DE60009935T2 - Verfahren und vorrichtung zum computerunterstützten training in der verwendung von geräten mit betriebsmittelsteuerung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum computerunterstützten training in der verwendung von geräten mit betriebsmittelsteuerung Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft computergestützte Schulung und insbesondere Verfahren und Vorrichtungen für computergestützte Schulung mit praktischer Schulung an Geräten.
  • Studierende wurden herkömmlicherweise in einer Klassenzimmerumgebung über Geräte unterrichtet, bei denen die Studierenden ihre Lektionen über die Geräte erhielten und schriftliche Tests absolvieren mussten. Die Studierenden werden zwar in einer Laborumgebung unterrichtet, aber dies verlangt, dass sie dafür zu einem spezifischen Ort reisen müssen. Dies macht es zuweilen schwierig und unpraktisch für Studenten, die keinen einfachen Zugang zu einem Labor haben.
  • Es war daher für Studierende schwierig, praktische Erfahrungen an Geräten in einer Klassenzimmerumgebung, an ihrem Arbeitsplatz im Büro oder zu Hause zu gewinnen. Ferner wird die Notwendigkeit für mehr praktische Zeit mit Geräten für Fachpersonal kritisch, das auf Zertifikationen wie die CISCO Certified Internetworking Expert (CCIE) Zertifikation hin arbeitet, der höchsten von CISCO gewährten Zertifikationsstufe.
  • Die WO 99/33041 offenbart ein computergestütztes Erfüllungsfernüberwachungssystem, umfassend ein Server-Computersystem sowie ein erstes und ein zweites Client-Computersystem. Ein studierender Benutzer des ersten Client-Computersystems arbeitet mit einem Lehrverfahren zur Förderung der Entwickung von kognitiven Fertigkeiten des Studierenden, und ein Supervisor arbeitet mit einem zweiten Client-Computer, um den Fortschritt des Studierenden von einer entfernten Stelle aus zu überwachen.
  • Demgemäß besteht Bedarf an einer auf Distanz basierenden Lösung, die Studierenden die Möglichkeit für praktische Schulung an Geräten gibt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Demgemäß betrifft die vorliegende Erfindung Verfahren und Vorrichtungen, die die obigen sowie weitere Nachteile des Standes der Technik im Wesentlichen abstellen.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Schulen von Benutzern für die Arbeit mit einem Satz von Geräten bereitgestellt, wobei wenigstens ein Client-Computer mit einem Geräte-Controller über ein Netzwerk verbunden ist und wobei ein bestimmter Benutzer den Client-Computer benutzt, um mit dem Geräte-Controller über das Netzwerk zu arbeiten, um eine Schulungsübung an dem Satz von einem oder mehreren Geräten durchzuführen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    • Empfangen von Steuerinformationen an einem Proxy in dem Geräte-Controller, der wenigstens eine Anweisung von dem Client-Computer über eine im Rahmen der Schulungsübung durchzuführende Aufgabe reflektiert;
    • Durchführen eines Vorgangs in Verbindung mit wenigstens einem der Geräte aus dem Satz von Geräten; und
    • Bereitstellen eines Ergebnisses des Vorgangs auf dem Client-Computer.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein System zum Schulen von Benutzern für die Arbeit mit einem Satz von einem oder mehreren Geräten bereitgestellt, das Folgendes umfasst:
    • einen Geräte-Controller, der mit wenigstens einem Client-Computer über ein Netzwerk verbunden ist, wobei der Geräte-Controller ein Proxy beinhaltet, das Steuerinformationen vom Client-Computer empfängt, die wenigstens eine im Rahmen einer Schulungsübung durchzuführende Aufgabe reflektiert und die Steuerinformationen zu einem beliebigen Gerät im Rahmen der Schulungsübung überträgt; und
    • einen Satz von Geräten, die die Steuerinformationen empfangen, die von dem Proxy in dem Geräte-Controller übertragen werden, einen Vorgang in Verbindung mit den Steuerinformationen durchführen und ein Ergebnis des Vorgangs über den Geräte-Controller zu dem Client-Computer senden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Schulen von Benutzern für die Arbeit mit einem Satz von Geräten bereitgestellt, wobei wenigstens ein Client-Computer mit einem Geräte-Controller über ein Netzwerk verbunden ist und wobei ein bestimmter Benutzer den Client-Computer für die Kommunikation mit dem Geräte-Controller über das Netzwerk benutzt, um eine Schulungsübung mit dem Satz von Geräten durchzuführen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    • Übertragen von Overhead-Informationen durch einen Server-Controller unter Verwendung eines generischen Satzes von Befehlen zu dem Geräte-Controller, um Overhead-Funktionen in Bezug auf den Satz von Geräten durchzuführen;
    • Benutzen der Overhead-Informationen durch den Geräte-Controller zum Ausüben einer Kontrolle über wenigstens eines der Geräte in dem Satz von Geräten für die Zwecke des Ausführens von Overhead-Funktionen in Bezug auf das Gerät;
    • Empfangen von Steuerinformationen am Geräte-Controller, die wenigstens eine Anweisung von dem Client-Computer über eine im Rahmen der Schulungsübung durchzuführende Aufgabe reflektiert;
    • Durchführen eines Vorgangs in Verbindung mit wenigstens einem der Geräte aus dem Satz von Geräten; und
    • Senden eines Ergebnisses des Vorgangs zu dem Client-Computer.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein System zum Schulen von Benutzern zum Bedienen von Geräten bereitgestellt, das Folgendes umfasst:
    • einen Satz von Geräten;
    • einen Server/Controller mit einem Prozessor, der Overhead-Informationen für Overhead-Funktionen in Bezug auf den Satz von Geräten unter Verwendung eines generischen Satzes von Befehlen überträgt;
    • einen Geräte-Controller, der mit wenigstens einem Client-Computer über ein Netzwerk und mit dem Server/Controller verbunden ist, wobei der Geräte-Controller einen Prozessor beinhaltet, der so konfiguriert ist, dass er die Overhead-Informationen von dem Server/Controller empfängt, Kontrolle über den Satz von Geräten unter Verwendung der Overhead-Informationen ausübt, Steuerinformationen vom Client-Computer empfängt, die wenigstens eine Aufgabe in Verbindung mit einer Schulungsübung reflektieren, und die Steuerinformationen zu dem Satz von Geräten überträgt, um einen Vorgang in Verbindung mit wenigstens einem Gerät aus dem Satz durchzuführen.
