CN102460487B - 混合课程教学的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了与向课堂中参与者和位于远程的课外参与者提供电子演示有关的系统和方法，其中向远程参与者提供与所述演示相关的视频和音频，并且课外可编程系统被编程为执行与所述演示相关的教学练习并被所述远程参与者远程操作。

Description

混合课程教学的系统和方法
优先权声明
本申请要求2009年4月7日提交的美国临时专利申请第61/167,364号的优先权，该美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本申请中。
发明背景
技术领域
本发明涉及使处在远离演示者(presenter)或教室的地点的学生参加到教学活动中的系统和方法。
背景技术
除了别的之外，本发明公开的主题涉及混合课程教学(hybridcourse instruction)的系统和方法，位于遥远位置的学习者能够与实际位于演示者或指导者所在的演示区域或教室中上课的同学同时参加到演示或课程中。
虚拟参与到教室中能够通过不同地点的指导者和学习者之间的合作及现场培训会话提供高质量的教室课程。上述培训可包括多媒体演示、软件模拟、应用共享以及参与者互动。虚拟课堂教学(virtualclassroom instruction)中所采用的多媒体培训内容可包括但不限于：包括动画、屏幕转换和实时注释的幻灯片(PowerPoint)演示；动态互动动画内容(Dynamic and interactive Flash content)；课程指导者的音频和视频流；以及共享的网络浏览器。虚拟培训会话可被记录和分享，以便参与者有机会在现场课程结束之后的其他时间回顾内容。
虚拟课堂教学包括文档的实时共享、软件示范、现场查询、现场聊天/发送即时信息、以及共享可以让虚拟课堂参与者合作互动的白板(whiteboards)。指导者和参与者还可以共享并传递他们桌面应用软件的控制。
通过同时进行小组合作活动，称为分组讨论(breakout session)，能够增强积极学习性。
提供视频流整合，通过该整合，视频内容会吸引课程参与者并有助于知识的记忆。
为了满足要求自定进度的、非同步的培训内容的用户的需要，可以提供针对大机构的定制的企业范围的解决方案。这些解决方案结合了增补有非同步的在线培训的现场课堂培训，并且包括课堂活动的虚拟版本。所提供的模块可以是符合标准的(SCORM或AICC)，并且集成有最常用的学习管理系统(LMS，Learning Management Systems)。
定制的混合解决方案及非同步模块特征包括：培训演示、演讲内容的多媒体发送、视频流内容、在线测试及评估、软件示范视频、现场远程上机操作(hands-on)(例如，针对IT课程)、24×7访问课程虚拟练习实验室、软件模拟和LMS集成(包括SCORM1.2和2004和AICC)。
混合课程消除了指导者和参与者同位的实际课堂课程与虚拟课堂之间的差别。在混合课程中，远程参与者能够同时参加课堂会话，几乎就好像他们在亲自出席一样。事实上，虚拟课堂环境中可用的全部特征都可用来提高远程参与者的、包括远程动手练习的使用的混合培训体验。
混合课程技术能够使远程学习者和他们在教室中的同学一起参与到现场课堂中。课堂的现场音频和视频流能够使远程参与者看到并听到课程指导者及教室中的其他同学。在远程参与者界面中的独立窗口内，远程参与者也能够观察到学习树的MagnaLearnTM教学强化系统的实时画面，该系统对课程培训材料和指导者注释进行投影。最后，混合学习系统能够让远程参与者控制教室中的电脑以便他们能够完成专业的动手练习实验。如同为教室参与者所做的那样，在教室中设立起供远程使用者使用的学生机器。结果，动手练习就像在教室中一样准确地进行，指导者能够观察到远程参与者的作业，就好像她/他观察教室参与者的作业一样。
为了所有的目的，科学的、专利的或者其他本申请中所讨论的所有出版物，包括美国专利第7,058,891号、第7,131,068号、第7,134,079号和第7,454,708号、以及美国专利申请公布第2002/0103882号，他们的全部内容通过引用并入本申请中。
发明内容
本发明涉及与向课堂参与者和位于课堂之外的远程参与者提供电子演示有关的系统和方法，在所述电子演示中，向远程参与者提供与所述演示相关的视频和音频，并且课堂之外的可编程系统被编程以执行与所述演示相关的教学练习，并被所述远程参与者远程操作。
下面的详细说明使本发明的附加优点对本领域技术人员来说将是显而易见的，其中仅简单地通过实现本发明的最佳预期的实施方式的图例示出并描述本发明的优选实施例。如将要实现的那样，本发明可以有其他及不同的实施例，并且在不背离本发明的情况下，可以对实施例的一些细节的各种明显方面进行修改。没有这些具体细节中的一部分或全部的情况下也可以实现本发明。为了不使本发明不必要的模糊，在一些其他示例下，没有具体说明众所周知的处理操作。因此，附图和说明书实际上被认为是示例性的，而不是限制性的。
附图说明
图1示出了本发明的实施例，其中多个远程参与者141使用远程参与者系统140能够主动地参与到由演示中心110提供的教学会话中。
图2A示出了演示中心110的一实施例中所包含的部件的示意图。
图2B示出了演示中心110的另一实施例中所包含的部件的示意图。
图3示出了包括图2A所示部件的演示中心110的实施例的教室中的布置。
图4A和图4B示出了本发明的在用户界面中包含有各种窗口的实施例。
图5A示出了用户界面400中所包含的参与者列表窗口440的实施例。
图5B示出了用户界面400中所包含的插话界面450的实施例。
图5C示出了用户界面400中所包含的附加信息窗口460的实施例。
图5D示出了用户界面400中所包含的左显示窗口410的实施例。
图5E示出了用户界面400中所包含的聊天窗口470的实施例。
图5F-1、图5F-2和图5F-3示出了用户界面400中所包含的音频/视频窗口430的实施例。
图5G示出了用户界面400中所包含的开始窗口480的实施例。
图5H示出了用户界面400中所包含的网页链接窗口490的实施例。
图5I-1、图5I-2、图5I-3和图5I-4示出了用户界面400中所包含的技术支持窗口422的实施例。
图6示出了分组会话配置600的实施例。
图7示出了在分组会话过程中所采用的分组界面700的实施例。
图8是计算机系统821基于PC的实施的功能框图，并且示出了附图中所示的各种编程计算机系统的一些实施例。
图9是可实现服务器功能的通用计算机系统931的功能框图，并且示出了附图中所示的编程计算机系统的一些实施例。
附图公开了示例性的实施例，但没有展现本发明所有的实施例。其他实施例也可以被用来添加或替换。为节省空间或者更有效的说明，可以省略明显的或者不必要的细节。相反地，在没有所公开的全部细节的情况下一些实施例也可以实现。在不同的附图中出现的相同附图标记，指的是相同或相似的部件或步骤。
具体实施方式
图1示出了本发明的实施例，其中多个远程参与者141使用远程参与者系统140能够主动地参与到由演示中心110提供的教学会话中。演示中心110和远程参与者系统140分别连接至网络120，例如互联网。连接服务器130也连接至网络120。演示中心110、连接服务器130和远程参与者系统140分别包括连接至网络120的编程计算机，该编程计算机包括但不限于台式或便携式计算机。连接服务器130为混合学习系统提供通信服务。演示中心110与连接服务器130建立网络会话，并随之与该连接服务器130交换数据。每个远程参与者系统140与连接服务器130建立单独的网络会话并随之与其交换数据。通过这种机制，演示中心110所提供的数据经连接服务器130分配给每个远程参与者系统140。另外，由远程参与者系统140产生的数据可以被连接服务器130处理和/或中继转发至演示中心110和/或其他远程参与者系统140。例如，由第一远程参与者系统140提供的声音数据将被提供给演示中心110和其他远程参与者系统140，从而使所有参与到教学会话中的参与者听到并可能响应远程参与者141提供的意见。
