CN108492229A - 以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种能够脱离较多硬件，并能够保证安全性的同时降低维护成本且能够获取各项数据的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统；包括学校主体组；其中，学校主体组包括：管理端单元、教师端单元和学生端单元；云服务器单元，对学校主体组中所有应用层单元提供数据及技术支持，并分别与管理端单元、教师端单元和学生端单元连接。本发明提出的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统降低投入和维修成本，且能够实现灵活的教学，并在教学和学习等过程中进行数据的手机，以便进行后续的数据统计等操作，因此在降低投入的同时实现了灵活教学。

Description

以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统

技术领域

本发明涉及在线教育和学校教育信息化领域，特别是指以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统。

背景技术

在线教育(e-Learning、或称远程教育或在线学习)一般指的是指一种基于网络的学习行为。

在线教育的模式一般分为录播课(也称点播课、微课或MOOC)和直播课程(也称远程课)。录播课程(点播课\微课\MOOC)是将教学内容以视频的形式提前录制下来，放在网络中让学生点击播放进行学习；直播课程是将实时的上课场景和内容进行摄像头或者桌面直播，通过互联网的传播，让学生进行学习并能进行各种形式的互动，比如说视频互动、音频互动或聊天互动等，基本上是模拟线下课程的形式。

教育信息化是国家教育部门的重点战略，要求公立学校从小学到高中进行教育信息化的升级和改造，充分利用信息化技术，提高学校的教学效率和技术应用水平，并通过信息化应用，提高师生的信息化应用水平，使在线学习和在线学习管理成为教育系统一个不可或缺的部分，使在线学习成为现有教育的补充，从而充分全面提高国家的教育水平，并实现用信息化的手段打破国家教育资源不平衡的现状。

现有技术中学校信息化建设的一些问题：

1、主要功能通过硬件设施实现，比如说多屏互动系统和录播教室，师生的使用受到硬件条件的限制，必须到特定的场合才能使用.不利于应用的普遍开展.大大约束了目前在线教育的应用。

2、在学校部署服务器系统实现应用，在云计算和大数据成为主要趋势的今天，这种基于孤立学校环境的应用实施方式有很大的缺陷，容易形成信息孤岛，出了校园不能使用，不利于区域数据系统进行统一数据管理和大数据分析，不利于优质教学内容共享.另外，硬件部署方案价格较高，增加了整体的学校信息化投入，增加人员维护成本。

3、基于互联网和云的信息化应用为离散平台模式，各个功能平台或功能模块做单项功能管理，独立的用户系统，甚至是不同厂商的产品，师生使用非常复杂.功能模块之间数据无法实现共享，无法做到统一的数据分析和决策支持。

4、单功能第三方开放式平台模式，业务以班级为单位进行管理，无法做到对学校进行管理，师生学习数据为第三方平台获得，存在不安全性。

5、缺乏对学校日常基础性学习数据的收集和积累手段；

综上，一种能够脱离较多硬件，并能够保证安全性的同时降低维护成本且能够获取各项数据的在线学习系统迫切需要。

发明内容

本发明提出一种能够脱离较多硬件，并能够保证安全性的同时降低维护成本且能够获取各项数据的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统。