  • Die nachfolgende ausführliche Beschreibung enthält Beispiele und Erläuterungen, um andere zu befähigen, die Erfindung auszuführen, und soll den Umfang der beanspruchten Erfindung jedoch nicht beschränken. Die Begleitzeichnungen, die Bestandteil der Beschreibung zum Ausführen der besten Art der Erfindung bilden, zeigen mehrere Ausgestaltungen der Erfindung und erläutern, zusammen mit der Beschreibung, die Grundsätze der Erfindung.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • In den Figuren zeigt:
  • 1 ein Blockdiagramm eines computergestützten Systems für Geräteschulung gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 2 ein Blockdiagramm, das einen verteilten Satz von Pod-Controllern zeigt, gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 3 ein ausführliches Diagramm eines Pod-Controllers gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 4 eine grafische Benutzeroberfläche gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 5 ein Ablaufdiagramm für ein computergestütztes Schulungssystem gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 6 eine Beispielseite, die einem Benutzer angezeigt werden kann, damit er sich einloggen oder Kontoinformationen anfordern kann, gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 7 eine Seite, die zum Einrichten eines Benutzerkontos verwendet werden kann, gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 8 Relaissteuerfelder gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 9 ein Blockdiagramm eines Pod-Controllers mit einem Leitungsabgriff gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 10 eine Illustration eines virtuellen Klassenzimmers gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 11 ein Ablaufdiagramm für das virtuelle Klassenzimmer gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 12 ein Logikdiagramm eines Fertigkeitenlernmoduls gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 13 eine logische Beschreibung von Informationen, die von dem Assignment- und Story-Submodul gespeichert werden können, gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 14 ein Beispiel für ein Assignment- und Story-Submodul gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 15 ein Beispiel für eine Seite, die einem Benutzer einen Ansatzvorschlag gibt, gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 16 eine Schablone für eine Seite, die einem Benutzer eine Musterlösung gibt, gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 17 ein Beispiel für eine html-Seite, die eine Musterlösung gibt, gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 18 ein Beispiel für eine Seite für das Ergebnisprüfmodul gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 19 ein Beispiel für eine Seite für das Ergebnisprüfmodul gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 20 ein Beispiel für eine Seite, die archivierte Informationen für eine praktische Übung beinhaltet, gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 21 eine Illustration einer Beurteilungsmaschine, die einen Leitungsabgriff zum Prüfen der Konfiguration der Geräte verwendet, gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 22 eine Ausgestaltung, in der Server und Controller eine Beurteilungsmaschine enthalten, gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung;
  • 23 ein Blockdiagramm eines Ressourcensteuermoduls gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung; und
  • 24 ein logisches Blockdiagramm des Proxy-Moduls eines Ressourcensteuermoduls gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Es wird nachfolgend ausführlich auf Ausgestaltungen der Erfindung Bezug genommen, von denen Beispiele in den Begleitzeichnungen illustriert sind. Es wurden nach Möglichkeit überall in den Zeichnungen dieselben Bezugsziffern zur Bezeichnung derselben oder gleichartiger Teile verwendet.
  • Maschine
  • 1 illustriert ein einfaches Blockdiagramm eines computergestützten Systems für Schulung an Geräten. Wie gezeigt, beinhaltet das System vorzugsweise Teilnehmergerätschaften 12, eine Kommunikationsverbindung 14, eine Firewall 16, eine Kommunikationsverbindung 18, einen Server und Controller 20, eine Datenbank 22, einen Pod-Controller 24 und einen Pod 26. Die Kundengerätschaften (CPE = Customer Premise Equipment) 12 beinhalten vorzugsweise einen Computer 28 mit einem Browser-Programm 30 und einem Netzwerkanwendungsprogramm 32. Der Browser 30 ist vorzugsweise ein Browser für Internet/Intranet-Kommunikationen wie z.B. ein Netscape NavigatorTM Browser oder ein Microsoft Internet ExplorerTM Browser. Das Netzwerkanwendungsprogramm 32 kann ein Programm wie TELNET sein. Die Kommunikationsverbindung 14 läuft vorzugsweise durch das Internet oder ein Intraet. Der Pod-Controller 24 kann einen oder mehrere Pods 26 steuern, die jeweils ein oder mehrere Benutzergeräte 40_1 bis 40_3 enthalten können. In einer Ausgestaltung sind die Benutzergeräte 40_1 bis 40_3 Netzwerkgeräte wie z.B. Schalter oder Router des CISCO-Typs. In anderen Ausgestaltungen können diese Benutzergeräte Programmable Logic Controllers (PLCs), chemische Geräte oder ein beliebiger anderer Gerätetyp sein. Ein Pod-Controller 24 kann auch ein oder mehrere Infrastrukturgeräte (nicht dargestellt) steuern. Diese Infrastrukturgeräte bilden eine authentische Umgebung, für die ein wirklichkeitsnahes Szenario geschrieben werden kann.
  • 2 illustriert ein einfaches Blockdiagramm einer Ausgestaltung mit mehreren Pod-Controllern 24_1 bis 24_3. In dieser Ausgestaltung befinden sich die Pod-Controller 24_1 und 24_2 hinter der Firewall 16_1, und der Pod-Controller 24_3 befindet sich hinter der Firewall 16_2.
  • 3 zeigt ein ausführlicheres Diagramm des Pod-Controllers 24 im Einklang mit einer Ausgestaltung der Erfindung. Der Pod-Controller 24 kann ein Gerätesteuermodul 302, ein Benutzerkommunikationsmodul 304, ein Mentorkommunikationsmodul 306, ein Infrastruktursteuermodul 308, ein Gerätekommunikations-, Steuer- und Multiplexermodul 310 sowie ein Schnittstelle-zu- Gerät-Modul 312 beinhalten. Der Pod-Controller 24 kann mit Benutzergeräten 314 und Infrastrukturgeräten 316 verbunden sein.
  • Das Gerätesteuermodul 302 dient zum Steuern von für Benutzer zugängigen Geräten. Es beinhaltet die Steuersoftware, die es dem Pod-Steuersystem ermöglicht, Startkonfigurationen in die Benutzergeräte zu laden, die Benutzergeräte zurückzustellen und endgültige Konfigurationen zu speichern. Die Steuerung in diesem Modul erfolgt vorzugsweise allgemein und generisch über alle Geräte, was Modularität und Wartungsfähigkeit des gesamten Systems erhöht.
  • Das Benutzerkommunikationsmodul 304 arbeitet so, dass, wenn sich ein Benutzer an einem Benutzergerät anschließt, die Verbindung über das Benutzerkommunikationsmodul erfolgt. Dieses Modul empfängt die Verbindung vom Netzwerk und validiert die Berechtigung des Benutzers, auf bestimmte Geräte zuzugreifen. Dieses Modul setzt von einem Benutzer in einem Protokoll erhaltene Informationen in ein Protokoll zum Eingeben in das Benutzergerät um.
  • Das Mentorkommunikationsmodul 306 erlaubt es einem Mentor, Benutzergeräte während einer Lernübung zu überwachen und sich an der Kontrolle der Benutzergeräte zu beteiligen. Das Mentorkommunikationsmodul 306 authentifiziert und autorisiert den Mentor, sich über einen Computer an bestimmte Geräte anzuschließen. Ein Mentor kann ein Programm wie z.B. ein Artificial Intelligence Program, eine Person oder ein beliebiger Typ von Hardware oder Software sein, der einem Benutzer beim Erlernen des Benutzergerätes und seiner Bedienung behilflich sein kann.
  • Das Infrastruktursteuermodul 308 ermöglicht es, zusätzliche Geräte an die Benutzergeräte anzuschließen, um wirklichkeitsnahe Szenarios zu replizieren. Diese Geräte sind Bestandteil der Infrastruktur und erfordern eine separate Steuerung durch den Pod-Controller. Somit stellt dieses Modul die Steuerung der Infrastrukturgeräte bereit, die zum Schaffen eines wirklichkeitsnahen Szenarios für den Benutzer notwendig sind. Die Infrastrukturgeräte 316 werden nachfolgend ausführlicher erörtert. Ferner lässt es dieses Modul in Verbindung mit Geräte-, Kommunikations-, Steuer- und Multiplexermodulen 310 zu, dass Geräte zwischen Pods umgestellt werden, die am Pod-Controller 24 angeschlossen sind. Dies wird nachfolgend ausführlicher erörtert.
  • Ein Gerätekommunikations-, Steuer- und Multiplexermodul 310 bietet Low-Level-Kommunikationen und Steuerung für jedes Gerät. Darüber hinaus stellt dieses Modul einen Mechanismus für mehrere Module bereit, um gleichzeitig mit einem einzigen Gerät zu kommunizieren. Ferner lässt es dieses Modul wie oben erörtert zu, dass Geräte zwischen am Pod-Controller 24 angeschlossenen Pods umgestellt werden. So illustriert beispielsweise 2 ein Benutzergerät 40_4 als Teil von Pod 26_2. Wenn ein Benutzer ein Assignment ausführen möchte, das vier Benutzergeräte erfordert, dann kann das Gerätekommunikations-, Steuer- und Multiplexermodul 310 für das Benutzergerät 40_4 so umkonfiguriert werden, dass das Benutzergerät 40_4 in Pod 26_1 verlegt wird. Ferner kann das Infrastruktursteuermodul 308 auch so umkonfiguriert werden, dass auch die zum Unterstützen dieser Verlegung notwendigen Infrastrukturgeräte umkonfiguriert werden. Somit würde Pod 26_1 jetzt vier Benutzergeräte beinhalten, so dass ein Benutzer, der das Assignment ausführen möchte, Pod 26_1 und Pod-Controller 24_1 benutzen kann.
