互动考试评估系统及方法、实时反馈系统

1.一种互动考试评估系统，其特征在于，该系统包括：
基于ZigBee/802.15.4协议的无线接收基站；
至少一手持式教师终端，包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块；
若干手持式学生终端，包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块；
上位机，与所述无线接收基站连接，获取手持式教师终端、手持式学生终端发往无线接收基站的数据；
所述系统还包括显示模块，用以显示上位机中的设定信息，显示的信息通过手持式教师终端控制上位机显示；所述显示模块显示一主窗口；
所述手持式教师终端还包括：
从窗口启动控制模块，用以控制上位机通过所述显示模块显示一覆盖在主窗口上的从窗口；所述从窗口启动控制模块与手持式教师终端的无线通讯模块连接，通过该无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口启动控制信号，控制从窗口弹出；
从窗口关闭控制模块，用以控制上位机关闭所述从窗口；所述从窗口关闭控制模块发出从窗口关闭控制信号，通过手持式教师终端的无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口关闭控制信号，控制从窗口关闭。
2.根据权利要求1所述的互动考试评估系统，其特征在于：
所述手持式教师终端还包括：
从窗口启动控制模块，用以控制上位机通过所述显示模块显示一实时反馈各手持式学生终端选择结果的从窗口，该从窗口覆盖在主窗口上；所述从窗口启动控制模块与手持式教师终端的无线通讯模块连接，通过该无线通讯模块把从窗口启动控制信号发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口启动控制信号，控制从窗口弹出；
从窗口关闭控制模块，用以控制上位机关闭所述从窗口；所述从窗口关闭控制模块与手持式教师终端的无线通讯模块连接，通过该无线通讯模块把从窗口关闭控制信号发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口关闭控制信号，控制从窗口关闭。
3.根据权利要求1所述的互动考试评估系统，其特征在于：
所述显示模块为幻灯片播放系统，显示的文件为任意文件；
该系统包括答案设置模块，用以设置文件中设定页面中一个或多个问题的答案，或者依次设置整个文件中题目的答案；
所述从窗口启动控制模块在设定页启动一显示实时反馈各手持式学生终端选择结果的从窗口；
所述上位机包括一反馈结果记录模块，用以记录手持式学生终端对每个幻灯片答案的反馈结果，并把反馈结果在从窗口中显示。
4.根据权利要求3所述的互动考试评估系统，其特征在于：
所述上位机包括一正确率统计模块，用以把各手持式学生终端的反馈答案与答案设置模块设定的正确答案做对比，并统计反馈答案的正确率。
5.根据权利要求2或3或4所述的互动考试评估系统，其特征在于：
所述从窗口启动控制模块用以在任意界面上启动一显示选择题选项的从窗口，供持有手持式学生终端的用户按照教师指示的选择题选择答案；
各手持式学生终端包括输入按键，供持有手持式学生终端的用户通过该输入按键输入答案，输入的答案通过手持式学生终端的无线通讯模块发送至上位机中；
上位机把接收的答案分布显示在从窗口中。
6.根据权利要求1所述的互动考试评估系统，其特征在于：
所述手持式学生终端包括：
答案输入控制模块，用以在拿到试卷后对照题目号输入新增的答案，并存储至上位机的数据库中；
答案读取控制模块，用以读取已输入数据库中的选择题答案；
答案修改控制模块，用以修改读取的选择题答案。
7.根据权利要求1所述的互动考试评估系统，其特征在于：
所述上位机包括反馈答案统计模块，上位机通过所述基站接收各手持式学生终端的反馈答案，并通过反馈答案统计模块统计各反馈答案；
所述上位机进一步包括正确率统计模块，上位机通过所述基站接收各手持式学生终端的反馈答案，并与对应的正确答案做对比，通过正确率统计模块统计各题目反馈答案的正确率。
8.根据权利要求1所述的互动考试评估系统，其特征在于：
所述手持式教师终端至少包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信单元，与ZigBee/802.15.4无线网络协议相适应的主控模块、显示模块、键盘输入模块、激光发射模块、存储模块和电源模块；其中，手持式教师终端的主控模块与手持式教师终端的其它模块通信连接；
所述手持式学生终端至少包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信单元，与ZigBee/802.15.4无线网络协议相适应的主控模块、显示模块、键盘输入模块、存储模块和电源模块；其中，手持式学生终端的主控模块与手持式学生终端的其它模块通信连接；
所述无线接收基站至少包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信单元，与ZigBee/802.15.4无线网络协议相适应的主控模块、USB转UART模块、存储模块和电源模块；其中，所述基站的主控模块与所述基站的其它模块通信连接。
9.根据权利要求1至8之一所述的互动考试评估系统的互动考试评估方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