本发明的技术方案是这样实现的：

以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，包括：

学校主体组，以学校作为主体构建整个网校系统；其中，学校主体组包括：

管理端单元，用于特定权限使用，并可以清楚的掌握学校里情况；

教师端单元，用于教学使用，处理日常教学工作；

学生端单元，用于学生及家长使用，处理日常学习相关事务；

云服务器单元，对学校主体组中所有应用层单元提供数据及技术支持，并分别与管理端单元、教师端单元和学生端单元连接。

作为进一步的技术方案，云服务器单元包括：

存储模块，用于进行文件、图片或视频的存储，并对管理端单元、教师端单元和学生端单元提供应用程序接口；

消息模块，用于进行管理端单元、教师端单元和学生端单元之间的交互。

作为进一步的技术方案，云服务器单元还包括：

任务模块，用于调整存储单元中的任务进行排序和调整；

直播模块，用于在直播的过程中进行管理，且实现学生端单元的拉流、存储模块的推流以及视频流分发。

作为进一步的技术方案，云服务器单元还包括：

日志模块，用于记录数据，并为数据统计提供基础数据。

作为进一步的技术方案，管理端单元包括：

人员模块，用于对学校内人员进行管理；

班级模块，用于对学校中的班级进行管理；

第一成绩模块，用于进行成绩录入及数据统计，与教师端单元连接；

第一作业模块，用于获取学生作业情况，并进行下一步分析。

作为进一步的技术方案，管理端单元还包括：

管理通知模块，用于向师生发送学校通知及通知学校事项；

第一分析模块，用于分析师生的行为，并根据分析结果进行报告制作，获取师生表现；

远程支教模块，用于与其他学校实现资源互通；

互动模块，用于向特定学生发送情况通知，使家长可以获取特定学生的情况。

作为进一步的技术方案，教师端单元包括：

教师课程模块，用于教师教材整理，并将整理的教材发布；

教师课表模块，用于根据生成教师课表，工教师通过选择课表的方式进行相应操作；

第二作业模块，用于教师发布作业、提醒学生有新作业及在学生完成作业后对作业进行评判；

第二成绩模块，用于教师录入成绩及数据统计，与管理端单元连接。

作为进一步的技术方案，教师端单元还包括：

教师通知模块，用于教师创建班级通知，并进行通知的发送；

教师微课模块，用于教师制作微课。

作为进一步的技术方案，学生端单元包括：

学生课表模块，用于对获取的表进行查看和备注；

学生课程模块，进行课程学习和复习；

第三作业模块，用于查找教师布置的作业，并针对作业提出问题；

第三成绩模块，用于获取教师录入的成绩，获取自身成绩情况。

作为进一步的技术方案，学生端单元还包括：

学生通知模块，用于接收信息，并向教师发送通知；

第二分析模块，用于针对作业、考试成绩及学习情况进行分析统计；

学生微课模块，用于观看教师制作的微课。

本发明技术方案通过学校主体组、管理端单元、教师端单元和学生端单元的配合还使得本发明的技术方案形成一个整体独立的系统，且由于采用云的方式，避免了较多硬件的参与，且无语第三方介入，直接通过本发明的技术方案实现全部功能；

另外，本发明的技术方案分配多个单元，能够实现管理、教学和学习同时进行提高了教学的灵活度，且能够通过系统与某些特定学校进行连接，进行部分资源的共享，实现资源交互提高教学的质量；

与现有技术相比，本发明的技术方案无需较多硬件参与，降低投入和维修成本，且能够实现灵活的教学，并在在教学和学习等过程中进行数据的手机，以便进行后续的数据统计等操作，因此在降低投入的同时实现了灵活教学。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统的平结构框图。

图中：

1、学校主体组；2、管理端单元；21、人员模块；22、班级模块；23、第一成绩模块；24、第一作业模块；25、管理通知模块；26、第一分析模块；27、远程支教模块；28、互动模块；3、教师端单元；31、教师课程模块；32、教师课表模块；33、第二作业模块；34、第二成绩模块；35、教师通知模块；36、教师微课模块；4、学生端单元；41、学生课表模块；42、学生课程模块；43、第三作业模块；44、第三成绩模块；45、学生通知模块；46、第二分析模块； 47、学生微课模块；5、云服务器单元；51、存储模块；52、消息模块；53、任务模块；54、直播模块；55、日志模块。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

如图1所示，本发明提出的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，包括：

学校主体组1用于对应用层服务提供基础服务的支持；学校主体组1包括管理端单元2、教师端单元3和学生端单元4；云服务器单元5，对学校主体组 1中所有应用层单元提供数据及技术支持，并分别与所述管理端单元2、所述教师端单元3和所述学生端单元4连接；

云服务器单元包括：存储模块51和消息模块52，该存储模块51用于进行文件、图片或视频的存储，并对管理端单元2、教师端单元3和学生端单元4提供应用程序接口；具体的，存储模块51进行文件、图片和视频等存储，并对教管理端单元2、教师端单元3和学生端单元4接口；且对单个类型的资源针对性处理，对于下载量大的文件，在内容网络分发层做好缓存，实现秒级响应；对于图片这种小文件，在请求图片时就在参数中加入请求图片的长宽，然后直接在服务器切割图片，实现图片适配加载；对于视频这种需要大量分发并且播放端差异大的状况，在存储时自动把视频转成多个视频类型，依次加载，直到加载出该端可以播放的类型，以实现多端无障碍播放；