  • Das Schnittstelle-zu-Gerät-Modul 312 ist allgemein in einer Kombination von Hardware und Software ausgeführt und gibt dem Pod-Controller 24 die Fähigkeit, direkt mit dem Gerät zu kommunizieren. Wenn beispielsweise das Gerät 314 eine RS-232 oder ähnliche Schnittstelle verwendet, dann kann dieses Modul Software und Hardware zum Implementieren einer RS-232-Verbindung mit dem Gerät beinhalten. Weitere Anschlusstypen sind möglich, wie z.B. Ethernet, und der Anschlusstyp ist von den spezifischen Einzelheiten des Gerätes abhängig. Ferner kann dieses Modul Informationen von einem Benutzer in einem Anwendungsschichtprotokoll wie TELNET empfangen und sie so umsetzen, dass die Informationen direkt zu einem Benutzergerät gesendet werden können.
  • Jedes der Module kann durch auf einem Prozessor oder Computer laufende Software implementiert werden. Wie für die Fachperson offensichtlich sein wird, können alle diese Module auf einem einzigen Prozessor implementiert werden oder es können mehrere Prozessoren verwendet werden. Eine Reihe verschiedener Computerprogrammiersprachen kann zum Ausführen der Softwareprogramme eingesetzt werden.
  • Die Infrastrukturgeräte 316 ermöglichen es, Benutzergeräte 314 zu realistischen Konfigurationen zu verknüpfen. Der Benutzer kann nicht direkt auf die Infrastrukturgeräte zugreifen. Das System kann jedoch Funktionen implementieren, die die Konfiguration dieser Geräte je nach den Aktionen des Benutzers beeinflussen. So kann beispielsweise ein Frame-Relay-Schalter verwendet werden, um eine WAN-Verbindung zwischen Benutzergeräten zu implementieren. Ein solcher Schalter muss möglicherweise für spezifische Übungen konfiguriert und gesteuert werden, aber da er von mehreren Benutzern gemeinsam verwendet werden kann, ist der Schalter für den Benutzer nicht direkt verfügbar.
  • Der Server und Controller 20 kann ein Computer mit einem Speicher, einem Prozessor, einem Kommunikationsport, einem Anzeigeschirm, einer Tastatur und einer Maus sein. Ferner kann der Server und Controller 20 beispielsweise ein Webserver wie z.B. ein Apache- oder AOL-Server sein, der die Common Gateway Interface (CGI) benutzt, so dass Programme im Server und Controller 20 abgearbeitet werden können. Diese Programme können einem Benutzer Dienste über das Web wie z.B. statische Webseiten leisten, einen Planungsmechanismus, mit dem ein Benutzer die Ausführung eines bestimmten praktischen oder theoretischen Kurses zu einem bestimmten Zeitpunkt planen kann, ein Praxis/Theorie-Kurskatalog kann über eine Webseite angezeigt werden, die alle belegbaren praktischen und theoretischen Kurse aufführt, eine E-Commerce-Maschine, über die Benutzer praktische oder theoretische Kurse online kaufen können, und/oder eine Webseite, die eine grafische Benutzeroberfläche bereitstellt, um auf die Benutzergeräte in spezifischen praktischen Kursen zuzugreifen und die Gerätesteuersoftware zu starten.
  • Der Server und Controller 20 kann direkt statische Webseiten bereitstellen oder sie können dynamisch von Schablonen und anderen in einer Systemdatenbank enthaltenen Daten geschaffen werden. Eine Planungskomponente kann mit einer Datenbank von Reservierungen verbunden werden, um die Verfügbarkeit von Geräten für einen praktischen Kurs zu ermitteln. Ferner kann die Planungskomponente so ausgelegt sein, dass der Plan eines Benutzers hinzugefügt, gelöscht oder geändert werden kann. Ein Kurskatalog kann eine nahezu statische Seite beinhalten, die von einer Datenbank von existierenden praktischen oder theoretischen Kursen erstellt wurde. Diese Seite kann einem Benutzer als html-Webseite angezeigt werden. Ferner kann der Server und Controller 20 mit einem oder mehreren Systemen verbunden werden, wie z.B. mit E-Commerce-Systemen, Schulung/Studierende-Managementsystemen, Personendaten-Systemen usw. Diese Verbindung kann über das Internet erfolgen, oder solche Systeme können sich im Server und Controller 20 befinden. Ein E-Commerce- System ist ein System zum Durchführen kommerzieller Transaktionen wie Online-Bestellung und Annahme von Kreditzahlungen über das Internet.
  • Server und Controller 20 können statische oder dynamische Webseiten zur CPE 12 des Benutzers senden, so dass sie dem Benutzer über seinen Browser angezeigt werden können. Der Inhalt der Benutzeroberflächenseite kann Schaltflächen und Hotlinks enthalten, über die der Benutzer die gerätespezifischen Vorgänge aufrufen kann, die zum Steuern der Benutzergeräte für die Zwecke des Durchführens eines praktischen oder theoretischen Kurses notwendig sind.
  • Der Benutzercomputer 28 kann ein standardmäßiger Benutzercomputer wie z.B. ein IBM-kompatibler Personal Computer (PC) oder Macintosh sein. Ferner kann der Benutzercomputer einen Speicher, einen Prozessor, eine Tastatur, eine Maus und einen Port zum Empfangen und Senden von Informationen beinhalten. Tastatur und Maus können vom Benutzer zum Eingeben von Informationen in dem Computer verwendet werden. Der Speicher kann zum Speichern von Programmen wie Browser- und Netzwerkanwendungsprogrammen verwendet werden. Der Prozessor kann zum Ausführen dieser Programme verwendet werden. Der Anzeigebildschirm kann verwendet werden, um dem Benutzer Informationen wie html-Seiten sowie Screens für die Browser- und Netzwerkanwendungsprogramme anzuzeigen. Der Kommunikationsport kann zum Senden und Empfangen von Informationen über eine Kommunikationsverbindung verwendet werden.
  • 5 zeigt ein Ablaufdiagramm für das computergestützte Schulungsystem von 1. Ein Benutzer initialisiert das System durch Anweisen des Browsers 30 auf seinem Computer 28 für den Anschluss an den Server und Controller 20 (S502). Die Firewall 16 wird vorzugsweise eingerichtet, damit der Browser 30 und der Server und Controller 20 frei miteinander kommunizieren können. Der Server und Controller 20 zeigt dem Benutzer vorzugsweise eine Seite an, die eine Kontoidentifikation und ein Passwort verlangt und diese Informationen dann benutzt, um zu ermitteln, ob der Benutzer ein Konto hat (S504). 6 illustriert eine beispielhafte html-Seite 600, die einen Benutzer zur Eingabe einer Benutzerkontoidentifikation 602 und eines Passwortes 604 auffordert. Der Benutzer kann dann die Submit-Schaltfläche 606 anklicken, um die Informationen nach der Eingabe vorzulegen. Das Benutzerkonto kann unter anderem einen Kurs für den Benutzer sowie kursspezifische Informationen enthalten. Wenn der Benutzer ein Konto hat, dann wird der Kurs gewählt und gestartet (S506). Hat der Benutzer kein Konto, dann wird er zu einer Seite zum Einrichten eines Benutzerkontos (S518) geführt. So wird ein Benutzer ohne Kontoidentifikation beispielsweise, wie in 6 illustriert, angewiesen, eine Register-Schaltfläche 608 anzuklicken. 7 illustriert eine html-Seite, die zum Einrichten eines Benutzerkontos verwendet werden kann. Diese Seite kann den Benutzer beispielsweise zur Eingabe von Name 702, Adresse 704, Benutzername 706 und Passwort 708 auffordern.
