CN106850846A - 一种远程学习系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明申请公开了远程学习系统，包括用来连接在学习者移动终端上的连接设备，以及用来为连接设备提供包括教学视频、课件和习题在内的学习内容的云端服务器；连接设备与云端服务器通过无线网络连接；连接设备，包括与学习者移动终端进行连接和通信的接口模块。用来从学习者移动终端上获取位置信息的定位模块，以及与定位模块连接的网络收发模块；网络收发模块，将包括位置信息在内的学习者发送信息传递给云端服务器的网络；网络收发模块，接收从云端服务器传递来的学习内容。本申请还公开了远程学习方法。本申请能够让学习者得到良好的学习反馈进行持续学习。

Description

一种远程学习系统及方法

技术领域

本发明涉及在线教育领域，具体涉及一种远程学习系统及方法。

背景技术

人们现在处在信息大爆炸的时代，每天都会接收各种各样的信息。然而，这些信息中真正有价值且适合人们进行学习提升的信息十分少。为了能够得到更好的自我提升，人们十分有必要进行系统学习。为了适应当下快节奏的工作生活，在线远程学习是人们的首选方案，因为这样不仅可以跨越时间及空间上的限制，还能够让人们根据自己的需要合理选择适合自己的课程。只要有网络，人们随时随地都能够进行在线远程学习，十分方便。

然而，任何一个课程的系统性学习都必须要花费大量的时间，而现在忙碌的工作环境，使大多数上班族在不损害生活品质的基础上很难挤出一个相对完整的学习时间。大多数人在进行在线远程学习的时候往往会半途而废，这也是现有在线远程学习系统无法克服的一个缺点。

现有的远程学习系统仅包括一个供课件或者教学视频播放的视频设备以及用来将课件或者教学视频进行传输的网络设备。现在的远程学习系统实质上只是将传统的教育从线下发展到线上，但依然没有能够改变教学的本质，但是与传统的线下教育相比，现有的远程学习系统没有监督和引导功能无法使学习者按时按量地完成教学内容。正是因为这样，学习者达不到预期学习效果，反而会恶性循环地进一步损坏学习动力，最终导致学习半途而废。

为了能够使学习者能够时时刻刻进行学习，现有的远程学习系统都能够直接与学习者常用的诸如手机之类的移动终端连接，并定期向该移动终端推送学习内容，以督促学习者学习。然而，这样推送的学习内容往往都是随机的，毫无针对性的，对不适合的学习者来讲并没有学习的意义，反而与那些垃圾信息无异。而且，现有的远程学习系统推送信息的时间也是随机的，学习者在不合适的时间即使接收到合适的学习内容也无法完成学习。这些学习内容极可能随着时间的推延而使学习者忘记需要学习。仍然无法起到引导督促学习者学习的作用。

因此，现在急需提供一种能够引导学习者持续学习的远程学习系统及方法。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种能够合理安排时间进行学习内容推送，引导学习者持续学习的的远程学习系统。

为达到以上目的，提供如下方案：

方案一：本方案中的远程学习系统，包括用来连接在学习者移动终端上的连接设备，以及用来为连接设备提供包括教学视频、课件和习题在内的学习内容的云端服务器；所述连接设备与所述云端服务器通过无线网络连接；

所述连接设备，包括与学习者移动终端进行连接和通信的接口模块；用来从学习者移动终端上获取位置信息的定位模块，以及与定位模块连接的网络收发模块；所述网络收发模块，将包括位置信息在内的学习者发送信息传递给云端服务器；所述网络收发模块，接收从云端服务器传递来的学习内容；

所述云端服务器，包括与网络收发模块进行无线通信的传输模块，与传输模块连接的中央处理模块，与中央处理模块连接的选择模块以及与选择模块连接的数据库；

包括教学视频、课件和习题在内的学习内容预先存储在所述数据库内；数据库通过划分存储单元将学习内容分成片段内容；

所述中央处理模块包括位置识别模块；位置识别模块内设置有用来与位置信息进行匹配的位置信息表；所述位置信息表内包括预先设定的空闲位置信息，所述空闲位置信息与片段内容对应；位置识别模块将当前位置信息与空闲位置信息进行对比，并将与当前位置信息相同的空闲位置信息及其对应的片段内容提取出来，形成包括多个片段内容的第一片段集合；