消息模块52用于进行管理端单元2、教师端单元3和学生端单元4之间的交互；如教师发布了课程、作业或成绩，都会自动触发消息给全班学生一个消息提醒，同时，上传视频也会给存储系统发消息，从而实现对视频的转码；

且，在本发明中，云服务器单元5还包括：任务模块53和直播模块54，该任务模块53用于调整存储单元中的任务进行排序和调整，如上传视频之后，因为视频转码是耗时操作，但是并不是及时性高的业务，任务模块53会创建视频转码的任务，然后让服务器慢慢转码；直播模块54用于在直播的过程中进行管理，且实现学生端单元4的拉流、存储模块51的推流以及视频流分发；即在进行直播的过程中，通过直播模块54控制参与直播的数量；

当然，为更好的进行数据统计，本发明中，云服务器单元5还包括日志模块55，该日志模块55用于记录数据，并为数据统计提供基础数据；如把学生成绩，作业情况全部记录下来，如后续要进行大数据统计，则为后续的大数据分析提供基础数据；

本发明中，管理端单元2用于特定权限使用，并可以清楚的掌握学校里情况，与学校主体组1连接；其中，

管理端单元2包括人模块、班级模块22、第一成绩模块23和第一作业模块 24，该人员模块21用于对学校内人员进行管理；班级模块22用于对学校中的班级进行管理；第一成绩模块23用于进行成绩录入及数据统计，与教师端单元3连接；第一作业模块24用于获取学生作业情况，并进行下一步分析。

具体的，人员模块21包括学校所有工作过的教师和学习过的学生，管理员可以通过搜索查询到任何学校里的学生及教师；且通过人员模块21，管理员可以查看到学生在学校里的所有学习数据，例如在该学校中的所有的成绩记录，所有的作业记录，所在班级信息以及个人信息。查看教师可以找到教师的教学历史，教学班级以及教师个人信息；

班级模块22是通过管理员创建班级，可以在线编辑或批量导入的方式，向班级中植入学生和教师，也可以修改删除班级，从而对班级实现管理；同时班级模块22可以查找到现在学校中所有的班级，以及班级里各科授课教师，所有学生等信息，并且可以查看班级中学生所有人提交的作业情况以及考试情况；

第一成绩模块23是在学校考试之后，管理员创建成绩录入条目，系统会自动通知教师进行成绩录入，录入好成绩之后，系统会自动生成以班级或年级为单位的成绩图表，管理员可以通过图表很直观的看到某个年级或者班级的成绩情况；

第一作业模块24是在管理员的操作下看到某个班级中作业提交情况，以及学生个人的作业提交情况，对学校中学生做作业的情况可以充分了解；

本发明中，管理端单元2还包括管理通知模块25、第一分析模块26、远程支教模块27和互动模块28，该管理通知模块25用于向师生发送学校通知及通知学校事项；第一分析模块26用于分析师生的行为，并根据分析结果进行报告制作，获取师生表现；远程支教模块27用于与其他学校实现资源互通；互动模块28用于向特定学生发送情况通知，使家长可以获取特定学生的情况；

管理通知模块25是在管理员的操作下，发送学校通知以及通知学校事项，全校师生都会收到通知，从而取代了传统模式中通过开会或者发短信通知教师，教师再去通知学生的模式，使得方法更简便；

第一分析模块26通过日志监控的学生跟教师的行为，可以学期期末针对教师及学生生成相关的报告，这个报告有效的反映了学生或教师在这个学期内的表现；管理员可以清楚的了解到学校所有师生在这个学期的状况；从而使的管理员对学校师生情况的一个掌握；

远程支教模块27在管理员操作下可以选择与某个学校结对，实现部分资源互通，在建立好远程支教功能后，可以把学校中的视频、课件或教师等指派给建好关系的学校，从而实现教学资源的共享。