  • Nach dem Wählen des Kurses sendet der Server und Controller 20 eine Anweisung zum Pod-Controller, um einen Pod 26 in Verbindung mit dem gewählten Kurs zu initialisieren (S508). Ferner sendet der Server und Controller 20 eine Anweisung zur Firewall 16, um es der CPE 12 des Benutzers zu gestatten, auf den Pod-Controller 24 zuzugreifen (S510). Der Benutzer schließt sich dann beim Pod-Controller 24 über ein Netzwerkanwendungsprogramm 32 wie z.B. Telnet an (S512). Über diesen Mechanismus erhält der Benutzer die Kontrolle über Benutzergeräte und kann die zugewiesene Schulungsübung durchführen.
  • Dem Benutzer kann eine grafische Benutzeroberfläche mit Schaltflächen und/oder Hot-Links zu den verschiedenen Benutzergeräten dargestellt werden. Diese Schaltflächen und/oder Hot-Links können vom Benutzer zum Ausführen verschiedener Funktionen in Bezug auf die Benutzergeräte verwendet werden. Die grafische Benutzeroberfläche kann eine Schaltfläche zum Zurücksetzen eines Benutzergerätes in seine ursprüngliche Startkonfiguration, eine Schaltfläche zum Speichern einer existierenden Konfiguration, eine Schaltfläche zum Laden einer neuen Konfiguration oder eine Schaltfläche beinhalten, um das Benutzergerät in einen Diagnostik-Steuermodus zu schalten. Der Benutzer kann diese Funktionen durch Anklicken einer speziell beschrifteten Schaltfläche auf der grafischen Benutzeroberfläche ausführen. Die spezifischen Schaltflächen oder Hot-Links sowie ihre entsprechenden Funktionen sind von den spezifischen Details der Benutzergeräte abhängig, die der praktische oder theoretische Kurs umfasst. So kann beispielsweise ein praktischer Chemiekurs Schaltflächen zum Steuern eines mechanischen Shuttles verwenden, der einen Becher zu verschiedenen Orten innerhalb eines Experimentaufbaus bewegt, der Zugabe einer Chemikalie zu dem Becher, der Steuerung eines Heizelementes oder der Steuerung des Rührens der Lösung in dem Becher.
  • 4 enthält ein Beispiel für eine grafische Benutzeroberfläche, die ein Benutzer bei der Teilnahme an einem praktischen Kurs mit drei Cisco-Routern sieht. Die verfügbaren Funktionen in diesem Beispiel sind: Reset 402, Konfiguration speichern 404, Konfiguration laden 406 und Zyklusunterbrechung 408. Der Benutzer kann das Icon 410 eines Benutzergerätes anklicken, um im Rahmen der Ziele des praktischen oder theoretischen Kurses eine Kommunikationsverbindung zum Benutzergerät herzustellen. Ferner kann der Benutzer in diesem Beispiel Links für die Anweisungen 412, Szenario und Assignment 414, Mentoring 416, Planansicht 418, Ansatzvorschlag 420, Musterlösung 422 und Ergebnisprüfung 424 anklicken. Nach dem Anklicken einer dieser Links wird der Benutzer zu einer zugehörigen Webseite geführt. Diese Links werden nachfolgend ausführlicher erörtert.
  • Nach Abschluss des Kurses wird die CPE 12 des Benutzers vom Pod-Controller 24 von den Benutzergeräten 40_1 bis 40_3 abgetrennt, und die Benutzergeräte werden auf ihre Anfangseinstellungen (S516) zurückgesetzt. Für Router können diese Benutzergeräte durch Senden einer spezifischen Sequenz zu dem Router zurückgesetzt werden, die es dem System gestattet, Zugang zu dem Router auch dann zu erhalten, wenn der Benutzer die Passwörter für den Router ändert. Dies kann durch Abschalten und Wiedereinschalten des Routers erfolgen. Während des Bootup-Vorgangs können Steuerzeichen zum Router gesendet werden, um ihn zum Eintritt in den ROM-Modus zu veranlassen. Wenn der Router im ROM-Modus ist, dann kann das Benutzergerät zurückgesetzt werden, so dass ein anderer Benutzer die Benutzergeräte verwenden kann, unabhängig davon, was der vorherige Benutzer an dem Benutzergerät getan hat.
  • Wenn das Benutzergerät ein CISCO-Schalter ist, dann müssen spezifische Schaltflächen während des Power-up-Vorgangs betätigt werden, um in den ROM-Modus zu gehen. Dieser Schalter kann durch ein Relais zum Schließen des Schalters ersetzt werden. So könnte der Pod-Controller dieses Benutzergerät durch Schließen des Relais oder durch manuelles Betätigen des Schalters zurücksetzen. Als Beispiel illustriert 8 drei Relaissteuerfelder 802, 804 und 806 zum Zurücksetzen von Geräten, in denen zu einem bestimmten Zeitpunkt ein physikalischer Schalter betätigt werden muss. Jedes Relaissteuerfeld kann acht interne Relais zum Steuern von acht unabhängigen Geräten beinhalten. Jedes Relais ersetzt den physikalischen Schalter in dem Gerät. Wie illustriert, ist ein Master-Relaissteuerfeld 802 direkt mit dem Pod- Controller 24 verbunden, und die Client-Relalssteuerfelder 804 und 806 sind seriell mit dem Master-Relaissteuerfeld 802 verbunden. Wenn ein Gerät zurückgesetzt werden soll, dann sendet der Pod-Controller 24 eine Adresse für das Gerät zu den Relaissteuerfeldern 802, 804 und 806. Die Relaissteuerfelder 802, 804 und 806 verwenden diese Adresse dann zum Schließen eines Relais in Verbindung mit dieser Adresse, so dass der Schalter für das Gerät tatsächlich geschlossen wird. Somit können die Relassteuerfelder und der Pod-Controller die Schalter für die jeweiligen Geräte individuell öffnen und schließen. Dieses Beispiel ist lediglich eine mögliche Implementation, und es werden für die Fachperson zahlreiche weitere mögliche Implementationen offensichtlich sein. Ferner sind die spezifischen Einzelheiten über das Zurücksetzen eines Gerätes von den Besonderheiten des jeweiligen Gerätes abhängig.
  • In einer Ausgestaltung sind Benutzergeräte 40_1 bis 40_3 CISCO-Router und sind durch einen COM-Port mit dem Pod-Controller verbunden. In dieser Ausgestaltung wandelt der Pod-Controller 24 die Benutzerinformationen vom Verarbeitungsschichtformat, in dem sie empfangen werden (z.B. TELNET), in ein Format um, das durch den COM-Port des Routers zu dem Router gesendet werden kann. Dies erfolgt vorzugsweise über das Benutzerkommunikationsmodul 304 des Pod-Controllers 24.