图1所示的连接方案包括很多优点。第一，不在远程参与者系统140与演示中心110之间建立直接的网络会话，演示中心110所需的带宽能够显著减小。这一点对于将演示中心110定位在多个位置处而言是很重要的，因为链接至网络120的高带宽网络链接可能无法获得或者昂贵。反而，仅连接服务器130需要使用高带宽网络链接来将从演示中心110接收到的数据广播至多个远程参与者系统140。尽管图1中未示出，但存在多个同步的混合学习会话，每个混合学习会话具有各自的演示中心110和多个远程参与者系统140，多个演示中心110可以全部连接至一个连接服务器130，从而使整体网络成本和系统管理成本减少而获得进一步的好处。第二，在计算机系统，例如，演示中心110和远程参与者140a，与互联网120之间建立起保护防火墙是很常见的。通常难以与位于这样的防火墙后面的系统建立起直接的网络会话。然而，这种防火墙后的系统与诸如连接服务器130的系统建立起连接通常是很简单的。因此，使用连接服务器130能够简化为演示中心130和远程参与者系统140的建立必要的网络会话的建立。第三，在采用第三方合作技术，(例如，Abode Acrobat Connect(加利福尼亚州，圣荷西的Abobe系统的一种产品))的一些实施例中，第三方可规定提供并管理连接服务器130，从而显著减少与维护连接服务器130有关的人员及成本。在一个实施例中，连接服务器130被编程作为Adobe AcrobatConnect服务器来运行，远程参与者系统140被编程为执行与连接服务器130建立会话的Adobe Acrobat Connect客户端软件，演示中心110中所包含的可编程系统被编程为执行与连接服务器130建立会话的Adobe Acrobat Connect客户端软件。在一些实施例中，远程参与者系统140通过网络接收指令，让每个远程参与者系统140实现关于远程参与者系统140的下述技术。例如，通过使用远程参与者系统140上的网络浏览器访问规定地址，远程参与者系统140通过使用远程参与者系统140上的网络浏览器访问规定地址，能够获取并执行指令从而实现关于远程参与者系统140的下述技术。
另外，在一些实施例中，连接服务器130可与演示中心110位于相同的位置，或者连接服务器130可以完全地集成在演示中心110中。
图2A示出了演示中心110的一个实施例中所包含的部件的示意图。演示者310(见图3)对控制台界面210进行操作。在图2A、图2B和图3所示的实施例中，控制台利用了美国专利第7,058,891号、第7,131,068号、第7,134,079号、和第7,454,708号、以及美国专利申请公布第2002/0103882号中所述的不同实施例的学习树MagnaLearn控制台的特征。典型地，控制台界面210仅在演示课程期间演示者310才能看到。如图2A所示，控制台界面包括用于显示左侧和右侧幻灯片的两个窗口211a和211b。左窗口211a中所示的幻灯片引至左显示器220a，右窗口211b中所示的幻灯片引至右显示器220b。显示器220a和220b提供使本地参与者320(见图3)可以看见的大幅面显示，例如对应于窗口211a和211b的幻灯片。如图2A所示，显示器220a和220b是由投影装置提供的；然而，其他显示装置在现有技术中是公知的，包括但不限于背面投影系统、正面投影系统、等离子体显示装置、阴极射线管显示装置和LCD显示装置。控制台界面210将对应于窗口211a和211b的幻灯片的显示信号输出。在图2A所示的实施例中，显示信号为VGA格式，这是因为VGA显示信号格式利用易获得且廉价的分路器和开关能够容易地分配。然而，本领域技术人员应当理解的是，本发明所示各种实施例中使用的VGA显示信号格式也可被其他显示信号格式替代。例如，越来越多地使用DVI视频信号格式。
从控制台界面210输出的左窗口211a的显示信号被左分路器215a接收，左分路器215a将接收到的信号分开并输出至左显示器220a和左视频编码器216a。发送至左显示器220a的显示信号被投影以供本地参与者320观看。发送至左视频编码器216a的显示信号由VGA显示格式信号转换成视频数据流，以由左视频编码系统230a使用。例如，VGA至USB视频转换器可通过计算机的USB端口提供视频数据。一个示例是VGA2USB小型外部VGA/RGB信号获取器(由加拿大安大略省渥太华的Epiphan制造)。左视频编码系统230a被编程为压缩和/或编码高带宽视频数据流为适于通过网络120传输、并被连接服务器130接收的低带宽视频数据流。例如，Abode Acrobat Connect软件包括使编程计算机将视频数据流编码成适于通过网络120传输的格式的指令。本领域技术人员应理解的是，左视频编码系统230a可被编程为执行本领域公知的其他视频压缩技术。
从控制台界面210输出的用于右窗口211b的显示信号被2端口A/B视频开关270接收。视频开关270还接收来自演示计算机260的显示信号，并选择性地输出两个接收到的显示信号中的一者。为了选择输出的显示信号，可以手动地或者手持遥控器操作视频开关270。从视频开关270输出的显示信号被右分路器215b接收。按照与左分路器216a接收到的显示信号相同的方式对右分路器215b接收到的显示信号进行处理。右分路器216b将接收到的信号分开并输出至右显示器220b和右视频编码器216b。发送至右显示器220b的显示信号被投影以供本地参与者320观看。发送至右视频编码器216b的显示信号由VGA显示格式信号转换成视频数据流，以由右视频编码系统230b使用。右视频编码系统230b被编程为压缩和/或编码高带宽视频数据流为适于通过网络120传输、并被连接服务器130接收的低带宽视频数据流。
演示计算机260被编程为执行很多功能。第一，演示计算机260从摄像机240接收视频流。摄像机240的示例包括但不限于，Communicate STX USB网络摄像头(由加州弗里蒙特的Logitech提供)、Gent V4 HD USB网络摄像头(由澳大利亚维多利亚的Liquid DigitalSolutions提供)、佳能GL系列摄像机和全景IP360°相机(由伊利诺斯州内珀维尔的Sentry360 Security提供)。全景IP360°相机利用鱼眼透镜拍摄360度视野的教室。摄像机240与演示计算机260之间的数据连接接口包括但不限于IEEE-1394(也称为火线)和USB(通用串行总线)。非常像上面关于左视频编码器系统230a所述的那样，演示计算机260被编程为压缩和/或编码从摄像机240接收到的高带宽视频数据为适于通过网络120传输的、并被连接服务器130接收的低带宽视频数据流。在一些实施例中，摄像机240以固定的方向对准固定的变焦位置，以便当演示者310位于控制台界面210上提供该演示者310的视频流。然而，在一些实施例中，可通过演示计算机260来控制摄像机240的方向和/或变焦。这使得摄像机240能够指向位于演示地点处的其他对象，例如本地参与者320和位于控制台界面210以外位置时的演示者310，例如操作演示计算机260时。在一个实施例中，演示计算机260被编程为利用Adobe Acrobat Connect软件与连接服务器130建立会话以便与连接服务器130共享视频，与将通过会话传输的视频数据提供给远程参与者140。
另外，尽管图2A中未示出，但在一些实施例中，可以包括提供教室的选择画面的第二摄像机。利用摄像机240提供的视频数据，可编程计算机可以被编程为压缩和/或编码从第二摄像机接收到的高带宽视频数据流为适于通过网络120传输的、并由连接服务器130接收的低带宽视频数据流。如图4F-2所示，来自两部摄像机的图像可被同时显示给远程参与者系统140。如图4F-1所示，演示中心110和/或远程参与者系统140可被编程为有选择地在远程参与者系统140处显示来自摄像机240和第二摄像机的视频之一。演示者310或者其他与演示相关的人可以控制演示中心110和/或远程参与者系统140使得所有远程参与者系统140都显示同一视频。在一些实施例中，远程参与者系统140可被编程为使得远程参与者141可以有选择地对来自摄像机240和第二摄像机当中任一者的视频进行切换。在演示者310离开控制台界面210的期间，例如在演示计算机260处进行演示，使用第二视频摄像机是有用的。
在一些实施例中，摄像机240是广角相机，例如上述全景IP360°相机，并且如图4F-3所示，远程参与者系统140被编程为提供控制以便让远程参与者141对远程参与者系统140处显示的视野进行控制。除了响应于这种控制移动摄像机240，替代地，通过这种控制选择摄像机240所拍摄的视频一部分在远程参与者系统140处的音频视频窗口430中显示，在这些实施例中，每个远程参与者141可独立地控制他们的视野。
第二，演示计算机260通过扩音器250输出并接收音频。扩音器250的示例包括但不限于Chat 150 VC视频会议扬声器(由犹他州盐湖城的ClearOne Communications提供)和Konftel 300系列扬声器(由瑞典于默奥的Konftel AB提供)。在一些实施例中，扩音器250通过USB连接至演示计算机260，尽管本领域技术人员应当理解的是，演示计算机260可以采用其他技术来发送/接收模拟音频信号或者数字音频信号。演示计算机260可被编程为压缩和/或编码从扩音器250接收到的音频信号为适于通过网络120传输的、并被连接服务器130接收的编码数字格式。另外，演示计算机260可被编程为通过网络120从连接服务器130接收音频数据、处理接收到的音频数据并通过扩音器250输出该音频。因此，当演示者310说话时，扩音器250获取音频，演示计算机260将音频数据传输至连接服务器130，连接服务器130将该音频数据提供给远程参与者140，从而使远程参与者能够听到演示者310提供的演示。在远程参与者可以在演示过程中参与讨论的情况下，远程参与者140获取的语音通过连接服务器130被传输至演示计算机260，用于在演示地点进行输出。在一个实施例中，演示计算机260被编程为利用Adobe Acrobat Connect软件与连接服务器130建立会话以便在演示计算机260与连接服务器130之间传输音频数据。AdobeAcrobat Connect软件提供相机和声音模块，该相机和声音模块可用于在演示计算机260与连接服务器130之间的单次会话中共享上面讨论的视频和音频数据。另外，扩音器250可与基于标准POTS的音频会议服务一起使用，从而让远程用户140通过电话加入演示的音频部分。
