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AUTOMATISCHE PRÜFUNG UND ELEKTRONISCHES SYSTEM FÜR DIE VERMITTLUNG DES LEHRSTOFFES UND DIE VERWALTUNG DER STUDENTEN - Dokument DE69717659T2
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69717659T2 18.09.2003
EP-Veröffentlichungsnummer 0934581
Titel AUTOMATISCHE PRÜFUNG UND ELEKTRONISCHES SYSTEM FÜR DIE VERMITTLUNG DES LEHRSTOFFES UND DIE VERWALTUNG DER STUDENTEN
Anmelder Sylvan Learning Systems, Inc., Baltimore, Md., US
Erfinder STUPPY, J., John, Alexandria, US
Vertreter Viering, Jentschura & Partner, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69717659
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 24.09.1997
EP-Aktenzeichen 979433877
WO-Anmeldetag 24.09.1997
PCT-Aktenzeichen PCT/US97/16672
WO-Veröffentlichungsnummer 0098013807
WO-Veröffentlichungsdatum 02.04.1998
EP-Offenlegungsdatum 11.08.1999
EP date of grant 04.12.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.09.2003
IPC-Hauptklasse G09B 3/00
IPC-Nebenklasse G09B 5/00   G09B 7/00   

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung

Es war lange eine Aufgabe in der Ausbildung, das handgeschriebene Kugelschreiber- und Papier-und-Bleistift- Prüfungsverfahren zu automatisieren und ein Computer-basierendes Diagnose- und vorschreibendes Schülerbewertungssystem zum Verwenden im Hauslehrerwesen und bei unterstützenden Bildungskonzessionen, gemeinsamen Bildungs- und schulbasierenden Lernzentren zu entwickeln. Pädagogische Prüfungsorganisationen haben sich bemüht, Lehrern und Lernzentrumspersonal zu erlauben, eine komplette und genaue Schülerbewertungstestreihe mittels Verwendens von Computern zu verwalten. Wenn darüber hinaus Schüler einmal bewertet wurden, wäre es vorteilhaft, individualisierte Schüler-Arbeitsbücher automatisiert zu entwickeln, welche für jeden einzelnen Schüler geeignet sind, und dann die Zusammenstellung und Zustellung von Unterrichtsmaterial, welches von dem individuellen Schüler benötigt wird, zu automatisieren.

US 5 441 415 offenbart ein pädagogisches Verfahren und ein System zum Ausführen des Verfahrens, um die Effizienz des individuellen Lernens mittels Überwachens des Schülerfortschritts zu verbessern und um das Kursmaterial an die Fähigkeit des Schülers, zu verstehen und zu lernen, anzupassen. Dieses Verfahren und System reduziert auch die administrative und Schreibarbeitsbelastung des Lehrers. Interaktive Multimediatechnologie wird mit einer einmaligen Kursmaterialentwicklung kombiniert, um ein flexibles Unterrichtswerkzeug und Schülerüberwachungssystem bereitzustellen.

Wenn sich gegenwärtig ein Schüler in schulbegleitende oder ergänzende pädagogische Programme einschreibet, füllt er oder sie eine Reihe von grundlegenden Papier-und-Bleistift- Diagnosetests aus, um fachspezifische Kenntnislücken zu identifizieren. Wenn diese Test einmal korrigiert und gegenüber einem gegebenem Lehrplan vor fachspezifischen Lernaufgaben analysiert sind, skizziert ein Lehrer oder Aufseher ein personalisiertes Unterrichtsprogramm, mittels welchem der Schüler das Fach beherrschen wird.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Testverfahren zu automatisieren. Es ist ferner eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Computersystem zum Verwalten einer kompletten Diagnosetestreihe bereitzustellen, inklusive geeigneter Sehkrafttests und anderer Tests. Es ist ferner eine Aufgabe, Informationen einzuholen, welche geeignet sind, bei der Diagnose, Vorschrift und Instruktion von Schülern zu assistieren und geeignete Aufzeichnungen über das Verfahren aufzubewahren.

Wenn ein Schüler einmal eine Testreihe ausgefüllt hat, dann ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Testergebnisse zu diagnostizieren und zu analysieren, um die Kenntnislücken des Schülers zu identifizieren und ein nützliches Schülerprofil zu erzeugen. Es ist ferner eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen personalisierten Lernplan und eine Vorschrift zu erzeugen, welchen dann gefolgt und welche dann befolgt werden können, wobei ein automatisiertes Zustellsystem für Unterrichtsmaterialien verwendet wird. Kurz ausgedrückt ist es also eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diagnostische, vorschreibende, Unterrichts- und Marketinginformation zu erzeugen, welche nützlicher ist als diejenige, welche gegenwärtig von der aktuellen Reihe der meisten Papier-und- Bleistift-Tests bereitgestellt wird.

Es ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neues, automatisiertes Bewertungssystem zu entwickeln, um die meisten der gegenwärtig in den schulbegleitenden Lernzentren verwalteten Papier-und-Bleistift-Testreihen zu ersetzen. Letztlich sind zusätzliche Aufgaben der vorliegenden Erfindung, die Bewertung zu steigern, die Effektivität zu erhöhen, die Testverwaltung und den Testgebrauch zu rationalisieren, die Profitabilität von schulbegleitenden Lernzentren, welche das System der Erfindung verwenden, zu erhöhen, die Verwaltungs- und Bewertungskosten zu reduzieren, die doppelte Dateneingabe zwischen Anwendungen zu eliminieren, die Entwicklung neuer pädagogischer Produkte zu unterstützen, den Unterricht zu verbessern, die Verfahrenseffizienz zu verbessern, die Aufenthaltsdauer des Schülers zu erhöhen, die Qualitätskontrolle zu steigern und die Datenerfassung zu erhöhen.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß den obigen Aufgaben stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur automatisierten Zustellung von Unterrichtsmaterial bereit. Das Verfahren weist in einem Ausführungsbeispiel die Schritte (a) bis (e) auf. Schritt (a) ist das Erzeugen von Schüler-Profildaten einschließlich Kenntnislücken. Schritt (b) ist das Erzeugen eines elektronischen Schüler-Arbeitsbuches, welches auf die Schüler-Profildaten abgestimmtes Unterrichtsmaterial enthält. Schritt (c) ist das Anzeigen des elektronischen Arbeitsbuches auf einer Schüler-Workstation. Schritt (d) ist das Erfassen von Schüler-Eingabedaten eingegeben an der Schüler-Workstation in Erwiderung auf Unterrichtsmaterialien. Schritt (e) ist schließlich das Aktualisieren der Schüler-Profildaten in Erwiderung auf die Schüler-Eingabedaten.

Der Schritt (b) des Erzeugens eines elektronischen Schüler- Arbeitsbuches weist ferner die Schritte (b1) bis (b3) auf. Der Schritt. (b1) ist das Erzeugen eines elektronischen Lehrer- Arbeitsbuches, welches eine auf das Schülerprofil abgestimmte Reihe von Unterrichtsmaterialien enthält. Der Schritt (b2) ist das Anzeigen des Lehrer-Arbeitsbuches auf einer Lehrer- Workstation. Der Schritt (b3) ist letztlich das Erzeugen des Schüler-Arbeitsbuches aus einer Teilgruppe der Unterrichtsmaterialen ausgewählt mittels Eingabe in die Lehrer- Workstation.

In einem anderen bevorzugten. Ausführungsbeispiel weist der Schritt (e) ferner die nachfolgenden Schritte auf: Erfassen von Schüler-Eingabedaten aus der Schüler-Workstation in dem Lehrer- Arbeitsbuch und Erfassen von Lehrer-Eingabedaten eingegeben in die Lehrer-Workstation. Die Schüler-Profildaten werden dann vorzugsweise in Erwiderung auf die Schüler-Eingabedaten und die Lehrer-Eingabedaten aktualisiert.

In einem anderen Ausführungsbeispiel weist das Verfahren ferner den Schritt des Erfassens von Unterrichtsmaterialdaten, welche den an einen Schüler gesandten Unterrichtsmaterialien entsprechen, und des Berechnens von Gebühren basierend auf den Unterrichtsmaterialdaten auf. Solche Gebühren können entweder Schülergebühren oder Gebühren für die Zentren sein, welche das System für die Verwendung von urheberrechtlich geschützten oder proprietären Unterrichtsmaterialien verwenden.

Der Schritt (a) des Erzeugens von Schüler-Profildaten weist das Ausgeben eines Tests an einen Schüler zum Identifizieren eines diskreten Satzes von Kenntnislücken auf, wobei das Profil den diskreten Satz von Kenntnislücken aufweist.

Der Schritt (e) des Aktualisierens der Schüler-Profildaten weist vorzugsweise das Addieren und Subtrahieren von Kenntnislücken auf.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise derart ausgeführt, dass dem Schritt (e) des Aktualisierens der Schüler- Profildaten die Schritte (b), (c), (d) und (e) folgen, wodurch eine Rückkopplungsschleife mit den Schritten (b), (c), (d) und (e) gebildet wird.

Das Lehrer-Arbeitsbuch hat vorzugsweise eine Anwendung zum Aufnehmen von Notizen und eine Anwendung zum Erzeugen von Statistiken in Erwiderung auf die Schüler-Eingabedaten.

In noch einem zusätzlichen Ausführungsbeispiel beinhaltet der Schritt (b1) des Erzeugens eines elektronischen Lehrer- Arbeitsbuches ferner die zusätzlichen Schritte (b11), (b12) und (b13). Der Schritt (b11) ist das Erzeugen eines elektronischen Direktor-Arbeitsbuches, welches eine mit dem Schüler-Profil korrelierte Gruppe von Unterrichtmaterialien beinhaltet. Der Schritt (b12) ist das Darstellen des Direktor-Arbeitsbuches auf einer Direktor-Workstation und der Schritt (b13) ist das Erzeugen des Lehrer-Arbeitsbuches aus einer Untergruppe dieser Unterrichtsmaterialien, welche mittels Eingabe in die Direktor- Workstation ausgewählt wird. In diesem Ausführungsbeispiel beinhaltet der Schritt (e) vorzugsweise ferner die Schritte des Erfassens von Schüler-Eingabedaten aus dem Schüler-Arbeitsbuch in dem Lehrer-Arbeitsbuch, des Erfassens von Lehrer-Eingabedaten eingegeben in die Lehrer-Workstation und des Erfassens von Direktor-Eingabedaten in der Direktor-Workstation. Die Schüler- Profildaten werden dann in Erwiderung auf die Schüler- Eingabedaten, die Lehrer-Eingabedaten und die Direktor- Eingabedaten aktualisiert.

Ebenfalls stellt die vorliegende Erfindung erfindungsgemäß ein System für elektronische Unterrichtszustellung bereit. Das System hat eine zentrale Datenbank, welche Schüler-Profildaten und Unterrichtsmaterialien beinhaltet. Eine Zentraleinheit ist mit der zentralen Datenbank zum Erzeugen von elektronischen Lehrer-Arbeitsbüchern aus den Schüler-Profildaten und den Unterrichtmaterialien verbunden. Eine Lehrer-Workstation ist mit dem Zentralrechner verbunden. Die Lehrer-Workstation beinhaltet eine Anzeige zum Darstellen der von der Zentraleinheit erzeugten Lehrer-Arbeitsbücher, eine Eingabeeinheit zum Eingeben von in Erwiderung auf die Lehrer-Arbeitsbücher erzeugten Lehrer- Eingabedaten und einen Prozessor zum Erzeugen elektronischer Schüler-Arbeitsbücher, welche in Erwiderung auf die Lehrer- Eingabedaten und die Schüler-Profildaten Unterrichtsmaterialien aufweist. Eine Schüler-Workstation ist mit der Lehrer- Workstation verbunden. Die Schüler-Workstation beinhaltet eine Anzeige zum Darstellen der Schüler-Arbeitsbücher, eine Eingabeeinheit zum Eingeben von in Erwiderung auf die Unterrichtsmaterialien in dem Schüler-Arbeitsbuch erzeugter Schüler-Eingabedaten und Mittel zum Weiterleiten von Eingabedaten an die Zentraleinheit, um die Schüler-Profildaten zu aktualisieren. In diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Systems weisen die Schüler-Profildaten vorzugsweise Kenntnislücken auf.

Ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems hat eine mit der Zentraleinheit verbundene Direktor-Workstation. Die Direktor-Workstation beinhaltet eine Anzeige zum Darstellen von durch die Zentraleinheit erzeugten Direktor-Arbeitsbüchern, eine Eingabeeinheit zum Eingeben von in Erwiderung auf die Direktor-Arbeitsbücher erzeugten Direktor-Eingabedaten und einen Prozessor zum Erzeugen elektronischer Lehrer-Arbeitsbücher, welche in Erwiderung auf die Direktor-Eingabedaten und die Schüler-Profildaten Unterrichtsmaterialien aufweisen.

In noch einem anderen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems sind die Direktor-, Lehrer- und Schüler-Workstations im Wesentlichen Anzeigen und Eingabeeinheiten und alle Verarbeitung wird durch die Zentraleinheit durchgeführt.

Das erfindungsgemäße System hat vorzugsweise eine einzige Lehrer-Workstation und eine Mehrzahl an Schüler-Workstations an einem einzigen Platz auf einem U-förmigen Tisch.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugte Ausführungsbeispiele offensichtlich, wenn diese zusammen mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet werden.

Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Systems gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels des Systems gemäß der Erfindung einschließlich einer Mehrzahl von Arbeitstischen.

Fig. 3 ist ein Anmelde-Bildschirm gemäß der Erfindung.

Fig. 4 ist ein Kommunikationsprotokollabschnitt des elektronischen Lehrer-Arbeitsbuches gemäß der Erfindung.

Fig. 5 ist ein Zielabschnitt des elektronischen Lehrer- Arbeitsbuches gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6 ist ein Anweisungsabschnitt des elektronischen Lehrer- Arbeitsbuches gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 7 ist eine Bildschirmdarstellung oder -seite des Lehrer- Arbeitsbuches gemäß der Erfindung, welche ein Beispiel für an einen Schüler zu sendendes Unterrichtsmaterial nach der Auswahl aus dem Anweisungsabschnitt zeigt.