中央处理模块将第一片段集合传递给选择模块；选择模块从第一片段集合中随机选择一个片段内容，并从数据库提取该片段内容传递给中央处理模块；中央处理模块将该片段内容传递给传输模块；传输模块将该片段内容传递给网络收发模块；连接设备通过接口模块将该片段内容传递给学习者移动终端进行自动播放。

系统原理：

连接设备直接安装在学习者的移动终端上，如手机之类的移动终端上本身就有定位功能，连接设备的定位模块直接接收移动终端的位置信息，并将位置信息通过网络收发模块传递给云端服务器。云端服务的传输模块接收到连接设备传递来的位置信息，并将位置信息传递给中央处理模块。中央处理模块将位置信息传递给位置识别模块。位置识别模块将位置信息与内置的位置信息表进行对比匹配，提取出其中相同的空闲位置信息。即，当学习者的移动终端处在位置信息表上记录的空闲位置时，定位模块从移动终端获取的位置信息就为该空闲位置信息。位置识别模块通过对发现接收到的位置信息与位置信息表中的空闲位置信息相同，则将该空闲位置信息提取出来。中央处理模块将该空闲位置信息及其对应的片段内容传递给选择模块。选择模块根据具体对应的片段内容，从数据库中提取该片段内容的具体信息，并将该片段内容传递给中央处理模块。中央处理模块将片段内容传递给传输模块，传输模块将片段内容传递给连接设备。连接设备将接收到的片段内容直接通过移动终端本身的播放设备进行播放运行。

有益效果：

1.本发明通过定位模块，获取学习者的实际位置，通过位置识别模块判断学习者处于空闲位置上时，向连接设备发送与该空闲位置信息对应的片段内容。本发明根据学习者的实际所处位置，推送出适合该位置学习的片段式的学习内容。既起到督促引导学习者学习的作用，又针对性地提供了学习者能够在这个位置上完成的学习内容。有效降低了学习者因为不能完成学习内容而产生对学习的失望等负面效果。

2.本发明直接利用诸如手机能移动终端上本身具有的功能，能够有效降低本系统的制造成本。

3.本发明利用了学习者时刻携带移动终端的情况，通过移动终端的位置变化来实时监控学习者的位置变化，只要检测到学习者处在有空闲学习的空闲位置时，就立即向连接设备发送对应的片段内容。能够使学习者合理利用日常生活中的片段式的空闲时间，养成日常学习，坚持学习的习惯。有效解决了现有的远程学习系统无法督促学习者完成学习的问题。

方案二：进一步，所述连接设备还包括可以用来采集包括学习者面部图像信息的采集模块；所述中央处理模块还包括图像识别模块；所述图像识别模块内置图像信息表；所述图像信息表包括多个用来表征人不同心情的标准图像以及与标准图像对应的片段内容；图像识别模块通过对比面部图像信息与标准图像，将与面部图像信息最相近的标准图像及其对应的片段内容提取出来形成第二片段集合；中央处理模块将第二片段集合和第一片段集合的交集传递给选择模块。

通过采集模块采集学习者的面部图像信息，通过面部图像信息能够反映出学习者此时的心情状况；图像识别模块通过对比面部图像信息与标准图像，将与面部图像信息最相近的标准图像以及其对应的片段内容形成的地址集合提取出来形成第二片段集合。标准图像与面部图像越相近，说明两者表示的心情状况越相近，由此提取出的片段内容也更加适合此时学习者的心情状况。让学习者可以根据心情变化而接收不同的学习内容。中央处理模块同时考虑到学习者所处的地理位置，以及学习者现在的心情状况，将第一片段集合和第二片段集合的交集传递给选择模块进行片段内容的选取。针对性地选择既满足当下地理位置环境，又能够不引起学习者反感的学习内容进行推送。能够使学习者保持良好的学习热情，将这些片段式的学内容学习完成。有助于学习者保持良好的学习状态。