教师通过所述手持式教师终端发送数据信息，该数据信息通过基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块发送至所述上位机；
学生通过各自的手持式学生终端发送数据信息，该数据信息通过基于
ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块发送至所述上位机；
上位机通过所述无线接收基站获取所述手持式教师终端、各手持式学生终端发送的数据信息；
教师通过所述从窗口启动控制模块控制上位机通过所述显示模块显示一覆盖在主窗口上的从窗口；所述从窗口启动控制模块与手持式教师终端的无线通讯模块连接，通过该无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口启动控制信号，控制从窗口弹出；
教师通过所述从窗口关闭控制模块控制上位机关闭所述从窗口；所述从窗口关闭控制模块发出从窗口关闭控制信号，通过手持式教师终端的无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口关闭控制信号，控制从窗口关闭。
10.根据权利要求9所述的互动考试评估方法，其特征在于：
所述从窗口实时显示各手持式学生终端选择结果。
11.根据权利要求9所述的互动考试评估方法，其特征在于：
所述显示模块为幻灯片播放系统，显示的文件为任意文件；
所述方法进一步包括如下步骤：
在备课过程中，教师通过答案设置模块设置文件中设定页面中一个或多个问题的答案，或者依次设置整个文件中题目的答案；
在教学过程中，学生通过手持式学生终端反馈题目答案；教师通过所述从窗口启动控制模块在设定页启动一显示实时反馈各手持式学生终端选择结果的从窗口；
反馈结果记录步骤，所述上位机通过一反馈结果记录模块记录手持式学生终端对每个幻灯片答案的反馈结果，并把反馈结果在从窗口中显示。
12.根据权利要求11所述的互动考试评估方法，其特征在于：
所述方法进一步包括正确率统计步骤，所述上位机通过一正确率统计模块把各手持式学生终端的反馈答案与答案设置模块设定的正确答案做对比，并统计反馈答案的正确率。
13.根据权利要求10或11或12所述的互动考试评估方法，其特征在于：
教师通过所述从窗口启动控制模块在任意界面上启动一显示选择题选项的从窗口，供持有手持式学生终端的用户按照教师指示的选择题选择答案；
学生通过各自的手持式学生终端上设置的输入按键输入答案，输入的答案通过手持式学生终端的无线通讯模块发送至上位机中。
14.根据权利要求9所述的互动考试评估方法，其特征在于：
所述方法进一步包括：
答案输入步骤，学生拿到试卷后，通过一答案输入控制模块对照题目号输入新增的答案，并存储至上位机的数据库中；
答案读取步骤，学生通过一答案读取控制模块读取已输入数据库中的选择题答案；
答案修改步骤，学生通过一答案修改控制模块修改读取的选择题答案。
15.根据权利要求11或12或13或14所述的互动考试评估方法，其特征在于：
所述方法进一步包括
反馈答案统计步骤，上位机通过所述基站接收各手持式学生终端的反馈答案，并通过反馈答案统计模块统计各反馈答案；
正确率统计步骤，上位机通过所述基站接收各手持式学生终端的反馈答案，并与对应的正确答案做对比，通过正确率统计模块统计各题目反馈答案的正确率。

互动考试评估系统及方法、实时反馈系统\n技术领域\n[0001] 本发明属于高端无线网络通讯技术领域，涉及一种互动考试评估系统，尤其涉及一种基于Zigbee无线网络的互动考试评估系统；同时，本发明还涉及上述互动考试评估系统的评估方法。\n背景技术\n[0002] Zigbee是IEEE 802.15.4协议的代名词。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。因此，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。\n[0003] 在蓝牙技术的使用过程中，人们发现蓝牙技术尽管有许多优点，但仍存在许多缺陷。对工业，家庭自动化控制和工业遥测遥控领域而言，蓝牙技术显得太复杂，功耗大，距离近，组网规模太小等，而工业自动化，对无线数据通信的需求越来越强烈，而且，对于工业现场，这种无线数据传输必须是高可靠的，并能抵抗工业现场的各种电磁干扰。因此，经过人们长期努力，Zigbee协议在2003年正式问世。另外，Zigbee使用了在它之前所研究过的面向家庭网络的通信协议Home RF Lite。\n[0004] 长期以来，低价、低传输率、短距离、低功率的无线通讯市场一直存在着。自从Bluetooth出现以后，曾让工业控制、家用自动控制、玩具制造商等业者雀跃不已，但是Bluetooth的售价一直居高不下，严重影响了这些厂商的使用意愿。如今，这些业者都参加了IEEE802.15.4小组，负责制定ZigBee的物理层和媒体介入控制层。IEEE802.15.4规范是一种经济、高效、低数据速率(＜250kbps)、工作在2.4GHz和868/928MHz的无线技术，用于个人区域网和对等网络。它是ZigBee应用屋和网络层协议的基础。ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案。主要用于近距离无线连接。它依据802.15.4标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器，所以它们的通信效率非常高。