Fig. 8 zeigt eine Seite des elektronischen Schüler- Arbeitsbuches, welches das Unterrichtsmaterial aus Fig. 7 darstellt.

Fig. 9 zeigt den Grundlagenwissen-Abschnitt des elektronischen Lehrer-Arbeitsbuches gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 10 zeigt eine andere Seite des Grundlagenwissen-Abschnitts des elektronischen Lehrer-Arbeitsbuches.

Fig. 11 zeigt die Verknüpfung zwischen den Datenbanken Schüler.dbf und RP.dbf.

Fig. 12 zeigt die Verknüpfung zwischen den Datenbanken T2KMfcts.dbf und Schüler.dbf.

Fig. 13 zeigt die Verknüpfung zwischen den Datenbanken T2KMRSn.dbf und RP.dbf.

Fig. 14 zeigt die Verknüpfung zwischen den Datenbanken Ma1Presc.dbf und Schüler.dbf.

Fig. 15 zeigt die Verknüpfung zwischen den Datenbanken T2KLtDt1.dbf und Vorschrift.dpf.

Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele

Die Erfindung bezieht sich auf ein computerbasierendes System für die Bewertung, die Verwaltung und die Unterrichtung von Schülern und für die Zustellung von Arbeitsseiten und anderen Unterrichtsmaterialien in der Form von elektronischen Schüler- Arbeitsbüchern. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wie schematisch in Fig. 1 dargestellt, ist das System für den Gebrauch mit einem Tisch 6 vorgesehen, welcher Platz für einen Lehrer und eine Anzahl von Schülern bietet. Der Lehrer hat eine Lehrer-Workstation 1 und die vier Schüler haben Schüler- Workstations 2 bis 5. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Lehrer-Workstation 1 und die Schüler-Workstations 2 bis 5 vernetzte CPUs mit einer stiftbasierenden Tabletteingabe und einer Anzeige. Der Lehrer kann ausgewählte Unterrichtsmaterialien an jeden der Schüler durch die Stift- Tablett-Schnittstelle der Workstation 1 senden und sehen, was jeder Schüler auf der Stift-Tablett-Schnittstelle des Schülers auf den Empfang des Abbildes auf der Anzeige der Lehrer- Workstation 1 tut. Obwohl Fig. 1 einen Arbeitstisch 6 darstellt, bei dem sich der Lehrer und die Schüler am gleichen Ort befinden, da das System vernetzte CPUs aufweist, ist es aufgrund derartiger Methoden wie LAN, WAN, Anwählen oder anderer Methoden möglich, zusätzliche Schüler oder sogar alle Schüler an entfernten Orten zu haben.

Wie nachfolgend mit Bezug auf die Figuren und die Beispiele im Detail beschrieben wird, wird die Zustellung der Schüler- Arbeitsbücher in Abhängigkeit von einem vorher, vorzugsweise automatisch, ermittelten Schüler-Profil eines jeden Schülers durchgeführt. Das System dieses Ausführungsbeispiels kann ebenso die Beurteilung und Diagnose zum Erzeugen eines Schüler-Profils durchführen. Das Profil wird dann von dem System zum Erzeugen von für jeden Schüler personalisierten elektronischen Schüler- Arbeitsbüchern verwendet.

Beim automatisierten Beurteilen und diagnostischen Testen empfängt ein Schüler Anweisungen direkt von einem Computer durch eine Multimediaschnittstelle, die stiftbasierende Workstation 2 bis 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel, und durch ein Audio-Headset (nicht dargestellt), welches mit jeder Workstation zum Übermitteln mündlicher Anweisungen an den Schüler verbunden ist. Der Schüler macht den Beurteilungstest und antwortet elektronisch mittels Verwendens des Stiftes oder einer anderen Eingabeeinheit. Die Antworten werden elektronisch benotet, so dass die anfängliche Beurteilung des Schülers frei von Benotungs- und Verwaltungsfehlern ist. Der Schüler kann auch eine Reihe von Tests über eine der Workstations 2 bis 5 empfangen. Die Tests sind im Allgemeinen zum Identifizieren der Fähigkeit entwickelt, verschiedene Aufgaben durchzuführen oder bestimmte Lernaufgaben oder Kenntnisse zu beherrschen. Die Beurteilungstests werden mittels Computer benotet und analysiert, um ein Schüler-Profil zu erzeugen, welches dann von dem System der vorliegenden Erfindung verwendet wird, um ein für diesen Schüler brauchbares Lernprogramm zu erzeugen und um elektronische Schüler-Arbeitsbücher an die Workstations 2 bis 5 des Systems der vorliegender. Erfindung zu übermitteln. Das Schüler-Profil beinhaltet neben anderen Daten Kenntnislücken, welche mittels zusätzlicher Anweisungen geschlossen werden müssen. Laufende Beurteilungen während des Verwendens des Systems werden zum Ausweiten und Aktualisieren des Profils verwendet.

Die Systemarchitektur beinhaltet einen Datei-Server 10, welcher mit mehreren Schüler-Workstations und mehreren Lehrer- Workstations vernetzt ist und fähig ist, von diesen Eingäben zu empfangen.

Fig. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, welche einen Server 10 und mehrere Arbeitstische 25 aufweist. Jeder Arbeitstisch. 25 hat eine Lehrer-Workstation 20, an welcher ein Lehrer 21 sitzen kann, und eine Mehrzahl an Schüler-Workstations 22, an welchen Schüler 24 sitzen. Fig. 2 zeigt drei Schüler-Workstations 22, jedoch ist jede beliebige Anzahl von Schüler-Workstations in Abhängigkeit von dem gewünschten Schüler/Lehrer-Verhältnis möglich. Jede Lehrer- Workstation 20 und jede Schüler-Workstation 22 ist mit einem netzwerkfähigen Mikroprozessor ausgerüstet. Ein individueller Lehrer 21 kann durch das Netzwerk mit irgendeiner der Schüler- Workstations 22 kommunizieren. Desgleichen können sich andere Lehrer mit einer Mehrzahl von unterschiedlich Schülern an einem anderen Arbeitstisch 25 in einer gleichen oder unterschiedlichen Anordnung beschäftigen. In Fig. 2 sind die Arbeitstische 25 in der Form eines "U" mit dem Lehrer 21 und der Lehrer-Workstation 20 in der Mitte umgeben von den Schülern 23 und den Schüler- Workstations 22 gezeigt. Die Erfindung ist ebenso anwendbar auf runde Tische oder andere geeignete Konfigurationen. In anderen Ausführungsbeispielen können sich der Lehrer und der Schüler an vollständig unterschiedlichen Orten befinden.

Der Server 10 ist derart eingerichtet, dass er entweder automatisch durch die Schüler-Workstatioh 22 oder manuell als ein Ergebnis auf Lehrer-Eingaben von der Lehrer-Workstation 20 verschiedene Aktivitäten und. Eingaben eines jeden Schülers verfolgen und Schüler-Eingabedaten aufzeichnen kann.

Das System ist zum Aufbewahren von Schüler-Lehrer-Interaktionen entwickelt, da sich die Stift-Tablett-Schnittstelle auf der Oberfläche der Tisches 25 befindet und nicht eine vertikale Anzeige ist, welche den Augenkontakt behindert. Andere Ausführungsbeispiele sind beabsichtigt, welche zusätzlich Mechanismen, mittels welchen der Winkel des Bildschirms eingerichtet werden kann, oder andere Eingabeeinheiten wie beispielsweise Tastaturen zum Unterstützen der Stifteingabe bereitstellen.

Der Lehrer 21 sitzt am Tisch 25 und jeder Schüler 23 sitzt am Tisch 25 an einem Ort gegenüber oder neben dem Lehrer 21. Jede Lehrer-Workstation 20 und jede Schüler-Workstation 23 weist einen voll funktionsfähigen Mikrocomputer oder eine computergesteuerte Bildschirm-Anzeigeeinheit auf. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist jede Workstation 20, 23 beispielsweise ein Personal-Computer, welcher fähig ist, jedes beliebige einer Mehrzahl von Programmen auszuführen, welche entweder von dem Netzwerk-Provider oder über einen zentralen Server 10 zur Verfügung gestellt wird oder von einer Festplatte, einem RAM oder einer anderen Speichereinheit in der Workstation 20, 22 von selbst ausgeführt wird. Mit anderen Worten sind die Systemsoftware und die Anwendungssoftware beispielsweise vorzugsweise vollständig kompatibel mit kommerziell erhältlichen Computersystemen, wie beispielsweise PentiumTM-basierende Personal-Computer-Systeme, um es kommerzieller Lernsoftware Dritter zu ermöglichen, leicht über das Netzwerk integriert zu werden. Selbstverständlich ist die Erfindung auf keine Art von Prozessortyp beschränkt und können andere Computersysteme und Prozessoren verwendet werden.

In einem anderen Ausführungsbeispiel sind die Lehrer- und Schüler-Workstations 20, 22 legendlich Anzeigen sowie Eingaben und alle Berechnungen werden von dem zentralen Prozessor 10 durchgeführt.

Das erfindungsgemäße Gesamtsystem erwartet eine nahtlose Anordnung, wobei ein Schüler die in Fig. 2 durch den Arbeitstisch 25 repräsentierte Lernumgebung betritt und eine Reihe von Beurteilungstests erhält, welche in einem bevorzugten System eine automatisierte Reihe von Tests zur Beurteilung und Diagnose ist, um das Schüler-Profil zu erzeugen. Ein Schüler erhält anfangs einen Test zum Ermitteln seines oder ihres Gerades der Beherrschung für jede Kenntnis oder Lernaufgabe zum Identifizieren von Kenntnislücken-Daten. Die Kenntnislücken- Daten werden dann Teil des Schüler-Profils.

Zunächst kann ein Positionstest übermittelt werden, um den geeignetsten Testgrad für den Schüler abzugrenzen und eine genauere Beurteilung und die Erzeugung eines akkurateren Schüler-Profils zu ermöglichen. Der Positionstest ist vorzugsweise lese- und mathematisch orientiert und entworfen, ein nachfolgendes Testen auf einem Grad zu ermöglichen, welcher der Kenntnis des Schülers entspricht. Beispielsweise kann bei sehr jungen Kindern, welche noch nicht fähig sind zu lesen, nichtverbales Testen erforderlich sein. Bei älteren Kindern kann es beispielsweise notwendig sein, das mathematische Testen bei einem geringeren Lesegrad durchzuführen, um die Fähigkeit des Kindes ohne ein mit einem geringeren Lesegrad verbundenes Vorurteil korrekt zu beurteilen und um dadurch ein akkurates und brauchbares Schüler-Profil zu erzeugen.

Das Beurteilungs- und diagnostische Testen, welches zum Erzeugen des Schüler-Profils benötigt wird, ist bevorzugt automatisiert, um manuelle Testfehler zu vermeiden, welche signifikanten Einfluss auf die Beurteilung des Fortschritts des Schülers haben können. Solche ein automatisiertes Testen kann an der Schüler- Workstation 23 unter Verwendung der Stift-Tablett-Schnittstelle des bevorzugten Ausführungsbeispiel oder einer anderen geeigneten Schnittstelle ausgeführt werden. Es ist für das Beurteilungs- und diagnostische Testen auch möglich, entfernt von dem Arbeitstisch 25 angeordnet zu sein.

Wenn einmal die Reihe von Test beendet ist, korrigiert das System die Tests und stellt ein Schüler-Profil des Fähigkeitsgrades des Schülers bereit. Das Profil wird dann vorzugsweise mittels eines Direktors des Schulwesens (DE) oder einen anderen Manager oder einen Lehrer begutachtet. Notizen und Kommentare können in das Lehrer-Arbeitsbuch eingegeben werden, welches unter Verwendung der Schüler-Profildaten erzeugt wurde.

Solche Hinzufügungen zu dem Lehrer-Arbeitsbuch dienen der Unterstützung, wenn das Lehrer-Arbeitsbuch zum Erzeugen eines Schüler-Arbeitsbuches oder dem Zustellen von Unterrichtsmaterialien zu einem späteren Zeitpunkt während des Unterrichtsprozesses verwendet wird. Der Lehrer oder DE kann Unterrichtsmaterialien planen oder aussuchen, welche Teil des Schüler-Arbeitsbuches basierend auf Auswahlen werden, welche von dem Server entsprechend dem Schüler-Profil erzeugt sind.

Selbstverständlich kann das Schüler-Arbeitsbuch auch automatisch ohne Lehrerassistenz unter Verwendung der Daten des Schüler- Profils erzeugt werden. Das Schüler-Arbeitsbuch, welches diese ausgewählten Materialien beinhaltet, wird dann in dem Speicher des Server gespeichert.

Der Server 10 oder die Lehrer-Workstation 20 kann die Unterrichtsmaterialien, welche an die Schüler-Workstation übertragen werden, für Gebührenberechnungszwecke verfolgen. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff Unterrichtsmaterial auf Daten oder beim Unterrichten nützliche Software und beinhaltet beispielsweise Textbuchseiten, Arbeitsblätter, Unterrichtssoftware, Simulationen und Tests unterschiedlicher Arten.

Beim Unterrichten von Schülern unterrichtet der Lehrer 21 einen oder mehrere Schüler 24 an dem Arbeitstisch 25. Jeder Schüler hat eine Schüler-Workstation 23, welche eine Stift-Tablett- Schnittstelle in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel aufweist. Das Stift-Tablett oder die Schüler-Workstation 23 ist auf der Oberfläche des Tisches 25 angeordnet, ebenso wie die Lehrer- Workstation 21. Diese Konstruktion ermöglicht, wie oben bereits erwähnt, Schüler/Lehrer-Interaktion.

Das bevorzugte Ausführungsbeispiel des Unterrichtszustellungs- und Schülerverwaltungsprozesses wird in dem Beispiel mit Bezug auf Fig. 3 bis Fig. 10 erklärt.