在一些实施例中，可以提供一个或多个麦克风和一个或多个扬声器来代替扩音器250，特别是在本发明中频繁使用的地点。使用至少一个麦克风可以更好地使本地参与者320获取音频会话。使用一个或多个扬声器可以更好地确保每个本地参与者320都能听到演示计算机260输出的音频。在一些实施例中，为演示者310提供无线耳机以便无论演示者310在教室中的什么位置都能确保声音通信质量。
第三，演示计算机260被编程为控制演示中心110与连接服务器130之间的互动，同时控制远程参与者140所看到的演示如何。演示计算机260用来与连接服务器130建立会话。一旦建立起会话，便在演示计算机260上提供与图4A或图4B所示相似的界面。如果演示者310将该界面包括的一个窗口最大化，那么该最大化的窗口在提供给远程参与者140的界面中同样为最大化。因此，如果演示者310想要集中于演示的特定部分，例如在演示计算机260正在执行的演示，那么可以通过演示计算机260的这个界面来完成。
第四，演示计算机260被编程为用于演示者310的演示的执行。例如，在制作关于使用Microsoft Word的演示示例中，演示计算机260被编程为执行Microsoft Word，并在其存储器中进一步包括演示者310连同演示所使用的各种文档和数据。在一些情况下，演示可通过使用虚拟机器软件诸如VMware Fusion(由加州帕洛阿尔托的VMware公司提供)来提供。使用虚拟机器软件可以使用系统图像，能够向演示者310快速提供用于演示目的的理想的具体预设的程序环境。通常当使用演示计算机260执行演示时，视频开关270被配置成输出从演示计算机260接收到的视频信号，使得该演示在右显示器220b上显示出来并通过右视频编码系统230b传输至连接服务器130。
第五，演示计算机260被编程为使演示者310能够观察到远程学生计算机331的使用。在一些实施例中，演示者310还能够控制远程学生计算机331。这让演示者310在不走到远程学生计算机331那的情况下就可以检查远程学生计算机331的远程使用并与之互动。在一些实施例中，因为演示者310和远程参与者140均可以通过网络连接访问学生计算机331，学生计算机331可以使用没有设置显示器、键盘或者鼠标的“无头”结构。在一些实施例中，远程学生计算机331可以设置在距离演示中心110很远的位置处，从而可以提高管理为多个演示所提供的多个学生计算机331的效率。在一个实施例中，学生计算机331被编程为执行一个服务端程序，提供图形化桌面共享系统，如独立平台虚拟网络计算(VNC)协议，从而允许被计算机远程访问，例如演示计算机260，该计算机被编程为执行VNC的客户端程序，例如开源程序UltraVNC。另外，连接控制器290可被编程为提供用户界面，该用户界面可简化与参与演示的任何学生计算机331的VNC会话的建立。这种用户界面的一个示例包括但不限于一组分别对应于各个学生计算机331的图标。在一些实施例中，提供给远程学生计算机331的远程访问机制也可被提供给学生计算机330，从而使演示者310易于访问并控制这些系统。
视频编码系统230a和230b以及演示计算机260分别具有至网络120的网络连接。可以采用各种网络技术，这些网络技术包括但不限于硬布线连接，例如CAT-5以太网，以及无线网络技术，例如802.11g。视频编码系统230a和230b以及演示计算机260通过网络120与连接服务器130交换数据，从而与远程参与者140a-140d交换数据。在图2A所示的实施例中，控制台界面210使用网络连接是可选的。然而，各种性能利用网络连接，例如直接从控制台对操作混合学习系统或演示计算机260的控制。
图2B示出了演示中心110的另一实施例中所包含的部件的示意图。在本实施例中，非常像关于图2A所示实施例所述的那样，演示者310对包括用于显示左侧幻灯片和右侧幻灯片的窗口211a和211b这两个窗口的控制台界面210进行操作。左窗口211a中所示的幻灯片引至左显示器220a，左窗口211b中所示的幻灯片引至右显示器220b。
与图2A所示的实施例相比，由控制台210输出的显示信号被直接提供给显示器220a和220b。然而，显示器220a和/或显示器220b能够在至少2个输入显示信号之间进行切换(图2B示出了显示器220a和显示器220b均能够在至少两个输入显示信号之间进行切换的实施例)。在图2B所示的实施例中，显示器220a和220b还分别接收视频开关270输出的显示信号。通常，视频开关270被配置成输出从演示计算机260接收到的显示信号。因此，在图示的实施例中，每个显示器220a和220b能够选择性地显示各自从控制台界面210、演示计算机260或连接控制器290接收的显示信号。因此，在课程演示的过程中，显示器220a和220b中的一个可显示来自控制台界面210的幻灯片，而另一个显示器显示由演示计算机260提供的显示信号，以便更加有效地展示并解释与演示有关的软件的操作。在一些实施例中，通过显示器220a或显示器220b上的手动界面或者显示器220a或显示器220b的手持遥控器来选择要显示的显示信号。此外，尽管图2B中未示出，但显示器220a和220b可分别被配置成仅接收单个显示信号，并通过外部视频开关270实现显示信号切换功能。
与图2A所示的实施例相比，图2B所示的实施例不包括视频编码系统230a和230b。替代地，控制台界面210通过网络路由器280连接至网络120。在图2B所示的实施例中，网络路由器280是可选部件，本领域技术人员应当理解的是，控制台界面210、连接控制器290和演示计算机260可以以不同方式连接至网络120；然而，包括网络路由器280的网络拓扑对于提高图2B中包含的网络连接器件之间的网速是有益的。另外，图2A中所示的实施例同样可被配置成包括网络路由器280。控制台界面210被编程为通过网络120向连接服务器130提供窗口211a和211b的内容。在一个实施例中，控制台界面210被编程为利用Adobe Acrobat Connect软件与连接服务器130建立两个会话，在第一会话中共享窗口211a的内容，在第二会话中共享窗口211b的内容。连接服务器130将窗口内容数据提供给各远程参与者140，使得窗口211a的内容在远程参与者界面400的窗口410中显示出来，并且窗口211b的内容在远程参与者界面400的窗口420中显示出来(见下面更具体描述的图4A和图4B)。由于在演示课程中窗口211a或窗口211b的内容变化，因此更新的内容反映在远程参与者140处。
在图2B所示的实施例中，演示计算机260被编程为执行关于图2A中包含的演示计算机260所述的第四个功能：演示者310的演示的执行。例如，在制作关于使用Microsoft Word的演示示例中，演示计算机260被编程为执行Microsoft Word，并在其存储器中进一步包括演示者310连同演示所使用的各种文档和数据。在一些情况下，演示可通过使用虚拟机器软件，诸如VMware Fusion(由加州帕洛阿尔托的VMware公司提供)来提供。使用虚拟机器软件可以使用系统图像，能够向演示者310快速提供用于演示目的的理想具体预设的程序环境。通常当使用演示计算机260执行演示时，视频开关270被配置成输出从演示计算机260接收到的视频信号，使得该演示可在显示器220a和220b中一者或者两者上显示出来。与图2A所示的实施例相比，图2B中的演示计算机260被编程为向连接服务器130提供它的显示器或者显示器上的窗口中的内容。在一个实施例中，演示计算机260被编程为利用Adobe Acrobat Connect软件与连接服务器130建立会话，该会话共享基于图像的操作系统的桌面的内容。连接服务器130将该显示器内容提供给各个远程参与者140，从而通过远程参与者界面400将演示计算机260的显示器的内容显示出来。在特定实施例中，显示器的内容没有被显示在窗口410或窗口420中。替代地，连接控制器290被编程为让演示者310控制远程参与者界面400从而使远程参与者界面400上显示出附加演示窗口499。例如，连接控制器290可被编程使得演示窗口499通常位于“屏幕外”，而不是作为远程参与者界面400的一部分被显示出来，但演示者310可进行将演示窗口499移动到图4A所示的位置499a的“拖放(drag an drop)”操作，这样在远程参与者界面400中可以看见演示窗口499。另外，演示者310可以选择使演示窗口499最大化从而使其占据大部分或者全部远程参与者界面400，并提供演示计算机260上所进行的演示的更详细的图示。在一些实施例中，演示窗口499位于附加信息窗口460的直接上方(窗口是堆叠的)，并且在远程参与者界面400的演示窗口499上显示全屏幕按钮，从而允许远程参与者在演示窗口499的全屏幕图像间进行切换以便观看更详细的演示。这只对点击全屏幕按钮的远程参与者140的图像起作用，并不影响呈献给其他远程参与者140的图像。当进行演示时，演示者310口头提示远程参与者140点击全屏幕按钮。