  • 9 illustriert ein Blockdiagramm eines Pod-Controllers 24 mit einem heitungsabgriff 902 gemäß einer Ausgestaltung. Wie gezeigt, ist der Pod-Controller dieser Ausgestaltung mit einem Netzwerkanwendungsprogramm 32 des Benutzers wie z.B. TELNET über eine Netzwerkverbindung 904 verbunden, die vorzugsweise, wieder mit Bezug auf 1, eine Kommunikationsverbindung 14 von der CPE 12 zur Firewall 16 und eine Verbindung von der Firewall 16 zum Pod-Controller 24 über die Kommunikationsverbindung 18 hat. Mit dem Leitungsabgriff 902 ist auch ein Mentorgerät 906 verbunden, das über eine Netzwerkanwendung 908 wie Telnet arbeitet. Über diesen Mechanismus kann ein Mentor die Anweisungen überwachen, die der Benutzer zu den Benutzergeräten im Pod sendet. Somit kann der Mentor „beobachten", was der Benutzer tut, so dass der Mentor sicherstellen kann, dass der Benutzer das Benutzergerät richtig bedient. Zum Implementieren des Leitungsabgriffs ist der Einsatz verschiedener Software und Hardware möglich. So ermöglicht es beispielsweise KIBITZ, ein Programm, das mit dem Freeware-Paket EXPECT erhältlich ist, dass zwei Benutzer über ein Netzwerk zusammenarbeiten und gleichzeitig mit einem einzigen Programm interagieren. Somit kann der Mentor unter Verwendung von einem KIBITZ für jedes Benutzergerät alles sehen, was der Benutzer eingibt, und umgekehrt. Es können auch andere Programme mit ähnlichen Funktionen zur Erzielung dieser Vorgehensweise verwendet werden. Der Leitungsabgriff 902 kann in dem Gerätekommunikations-, Steuer- und Multiplexermodul 310 des Pod-Controllers 24 ausgeführt werden.
  • Darüber hinaus kann es der Leitungsabgriff zulassen, dass der Mentor die Kontrolle über das Benutzergerät in dem Pod übernimmt, so dass der Benutzer die Anweisungen „beobachten" kann, die der Monitor zu den Benutzergeräten sendet. So kann der Mentor dem Benutzer zeigen, wie die Benutzergeräte richtig bedient werden, um eine Aufgabe auszuführen. In einer anderen Ausgestaltung kann der Leitungsabgriff mit einem Artificial Intelligence Programm verbunden werden, das die Bedienung der Benutzergeräte durch den Benutzer beaufsichtigt.
  • Virtuelles Klassenzimmer
  • 10 illustriert ein virtuelles Klassenzimmer 1000 im Einklang mit einer Ausgestaltung der Erfindung. Wie gezeigt, beinhaltet das virtuelle Klassenzimmer 1000 vorzugsweise eine Mehrzahl von Studierendenterminals 1010_1 bis 1010_16, ein Lehrerterminal 1012, eine Kommunikationsverbindung 1014, eine Firewall 1018, einen Server und Controller 1020, einen Pod-Controller 1024 sowie einen Pod 1026. Der Pod 1026 beinhaltet vorzugsweise eine Mehrzahl von Benutzergeräten 1040_1 bis 1040_3. Die Zahl der benötigten Geräte hängt von den Klassenzielen ab. Der Server und Controller ist optional mit einer Datenbank 1022 verbunden, die klassenspezifische Informationen speichert. Die Studierendenterminals 1010_1 bis 1010_16 beinhalten vorzugsweise einen Browser (nicht dargestellt), der ein Browser für Internet/Intranet-Kommunikationen wie z.B. Netscape NavigatorTM oder Microsoft Internet ExplorerTM ist. Ferner beinhaltet jeder Studierendenterminal 1010_1 bis 1010_16 vorzugsweise eine Netzwerkanwendung (nicht dargestellt) zum Senden von Steuerinformationen zu den Benutzergeräten. In einer Ausgestaltung ist das Netzwerkanwendungsprogramm TELNET. Die Kommunikationsverbindung kann ein beliebiger Typ von Kommunikationsverbindung sein und kann beispielsweise eine Link über ein Internet oder Intranet sein. Ferner kann ein Server (nicht dargestellt) zum Verbinden der Studierenden- und Lehrerterminals mit dem Internet oder einem Intranet verwendet werden, der die Terminals mit dem Server und Controller 1020 und dem Pod-Controller 1024 verbindet.
  • Individuelle Studierende brauchen sich nicht am selben physikalischen Ort zu befinden. So kann sich beispielsweise ein Studierender an einem physikalischen Ort, ein anderer Studierender an einem physikalischen Ort in einer anderen Stadt und ein dritter Studierender in noch einer anderen Stadt befinden, usw. Die Kommunikationen zwischen Lehrer und Studierenden können mit einer Reihe verschiedener Kommunikationsanwendungen unterstützt werden. So können beispielsweise ILINC-, Placeware- oder Caliver- Kommunikationsanwendungen zum Unterstützen dieser Kommunikationen verwendet werden. Ferner kann die Klasse synchron oder asynchron geführt werden.
  • 11 zeigt ein Ablaufdiagramm für das virtuelle Klassenzimmer im Einklang mit der Erfindung. Ein Lehrer initialisiert die Klassensitzung durch Senden von Informationen vom Lehrerterminal 1012 zum Server und Controller 1020 (S1102). Der Server und Controller 1020 sendet Initialisierungsinformationen zum Pod-Controller 1024 (S1104). Der Pod-Controller setzt die Benutzergeräte 1040_1 bis 1040_3 dann zurück (S1106). Der Server und Controller 1020 weist dann die Firewall 1018 an, den Studierendenterminals Zugang zum Pod-Controller 1024 zu gewähren (S1108). Mit diesem System und Mechanismus können Studierende in Bezug auf die Bedienung eines Benutzergerätes durch existierende tatsächliche Kontrolle über die Benutzergeräte im Pod ausgebildet werden (S1110).
  • Am Ende der Klassensitzung kann der Lehrer den Server und Controller 1020 anweisen, die Konfigurationen der Benutzergeräte 1040_1 bis 1040_3 zu speichern, damit die Klasse später dort wieder anfangen kann, wo sie aufgehört hat. Die Benutzergeräte werden dann vorzugsweise zurückgesetzt, damit eine andere Klasse die Benutzergeräte benutzen kann (S1112).
  • Organisation der Lernstruktur
  • Herkömmlicherweise werden Studierende mittels einer Lernstruktur unterrichtet, die beinhaltet, dass ein Lehrer zunächst eine Vorlesung über ein Thema hält oder Studierenden erzählt, wie ein Gerät bedient wird. Als Nächstes zeigt der Lehrer den Studierenden, wie die Aufgabe durchgeführt wird, und schließlich erhalten Studierende eine Aufgabe mit der Aufforderung, sie auszuführen.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung werden Studierende, anstatt sie zunächst über die Bedienung eines Gerätes zu instruieren, eingeladen zu versuchen, eine Aufgabe an dem Gerät durchzuführen. Wenn der Studierende die Aufgabe nicht ausführen kann, dann erhält er Hilfe auf einer ersten Stufe. Diese Hilfe auf erster Stufe beinhaltet Tipps oder Hinweise zur Ausführung der Aufgabe sowie allgemeine Informationen. Wenn der Studierende weitere Hilfe benötigt, dann erhält er Informationen auf einer zweiten Stufe. Diese zweite Informationsstufe beinhaltet ausführliche Informationen über die Ausführung der Aufgabe und beinhaltet in einer Ausgestaltung, dass dem Benutzer die genauen Schritte gezeigt werden, die zur Ausführung der Aufgabe durchzuführen sind.
  • 12 illustriert ein Logikdiagramm eines Fertigkeitenlernmoduls 1200 gemäß der Erfindung. Das Fertigkeitenlernmodul 1200 beinhaltet Modul-Metadaten 1210, ein Assignment- und Story-Modul 1220, ein Ansatzvorschlag-Modul 1230, ein Musterlösung-Modul 1240 und ein Ergebnisprüf-Modul 1250. In einer Ausgestaltung wird das Fertigkeitenlernmodul in der Datenbank 22 zusammen mit seinen einzelnen Submodulen gespeichert. Jedes dieser Submodule kann einem Benutzer in der Form einer Webseite in einem html-Format dargestellt werden. Durch eine hierarchische Strukturierung der Daten kann der Benutzer nur diejenigen Informationen betrachten, die zu einem bestimmten Zeitpunkt notwendig sind.
