CN114155755A - 一种利用互联网实现跟随教学的系统及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用互联网实现跟随教学的系统及其实现方法，主要解决现有技术中存在的录播课程不能互动、直播课程不利于学生反复学习的问题。该跟随教学系统包括用于录入信息的教师端平台，用于访问及存储教师端平台的网络信息化平台，以及通过网络技术访问网络信息化平台获取教师端平台录入信息的学生端平台。通过上述方案，本发明通过将录播与直播融入到一起，同时增设了屏幕录制功能，克服了现有技术中录播课程师生不能互动、直播课程学生不能反复观看的缺点。通过有效的融合，可以实现互动、反复观看，更加有利于学生学习的目的，具有很高的实用价值和推广价值。

Description

一种利用互联网实现跟随教学的系统及其实现方法
技术领域
本发明属于互联网教学技术领域，具体地讲，是涉及一种利用互联网实现 跟随教学的系统及其实现方法。
背景技术
互联网教学和互联网视频会议的技术在之前已经取得了很好的发展，尤其 是互联网教学平台，使得教学资源的分享更加方便，互联网教学平台将课堂教 学、讲座、会议等现场的音视频内容，甚至集成演示的内容制作成多媒体文体， 存储于连接了互联网的教学服务器上，通过点播和直播技术，用户可以随时随 地通过互联网在线或回顾这些教学内容。借助于日益普及的网络，特别是移动 互联网，互联网用户能够方便的开展网上教学、远程教学、课堂直播等。
例如中国专利，申请号为CN201811237974.6的一种基于云端的智能课堂教 学系统和方法，涉及智能课堂教育技术领域。本发明的系统包括云服务器、教 师端、学生端；教师端和学生端分别通过TCP协议与云服务器实时相连；本发 明的方法包括SO1：建立智能课堂练习协议；S02：智能课堂练习协议发布；S03： 判断课堂练习协议数据导入是否正确；S04：智能课堂练习协议分发；S05：实 现课堂练习交互。
例如中国专利，申请号为CN201710125188.6的一种美术教学系统及方法， 包括画板模块、视频模块、语音模块、存储模块和主处理器，其特征在于，不 同的用户可在不同的所述画板模块上进行绘画，所述画板模块包括电子屏幕， 且所述电子屏幕划分为若干个小屏幕；用户可通过视频模块将其绘画过程进行 实时录制；用户可通过语音模块将其绘画过程的解说进行实时录制；所述存储 模块包括实时会话存储模块和资源存储模块，所述实时绘画存储模块能够存储 用户在所述画板模块上呈现的绘画过程和绘画作品，也可以存储视频模块中实 时录制的视频资源，也可以存储语音模块中实时录制的语音资源；所述资源存 储模块能存储了美术教学课件、美术教学模拟试题、其他美术作品资料；所述 主处理器能够对任意两幅需要进行比较的绘画作品进行对比，得出量化的结论。
例如中国专利，申请号为CN201310220592.3的基于智能录播系统的S-T教 学自动分析方法，包括音视频现场采集和录播系统，网络传输系统以及远程播 放系统，包括如下步骤:一、获取音视频现场采集和录播系统在录制过程信号源 的切换方式；二、对切换方式进行转换处理并生成xml文件；三、定义xml文 件的视频源文件中参数为教师和学生的行为；四、计算教师行为百分比、学生 行为百分比和转化率；五、利用网页界面展示S-T行为图。本发明能实现教师 边录播课程，录播主机通过对视频源机位的智能化切换信息转化成教师行为信 息序列表和学生行为信息序列表，视频录制完成后，经过自动化编码后，便可直接生成直观的S-T直方图，计算出本课例的转化率及依据常模判断出教学类 型。
例如中国专利，申请号为CN201610910770.9的一种课堂教学的录制和点播 的方法及系统，包括以下步骤：课程录制步骤，用于录制课堂教学数据，并根 据课堂讲解要点的时间顺序，对所述录制课堂教学数据进行分段标识，形成与 所述课堂讲解要点对应的分段标记课堂数据，建立课堂讲解要点与分段标记课 堂数据的对应关联数据库；课程管理步骤，用于对录制的所述课堂教学数据进 行问题关联处理；课程回顾步骤，用于学生通过在线回顾点播的方式，回顾所 述录制课堂教学数据，进行课后复习回顾；学习巩固步骤，在完成课程回顾之 后，学生通过在线答题作业，包括随堂作业或者随堂测试，进一步巩固学习课 堂教学的内容。
通过上述专利文件内容我们可以知道，现有技术中各种教学系统所要解决 的技术问题主要在于：教学过程的录制、在线分享和交互学习等方面的技术， 旨在通过录播系统采集课堂教学，通过网络传输采集的教学数据，可以在学生 用户客户端重现课堂教学，实现网络教学的目的。现有技术中公开的是对教师 教学过程的录播以及共享，学生可以点播这些录制好的教学视频，或者通过互 联网进行远程教学直播，通过教学录播系统可以实现教学资源的网络共享，方 便学习者回顾课堂教学，提升学习效果。
