CN106453658A - 一种在线教育平台 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在线教育平台，包括后台课件存储模块、课件转码上传模块、信息服务器、数据库存储服务模块、视频服务模块、直播服务模块、内容分发加速模块、数据分析模块和客户端，数据分析模块、视频服务模块、直播服务模块、数据库存储服务模块均与信息服务器连接；视频服务模块通过内容分发加速模块与客户端连接；直播服务模块通过内容分发加速模块与客户端连接；后台课件存储模块与视频服务模块连接，还包括私有云服务器和数据服务器，私有云服务器与客户端相连，信息服务器与数据服务器相连。本发明的有益效果在于，提供一种实现下载、直播和点播的且传输速度快的在线教育平台。

Description

一种在线教育平台
技术领域
本发明涉及一种在线教育平台。
背景技术
在线教育是随着现代信息技术的发展而产生的一种新型教育方式，以多媒体、交互式为特征，远距离、快速度、高质量地传送教学声像、图文和数据，突破了传统教学和培训在时间和空间上的限制，可以实现不同地点、实时地、交互地进行教学。但是目前在线教育系统大多都只是内容的堆叠，视频的播放，学员互动也仅限于直播课堂，因此缺陷非常明显，相对于现场教学，在线教育对于学员的把控力度不足，没有工具和方法能够确保在线学习的效果。
近年来，随着云计算技术的发展和“智慧城市、智慧家庭”的推进，具备私有云存储及实时远程监控等多功能的智能终端作为“智慧家庭”的家用服务器需求日益增多，而针对私有云存储的内容如何形成有意义有价值的信息则是比较关键的。在家用教育服务器方面，如何将有教育意义的信息分享出来，使得教育信息能够在整个互联网进行互动和分享，让私有云的信息能够得到最大程度的发挥。
对于私有云的家用教育服务器，其巨大优势就是所有数据存储在用户自己家里，从而有效的避免了个人隐私泄露；相对于专业云服务终端，家用教育服务器设备简化，成本低廉，且维护简单，更加适合于普通家庭使用，然而如果想将家用教育服务器内容或者教育内容分享给其他人或者是互联网上的人，比较不方便，如果采用一种可靠的方式和技术来实现公有云和私有云的结合，那么将给人们带来更多获得和分享的教育资源的途径和方式。
发明内容
鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的主要目的在于解决现有技术的缺陷，本发明提供一种实现下载、直播和点播的且传输速度快的在线教育平台。
本发明提供了一种在线教育平台，包括后台课件存储模块、课件转码上传模块、信息服务器、数据库存储服务模块、视频服务模块、直播服务模块、内容分发加速模块、数据分析模块和客户端；所述客户端向信息服务器发送请求，所述请求包括点播、直播和下载；所述课件转码上传模块将课件上传至后台课件存储模块；所述数据分析模块、视频服务模块、直播服务模块、数据库存储服务模块均与信息服务器连接；所述视频服务模块通过内容分发加速模块与客户端连接；所述直播服务模块通过内容分发加速模块与客户端连接；所述后台课件存储模块与视频服务模块连接，
所述内容分发加速模块将用户选择的内容，分发至多个服务节点，并进行智能调控和缓存，为用户计算最近的访问节点，通过该节点向客户端发送数据；
所述视频服务模块接收信息服务器发送来的点播或者下载请求，将用户选择的音视频通过内容分发加速模块推送至客户端；所述视频服务模块采用音视频切片的方式，将后台课件存储模块中的整个音视频流切割成由HTTP下载的多个小的音视频流，并生成一个播放列表，客户端获取资源的播放列表播放音视频；
所述直播服务模块接收信息服务器发送来的直播请求，直播服务模块通过内容分发加速模块的流媒体直播服务把将要直播的流媒体内容实时发送至客户端进行直播，用户通过客户端与直播者进行交互；所述直播服务模块与直播模块连接；
所述数据分析模块将数据库存储服务模块中的数据进行分析，得到用户的学习进度，并产生用户的能力模型，通过不同象限检查用户的能力包括执行能力、综合素质、思考能力；并且根据实际情况进行反向匹配，不断完善能力模型算法；