Fig. 4 bis Fig. 10 stellen Beispiele von Computerbildschirmen des Lehrer-Arbeitsbuches und des Schüler-Arbeitsbuches gemäß der vorliegenden Erfindung dar und zeigen, wie diese beiden miteinander verbunden sind und mit der Lehrer-Workstation 20 sowie der Schüler-Workstation 22 verwendet werden. Die Beispielsbildschirme der Figuren zeigen verschiedene Merkmale der Erfindung einschließlich der interaktiven Technik des Zustellens von Unterrichtsmaterialien an die Schüler.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel erzeugen die Schüler- und Lehrer-Arbeitsbücher eine im Arbeitsbuch gestaltete Nutzerumgebung. Was der Nutzer sieht ist eine Darstellung eines Ringordners. Das Berühren der Karteireiter auf jeder Seite des Arbeitsbuches ermöglicht es dem Nutzer, zwischen Abschnitten umzuschalten, und das Berühren der unteren Ecken der individuellen Seiten ermöglicht es dem Nutzer, Seiten innerhalb des Arbeitsbuches umzublättern.

Jedoch sind die Begriffe Lehrer-, Schüler- und Direktor- Arbeitsbücher nicht auf eine im Notebook gestaltete Nutzerumgebung begrenzt, sondern beinhalten auch andere grafische Schnittstellen-Nutzerumgebungen. Es kann nützlich sein, eine Klassenzimmer-Nutzerumgebung oder eine Schulhaus- Nutzerumgebung zu haben. Es kann auch nützlich sein, die Nutzerumgebung auf Klassenstufen oder gelehrtes Fach zuzuschneiden. Kurz gesagt bezieht sich das hierin verwendete. Arbeitsbuch insgesamt auf die Kombination von grafischer Schnittstellensoftware und dadurch dargestellte beinhaltete Daten.

Beispielsweise stellt Fig. 8 das Erfassen von handschriftlicher Eingabe mittels des Stift-Tabletts der Schüler-Workstation 22 während handschriftlicher Übungsarbeiten in dem Schüler- Arbeitsbuch dar. Das Lehrer-Arbeitsbuch selbst ist in Fig. 4 bis Fig. 7, Fig. 9 und Fig. 10 dargestellt. Eine Seite des Anweisungsabschnitts des Lehrer-Arbeitsbuches, welches Kenntnisaktivitäten zusammengesetzt entsprechend einem vorgegebenen Schüler-Profil zeigt, ist in Fig. 6 dargestellt. Wie im Detail in dem Beispiel weiter unten beschrieben, können mittels Verwendens des Stiftes, der Maus oder einer anderen Zeigeeinheit verschiedene Kästen anklickt werden, um Information aus zusammengesetzten Unterrichtsmaterialien in der untern Hälfte des Bildschirms auszuwählen, welche eine spezielle Kenntnislücke betreffen, welche in dem Schüler-Profil des speziellen Schüler identifiziert ist.

Fig. 9 und Fig. 10 stellen interaktives Unterrichten und Protokollaufbewahren dar, welche mit einer exemplarischen automatisierten Übungsarbeit verbunden sind, welche ihrerseits zum Unterrichten von mathematischem Grundlagenwissen entworfen ist. Das Verwenden von Notebook-Seiten, welche mit dieser Übungsarbeit verbunden sind, wird im Detail nachfolgend in dem Beispiel erklärt.

Im Allgemeinen kann der Lehrer eine Übungsarbeit aus den Unterrichtsmaterialien auswählen, welche entsprechend dem Schüler-Profil zusammengesetzt sind, und kann Übungsarbeiten durchführen oder die Materialien zusammen mit dem Schüler durchsehen, was als angeleitete Übung (GP) bezeichnet wird. Nach der angeleiteten Praxis kann der Lehrer andere Materialien für unabhängige Übung (IP) bestimmen, indem der Lehrer eine Übungsarbeit in dem Lehrer-Arbeitsbuch aufruft und dann die Übungsarbeit oder das Material an das Schüler-Arbeitsbuch übermittelt, wo dieses auf dem Bildschirm des Schülers erscheint, um von dem Schüler ohne fremde Hilfe erledigt zu werden.

In Abhängigkeit von den Ergebnissen der IP kann der Lehrer dann eine Problemlösungs- (PS) Sitzung dem Schüler-Arbeitsbuch zuweisen. Problemlösung ist ein höherer Grad an Übungsarbeit, bei dem der Schüler beispielsweise ein mathematisches Konzept unter Verwendung von Wortproblemen bearbeitet. Danach wird eine sogenannte verteilte Übung (DP) oder ein Beherrschungstest ausgeübt, um zu ermitteln, ob der Schüler das Material oder eine konkrete Kenntnis beherrscht. Die DP wird vorzugsweise während einer späteren Sitzung ausgeübt, um auszutesten, ob das Material behalten wurde. Die Ergebnisse der DP oder des Beherrschungstests werden dann in dem Server gespeichert und zum Aktualisieren oder Ändern des Schüler-Profils verwendet.

In jedem Stadium des Unterrichts und der Übung können Aufzeichnungen, welche den Schüler betreffen, in das elektronische Arbeitsbuch des Lehrers eingeben werden. Das Schüler-Arbeitsbuch, wie oben bereits beschrieben und wie es nachfolgend besser verständlich wird, ist eine Kombination aus einem Softwaremodul und einer Datenbank zum Darstellen von und Zugreifen auf Unterrichtmaterialien entsprechend dem Schüler- Profil sowie den Lehrerbefehlen und zum Speichern von Antwort- und anderen Eingabedaten des Schülers. In ähnlicher Weise ist das Lehrer-Arbeitsbuch eine Kombination eines Softwaremoduls und einer Datenbank, welche eine Anordnung von Unterrichtsmaterialien beinhaltet und darstellt, welche entsprechend dem Schüler-Profil erzeugt wurde. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendet der Lehrer das Lehrer- Arbeitsbuch, um den Schüler zu unterrichten und das Schüler- Arbeitsbuch zusammenzusetzen. Jedoch kann das Schüler- Arbeitsbuch auch von einem Direktor des Schulwesens (DE) oder automatisch mittels des zentralen Prozessors entsprechend dem Schüler-Profil erzeugt werden. Das Schüler-Arbeitsbuch wird verwendet, um Unterrichtsmaterialien dem Schüler zuzustellen und Eingabedaten zu erhalten, und übermittelt die Daten an das Lehrer-Arbeitsbuch oder den zentralen Prozessor.

Erfindungsgemäß ermöglicht das Arbeitsbuchformat oder die Arbeitsbuchabbildung dem Lehrer, die dem Schüler zugeteilten Materialien und den Fortschritt, welchen der Schüler gemacht hat, zu prüfen. Die in dem Schüler-Arbeitsbuch zugeteilten Materialien werden entsprechend dem Schüler-Profil, wie oben beschrieben, entweder (1) wie von dem DE zugeteilt, (2) wie von dem Lehrer mittels des Lehrer-Arbeitsbuches zugeteilt oder (3) wie automatisch von dem zentralen Prozessor entsprechend dem Schüler-Profil zugeteilt, zugestellt.

Wenn die verschiedenen Stadien der Übung beendet wurden, kann das Arbeitsbuch markiert und jegliche Eingaben automatisch gespeichert werden. Noten, Fehleranalysen und Zeit der Aufgabenaufzeichnungen können automatisch für eine spätere Analyse protokolliert und zum Aktualisieren oder Ändern des Schüler-Profils verwendet werden. Einige Aufzeichnungen für die Verwendung beim Ändern des Schüler-Profils können auch manuell durch den Lehrer von dem Lehrer-Arbeitsbuch eingegeben werden. Der Lehrer verwendet das im Notebook gestaltete elektronische Lehrer-Arbeitsbuch zum Durchblättern durch das Lehrer- Arbeitsbuch in verschiedenen Abschnitten, beispielsweise, Anweisung, Ziele, etc., worin Aktivitäten protokolliert werden und Noten aufgenommen werden können. Wie im Detail in dem Beispiel beschrieben ist, öffnet sich durch das Klicken einer Maus oder das Berühren des Bildschirms mit dem Stift auf einen Karteireiter, dass sich eine spezielle Seite oder ein spezieller Abschnitt des Lehrer-Notebooks öffnet.

Um zu ermitteln, ob das System der vorliegenden Erfindung richtig arbeitet, sind genaue Aufzeichnungen notwendig. Zu diesem Zweck ermöglicht das System automatisierte Aufzeichnungsaufbewahrung, -speicherung und -analyse. Die Aufzeichnungen werden zum Nutzen des Schülers aufbewahrt, und um es dem Lehrer zu ermöglichen, fundierte, umfassende Eltern- Lehrer-Konferenzen durchzuführen. Eltern-Lehrer-Konferenzen können mit der gleichen interaktiven Anordnung des Arbeitstisches 25 und der Workstations 20, 23, wie in Fig. 2 gezeigt, durchgeführt werden.

Aufzeichnungen können auch auf einer globalen Basis aufbewahrt werden, um die Systemeffektivität für eine große Anzahl von Schülern zu beurteilen. Eine statistische Information und Analyse kann aufbewahrt werden, welche beim Beurteilen von speziellen, in den Arbeitsbüchern zusammengesetzten Unterrichtsmaterialien und dem Verhältnis der Unterrichtsmaterialien, welche für den Kenntnisgrad des Schülers verwendet werden, nützlich ist. Es ist wichtig zu identifizieren, welche Unterrichtsmaterialien oder Methoden zum Unterrichten eines speziellen Konzeptes für Schüler eines speziellen Kenntnisgrades, einer speziellen Altersgruppe oder mit gewissen demografischen oder anderen Charakteristiken geeignet sind. Der Rückkopplungsmechanismus des Systems der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine konstante Verbesserung des gesamten Systems. Unterrichtsmaterialien können bezüglich ihrer Effektivität zum gleichen Zeitpunkt analysiert werden, in dem der Fortschritt der Schüler notiert und die Schüler-Profile kontinuierlich aktualisiert und geändert werden. Rückkupplung wird auch auf einer Eins-zu-eins-Basis zwischen dem Lehrer und dem Schüler verwendet.

Die Anordnung der Stift-basierenden Computer-Tablett- Schnittstelle der Workstations 20, 23 erlaubt einen freien Schreibstiel auf dem Tablett. Während einer Unterrichtssitzung kann der Lehrer für jeden Schüler 23 das Lehrer-Arbeitsbuch abfragen und mit diesem die Unterrichtsmaterialien für verschiedene praktische Übungsaufgaben über den gesamten Bereich von GP bis DP. Wie in Fig. 7 und Fig. 8 gezeigt, kann der Lehrer beispielsweise eine Seite von Subtraktionsproblemen aufrufen und diese Probleme auf das auf der Schüler-Workstation 22 betrachtete Schüler-Arbeitsbuch transferieren. Der Schüler kann dann die Probleme beantworten, indem er/sie die Antwort auf den Problemlösungsbildschirm der zugehörigen Arbeitsbuch-Seite physisch eingibt. Beispielsweise kann der Schüler einfach per Hand die Summe einer Spalte von Zahlen unterhalb der Spalte einschreiben, genauso wie einer traditionellen geschriebenen mathematischen Übungsaufgabe. In der Zwischenzeit kann der Lehrer 21 mit einem anderen Schüler arbeiten, indem er zu dem Abschnitt des Lehrer-Arbeitsbuches wechselt, welcher diesem Schüler gewidmet ist und unterschiedliche Unterrichtsmaterialien oder andere Aktivitäten liefert und in einer Klasse oder einem Lerngrad für den zweiten Schüler geeignet ist, wie durch dessen Schüler-Profil festgelegt ist. Wenn es Zeit ist, eine Übungsaufgabe durchzusehen, kann der Lehrer das Arbeitsblatt von dem Schüler-Arbeitsbuch auf der Lehrer-Workstation 20 aufrufen, wo es beurteilt werden kann. Sowohl Schüler als auch Lehrer können die Ergebnisse betrachten. Bei dieser Verbindung sieht der Lehrer exakt, was dem Schüler präsentiert wurde und die aktuell geschriebenen Antworten des Schülers. Der Lehrer kann die korrigierte Antwort zum Vergleich mit der Antwort des Schülers aufrufen und wenn die Antwort nicht richtig ist, den Grund für den Fehler diskutieren. Der Lehrer kann dann das Wissen, welches von dieser interaktiven Fehleranalyse herrührt, nutzen, um die Arbeit zu erklären, um eine andere Übungsaufgabe zuzuteilen, wie beispielsweise diejenigen aus einer Reihe zusammengesetzt entsprechend dem Schüler-Profil, oder um das Schüler-Profil zu ändern.

Eine Anzahl von alternativen. Anordnungen von Beurteilungs- und Diagnostiktests zum Erzeugen eines Schüler-Profils werden betrachtet. Eine erste Anordnung verwendet ein abtastbares Ergebnisblatt für maschinelles Bewerten. Das abtastbare Ergebnisblatt wird mittels eines Bildscanners abgetastet. Das abtastbare Ergebnisblatt ist typischerweise ein "Blasenblatt" zum Eintragen von Antworten. Diese Technik benutzt ein Antwortblatt, welches an eine zugehörige Unterrichtsbroschüre angepasst ist.

Eine alternative Anordnung des Beurteilungs- und Diagnostiktests ist eine Computertestanordnung, bei welcher der Computerbildschirm verwendet wird, um Testfragen darzustellen, und die Antworten können auf dem Bildschirm unter Verwendung eines elektronischen Stiftes oder einer anderen Eingabeeinheit eingegeben werden. Bei dem Ausführungsbeispiel, welches entweder das abtastbare Blatt oder den Computertest verwendet, werden die Ergebnisse automatisch auf Grund der Eingabe in den Computer berechnet und ein Schüler-Profil aus den Ergebnissen ermittelt. Bei sehr jungen Kindern können beispielsweise die Antworten auf Fragen oder die Antworten, ob Fragen korrekt oder nicht korrekt beantwortet wurden, manuell von einem Lehrer oder einem Proktor eingegeben werden.

