CN110930269A - 一种在线教育系统、方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在线教育系统、方法及装置，系统包括：客户端单元，用于提供给用户进入该系统进行使用；后台管理单元，用于提供给管理人员登录后台，进行系统管理；权限验证单元，用于验证客户端单元登录人员的权限和后管理单元登录人员的权限。用户通过客户端登录系统时，权限验证单元验证登录信息是否具有登录权限，若具有登录权限则该用户登录进入系统，否则拒绝该用户登录进入系统；登录进入系统后，后台管理单元将上传的视频进行压缩后，通过数据发送单元发送到客户端单元；客户端单元的数据接收单元接受到压缩后的视频后，进行视频解压缩；用户通过视频播放单元播放视频。具有智能化程度高、培训效率高和节约成本的优点。
Description
技术领域
本发明涉及在线教育技术领域，特别是涉及一种在线教育系统、方法及装置。
背景技术
在线教育即E-Learning，其通行概念约在10年之前提出来，知行堂的学习教练肖刚将 E-Learning定义为：
通过应用信息科技和互联网技术进行内容传播和快速学习的方法。E-Learning的“E”代表电子化的学习、有效率的学习、探索的学习、经验的学习、拓展的学习、延伸的学习、易使用的学习、增强的学习。美国是e-Learning的发源地，有60％的企业通过网络的形式进行员工培训。1998年以后，e-Learning在世界范围内兴起，从北美、欧洲迅速扩展到亚洲地区。越来越多的国内企业对e-Learning表示了浓厚兴趣，并开始实施e-Learning解决方案。
据美国培训与发展协会(ASTD)预测，到2010年，雇员人数超过500的公司90％都将采用e-Learning培训，e-Learning正成为知识经济时代的正确抉择。需要特别指出的是，e-Learning(在线培训)不只是一种技术，技术只是传送内容的手段，重要的是是本身以及通过学习产生的巨大变革，这才是e-Learning(在线学习)主要意义。
在线教育顾名思义，是以网络为介质的教学方式，通过网络，学员与教师即使相隔万里也可以开展教学活动；此外，借助网络课件，学员还可以随时随地进行学习，真正打破了时间和空间的限制，对于工作繁忙，学习时间不固定的职场人而言网络远程教育是最方便不过的学习方式。在线教育的形式较多，比如：环球职业网校，游学网，101网校，北京四中网校，黄冈网校，新华网校、华图网校、润德教育网校、新东方网校、中华会计网校、东奥会计在线等是针对在校学生，上网人员进行技术学习，而一些会计网则是代替课堂教育。对于网校，利用好就是自己的财富，利用不当，便是浪费资源。选择网校，一定要选择那些比较著名的网校，切不可因贪图便宜而上当受骗。
现有的在线教育系统，由于网络带宽的限制，且视频文件在传输过程中占用的网络带宽较宽，导致某些在线视频加载困难，进而导致培训效率过低。
发明内容
鉴于此，本发明的目的是提供一种在线教育系统、方法及装置，具有智能化程度高、培训效率高和节约成本的优点。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种在线教育系统，所述系统包括：客户端单元，用于提供给用户进入该系统进行使用；后台管理单元，用于提供给管理人员登录后台，进行系统管理；权限验证单元，用于验证客户端单元登录人员的权限和后管理单元登录人员的权限；所述客户端单元包括：登录单元、视频播放单元和数据接收单元；所述后台登录单元、视频上传单元、数据压缩单元和数据发送单元；用户通过客户端登录系统时，权限验证单元验证登录信息是否具有登录权限，若具有登录权限则该用户登录进入系统，若没有登录权限，则拒绝该用户登录进入系统；登录进入系统后，后台管理单元将上传的视频进行压缩后，通过数据发送单元发送到客户端单元；客户端单元的数据接收单元接受到压缩后的视频后，进行视频解压缩；用户通过视频播放单元播放视频。
进一步的，所述数据压缩单元包括：数据游程长度确定子单元、代码字长度确定子单元、分组子单元、平均码子长度子单元和压缩增益计算子单元；所述数据游程长度确定子单元信号连接于代码字长度确定子单元；所述代码字长度确定子单元信号连接于分组子单元；所述分组子单元信号连接于平均码子长度子单元；所述平均码子长度子单元信号连接于压缩增益计算子单元。