\n[0005] 当前的互动反馈系统(如教学系统、投票系统)，主要采用红外和无线跳频或分时技术。一般只支持以PowerPoint模版为主体的单向反馈系统，需要老师提前备课，增加了老师的工作量。\n[0006] 由于红外通讯的固有特点，要求红外发射、接收要对准，无遮挡，受紫外线干扰，一般只能单向传输，且速率不高。已很少用于互动教学反馈领域。\n[0007] 采用无线跳频和分时的技术，在“一收多发”时容易产生碰撞、干扰、数据丢失等问题。\n[0008] 此外，现有的教学系统(如使用PowerPoint教学)不具备即问即答的功能，教师在播放课件时如果需要插入某一问题，需要提前对课件进行编辑；若在课堂上临时想到一个问题提问，现有的教学系统没有解决在这种情况下统计学生掌握状况的问题。而今，教师经常会在课件之外口头对学生提出一些问题，如何解决这类问题有待解决。同时，现有的教学系统不具备真正意义的考试功能，其重要原因是：学生通过手持终端，无法读取及修改已输入的答案。\n发明内容\n[0009] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于Zigbee无线网络的互动考试评估系统，采用ZigBee/802.15.4无线网络协议，解决了传统采用跳频或分时技术的无线互动反馈系统在“一收多发”时产生碰撞、干扰、数据丢失的问题。本发明采用独创的双窗口模式，互动教学工具自动嵌入PowerPoint，教师无需修改日常备课内容，实现互动教学。本发明解决了当前教师只能使用以PowerPoint专用模版为主体的反馈系统而造成的局限性，支持一对多实时全双向通讯，可进行标准化发卷考试。\n[0010] 同时，本发明提供上述互动考试评估系统的互动考试评估方法。\n[0011] 此外，本发明还提供一种实时反馈系统，可用于各种领域。\n[0012] 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：\n[0013] 本发明是一套无线网络化互动考试评估系统，主要应用于考前辅导、发卷考试、互动教学及教学评估等教学活动。老师通过手中的遥控器，一键操作，进行点名考勤、即问即答、发卷考试、提问互评、举手抢答、淘汰比赛、投票选举、PowerPoint播放等教学活动。学生通过手中的遥控器，实时反馈，平等地参与教学过程中的各种活动，大大提高了学习的积极性，激发了学习兴趣。本系统解决了学生因害羞、不善表达等原因造成的课堂参与积极性不高的问题，同时有效地解决了课堂上“多对一”问题，提供了一个轻松、快乐、高效的教学环境。\n[0014] 本发明独创双窗口模式，至少包括标准化发卷考试、点名考勤、即问即答、提问互评、投票选举、举手抢答、淘汰比赛、教师评估等模块(支持口头提问、板书、标准化试卷、文档、图片、网页、课件等形式的实时互动反馈)；在所述的无线接收基站、手持式教师终端和手持式学生终端中集成有基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信单元。所述的无线接收基站、手持式教师终端和手持式学生终端通过无线通信单元进行基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信连接。采用上述的结构，将ZigBee/802.15.4无线通讯系统内嵌于本发明中，手持式教师终端、手持式学生终端与无线接收基站之间可进行实时地、双向地、可靠地信息沟通与控制。手持式教师终端、手持式学生终端的操作信息通过基于RS232协议及FIFO机制的无线基站实时传输给上位机，上位机反馈信息通过基于RS232协议及FIFO机制的无线基站实时传输给手持式教师终端或手持式学生终端，从而实现都教师与学生之间一对多双向实时互动反馈。\n[0015] 一种互动考试评估系统，该系统包括：\n[0016] 基于ZigBee/802.15.4协议的无线接收基站；\n[0017] 至少一手持式教师终端，包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块；\n[0018] 若干手持式学生终端，包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块；\n[0019] 上位机，与所述无线接收基站连接，获取手持式教师终端、手持式学生终端发往无线接收基站的数据，并把该数据存储一数据库中。\n[0020] 作为本发明的一种优选方案，所述系统包括显示模块，用以显示上位机中的设定信息，显示的信息通过手持式教师终端控制上位机显示；所述显示模块显示一主窗口；\n[0021] 所述手持式教师终端还包括：\n[0022] 从窗口启动控制模块，用以控制上位机通过所述显示模块显示一覆盖在主窗口上的从窗口；所述从窗口启动控制模块与手持式教师终端的无线通讯模块连接，通过该无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口启动控制信号，控制从窗口弹出；\n[0023] 从窗口关闭控制模块，用以控制上位机关闭所述从窗口；所述从窗口关闭控制模块发出从窗口关闭控制信号，通过手持式教师终端的无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口关闭控制信号，控制从窗口关闭。