Die Computertestanordnung ist insbesondere bei Kindern nützlich, da Verschmierfehler und ähnliches, welche der abtastbare Blatttest erleidet, reduziert werden. Der Computertest kann auch mit einer Multimedia-Anordnung im Sinne der Erfindung verwendet werden, bei welcher der Schüler die Schüler-Workstation 23 und hilfsweise Kopfhörer verwendet, um auf dem Bildschirm erscheinende Fragen und/oder Antworten zu hören. Der Vorteil beider Typen von Tests ist, dass ein automatisiertes Benoten und Berichten mit großer Zeitersparnis erreicht werden kann. Auch bei Verwendung in Kombination mit aufgezeichneten Anweisungen wird eine große Übereinstimmung bei der Testverwaltung erreicht. Es ist beabsichtigt, dass Anweisungen für entweder die abtastbaren Blatttests oder die Computertests mit geeigneter handschriftlicher und stimmlicher Modulation professionell aufgezeichnet werden, um das Interesse und den Enthusiasmus eines Testteilnehmers zu stimulieren. Eine aufgezeichnete Schrift, welche jedem Teilnehmer richtig zugestellt wird, resultiert auch in konsistenteren Ergebnissen und einer einfacheren Beurteilung des Tests selbst. Schließlich können die Anweisungen in irgendeiner von verschiedenen Sprachen in Abhängigkeit von der Testgestaltung zugestellt werden.

Andere Vorteile des automatisierten Systems gemäß der vorliegenden Erfindung beinhalten Reduzierung der Papierarbeit und starke Erhöhung der Effizienz. Momentan werden beispielsweise individuelle Schülerergebnisse an einen zentralen Ort für die statistische Verfolgung und ähnliches weitergeleitet. Das Verfahren und System der Erfindung ermöglicht das elektronische Bündeln und Übertragen von Daten zur Stapelverarbeitung von Ergebnissen, wodurch Papierarbeit und Dateneingabeprobleme reduziert werden, Zeit eingespart wird und Effizienzergebnisse von anderen automatisierten Arbeiten verbessert werden.

Zusätzliche Vorteile des Systems ermöglichen die Inkorporation vieler gegenwärtig verfügbarer Multimedia-Programme in die Reihe von Unterrichtsmaterialien, welche entsprechend einem gegebenen Schüler-Profil zusammengestellt sind. Dieses Verfahren verbessert die Ressourcenverfügbarkeit und die Systemvielseitigkeit.

Es können auch unabhängige Tests in das Verfahren und System gemäß der vorliegenden Erfindung inkorporiert werden. Beispiele von unabhängigen Tests sind Sehschärfe-Ermittlungstests und rezeptive Wortschatztests, welche von Fremdverkäufern als Direktvertriebssoftware zur Verfügung gestellt werden können. Die Ergebnisse dieser Tests können bei der Erzeugung, Aktualisierung und Änderung des Schüler-Profils verwendet werden oder auch nicht. Schüler neigen auch dazu, an einer Computer- Workstation für längere Zeitspannen und mit mehr Enthusiasmus, als wenn sie andererseits konventionelle Materialien verwenden würden, zu arbeiten, wodurch die Länge des Aufenthalts oder die Zeit, welche Schüler in Lernzentren unter Verwendung des Systems der Erfindung eingeschrieben sind, erhöht werden.

Beispiel

Dieses Beispiel stellt bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar, jedoch soll die Erfindung nicht auf darauf beschränkt sein.

Der automatisierte Beurteilungs- und Diagnose-/Vorschreibtest zum Identifizieren von Kenntnislücken und Erzeugen des Schüler- Profils und die darauffolgende automatisierte Anweisungszustellung wird beispielsweise mit der nachfolgenden Computerhardware durchgeführt:

Hardware:

- eine Mehrzahl von IBM-kompatiblen oder Mac-Computern

- vernetztes Betriebssystem für Dateizugriff/Datei- Mehrfachnutzung

- farbiger VGA-Bildschirm (ORT-Monitor oder farbiger LCD- Flachbildschirm)

- Zeige-/Eingabeeinheit:

- dies kann ein an den Bus oder die serielle Schnittstelle angeschlossener Lichtstift sein

- Maus (beispielsweise PS/2), oder

- Schriebnadel (beispielsweise elektromagnetisch oder elektrostatisch)

- berührungssensitiver Bildschirm (beispielsweise Widerstandstechnologie)

- Tastatur (infrarot oder kabelgebunden)

- Multimedia-Hardware einschließlich CD-ROM, Soundkarte, etc.

Die obige Hardware ist auf ein Netzwerk von Arbeitstischen 25, wie in Fig. 2 gezeigt, verteilt.

Software ist zum Verwalten und Benoten einer Reihe von Diagnostik-/Vorschreibbeurteilungen vorgesehen. Multimedia- und Grafiksoftware ist für die Schüler-Bereitschaftsanzeige und -Antwortauswahl vorgesehen. Audiosoftware ist für Test- Verwaltungsanweisungen und -Rückmeldung vorgesehen. Zusätzlich ist auch eine Antwortbeurteilungs- und Testbenotungs- und Ergebnisanalysesoftware vorgesehen.

In diesem Beispiel verwaltet der Computer eine Reihe von Diagnostik- und Vorschreibtests für einen Schüler. Der Computer benotet dann die Antworten des Schülers und berechnet eine Notenskala, Perzentilen und Klassenäquivalente Noten. Eine Punktanalyse wird durchgeführt, um Kenntnislücken zu identifizieren, welche zum Erzeugen eines Schüler-Profils verwendet werden. Software ist vorgesehen, um Schüler-Ergebnisse zu verfolgen und zu managen. Die Tests werden dann benotet und Standard-Test-Vergleiche werden durchgeführt. Schließlich werden Schüler-Profile aus den Testergebnissen erzeugt.

Vorschriften, d. h. Zusammensetzungen oder Listen von Unterrichts- oder anderen Materialien, werden entsprechend dem Schüler-Profil erzeugt. Software ist vorgesehen zum Aktualisieren und Ändern von Schüler-Profilen, wobei beispielsweise Vor- und Nachtestvergleiche verwendet werden.

Im Stadium der automatisierten Unterrichtung verfolgt die Software den Fortschritt des Schülers bei der Beherrschung verschiedener Kenntnisse und Materialien. Mit anderen Worten, die Software ermittelt, ob die "Kenntnislücken", welche in dem Schüler-Profil gespeichert sind, geschlossen wurden. Die Software kümmert sich um die Speicherung, den Empfang sowie die Zustellung von Unterrichtsmaterialien und um die Eingabe in Erwiderung auf das Unterrichtsmaterial. Entsprechend der Eingabe mit Bezug auf das Unterrichtsmaterial aktualisiert oder ändert die Software das Schüler-Profil und ermöglicht folglich die Zusammenstellung neuer Reihen von Unterrichtsmaterial und zusätzlicher automatisierter Anweisungen.

Die automatisierte Zustellung von Unterrichtsmaterialien wird wie folgt durchgeführt. Der Lehrer bezieht sich auf ein Lehrer- Arbeitsbuch, welches entsprechend dem Schüler-Profil erzeugt wurde, und identifiziert eine zu behandelnde Kenntnis. Das auf der Lehrer-Workstation dargestellte Lehrer-Arbeitsbuch zeigt Unterrichtsmaterialien, welche mit dem identifizierten Kenntnisgebiet entsprechend dem Schüler-Profil korreliert sind. Der Lehrer wählt einen Unterrichtspunkt und der Punkt wird auf den Befehl des Lehrers an das Schüler-Arbeitsbuch gesendet und auf der Schüler-Workstation dargestellt. Der Schüler nutzt zum Lösen von Problemen eine Schreibgriffel, einen Lichtstift, eine Maus, einen Berührungsbildschirm oder eine Tastatur und gibt Antworten in einer Weise ein, welche für die Konfiguration des Systems geeignet ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Stift zum Schreiben oder Auswählen von Antworten verwendet. Daher kann der Lehrer beobachten, wie der Schüler arbeitet. Das Schüler-Verwaltung-/-Verfolgungssystem der Lehrer-Arbeitsbücher nimmt die Leistung des Schülers auf. Dabei kann das System den Fortschritt des Schülers basierend auf den Unterrichtsmaterialien, den Kenntnislücken, dem Lehrer, der bei verschiedenen Kenntnissen verbrachten Zeit, usw., verfolgen. Mittels des periodischen Aktualisierens des Schüler-Profils wird eine neue Vorschrift für den Schüler erzeugt und der automatisierte Zustellprozess wiederholt.

Softwaremodul-Namen und -Definitionen

Das erfindungsgemäße System weißt vorzugsweise die folgenden Softwaremodule auf:

Dokumentmanagermodul

Der Dokumentmanager wird zum Einfügen von Lehr- oder Unterrichtsmaterial in die Datenbank verwendet. Den hinzugefügten Dokumenten können Frageeingabegebiete zugewiesen sein.

Der Dokumentmanager weißt vorzugsweise folgende Merkmale auf:

(1) Tastet Bilder von einer TWAIN-kompatiblen oder andern Einheit ab.

(2) Liest Textdaten von den existierenden Quellen in der Schüler-Profil-Datenbank (Ma1Pages.TXT).

(3) Speichert Daten in einem kompakten Format.

(4) Unterstützt Bitmap, Envoy, ASCII-Text, Rich-Text-Format, oder andere geeignete Formate.

DE/Administrator-Modul

Das DE/Administrator-Modul ermöglicht es dem DE des Zentrums, das System zu verwalten, und weist vorzugsweise die folgenden Merkmale auf:

(1) Nutzergruppe- und Nutzer-ID-Setup. Alle Passwörter und Sicherheitsberechtigungen werden durch dieses Modul definiert. Jeder Zugang zum System erfolgt über eine/ein Nutzer-ID/Passwort, welches für diesen Nutzer zugängliche Merkmale kontrolliert. Jeder Nutzer wird einer Gruppe zugeordnet. Jede Gruppe wird einer Kombination von zugänglichen Merkmalen zugeordnet. Gruppen sind auf einer Zentrum-zu-Zentrum-Basis definiert, welche höchste Datenkontrolle durch die Direktoren ermöglicht.

(2) Überprüfung der Kommunikationsprotokolle. Der DE kann alle von den Lehrern eingegebenen Kommunikationsprotokolle auflisten und überprüfen.

(3) Angeben von Lehrschritten für die Lehrer. Wenn gewünscht, kann der DE jegliche Information über einen Schüler überprüfen und die Unterrichtsmaterialien für GP, IP, PS und DP zuteilen, welche von dem Schüler verwendet werden. Es kann in einigen Fällen auch bevorzugt sein, dass Lehrer Arbeit zuteilen oder dass Arbeit von dem System entsprechend den Schüler-Profilen automatisch zugeteilt wird. Daher ist dieses Merkmal optional.

(4) Eingeben spezieller Notizen für den Lehrer. Diese Notizen werden in dem Arbeitsbuch des Lehrers dargestellt, wenn der. Schüler wieder unterrichtet wird. Notizen können verbindlich gemacht werden, so dass ein Lehrer dem System bestätigen muss, dass eine spezielle Notiz gelesen wurde, bevor mit dem Unterricht weitergemacht wird.

(5) Durchführen qualitativer Überprüfung von mittels des Lehrer-Moduls gespeicherten Daten. Alle Daten sollten dem DE in einem chronologischen und logischen Format präsentiert werden. Dies beinhaltet Kommunikationsprotokolle, Testergebnisse, spezielle Notizen, etc.

Lehrer-Modul

Das Lehrer-Modul wird von dem Lehrer zum Verwalten und Zustellen von pädagogischen Materialien verwendet. Dieses Modul erzeugt die Lehrer-Arbeitsbuch-Bildschirme, wie sie in Fig. 6 bis Fig. 10 dargestellt sind.

Das Lehrer-Modul weist vorzugsweise die folgenden Merkmale auf:

Der Lehrer würde sich zu Beginn der Sitzung in dem System anmelden. Dies richtet die Rechte und Privilegien des Lehrers ein. Ein mit der vorliegenden Erfindung verwendbarer typischer Anmelde-Bildschirm ist in Fig. 3 gezeigt. Der Anmelde-Bildschirm ermöglicht es dem Lehrer, verschiedene Schüler um den Arbeitstisch auszuwählen und zu setzen, in dem vorliegenden Beispiel wird, wie in Fig. 2 gezeigt, eine Drei-Schüler-Anordnung dargestellt.

Der Lehrer gibt die Namen der Schüler in dem in Fig. 3 gezeigten Anmelde-Bildschirm ein. In Fig. 3 hat die Lehrerin den Namen Carl Goughnour mit ihrem Stift berührt und hat dann den großen Pfeil links auf dem Bildschirm angetippt, um anzugeben, dass Schüler Carl an der Schüler-Workstation 22 auf ihrer linken Seite sitzt. Von diesem Zeitpunkt an kann der Lehrer andere Schüler auswählen, um sie an die restlichen zwei Workstations zu setzen.

Das Anklicken oder Berühren der Schaltfläche "zu den Anweisungen" rechts auf dem Bildschirm nach der Eingabe von einem oder mehreren Namen von Schülern und ID's zeigt das elektronische Lehrer-Arbeitsbuch für die Schüler an, welches die Schüler-Aufzeichnungen, die Vorschrift des Unterrichtsmaterials und andere Daten enthält.

Nach dem Anmelden sieht der Lehrer einen Kommunikationsprotokoll-Bildschirm, wie in Fig. 4 dargestellt. Der obere Abschnitt des Bildschirms, ungefähr die oberen 5%, ist ein Statusabschnitt. Dieser Abschnitt stellt den gegenwärtigen Schüler (Carl Goughnour), die Klassenstufe (Klasse 6.1), das Programm (MA1), die Unterrichtsstunde, das Datum und die Zeit (11. September 1997 um 11 : 00 Uhr) dar.

Die auf der linken Seiten des Statusabschnitts in Fig. 3 platzierte Schaltfläche "Schüler" klappt ein Menü mit den folgenden Optionen auf:

(1) Abbrechen - Abbrechen des Menüs.