连接控制器290被编程为实现许多功能，一些功能是上述说明的关于图2A所示实施例中的演示计算机260的功能。第一，演示计算机260从摄像机240接收视频流。连接计算计290被编程为压缩和/或编码从摄像机240接收到的高带宽视频数据为适于通过网络120传输的、被连接服务器130接收的低带宽视频数据流。在一些实施例中，摄像机240以固定方向对准固定变焦位置，以便当演示者310位于控制台界面210上时提供该演示者310的视频流。然而，在一些实施例中，可通过演示计算机260来控制摄像机240的方向和/或变焦。这使得摄像机240能够指向位于演示地点处的其他对象，例如本地参与者320和位于控制台界面210以外位置时的演示者310，例如操作演示计算机260时。在一个实施例中，连接控制器290被编程为利用Adobe AcrobatConnect软件与连接服务器130建立会话以便与连接服务器130共享视频，与将通过会话传输的视频数据提供给远程参与者140。
第二，连接控制器290通过扩音器250输出并接收音频。连接控制器290被编程为压缩和/或编码从扩音器250接收到的音频信号为适于通过网络120传输的、被连接服务器130接收的编码数字格式。另外，连接控制器290被编程为通过网络120从连接服务器130接收音频数据、处理接收到的音频数据并通过扩音器250输出该音频。因此，当演示者310说话时，扩音器250获取音频，演示计算机260将音频数据传输至连接服务器130，连接服务器130将该音频数据提供给远程参与者140，从而使远程参与者能够听到演示者310提供的演示。在演示过程中远程参与者能够参与讨论的情况下，远程参与者140获得的语音通过连接服务器130被传输至连接控制器290，以在演示地点进行输出。在一个实施例中，连接控制器290被编程为利用Adobe AcrobatConnect软件与连接服务器130建立会话以在连接控制器290与连接服务器130之间传输音频数据。Adobe Acrobat Connect软件提供相机和声音模块，该相机和声音模块可用于在连接控制器290与连接服务器130之间的单次会话中共享上面讨论的视频和音频数据。
在一些实施例中，可以设置一个或多个麦克风和一个或多个扬声器来代替扩音器250，特别是在本发明中频繁使用的地点。使用至少一个麦克风可以更好地使本地参与者320获取音频会话。使用一个或多个扬声器可以更好地确保每个本地参与者320都能听到连接控制器290输出的音频。
第三，连接控制器290被编程为控制演示中心110与连接服务器130之间的互动，同时控制远程参与者141所看到的演示如何。连接控制器290用来与连接服务器130建立会话。一旦建立起会话，便在连接控制器290上提供与图4A或图4B所示相似的界面。如果演示者310将该界面包括的一个窗口最大化，那么该最大化的窗口在提供给远程参与者140的界面同样为最大化。因此，如果演示者310想要集中于演示的特定部分，例如在演示计算机260正在执行的演示，那么可以通过连接控制器290的这个界面来完成。
第四，连接控制器290被编程为让演示者310能够观察到远程学生计算机331的使用。在一些实施例中，演示者310还能够控制远程学生计算机331。这让演示者310在不走到远程学生计算机331那的情况下就可以检查远程学生计算机331的远程使用并与之互动。在一些实施例中，因为演示者310和远程参与者140均可以通过网络连接访问学生计算机331，学生计算机331中可以使用没有设置显示器、键盘或者鼠标的“无头”结构。在一些实施例中，远程学生计算机331可以设置在离演示中心110很远的位置处，从而可以提高管理为多个演示所提供的多个学生计算机331的效率。在一个实施例中，学生计算机331被编程为执行一个服务器端程序，提供图形化桌面共享系统，如独立平台虚拟网络计算(VNC)协议，从而允许被计算机远程访问，例如连接控制器290，该计算机被编程为执行VNC的客户端程序，例如开源程序UltraVNC。另外，连接控制器290可被编程为提供用户界面，该用户界面可简化与参与演示的任何学生计算机331的VNC会话的建立。这种用户界面的一个示例包括但不限于一组分别对应于各个学生计算机331的图标。在一些实施例中，提供给远程学生计算机331的远程访问机制可被提供给学生计算机330，从而使演示者310易于访问并控制这些系统。
另外，可将关于控制台界面210、演示计算机260和连接控制器290中任一的所述的功能结合至单个编程计算机系统中。例如，可以结合演示计算机260和连接控制器290的功能，从而不需要使用视频开关270。在另一个示例中，可以将三个系统的全部功能结合至控制台界面210中。取决于如何将控制台界面210编程为产生显示信号，第三显示信号输出可以被提供。
图3示出了包括图2A所示部件的演示中心110的实施例的教室中布置。为了简化图3中的介绍，图3中省略了所示部件之间的网络及其他数据连接，本说明书明确地描述了这些连接关系中的众多连接，因而本领域技术人员根据本说明书能够容易理解并实现这些连接。图3仅示出了本发明的一个实施例，但根据本发明也可采用其他教室内布置。尽管本说明书中采用了诸如“教室”、“课堂中”和“课外”等术语，但也可以采用其他位置，这些位置包括但不限于讲堂(lecture halls)和会议室。
在教室的前面，演示者310位于控制台界面210附近并操作该控制台界面210，而显示器220a和220b设置在演示者310两侧的后面。因此，课堂中参与者320和摄像机240能够看到位于教室前面的演示者310以及所展示的材料。扩音器250位于演示者310附近以确保能够获取演示者310的讲话、并且任何接收到的音频，例如来自远程参与者141的评论，都可以被演示者310听到等。这对于课堂中参与者320是否能够听到接收到的音频以及扩音器250是否能获取课堂中参与者320的评论话语也是有帮助的，由此使得在演示过程中远程参与者140能够更完全地参与课堂讨论。另外，在教室前面的是演示计算机260，它可以使演示者310易于进行演示并控制演示中心110与连接服务器130的互动，而且控制远程参与者141看到的演示如何。视频编码系统230a也位于教室的前面，因为该位置使他们接近显示器220a和220b。
多个课堂中参与者320就座于教室中，而每个课堂中参与者均可以使用课堂中学生系统330。图3示出了两个课堂中参与者320共用一个课堂学生系统330的布置。然而，根据所要展示的材料，可以使用其他布置，例如每个课堂中学生系统具有单个相应的课堂中参与者320。课堂中学生系统330被编程为提供适于课堂中参与者进行与演示相关的练习的软件环境。例如，如果演示与Microsoft Word的使用有关，课堂中学生系统330将被配置成执行Microsoft Word，并将包括与该演示有关的各种示例文档。为了快速提供课堂参与者320所使用的特定配置，可以使用虚拟机器软件，例如VMware Fusion，提供具体的当前程序环境。课堂中系统330可被编程为执行服务器端程序，提供图形桌面共用系统，例如VNC协议，允许被计算机，例如演示计算机260远程访问。。在一些实施例中，课堂中系统330连接至数据网络。
除了课堂中学生系统330以外，在教室中还有多个课外学生系统331，它们被编程为提供与课堂学生系统331提供的相同的软件环境。然而，每个课外计算机系统331进一步被编程为将它的显示器或显示器窗口上所展示的内容提供给连接服务器130，而且允许通过连接服务器130对课外计算机系统331进行远程控制。在一个实施例中，课外学生系统331被编程为利用Adobe Acrobat Connect软件分别与连接服务器130建立单独的会话。本领域技术人员应当理解的是，可以采用其他技术，例如使用VNC或者其他远程桌面软件。这些会话不仅共享显示器内容，而且进一步通过远程参与者系统141控制课堂中学生系统331，这样，例如，能够在课堂中学生系统331远程进行键盘和鼠标操作。每个远程参与者141利用他们的远程参与者系统140与课外学生系统331进行连接，典型地，仅一个远程参与者140连接至每个课外系统331。这就让远程参与者141通过远程参与者系统140能够进行与课堂参与者320相同的与演示相关的练习。课外系统331可被编程为执行服务器端程序，提供图形桌面共用系统，例如VNC协议，允许计算机例如演示计算机260的远程访问。在一些实施例中，课外计算机331包括显示器、键盘和鼠标，使得演示者310可以检查远程参与者141对课外计算机331的使用，和操作课外系统331所提供的软件从而向远程参与者141展示并解释练习。课外计算机331使演示者310能够观察远程参与者141如何进行练习并辅导他们，非常像演示者310能够对课堂参与者320使用课堂计算机330所作的那样。在一些实施例中，一个课外计算机331被分配给一个指定的远程参与者141。在一些实施例中，一个课外计算机331在能够合作进行练习的两个远程参与者141之间共用。在一些实施例中，没有提供单独的课外学生系统331，替代地，是将课堂学生系统330编程为被远程参与者141远程使用，和提供课堂学生系统330与远程参与者系统140之间的声音通信。以此方式，通过共用课堂学生系统330，每个远程参与者141可与课堂参与者320进行合作。