方案三：进一步，所述采集模块可以采集学习者所处环境的声音信息；所述中央处理模块内设置用来识别声音信息大小的声音识别模块；所述声音识别模块内置有声音信息表；所述声音信息表包括多种不同能量的标准声音以及与声音信息进行对应的片段内容；所述声音识别模块将声音信息与标准声音进行对比，提取出与声音信息能量最相近的标准声音以及其对应的片段内容形成第三片段集合；中央处理模块将第一片段集合、第二片段集合和第三片段集合的交集传递给选择模块。

采集模块采集到学习者所处环境的声音信息并传递给云端服务器。声音识别模块通过比较声音信息与声音信息表中的标准声音进行能量大小的比较，并提取出与声音信息能量最相近的标准声音及其对应的片段内容。当所处环境声音越嘈杂，声音信息所含的能量越大，越不适合集中精力学习。本发明不仅考虑到学习者所处位置、心情状况还考虑到所处位置的嘈杂情况，由此选择出最适合当前环境的片段式学习内容进行推送学习，有利于学习者在当前环境下完成片段内容的学习，使学习者的学习情况产生良性循环，激励学习者持续进行学习。

方案四：进一步，所述连接设备还包括与采集模块连接的声光模块；所述声光模块内设置有第一微控制器；所述采集模块在同一个图像信息内采集到两个以上的人脸时，第一微控制器控制声光模块发出灯光闪烁和声音响动。

当学习者在专心学习时，如果有人突然靠近学习者，采集模块会采集到除了学习者的人脸以外的另外的人脸，当第一微控制器检测到两个以上的人脸的时候，声光模块开始通过灯光闪烁和声音响动来报警，一来可以提醒学习者周围情况有变，二来可以吓到突然靠近学习者的陌生人，起到威慑作用。

方案五：进一步，所述采集模块为安装有拾音器的摄像头。

拾音器和摄像头安装在一起，使采集模块在拍摄图像的同时可以采集环境的声音信息。

方案六：进一步，所述声光模块包括套接在摄像头上的蜂鸣器和LED灯，所述第一微控制器与摄像头连接。

声光模块的零部件与采集模块的零部件安装在一起，方便整个连接设备成为一个便于拆卸的整体。

方案七：进一步，所述摄像头上设置有始终使摄像头正对学习者脸部的对中装置。

通过对中装置可以使摄像头始终正对学习者脸部，拍摄出来的面部图像信息更加有利于中央处理模块进行分析。

方案八：进一步，所述对中装置包括设置在摄像头周向位置的至少三个均匀分布的测距仪，设置在摄像头底部可以使摄像头自由移动和转动的电动机，以及分别与测距仪和电动机连接的第二微控制器；所述测距仪通过检测学习者鼻头的部分来确定摄像头的中心位置。

因为鼻头是人脸部上最突出的部分，摄像头位于脸部的正前方，摄像头上的测距仪能够检测到距离摄像头最近的位置，即鼻头位置。以鼻头位置为中心，让均匀分布在摄像头周向位置的测距仪距离鼻头处于相同距离时，此时摄像头正对人脸部。当各个测距仪到鼻头的距离不相等时，第二微控制器控制电动机正向或者反向转动，使摄像头移动到正对人脸部的位置。

本发明的另一目的是提供一种远程学习方法，包括以下步骤：

步骤一，调节采集模块中的摄像头，使摄像头正对学习者脸部，摄像头拍摄下学习者的面部图像信息，拾音器拾取所处环境的声音信息，并分别将面部图像信息和声音信息传递到网络收发模块中；