(2) "Schülernamen" - Umschalten zu dem Arbeitsbuch des ausgewählten Schülers.

(3) Zurückkehrern zu Schülerplatzierung - Zurückkehren zu dem Sitzplatzbildschirm (siehe Fig. 8).

Der restliche Abschnitt des Bildschirms von Fig. 4 folgt der Arbeitsbuchgestaltung und stellt einen Abschnitt des elektronischen Lehrer-Arbeitsbuches dar. Karteireiter werden auf der linken und rechten Seite eines gegebenen Abschnitts verwendet, um zwischen verschiedenen Lehrer-Arbeitbuch- Abschnitten umzuschalten. Fig. 4 zeigt Karteireiter für den Kommunikationsprotokoll-, den Ziele-, den Anweisungen- und den Grundlagenwissen-Abschnitt. Grafiken auf dem Bildschirm werden zum Reproduzieren einer Notebookgestaltung verwendet (Mappenringe, Karteireiter, Farben, ...). Einträge auf der rechten Seite des Notebooks reflektieren die gegenwärtige Sitzung. Vorangegangene Sitzungsinformation wird auf der linken Seite wiedergegeben. Der Lehrer kann zwischen verschiedenen Seiten mittels Berührens oder Klickens der unteren linken bzw. rechten Ecke des Notebooks umschalten.

Der in Fig. 4 gezeigte Kommunikationsprotokoll-Abschnitt wird von dem Lehrer verwendet, um mit dem DE zu kommunizieren, und stellt ein vereinfachtes Verfahren zum Kommunizieren der Ergebnisse einer gegebenen Unterrichtssitzung zur Verfügung.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ermöglicht das Lehrer-Notebook die folgenden Datenfelder:

(1) Motivation: Bewertet zwischen 1 (niedrig) und 5 (hoch). Der Lehrer wählt einen Wert über eine Auswahlliste aus.

(2) Geschwindigkeit: Bewertet zwischen 1 (niedrig) und 5 (hoch). Der Lehrer wählt einen Wert über eine Auswahlliste aus.

(3) Konzentration: Bewertet zwischen 1 (niedrig) und 5 (hoch). Der Lehrer wählt einen Wert über eine Auswahlliste aus.

(4) Arbeit Beendet?: Ja oder Nein. Der Lehrer wählt eine Antwort über eine Ankreuzbox aus.

(5) Arbeitsbelastung: Die Auswahlmöglichkeiten sind "benötigt mehr", "benötigt weniger" oder "keine Änderung". Der Lehrer wählt mittels einer Auswahlliste aus.

(6) Benötigt Aufmerksamkeit: Richtig oder Falsch. Der Lehrer wählt die Eingabe mittels einer Ankreuzbox aus. Ein Ankreuzen dieser Box wird zum Benachrichtigen des DE verwendet.

(7) Bearbeitetes Thema: Der Lehrer wählt entweder ein Hauptthema (in diesem Fall MA1) oder Hausaufgabenunterstützung. Diese Auswahl wird verwendet, um die beendeten Stunden festzusetzen und zu erhöhen. Vorzugsweise zählen Hausaufgabenunterstützungsstunden nicht zum Beenden einer ursprünglichen Aufgaben. Dieses Feld erfüllt nicht die ursprüngliche Aufgabe, so dass für die meiste Zeit keine Veränderung notwendig ist.

(8) Notizen: Dieser Abschnitt ermöglicht einen formlosen Texteintrag und wird für Lehrer-DE-Kommunikationen genutzt.

Mittels Klickens auf den Karteireiter "Ziele" des in Fig. 4 gezeigten Lehrer-Arbeitsbuches erscheint der Ziele- und Spezielle-Notizen-Abschnitt des in Fig. 5 dargestellten Lehrer- Arbeitsbuches. Die in Fig. 5 gezeigten Seiten werden verwendet, um die langfristigen und kurzfristigen Ziele darzustellen, welche automatisch von dem Schüler-Profil erzeugt wurden oder mit Bezug auf spezielle Notizen des DE an den Lehrer eingegeben wurden. Die linke bzw. rechte Notebookseite der Fig. 4 zeigt die Ziele bzw. die speziellen Notizen.

In diesem Ausführungsbeispiel muss der Lehrer vor dem Wechsel zu den Anweisungsseiten die speziellen Notizen bestätigen. Eine Schaltfläche auf der rechten unteren Seite der Spezielle- Notizen-Seite (nicht dargestellt) wird mit dem Schreibgriffel berührt, um die Notizen zu bestätigen.

Die Unterrichtung eines Schülers, welche das Verfahren und das System der vorliegenden Erfindung verwendet, wird mit Bezug auf Fig. 6 bis Fig. 10 beschrieben.

Der Anweisungsabschnitt des in Fig. 6 gezeigten Lehrer- Arbeitsbuches wird zum Auflisten der Kenntnisse für die Schülervorschrift verwendet, wie mittels des Schüler-Profils ermittelt wird. In einer gitterförmigen Konfiguration sind der Kenntniscode, die Kenntnisbeschreibung und die Schritte für den Unterrichtsprozess (GP, IP, PS, DP, Überprüfung) in derjenigen Reihenfolge aufgelistet, in welcher sie gelehrt werden sollen. Ein zweites Gitter unterhalb des Hauptkenntnisse-Gitters stellt die Unterrichtmaterialien dar, welche von dem System für die ausgewählte Kenntnis / den ausgewählten Schritt zusammengesetzt sind. Fig. 6 zeigt, dass eine mit 2052 bezeichnete Kenntnis für allgemeine Übung (GP) ausgewählt wurde.

Die Schaltfläche "Ansicht" am unteren Ende des Bildschirms in Fig. 6 ermöglicht es dem Lehrer, das ausgewählte Material vor dem Versenden an die Workstation und das Notebook des Schülers zu betrachten. Nach dem Drücken von "Ansicht" erscheint ein Bildschirm, wie beispielsweise der in Fig. 7 dargestellte. In dem Bildschirm von Fig. 7 hat der Lehrer die Möglichkeit, die Materialien an das Schüler-Arbeitsbuch mittels Drückens von "Senden an Schüler" zu versenden, Antworten von dem Schüler mittels Drückens von "Antworten empfangen" zu empfangen, Eingaben von beantworteten Fragen mittels Drückens von "Ergebnis zusammentragen" zusammenzutragen und zu dem Anweisungsbildschirm mittels Drückens von "zurückkehren zu Vorschrift" zurückzukehren.

Die Schaltfläche "Beschreibung" am unteren Ende der Seite von Fig. 6 liefert eine Beschreibung einer speziellen Kenntnis für den Lehrer. Die Schaltfläche "Ergebnis" gibt ein Ergebnis und eine Fehleranalyse für das spezielle Unterrichtsmaterial ein und die Schaltfläche "Beherrscht".

Von dem in Fig. 6 dargestellten Bildschirm des Lehrer- Arbeitsbuches kann der Lehrer Fragen an den Schüler senden und danach Antworten zum Diskutieren mit dem Schüler erhalten.

Fig. 9 und Fig. 10 stellen die Grundlagenwissen-Anwendung zum Beherrschen von Additions-, Subtraktions-, Multiplikations- und Divisionstabellen dar. Die Anwendung kann auf zufälliger Basis zu viele Fragen zum mathematischen Grundlagenwissen erzeugen, wie ein Schüler in einer Minute beantworten kann. Beispielsweise wird in Fig. 9 der Lehrer Additions-, Subtraktions-, Multiplikations- oder Divisionsprobleme mittels Berührens des passenden Symbols auf der linken Seite des Notebooks auswählen. In Fig. 9 wurde Addition ausgewählt. Der Lehrer kann auch spezielle Additionsprobleme mittels Berührens des passenden Quadrats auf der rechten Seite in Fig. 9 festlegen. Wenn beispielsweise das Quadrat an dem Schnittpunkt von 0 und 1 ausgewählt wird, wird dem Schüler das Problem "0 + 1 = ?" gegeben. Jede beliebige Anzahl von Problemen kann festgelegt werden, wenn jedoch keines festgelegt ist, dann legt das Programm Probleme zufällig fest. Die Schaltfläche "Lösche Festlegung" links unten auf der rechten Seite von Fig. 9 löscht festgelegte Probleme. Die Schaltfläche "Tue es" unten rechts auf der rechten Seite sendet die zufällig erzeugten oder die festgelegten Probleme an das Schüler-Arbeitsbuch. Die dunkel schattierten Quadrat e in Fig. 9 geben die Anzahl an, wie oft ein Schüler eine vorgegeben Frage inkorrekt beantwortet hat. Beispielsweise zeigt Fig. 9, dass dieser Schüler die Frage "11 + 0 = ?" fünfmal inkorrekt beantwortet hat. Die wenig schattierten Quadrate geben die Anzahl der korrekten Antworten an. Folglich hat der Schüler "0 + 0 = ?" zweimal korrekt beantwortet. Unausgefüllte Quadrate bezeichnen Fragen, welche noch nicht gefragt wurden.

Die grafische Information auf der linken Seite in Fig. 9 zeigt den Prozentsatz der Fragen, welche der Schüler in der "Mad- Minute"-Übung beendet hat, und die Vollendungsrate bzw. die Anzahl von Fragen, welche in der Minute beendet wurden, an.

Das Berühren der Schaltfläche "Beherrschen" am unteren Ende der linken Seite in Fig. 9 bewegt das Arbeitsbuch auf die in Fig. 10 dargestellte Seite. Das auf der linken Seite von Fig. 10 dargestellte sogenannte "Beherrschungsblatt" beschreibt einfach die richtigen und falschen Antworten manuell ausgewählter Fragen (nicht von dem Computer zufällig zugewiesen).

Schüler-Modul

Das Schüler-Modul erzeugt das Schüler-Arbeitsbuch und ermöglicht es dem Schüler, das von dem Lehrer zugesandte pädagogische Material zu empfangen und Antworten über die Schüler-Workstation einzugeben. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Workstation ein Stift-basierender Computer.

Das Schüler-Modul ist die Schnittstelle zu dem Schüler. Es nimmt meistens seine Anweisung von dem Lehrer-Modul und dem Lehrer- Arbeitsbuch an. Die Stift-basierende Technologie der Schüler- Workstation erlaubt es der Schüler-Modul-Software, ohne eine Tastatur oder Maus abzulaufen. Die Software benötigt daher lediglich Unterstützung für eine Stift-basierende Schnittstelle. Das Schüler-Modul benötigt natürlich die Anzeige von Information inklusive des Schüler-Arbeitsbuches, wie sie von dem Lehrer- Modul benötigt wird. Die Schüler-Modul-Software ermöglicht das Erfassen von Handgeschriebenem des Schülers, wenn der Schüler schreibt und dieses Geschriebene oder andere Eingaben zum Überprüfen an das Lehrer-Modul sendet. Das Schüler-Modul sollte die Fähigkeit haben, externe Softwareanwendungen auszuführen, wenn von dem Lehrer-Modul angewiesen. Das Lehrer-Modul sollte die Fähigkeit haben, irgendein externes Programm zu beenden.

Wie in Fig. 8 gezeigt ist, verschieben Aufwärts- und Abwärts- Pfeilschaltflächen die Seite in Dritteln. In diesem Ausführungsbeispiel werden drei Betätigungen der Abwärts- Pfeilschaltfläche benötigt, um auf die nächste Seite zu wechseln. Das Verschieben der Seite in Dritteln gibt dem Programm eine gute Wahrscheinlichkeit, eine vollständige Frage auf dem Computerbildschirm zu platzieren. Der Schüler kann Schreib- oder Löschmodi für den Schreibgriffel mittels Berührens der entsprechenden Schaltfläche linker Hand auf dem Bildschirm auswählen.

Datenbankstrukturen

Die folgenden Datenbanken werden als Teil des Systems und Verfahrens der vorliegenden Erfindung verwendet.

Tabelle 1: T2Kitem.DB - Paradox-Tabelle

Tabelle 1 beinhaltet die Liste verfügbarer Punkte, welche zum Unterrichten von Kenntnissen verwendet wird, den Preis pro Einheit und den Typ der Einheiten.

Indizes
Tabelle 2: Kenntnisse.DBF - FoxPro-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 2 beinhaltet eine Liste aller Kenntnisse für alle Fächer.

Indizes
Tabelle 3: RP.dbf - FoxPro-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 3 beinhaltet die verantwortliche Person für die Schüler.

Indizes
Tabelle 4: Nutzer.dbf - FoxPro-Tabelle
Indizes
Tabelle 5: Schüler.dbf - FoxPro-Tabelle
Indizes

Fig. 11 zeigt die Verknüpfung zwischen den Datenbanken Schüler.dbf und RP.dbf.

Tabelle 6: Ziele.dbf - FoxPro-Tabelle
Indizes
Tabelle 7: Kenntnisplan.dbf - FoxPro-Tabelle
Tabelle 8: CNTS.dbf - FoxPro-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 8 beinhaltet Informationen über die Anzahlen oder Unterrichtsanerkennungen, welche für einen Schüler verwendet werden. Für jeden Schüler kann es eine Aufzeichnung für jeden Zähl(klingel)typ geben. Für jeden Zähltyp kann es basierend auf einer Teststunde eine Mehrzahl geben. Wenn ein Schüler eine Aufzeichnung hat, welche zu SchülerlD+Teststunde+Typ passt, dann wird der a-Typ-Zähler nicht von dem Zähleimer des Zentrums entfernt. Das Unterschriftsfeld ist eine Berechnung basierend auf Zentrums-ID, SchülerID und Typ, was eine einzigartige Zahl erzeugen sollte. Dies wird verwendet, um zu verhindern, dass jemand Aufzeichnungen für Schüler hinzufügt und daher nicht die Zähleimer vermindert.

Indizes
Tabelle 9: CntsAccm.dbf - FoxPro-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 9 beinhaltet die Verfolgung von Tests Dritter, welche für Berichtszwecke verwaltet werden, so dass Tantiemen usw. gezahlt werden können.