摄像机240位于教室的后面。通常，使用能够拍摄到演示者310和一些课堂参与者320的广角拍摄。在本发明中说明摄像机240的其他用途以及在一些实施例中说明第二摄像机。
图4A示出了本发明实施例所采用的界面中包含的各种窗口。在演示之前，连接服务器130被编程为提供使用用户界面400的会话。在演示中心110所包括的系统，例如演示计算机260和连接控制器290中，演示者310与提供图4所示的界面的连接服务器130建立会话。使用这种界面，演示者310通过远程参与者系统140能够与连接服务器130共享用于演示的显示器、视频和音频数据。另外，演示者310能够进行“现场”重新布置并对远程参与者系统140上显示的用户界面400进行控制操作。例如，可以将通常位于用户界面400外部从而不会展示给远程参与者141的演示窗口499拉进至用户界面400的位置499a处。这将使演示窗口与用户界面400的其他部分一起被展示在远程参与者系统140上。另外，演示者310随后可以最大化演示窗口499，从而提供演示窗口490内容的全屏显示。演示者310能够控制用户界面400中包含的其他窗口，例如移动、调整大小以及删除窗口，这些变化反映到用户界面400上和通过远程参与者系统140展示。
当在远程参与者系统140上与连接服务器130建立会话时，通过远程参与者系统140将用户界面140展示给远程参与者141。在一个实施例中，远程参与者系统140被编程为通过Adobe Acrobat Connect软件提供用户界面400。典型地，远程参与者系统140上的用户界面400不会提供与提供给演示者310的界面相同程度的控制。例如，远程参与者系统上的用户界面400可能不允许远程参与者141调整大小、移动、最大化或者关闭用户界面400中包括的窗口。然而，如下面就用户界面400中包括的窗口进行的更详细的说明，远程参与者141能够通过用户界面400与演示中心110提供的演示互动而不仅仅是观看。
图4B示出了用户界面400的另一实施例。包含了与图4A所示的那些窗口相似的窗口。用户界面400中包含演示窗口499。大多时候，演示窗口499占据有限的空间。然而，当演示者310进行演示计算机260的演示时，演示者310和/或远程参与者140能够将演示窗口499放大以便观看到其更详细的内容。例如，演示窗口499可被放大以提供全屏显示。另外，用户界面400包括允许用户接收来自用户界面400内的支持而不会中断参与演示的技术支持窗口422。
图5A示出了用户界面400中所包含的参与者列表窗口440的一个实施例。参与者列表窗口440显示演示者310和远程参与者140，提供他们各自的名字以及表示他们各自身份和状态的一个或多个图标。图标441表示哪个参与者是演示者。图标442表示哪个参与者是远程参与者140。状态图标还可进一步被提供，所述状态图标指示例如来自远程参与者140的要求演示者310更大声演讲的请求，或者来自远程参与者140的要求演示者310更轻柔演讲的请求。演示者310可通过参与者列表窗口440清除状态图标。
图5B示出了用户界面400中所包含的插话界面450的一个实施例。通过点击插话按钮451，远程参与者140可以表示他们有问题。当远程参与者140点击插话按钮451时，他们的名字便显示在队列显示452中，并且演示者310和其他远程参与者140能够看见。此外，在一些实施例中，这结果是在演示中心110中播放插话声音，从而引起演示者310的注意。演示者310可以通过点击清除按钮453清除整个队列，或者通过点击他们名字附近的确认按钮454从队列中清除远程参与者140。远程参与者140也可以通过点击他们自己名字附近的确认按钮454从队列中清除他们自己(确认按钮454仅对远程参与者140自己名字附近的远程参与者140可用，而对其他远程参与者140不可用)。尽管在队列中可以列出任何数目的远程参与者140，远程参与者140可以只能被列在队列中一次，即使远程参与者140重复地点击插话按钮451。
图5C示出了用户界面400中所包含的附加信息窗口460的一个实施例。演示者310通过显示区域461能够显示经由附加信息窗口460显示给远程参与者140的图像和文本。例如，附加信息窗口460可被用来显示在演示的各部分间的休息期间的剩余的时间量。
图5D示出了用户界面400中所包含的左显示窗口410的一个实施例。在用户界面400中包含有用于右显示窗口420的相似界面。在一个实施例中，演示中心110利用Adobe Acrobat Connect与连接服务器130建立会话以便共享左显示器220a的内容，并利用与连接服务器130的Adobe Acrobat Connect会话共享右显示器220b的内容。在远程参与者系统140上，左显示器220a的共享内容显示在左显示窗口410的显示区域411中，而右显示器220b的共享内容同样显示在右显示窗口420中。演示者310和远程参与者141均被提供有缩放(zoom)工具412，缩放(zoom)工具412可以调节左显示窗口410的尺寸，以便适当地缩放被显示的共享内容，例如以用户界面400的全屏尺寸显示共享内容从而让远程参与者141更加详细地看到它或者以图4A所示的原始尺寸显示共享内容。演示者310还被提供有设置按钮413，设置按钮413可以让演示者310控制各种显示设置。如图5D所示，演示者310可以在演示过程中通过控制台界面210实时地增加注释，以便强调或更全面地讨论材料。这些注释当通过显示器220a或220b为显示可见时，也在远程参与者系统140处显示出来。
图5E示出了用户界面400中所包含的聊天窗口470的一个实施例。聊天窗口470能够被用来向一个参与者或者全部参与者发送文本信息。一收到文本信息，聊天窗口470在显示区域471中显示发送者的名字和信息。为了发送文本信息，人们将信息键入信息区域472中，通过接收控制器474选择接收者，并且点击发送按钮473发送信息。另外，演示者310被提供有设定按钮475，设定按钮475使得演示者310能够控制各种显示设定并保存聊天记录。
图5F示出了用户界面400中所包含的音频/视频窗口430的实施例。在一个实施例中，演示中心110利用Adobe Acrobat Connect会话共享通过摄像机240获取的视频数据和通过扩音器250获取的音频数据，并且接收通过远程参与者系统140提供的音频数据。用户界面400允许演示者310调节用户界面400内音频/视频窗口430的尺寸和位置，并且还提供使演示者310能够控制各种显示设置的设定按钮432。在远程参与者系统140上，在音频/视频窗口430的显示区域431中显示共享的视频数据，从而取决于摄像机240所拍摄到的内容，远程参与者141可以看到演示者310和课堂中参与者320的行为。
图5G示出了用户界面400中所包含的开始窗口480的一个实施例。在图4A所示的实施例中，开始窗口480提供一组说明，该组说明发表远程参与者141在试图参与演示出现的常见问题，例如建立音频连接。在图4B中，替代地设有技术支持窗口422。
图5H示出了用户界面400中所包含的网页链接窗口490的一个实施例。演示者310能够提供各种链接491，所述链接491在被点击时将网络浏览器或者其他应用引至与演示相关的内容。在一些实施例中，网页链接窗口490为每一远程参与者141提供动手练习的链接。通过点击正确的链接491，远程参与者系统140与课外计算机331建立起会话以进行练习。通过在网页链接窗口490提供这种链接491，远程参与者141可以在演示期间快速地连接至正确的课外计算机331。
图5I-1、图5I-2、图5I-3和图5I-4示出了用户界面400中所包含的技术支持窗口422的实施例。技术支持窗口422使得任何远程参与者140和演示者310都能够接收来自用户界面400内部的支持而不会中断参与演示。图5I-1示出了技术支持窗口422的初始视图。点击帮助按钮423以接收支持。一旦点击了帮助按钮423，技术支持窗口422便会显示出图5I-2所示视图。用户输入问题的简要说明并点击提交按钮424。然后，技术支持窗口422显示出图5I-3所示的视图直到技术支持代表可以提供帮助为止。一旦技术支持代表有空，技术支持窗口便会显示所示视图，其中用户能够与技术支持代表进行聊天会话。技术支持代表还能够进入虚拟教室直接提供帮助。在一些实施例中，技术支持窗口422位于图4的附加信息窗口460的上方。