步骤二，采集模块从移动终端获取位置信息并将位置信息传递给网络收发模块；

步骤三，网络收发模块接收学习者的面部图像信息、位置信息和所处环境的声音信息并传递给云端服务器；

步骤四，云端服务器的传输模块接收面部图像信息、位置信息和声音信息并传递给中央处理模块；

步骤五，中央处理模块中的位块置识别模块，接收位置信息，并将位置信息与内置的位置信息表进行比较，提取出相同的空闲位置信息及其对应的片段内容，形成第一片段集合；

步骤六，中央处理模块中的图像识别模，接收面部图像信息，并将面部图像信息与图像识别模块内置的图像信息表进行比较；将与面部图像信息最相近的标准图像及其对应的片段内容提取出来形成第二片段集合；

步骤七，中央处理模块中的声音识别模块，接收声音信息，并将声音信息与声音识别模块内置的声音信息表进行比较，提取出与声音信息能量最相近的标准声音以及其对应的片段内容形成第三片段集合；

步骤八，中央处理模块将第一片段集合、第二片段集合和第三片段集合的交集传递给选择模块；

步骤九，选择模块从接收到的片段地址集合中随机选取一个片段地址，并从数据库中将该片段地址对应的片段内容提取出来传来给中央处理模块；

步骤十，中央处理模块将接收到的片段内容传递给传输模块，传输模块将该片段内容传递给连接设备的网络收发模块；

步骤十一，网络收发模块将接收到的片段内容通过接口模块传递给与连接设备连接的移动终端，接口模块调取移动终端上的播放设备自动播放该片段内容。

通过本方法，远程学习系统可以实时监控学习者的日常空闲时间，并综合考虑学习者所处位置、心情状况和环境嘈杂情况，实时推送适合学习者当下学习的片段内容进行学习。既能够保证学习者能够学的进去，又能够保证学习者能够完成学习，给学习者营造一种良好的学习互动反馈，形成良性的学习状态，使学习者能够坚持完成整个课程的学习，而不会因为太过忙碌而没有时间学习。

附图说明

图1为本发明实施例的逻辑框图。

图2为本发明实施例中的摄像头以及对中装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：采集模块1、定位模块2、声光模块3、存储模块4、网络收发模块5、传输模块6、选择模块7、中央处理模块8、位置识别模块9、声音识别模块10、图像识别模块11、数据库12、摄像头13、测距仪14、第一电动机15、第二电动机16。

实施例基本如附图1所示：本实施例中的远程学习系统，包括用来连接在学习者移动终端上的连接设备，以及用来为连接设备提供包括教学视频、课件和习题在内的学习内容的云端服务器；连接设备与云端服务器通过无线网络连接；

连接设备，包括与学习者移动终端进行连接和通信的接口模块，用来从学习者移动终端上获取位置信息的定位模块2，可以用来采集包括学习者面部图像信息的采集模块1；以及与定位模块2连接的网络收发模块5；

网络收发模块5，将包括位置信息在内的学习者发送信息传递给云端服务器的网络；网络收发模块5，接收从云端服务器传递来的学习内容；

云端服务器，包括与网络收发模块5进行无线通信的传输模块6，与传输模块6连接的中央处理模块8，与中央处理模块8连接的选择模块7以及与选择模块7连接的数据库12；

包括教学视频、课件和习题在内的学习内容预先存储在数据库12内；数据库12通过划分存储单元将学习内容分成片段内容；

中央处理模块8包括位置识别模块9、图像识别模块11；位置识别模块9内设置有用来与位置信息进行匹配的位置信息表；位置信息表内包括预先设定的与片段内容进行对应的空闲位置信息；位置识别模块9对比位置信息与位置信息表，将相同的空闲位置信息及其对应的片段内容提取出来，形成包括多个片段内容的第一片段集合；

中央处理模块8将第一片段集合传递给选择模块7；选择模块7从第一片段集合中随机选择一个片段内容，并从数据库12提取该片段内容传递给中央处理模块8；中央处理模块8将该片段内容传递给传输模块6；传输模块6将该片段内容传递给网络收发模块5；连接设备通过接口模块调取移动终端上的播放设备进行该片段内容的自动播放。