进一步的，所述数据游程长度确定子单元用于进行游程长度确定，其进行游程长度确定的方法包括：根据测试数据中位串的长度分布进行分组，A1,A2,A3,…,An；其中，n由最长的位串长度Lmax确定，每组成员个数由Lt确定，设定Lt为1，则得出n和Lmax的关系式为：n＝[log2(Lmax+3)]-1。
进一步的，所述代码字长度确定子单元进行代码字长度确定的方法包括：根据如下公式，实现游程长度L的字串与代码字长度Eh1的转换：Eh1＝2n＝2×[log2(l+3)-1]；当 Lt为2时，游程长度L的字串与代码字长度之间通过如下公式进行转换：
进一步的，所述分组子单元根据压缩编码规则确定出第n组中游程长度L的范围为： 2n-3<l≤2n+1-3；同时确定出游程长度为i的字串属于第n组的概率为：
其中：p代表概率，游程长度为i的字串属于第n组的概率为p(i,n)。
进一步的，所述平均码字长度子单元用于计算出第n组的代码自长度C＝2*n，根据如下公式，计算得出游程编码后的到的平均码字长度为：
其中：
就是平均码字长度。
进一步的，所述压缩增益计算子单元，用于采用如下公式，计算压缩编码的压缩增益，
其中：N为常数。
一种在线教育方法，所述方法执行以下步骤：
步骤1：用户通过客户端登录系统时，权限验证单元验证登录信息是否具有登录权限，若具有登录权限则该用户登录进入系统，若没有登录权限，则拒绝该用户登录进入系统；
步骤2：登录进入系统后，后台管理单元将上传的视频进行压缩后，通过数据发送单元发送到客户端单元；客户端单元的数据接收单元接受到压缩后的视频后，进行视频解压缩；用户通过视频播放单元播放视频。
进一步的，所述步骤2中，后台管理单元将上传的视频进行压缩的方法执行以下步骤：
步骤1：数据游程长度确定子单元确定编码游程长度，将确定好的游程长度进行记录；
步骤2：代码字长度确定子单元根据确定好的游程长度，确定代码字长度；
步骤3：分组子单元根据确定好的游程长度和游程长度，进行分组；
步骤4：平均码子长度子单元根据分组信息，计算出平均码字长度；
步骤5：根据前述步骤计算出的数据，压缩增益计算子单元计算压缩增益。
进一步的，所述装置为一种非暂时性的计算机可读存储介质，该存储介质存储了计算指令，其包括：用户通过客户端登录系统时，权限验证单元验证登录信息是否具有登录权限，若具有登录权限则该用户登录进入系统，若没有登录权限，则拒绝该用户登录进入系统的代码段；登录进入系统后，后台管理单元将上传的视频进行压缩后，通过数据发送单元发送到客户端单元；客户端单元的数据接收单元接受到压缩后的视频后，进行视频解压缩；用户通过视频播放单元播放视频的代码段。
与现有技术相比，本发明实现的有益效果：
1.节约成本：本发明的在线培训方式，通过视频培训，大大降低了人工培训的成本。
2.培训效率高：本发明通过数据压缩的方式，进行数据传输，大大提升了培训效率，相较于传统的培训方式，压缩后的数据传输效率更高。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步详细说明本发明：
图1为本发明实施例公开的在线教育系统的系统结构示意图。
图2为本发明实施例公开的在线教育方法的方法流程示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
一种在线教育系统，所述系统包括：客户端单元，用于提供给用户进入该系统进行使用；后台管理单元，用于提供给管理人员登录后台，进行系统管理；权限验证单元，用于验证客户端单元登录人员的权限和后管理单元登录人员的权限；所述客户端单元包括：登录单元、视频播放单元和数据接收单元；所述后台登录单元、视频上传单元、数据压缩单元和数据发送单元；用户通过客户端登录系统时，权限验证单元验证登录信息是否具有登录权限，若具有登录权限则该用户登录进入系统，若没有登录权限，则拒绝该用户登录进入系统；登录进入系统后，后台管理单元将上传的视频进行压缩后，通过数据发送单元发送到客户端单元；客户端单元的数据接收单元接受到压缩后的视频后，进行视频解压缩；用户通过视频播放单元播放视频。
实施例2