  • Modul-Metadaten 1210 sind ein Satz von Daten, die das Lernmodul beschreiben, und können Informationen über die Lernumgebung für das Modul, den Autor des Moduls, die Schwierigkeitsstufe, das Zielpublikum und andere ähnliche Informationen beinhalten. So können Modul-Metadaten 1210 beispielweise die Bezeichnung der Assignment, ihre Schwierigkeit, die erwartete Ausführungsdauer, die Urheberschaft sowie die Fertigkeiten oder Kenntnisse beinhalten, die sie einübt.
  • Das Assignment- und Story-Submodul 1220 speichert Informationen über den Kontext eines Assignments, so dass ein Benutzer den Bezug der Lernerfahrung zur Wirklichkeit erhält. 13 gibt eine ausführlichere logische Beschreibung der Informationen, die von dem Assignment- und Story-Submodul 1220 gespeichert werden können. Wie illustriert, kann das Assignment- und Story-Submodul 1220 ein Details-Submodul 1310, ein Assignment-Submodul 1320, ein Story-Submodul 1330, ein Bedingungen-Submodul 1340, ein Hinweise-Submodul 1350 und ein Diagramm-Submodul 1360 beinhalten. 14 illustriert ein Beispiel für ein Assignment- und Story-Submodul, das einem Benutzer in der Form einer html-Webseite dargestellt werden kann.
  • Das Details-Submodul 1310 gibt Modul-Metadaten, die für den Benutzer wichtig sind. So kann das Details-Submodul 1410 beispielsweise, wie in 14 illustriert, Daten über den Titel des Assignments, die zugehörige Technologie, den Schwierigkeitsgrad, die Zeit zur Ausführung der Aufgabe, die Zertifikation, für die sie benutzt wird, das gewünschte Lernergebnis und die gewünschten Netzwerkergebnisse beinhalten.
  • Das Assignment-Submodul 1320 gibt eine kurze Textbeschreibung der Umgebung, in der das Assignment stattfindet. So beschreibt beispielsweise das Assignment-Submodul 1420, wie in 14 illustriert, das Assignment als den Entwurf eines Appletalk-Nummerierungsplans und das Enabling eines Appletalk-Routing.
  • Das Story-Submodul 1330 gibt eine ausführliche Textbeschreibung der Umgebung, in der das Assignment stattfindet. Sie spiegelt typischerweise ein wirklichkeitsnahes Szenario wieder. So beschreibt das Story-Submodul beispielsweise wie in 14 illustriert die Geschichte für die Aufgabe wie folgt: „Ihr Netzwerkmanager hat Ihnen mitgeteilt, dass Ihr Netzwerk bald Appletalk-Datenverkehr führen soll. Damit dies geschehen kann, müssen Sie ein Appletalk-Nummerierungsschema planen und Appletalk-Zonennamen für jedes der Segmente in Ihrem Netzwerk zuordnen. Sie werden auch Appletalk-Routing auf allen aktiven Schnittstellen auf Ihren Routern enabeln. Wenn Appletalk auf den Routern ermöglicht und auf den Schnittstellen konfiguriert ist, dann müssen Sie prüfen, ob Appletalk richtig funktioniert."
  • Das Bedingungen-Submodul 1340 gibt unterstützende Informationen. So kann z.B. das Bedingungen-Submodul 1430 wie in 14 illustriert Informationen beinhalten wie: „IP-Routing läuft bereits auf diesem Netzwerk. KEINE IP-ROUTING-KONFIGURATIONEN ÄNDERN.
  • Ihr Apple-Administrator hat Ihnen den Appletalk-Netzwerknummernbereich 20002999 zugewiesen. Sie können eine beliebige Zahl mit diesem Bereich zum Zuweisen einer eindeutigen Appletalk-Netzwerknummer zu jedem Segment in dem Netzwerk benutzen. Alle seriellen Verbindungen müssen in der „seriellen Zone" konfiguriert werden. Sie müssen für jede der Ethernet-Schnittstellen eindeutige Zonennamen erfinden."
  • Das Hinweise-Submodul 1350 gibt Ausnahmen über wirklichkeitsnahe Implementationen oder Dinge, die in Bezug auf die Leistung des Moduls zu berücksichtigen sind. So sagt beispielsweise das Hinweise-Submodul 1440 gemäß 14 aus, dass die Ausnahmen zu wirklichkeitsnahen Bedingungen für dieses Assignment sind, dass die seriellen Verbindungen zwischen Routern in diesem praktischen Kurs über Direktverbindungen implementiert und nicht tatsächlich durch Mietleitungsdienste für die seriellen Verbindungen geschaltet werden.
  • Das Diagramm-Submodul 1360 gibt ein Bild oder eine visuelle Hilfe für die Startausrüstung des Moduls. So illustriert beispielsweise das Diagramm-Submodul 1460 wie in 14 illustriert drei miteinander verbundene Router.
  • Das Ansatzvorschlag-Submodul 1230 (12) gibt eine allgemeine Beschreibung eines Ansatzes, mit dem der Lernende arbeiten könnte, um das Modulassignment zu lösen.
  • 15 illustriert ein Beispiel für eine Seite, die einem Benutzer einen Ansatzvorschlag gibt. Wie illustriert, lautet der Ansatzvorschlag für den Benutzer in diesem Beispiel wie folgt: „Arbeiten Sie den Appletalk-Nummerierungsplan aus; weisen Sie jedem Netzwerksegment einen eindeutigen Appletalk-Kabelbereich zu; notieren Sie die Appletalk-Zonennamen an jedem Netzwerk; enabeln Sie Appletalk-Routing an den Routern; konfigurieren Sie die entsprechenden Appletalk-Zonennamen an jeder aktiven Router-Schnittstelle; verifizieren Sie dann den richtigen Appletalk-Betrieb mit Show-Befehlen."
  • Das Musterlösung-Submodul 1240 (12) enthält eine Expertenlösung über den Lehrgegenstand für das Modul-Assignment. 16 illustriert eine Schablone für eine Seite, die einem Benutzer eine Musterlösung gibt. Jede Lösung kann in eine Reihe von Aufgaben 1602 untergliedert werden. Das erste Display zeigt möglicherweise nur jede Aufgabe zusammen mit einer einzeiligen Beschreibung der Aufgabe. Der Benutzer kann dann eine Aufgabe anklicken, um ausführlichere Informationen über die Aufgabe aufzurufen, wie z.B. Tipps 1604 und Schritte 1606. Ein Tipp 1604 soll dem Benutzer bei der Ausführung der Aufgaben helfen und ist für Benutzer nützlich, die eine anfängliche Anleitung dafür brauchen, wie sie mit der Aufgabe beginnen sollen, die aber keine ausführlichen Informationen über den Prozess benötigen. Ein Schritt 1606 ist eine einzeilige Beschreibung, die eine durchzuführende Aktion, das Ergebnis dieser Aktion sowie eine Erläuterung darüber beinhaltet, warum der Schritt notwendig war, sowie über das erzielte Ergebnisses. In einer anderen Ausgestaltung kann die Musterlösung alle Einzelheiten der Musterlösung zeigen. 17 illustriert ein Beispiel für eine html-Seite, die eine solche Musterlösung gibt.