以上专利文件中虽然都讲到了录播学习可以实现回看，以方便提升学生的 自我学习及反复学习，但是录播的视频教学存在不能很好的实现老师与学生之 间互动的问题。同样的，如果是直播教学，虽然能够实现很好的互动，但存在 是不利于学生的反复学习的问题。因此，如何解决现有技术中存在的问题是本 领域技术人员亟需解决的事情。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用互联网实现跟随教学的系统及其实现方法， 主要解决现有技术中存在的录播课程不能互动、直播课程不利于学生反复学习 的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种利用互联网实现跟随教学的系统，包括用于录入信息的教师端平台， 用于访问及存储教师端平台的网络信息化平台，以及通过网络技术访问网络信 息化平台获取教师端平台录入信息的学生端平台；
所述教师端平台包括具有联网访问功能的教师端电脑，与教师端电脑连接 的教师端音频输入设备，与教师端电脑连接的教师端信息输入设备，以及与教 师端电脑连接并用于采集图像信息的教师端视频图像采集设备；
所述学生端平台包括具有联网访问功能的学生端电脑，与学生端电脑连接 的学生端音频输入设备，与学生端电脑连接的学生端信息输入设备，以及与学 生端电脑连接并用于采集图像信息的学生端视频图像采集设备；
其中，网络信息化平台通过使用无线、蓝牙、Zigbee、网线接入网络实现教 学，同时教师端电脑和学生端电脑需要登录后进行身份选择。
进一步地，所述教师端电脑包括教学录制模块、教学直播模块和暂停按钮， 其中，所述教学录制模块包括教学知识点录制单元、教学课程播放单元、教学 习题练习单元、教学习题讲解单元。
进一步地，所述学生端电脑包括用于获取教学录制模块中教学信息的视频 连接模块，用于连接教学直播模块的视频通讯模块，以及根据学生自身需求对 需要记载的信息进行存储的屏幕录制单元，其中，视频连接模块中包括与教学 习题练习单元对应并用于进行习题解答的习题答题单元，以及将需要向教师请 教的问题进行录入的问题反馈单元。
进一步地，所述教师端信息输入设备和学生端信息输入设备包括键盘和手 写板。
一种利用互联网实现跟随教学的系统的实现方法，包括如下步骤：
(S1)任课教师通过选择身份登录进行系统；
(S2)任课教师将上课所需课件按单元模块进行录制；
(S3)任课教师开启教学直播模块；
(S4)学生通过选择身份登录进行系统；
(S5)学生通过网络信息化平台与任课教师提供的网络信息进行互联；
(S6)学生在学生端电脑上通过屏幕录制单元将自己需要记录的知识点进 行屏幕录制；
(S7)学生与任课教师互动答疑；
(S8)上课结束后课件上传共享云端。
进一步地，所述步骤(S2)中任课教师将需要讲授的知识和习题按照教学 知识点录制单元、教学习题练习单元、教学习题讲解单元进行录制。
进一步地，所述步骤(S5)中学生与任课教师进行互联的标准是学生和任 课教师进入同一个直播间，同时所有学生能够通过自己的电脑看到任课教师共 享的屏幕。
具体地，所述步骤(S7)中学生通过在问题反馈单元将录播的知识点和教 学习题练习单元与教学习题讲解单元中不明白的地方向任课教师请教，任课教 师利用教师端的音频设备输入设备通过教学直播模块对学生进行讲解，同时利 用键盘和手写板对大难进行输入，并通过和视频图像采集设备对任课教师反馈 的信息进行传送。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过将录播与直播融入到一起，同时增设了屏幕录制功能，克 服了现有技术中录播课程师生不能互动、直播课程学生不能反复观看的缺点。 通过有效的融合，可以实现互动、反复观看，更加有利于学生学习。
(2)本发明教师端还配设有暂停按钮，任课教师可以对自己录播的视频中 的知识点进行补充扩展或者纠正存在错误的地方，同时当学生学习录播课程时， 如果有疑问并通过问题反馈单元进行反馈，任课教师看到学生的问题后也可以 通过按下暂停按钮针对学生提出的疑问进行解答，录播的课间学生可以下载， 当出现问题任课教师作答时，需要记录的学生则可以通过屏幕录制将任课老师 的解答进行记录，以此方便学生学习。
(3)本发明教师与学生均配有手写板，利用视频图像采集设备可以很快的 完成画图，相当于小型的黑白，这样可以节约问答时间，以此控制好上课的节 奏与时间。
附图说明
图1为本发明的流程图。
图2为本发明的系统框图。