Indizes
Tabelle 10: PTT.dbf - FoxPro·-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 10 beinhaltet Triggerimpulse zum Verwenden, wenn Nachtestinformation hinaufgeladen wird. Wenn ein Nachtest gegeben ist, wird eine Aufzeichnung zu dieser Tabelle hinzugefügt. Am Ende eines Monats können die Daten aller Tests zusammengestellt und analysiert werden. Dabei kann die Effektivität des Lehrmaterials und andere nützliche Information gewonnen werden.

Tabelle 11: T2KMFcts.db - Paradox-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 11 beinhaltet die Ergebnisse für die mathematische Wissensübung, welche in Fig. 9 und Fig. 10 dargestellt ist. Das mathematische Wissen ist aus zwei Abschnitten zusammengesetzt, dem Mad-Minute- und dem Beherrschungsblatt. Bei Mad-Minute hält sich das System für bis zu drei aufeinanderfolgende richtige Antworten und die Gesamtanzahl an falschen Antworten auf dem Laufenden. Für beherrschte Blätter hält sich das System mit der gleichen Information auf dem Laufenden. Mad-Minute hält sich auch auf dem Laufenden in Bezug auf einen zugewiesenen Status für jeden Eintrag, so dass der Lehrer oder der DE Wissen (z. B. den 7 · Abschnitt der Multiplikationstabelle) vorweg zuweist, welche durchzuführen sind, bevor durch die Liste zufällig weiter fortgeschritten wird.

Die Bitmap für jedes Element ist wie folgt:

Bits 1 und 2: Eine richtige Antwort zählt 0 bis 3.

Bit 3: Zuweisungsbit.

Bit 6: Immer wahr (Macht ein leeres Element gleich einem Leerraum, ASCII 32 = 20 HEX).

Indizes

SchülerID Typ = SchülerID + Typ.

Fig. 12 zeigt die Verknüpfung zwischen den Datenbanken T2KMfcts.dbf und Schüler.dbf.

Tabelle 11: T2KMFSn.db - Paradox-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 11 beinhaltet die Ergebnisse der mathematischen Wissenssitzung. Diese Daten werden verwendet, um über den Fortschritt des Schülers auf dem Laufenden zu sein, und können für die grafische Darstellung dieses Fortschritts oder das Reproduzieren der Ergebnisse in einem Eltern-Arbeitsbuch verwendet werden.

Fsg. 13 zeigt die Verknüpfung zwischen den Datenbanken T2KMRSn.dbf und RP.dbf.

Tabelle 12: Vorschrift.DBF - FoxPro-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 12 wird verwendet, um neue Felder zu Ma1Presc.DBF oder zum Schüler-Profil zum Unterstützen zusätzlicher Daten hinzuzufügen.

Fig. 14 zeigt die Verknüpfung zwischen den Datenbanken Ma1Presc.dbf und Schüler.dbf.

Tabelle 13: T2KLtDt1.db - Paradox-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 13 wird verwendet, um Noten mit von einem Schüler durchgeführter Arbeit zu verbinden. Die Ergebnisse der Arbeit können für die in der T2KPgBm-Tabelle gespeicherten Seiten sein, durch das SeiteCtr-Feld oder mit der von dem Computer erledigten Arbeit verbunden sein. Der Lehrer gibt eine Beschreibung für die Arbeit in SeiteDesc ein. Intern ist die Arbeit mit dem Fach über die KenntnisID- und PTyp-Felder verbunden. Wenn das Note-Feld -9999 beträgt, wurde die Arbeit nicht durchgeführt, jedoch wurde die Aufzeichnung von dem DE-Modul erzeugt, um Anweisungen für den Lehrer bereitzustellen. Das Lehrer-Modul wird die Punkte in der Reihenfolge von SequenzNum für alle Punkte darstellen, wobei SequenzNum > 0 gilt. Alle Nullpunkte werden nachfolgend in keiner speziellen Reihenfolge dargestellt.

Indizes

Fig. 15 zeigt die Verknüpfung zwischen den Datenbanken T2KLtDt1.dbf und Vorschrift.dbf.

Tabelle 14: T2KPgBm.db - Paradox-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 14 beinhaltet die Seiteninformation. Seiteninformation können Bitmapbilder, ASCII-Text oder Rich-Text sein. Das Feld wird mit Fach+KenntnisID+Typ indiziert.

Indizes

"SeiteDaten"-Feldbeschreibung

Das "SeiteDaten"-Feld beinhaltet alle Information über die Seite(n). Dies ist ein Strom von Binärdaten, welche von der Anwendung in Bitmap-Bilder, Textdaten und Fragenbereiche zergliedert wird.

Der Strom wird von folgendem Teilen gebildet:

1? TSeiteKopf - beinhaltet die Version des Stroms. Gegenwärtige Version ist 1.

2? TSeiteBildFeld - 1 bis X TSeiteBilder

3? TSuchMarkeFeld - 0 bis X TSuchMarker

Tabelle 15: T2KCmLa.db - Paradox-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 15 zeigt, wie jeder Sitzung ein Kommunikationsprotokolleintrag zugewiesen wird. Der DE oder Lehrer kann Notizen darüber eingeben, wie der Schüler sich während einer speziellen Sitzung angestellt hat.

Indizes
Tabelle 16: T2KSpcNt.db - Paradox-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 16 beinhaltet Notizen des DE für den Lehrer zum Überprüfen einer jeden Sitzung. Die Notiz kann gesetzt sein, um bei jeder Sitzung überprüft zu werden, oder als eine einmalige Notiz, welche gesehen wird und danach nie mehr wieder gesehen wird.

Indizes
Tabelle 17: T2KStns.db - Paradox-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 17 wird in einem Ausführungsbeispiel von den Lehrer- und Schüler-Programmen verwendet, um sich mittels TCP/IP zu verbinden. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sucht die Lehrerin ihre Schüler und kontaktiert diese mittels WinSock.

Tabelle 18: T2KMaPgs.db - Paradox-Tabelle

Beschreibung

Tabelle 18 wird in dem Anweisungsbildschirm verwendet, wenn ein Lehrer einen Punkt von der Vorschrift des Schülers auswählt. Basierend auf der Auswahl kann der Lehrer das Material sehen und es optional an die Workstation des Schülers versenden. Die für die Schüler-Workstation formatierte Nachricht erlaubt es dem Schüler-Programm, die gewünschte Seite ohne Zugriff auf die Datenbanktabellen zu laden. Die Information wird das Lehrer- Programm durchlaufen, wie beispielsweise Dateinamen und -ausgleiche für das Schüler-Programm.

Wenn KenntnisID = 'VERS', dann ist SeiteTyp die Version der Datenbank. Diese Datenbank wird zusammen mit der entsprechenden Bitmap und dem entsprechenden Text wie benötigt modifiziert. Es wird bevorzugt, dass es in dem Programm des DE's ein Merkmal gibt, um die Version dieser Datei darzustellen, da sie das Herz des Vorschrift-/Lehrer-/Schüler-Unterrichtens ist.

Ein Index von KenntnisID + SeiteTyp + SeiteUnterTyp ermöglicht schnellen Zugriff auf die gewünschte Seite.

Tabelle 19: T2KITAct.DB - Paradox-Tabelle

Tabelle 19 beinhaltet eine Aufzählung aller Punkte, welche von dem Zentrum verwendet werden. Es gibt eine Verknüpfung dazu, welcher Schüler den Punkt verwendet hat und wie viele Einheiten berechnet werden sollen.

Indizes

Lehrer/Schüler-Nachrichten

Alle Nachrichten werden von/zu der Lehrer-Station zu der Schüler-Station unter Verwendung von Dateien weitergeleitet.

Nachrichten im ASCII-Format verwenden folgendes allgemeines Format:

Kopf: TECH2K V1.00

Nachricht: < Nachrichtenzeichen hier>

Daten: < Datentyp>

< Nachrichtendaten hier>

Ende

Ein einzelnes Schlüsselwort wird auf der Nachrichtenzeile weitergeleitet. Das Empfangsprogramm verarbeitet den Datenabschnitt basierend auf der Nachricht. Die Version wird in dem Nachrichtenkopf platziert, um einen Mechanismus für zwei Softwareteile bereitzustellen, um zu wissen, dass sie die gleiche Sprache sprechen. Wenn die Empfangsstation den Nachrichtenkopf nicht versteht, ignoriert sie die Nachricht.

< Datentyp> spezifiziert den Typ der Daten, welche empfangen werden. ASCII ist eine reine ASCII-Datei. BITMAP ist eine formatierte Bitmap-Datei. Wenn der Typ 'BINAR' ist, wird die Größe der Binärdaten nach dem Wort 'BINÄR' platziert.

STS.INI-Datei

Die STS.INI-Datei, welche sich im WINDOWS-Verzeichnis aller STS/T2K-Systeme befindet, wird verwendet, um die Setupinformation einzigartig für die Schüler- oder Lehrer- Workstation festzulegen. Ein Beispiel der STS.INI-Datei ist wie folgt:

Wenn die Station kein Schüler-Computer ist, dann ist der [T2K]- Schülereintrag nicht notwendig.

Von/Zu Schüler 1 und Tabelle 1 geleitete Information würde in einem Verzeichnis, beispielsweise "C:/SylvnDev/Teach 2000/Msgs/Tabelle/Schüler1", platziert werden. In diesem Verzeichnis befinden sich zwei .INI-Dateien, T.INI für den Lehrer und S.INI für den Schüler. Ein .INI-Datei-Beispiel:

[Msgs]

NextSendMsg = 1

NextRecvMsg = 1

Der Msgs-Abschnitt hat zwei Werte 'NextSendNsg' und 'NextRecvMsg', Wenn der Lehrer eine Nachricht an den Schüler senden will, dann liest das Lehrer-Programm [T.INI][Msgs]NextSendMsg, um die Anzahl der nächsten zu sendenden Nachrichten zu erhalten. Es schreibt eine Datei mit dem Namen 'S00001.$$$' und erhöht [T.INI][Msgs]NextSendMsg. In dem Schülerprogramm läuft ein Teilprozess, welcher auf die [S.INI][Msgs]NestRecvMsg-Anzahl schaut. In gleicher Weise laufen in dem Lehrer-Programm drei Teilprozesse, jeweils einer für jeden Schüler. Jeder überwacht, dass die mit [T.INI][Msgs]NextRecvMsg nummerierte Datei erscheint.

Überblick über das Verfahren und System

Das automatisierte Computer-basierende Schülerverwaltungs- und Unterrichtsmaterialen-Zustellverfahren und -system gemäß der vorliegenden Erfindung unterstützt Hauslehreraktivitäten einschließlich Unterrichtsmaterialienzustellung, Schülerfortschrittsverfolgurig, Schülertestung und Verwaltung. Insbesondere automatisiert das System die Unterrichtsmaterialienzustellung, die Schüleraufzeichnungen und die Fortschrittsverfolgungsfunktionen in einem Computer- basierenden System. Die Primäreinheit weist eine Lehrer- Workstation 20 und Schüler-Workstations 22 auf, welche auf einem einzigen U-förmigen Tisch 25 angeordnet sind, wie in Fig. 2 zu sehen ist. Eine Anzahl von Schülern 23 und ein Lehrer 21 werden an jedem Tisch 25 arbeiten. Der Lehrer sowie jeder einzelne der Schüler an dem Tisch 25 wird eine Workstation 20, 22, ein mit dem Server verbundenes Stift-basierendes Anzeige-Tablett und eine zentrale Prozesseinheit 10 aufweisen. Die Schüler- Workstations 22 und Lehrer-Workstations 20 sind vernetzt und können in einer einzigen Systemeinheit oder in mehreren kleinen gestapelten Kisten untergebracht sein. Der Lehrer hat zusätzlich zu einer Stift-basierenden Computer-Anzeige und -Eingabe eine kleine Tastatur (in Fig. 2 nicht dargestellt).

Der Lehrer verwendet seine/ihre Stift-basierende Tablett- Workstation 20 zum Betrachten des Lehrer-Arbeitsbuche, welches von dem Schüler-Profil für jeden Schüler an dem Tisch 25 erzeugt ist. Mit einem Tipp des Computer-Stift-Schreibgriffels kann ein Lehrer die detaillierte Vorschrift oder zusammengesetzte Gruppen von Unterrichtsmaterialien für jeden Profilpunkt ansehen. Wenn der Lehrer einmal eine Vorschrift oder spezielles Unterrichtsmaterial auswählt, wird ein grafisches Bild des Textbuches, Arbeitsplatzes oder Problemsatzes an das Schüler- Arbeitsbuch geschickt und auf der Schüler-Workstation 22 oder dem Stift-basierenden Tablett dargestellt. Der Schüler kann auf seiner eigenen Workstation 22 schreiben, sich durch Probleme hindurcharbeiten, Notizen machen und die von dem Lehrer ausgewählten Aufgaben bearbeiten. Der Lehrer kann lesen, was die Schüler zu irgendeiner Zeit geschrieben haben, und kann die Arbeit der Schüler je nach Bedarf archivieren oder ausdrucken. Schließlich kann der Lehrer das Profil des Schülers, welches beendete Arbeit, Noten auf Beherrschungs-Tests (DP5) und andere Notizen darstellt, aktualisieren.

Das System kann es Schülern auch ermöglichen, interaktive multimediale Unterrichtssoftware zu verwenden, um Kenntnisse oder Lernaufgaben zu verstärken, auszuüben und zu bewerten. Jede Schüler-Workstation weist einen Standard-PC auf, auf welchem Direktvertriebssoftware ablaufen kann.

Die vorliegende Erfindung erreicht das Ziel des Entwickelns eines neuen automatisierten Unterrichtsmaterialzustell- und Schülerverwaltungssystems zum Ersetzen von Buch-und-Papier- Materialien und manuellen Aufzeichnungen.