  • Das Ergebnisprüf-Submodul 1250 gibt eine Benutzerbeurteilung, weil ein Benutzer im Laufe eines praktischen oder theoretischen Kurses seine endgültigen Ergebnisse möglicherweise prüfen möchte. Die Ergebnisse des Benutzers können auf eine Reihe verschiedener Weisen beurteilt werden. So kann diese Beurteilung beispielsweise durch Untersuchen der endgültigen Konfiguration der Geräte im Vergleich zu einer endgültigen Konfiguration erfolgen, die von einer Fachperson erzeugt wurde. 18 illustriert ein Beispiel für eine Seite, die einem Benutzer einen möglichen Satz von endgültigen Gerätekonfigurationen gibt, die zum Vergleichen anhand der vom Benutzer erzielten Ergebnisse verwendet werden können. In einer anderen Ausgestaltung kann das Ergebnisprüf-Modul einen Satz von Schritten beinhalten, die der Benutzer zum Beurteilen seiner endgültigen Konfiguration ausführen kann. So könnte dem Benutzer beispielsweise in einem praktischen Cisco-Router-Kurs mitgeteilt werden, wie er die Routing-Tabelle eines spezifischen Gerätes untersuchen und nach spezifischen Ausgängen suchen kann. 19 illustriert ein Beispiel für eine Seite, die einem Benutzer Schritte zum Prüfen seiner Ergebnisse gibt.
  • Ferner kann der Benutzer, wieder auf das in 4 illustrierte Beispiel bezugnehmend, von der grafischen Benutzeroberfläche auswählen, die zum Betrachten von Anweisungen über die praktische Übung 412 illustriert wird. Nach dem Anklicken dieser Link wird dem Benutzer eine Seite über die allgemeinen Anweisungen zum Durchführen der praktischen Übung zur Anzeige gebracht. Das in 4 illustrierte Beispiel zeigt auch eine Link zu Planansicht 418. In diesem Beispiel wird dem Benutzer vor Beginn der praktischen Übung eine Reihe von vorbestimmten Fragen dargestellt, die so ausgelegt sind, dass sie dem Benutzer helfen, seinen Übungsansatz zu strukturieren, so dass der Benutzer seinen Ansatz vor Beginn der Übung planen kann. Diese Fragen können beispielsweise Fragen zum Vorgehen des Benutzers, zum Einfluss, den der Benutzer glaubt, dass sein Ansatz auf den Rest des Netzwerks haben wird, sowie zu potentiellen Problembereichen und voraussichtlichen Herausforderungen sowie über die Art und Weise beinhalten, wie ihm die Übung voraussichtlich helfen wird. Ferner können diese Fragen vorbestimmte Fragen oder adaptive Fragen sein, die von den Antworten des Benutzers auf die Fragen abhängig sind. Wenn der Benutzer später Planansicht 418 anklickt, dann erscheint eine Webseite, die Antworten auf diese Fragen enthält.
  • Wenn der Benutzer eine Übung abgeschlossen hat, dann wird er in einer Ausgestaltung durch einen Debriefing-Frage/Antwort-Teil geleitet, der die in der praktischen Übung gelehrten Lektionen verstärken und dem Benutzer helfen soll, Möglichkeiten zu identifizieren, um seine Fertigkeiten in einer Produktionsumgebung zu integrieren. Die Antworten des Benutzers werden dann zum späteren Nachschlagen gespeichert. Zu diesen Fragen können beispielsweise Fragen darüber gehören, was der Benutzer glaubt, wie sein Plan geworden ist, über den Einfluss, den sein Ansatz in einer Produktionsumgebung möglicherweise gehabt hat, wie er seinen Ansatz ändern könnte, wie er denkt, dass sein revidierter Ansatz in einer Produktionsumgebung funktionieren könnte, was er gelernt hat und auf welche Weise diese praktische Übung für ihn hilfreich war. Ferner könnten diese Fragen vorbestimmte Fragen oder adaptive Fragen sein, die von den Antworten des Benutzers auf die Fragen abhängig sind.
  • In einer Ausgestaltung werden die endgültigen Konfigurationen der Benutzergeräte nach dem Ende einer Übung zusammen mit anderen Informationen archiviert, so dass der Benutzer die Informationen und Konfigurationen zu einem späteren Zeitpunkt abrufen kann. 20 illustriert ein Beispiel für eine Seite, die archivierte Ergebnisse enthält, nachdem ein Benutzer eine praktische Übung beendet hat, bei der die Benutzergeräte Cisco-Router sind. In dieser Figur werden die Daten so organisiert, dass ein Benutzer die Datenkomponente auswählen kann, die er betrachten möchte, während die Einzelheiten der übrigen Komponenten verborgen bleiben. So kann ein Benutzer schnell den Datenteil auswählen, den er betrachten möchte, und die übrigen Teile ignorieren. So möchte ein Benutzer beispielsweise, wie illustriert, individuell Planansicht 2002, Debrief 2004 oder gespeicherte Konfigurationen 2006 wählen. Durch Wählen von Plan 2002 kann ein Benutzer beispielsweise Informationen über seine zuvor eingegebenen Antworten auf die Fragen zu seinem Plan betrachten. Durch Wählen von Debrief 2004 kann ein Benutzer Informationen über seine Antworten auf Fragen während einer Debriefmg-Sitzung betrachten, und durch Wählen von gespeicherten Konfigurationen 2006 kann ein Benutzer die endgültigen Konfigurationen der Benutzergeräte betrachten.
  • Beurteilung
  • Die Verwendung der oben beschriebenen Maschine oder des virtuellen Klassenzimmers erlaubt die Beurteilung der Fertigkeiten eines Benutzers in Bezug auf ein Gerät durch Beurteilen der Kontrolle des Benutzers/Studierenden über das Gerät.
  • Studierende werden traditionell mit Hilfe eines Tests beurteilt, bei dem ihnen Fragen über das Gerät oder die Bedienung des Gerätes gestellt werden. In einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden dem Studierenden, anstatt ihm einfach Fragen über das Gerät zu stellen, wirklichkeitsnahe Aufgaben zur Bedienung des Gerätes gestellt. Der Studierende bedient das Gerät zum Ausführen der Aufgabe. Nach Vollendung der Aufgabe wird der Studierende in Bezug auf seine Leistung beurteilt.
  • 21 zeigt eine Illustration einer Beurteilungsmaschine 2110, die mittels eines Leitungsabgriffs 2112 die Konfiguration der Benutzergeräte 2114 nach dem Ende des Assignment prüft. Wie bei dem oben erörterten Leitungsabgriff können verschiedene Konfigurationen zum Ausführen des Leitungsabgriffs 2112 verwendet werden. So kann beispielsweise KIBITZ verwendet werden, um den Leitungsabgriff 2112 auszuführen. Die Beurteilungsmaschine 2110 kann ein Stück Software sein, das auf einem Prozessor oder Computer läuft. Nach Abschluss des Assignments kann die Beurteilungsmachine 2110 die Konfiguration der verschiedenen Benutzergeräte 2114 über den Leitungsabgriff 2112 untersuchen. Die Beurteilungsmaschine prüft dann diese Konfiguration anhand einer erwarteten Konfiguration. Sie kann dann eine Punktzahl erzeugen. Ferner kann die Beurteilungsmaschine den Benutzer darüber informieren, wie seine Konfiguration von der erwarteten Konfiguration abweicht, sowie über die potentiellen Folgen dieser Unterschiede.
  • 22 illustriert eine Ausgestaltung, in der der Server und Controller 2210 eine Beurteilungsmaschine 2226 enthält. Diese Beurteilungsmaschine 2226 kann ein Stück Software sein, das auf einem Prozessor läuft. Nach Abschluss dieses Assignments kann die CPE 2212 des Benutzers von den Benutzergeräten abgetrennt werden. Die Beurteilungsmaschine 2226 wird dann mit den verschiedenen Benutzergeräten 40_1 bis 40_3 durch den Leitungsabgriff 2228 des Pod-Controllers 24 verbunden. Die Beurteilungsmaschine 2226 untersucht dann die Konfigurationen der Benutzergeräte 40_1 bis 40_3 und vergleicht diese Konfigurationen mit erwarteten Konfigurationen. Die Beurteilungsmaschine 2226 kann dann eine Punktzahl für den Benutzer erzeugen und ihm Feedback über die Unterschiede zwischen seinen Konfigurationen und den erwarteten Konfigurationen geben. Ferner kann die Beurteilungsmaschine 2226, wie für die Fachperson offensichtlich sein wird, in anderen Ausgestaltungen die verschiedenen Geräte durch eine Direktverbindung verbinden.