上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：
1-教师端平台，11-教师端电脑，111-教学录制模块，112-教学直播模块，113- 暂停按钮，12-教师端音频输入设备，13-教师端信息输入设备，14-教师端视频 图像采集设备，2-网络信息化平台，3-学生端平台，31-学生端电脑，311-视频连 接模块，312-视频通讯模块，313-屏幕录制单元，32-学生端音频输入设备，33- 学生端信息输入设备，34-学生端视频图像采集设备。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但 不限于下列实施例。
实施例
如图1与图2所示，一种利用互联网实现跟随教学的系统，包括用于录入 信息的教师端平台1，用于访问及存储教师端平台1的网络信息化平台2，以及 通过网络技术访问网络信息化平台2获取教师端平台1录入信息的学生端平台3； 所述教师端平台1包括具有联网访问功能的教师端电脑11，与教师端电脑11连 接的教师端音频输入设备12，与教师端电脑11连接的教师端信息输入设备13， 以及与教师端电脑11连接并用于采集图像信息的教师端视频图像采集设备14， 所述教师端电脑11包括教学录制模块111、教学直播模块112和暂停按钮113， 所述教学录制模块111包括教学知识点录制单元、教学课程播放单元、教学习 题练习单元、教学习题讲解单元；所述学生端平台3包括具有联网访问功能的 学生端电脑31，与学生端电脑31连接的学生端音频输入设备32，与学生端电 脑31连接的学生端信息输入设备33，以及与学生端电脑31连接并用于采集图 像信息的学生端视频图像采集设备34，所述学生端电脑31包括用于获取教学录 制模块111中教学信息的视频连接模块311，用于连接教学直播模块112的视频 通讯模块312，以及根据学生自身需求对需要记载的信息进行存储的屏幕录制单 元313，其中，视频连接模块311中包括与教学习题练习单元对应并用于进行习 题解答的习题答题单元，以及将需要向教师请教的问题进行录入的问题反馈单 元。
首先对教师端课程录制及直播情况进行说明，在教师端平台1上，任课教 师通过教师端电脑11搭建录制课程所需设备，将教师端音频输入设备12、教师 端信息输入设备13和教师端视频图像采集设备14接入教师端电脑11，需要说 明本发明中的教师端视频图像采集设备14是外接的摄像头，并不是指教师端电 脑11自带的摄像头，其目的是为了方便移动，有利于采集任课教师所书写的文 字和图形等信息。平台搭建好之后，任课教师进行课程录制，首先开启所有的 设备，任课教师按照正常的上课时间预算每个模块(教学知识点录制单元、教 学课程播放单元、教学习题练习单元、教学习题讲解单元)所需时间，如果手写板不方便书写时，任课教师可以通过调整教师端视频图像采集设备14的位置 来采集任课教师在黑板上的板书，当任课教师录制完教学知识点录制单元、教 学课程播放单元、教学习题练习单元、教学习题讲解单元时，还需要利用本发 明中的教学录制模块111中自带的时间节点处理器进行时间线分割，将录制的 内容按照每个模块进行分割命名。
当需要上课时，学生需要开启自己的学生端电脑31，然后将学生端音频输 入设备32、学生端信息输入设备33和学生端视频图像采集设备34接入学生端 电脑31。任课教师需要通过网络信息化平台2创建现在很常见的腾讯视频会议 进行在线直播，并且直播方式不局限于腾讯视频会议，然后需要上课的学生和 老师同时在线，如果老师采用录播与直播一起的教学方式进行授课时，首先将 录制好的教学内容按照时间段进行播放，在播放的过程中，如果学生对知识点 等有疑问，可以通过问题反馈单元进行反馈，在学生端电脑31上点击问题反馈 单元，通过连接的键盘和/或手写板书写信息进行传送，任课教师看到后，可以按下暂停按钮，针对学生提出的问题或者疑问进行详细的讲解，同时在播放录 播视频时，如果涉及到的内容任课老师突然有需要补充的地方也可以通过按下 暂停按钮，任课老师在答疑或者扩展时，是通过教师端电脑11上的教学直播模 块112进行的。当任课老师在答疑或者扩展时所讲的内容基本上是录制的内容 中没有的，所以当任课教师在口述时，学生可以自己通过记笔记的方式进行记 录，也可以通过本发明系统上自带的屏幕录制单元313进行录制，当任课教师 的录播课程播放完成后，直接点击教师端电脑11上的完成按钮，任课教师录制 的教学视频就自然上传至共享云端，下载所需的密码也会自动下发到教师端电 脑11上，并由任课教师将下载所需的密码告诉学生，上课结束。
当上课教师直接采用直播教学时，所教授的课程内容则通过教师端电脑11 上的录制功能进行录制，上课结束后同样会上传至共享云端，然后反馈下载密 码，这样就可以方便学生反复学习。