图6示出了分组会话配置600的一个实施例。在分组会话中，将课堂中参与者320的一个子集和远程参与者141的一个子集分成一组以便合作完成具体的任务或练习。在一些实施例中，这些组中的每个组进入单独的房间以减小噪声和干扰，各个房间都设有图6所示的分组会话配置600。在一些实施例中，多个分组会话配置600设置在一个房间中，而在一些实施例中也可设置在举行相关演示的同一个房间中。分组会话配置600包括与网络120相连接的分组计算机系统610、相机630、显示器620、扩音器640和输入装置650。分组计算机系统610被编程为接收来自相机630的视频数据并接收来自扩音器640的音频数据，然后压缩和/或编码接收到的视频数据和音频数据为低带宽输出数据流，该低带宽输出数据流适于通过用于接收的网络120传输和/或转发至参加与分组计算机系统610相关的分组会话中的远程参与者系统140。相机630的示例包括但不限于Microsoft LifeCam VX-7000 USB网络摄像头(来自华盛顿州雷德蒙德的微软公司)。扩音器640的示例包括但不限于Chat 150VC视频会议扬声器(由犹他州盐湖城的ClearOneCommunications提供)。本领域技术人员应当理解的是，接收和输出音频和视频的其他设备及技术是众所周知的且易于使用。相机630被定位成拍摄参与分组会话的课堂中参与者320的视频，从而便于更有效的合作。远程参与者系统140被编程为接收输出的数据流，并显示由相机630获取的视频并输出由扩音器640获取的音频。分组计算机系统610还被编程为通过扩音器640接收并输出从远程参与者系统140接收到的音频数据，例如来自远程参与者141的语音通信。远程参与者系统140被编程为获取音频数据，例如来自远程参与者141的语音通信，并压缩和/或编码该音频数据以便其被分组计算机系统610接收。在一些实施例中，远程参与者141可以使用输入输出音频的耳机，但也可以使用麦克风和扬声器。在一些实施例中，远程参与者系统140可被编程为提供和/或响应于音频控制，该音频控制选择性地从远程参与者系统140向分组计算机系统610传输音频。例如，可以由远程参与者系统140提供发言/不发言按钮(未示出)。
在一些实施例中，显示器620是被课堂参与者320使用的大幅面显示器。显示器620的示例包括但不限于设有例如VGA、DVI或HDMI等视频输入的47英寸1080p LCD电视。分组计算机系统610被配置成在显示器620上输出下面会更具体说明的分组界面700。输入装置650允许课堂中参与者320或者涉及分组计算机系统610的设置的其他人控制分组计算机系统610。输入装置650可包括例如键盘和鼠标。在一些实施例中，分组会话配置600中的一些或所有部件都在桌子660上，课堂参与者320围着桌子660就座。
为了有助于或者回顾分组会话的进程的目的，分组计算机系统610可被编程为允许演示者310远程访问。例如，分组计算机系统610可提供虚拟网络计算(VNC)服务器。
图7示出了在上面所描述的分组会话期间使用的分组界面700的一个实施例。在分组会话期间，分组界面700被提供在显示器620和远程参与者系统140上。分组界面700包括参与者列表窗口710。参与者列表窗口710按照与上述的用户界面400中包含的参与者列表窗口440几乎相同的方式进行工作。然而，对于分组会话而言，所列出的远程参与者141仅仅是参与分组会话的那些远程参与者141。其他远程参与者141可以参与同一课程中，但被分配至不同的分组会话。音频/视频窗口720按照与上述关于音频/视频窗口430的几乎相同的方式进行工作。通过相机630获取的视频数据以及通过扩音器640获取的音频数据经由网络120的传输被远程参与者系统140接收到，远程参与者系统140在音频/视频窗口720显示视频，并将接收到的音频数据向远程参与者141输出。因此，远程参与者141能够看到参加同一分组会话的课堂中参与者320并且更有效地与之互动。附加信息窗口730向参加分组会话的参与者提供其他信息，例如，图示的显示分组会话期间剩余时间的倒数计时器931。典型地，分组会话被限定了一段时间，在这段时间之后所有演示的参与者返回至主会议。在一些实施例中，分组界面700还可包括与上述聊天窗口470类似的聊天窗口(未示出)，从而使参加分组会话的参与者能够交换文本信息。广播信息箱740使得参加分组会话的参与者在小组需要帮助的情况下能够向演示者310发送信息。演示者310能够向所有参与者发送由广播信息箱740或附加信息窗口730显示的信息。
分组界面700中包含的白板窗口750提供使课堂中参与者420(通过输入装置850)与远程参与者141(通过远程参与者系统140)能够共同创作并编辑绘图和图示的协作工具。白板窗口750提供多个虚拟页，每个参与者通过页面导航控制751可访问这些虚拟页。参与者可与白板窗口750互动以便绘出形状、图示和记录等。白板窗口750对于管理类型材料尤其是有用的，参与者可以分成小组以便集体讨论或绘制流程图及其他项目管理轨迹图或曲线图。分组计算机610或者远程参与者系统140所作出的变化在提供给分组会话的每个参与者的白板窗口700上反映出来。白板窗口750包括绘图工具，例如但不限于：用于获取并重新定位目标的目标选择器752；用于生成直线的线工具753；用于生成四边形图形的矩形工具754；用于生成圆形和椭圆形形状的椭圆形工具755；用于生成三角形图形的三角型工具756；用于生成多边形图形的多边形工具757；用于生成半椭圆形图形的楔形工具758；用于绘制自由形状的铅笔工具759；用于生成并编辑文本的文本工具760；用于生成频繁使用形状的橡皮图章工具761；以及用于生成并编辑屏幕上的记录的记录粘贴工具762。
在一些实施例中，远程参与者系统140被编程为提供使远程参与者141能够在用于主会议的用户界面400与分组界面700之间进行切换的界面。例如，用户界面400中包含的网页链接窗口490可向远程参与者141提供当远程参与者141点击时将启动分组界面700的链接。一旦完成分组会话，就可以终止分组界面700，远程参与者系统140返回至用户界面400。
一旦完成分组会话，参与者返回至主会议，演示者310能够在听取组报告的主教室中显示分组会话的结果。一个参与者将通常会说出他们组在分组会话中编辑的结果。在主教室中，每个分组会话的白板窗口750的内容能够被显示给课堂参与者和远程参与者以便讨论。
在一些实施例中，利用Adobe Acrobat Connect软件提供分组会话特征。在这些实施例中，多如上所述，在分组计算机系统610与远程参与者系统140之间使用连接服务器130。在一些实施例中，CitrixGoToMeeting(由加州戈利塔的Citrix Online LLC提供)可被用来提供上述分组会话特征。各分组会话采用了单独的会话，该单独的会话被与分组会话相关的分组计算机系统610和远程参与者系统140访问。
图8是计算机系统821基于PC的实施的功能框图，并且示出了上述附图中所示的各种编程计算机系统的一些实施例。示例性系统821包括中央处理单元(CPU)822、存储器823和互连总线824。CPU 622可包括一个微处理器(例如，x86微处理器)，或者可包括用于将计算机系统821配置成多处理器系统的多个微处理器。存储器823包括主存储器，例如动态随机存取存储器(DRAM)，以及只读存储器，例如PROM、EPROM或FLASH-EPROM或诸如此类。系统821还包括大容量存储器，例如各种硬盘驱动器、磁带驱动器等。主存储器典型地包括动态随机存取存储器(DRAM)和高速缓存。在操作中，主存储器存储CPU 822执行的至少一部分指令和数据。
大容量存储器可包括一个或多个用于存储CPU 822所使用的数据和指令的磁盘或磁带驱动器或者光盘驱动器。对于用户PC来说，例如，至少一个磁盘驱动器或磁带驱动器形式的大容量存储器系统825存储操作系统和应用软件以及数据，例如接收到的信息和文档。计算机系统821内的大容量存储器825也可包括一个或多个各种便携式介质的驱动器，例如软盘、只读存储光盘(CD-ROM)、或者集成电路非易失性存储适配器(即PC-MCIA适配器)，从而将数据和代码输入至计算机系统821或从计算机系统821输出。
系统821还包括一个或多个用于通信的输入/输出接口，以通过网络830进行数据通信的接口829为例示出。接口829可以是通过网络830进行各种类型的数字通信的调制解调器、以太网卡或者任何其他适当的数据通信装置。物理通信链接可以是光学的、有线的或者无线的(例如，通过卫星、蜂窝技术或者WLAN网络)。
计算机系统821可进一步包括与充当各个用户界面的显示器827和键盘828进行互连的适当的输入/输出端口826。例如，计算机可包括驱动输出显示器827的图形子系统。输出显示器827可包括阴极射线管(CRT)显示器或液晶显示器(LCD)。针对系统821的这种实施的输入控制装置将包括用于输入字母数字和其他关键信息的键盘828。该系统的输入控制装置可进一步包括光标控制装置(未示出)，例如鼠标、轨迹球、手写笔或光标方向键。外围设备827、828至系统821的连接可以是有线连接或者使用无线通信。
各计算机系统821运行各种应用程序并存储数据，使得通过诸如827和828的元件和/或通过网络830提供的经由用户界面进行的一个或多个互动能够实施对项目服务(inventory service)的期望处理或对项目服务请求的处理。
图9是可以实现服务器功能的通用计算机系统931的功能框图，并且示出了上述附图中所示编程计算机系统的一些实施例。
示例性计算机系统931包含中央处理单元(CPU)932、存储器933和互连总线934。CPU 932可包括单个微处理器，或者可包括用于将计算机系统932配置成多处理器系统的多个微处理器。尽管未照这样示出，但计算机系统931可包括多个通过数据网络940互连的分立的计算机系统。存储器933包括主存储器、只读存储器、以及大容量存储器，例如各种硬盘驱动器、磁带驱动器等。主存储器典型地包括动态随机存取存储器(DRAM)和高速缓存。在操作中，主存储器存储CPU 932执行的至少一部分指令和数据。