还包括私有云服务器和数据服务器，所述私有云服务器与所述客户端相连，用于供用户存储私有教育资源，所述信息服务器与所述数据服务器相连，为所述私有云服务器以及客户端之间的连接提供教育资源索引、指令转发服务以及教育资源传输服务，以及协助访问所述数据服务器。
进一步的，所述私有云服务器以及客户端之间通过TCP/IP协议连接。
进一步的，所述交互包括语音、图像和文字。
进一步的，所述私有云服务器设有用于处理音频和视频资源的协处理模块，所述私有云服务器通过协处理模块与所述信息服务器进行通信。
进一步的，所述在线教育平台还包括本地NTP服务器，所述本地NTP服务器与云平台连接；所述本地NTP服务器采用高可用冗余架构，避免时间同步上的单点故障。
进一步的，所述在线教育平台还包括软件防火墙，所述软件防火墙对信息服务器进行保护。
进一步的，所述课件转码上传模块包括Web上传服务器和转码压缩服务器，所述转码压缩服务器将课件进行转码压缩，所述Web上传服务器将转码压缩好的课件上传至后台课件存储模块。
进一步的，所述后台课件存储模块包括课件存储模块和课件元数据库，所述课件存储模块保存所有课程文件，包括所有的UGC内容，实现异地冗余；所述后台课件存储模块提供HTTP RESTful API和SDK，方便文件管理。
进一步的，所述数据库存储服务模块包括用户数据库存储服务模块和课程数据库存储服务模块；所述用户数据库存储服务模块包括用户数据库和用户缓存模块，所述课程数据库存储服务模块包括课程数据库和课程缓存模块；所述数据库存储服务模块用于对用户的学习情况数据和该用户学的课程进度数据进行保存，包括用户本周完成的内容、用户的计划、与老师的互动情况、用户的成绩、老师的评分、学生对课程的评价。
进一步的，所述客户端包括有线客户端和无线客户端。
本发明具有以下优点和有益效果：
1、本发明提供一种在线教育平台可全程跟踪学生的学习过程，老师的授课过程，在这个过程中会产生海量数据，比学生本周完成了什么内容，计划是怎样的，和老师互动情况如何；老师是否完成了评分，评分的依据是怎样的，学生对课程的评价，通过这些数据，我们可以得到学生的学习进度，通过学习进度可以完成班级排名，更重要的是我们可以产生学生的能力模型，通过不同象限检查学生的能力，比如学生的执行能力、综合素质、思考能力等等；并与学生的实际情况进行匹配，不能完善能力模型算法对用户的数据进行分析；
2、本发明使得用户可以通过用户终端对在线教育的方式进行选择，包括下载、点播和直播；并且对于每一种的方式，都采用了内容分发加速模块，将用户选择的内容，分发至多个服务节点，并进行智能调控和缓存，为用户计算最近的访问节点，通过该节点向用户终端发送数据，加快了数据传输速度；
3、后台课件存储模块包括课件存储模块和课件元数据库，保存所有课程文件，包括所有的UGC内容，实现异地冗余；并且提供HTTP RESTful API和SDK，方便文件管理；
4、所述的视频服务模块采用音视频切片的方式，将后台课件存储模块中的整个音视频流切割成由HTTP下载的多个小的音视频流，并生成一个播放列表，用户终端只需获取资源的播放列表播放音视频。
5、通过设置的私有云服务器以及信息服务器，且该私有云服务器与客户端相连，用于供用户存储私有教育资源，信息服务器与数据服务器相连，为私有云服务器以及客户端之间的连接提供教育资源索引、指令转发服务以及教育资源传输服务，以及协助访问数据服务器；信息服务器用于处理用户点播、直播和下载的需求。
附图说明