图像识别模块11内置图像信息表；图像信息表包括多个用来表征人不同心情的标准图像以及与标准图像对应的片段内容；图像识别模块11通过对比面部图像信息与标准图像，将与面部图像信息最相近的标准图像及其对应的片段内容提取出来形成第二片段集合；中央处理模块8将第二片段集合和第一片段集合的交集传递给选择模块7。

通过采集模块1采集学习者的面部图像信息，通过面部图像信息能够反映出学习者此时的心情状况；图像识别模块通过对比面部图像信息与标准图像，将与面部图像信息最相近的标准图像以及其对应的片段内容形成的地址集合提取出来形成第二片段集合。标准图像与面部图像越相近，说明两者表示的心情状况越相近，由此提取出的片段内容也更加适合此时学习者的心情状况。让学习者可以根据心情变化而接收不同的学习内容。中央处理模块8同时考虑到学习者所处的地理位置，以及学习者现在的心情状况，将第一片段集合和第二片段集合的交集传递给选择模块7进行片段内容的选取。针对性地选择既满足当下地理位置环境，又能够不引起学习者反感的学习内容进行推送。能够使学习者保持良好的学习热情，将这些片段式的学内容学习完成。有助于学习者保持良好的学习状态。

通过对比学习者的眉间距离、眉毛上翘弧度、嘴角弯曲方向以及嘴角弯曲弧度等因素来判断面部图像信息与标准图像是否相似。

当面部图像信息与标准图像中的眉间距离、眉毛上翘弧度、嘴角弯曲方向以及嘴角弯曲弧度等因素相差越小，面部图像信息与标准图像越相似，两者表现出的表情信息越相近。由此得到的表情图像对应的片段内容才更加适合学习者此时学习。

采集模块1可以采集学习者所处环境的声音信息；中央处理模块8内设置用来识别声音信息大小的声音识别模块10；声音识别模块10内置有声音信息表；声音信息表包括多种不同能量的标准声音以及与声音信息进行对应的片段内容；声音识别模块10将声音信息与标准声音进行对比，提取出与声音信息能量最相近的标准声音以及其对应的片段内容形成第三片段集合；中央处理模块8将第一片段集合、第二片段集合和第三片段集合的交集传递给选择模块7。

采集模块1采集到学习者所处环境的声音信息并传递给云端服务器。声音识别模块10通过比较声音信息与声音信息表中的标准声音进行能量大小的比较，并提取出与声音信息能量最相近的标准声音及其对应的片段内容。当所处环境声音越嘈杂，声音信息所含的能量越大，越不适合集中精力学习。本发明不仅考虑到学习者所处位置、心情状况还考虑到所处位置的嘈杂情况，由此选择出最适合当前环境的片段式学习内容进行推送学习，有利于学习者在当前环境下完成片段内容的学习，使学习者的学习情况产生良性循环，激励学习者持续进行学习。

声音信息表中的标准声音为预先录入的音量大小确定的一个声音。

在声音信息表、图像信息表、位置信息表中每个片段内容写入的是存储在数据库12中该片段内容的地址。

连接设备还包括与采集模块1连接的声光模块3；声光模块3内设置有第一微控制器；采集模块1在同一个图像信息内采集到两个以上的人脸时，第一微控制器控制声光模块3发出灯光闪烁和声音响动。

当学习者在专心学习时，如果有人突然靠近学习者，采集模块1会采集到除了学习者的人脸以外的另外的人脸，当第一微控制器检测到两个以上的人脸的时候，声光模块3开始通过灯光闪烁和声音响动来报警，一来可以提醒学习者周围情况有变，二来可以吓到突然靠近学习者的陌生人，起到威慑作用。

采集模块1为安装有拾音器的摄像头13。

拾音器和摄像头13安装在一起，使采集模块1在拍摄图像的同时可以采集环境的声音信息。

声光模块3包括套接在摄像头13上的蜂鸣器和LED灯，第一微控制器与摄像头13连接。

声光模块3的零部件与采集模块1的零部件安装在一起，方便整个连接设备成为一个便于拆卸的整体。

摄像头13上设置有始终使摄像头13正对学习者脸部的对中装置。对中装置包括设置在摄像头13周向位置的至少三个均匀分布的测距仪14，设置在摄像头13底部可以使摄像头13自由移动和转动的电动机，以及分别与测距仪14和电动机连接的第二微控制器；测距仪14通过检测学习者鼻头的部分来确定摄像头13的中心位置。