大容量存储器可包括一个或多个用于存储CPU 932所使用的数据和指令的磁盘或磁带驱动器或者光盘驱动器。至少一个大容量存储器系统935，优选为磁盘驱动器或磁带驱动器形式，存储用于项目服务的数据库。大容量存储器935也可包括一个或多个各种便携式介质的驱动器，例如软盘、只读存储光盘(CD-ROM)、或者集成电路非易失性存储适配器(例如，PC-MCIA或USB适配器)，从而将数据和代码输入至计算机系统931或从计算机系统931中输出。
系统931还包括一个或多个用于通信的输入/输出接口，以通过网络940进行数据通信的接口939为例示出。接口939可以是调制解调器、以太网卡或者任何其他适当的数据通信装置。为了将项目服务提供给大量用户，接口939优选提供至网络940的相对高速链接。物理通信链接可以是光学的、有线的或者无线的(例如，通过卫星、蜂窝技术或者WLAN网络)。可选择地，计算机系统可包括主机或其它类型的主计算机系统。
尽管未示出，系统931可进一步包括与充当本地用户接口的本地显示器或键盘等进行互连的适当的输入/输出端口。可选择地，服务器操作人员可与系统931互动以从远程终端装置通过网络940对该系统进行控制和编程。
计算机系统931运行各种应用程序并存储数据库。本领域技术人员将认识到计算机系统931可以运行其他程序和/或主持其他数据库服务。因此，在等待与功能相关的项目服务时系统931无需处于空闲。另外，系统931可被实施成为单个计算机系统或者成为在网络940的不同节点处具有多个重现(multiple appearances)的分布式系统。
计算机系统921和931中包含的组件典型地是在用作服务器、工作站、个人计算机和网络终端等的通用计算机系统中找到。事实上，这些组件旨在表示本领域公知的这种计算机组件的大类(broadcategory)。
上面概述的技术的各个方面可在编程中体现。技术的程序方面可被看作典型地采用在一种类型的机器可读介质上进行或体现的执行代码和/或相关数据的形式的“产品”或者“制造物”。“存储”类型介质包括计算机或处理器等的任何或全部存储器，或者与之相关的模块，例如可以在软件编程的任何时刻提供存储的各种半导体存储器、磁带驱动器和硬盘驱动器等。软件的全部或部分可以有时通过互联网或者各种其他电信网络进行通信。这种通信，例如可以将软件从一个计算机或者处理器载入另一个计算机或者处理器。因此，可以支持软件元素的另一种类型的介质包括例如通过有线及光学地上网络(optical landlinenetworks)以及越过各种空中链接，穿过本地装置之间的物理接口而使用的光波、电波和电磁波。承载这些波的物理元件，例如，有线或无线链接、光学链接等，也可被看作是支持软件的介质。如这里所使用的，除非限制为有形“存储”介质，否则例如计算机或机器“可读介质”的术语是指参与向处理器提供指令以执行的任何介质。
机器可读介质可采用多种形式，这些形式包括但不限于有形存储介质、载波介质或者物理传输介质。非易失性存储介质包括，例如光盘或磁盘，诸如任何计算机中的任何存储介质或诸如此类的，例如可被用于实现本文所示及所述的白点校正的等。易失性存储介质包括动态存储器，例如这种计算机平台的主存储器。有形传输介质包括同轴电缆、铜导线和光纤，包含在计算机系统具有总线的导线。载波传输介质可采用电信号或电磁信号的形式、或者例如在射频(RF)和红外(IR)数据通信中产生的声波或光波的形式。因此，计算机可读介质的常见形式包括例如：软盘、软磁盘、硬盘、磁带、任何其他磁性介质、CD-ROM、DVD或DVD-ROM、任何其他光学介质、穿孔卡片纸带盘(punch cards paper tape)、任何其他具有孔图案的物理存储介质、RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPROM、任何其他存储芯片或盒式磁带、输送数据或指令的载波、输送这种载波的电缆或链接、或者计算机或其他可编程装置能够读取编程码和/或数据的任何其他介质。这些形式的计算机或机器可读介质中的许多可用于将一个或多个指令的一个或多个序列送至处理器以执行。
本发明的一些方面涉及软件元素，例如用于实现各种所公开的功能的可执行代码和/或数据库软件。这些功能可存在于通过局域或广域通信网络而链接的不同物理系统上。
在不同时间，用于任何或全部这些软件元素的全部或者部分可执行代码或数据库可存在于存储介质中或者由电磁介质承载。各种数据成分以及与已开发的项目系统有关的其他文件可存在于各种不同的介质中或者通过各种不同的介质而被输送。物理介质包括计算机处理系统621、731的存储器，例如各种半导体存储器、磁带驱动器、光盘驱动器以及通用计算机系统中诸如此类的。软件的全部或部分可以有时通过网络或者各种其他电信网络进行通信。这种通信，例如可将软件从另一台计算机(未示出)载入至服务器或另一网络元件中。因此，可支持软件元素的另一种类型的介质包括通过有线及光学地上网络以及越过各种空中链接，穿过本地装置之间的物理接口而使用的光波、电波和电磁波。
因此，通过执行软件、固件或在路由器或者计算机上任何类型的微代码操作可实现上述操作。另外，实现这种操作的代码可以是以任何形式的计算机指令的形式(例如，源代码、目标代码、翻译码等)存储在任何计算机或机器可读介质中或者由任何计算机或机器可读介质承载。
在不同时间，用于任何或全部这些编程元素的全部或者部分可执行代码可存在于存储介质中或者由电磁介质承载。存储介质包括无线控制器的存储器或者可向无线控制器提供编程的计算机处理系统的存储器或其他存储元件，例如各种半导体存储器、磁带驱动器和光盘驱动器等。软件的全部或部分可以有时通过互联网或者各种其他电信网络进行通信。这种通信例如可以将计算机(未示出)的软件或其更新载入至无线控制器。因此，可支持软件元素的另一种类型的介质包括通过有线及光学地上网络以及越过各种空中链接，穿过本地装置之间的物理接口而使用的光波、电波和电磁波。
在本说明书中仅公开了本发明的优选实施例及其多功能性的一些示例。应当理解的是，本发明能够在各种其他组合及环境中使用，并且能够在本文所述的发明构思范围内进行改变或变形。因此，例如，本领域技术人员将会认识到或者能够确定的是，仅仅采用常规试验、本文所述具体物质和步骤的多个等同物。这些等同物被认为在本发明的范围内。另外，发明构思的范围包括本文上面所述各种特征的组合及次组合，以及对于本领域技术人员来说在阅读上述说明书后将会想到的各种特征的变形和修改。
之前的说明和附图被提供为使本领域的任何技术人员都能够实现本文所述的各个方面。对于这些方面的各种变形对于本领域技术人员来说都是显而易见的，并且本文所限定的一般原理可适用于其他方面。因此，权利要求不是为了被本文所示的方面所限制，而是为了符合与语言权利要求一致的整个范围，其中以单数提及元件除非特别说明否则不是指“一个及仅仅一个”，而是指“一个或多个”。除非特别说明，不然术语“一些”是指一个或多个。男性代词(例如，他的)包括女性和中性(例如，她的和它的)，反之亦然。对于本领域普通技术人员来说都是已知的或可知的本发明所述各个方面的要素的全部结构和功能的等同物专门通过引用的方式并入本文中，并且旨在包含在权利要求内。此外，本文公开的内容都不是旨在奉献给公众。

Claims (10)

1.一种提供电子演示的系统，所述系统包括：
控制台可编程计算机的控制台界面，被配置为提供演示控制界面，所述演示控制界面用于将可视内容发送至演示显示器以供多个课堂中参与者观看；
相机，被配置成获取演示者的视频数据；
麦克风，被配置成获取所述演示者的音频数据；
一个或多个可编程计算机，被配置为接收来自所述相机的视频数据，来自所述麦克风的音频数据，和在所述演示显示器上显示的所述可视内容，将所述视频数据、所述音频数据和所述可视内容编码为输出的数据，并将所述输出的数据通过网络传输至多个远程参与者系统；
其中，所述可编程计算机被进一步配置成通过所述网络接收来自多个远程参与者系统的输入数据，并且响应于所述输入数据通过扬声器输出音频，并与控制台可编程计算机互动；以及
多个课堂中可编程系统，每个所述课堂中可编程系统在软件环境中被编程为执行教学练习，并且每个所述课堂中可编程系统设有显示器和供所述多个课堂中参与者中的一个或多个课堂中参与者操作的输入装置；
多个课外可编程系统，设置在与所述课堂中可编程系统相同的设施中，每个所述课外可编程系统在与所述课堂中可编程系统相同的软件环境下被编程为通过所述网络执行教学练习并且被所述多个远程参与者系统中的每一个进行操作；
多个分组可编程计算机系统，所述多个分组可编程计算机系统连接到所述一个或多个可编程计算机、所述课堂中可编程系统、以及所述课外可编程系统，每个所述分组编程计算机系统包括分组显示器，分组相机，分组麦克风，分组扬声器，和分组输入装置；
其中每个所述分组可编程计算机被编程为：
在所述分组显示器上提供虚拟白板以响应于所述分组输入装置而修改图示，