在上一实施例的基础上，所述数据压缩单元包括：数据游程长度确定子单元、代码字长度确定子单元、分组子单元、平均码子长度子单元和压缩增益计算子单元；所述数据游程长度确定子单元信号连接于代码字长度确定子单元；所述代码字长度确定子单元信号连接于分组子单元；所述分组子单元信号连接于平均码子长度子单元；所述平均码子长度子单元信号连接于压缩增益计算子单元。
实施例3
在上一实施例的基础上，所述数据游程长度确定子单元用于进行游程长度确定，其进行游程长度确定的方法包括：根据测试数据中位串的长度分布进行分组，A1,A2,A3,…,An；其中，n由最长的位串长度Lmax确定，每组成员个数由Lt确定，设定Lt为1，则可以得出n和Lmax的关系式为：n＝[log2(Lmax+3)]-1。
具体的，数据压缩是指在不丢失有用信息的前提下，缩减数据量以减少存储空间，提高其传输、存储和处理效率，或按照一定的算法对数据进行重新组织，减少数据的冗余和存储的空间的一种技术方法。数据压缩包括有损压缩和无损压缩。
在计算机科学和信息论中，数据压缩或者源编码是按照特定的编码机制用比未经编码少的数据位元(或者其它信息相关的单位)表示信息的过程。例如，如果我们将“compression”编码为“comp”那么这篇文章可以用较少的数据位表示。一种流行的压缩实例是许多计算机都在使用的ZIP文件格式，它不仅仅提供了压缩的功能，而且还作为归档工具(Archiver) 使用，能够将许多文件存储到同一个文件中。
实施例4
在上一实施例的基础上，所述代码字长度确定子单元进行代码字长度确定的方法包括：根据如下公式，实现游程长度L的字串与代码字长度Eh1的转换：Eh1＝2n＝2× [log2(l+3)-1]；当Lt为2时，游程长度L的字串与代码字长度之间通过如下公式进行转换：
实施例5
在上一实施例的基础上，所述分组子单元根据压缩编码规则确定出第n组中游程长度L 的范围为：2n-3<l≤2n+1-3；同时确定出游程长度为i的字串属于第n组的概率为：
其中：p代表概率，游程长度为i的字串属于第n组的概率为p(i,n)。
实施例6
在上一实施例的基础上，所述平均码字长度子单元用于计算出第n组的代码自长度C＝2*n，根据如下公式，计算得出游程编码后的到的平均码字长度为：
其中：
就是平均码字长度。
实施例7
在上一实施例的基础上，所述压缩增益计算子单元，用于采用如下公式，计算压缩编码的压缩增益，
其中：N为常数。
具体的，对于任何形式的通信来说，只有当信息的发送方和接受方都能够理解编码机制的时候压缩数据通信才能够工作。例如，只有当接受方知道这篇文章需要用英语字符解释的时候这篇文章才有意义。同样，只有当接受方知道编码方法的时候他才能够理解压缩数据。一些压缩算法利用了这个特性，在压缩过程中对数据进行加密，例如利用密码加密，以保证只有得到授权的一方才能正确地得到数据。
数据压缩能够实现是因为多数现实世界的数据都有统计冗余。例如，字母“e”在英语中比字母“z”更加常用，字母“q”后面是“z”的可能性非常小。无损压缩算法通常利用了统计冗余，这样就能更加简练地、但仍然是完整地表示发送方的数据。
如果允许一定程度的保真度损失，那么还可以实现进一步的压缩。例如，人们看图画或者电视画面的时候可能并不会注意到一些细节并不完善。同样，两个音频录音采样序列可能听起来一样，但实际上并不完全一样。有损压缩算法在带来微小差别的情况下使用较少的位数表示图像、视频或者音频。
由于可以帮助减少如硬盘空间与连接带宽这样的昂贵资源的消耗，所以压缩非常重要，然而压缩需要消耗信息处理资源，这也可能是费用昂贵的。所以数据压缩机制的设计需要在压缩能力、失真度、所需计算资源以及其它需要考虑的不同因素之间进行折衷。
一些机制是可逆的，这样就可以恢复原始的数据，这种机制称为无损数据压缩；另外一些机制为了实现更高的压缩率允许一定程度的数据损失，这种机制称为有损数据压缩。
然而，经常有一些文件不能被无损数据压缩算法压缩，实际上对于不含可以辨别样式的数据任何压缩算法都不能压缩。试图压缩已经经过压缩的数据通常得到的结果实际上是扩展数据，试图压缩经过加密的数据通常也会得到这种结果。
实际上，有损数据压缩也会最终达到不能工作的地步。我们来举一个极端的例子，压缩算法每次去掉文件最后一个字节，那么经过这个算法不断的压缩直至文件变空，压缩算法将不能继续工作。
实施例8
一种在线教育方法，所述方法执行以下步骤：