通过对中装置可以使摄像头13始终正对学习者脸部，拍摄出来的面部图像信息更加有利于中央处理模块8进行分析。

因为鼻头是人脸部上最突出的部分，摄像头13位于脸部的正前方，摄像头13上的测距仪14能够检测到距离摄像头13最近的位置，即鼻头位置。以鼻头位置为中心，让均匀分布在摄像头13周向位置的测距仪14距离鼻头处于相同距离时，此时摄像头13正对人脸部。当各个测距仪14到鼻头的距离不相等时，第二微控制器控制电动机正向或者反向转动，使摄像头13移动到正对人脸部的位置。

如图2所示，摄像头13上设置有始终使摄像头13正对学习者脸部的对中装置。

通过对中装置可以使摄像头13始终正对学习者脸部，拍摄出来的面部图像信息更加有利于中央处理模块8进行分析。

对中装置包括设置在摄像头13周向位置的四个均匀分布的测距仪14，设置在摄像头13底部可以使摄像头13自由移动和转动的电动机，以及分别与测距仪14和电动机连接的微控制器；测距仪14通过检测学习者鼻头的部分来确定摄像头13的中心位置。对中装置有一个呈倒T字形的支撑架，这个支撑架包括一个横板和一个竖板，横板上和竖板上均开有条形轨道。竖板上安装有支撑住摄像头13且可沿着竖板的条形轨道上下滑动第一电动机1510。竖板的底端安装有将竖板连接到横板上的第二电动机16。第二电动机16穿过横板上的条形轨道，带动竖板连同竖板上的摄像头13沿着横板上的条形轨道进行水平位移。通过第一电动机1510和第二电动机16可以使摄像头13进行上、下、左、右移动，方便将摄像头13调整到正对人脸部的位置。

因为鼻头是人脸部上最突出的部分，摄像头13位于脸部的正前方，摄像头13上的测距仪14能够检测到距离摄像头13最近的位置，即鼻头位置。以鼻头位置为中心，让均匀分布在摄像头13周向位置的测距仪14距离鼻头处于相同距离时，此时摄像头13正对人脸部。当各个测距仪14到鼻头的距离不相等时，微控制器控制电动机正向或者反向转动，使摄像头13移动到正对人脸部的位置。

连接设备直接安装在学习者的移动终端上，如手机之类的移动终端上本身就有定位功能，连接设备的定位模块2直接接收移动终端的位置信息，并将位置信息通过网络收发模块5传递给云端服务器。云端服务的传输模块6接收到连接设备传递来的位置信息，并将位置信息传递给中央处理模块8。中央处理模块8将位置信息传递给位置识别模块9。位置识别模块9将位置信息与内置的位置信息表进行对比匹配，提取出其中相同的空闲位置信息。即，当学习者的移动终端处在位置信息表上记录的空闲位置时，定位模块2从移动终端获取的位置信息就为该空闲位置信息。位置识别模块9通过对发现接收到的位置信息与位置信息表中的空闲位置信息相同，则将该空闲位置信息提取出来。中央处理模块8将该空闲位置信息及其对应的片段内容的关系传递给选择模块7。选择模块7根据具体对应的片段内容，从数据库12中提取该片段内容的具体信息，并将该片段内容传递给中央处理模块8。中央处理模块8将片段内容传递给传输模块6，传输模块6将片段内容传递给连接设备。连接设备将接收到的片段内容直接通过移动终端本身的播放设备进行播放运行。

本实施例的另一目的是提供一种远程学习方法，包括以下步骤：

步骤一，调节采集模块1中的摄像头13，使摄像头13正对学习者脸部，摄像头13拍摄下学习者的面部图像信息，拾音器拾取所处环境的声音信息，并分别将面部图像信息和声音信息传递到网络收发模块5中；