Das System und Verfahren der Erfindung erleichtert Anweisungszustellung, verwaltet und verfolgt Schülerfortschritt, liefert Beurteilungs- und Diagnosetestreihen durch ein automatisiertes System und stellt zusätzliche Übungs- und Lernmöglichkeiten für Schüler zur Verfügung. Das System reduziert Unterrichtsunterstützungszeit und Kosten, erhöht die Kapazität eines Lehrers, mit zusätzlichen Schülern zur gleichen Zeit zu arbeiten. Diese Effizienz erzeugt neue Einkünfte für Lernzentren, welche das System einsetzen, wodurch der Gewinn erhöht wird. Mittels Verfolgens des Schülerfortschritts während jeder Unterrichtstunde unterstützt das System genaue Programm-, Lehrer-, Materialien- und Effektivitätsstudien. Das System beschleunigt die Verwaltung, reduziert die Papierarbeit und vermeidet redundante Aufzeichnungsaufbewahrung. Das System befasst sich mit Schülern, wodurch die Immatrikulation und die Zeitdauer erhöht wird, während der ein Schüler immatrikuliert bleibt, neue Produktentwicklungen bei Unterrichtsmaterialien vereinfacht werden, die Qualitätskontrolle gesteigert wird und die Datenerfassung verbessert wird.

Das erfindungsgemäße System ermöglicht es den Lehrern, Anweisungen mit größerer Qualität zuzustellen. Den Lehrern kann automatisierte Expertenhilfestellung und Empfehlungen gegeben werden, was in erhöhtem pädagogischen Standard resultiert.

Das System gibt alle Unterrichtsmaterialien an die Hand, wann immer sie gebraucht werden, wobei die richtigen Materialien an die Schüler gegeben werden können, wenn sie diese benötigen. Diejenigen Materialien, welche versprechen, die erfolgreichsten mit verschiedenen Schülern zu sein, können durch das System automatisch favorisiert werden.

Das System kann auch alle Unterrichtsmaterialien in einer rechtzeitigen Weise zustellen. Aufzeichnungsaufbewahrung und Schülerverfolgung erfolgt automatisch und Schüler-Arbeitsbücher werden komplett, tagesaktuell und geeignet verfolgt sein. Da System verknüpft Kommentare und Notizen zwischen dem Lehrer und dem Direktor der Schule automatisch und jegliche beispielsweise für Elternkonferenzen benötigte Dokumentation wird automatisch aufbewahrt.

Das System ermöglicht es pädagogischen oder Lernzentren, für staatliche und lokale Anforderungen, Kursmaterial und Softwareergänzungen und -veränderungen sowie Verbraucher- und Zentrumsanforderungen verantwortlich zu sein.

Das System ist flexibel und adaptiv, es liefert geeignete Materialien an den passenden Lehrer, die passende Schule oder das passende Zentrum und an die passenden Schülerbedürfnisse. Das System stellt Buch-, Arbeitsblatt- und Notebook-Seiten sowie Unterricht -, Simulations-, Übungs- oder andere Software zu. Neue Kurse und Materialien können fertig in den Lehrplan mittels Aktualisierens der Systemsoftware ohne umfangreiche Betriebs- oder Trainingsveränderungen inkorporiert werden.

Staatliche oder lokale Kursdifferenzen, Kompetenzen oder andere Erfordernisse und Materialien können fertig mittels des Systems adaptiert werden. Das System stellt konsistente Verwaltung zur Verfügung und ermöglich eine Gewöhnung und Verbesserung der Materialienzustellung, des Kursinhaltes, der anfänglichen und weitergehenden Beurteilung und neuer Kenntnisentwicklungen.

Das System kann verwendet werden, um körperschaftliche, konzessions- und vertragsdienstliche Lernzentren mittels Bereitstellens eines börsenfähigeren Unterrichtszustellmodels zu unterstützen.

Das System ist vereinfacht und bietet eine effiziente, automatisierte Schülervetfolgungs-, Unterrichtszustell- und Verwaltungsumgebung. Aufzeichnungen werden einfacher zum Aufbewahren und Benutzen für das Zentrumspersonal und leichter verständlich und geschätzt für Eltern.

Neue Lehrplanmaterialien und Verfahren werden mittels Softwareaktualisierungen auf einer kurzfristigen oder langfristigen Basis schnell in den Zentren hinzugefügt oder aktualisiert. Neue Arten der Beurteilung und Übung werden ebenso in das System mit minimalem Training und minimalen Kosten inkorporiert.

Das System ermöglicht es einem Lehrer, mit drei oder mehr Schülern zu einem Zeitpunkt zu arbeiten, wobei ein Drei-zu-Eins- Verhältnis standardmäßig bevorzugt weiterbehalten wird. Ein vierter Schüler kann beispielsweise eine Computersimulation oder Übung ablaufen lassen, während sich drei andere Schüler mit einem typischen Lernkurs befassen. Beispielsweise kann alle vier Stunden ein Schüler durch eine nicht-überwachte 'Software'- Stunde rotieren und wertvolle kenntnisbildende Unterstützung gewinnen.

Das System wird in einer konsistenten Weise unter Verwendung von Automatisierung betrieben und Lehrer oder Lernzentrumspersonal muss nicht länger Materialien ziehen, sich um Schüler-Notebooks herumbewegen oder Schüleraufzeichnungen duplizieren.

Das System reduziert Kosten, da Unterrichtsmaterialien als Software oder elektronisch gespeicherte Daten geladen werden und Lernzentrumsmitarbeiter die Bücher nicht ziehen bzw. zurückstellen müssen. Aufzeichnungen werden automatisch aufbewahrt und Daten müssen nicht erneut kopiert oder übertragen werden.

Das System verfolgt Unterrichtsmaterialien, welche Schüler zugestellt wurden, und berechnet, wenn notwendig, Kosteninformation, um einem Schüler oder dem Lernzentrum eine Rechnung auszustellen, um die Besitzer von urheberrechtlich geschützten Unterrichtsmaterialien oder einiger anderer Quellen der Materialien, wie beispielsweise einem Hauptfirmenbüro, zu kompensieren.

Das System erfasst und berichtet automatisch über relevante Testinformation. Vortest- und Nachtest-Datensammlung und -Berichterstattung sind vereinfacht. Demographische Information und Kenntnislücken können über die Region oder eine andere Charakteristik verfolgt werden, wodurch nützliche statistische Daten und Marketinginformation bereitgestellt werden.

Da das System eine Computer-verwaltete Testreihe ist, liefert es einen konsistenten, gründlichen und hochqualitativen Test.

Lernzentren kann es erlaubt sein, Schritte in der Testreihe mittels Verwendens des Systems der vorliegenden Erfindung zu verändern oder zu streichen. Alle Phasen der Verwaltung, Benotung, Diagnose und Vorschriftsschreibung können standardisiert werden und in einem konsistenten Weg zugestellt werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung mittels einer Zahl von bevorzugten Ausführungsbeispielen dargestellt wurde, ist es einem Fachmann klar, dass Auslassungen, Hinzufügungen, Modifikationen und Verbesserungen durchgeführt werden können, welche trotzdem im Umfang der beigefügten. Ansprüche bleiben.

Übersetzung der Figuren

Text in Fig. 3: / Übersetzung:

No Student / Kein Schüler

Session Date / Sitzungsdatum

Session Time / Sitzungszeit

Student Name / Schülername

Subject / Fach

To Instruction / Zur Anweisung

Clear Student / Schüler löschen

Exit Teach / Lehre verlassen

Text in Fig. 4: / Übersetzung:

Grade / Klasse

Comm. Log / Kommunikationsprotokoll

Motivation / Motivation

Speed / Geschwindigkeit

Concentration / Konzentration

Previous session information / Information über die vorhergehende Sitzung

Finished Work? / Arbeit beendet?

Yes / Ja

Work Level / Arbeitsstufe

Adequate / Angemessen

Needs Attention / Benötigt Aufmerksamkeit

Notes / Notizen

Carl was preoccupied with his new football team. / Carl war durch sein neues Football-Team verhindert.

Click here to go to previous session log entries. / Hier klicken, um zu vorangehenden Sitzungsprotokolleinträgen zu gehen.

Text in Fig. 4: / Übersetzung:

Current Session's entry is always an the right side. / Der Eintrag der laufenden Sitzung befindet sich immer auf der rechten Seite.

Goals / Ziele

Select Goals Screen / Ziele-Bildschirm auswählen

Instruction / Anweisung

Select Instruction Screen / Anweisungsbildschirm auswählen

He was much more into his multiplication tables. / Er war sehr häufig in den Multiplikationstabellen.

Basic Facts / Grundlagenwissen

Select Basic Facts Screen / Grundlagenwissen-Bildschirm auswählen

Click here to go back through log entries until you get to the current session. / Hier klicken, um durch die Protokolleinträge zurückzugehen, bis die laufende Sitzung erreicht ist.

Text in Fig. 5: / Übersetzung:

Grade / Klasse

Comm. Log / Kommunikationsprotokoll

Goals / Ziele

Select Communication Log Screen / Kommunikationsprotokoll-Bildschirm auswählen

Short Term Goals / Kurzfristige Ziele

Long Term Goals / Langfristige Ziele

Develop Basic Math skills to an on-grade level / Mathematische Grundlagenkenntnisse auf Klassenniveau entwickeln

Improve self-esteem / Selbstachtung verbessern

Improve self-motivation / Selbstmotivation verbessern

Develop appropriate study habits/skills / Geeignete Lerngewohnheiten/-kenntnisse entwickeln

Text in Fig. 5. Übersetzung:

Special Notes / Spezielle Notizen

Instruction / Anweisung

Select Instruction Screen / Anweisungsbildschirm auswählen

Basic Facts / Grundlagenwissen

Select Basic Facts Screen / Grundlagenwissen-Bildschirm auswählen

Text in Fig. 6: / Übersetzung:

Grade / Klasse

Skill / Kenntnis

Description / Beschreibung

Identify and name space Figures: cube, cylinder, cone, prism and sphere / Raumfiguren identifizieren und benennen: Würfel, Zylinder, Konus, Prisma und Kugel

Prescription For Student / Vorschrift für Schüler

Subtract a 1-digit number from a 2-digit numberwith regrouping / Eine einzifferige Zahl von einer zweizifferigen Zahl mit Umgruppieren subtrahieren

Subtract a 2-digit number or 3-digit number from a 3-digit number / Eine zweizifferige Zahl oder dreizifferige Zahlvon einer dreizifferigen Zahl subtrahieren

Identify and understand the place value and the value of each digit / Den Stellenwert und den Wert einer jeden Ziffer identifizieren und verstehen

Write numbers in expanded form through the hundred thousands / Zahlen in erweiterter Form durch die Hunderttausend schreiben

Match word names to numbers to the hundred thousands / Wortnamen zu Zahlen in den Hunderttausend anpassen

Type / Typ

Text in Fig. 6: / Übersetzung:

Materials List for the selected step / Materialienliste für den ausgewählten Schritt

Score / Ergebnis

Evaluation / Bewertung

View / Ansicht

Mastered / Beherrscht

Basic Facts / Grundlagenwissen

Display a description of the skill for the teacher. / Eine Beschreibung der Kenntnis für den Lehrer anzeigen.

View the material and, optionally, send to the student computer. / Material ansehen und optional zu dem Schüler-Computer senden.

Enter a score and error analysis for the selected material. / Eine Ergebnis- und Fehleranalyse für das ausgewählte Material eingeben.

Mark the selected material as mastered. / Das ausgewählte Material als beherrscht markieren.

Text in Fig. 7: / Übersetzung:

Grade / Klasse

Subtracting Ones and Tens / Einsen und Zehner subtrahieren

ten / Zehn

ones / Einsen

in all / Zusammen

Basic Facts / Grundlagenwissen

Send to Student / An Schüler senden

Get Answers / Antworten empfangen

Collect Score / Ergebnis erfassen

Return To Presc. / Zu Vorschrift zurückkehren

Send the page to the student's computer. / Die Seite an den Computer des Schülers senden.

Text in Fig. 7: / Übersetzung:

Get answers from student module provided the page(s) were sent to the student. / Antworten von dem Schülermodul unter der Voraussetzung empfangen, dass die Seite(n) an den Schüler gesendet wurde(n).

Click here to return to instruction/materials screen. / Hier klicken, um zum Unterrichts-/Materialien-Bildschirm zurückzukehren.

Text in Fig. 8: / Übersetzung:

Go to previous 1/3 of the page. / Gehe zum vorangehenden Drittel der Seite.

ten / Zehn

ones / Einsen

in all / Zusammen

Handwriting for the questions entered directly to the tablet using pen. / Handschrift auf die Fragen, direkt in das Tablett mittels eines Stiftes eingegeben.

Select Pencil or Eraser mode for the stylus. / Bleistift- oder Radiergummi-Modus für den Schreibgriffel auswählen.

Go to next 1/3 of the page. / Gehe zum nächsten Drittel der Seite.