步骤1：用户通过客户端登录系统时，权限验证单元验证登录信息是否具有登录权限，若具有登录权限则该用户登录进入系统，若没有登录权限，则拒绝该用户登录进入系统；
步骤2：登录进入系统后，后台管理单元将上传的视频进行压缩后，通过数据发送单元发送到客户端单元；客户端单元的数据接收单元接受到压缩后的视频后，进行视频解压缩；用户通过视频播放单元播放视频。
实施例9
在上一实施例的基础上，所述步骤2中，后台管理单元将上传的视频进行压缩的方法执行以下步骤：
步骤1：数据游程长度确定子单元确定编码游程长度，将确定好的游程长度进行记录；
步骤2：代码字长度确定子单元根据确定好的游程长度，确定代码字长度；
步骤3：分组子单元根据确定好的游程长度和游程长度，进行分组；
步骤4：平均码子长度子单元根据分组信息，计算出平均码字长度；
步骤5：根据前述步骤计算出的数据，压缩增益计算子单元计算压缩增益。
实施例10
一种在线教育装置，所述装置为一种非暂时性的计算机可读存储介质，该存储介质存储了计算指令，其包括：用户通过客户端登录系统时，权限验证单元验证登录信息是否具有登录权限，若具有登录权限则该用户登录进入系统，若没有登录权限，则拒绝该用户登录进入系统的代码段；登录进入系统后，后台管理单元将上传的视频进行压缩后，通过数据发送单元发送到客户端单元；客户端单元的数据接收单元接受到压缩后的视频后，进行视频解压缩；用户通过视频播放单元播放视频的代码段。
所属技术领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程及有关说明，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
需要说明的是，上述实施例提供的系统，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块来完成，即将本发明实施例中的模块或者步骤再分解或者组合，例如，上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。对于本发明实施例中涉及的模块、步骤的名称，仅仅是为了区分各个模块或者步骤，不视为对本发明的不当限定。
所属技术领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的存储装置、处理装置的具体工作过程及有关说明，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本领域技术人员应该能够意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块、方法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，软件模块、方法步骤对应的程序可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD～ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。为了清楚地说明电子硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以电子硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不是用于描述或表示特定的顺序或先后次序。
术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、方法、物品或者设备/装置所固有的要素。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种在线教育系统，其特征在于，所述系统包括：客户端单元，用于提供给用户进入该系统进行使用；后台管理单元，用于提供给管理人员登录后台，进行系统管理；权限验证单元，用于验证客户端单元登录人员的权限和后管理单元登录人员的权限；所述客户端单元包括：登录单元、视频播放单元和数据接收单元；所述后台登录单元、视频上传单元、数据压缩单元和数据发送单元；用户通过客户端登录系统时，权限验证单元验证登录信息是否具有登录权限，若具有登录权限则该用户登录进入系统，若没有登录权限，则拒绝该用户登录进入系统；登录进入系统后，后台管理单元将上传的视频进行压缩后，通过数据发送单元发送到客户端单元；客户端单元的数据接收单元接受到压缩后的视频后，进行视频解压缩；用户通过视频播放单元播放视频。