图1为本发明的在线教育平台的原理框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面将参照附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示：本发明实施例的一种在线教育平台，包括后台课件存储模块、课件转码上传模块、信息服务器、数据库存储服务模块、视频服务模块、直播服务模块、内容分发加速模块、数据分析模块和客户端；客户端向信息服务器发送请求，请求包括点播、直播和下载；课件转码上传模块将课件上传至后台课件存储模块；数据分析模块、视频服务模块、直播服务模块、数据库存储服务模块均与信息服务器连接，数据分析模块将数据库存储服务模块中的数据进行分析，得到用户的学习进度，并产生用户的能力模型，通过不同象限检查用户的能力包括执行能力、综合素质、思考能力；并且根据实际情况进行反向匹配，不断完善能力模型算法；视频服务模块通过内容分发加速模块与客户端连接；直播服务模块通过内容分发加速模块与客户端连接；后台课件存储模块与视频服务模块连接，内容分发加速模块将用户选择的内容，分发至多个服务节点，并进行智能调控和缓存，为用户计算最近的访问节点，通过该节点向客户端发送数据；视频服务模块接收信息服务器发送来的点播或者下载请求，将用户选择的音视频通过内容分发加速模块推送至客户端；视频服务模块采用音视频切片的方式，将后台课件存储模块中的整个音视频流切割成由HTTP下载的多个小的音视频流，并生成一个播放列表，客户端获取资源的播放列表播放音视频；直播服务模块接收信息服务器发送来的直播请求，直播服务模块通过内容分发加速模块的流媒体直播服务把将要直播的流媒体内容实时发送至客户端进行直播，用户通过客户端与直播者进行交互；直播服务模块与直播模块连接；数据分析模块将数据库存储服务模块中的数据进行分析，得到用户的学习进度，并产生用户的能力模型，通过不同象限检查用户的能力包括执行能力、综合素质、思考能力；并且根据实际情况进行反向匹配，不断完善能力模型算法；还包括私有云服务器和数据服务器，私有云服务器与客户端相连，用于供用户存储私有教育资源，信息服务器与数据服务器相连，为私有云服务器以及客户端之间的连接提供教育资源索引、指令转发服务以及教育资源传输服务，以及协助访问数据服务器；信息服务器用于处理用户点播、直播和下载的需求；。
作为上述实施例的优选实施方式，私有云服务器以及客户端之间通过TCP/IP协议连接，另外，私有云服务器还设有摄像头模块，其用于即时教育通信，使得在线教育更加多元化和更有现场感；具体的摄像头模块也通过协处理模块连接到信息服务器中，从而与其他私有运服务器或客户端建立通信。
作为上述实施例的优选实施方式，交互包括语音、图像和文字。
作为上述实施例的优选实施方式，私有云服务器设有用于处理音频和视频资源的协处理模块，私有云服务器通过协处理模块与信息服务器进行通信，私有云服务器主要设置在家庭或工作组中，可以储存用户私有的教育资源，同时也可以根据用户的需要将教育资源进行共享；私有云服务器内还设有用于与服务层建立通信的协处理模块，同时协处理模块还可以协助处理音频和视频资源，可以减轻服务器的负担。
作为上述实施例的优选实施方式，在线教育平台还包括本地NTP服务器，且本地NTP服务器与云平台连接；本地NTP服务器采用高可用冗余架构，避免时间同步上的单点故障。
作为上述实施例的优选实施方式，在线教育平台还包括软件防火墙，且该软件防火墙对信息服务器进行保护。
作为上述实施例的优选实施方式，课件转码上传模块包括Web上传服务器和转码压缩服务器，转码压缩服务器将课件进行转码压缩，Web上传服务器将转码压缩好的课件上传至后台课件存储模块。
作为上述实施例的优选实施方式，后台课件存储模块包括课件存储模块和课件元数据库，课件存储模块保存所有课程文件，包括所有的UGC内容，实现异地冗余；后台课件存储模块提供HTTP RESTful API和SDK，方便文件管理。
作为上述实施例的优选实施方式，数据库存储服务模块包括用户数据库存储服务模块和课程数据库存储服务模块；用户数据库存储服务模块包括用户数据库和用户缓存模块，课程数据库存储服务模块包括课程数据库和课程缓存模块；数据库存储服务模块用于对用户的学习情况数据和该用户学的课程进度数据进行保存，包括用户本周完成的内容、用户的计划、与老师的互动情况、用户的成绩、老师的评分、学生对课程的评价。
作为上述实施例的优选实施方式，客户端包括有线客户端和无线客户端，有线客户端通常是PC客户端，无线客户端通常为智能终端。