互动模块28在管理员的操作下，可以将某个学生在学校的情况发送通知到家长处，家长收到相关的消息，从而了解自己的孩子在学校的情况；实际应用的过程中，互动模块28与学生端单元4同时使用，即互动模块28向学生端单元4发送通知，家长通过学生端单元4获取东芝，读取后了解学生的在校情况；

教师端单元3用于教学使用，处理日常教学工作，与学校主体组1连接；其中，教师端单元3包括

教师端单元3包括：教师课程模块31、教师课表模块32、第二作业模块33 和第二成绩模块34，该教师课程模块31用于教师教材整理，并将整理的教材发布；教师课表模块32用于根据生成教师课表，工教师通过选择课表的方式进行相应操作；第二成绩模块34用于教师录入成绩及数据统计，与管理端单元2连接；

教师课程模块31是教师先选择教材的版本，选择好之后，会自动生成与教材相关的目录，教师选择教材的具体章节进行备课，备课之后，教师可以选择发布准备的课程，学生通过学生端单元4在教材目录中可以收到教师发布后课程，进行课前预习以及课后复习等；同时，教师可以选择将备课发布到课表的相关日期的科目里，学生可以通过点击课程表查看到教师发布的备课信息；

教师课表模块32获取管理模块的内容，教师课表模块32自动成该教师的课表；教师可以通过选取该课表进行备课等；

第二作业模块33在教师的操作下，发布作业，同时会提醒学生端有新的作业，学生提交作业后，教师可以查看学生提交的作业，对作业进行评价，从而实现了教师对班里作业情况的掌握；

第二成绩模块34在教师的操作下录入学生成绩，系统自动生成图表，教师可以对班级里所有学生的成绩一目了然，留存所有的成绩记录，教师可以随时查看

本发明中，教师端单元3还包括教师通知模块35和教师微课模块36，该教师通知模块35用于教师创建班级通知，并进行通知的发送；教师微课模块36 用于教师制作微课；

教师通知模块35在教师的操作下利用教师通知模块35发送班级通知，全班的学生都可以收到，也可以对某个学生家长发送班级通知；在使用的过程中，需要配合学校主体组1同时使用；

教师微课模块36在教师的操作下创建微课，在线录制微课，通过精讲一个知识点，可以让学生对知识点的内容更熟悉，避免了传统视频课程篇幅过长导致的学生注意力不集中的问题；

学生端单元4用于学生及家长使用，处理日常学习相关事务，与学校主体组1连接；

其中，学生端单元4包括学生课表模块41、学生课程模块42、第三作业模块43和第三成绩模块44，该学生课表模块41用于对获取的表进行查看和备注；学生课程模块42进行课程学习和复习；第三作业模块43用于查找教师布置的作业，并针对作业提出问题；第三成绩模块44用于获取教师录入的成绩，获取自身成绩情况；

学生课表模块41获取学校主体组1中存储的年级课表，自动生成班级课表，学生可以通过该课表查看到教师添加的备课信息；

学生课程模块42在学生的操作下学生可以通过对课程来提前预习，一种方式是通过教师选的教材中的具体章节查看，一种方式是直接在课程表中查看；

第三作业模块43获取教师端单元3中教师布置的作业，可以完成作业或对作业进行评价，从而让学生清楚自己对知识的掌握情况；

第三成绩模块44在学生的操作下可以获取教师录入的成，并根据成绩了解自身的状态，当然可以通过第三成绩模块44产生各科成绩的图表等，使学生更好的观察成绩；

本发明中，学生端单元4还包括学生通知模块45、第二分析模块46和学生微课模块47，该学生通知模块45用于接收信息，并向教师发送通知；第二分析模块46用于针对作业、考试成绩及学习情况进行分析统计；学生微课模块47 用于观看教师制作的微课；

