递的信息较少， 不能满足课堂教学的实际需要。 0003 发明内容 ： 本发明的目的在于提供一种个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 所述的这种 个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统要解决现有技术中的互动教学技术可双向传 递的信息较少、 不能满足课堂教学实际需要的技术问题。 0004 本发明的这种个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 包括一个课堂服务 器、 一个教师端手持终端和一个以上数目的学生端手持终端， 。
8、其中， 所述的教师端手持终端 和任意一个所述的学生端手持终端通过一个无线网络连接， 教师端手持终端通过有线或者 无线网络与所述的课堂服务器连接， 课堂服务器中包括一个视频信号输出端， 所述的视频 信号输出端通过电缆与一个投影仪连接。 0005 进一步的， 所述的课堂服务器通过网络与第二个服务器连接。在所述的第二个服 务器中运行学校微云存储服务。 0006 进一步的， 所述的无线网络中包括有一个无线访问接入点， 所述的无线访问接入 点与所述的课堂服务器连接。 0007 进一步的， 所述的课堂服务器连接有集成近场通讯电路模块。 0008 进一步的， 所述的教师端手持终端和学生端手持终端中均设置有集。
9、成近场通讯电 路模块。 0009 进一步的， 教师端手持终端和任意一个学生端手持终端均各自包括有一个充电接 口， 所述的充电接口各自连接有一个外置低压电源接头， 所述的外置低压电源接头的电源 线均连接到一个稳压电源。 0010 进一步的， 教师端手持终端和任意一个学生端手持终端均为平板电脑。 0011 进一步的， 利用教师端手持终端控制所述的投影仪和任意一个学生端手持终端的 开或者关， 控制任意一个学生端手持终端的屏幕的休眠或者显示， 控制任意一个学生端手 持终端的音量， 控制任意一个学生端手持终端中电子课本的翻页及媒体的播放、 暂停和停 止。 0012 进一步的， 利用教师端手持终端查看任意。
10、一个学生端手持终端的状态， 所述的状 态包括电池电量、 网络连接状态和系统登录状态。 0013 本发明的工作原理是 ： 课堂服务器、 教师端手持终端和学生端手持终端通过无线 网络组成互动教学网络， 师生之间、 学生与学生之间、 组 （队） 与组 （队） 之间均可以双向传 递信息， 稳压电源和外置低压电源接头构成教室充电柜， 将 220V 交流电源转变为安全的低 说 明 书 CN 103514771 A 3 2/5 页 4 压电源， 在保证学生及教学人员用电安全的前提下， 可及时为教学设备进行电力补充 ； 教学 中所播放的音频、 视频及各种教学活动时的声音、 画面均可在学生端手持终端一致变化， 。
11、解 决了传统电子化教学中的杂乱性 ； 教师端手持终端可控制课堂投影仪及学生机等硬件设备 的开或者关、 学生端手持终端屏幕的休眠或者显示、 音量大小， 以及控制学生端手持终端屏 幕中电子课本的翻页及相关课件的播放、 暂停和结束 ； 教师可通过教师端手持终端随时查 看各种教学设备的状态并控制， 例如投影仪、 学生机硬件设备的休眠和启动、 学生机的电池 电量、 网络连接、 系统登录等状态的查询 ； 教师可利用系统提供的各种活动功能对教学活动 进行创建、 引导、 控制、 参与各种教学活动的互动 ； 可以查阅电子课本内容、 教辅资料、 习题 库、 多媒体素材库， 进行上课课堂活动和作业， 查阅图书， 查。
12、看习题， 组织活动， 参与活动， 布置作业， 查看作业 ； 学生端手持终端可以查阅电子课本内容、 教辅资料、 习题库、 多媒 体素材库， 查阅图书， 查看习题和基本的课堂活动组件， 可以参与活动 ； 学生端手持终端连 上课堂服务器后， 可根据服务器端数据变化， 更改学生端手持终端内数据， 保持学生端手持 终端内最新教学资料， 可以查看作业， 做作业， 学生端手持终端可以被教师端软件控制。在 课堂服务器内设置自动连接系统， 学生终端或者教师终端进入无线网络区域自动识别自动 连接， 设置屏蔽系统， 其他任何产品， 如平板电脑手机无法搜索或者连接到学校教学无线网 络， 设置有防黑客系统， 防止学生、。
13、 学校资料被盗， 课堂服务器内自带防火墙。 教师端手持终 端和学生端手持终端的处理器芯片均各自加入独立代码， 用于绑定， 学生无法使用替代产 品冒充签到。 0014 本发明和已有技术相比较， 其效果是积极和明显的。 本发明利用课堂服务器、 教师 端手持终端和学生端手持终端通过无线网络组成互动教学网络， 师生之间、 学生与学生之 间、 组 （队） 与组 （队） 之间均可以双向传递信息， 实现互动教学， 支持人数 50 人同时在线 的无线高清视频播放， 具有稳定性、 覆盖区域可控性及抗干扰特性， 基于无线网络智能分割 及 NFC 技术， 教师不需要繁琐的登录及切换就能方便的在各个教室专有网络中进行。