步骤二，采集模块1从移动终端获取位置信息并将位置信息传递给网络收发模块5；

步骤三，网络收发模块5接收学习者的面部图像信息、位置信息和所处环境的声音信息并传递给云端服务器；

步骤四，云端服务器的传输模块6接收面部图像信息、位置信息和声音信息并传递给中央处理模块8；

步骤五，中央处理模块8中的位块置识别模块，接收位置信息，并将位置信息与内置的位置信息表进行比较，提取出相同的空闲位置信息及其对应的片段内容，形成第一片段集合；

步骤六，中央处理模块8中的图像识别模，接收面部图像信息，并将面部图像信息与图像识别模块11内置的图像信息表进行比较；将与面部图像信息最相近的标准图像及其对应的片段内容提取出来形成第二片段集合；

步骤七，中央处理模块8中的声音识别模块10，接收声音信息，并将声音信息与声音识别模块10内置的声音信息表进行比较，提取出与声音信息能量最相近的标准声音以及其对应的片段内容形成第三片段集合；

步骤八，中央处理模块8将第一片段集合、第二片段集合和第三片段集合的交集传递给选择模块7；

步骤九，选择模块7从接收到的片段地址集合中随机选取一个片段地址，并从数据库12中将该片段地址对应的片段内容提取出来传来给中央处理模块8；

步骤十，中央处理模块8将接收到的片段内容传递给传输模块6，传输模块6将该片段内容传递给连接设备的网络收发模块5；

步骤十一，网络收发模块5将接收到的片段内容通过接口模块传递给与连接设备连接的移动终端，接口模块调取移动终端上的播放设备自动播放该片段内容。

通过本方法，远程学习系统可以实时监控学习者的日常空闲时间，并综合考虑学习者所处位置、心情状况和环境嘈杂情况，实时推送适合学习者当下学习的片段内容进行学习。既能够保证学习者能够学的进去，又能够保证学习者能够完成学习，给学习者营造一种良好的学习互动反馈，形成良性的学习状态，使学习者能够坚持完成整个课程的学习，而不会因为太过忙碌而没有时间学习。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (9)

1.一种远程学习系统，其特征在于：包括用来连接在学习者移动终端上的连接设备，以及用来为连接设备提供包括教学视频、课件和习题在内的学习内容的云端服务器；所述连接设备与所述云端服务器通过无线网络连接；

所述连接设备，包括与学习者移动终端进行连接和通信的接口模块；用来从学习者移动终端上获取位置信息的定位模块，以及与定位模块连接的网络收发模块；所述网络收发模块，将包括位置信息在内的学习者发送信息传递给云端服务器；所述网络收发模块，接收从云端服务器传递来的学习内容；

所述云端服务器，包括与网络收发模块进行无线通信的传输模块，与传输模块连接的中央处理模块，与中央处理模块连接的选择模块以及与选择模块连接的数据库；

包括教学视频、课件和习题在内的学习内容预先存储在所述数据库内；数据库通过划分存储单元将学习内容分成片段内容；

所述中央处理模块包括位置识别模块；位置识别模块内设置有用来与位置信息进行匹配的位置信息表；所述位置信息表内包括预先设定的空闲位置信息，所述空闲位置信息与片段内容对应；位置识别模块将当前位置信息与空闲位置信息进行对比，并将与当前位置信息相同的空闲位置信息及其对应的片段内容提取出来，形成包括多个片段内容的第一片段集合；

中央处理模块将第一片段集合传递给选择模块；选择模块从第一片段集合中随机选择一个片段内容，并从数据库提取该片段内容传递给中央处理模块；中央处理模块将该片段内容传递给传输模块；传输模块将该片段内容传递给网络收发模块；连接设备通过接口模块将该片段内容传递给学习者移动终端进行自动播放。