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据压缩单元包括：数据游程长度确定子单元、代码字长度确定子单元、分组子单元、平均码子长度子单元和压缩增益计算子单元；所述数据游程长度确定子单元信号连接于代码字长度确定子单元；所述代码字长度确定子单元信号连接于分组子单元；所述分组子单元信号连接于平均码子长度子单元；所述平均码子长度子单元信号连接于压缩增益计算子单元。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述数据游程长度确定子单元用于进行游程长度确定，其进行游程长度确定的方法包括：根据测试数据中位串的长度分布进行分组，A1,A2,A3,…,An；其中，n由最长的位串长度Lmax确定，每组成员个数由Lt确定，设定Lt为1，则得出n和Lmax的关系式为：n＝[log2(Lmax+3)]-1。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述代码字长度确定子单元进行代码字长度确定的方法包括：根据如下公式，实现游程长度L的字串与代码字长度Eh1的转换：Eh1＝2n＝2×[log2(l+3)-1]；当Lt为2时，游程长度L的字串与代码字长度之间通过如下公式进行转换：
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述分组子单元根据压缩编码规则确定出第n组中游程长度L的范围为：2n-3<l≤2n+1-3；同时确定出游程长度为i的字串属于第n组的概率为：
其中：p代表概率，游程长度为i的字串属于第n组的概率为p(i,n)。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述平均码字长度子单元用于计算出第n组的代码自长度C＝2*n，根据如下公式，计算得出游程编码后的到的平均码字长度为：
其中：
就是平均码字长度。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述压缩增益计算子单元，用于采用如下公式，计算压缩编码的压缩增益，
其中：N为常数。
8.一种基于权利要求1至7之一所述系统的在线教育方法，其特征在于，所述方法执行以下步骤：
步骤1：用户通过客户端登录系统时，权限验证单元验证登录信息是否具有登录权限，若具有登录权限则该用户登录进入系统，若没有登录权限，则拒绝该用户登录进入系统；
步骤2：登录进入系统后，后台管理单元将上传的视频进行压缩后，通过数据发送单元发送到客户端单元；客户端单元的数据接收单元接受到压缩后的视频后，进行视频解压缩；用户通过视频播放单元播放视频。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，后台管理单元将上传的视频进行压缩的方法执行以下步骤：
步骤1：数据游程长度确定子单元确定编码游程长度，将确定好的游程长度进行记录；
步骤2：代码字长度确定子单元根据确定好的游程长度，确定代码字长度；
步骤3：分组子单元根据确定好的游程长度和游程长度，进行分组；
步骤4：平均码子长度子单元根据分组信息，计算出平均码字长度；
步骤5：根据前述步骤计算出的数据，压缩增益计算子单元计算压缩增益。
10.一种基于权利要求8至9之一所述方法的在线教育装置，其特征在于，所述装置为一种非暂时性的计算机可读存储介质，该存储介质存储了计算指令，其包括：用户通过客户端登录系统时，权限验证单元验证登录信息是否具有登录权限，若具有登录权限则该用户登录进入系统，若没有登录权限，则拒绝该用户登录进入系统的代码段；登录进入系统后，后台管理单元将上传的视频进行压缩后，通过数据发送单元发送到客户端单元；客户端单元的数据接收单元接受到压缩后的视频后，进行视频解压缩；用户通过视频播放单元播放视频的代码段。
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