Text in Fig. 9: / Übersetzung:

Student / Schüler

Grade / Klasse

Comm. Log / Kommunikationsprotokoll

Goals / Ziele

Instruction / Anweisung

Flash Cards-Addition / Blitzkarten-Hinzufügung

Mad Minute Graphs / Mad-Minute-Graphen

Text in Fig. 9: / Übersetzung:

Percentage complete / Prozentsatz beendet

Completion Rate / Beendigungsrate

Mastery / Beherrschung

Mad Minute / Mad-Minute

Clr Assigned / Zuweisung löschen

Dolt / Tölpel

Basic Facts / Grundlagenwissen

Text in Fig. 10: / Übersetzung:

Student / Schüler

Grade / Klasse

Comm. Log / Kommunikationsprotokoll

Goals / Ziele

Instruction / Anweisung

Flash Cards-Addition / Blitzkarten-Hinzufügung

Mastery Sheet / Beherrschungsblatt

Graphs / Graphen

Mad Minute / Mad-Minute

Clr Assigned / Zuweisung löschen

Dolt / Tölpel

Basic Facts / Grundlagenwissen

Text in Fig. 11: / Übersetzung:

Student.dbf / Schüler.dbf

InqNum / InqNum

RP.dbf / RP.dbf

Text in Fig. 12: / Übersetzung:

T2KMFcts.db / T2KMFcts.db

StudentID / SchülerID

Text in Fig. 12: / Übersetzung:

Student.dbf / Schüler.dbf

Text in Fig. 13: / Übersetzung:

T2KMFSn.db / T2KMFSn.db

MathFactsCtr / MatheWissenZähler

RP.dbf / RP.dbf

Text in Fig. 14: / Übersetzung:

MalPresc.DBF / MalPresc.DBF

StudentlD to InqNum / SchülerID zu InqNum

Student.dbf / Schüler.dbf

Text in Fig. 15: / Übersetzung:

T2KLtDt1.db / T2KLtDt1.db

StudentID + SkillID / SchülerID + KenntnisID

Prescrip.DBF / Vorschrift:DBF


Anspruch[de]

1. Verfahren zur automatisierten Zustellung von Unterrichtsmaterial, welches die folgenden Schritte aufweist:

(a) Erzeugen von Schüler-Profildaten einschließlich Kenntnislücken;

(b) Erzeugen eines elektronischen Schüler-Arbeitsbuches, welches auf die Schüler-Profildaten abgestimmtes Unterrichtsmaterial enthält;

(c) Darstellen des elektronischen Arbeitsbuches auf einer Schüler-Workstation;

(d) Erfassen von Schüler-Eingabedaten eingegeben in Erwiderung auf Unterrichtsmaterialien in die Schüler- Workstation;

(e) Aktualisieren der Schüler-Profildaten in Erwiderung auf die Schüler-Eingabedaten;

wobei der Schritt (b) des Erzeugens eines elektronischen Schüler-Arbeitsbuches ferner die folgenden Schritte aufweist:

(b1) Erzeugen eines elektronischen Lehrer-Arbeitsbuches, welches eine auf die Schüler-Profildaten abgestimmte Reihe von Unterrichtsmaterialien enthält;

(b2) Darstellen des Lehrer-Arbeitsbuches auf einer Lehrer- Workstation; und

(b3) Erzeugen des Schüler-Arbeitsbuches aus einem Teilsatz der Unterrichtsmaterialien ausgewählt mittels Eingabe in die Lehrer-Workstation.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei welchem der Schritt (e) ferner die nachfolgenden Schritte aufweist:

- Erfassen von Schüler-Eingabedaten aus der Schüler- Workstation in dem Lehrer-Arbeitsbuch; und

- Erfassen von Lehrer-Eingabedaten eingegeben in die Lehrer-Workstation.

3. Verfahren gemäß Anspruch 2, bei welchem der Schritt (e) aufweist:

Aktualisieren der Schüler-Profildaten in Erwiderung auf die Schüler-Eingabedaten und die Lehrer-Eingabedaten.

4. Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend den Schritt des Erfassens von Unterrichtsmaterialdaten, welche den einem Schüler zugesandten Unterrichtsmaterialen entsprechen.

5, Verfahren gemäß Anspruch 4, ferner aufweisend den Schritt des Berechnens von Gebühren basierend auf den Unterrichtsmaterialdaten.

6. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei welchem der Schritt des Erzeugens von Schüler-Profildaten aufweist:

Austeilen eines Tests an den Schüler zum Erkennen eines diskreten Satzes von Kenntnislücken, wobei das Profil den diskreten Satz von Kenntnislücken aufweist.

7. Verfahren gemäß Anspruch 6, bei welchem der Schritt (b) des Erzeugens eines elektronischen Schüler-Arbeitsbuches ferner die folgenden Schritte aufweist:

(b1) Erzeugen eines elektronischen Lehrer-Arbeztsbuches, welches eine auf Kenntnislücken in den Schüler- Profildaten abgestimmte Reihe von Unterrichtsmaterialien enthält;

(b2) Darstellen des Lehrer-Arbeitsbuches auf einer Lehrer- Workstation; und

(b3) Erzeugen des Schüler-Arbeitsbuches aus einem Teilsatz der Unterrichtsmaterialien ausgewählt mittels Eingabe in die Lehrer-Workstation.

8. Verfähren gemäß Anspruch 7, bei welchem der Schritt (e) ferner die nachfolgenden Schritte aufweist:

- Erfassen von Schüler-Eingabedaten aus dem Schüler- Arbeitsbuch in dem Lehrer-Arbeitsbuch; und

- Erfassen von Lehrer-Eingabedaten eingegeben in die Lehrer-Workstation.

9. Verfahren gemäß Anspruch 8, bei welchem der Schritt (e) aufweist:

Aktualisieren der Schüler-Profildaten in Erwiderung auf die Schüler-Eingabedaten und die Lehrer-Eingabedaten.

10. Verfahren gemäß Anspruch 9, bei welchem der Schritt (e) des Aktualisierens der Schüler-Profildaten ferner aufweist:

Hinzufügen und Entfernen von Kenntnislücken.

11. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei welchem die Schritte (b), (c), (d) und (e) dem Schritt (e) des Aktualisierens der Schüler-Profildaten nachfolgen, um eine die Schritte (b), (c), (d) und (e) enthaltende Rückkopplungsschleife zu bilden.

12. Verfahren gemäß Anspruch 3, bei welchem die Schritte (b), (c), (d) und (e) dem Schritt (e) des Aktualisierens der Schüler-Profildaten nachfolgen, um eine die Schritte (b), (c), (d) und (e) enthaltende Rückkopplungsschleife zu bilden.

13. Verfahren gemäß Anspruch 6, bei welchem die Schritte (b), (c), (d) und (e) dem Schritt (e) des Aktualisierens der Schüler-Profildaten nachfolgen, um eine die Schritte (b), (c), (d) und (e) enthaltende Rückkopplungsschleife zu bilden.

14. Verfahren gemäß Anspruch 7, bei welchem die Schritte (b), (c), (d) und (e) dem Schritt (e) des Aktualisierens der Schüler-Profildaten nachfolgen, um eine die Schritte (b), (c), (d) und (e) enthaltende Rückkopplungsschleife zu bilden.

15. Verfahren gemäß Anspruch 9, bei welchem die Schritte (b), (c), (d) und (e) dem Schritt (e) des Aktualisierens der Schüler-Profildaten nachfolgen, um eine die Schritte (b), (c), (d) und (e) enthaltende Rückkopplungsschleife zu bilden.

16. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei welchem das Lehrer- Arbeitsbuch eine Applikation zum Notizen machen und eine Applikation zum Erzeugen von Statistiken in Erwiderung auf die Schüler-Eingabedaten aufweist.

17. Verfahren gemäß Anspruch 7, bei welchem das Lehrer- Arbeitsbuch eine Applikation zum Notizen machen und eine Applikation zum Erzeugen von Statistiken in Erwiderung auf die Schüler-Eingabedaten aufweist.

18. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei welchem der Schritt (b1) des Erzeugens eines, elektronischen Lehrer-Arbeitsbuches ferner die folgenden Schritte aufweist:

(b11) Erzeugen eines elektronischen Direktor-Arbeitsbuches, welches eine auf die Schüler-Profil abgestimmte Reihe von Unterrichtsmaterialien enthält;

(b12) Darstellen des Direktor-Arbeitsbuches auf einer Direktor-Workstation; und

(b13) Erzeugen des Lehrer-Arbeitsbuches aus einem Teilsatz der Unterrichtsmaterialien ausgewählt mittels Eingabe in die Direktor-Workstation.

19. Verfahren gemäß Anspruch 18, bei welchem der Schritt (e) ferner die nachfolgenden Schritte aufweist:

- Erfassen von Schüler-Eingabedaten aus der Schüler- Workstation in dem Lehrer-Arbeitsbuch;

- Erfassen von Lehrer-Eingabedaten eingegeben in die Lehrer-Workstation; und

- Erfassen von Direktor-Eingabedaten eingegeben in die Direktor-Workstation.

20. Verfahren gemäß Anspruch 19, bei welchem der Schritt (e) aufweist:

Aktualisieren der Schüler-Profildaten in Erwiderung auf die Schüler-Eingabedaten, die Lehrer-Eingabedaten und die Direktor-Eingabedaten.

21. Verfahren gemäß Anspruch 7, bei welchem der Schritt (biLdes Erzeugens eines elektronischen Lehrer-Arbeitsbuches ferner die folgenden Schritte aufweist:

(b11) Erzeugen eines elektronischen Direktor-Arbeitsbuches, welches eine auf die Schüler-Profil abgestimmte Reihe von Unterrichtsmaterialien enthält;

(b12) Darstellen des Direktor-Arbeitsbuches auf einer Direktor-Workstation; und

(b13) Erzeugen des Lehrer-Arbeitsbuches aus einem Teilsatz der Unterrichtsmaterialien ausgewählt mittels Eingabe in die Direktor-Workstation.

22. Verfahren gemäß Anspruch 21, bei welchem der Schritt (e) ferner die nachfolgenden Schritte aufweist:

- Erfassen von Schüler-Eingabedaten aus dem Schüler- Arbeitsbuch in dem Lehrer-Arbeitsbuch;

- Erfassen von Lehrer-Eingabedaten eingegeben in die Lehrer-Workstation; und

- Erfassen von Direktor-Eingabedaten eingegeben in die Direktor-Workstation.

23. Verfahren gemäß Anspruch 22, bei welchem der Schritt (e) aufweist:

Aktualisieren der Schüler-Profildaten in Erwiderung auf die Schüler-Eingabedaten, die Lehrer-Eingabedaten und die Direktor-Eingabedaten.

24. System für elektronische Unterrichtszustellung, aufweisend:

- eine Zentraldatenbank, welche Schüler-Profildaten und Unterrichtsmaterialien enthält;

- einen mit der Zentraldatenbank verbundenen zentralen Prozessor, welcher elektronische Lehrer-Arbeitsbücher aus den Schüler-Profildaten und den Unterrichtsmaterialien erzeugt;

- eine mit dem zentralen Prozessor verbundene Lehrer- Workstation einschließlich einer Anzeige, welche von dem zentralen Prozessor erzeugte Lehrer-Arbeitsbücher anzeigt, einer Eingabeeinheit, welche in Erwiderung auf die Lehrer-Arbeitsbücher erzeugte Lehrer-Eingabedaten eingibt, und eines Prozessors, welcher in Erwiderung auf die Lehrer-Eingabe und die Schüler-Profildaten elektronische Schüler-Arbeitsbücher erzeugt, welche Unterrichtsmaterial aufweisen;

- eine mit der Lehrer-Workstation verbundene Schüler- Workstation einschließlich einer Anzeige, welche Schüler-Arbeitsbücher anzeigt, einer Eingabeeinheit, welche in Erwiderung auf Unterrichtsmaterialien in den Schüler-Arbeitsbüchern erzeugte Schüler-Eingabedaten eingibt, und eines Mittels, welches zum Aktualisieren der Schüler-Profildaten Eingabedaten an den zentralen Prozessor übersendet.

25. System gemäß Anspruch 24, bei welchem die Schüler-Profildaten Kenntnislücken aufweisen.

26. System gemäß Anspruch 24, ferner aufweisend:

eine mit dem zentralen Prozessor verbundene Direktor- Workstation einschließlich einer Anzeige zum Anzeigen von dem zentralen Prozessor erzeugter Direktor-Arbeitsbücher, einer Eingabeeinheit zum Eingeben in Erwiderung auf die Direktor- Arbeitsbücher erzeugter Direktor-Eingabedaten, und eines Prozessors zum Erzeugen in Erwiderung auf die Direktor- Eingabe und die Schüler-Profildaten elektronischer Lehrer- Arbeitsbücher, welche Unterrichtsmaterial aufweisen.

27. System für elektronische Unterrichtszustellung, aufweisend:

- eine Zentraldatenbank, welche Schüler-Profildaten und Unterrichtsmaterialien enthält;

- einen mit der Zentraldatenbank verbundenen zentralen Prozessor, welcher elektronische Lehrer-Arbeitsbücher aus den Schüler-Profildaten und den Unterrichtsmaterialien sowie elektronische Schüler- Arbeitsbücher, welche Unterrichtsmaterialien enthalten, in Erwiderung auf Lehrer-Eingaben und Schüler- Profildaten erzeugt;

- eine mit dem zentralen Prozessor verbundene Lehrer- Workstation einschließlich einer Anzeige, welche von dem zentralen Prozessor erzeugte Lehrer-Arbeitsbücher anzeigt, und einer Eingabeeinheit, welche in Erwiderung auf die Lehrer-Arbeitsbücher erzeugte Lehrer- Eingabedaten eingibt;

- eine mit der Lehrer-Workstation verbundene Schüler- Workstation einschließlich einer Anzeige, welche Schüler-Arbeitsbücher anzeigt, einer Eingabeeinheit, welche in Erwiderung auf Unterrichtsmaterialien in den Schüler-Arbeitsbüchern erzeugte Schüler-Eingabedaten eingibt, und eines Mittels, welches zum Aktualisieren der Schüler-Profildaten Eingabedaten an den zentralen Prozessor übersendet.

28. System gemäß Anspruch 24, bei welchem sich die Lehrer- Workstation und die Schüler-Workstation am gleichen Ort befinden.

29. System gemäß Anspruch 28, welches eine Mehrzahl an Schüler- Workstations aufweist.

30. System gemäß Anspruch 29, bei welchem der gleiche Ort ein U- förmiger Tisch ist.

31. System gemäß Anspruch 27, bei welchem sich die Lehrer- Workstation und die Schüler-Workstation am gleichen Ort befinden.

32. System gemäß Anspruch 31, welches eine Mehrzahl an Schüler- Workstations aufweist.

33. System gemäß Anspruch 32, bei welchem der gleiche Ort ein U- förmiger Tisch ist.

34. System gemäß Anspruch 24, bei welchem sich die Lehrer- Workstation und die Schüler-Workstation an unterschiedlichen Orten befinden.

35. System gemäß Anspruch 34, welches eine Mehrzahl an Schüler- Workstations aufweist.

36. System gemäß Anspruch 27, bei welchem sich die Lehrer- Workstation und die Schüler-Workstation an unterschiedlichen Orten befinden.

37. System gemäß Anspruch 36, welches eine Mehrzahl an Schüler- Workstations aufweist.







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