接收来自所述分组相机的分组视频数据以及来自所述分组麦克风的分组音频数据，
将所述分组视频数据和所述分组音频数据编码为输出的分组数据，
将所述输出的分组数据通过所述网络传输至所述多个远程参与者系统的子集中，
将响应于所述分组输入装置而作出的对图示的修改传输至所述多个远程参与者系统的所述子集中，
从所述多个远程参与者系统的所述子集包括的远程参与者系统接收编码的音频数据，并
通过所述分组扬声器输出所述接收到的音频数据；以及
连接服务器，其中，所述一个或多个可编程计算机仅通过所述连接服务器与所述多个远程参与者系统通信，且所述连接服务器被配置为将从所述一个或多个可编程计算机接收的数据广播至所述多个远程参与者系统；
其中所述一个或多个可编程计算机被进一步配置为接收、编码、和传输所述输出数据到包括从所述多个远程参与者系统的所述子集的分组会话到所有远程参与者系统的虚拟白板。
2.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述可编程计算机和所述课外可编程系统分别被编程为与远程连接服务器交换数据以与所述远程参与者系统交换数据。
3.根据权利要求1所述的系统，其中
所述演示控制界面被编程为将可视内容发送至多个演示显示器以供所述多个课堂参与者观看；以及
所述系统还包括一个或多个显示编码系统，所述一个或多个显示编码系统被配置为将显示在所述多个演示显示器上的所述可视内容通过所述网络传输至所述多个远程参与者系统。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，为了有助于或者回顾分组会话的进程的目的,每个分组可编程计算机被配置为允许演示者远程访问。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，每个分组可编程计算机被配置为在所述分组显示器上显示分组会话的分组界面，以及在参与所述分组会话的远程参与者系统的子集上显示所述分组界面。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，在每个分组可编程计算机上显示的所述分组界面被配置为显示参与者的列表，所述参与者正参与所述分组会话。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，在每个分组可编程计算机上显示的所述分组界面被配置为包括显示在所述会话中剩余时间量的窗口。
8.一种提供电子演示的方法，所述方法包括：
提供容纳演示者和多个课堂中参与者的演示室；
利用被编程为提供演示控制界面的控制台界面，将可视内容发送至演示显示器以供多个课堂中参与者观看；
获取所述演示者的视频数据和音频数据；
将所述视频数据、所述音频数据和所述演示显示器上显示的可视内容编码为输出的数据；
将所述输出的数据通过网络传输至多个远程参与者可编程计算机；
在所述演示室中提供多个课堂中可编程系统，每个所述课堂中可编程系统在软件环境下被编程为执行教学练习，并且每个所述课堂中可编程系统设有显示器和供所述多个课堂参与者中的一个或多个操作的输入装置；
提供多个课外可编程系统，所述多个课外可编程系统设置在与所述课堂中可编程系统相同的设施中，在与所述课堂中可编程系统相同的软件环境下被编程为通过所述网络执行教学练习并且被所述多个远程参与者可编程计算机中的每一个操作；以及
通过所述网络向所述多个远程参与者可编程计算机提供多个指令，所述指令使所述多个远程参与者可编程计算机中的每一个能够执行如下步骤：
接收所述输出的数据；
在所述远程参与者可编程计算机所包含的视频显示器上显示所述可视内容和所述输出的数据的所述视频数据成分；
通过所述远程参与者可编程计算机所包含的扬声器输出所述输出的数据的所述音频数据成分；
通过所述网络对所述多个课外可编程系统中的一个进行操作；以及
与位于所述演示室中的计算机以及其他所述远程参与者可编程计算机交换文本信息，
其中，与所述多个远程参与者可编程计算机的通信仅通过连接服务器来进行，且所述连接服务器被配置为将数据广播至所述多个远程参与者可编程计算机。
9.一种提供电子演示的方法，所述方法包括：
提供容纳演示者和多个课堂中参与者的演示室；
利用被编程为提供演示控制界面的控制台界面，将可视内容发送至演示显示器以供多个课堂中参与者观看；
获取所述演示者的视频数据和音频数据；
将所述视频数据、所述音频数据和所述演示显示器上显示的可视内容编码为输出的数据；
将所述输出的数据通过网络传输至多个远程参与者可编程计算机；
在所述演示室中提供多个课堂中可编程系统，每个所述课堂中可编程系统在软件环境下被编程为执行教学练习，并且每个所述课堂中可编程系统设有显示器和供所述多个课堂参与者中的一个或多个操作的输入装置；
提供多个课外可编程系统，所述多个课外可编程系统设置在与所述课堂中可编程系统相同的设施中，在与所述课堂中可编程系统相同的软件环境下被编程为通过所述网络执行教学练习并且被所述多个远程参与者可编程计算机中的每一个操作；以及
通过所述网络向所述多个远程参与者可编程计算机提供多个指令，所述指令使所述多个远程参与者可编程计算机中的每一个能够执行如下步骤：
接收所述输出的数据；
在所述远程参与者可编程计算机所包含的视频显示器上显示所述可视内容和所述输出的数据的所述视频数据成分；
通过所述远程参与者可编程计算机所包含的扬声器输出所述输出的数据的所述音频数据成分；
通过所述网络对所述多个课外可编程系统中的一个进行操作；以及
提供控制以能够控制用于显示所述输出的数据的所述视频数据成分的视野，
其中，与所述多个远程参与者可编程计算机的通信仅通过连接服务器来进行，且所述连接服务器被配置为将数据广播至所述多个远程参与者可编程计算机。
10.一种提供电子演示的方法，所述方法包括：
提供容纳演示者和多个课堂中参与者的演示室；
利用被编程为提供演示控制界面的控制台界面，将可视内容发送至演示显示器以供多个课堂中参与者观看；
获取所述演示者的视频数据和音频数据；
将所述视频数据、所述音频数据和所述演示显示器上显示的可视内容编码为输出的数据；
将所述输出的数据通过网络传输至多个远程参与者可编程计算机；
在所述演示室中提供多个课堂中可编程系统，每个所述课堂中可编程系统在软件环境下被编程为执行教学练习，并且每个所述课堂中可编程系统设有显示器和供所述多个课堂参与者中的一个或多个操作的输入装置；
提供多个课外可编程系统，所述多个课外可编程系统设置在与所述课堂中可编程系统相同的设施中，在与所述课堂中可编程系统相同的软件环境下被编程为通过所述网络执行教学练习并且被所述多个远程参与者可编程计算机中的每一个操作；以及
通过所述网络向所述多个远程参与者可编程计算机提供多个指令，所述指令使所述多个远程参与者可编程计算机中的每一个能够执行如下步骤：
接收所述输出的数据；
在所述远程参与者可编程计算机所包含的视频显示器上显示所述可视内容和所述输出的数据的所述视频数据成分；
通过所述远程参与者可编程计算机所包含的扬声器输出所述输出的数据的所述音频数据成分；
通过所述网络对所述多个课外可编程系统中的一个进行操作；以及
使用连接到所述课堂中可编程系统、以及所述课外可编程系统的多个分组可编程计算机系统执行如下步骤，其中每个所述分组可编程计算机系统包括分组显示器、分组相机、分组麦克风、分组扬声器和分组输入装置：
响应于所述分组输入装置，修改所述分组显示器上显示的图示；
将通过所述分组相机获取的分组视频数据以及通过所述分组麦克风获取的分组音频数据编码为输出的分组数据；
将所述输出的分组数据通过所述网络传输至所述多个远程参与者可编程计算机的子集中；
将响应于所述分组输入装置而作出的对所述图示的修改传输至所述多个远程参与者可编程计算机的所述子集中；以及
响应于通过所述网络从所述多个远程参与者可编程计算机所包含的所述远程参与者可编程计算机的所述子集中的一个远程参与者可编程计算机接收到的数据，修改所述分组显示器上显示的图示；
其中所述多个指令还包括使所述多个远程参与者可编程计算机的所述子集中所包含的每个所述远程参与者可编程计算机都执行如下步骤：
接收所述输出的分组数据；
在所述视频显示器上显示所述输出的分组数据的所述分组视频数据成分；
通过所述扬声器输出所述输出的分组数据的所述分组音频数据成分；
响应于通过所述网络接收到的图示的修改，修改在所述远程参与者可编程计算机所包含的视频显示器上显示的图示；
响应于所述远程参与者可编程计算机所包含的输入装置，修改所述视频显示器上的图示；
将响应于所述远程参与者可编程计算机所包含的所述输入装置而作出的对所述视频显示器上的图示的修改传输至所述分组可编程计算机系统；
获取在所述远程参与者可编程计算机处的所述远程参与者的音频数据；
对所述远程参与者的所述音频数据进行编码并通过所述网络将所述编码的音频数据传输至所述分组可编程计算机系统；以及
其中，与所述多个远程参与者可编程计算机的通信仅通过连接服务器来进行，且所述连接服务器被配置为将数据广播至所述多个远程参与者可编程计算机；以及
将修改后的图示作为输出数据从所述多个远程参与者系统的子集的分组会话传输至所有远程参与者系统。
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