14、智能网 络接入， 教学中所播放的音频、 视频及各种教学活动时的声音、 画面均可在学生端手持终端 一致变化， 解决了传统电子化教学中的杂乱性， 可无限制地双向传递的教学和设备信息， 满 足了课堂教学的实际需要。 0015 附图说明 ： 图 1 是本发明的个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统的原理示意图。 0016 具体实施方式 ： 实施例 1: 如图 1 所示， 本发明的个人手持终端组网的课堂教学通讯网络系统， 包括一个课堂服 务器1、 一个教师端手持终端2和一个以上数目的学生端手持终端3， 其中， 所述的教师端手 持终端 2 和任意一个所述的学生端手持终端 3 通过一个无线网络连接， 教师端。
15、手持终端 2 通过有线或者无线网络与所述的课堂服务器 1 连接， 课堂服务器 1 中包括一个视频信号输 出端， 所述的视频信号输出端通过电缆与一个投影仪 4 连接。 0017 进一步的， 所述的课堂服务器 1 通过网络与第二个服务器 5 连接。在所述的第二 个服务器 5 中运行学校微云存储服务。 0018 进一步的， 所述的无线网络中包括有一个无线访问接入点， 所述的无线访问接入 点与所述的课堂服务器 1 连接。 说 明 书 CN 103514771 A 4 3/5 页 5 0019 进一步的， 所述的课堂服务器 1 连接有集成近场通讯电路模块。 0020 进一步的， 所述的教师端手持终端 2。
16、 和学生端手持终端 3 中均设置有集成近场通 讯电路模块。 0021 进一步的， 教师端手持终端 2 和任意一个学生端手持终端 3 均各自包括有一个充 电接口， 所述的充电接口各自连接有一个外置低压电源接头， 所述的外置低压电源接头的 电源线均连接到一个稳压电源。 0022 进一步的， 教师端手持终端 2 和任意一个学生端手持终端 3 均为平板电脑。 0023 进一步的， 利用教师端手持终端 2 控制所述的投影仪 4 和任意一个学生端手持终 端3的开或者关， 控制任意一个学生端手持终端3的屏幕的休眠或者显示， 控制任意一个学 生端手持终端3的音量， 控制任意一个学生端手持终端3中电子课本的翻页。
17、及媒体的播放、 暂停和停止。 0024 进一步的， 利用教师端手持终端2查看任意一个学生端手持终端3的状态， 所述的 状态包括电池电量、 网络连接状态和系统登录状态。 0025 本实施例的工作原理是 ： 课堂服务器 1、 教师端手持终端 2 和学生端手持终端 3 通 过无线网络组成互动教学网络， 师生之间、 学生与学生之间、 组 （队） 与组 （队） 之间均可以双 向传递信息， 稳压电源和外置低压电源接头构成教室充电柜， 将 220V 交流电源转变为安全 的低压电源， 在保证学生及教学人员用电安全的前提下， 可及时为教学设备进行电力补充 ； 教学中所播放的音频、 视频及各种教学活动时的声音、 。
18、画面均可在学生端手持终端 3 一致 变化， 解决了传统电子化教学中的杂乱性 ； 教师端手持终端2可控制课堂投影仪4及学生机 等硬件设备的开或者关、 学生端手持终端 3 屏幕的休眠或者显示、 音量大小， 以及控制学生 端手持终端 3 屏幕中电子课本的翻页及相关课件的播放、 暂停和结束 ； 教师可通过教师端 手持终端 2 随时查看各种教学设备的状态并控制， 例如投影仪 4、 学生机硬件设备的休眠和 启动、 学生机的电池电量、 网络连接、 系统登录等状态的查询 ； 教师可利用系统提供的各种 活动功能对教学活动进行创建、 引导、 控制、 参与各种教学活动的互动 ； 可以查阅电子课本 内容、 教辅资料、。
19、 习题库、 多媒体素材库， 进行上课课堂活动和作业， 查阅图书， 查看习题， 组织活动， 参与活动， 布置作业， 查看作业 ； 学生端手持终端 3 可以查阅电子课本内容、 教 辅资料、 习题库、 多媒体素材库， 查阅图书， 查看习题和基本的课堂活动组件， 可以参与活 动 ； 学生端手持终端 3 连上课堂服务器 1 后， 可根据服务器端数据变化， 更改学生端手持终 端3内数据， 保持学生端手持终端3内最新教学资料， 可以查看作业， 做作业， 学生端手持终 端 3 可以被教师端软件控制。在课堂服务器 1 内设置自动连接系统， 学生终端或者教师终 端进入无线网络区域自动识别自动连接， 设置屏蔽系统，。
