[發明專利]一種基于NFC的教學智能管理系統及方法

在審

• 申請號: 201610049220.2
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105741208A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 許培培;楊義;韓芳;戶晨飛;蔣學芹;朱明達;周紅偉;謝錫冬;楊彥中
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: G06Q50/20
• 分類號: G06Q50/20;G07C1/10
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

技術領域

本發明涉及一種基于NFC的教學管理系統裝置和方法，屬于移動智能設備在高校教學管理的技術應用。

背景技術

學生是學校的主體，學風建設是學校教書育人的重中之重。在學校的教學管理中，學生上課考勤和提交作業通常是一個非常重要的環節。良好的出勤情況可以培養學生健康規律的生活習慣，按時提交作業可以增強學生的時間觀念，這些都是營造高校優良學風的先決條件。

在學生上課考勤方面，一般高校通常會采用傳統的點名或學生簽到的方式來實施考勤。但是，隨著高校人數的普遍增長，傳統的考勤方式已經無法滿足教學管理的需求。它們通常有以下幾個缺點：第一：工作效率低，由于需要手工點名統計，會浪費很多課堂時間，甚至會耽誤正常教學；第二：信息準確率低，由于這些方法可能會出現代簽或者替答等現象，使得統計的情況不準確。在教師給學生布置課后作業和學生提交作業方面，一般高校教師都會將作業拷貝到教室的計算機，然后再讓學生拷貝帶回，或者上傳到網絡以供學生下載作業，同時學生會通過拷貝作業至計算機或將作業上傳到網絡的方式來提交作業。這些方式通常存在以下幾個缺點：第一：安全性低，學生用U盤拷貝作業，U盤有時會攜帶病毒，危及到教室的計算機的信息完全；第二：效率低，很多學生排隊拷貝作業，會浪費大量的時間；第三：上傳到網絡的方式，需要在連接網絡之后才能下載或者上傳作業，會給學生帶來不便。因此，在高校教學管理中迫切地需要一種自動智能裝置來實現將課堂考勤、獲取課后作業、提交作業于一體的功能。

NFC是NearFieldCommunication的縮寫，即近場通訊技術，是一種短距離、高頻率的非接觸式識別和傳輸技術。NFC的最大有效通信范圍是10cm，一般工作在1～4cm，通信的雙方必須建立在很近的范圍內才能建立連接，保證了雙方通信的安全，同時NFC的連接速度只有0.1s，連接速率明顯高于WiFi和藍牙。NFC的傳輸速率比較低，最大只有414kbps，可以用來交換一些重要的數據。目前，很多手機都帶有NFC功能，利用NFC實現手機支付、公交卡、門禁卡、智能海報、文件傳輸等。

發明內容

本發明的目的是實現快速自動課堂考勤、快速下載和提交作業的功能，從而實現了高校智能化的教學管理。

為了達到上述目的，本發明的一個技術方案是提供了一種基于NFC的教學智能管理系統，其特征在于，包括考勤裝置及移動終端，其中：

學生及教師分別通過各自攜帶的移動終端登入賬戶名及密碼，賬戶名為學生學號或教師工號，密碼為學生或教師的身份證號，從而使得移動終端上的賬戶名及密碼與校園數字化信息中心的數據相匹配并綁定；

移動終端在簽到考勤、上傳作業及下載作業間切換，當移動終端處于簽到考勤模式時，通過移動終端的NFC功能將學生的學號信息發送給考勤裝置從而完成簽到，當移動終端處于上傳作業模式時，通過移動終端的NFC功能將存儲在移動終端內的作業上傳至考勤裝置，當移動終端處于下載作業模式時，通過移動終端的NFC功能將考勤裝置內存儲的作用下載至移動終端內；

所述考勤裝置至少包括PSoC3片上系統模塊、電源模塊、NFC讀卡器模塊、SD卡存儲模塊，其中：

PSoC3片上系統模塊，用于負責SD卡存儲模塊中數據的存儲與讀取、管理NFC讀卡器模塊中的數據讀取與傳輸、判斷選擇使得考勤裝置處于簽到考勤模式、上傳作業模式、或下載作業模式；

SD卡存儲模塊用于存儲不同課程對應的考勤表，考勤表上有選修該課程的學生的學號信息，不同課程通過不同的課程ID區分，SD卡存儲模塊還存儲有老師布置的作業數據以及學生上傳的作業數據，SD卡存儲模塊與NFC讀卡器模塊之間采用SWP協議；