\n[0024] 作为本发明的一种优选方案，所述系统包括显示模块，用以显示上位机中的设定信息，显示的信息通过手持式教师终端控制上位机显示；所述显示模块显示一主窗口；\n[0025] 所述手持式教师终端还包括：\n[0026] 从窗口启动控制模块，用以控制上位机通过所述显示模块显示一实时反馈各手持式学生终端选择结果的从窗口，该从窗口覆盖在主窗口上；所述从窗口启动控制模块与手持式教师终端的无线通讯模块连接，通过该无线通讯模块把从窗口启动控制信号发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口启动控制信号，控制从窗口弹出；\n[0027] 从窗口关闭控制模块，用以控制上位机关闭所述从窗口；所述从窗口关闭控制模块与手持式教师终端的无线通讯模块连接，通过该无线通讯模块把从窗口关闭控制信号发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口关闭控制信号，控制从窗口关闭。\n[0028] 作为本发明的一种优选方案，所述显示模块为幻灯片播放系统，显示的文件为任意文件(如可为PowerPoint文件、word文件、图片、特定显示软件等等)；该反馈系统包括答案设置模块，用以设置文件中设定页面中一个或多个问题的答案，或者依次设置整个文件中题目的答案；所述从窗口启动控制模块在设定页启动一显示实时反馈各手持式学生终端选择结果的从窗口；所述上位机包括一反馈结果记录模块，用以记录手持式学生终端对每个幻灯片答案的反馈结果，并把反馈结果在从窗口中显示。\n[0029] 作为本发明的一种优选方案，所述上位机包括一正确率统计模块，用以把各手持式学生终端的反馈答案与答案设置模块设定的正确答案做对比，并统计反馈答案的正确率。\n[0030] 作为本发明的一种优选方案，所述从窗口启动控制模块用以在任意界面上启动一显示选择题选项的从窗口，供持有手持式学生终端的用户按照教师指示的选择题选择答案；各手持式学生终端包括输入按键，供持有手持式学生终端的用户通过该输入按键输入答案，输入的答案通过手持式学生终端的无线通讯模块发送至上位机中。\n[0031] 作为本发明的一种优选方案，所述手持式学生终端包括：\n[0032] -答案输入控制模块，用以在拿到试卷后对照题目号输入新增的答案，并存储至上位机的数据库中；\n[0033] -答案读取控制模块，用以读取已输入数据库中的选择题答案；\n[0034] -答案修改控制模块，用以修改正读取的选择题答案。\n[0035] 作为本发明的一种优选方案，所述上位机包括反馈答案统计模块，上位机通过基站接收各手持式学生终端的反馈答案，并通过反馈答案统计模块统计各反馈答案；所述上位机进一步包括正确率统计模块，上位机通过基站接收各手持式学生终端的反馈答案，并与对应的正确答案做对比，通过正确率统计模块统计各题目反馈答案的正确率。\n[0036] 作为本发明的一种优选方案，所述手持式教师终端至少包括基于\nZigBee/802.15.4协议的无线通信单元，与ZigBee/802.15.4无线网络协议相适应的主控模块、显示模块、键盘输入模块、激光发射模块、存储模块和电源模块；其中，手持式教师终端的主控模块与手持式教师终端的其它模块通信连接；\n[0037] 所述手持式学生终端至少包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信单元，与ZigBee/802.15.4无线网络协议相适应的主控模块、显示模块、键盘输入模块、存储模块和电源模块；其中，手持式学生终端的主控模块与手持式学生终端的其它模块通信连接；\n[0038] 所述无线接收基站至少包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信单元，与ZigBee/802.15.4无线网络协议相适应的主控模块、USB转UART模块、存储模块和电源模块；其中，基站的主控模块与基站的其它模块通信连接。\n[0039] 作为本发明的一种优选方案，所述手持式教师终端、手持式学生终端的无线通信模块为RFD的ZigBee器件；所述无线接收基站的无线通信模块为FFD的ZigBee器件；所述基于ZigBee/802.15.4协议的激光教鞭为PowerPoint翻页器。\n[0040] 一种实时反馈系统，该实时反馈系统包括：\n[0041] 基于ZigBee/802.15.4协议的无线接收基站；\n[0042] 至少一手持式主持终端，包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块；\n[0043] 若干手持式反馈终端，包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块；\n[0044] 上位机，与所述无线接收基站连接，获取手持式主持终端、手持式反馈终端发往无线接收基站的数据。\n[0045] 一种上述互动考试评估系统的互动考试评估方法，该方法包括如下步骤：\n[0046] 教师通过所述手持式教师终端发送数据信息，该数据信息通过基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块发送至所述上位机；\n[0047] 学生通过各自的手持式学生终端发送数据信息，该数据信息通过基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块发送至所述上位机。