20、 其他任何产品， 如平板电脑手机无 法搜索或者连接到学校教学无线网络， 设置有防黑客系统， 防止学生、 学校资料被盗， 课堂 服务器 1 内自带防火墙。教师端手持终端 2 和学生端手持终端 3 的处理器芯片均各自加入 独立代码， 用于绑定。学生无法使用替代产品冒充签到。 0026 具体的， 教师端手持终端 2 和学生端手持终端 3 均采用平板电脑， 其硬件标准为 ： CPU:1.2GHz， 内存 ： 1G RAM， 存储空间 ： 8G、 16G 及以上， 通讯组件 ： 专用 WIFI、 蓝牙、 NFC 硬 件模组， 电池 ： 7200 毫安电池。其 软件系统为 ： 深度定制 Android 系。
21、统 ： 最大程度精简 Android 内核， 去除所有无关应用， 以实现节省电能和提高系统反应速度的目标 ； 构建严格 的APP安装审查签名机制， 使得未通过认证的APP禁止安装， 从而保障教学的严肃性和安全 说 明 书 CN 103514771 A 5 4/5 页 6 性 ； 具有所有基于硬件的驱动级API调用接口， 以方便Pad端与校园教育云及教室端私有云 服务器的数据传输及控制的实现 ； 具有防范 Root 破解的安全解决方案， 避免黑客入侵， 所 导致的系统崩溃、 服务器端数据失窃等安全问题。 0027 课堂服务器1的硬件标准为 ： CPU ： 2G双核， 内存 ： 4G RAM， 硬。
22、盘 ： 160GB SSD， 通讯组 件 ： 专用 WIFI、 蓝牙、 NFC ； 软件标准为 ： Linux 系统 ； 具有设备控制 （终端， 投影仪， 白板） ； 应 用控制 ； 高速无线传输 ； 多媒体同步响应控制 ； 多屏显示及控制等功能。 0028 教师端手持终端内置软件包括以下功能 ： 教学资源查阅 ： 查阅电子课本内容、 教辅资料、 习题库、 多媒体素材库。 0029 课堂教学， 活动 ：（说明书附图 ： 上课课堂活动， 作业） 。 0030 基本课堂教学组件 ： 查阅图书， 查看习题。 0031 高级课堂活动组件 ： 可以组织活动， 参与活动。 0032 作业系统 ： 布置作业。
23、， 查看作业。 0033 学生端手持终端内置软件包括以下功能 ： 教学资源查阅 ： 查阅电子课本内容、 教辅资料、 习题库、 多媒体素材库。 0034 课堂教学， 活动 ： 基本课堂教学组件 ： 查阅图书， 查看习题， 基本的课堂活动组件， 可以参与活动。 0035 作业系统 ： 查看作业， 做作业。 0036 服务器同步 ： 连上服务器后， 根据服务器端数据变化， 更改平板内数据。保持平板 内最新教学资料。 0037 受控 ： 可以被教师端软件控制。 0038 课堂服务器 1 内置软件包括以下功能 ： 教师端手持终端 2 和学生端手持终端 3 连上课堂服务器 1 后， 课堂服务器 1 根据数。
24、据 变化， 更新教师端手持终端 2 和学生端手持终端 3 内数据。 0039 控制学生端手持终端 3。 0040 系统还包括 控制系统 ： 教师可以控制学生终端时刻观察不同的学生学习情况， 同步 ： 教室终端， 学生终端， 服务器可以达到延迟小于 500MS 的同步。 0041 互动 ： ALS 的课堂活动组件可以改变教学方式， 通过老师与学生， 学生与学生的互 动达到教学的目的。 0042 本实施例满足以下软硬件标准 ： 无线网络标准 ： 基础标准 ： 采用 IEEE 802.11b/IEEE 802.11g 标准 ， 加以定制。 0043 自动连接系统 ： 学生终端或者教师终端进入无线网络。
25、区域自动识别自动连接。 0044 屏蔽系统 ： 其他任何产品， 如平板电脑手机无法搜索， 连接到学校教学无线网络。 0045 防黑客系统 ： 独有的防黑客系统防止学生， 学校资料被盗。 0046 防火墙系统 ： 自带防火墙功能。 0047 NFC 标准 ： 芯片加密技术 ： 每个芯片加入独立代码， 用于绑定。学生无法使用替代产品冒充签到 等。 说 明 书 CN 103514771 A 6 5/5 页 7 0048 使用距离 ： 20CM 速度 ： 不低于 721 kbps 通信模式 ： 主动对被动 软件 APK 封包标准 ： 压缩模式 ： ZIP 标准压缩模式 加密模式 ： 无法复制， 移动。 0049 软件互动进程通信标准 ： 延迟 ： 不高于 50MS 硬件控制通信标准 ： 延迟 ： 不高于 20MS。 说 明 书 CN 103514771 A 7 1/1 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103514771 A 8 。