2.根据权利要求1所述的远程学习系统，其特征在于：所述连接设备还包括可以用来采集包括学习者面部图像信息的采集模块；所述中央处理模块还包括图像识别模块；所述图像识别模块内置图像信息表；所述图像信息表包括多个用来表征人不同心情的标准图像以及与标准图像对应的片段内容；图像识别模块通过对比面部图像信息与标准图像，将与面部图像信息最相近的标准图像及其对应的片段内容提取出来形成第二片段集合；中央处理模块将第二片段集合和第一片段集合的交集传递给选择模块。

3.根据权利要求2所述的远程学习系统，其特征在于：所述采集模块可以采集学习者所处环境的声音信息；所述中央处理模块内设置用来识别声音信息大小的声音识别模块；所述声音识别模块内置有声音信息表；所述声音信息表包括多种不同能量的标准声音以及与声音信息进行对应的片段内容；所述声音识别模块将声音信息与标准声音进行对比，提取出与声音信息能量最相近的标准声音以及其对应的片段内容形成第三片段集合；中央处理模块将第一片段集合、第二片段集合和第三片段集合的交集传递给选择模块。

4.根据权利要求3所述的远程学习系统，其特征在于：所述连接设备还包括与采集模块连接的声光模块；所述声光模块内设置有第一微控制器；所述采集模块在同一个图像信息内采集到两个以上的人脸时，第一微控制器控制声光模块发出灯光闪烁和声音响动。

5.根据权利要求1所述的远程学习系统，其特征在于：所述采集模块为安装有拾音器的摄像头。

6.根据权利要求4所述的远程学习系统，其特征在于：所述声光模块包括套接在摄像头上的蜂鸣器和LED灯，所述第一微控制器与摄像头连接。

7.根据权利要求5所述的远程学习系统，其特征在于：所述摄像头上设置有始终使摄像头正对学习者脸部的对中装置。

8.根据权利要求7所述的远程学习系统，其特征在于：所述对中装置包括设置在摄像头周向位置的至少三个均匀分布的测距仪，设置在摄像头底部可以使摄像头自由移动和转动的电动机，以及分别与测距仪和电动机连接的第二微控制器；所述测距仪通过检测学习者鼻头的部分来确定摄像头的中心位置。

9.一种远程学习方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，调节采集模块中的摄像头，使摄像头正对学习者脸部，摄像头拍摄下学习者的面部图像信息，拾音器拾取所处环境的声音信息，并分别将面部图像信息和声音信息传递到网络收发模块中；

步骤二，采集模块从移动终端获取位置信息并将位置信息传递给网络收发模块；

步骤三，网络收发模块接收学习者的面部图像信息、位置信息和所处环境的声音信息并传递给云端服务器；

步骤四，云端服务器的传输模块接收面部图像信息、位置信息和声音信息并传递给中央处理模块；

步骤五，中央处理模块中的位块置识别模块，接收位置信息，并将位置信息与内置的位置信息表进行比较，提取出相同的空闲位置信息及其对应的片段内容，形成第一片段集合；

步骤六，中央处理模块中的图像识别模，接收面部图像信息，并将面部图像信息与图像识别模块内置的图像信息表进行比较；将与面部图像信息最相近的标准图像及其对应的片段内容提取出来形成第二片段集合；

步骤七，中央处理模块中的声音识别模块，接收声音信息，并将声音信息与声音识别模块内置的声音信息表进行比较，提取出与声音信息能量最相近的标准声音以及其对应的片段内容形成第三片段集合；

步骤八，中央处理模块将第一片段集合、第二片段集合和第三片段集合的交集传递给选择模块；

步骤九，选择模块从接收到的片段地址集合中随机选取一个片段地址，并从数据库中将该片段地址对应的片段内容提取出来传来给中央处理模块；

步骤十，中央处理模块将接收到的片段内容传递给传输模块，传输模块将该片段内容传递给连接设备的网络收发模块；

步骤十一，网络收发模块将接收到的片段内容通过接口模块传递给与连接设备连接的移动终端，接口模块调取移动终端上的播放设备自动播放该片段内容。