\n[0048] 上位机通过所述无线接收基站获取所述手持式教师终端、各手持式学生终端发送的数据信息。\n[0049] 作为本发明的一种优选方案，所述方法进一步包括如下步骤：\n[0050] 教师通过所述从窗口启动控制模块控制上位机通过所述显示模块显示一覆盖在主窗口上的从窗口；所述从窗口启动控制模块与手持式教师终端的无线通讯模块连接，通过该无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口启动控制信号，控制从窗口弹出；教师通过所述从窗口关闭控制模块控制上位机关闭所述从窗口；\n所述从窗口关闭控制模块发出从窗口关闭控制信号，通过手持式教师终端的无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口关闭控制信号，控制从窗口关闭。\n[0051] 作为本发明的一种优选方案，所述从窗口实时显示各手持式学生终端选择结果。\n[0052] 作为本发明的一种优选方案，所述显示模块为幻灯片播放系统，显示的文件为任意文件(如可为PowerPoint文件、word文件、图片、特定显示软件等等)；所述方法进一步包括如下步骤：\n[0053] 在备课过程中，教师通过答案设置模块设置文件中设定页面中一个或多个问题的答案，或者依次设置整个文件中题目的答案；\n[0054] 在教学过程中，学生通过手持式学生终端反馈题目答案；教师通过所述从窗口启动控制模块在设定页启动一显示实时反馈各手持式学生终端选择结果的从窗口；\n[0055] 反馈结果记录步骤，所述上位机通过一反馈结果记录模块记录手持式学生终端对每个幻灯片答案的反馈结果，并把反馈结果在从窗口中显示。\n[0056] 作为本发明的一种优选方案，所述方法进一步包括正确率统计步骤，所述上位机通过一正确率统计模块把各手持式学生终端的反馈答案与答案设置模块设定的正确答案做对比，并统计反馈答案的正确率。\n[0057] 作为本发明的一种优选方案，教师通过所述从窗口启动控制模块在任意界面上启动一显示选择题选项的从窗口，供持有手持式学生终端的用户按照教师指示的选择题选择答案；学生通过各自的手持式学生终端上设置的输入按键输入答案，输入的答案通过手持式学生终端的无线通讯模块发送至上位机中。\n[0058] 作为本发明的一种优选方案，所述方法进一步包括：\n[0059] 答案输入步骤，学生拿到试卷后，通过一答案输入控制模块对照题目号输入新增的答案，并存储至上位机的数据库中；\n[0060] 答案读取步骤，学生通过一答案读取控制模块读取已输入数据库中的选择题答案；\n[0061] 答案修改步骤，学生通过一答案修改控制模块修改正读取的选择题答案。\n[0062] 作为本发明的一种优选方案，所述方法进一步包括：\n[0063] 反馈答案统计步骤，上位机通过基站接收各手持式学生终端的反馈答案，并通过反馈答案统计模块统计各反馈答案；\n[0064] 正确率统计步骤，上位机通过基站接收各手持式学生终端的反馈答案，并与对应的正确答案做对比，通过正确率统计模块统计各题目反馈答案的正确率。\n[0065] 本发明的有益效果在于：本发明提出的基于Zigbee无线网络的互动考试评估系统及方法，采用ZigBee/802.15.4无线网络协议，解决了传统采用跳频或分时技术的无线互动反馈系统在“一收多发”时产生碰撞、干扰、数据丢失的问题。本发明具有点名考勤、即问即答、发卷考试、提问互评、投票选举、举手抢答、淘汰比赛、激光教鞭、PPT翻页等功能。\n[0066] 本发明采用独创的双窗口模式，互动教学工具自动嵌入PowerPoint，教师无需修改日常备课内容，实现互动教学。本发明解决了当前教师只能使用以PowerPoint专用模版为主体的反馈系统而造成的局限性，支持一对多实时全双向通讯，可进行标准化发卷考试。\n[0067] 本发明同时具有成本低、功耗小的优点。同时，本发明具有即问即答的功能；且可以设置幻灯片上题目的答案，以便在稍后由系统自动对照该答案统计学生回答的正确率。\n此外，本发明可以用来考试。\n[0068] 本系统具有详尽的课堂记录、统计与评估功能，自动生成学生课堂上各科目的正确率、参与率等分析图表，可对学生课堂学习做出全面、准确、客观、量化的评价。考试前，学生可根据自己平时的课堂记录，有针对性地复习，节省时间。教师可根据学生各阶段正确率及参与率的波动情况，进行适时干预。\n[0069] 综上，本发明具有如下优点：\n[0070] A.具有强大的考前辅导功能，支持课件、标准化试卷、板书、文档、图片、[0071] 网页、口头提问等形式的考前辅导活动，统计结果以多种直观图表的形[0072] 式，实时反馈，可大大提高考前辅导的效果；\n[0073] B.支持标准化发卷考试，可节省教师的改卷时间。实时提供多种直观统计[0074] 图表，可有效提高教师的评卷效率；\n[0075] C.双窗口模式，自动嵌入互动教学工具，教师无须修改日常备课内容，可[0076] 实现互动教学；\n[0077] D.教师无需培训，一键操作，可实现互动教学、发卷考试及考前辅导等主[0078] 要教学活动；\n[0079] E.支持判断题、单选题、多选题、数字填空题等题型；\n[0080] F.支持实时动态图表系统，反馈更及时、更生动；\n[0081] G.支持班级名单和试卷批量导入、导出及编辑功能。\n附图说明\n[0082] 图1为本发明互动考试评估系统的组成示意图。