最后应说明的是：以上所述各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种在线教育平台，其特征在于：包括后台课件存储模块、课件转码上传模块、信息服务器、数据库存储服务模块、视频服务模块、直播服务模块、内容分发加速模块、数据分析模块和客户端；所述客户端向信息服务器发送请求，所述请求包括点播、直播和下载；所述课件转码上传模块将课件上传至后台课件存储模块；所述数据分析模块、视频服务模块、直播服务模块、数据库存储服务模块均与信息服务器连接；所述视频服务模块通过内容分发加速模块与客户端连接；所述直播服务模块通过内容分发加速模块与客户端连接；所述后台课件存储模块与视频服务模块连接，
所述内容分发加速模块将用户选择的内容，分发至多个服务节点，并进行智能调控和缓存，为用户计算最近的访问节点，通过该节点向客户端发送数据；
所述视频服务模块接收信息服务器发送来的点播或者下载请求，将用户选择的音视频通过内容分发加速模块推送至客户端；所述视频服务模块采用音视频切片的方式，将后台课件存储模块中的整个音视频流切割成由HTTP下载的多个小的音视频流，并生成一个播放列表，客户端获取资源的播放列表播放音视频；
所述直播服务模块接收信息服务器发送来的直播请求，直播服务模块通过内容分发加速模块的流媒体直播服务把将要直播的流媒体内容实时发送至客户端进行直播，用户通过客户端与直播者进行交互；所述直播服务模块与直播模块连接；
所述数据分析模块将数据库存储服务模块中的数据进行分析，得到用户的学习进度，并产生用户的能力模型，通过不同象限检查用户的能力包括执行能力、综合素质、思考能力；并且根据实际情况进行反向匹配，不断完善能力模型算法；
还包括私有云服务器和数据服务器，所述私有云服务器与所述客户端相连，用于供用户存储私有教育资源，所述信息服务器与所述数据服务器相连，为所述私有云服务器以及客户端之间的连接提供教育资源索引、指令转发服务以及教育资源传输服务，以及协助访问所述数据服务器。
2.根据权利要求1所述的在线教育平台，其特征在于，所述私有云服务器以及客户端之间通过TCP/IP协议连接。
3.根据权利要求1所述的在线教育平台，其特征在于，所述交互包括语音、图像和文字。
4.根据权利要求1所述的在线教育平台，其特征在于，所述私有云服务器设有用于处理音频和视频资源的协处理模块，所述私有云服务器通过协处理模块与所述信息服务器进行通信。
5.根据权利要求1所述的在线教育平台，其特征在于，所述在线教育平台还包括本地NTP服务器，所述本地NTP服务器与云平台连接；本地NTP服务器采用高可用冗余架构，避免时间同步上的单点故障。
6.根据权利要求1所述的在线教育平台，其特征在于，所述在线教育平台还包括软件防火墙，所述软件防火墙对信息服务器进行保护。
7.根据权利要求1所述的在线教育平台，其特征在于，所述课件转码上传模块包括Web上传服务器和转码压缩服务器，所述转码压缩服务器将课件进行转码压缩，所述Web上传服务器将转码压缩好的课件上传至后台课件存储模块。
8.根据权利要求1所述的在线教育平台，其特征在于，所述后台课件存储模块包括课件存储模块和课件元数据库，所述课件存储模块保存所有课程文件，包括所有的UGC内容，实现异地冗余；所述后台课件存储模块提供HTTP RESTful API和SDK，方便文件管理。
9.根据权利要求1所述的在线教育平台，其特征在于，所述数据库存储服务模块包括用户数据库存储服务模块和课程数据库存储服务模块；所述用户数据库存储服务模块包括用户数据库和用户缓存模块，所述课程数据库存储服务模块包括课程数据库和课程缓存模块；所述数据库存储服务模块用于对用户的学习情况数据和该用户学的课程进度数据进行保存，包括用户本周完成的内容、用户的计划、与老师的互动情况、用户的成绩、老师的评分、学生对课程的评价。
10.根据权利要求1所述的在线教育平台，其特征在于，所述客户端包括有线客户端和无线客户端。
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