本发明中提到的录播、直播和屏幕录制不是单纯的将现有的多个软件进行 同时开启，而是重新设置的一个兼具以上多个功能为一体的软件(系统)，该软 件只需要使用者登录自己的账号，选择与之匹配的身份(教师、学生)，然后该 软件通过获取身份信息后作出相应的判断，例如，在教师端电脑(实际为选择 了教师身份所使用的电脑)，当任课教师选择了直播教学时，软件中的录制功能 会自动开启并工作，当点击屏幕中的完成按钮，录制的内容会自动上传云端实 现共享，从而有利于学生学习。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但 凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而做出的变化， 均应属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种利用互联网实现跟随教学的系统，其特征在于，包括用于录入信息的教师端平台(1)，用于访问及存储教师端平台(1)的网络信息化平台(2)，以及通过网络技术访问网络信息化平台(2)获取教师端平台(1)录入信息的学生端平台(3)；
所述教师端平台(1)包括具有联网访问功能的教师端电脑(11)，与教师端电脑(11)连接的教师端音频输入设备(12)，与教师端电脑(11)连接的教师端信息输入设备(13)，以及与教师端电脑(11)连接并用于采集图像信息的教师端视频图像采集设备(14)；
所述学生端平台(3)包括具有联网访问功能的学生端电脑(31)，与学生端电脑(31)连接的学生端音频输入设备(32)，与学生端电脑(31)连接的学生端信息输入设备(33)，以及与学生端电脑(31)连接并用于采集图像信息的学生端视频图像采集设备(34)；
其中，网络信息化平台(2)通过使用无线、蓝牙、Zigbee、网线接入网络实现教学，同时教师端电脑(11)和学生端电脑(31)需要登录后进行身份选择。
2.根据权利要求1所述的一种利用互联网实现跟随教学的系统，其特征在于，所述教师端电脑(11)包括教学录制模块(111)、教学直播模块(112)和暂停按钮(113)，其中，所述教学录制模块(111)包括教学知识点录制单元、教学课程播放单元、教学习题练习单元、教学习题讲解单元。
3.根据权利要求2所述的一种利用互联网实现跟随教学的系统，其特征在于，所述学生端电脑(31)包括用于获取教学录制模块(111)中教学信息的视频连接模块(311)，用于连接教学直播模块(112)的视频通讯模块(312)，以及根据学生自身需求对需要记载的信息进行存储的屏幕录制单元(313)，其中，视频连接模块(311)中包括与教学习题练习单元对应并用于进行习题解答的习题答题单元，以及将需要向教师请教的问题进行录入的问题反馈单元。
4.根据权利要求3所述的一种利用互联网实现跟随教学的系统，其特征在于，所述教师端信息输入设备(13)和学生端信息输入设备(33)包括键盘和手写板。
5.根据权利要求1～4任一所述的一种利用互联网实现跟随教学的系统的实现方法，其特征在于，包括如下步骤：
(S1)任课教师通过选择身份登录进行系统；
(S2)任课教师将上课所需课件按单元模块进行录制；
(S3)任课教师开启教学直播模块；
(S4)学生通过选择身份登录进行系统；
(S5)学生通过网络信息化平台与任课教师提供的网络信息进行互联；
(S6)学生在学生端电脑上通过屏幕录制单元将自己需要记录的知识点进行屏幕录制；
(S7)学生与任课教师互动答疑；
(S8)上课结束后课件上传共享云端。
6.根据权利要求5所述的一种利用互联网实现跟随教学的系统的实现方法，其特征在于，所述步骤(S2)中任课教师将需要讲授的知识和习题按照教学知识点录制单元、教学习题练习单元、教学习题讲解单元进行录制。
7.根据权利要求6所述的一种利用互联网实现跟随教学的系统的实现方法，其特征在于，所述步骤(S5)中学生与任课教师进行互联的标准是学生和任课教师进入同一个直播间，同时所有学生能够通过自己的电脑看到任课教师共享的屏幕。
8.根据权利要求7所述的一种利用互联网实现跟随教学的系统的实现方法，其特征在于，所述步骤(S7)中学生通过在问题反馈单元将录播的知识点和教学习题练习单元与教学习题讲解单元中不明白的地方向任课教师请教，任课教师利用教师端的音频设备输入设备通过教学直播模块对学生进行讲解，同时利用键盘和手写板对大难进行输入，并通过和视频图像采集设备对任课教师反馈的信息进行传送。
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