\n[0083] 图2为无线接收基站的组成示意图。\n[0084] 图3为手持式教师终端的组成示意图。\n[0085] 图4为手持式学生终端的组成示意图。\n[0086] 图5为主窗口与从窗口的示意图。\n具体实施方式\n[0087] 下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。\n[0088] 实施例一\n[0089] 本发明揭示了一种互动考试评估系统，可用于各种领域，如用于教学、投票、学术报告等等。以下以本发明用于教学系统为例介绍本发明。\n[0090] 请参阅图1，所述互动考试评估系统包括至少一手持式教师终端10、若干手持式学生终端20、上位机30、基站40。\n[0091] 其中，基站40为基于ZigBee/802.15.4协议的无线接收基站；手持式教师终端10包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块；手持式学生终端20包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块；上位机30与所述无线接收基站40连接，获取手持式教师终端10、手持式学生终端20发往无线接收基站40的数据，并把该数据存储一数据库中。\n[0092] 所述基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信单元选用集成度较高的SOC，该SOC结合了行业中领先的射频2.4GHz收发器和符合IEEE 802.15.4协议的射频收发器，具有工业级，集成小体积的8051微处理器，内置128K字节闪存，并具有8K的RAM和其他强大的支持特性。\n[0093] 本发明所述的手持式学生终端20采用ZigBee/802.15.4无线网络通信技术，与匹配的无线接收基站数据连接，加之便携的体积、人性化的面板设计和清晰的屏幕显示，从而可以轻松完成各种操作。\n[0094] 本发明所述的手持式教师终端10，除具备上述手持式学生终端功能外，还增加了激光教鞭模块，支持PowerPoint翻页，支持无线遥控操作，这使教师对课堂情况和学生的掌控更加有利和方便。\n[0095] 本发明所述的无线接收基站是用于手持式教师终端10、手持式学生终端20与上位机30之间通讯的设备，采用USB连接，无需电池电源适配器，安装更加灵活，既可以将接收器安装在墙上，也可以将其放置在桌面上；无方向性信号接收来说范围较广，使用方便。\n[0096] 手持式教师终端、手持式学生终端与无线接收基站之间可进行实时地、双向地、可靠地信息沟通与控制。手持式教师终端、手持式学生终端的操作信息通过基于RS232协议及FIFO机制的无线基站实时传输给上位机，上位机反馈信息通过基于RS232协议及FIFO机制的无线基站实时传输给手持式教师终端或手持式学生终端，从而实现都教师与学生之间一对多双向实时互动反馈。\n[0097] 综上，本发明基于基于ZigBee/802.15.4协议的互动教学评估及标准化考试系统，可被广泛应用于互动教学、各级人大、政协的选举投票、土地或艺术品的拍卖会、电视台的互动节目、公司或团体的会议或培训、各类竞赛活动、高考、中考的考前辅导、智能家庭等领域。\n[0098] 具体地，本实施例中，请参阅图2，所述手持式教师终端10包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信单元，与ZigBee/802.15.4无线网络协议相适应的主控模块、显示模块、键盘输入模块、激光发射模块、存储模块和电源模块；其中，手持式教师终端10的主控模块与手持式教师终端10的其它模块通信连接。所述手持式教师终端10的无线通信模块为RFD的ZigBee器件；所述基于ZigBee/802.15.4协议的激光教鞭为PowerPoint翻页器。\n[0099] 请参阅图3，所述手持式学生终端20包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信单元，与ZigBee/802.15.4无线网络协议相适应的主控模块、显示模块、键盘输入模块、存储模块和电源模块；其中，手持式学生终端20的主控模块与手持式学生终端20的其它模块通信连接。所述手持式学生终端20的无线通信模块为RFD的ZigBee器件。\n[0100] 请参阅图4，所述无线接收基站40至少包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通信单元，与ZigBee/802.15.4无线网络协议相适应的主控模块、USB转UART模块、存储模块和电源模块；其中，基站40的主控模块与基站40的其它模块通信连接。\n[0101] 上位机30可以是一台PC机。\n[0102] 以上介绍了本发明的互动考试评估系统，本发明在揭示上述互动考试评估系统的同时，还揭示了上述系统的互动考试评估方法，该方法包括如下步骤：\n[0103] 教师通过所述手持式教师终端发送数据信息，该数据信息通过基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块发送至所述上位机；\n[0104] 学生通过各自的手持式学生终端发送数据信息，该数据信息通过基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块发送至所述上位机。