学生通知模块45在学生的操作下，可以跟学生的学习情况向教师发送通知或询问问题，实现与教师的远程互动；

第二分析模块46一般在学期期末是使用，通过第二分析模块46获取根据学生所做的作业，考试成绩以及观看视频生成报告，让学生对整个学期的学习更好的了解；

学生微课模块47在学生的操作下观看教师制作的微课，对于自己的知识点查漏补缺起到很好的帮助。

本发明中，所有的工程均基于学校主体组1，数据存储在学校主体组1，因此管理端单元2、教师端单元3和学生端单元4均与学校主体组1之间进行数据交换，保护教师单元的数据上传和存储均在学校主体组1中，学生端单元4中读取和上传也均是获取学校主体组1的数据，为节省篇幅本发明中对此不再一一进行赘述。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，其特征在于，包括：

学校主体组(1)，以学校作为主体构建整个网校系统；其中，所述学校主体组(1)包括：

管理端单元(2)，用于特定权限使用，并可以清楚的掌握学校里情况；

教师端单元(3)，用于教学使用，处理日常教学工作；

学生端单元(4)，用于学生及家长使用，处理日常学习相关事务；

云服务器单元(5)，对所述学校主体组(1)中所有应用层单元提供数据及技术支持，并分别与所述管理端单元(2)、所述教师端单元(3)和所述学生端单元(4)连接。

2.如权利要求1所述的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，其特征在于，所述云服务器单元(5)包括：

存储模块(51)，用于进行文件、图片或视频的存储，并对所述管理端单元(2)、所述教师端单元(3)和所述学生端单元(4)提供应用程序接口；

消息模块(52)，用于进行所述管理端单元(2)、所述教师端单元(3)和所述学生端单元(4)之间的交互。

3.如权利要求2所述的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，其特征在于，所述云服务器单元(5)还包括：

任务模块(53)，用于调整存储单元中的任务进行排序和调整；

直播模块(54)，用于在直播的过程中进行管理，且实现所述学生端单元(4)的拉流、存储模块(51)的推流以及视频流分发。

4.如权利要求3所述的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，其特征在于，所述云服务器单元(5)还包括：

日志模块(55)，用于记录数据，并为数据统计提供基础数据。

5.如权利要求1所述的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，其特征在于，所述管理端单元(2)包括：

人员模块(21)，用于对学校内人员进行管理；

班级模块(22)，用于对学校中的班级进行管理；

第一成绩模块(23)，用于进行成绩录入及数据统计，与所述教师端单元(3)连接；

第一作业模块(24)，用于获取学生作业情况，并进行下一步分析。

6.如权利要求5所述的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，其特征在于，所述管理端单元(2)还包括：

管理通知模块(25)，用于向师生发送学校通知及通知学校事项；

第一分析模块(26)，用于分析师生的行为，并根据分析结果进行报告制作，获取师生表现；

远程支教模块(27)，用于与其他学校实现资源互通；

互动模块(28)，用于向特定学生发送情况通知，使家长可以获取特定学生的情况。

7.如权利要求1所述的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，其特征在于，所述教师端单元(3)包括：

教师课程模块(31)，用于教师教材整理，并将整理的教材发布；

教师课表模块(32)，用于根据生成教师课表，工教师通过选择课表的方式进行相应操作；

第二作业模块(33)，用于教师发布作业、提醒学生有新作业及在学生完成作业后对作业进行评判；

第二成绩模块(34)，用于教师录入成绩及数据统计，与所述管理端单元(2)连接。

8.如权利要求7所述的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，其特征在于，所述教师端单元(3)还包括：

教师通知模块(35)，用于教师创建班级通知，并进行通知的发送；

教师微课模块(36)，用于教师制作微课。

9.如权利要求1所述的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，其特征在于，所述学生端单元(4)包括：

学生课表模块(41)，用于对获取的表进行查看和备注；

学生课程模块(42)，进行课程学习和复习；

第三作业模块(43)，用于查找教师布置的作业，并针对作业提出问题；

第三成绩模块(44)，用于获取教师录入的成绩，获取自身成绩情况。

10.如权利要求9所述的以学校为主体的基于云实现的一体化在线学习管理系统，其特征在于，所述学生端单元(4)还包括：

学生通知模块(45)，用于接收信息，并向教师发送通知；

第二分析模块(46)，用于针对作业、考试成绩及学习情况进行分析统计；

学生微课模块(47)，用于观看教师制作的微课。