\n[0105] 上位机通过所述无线接收基站获取所述手持式教师终端、各手持式学生终端发送的数据信息。\n[0106] 请参阅图5，本发明具备双窗口显示功能，为实现该功能，所述互动考试评估系统包括显示模块，用以显示上位机30中的设定信息，显示的信息通过手持式教师终端10控制上位机30显示；所述显示模块显示一主窗口51。所述手持式教师终端10还包括从窗口启动控制模块、从窗口关闭控制模块。\n[0107] 从窗口启动控制模块用以控制上位机30通过所述显示模块显示一覆盖在主窗口\n51上的从窗口52；所述从窗口启动控制模块与手持式教师终端10的无线通讯模块连接，通过该无线通讯模块发送至无线接收基站40，上位机30通过上述无线接收基站接收从窗口启动控制信号，控制从窗口52弹出。如图5所示，从窗口52可实时反馈各手持式学生终端\n30选择结果。从窗口启动控制模块可以作为手持式教师终端10的主控模块的一部分，也可以为独立的控制模块。\n[0108] 从窗口关闭控制模块用以控制上位机关闭所述从窗口；所述从窗口关闭控制模块发出从窗口关闭控制信号，通过手持式教师终端的无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口关闭控制信号，控制从窗口关闭。\n[0109] 具体实现方法为：教师通过所述从窗口启动控制模块控制上位机通过所述显示模块显示一覆盖在主窗口上的从窗口(该从窗口可实时显示各手持式学生终端选择结果)；\n所述从窗口启动控制模块与手持式教师终端的无线通讯模块连接，通过该无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口启动控制信号，控制从窗口弹出。需要关闭从窗口时，教师通过所述从窗口关闭控制模块控制上位机关闭所述从窗口；\n所述从窗口关闭控制模块发出从窗口关闭控制信号，通过手持式教师终端的无线通讯模块发送至无线接收基站，上位机通过上述无线接收基站接收从窗口关闭控制信号，控制从窗口关闭。\n[0110] 如，教师通过所述从窗口启动控制模块在任意界面上启动一显示选择题选项的从窗口，供持有手持式学生终端的用户按照教师指示的选择题选择答案；学生通过各自的手持式学生终端上设置的输入按键输入答案，输入的答案通过手持式学生终端的无线通讯模块发送至上位机中；上位机把接收的答案分布显示在从窗口中。\n[0111] 通过上述改进，教师可以在课堂上随时提问(无论主窗口51显示的内容为何)，而后学生通过手持式学生终端20的键盘输入模块输入答案；而后教师可通过从窗口52的显示内容即刻获取学生对提问问题的掌握情况。因此，本发明可以提高教学反馈的实时性，同时增加了很多操作便捷。\n[0112] 本发明可自动嵌入互动教学工具，教师无须修改日常备课内容，即可实现互动教学。现有的一些教学系统，设置答案时，需要把题目与答案分别输入该教学系统，而后才可以统计题目的正确率。\n[0113] 本实施例中，所述显示模块为幻灯片播放系统，显示的文件为任意文件(如可为PowerPoint文件、word文件、图片、特定显示软件等等，只要该文件可显示题目即可)；该反馈系统包括答案设置模块，用以设置文件中设定页面中一个或多个问题的答案，或者依次设置整个文件中题目的答案；所述从窗口启动控制模块在设定页启动一显示实时反馈各手持式学生终端选择结果的从窗口，供持有手持式学生终端的学生按照教师指示的选择题选择答案；学生通过手持式学生终端20的键盘输入模块输入答案，输入的答案通过手持式学生终端的无线通讯模块发送至上位机30中。若某页面只有一道题目，则仅需要在该页面设置一个答案；若某页面有多个答案时，可依次设置该页面的答案。有时一道题目会出现在两个页面中，此时，可把该题答案设置在初始页或者设置在最末页。另外，教师也可以依次设置整个文件题目的答案，而不需要根据页面设置。\n[0114] 答案设置模块包括页面选定单元、答案输入单元，教师通过所述页面选定单元选定页面，而后通过所述答案输入单元输入该页面题目的答案。页面选定单元、答案输入单元可以作为上位机30的一部分；如，答案输入单元可以是上位机30的输入模块。\n[0115] 所述上位机30进一步包括反馈结果记录模块、正确率统计模块。反馈结果记录模块用以记录手持式学生终端对每个幻灯片答案的反馈结果，并把反馈结果在从窗口中显示。正确率统计模块用以把各手持式学生终端的反馈答案与答案设置模块设定的正确答案做对比，并统计反馈答案的正确率。\n[0116] 例如图5中，PowerPoint文件某一页面显示某一题目，该题目的答案为C。教师在备课时，可通过答案设置模块设置该页面题目的答案为C。在课堂上播放该课件要求学生回答时，通过从窗口52的显示内容了解学生对问题的掌握情况。同时，系统通过正确率统计模块对反馈数据进行自动统计，统计的内容可包括：各学生对一堂课的题目(或者是设定时间或/和设定科目的题目)的正确率、每道题目在一个班(或若干个班、或通过其他方式选定的学生)的正确率等等。\n[0117] 同时，学生的反馈数据可以保存于上位机30的数据库中，教师可以通过了解一段时间内每个学生的学习情况，并可以以此作为学生在日常教学中的评价基础。\n[0118] 具体实现方法为：在备课过程中，教师通过答案设置模块设置PowerPoint文件(当然也可以为其他文件)中设定页面中问题的答案。在教学过程中，学生通过手持式学生终端反馈题目答案；教师通过所述从窗口启动控制模块在设定页启动一显示实时反馈各手持式学生终端选择结果的从窗口；所述上位机通过反馈结果记录模块记录手持式学生终端对每个幻灯片答案的反馈结果，并把反馈结果在从窗口中显示。此外，本发明还可以自动统计正确率，所述上位机通过正确率统计模块把各手持式学生终端的反馈答案与答案设置模块设定的正确答案做对比，并统计反馈答案的正确率。因此，即使是在教学过程中的随堂考查，本发明也可以自动统计学生回答问题的正确与否；可省去教师的大量劳动。\n[0119] 通过上述改进，教师使用本发明系统时，可以利用已有的课件进行教学，无需为了设置答案而重新制作课件。极大地提高了教师的工作效率，减少了很多不必要的工作。\n[0120] 本发明支持标准化发卷考试，节省教师的改卷时间；同时可以实时提供多种直观统计图表，可有效提高教师的评卷效率。本功能需要结合前面所述的答案设置功能，教师先在服务器中设置答案；而后待学生考试结束后，根据各学生的回答自动统计各学生成绩。\n[0121] 所述手持式学生终端20包括答案输入控制模块、答案读取控制模块、答案修改控制模块。\n[0122] 答案输入控制模块用以在拿到试卷后对照题目号输入新增的答案，并存储至上位机的数据库中。答案读取控制模块用以读取已输入数据库中的选择题答案；答案修改控制模块用以修改正读取的选择题答案。\n[0123] 通过答案输入控制模块，学生可以在拿到试卷后答卷。在答卷时，手持式学生终端\n20的显示模块上显示有答题的题目号，初始时，显示的题目号为试卷的第一题。\n[0124] 学生可以对照题目号依次答题；遇到不确定的题目，可以通过手持式学生终端20的键盘输入模块的按键选择进入下一题。同时可以通过键盘输入模块的按键选择进入上一题，通过答案读取控制模块读取已经选择的答案，而后通过答案修改控制模块修改答案。\n[0125] 为了实现系统自动统计学生的做题情况，所述上位机30包括反馈答案统计模块、正确率统计模块。上位机30通过基站40接收各手持式学生终端20的反馈答案，通过反馈答案统计模块统计数据，并与对应的正确答案做对比，通过正确率统计模块统计各题目反馈答案的正确率。反馈答案统计模块可以根据需要对设定内容进行统计。\n[0126] 此外，本系统还可以用于学生对教师评价，评价数据即时发送至上位机，并通过统计模块统计评价结果。同时，本系统还可以包括其他统计模块，对需要统计的数据进行统计。\n[0127] 综上所述，本发明提出的基于Zigbee无线网络的互动考试评估系统，采用ZigBee/802.15.4无线网络协议，解决了传统采用跳频或分时技术的无线互动反馈系统在“一收多发”时产生碰撞、干扰、数据丢失的问题。本发明具有点名考勤、即问即答、发卷考试、提问互评、投票选举、举手抢答、淘汰比赛、激光教鞭、PPT翻页等功能。\n[0128] 本发明采用独创的双窗口模式，互动教学工具自动嵌入PowerPoint，教师无需修改日常备课内容，实现互动教学。本发明解决了当前教师只能使用以PowerPoint专用模版为主体的反馈系统而造成的局限性，支持一对多实时全双向通讯，可进行标准化发卷考试。\n[0129] 本发明同时具有成本低、功耗小的优点。同时，本发明具有即问即答的功能；且可以设置幻灯片上题目的答案，以便在稍后由系统自动对照该答案统计学生回答的正确率。\n此外，本发明可以用来考试。\n[0130] 本系统具有详尽的课堂记录、统计与评估功能，自动生成学生课堂上各科目的正确率、参与率等分析图表，可对学生课堂学习做出全面、准确、客观、量化的评价。考试前，学生可根据自己平时的课堂记录，有针对性地复习，节省时间。教师可根据学生各阶段正确率及参与率的波动情况，进行适时干预。\n[0131] 综上，本发明具有如下优点：\n[0132] (1)具有强大的考前辅导功能，支持课件、标准化试卷、板书、文档、图片、网页、口头提问等形式的考前辅导活动，统计结果以多种直观图表的形式，实时反馈，可大大提高考前辅导的效果；\n[0133] (2)支持标准化发卷考试，可节省教师的改卷时间。实时提供多种直观统计图表，可有效提高教师的评卷效率；\n[0134] (3)双窗口模式，自动嵌入互动教学工具，教师无须修改日常备课内容，可实现互动教学；\n[0135] (4)教师无需培训，一键操作，可实现互动教学、发卷考试及考前辅导等主要教学活动；\n[0136] (5)支持判断题、单选题、多选题、数字填空题等题型；\n[0137] (6)支持实时动态图表系统，反馈更及时、更生动；\n[0138] (7)支持班级名单和试卷批量导入、导出及编辑功能。\n[0139] 实施例二\n[0140] 本实施例中，一种实时反馈系统，该实时反馈系统包括：\n[0141] -基于ZigBee/802.15.4协议的无线接收基站；\n[0142] -至少一手持式主持终端，包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块；\n[0143] -若干手持式反馈终端，包括基于ZigBee/802.15.4协议的无线通讯模块；\n[0144] -上位机，与所述无线接收基站连接，获取手持式主持终端、手持式反馈终端发往无线接收基站的数据。\n[0145] 与实施例一的区别在于，本实施例中，本发明可用于除了教学领域以外的其他领域。如，本发明用于投票、选举过程中；当然，也可以用于需要反馈的其它领域。\n[0146] 这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。