  • Außerdem kann einem Benutzer, wie zuvor in einer Ausgestaltung erörtert, ein Satz von Schritten dargestellt werden, die er ausführen kann, um seine endgültige Konfiguration zu beurteilen. 19 illustriert ein Beispiel für eine Seite, die dem Benutzer Schritte zum Prüfen seiner Ergebnisse anzeigt.
  • Ressourcensteuermodul
  • In noch einer weiteren Ausgestaltung ist der Pod-Controller als Ressourcensteuermodul (RCM) ausgestaltet. Das RCM bietet einen skalierbaren und konfigurierbaren Mechanismus für die Fernsteuerung von und den Fernzugriff auf Rechenressourcen. Zugang zum RCM kann über das öffentliche Internet oder ein Intranet erfolgen.
  • Wie beim Pod-Controller, ist die Verbindung des Benutzers mit diesen Geräten genau wie im wirklichkeitsnahen Fall des Direktzugriffs auf tatsächliche Geräte in einer funktionierenden Produktionsumgebung. Das RCM ermöglicht es ferner, dass die Umgebung des Benutzers völlig isoliert ist, so dass der Benutzer nichts tun kann, was einen Einfluss auf die Welt außerhalb der isolierten Umgebung haben könnte. Das RCM kann die Geräte auf Befehl auf vordefinierte und/oder vom Benutzer erzeugte Systemkonfigurationen konfigurieren und wiederherstellen. Wenn der Benutzer mit der Ausrüstung fertig ist, kann das RCM die Geräte schnell wieder in einen bekannten stabilen Zustand für die Verwendung durch einen anderen Benutzer zurückversetzen, so dass ein Satz von Geräten von vielen Benutzern rechtzeitig ohne manuellen Eingriff leicht benutzt werden können.
  • Das RCM arbeitet vorzugsweise unabhängig von dem jeweiligen benutzten Server und Controller. So kann z.B. das oben beschriebene virtuelle Klassenzimmer einen anderen Typ von Server und Controller verwenden als ein virtuelles laborähnliches System (d.h. ein einzelner Benutzer hat die Kontrolle über einen Pod, wie im obigen Maschinenteil beschrieben wurde). Da das RCM physikalisch und logisch separat sein kann, können externe Anwendungen von den Einzelheiten der Gerätebedienung isoliert werden. Dies ergibt eine flexible und skalierbare Umgebung, um neue Geräte und/oder neue Anwendungsfunktionen zu integrieren.
  • 23 illustriert ein vereinfachtes Blockdiagramm des RCM 2310, das an einen Server und Controller 2312, einen Benutzercomputer 2314, einen Lehrercomputer 2315 und einen Pod 2316 angeschlossen ist, der ein oder mehrere Ferngeräte 2318 beinhaltet. Der Server und Controller 2312 kann mit dem RCM 2310 über ein Internet oder Intraet 2330 oder über eine Direktverbindung verbunden werden und kann ein Server-Controller für ein virtuelles Laborsystem (d.h. ein System, in dem ein einzelner Benutzer die Kontrolle über die Pod-Geräte ausübt), ein virtuelles Klassenzimmer oder ein beliebiger anderer Typ von Server-Controller sein. Der Benutzercomputer 2314 kann das Ressourcensteuermodul über ein Internet oder Intranet 2332 oder über eine Direktverbindung schalten. Die Geräte 2318 können einen beliebigen Gerätetyp wie z.B. einen Router, Schalter, Netzwerkserver, Personal Computer (PC), UNIX-Workstations (SunTM usw.) oder einen beliebigen anderen Gerätetyp beinhalten. Ferner können, wie in den oben beschriebenen Ausgestaltungen, die Verbindungen zwischen Server und Controller 2312, Benutzercomputer 2314 und RCM 2310 durch eine Firewall (nicht dargestellt) erfolgen.
  • Das RCM 2310 verwendet vorzugsweise eine komponentengestützte Architektur, die ein Steuermodul 2320, ein Bedienungsmodul 2322 und ein Proxy- Modul 2324 beinhaltet, die separate unabhängige Funktionen ausführen. Diese Software-Module können sich ortsgleich am selben Rechengerät (Prozessor) befinden oder sie können ortsfern an separaten Rechengeräten positioniert sein. Darüber hinaus kann das RCM 2310 eine RMI-Schnittstelle 2340, eine Datenbank zum Speichern von Overhead- und Statusinformationen 2342, eine Datenbank zum Speichern von Skript-Namen, die beim Bedienen der Geräte 2344 verwendet werden, sowie eine Datei oder Datenbank zum Speichern von Sitzungsprotokollen 2346 beinhalten. Ferner können alle dieser Datenbanken, wie für die Fachperson offensichtlich sein wird, zu einer einzigen Datenbank kombiniert werden.
  • Der Pod 2316 kann, zusätzlich zu den ein oder mehreren Geräten 2318, auch einen Konsolrouter 2317 sowie Infrastrukturgeräte wie z.B. einen Leistungscontroller (nicht dargestellt) zum Zurückstellen von Leistung zu den Geräten und/oder ein Relaissteuerfeld zum Betätigen von physikalischen Knöpfen an dem Gerät beinhalten. Der Konsolrouter 2317 kann zum Kommunizieren mit seriellen Ports an einem Netzwerkgerät oder zum Zuweisen einer privaten oder öffentlichen IP-Adresse zu einem seriellen Geräteport verwendet werden. Ferner kann das RCM 2310, wie ein Pod-Controller, auch Gerätekommunikations-, Steuer- und Multiplexermodule (nicht dargestellt) beinhalten und Verbindung zu Gerätemodulen (nicht dargestellt) haben.
  • Das Steuermodul 2320 akzeptiert vorzugsweise Befehle von einer externen Anwendung wie z.B. einem virtuellen Labor oder einem virtuellen Klassenzimmer und überträgt die Befehle zu dem entsprechenden Modul. Dieses Modul bietet Skalierbarkeit dadurch, dass neue Module zum System hinzugefügt werden können, ohne die aktuellen Module zu verändern. Das Steuermodul 3220 bietet ferner einen Mechanismus, um das RCM 2310 physikalisch und logisch von der Anwendungsumgebung zu trennen.
  • Das Steuermodul 2320 tut dies mit Hilfe eines gemeinsamen Satzes von Anweisungen, über die verschiedene Typen von Server und Controller 2312 mit dem Steuermodul 2320 kommunizieren können. Diese Anweisungen haben vorzugsweise die Form einer Remote Procedure Call (RPC) Sprache wie JavaTM RMI. In einer Ausgestaltung werden die folgenden allgemeinen Meldungstypen vom Steuermodul 2320 des RCM verwendet:
    • addUser – fügt einem Gerät Zugriffsberechtigungen für weitere Benutzer hinzu
    • deleteUser – nimmt Zugriffsberechtigungen für Benutzer von einem Gerät weg
    • changePerm – ändert Benutzergenehmigungen an einem Gerät
    • pause – pausiert die Telnet-Verbindung
    • resume – nimmt eine pausierte Telnet-Verbindung wieder auf
    • startLog – beginnt mit der Protokollierung für ein Gerät
    • stopLog – stoppt die Protokollierung für ein Gerät
    • getLog – ruft eine Protokolldatei ab
    • getUserList – ruft alle aktuellen Benutzer und ihre Genehmigungen ab
    • srunOperation – führt einen Vorgang am Gerät durch, wie z.B. SCRUB, SAVE, LOAD oder CycleBreak. SCRUB stellt das Gerät auf seine anfänglichen Werkseinstellungen zurück; SAVE speichert den aktuellen Zustand des Gerätes; LOAD bringt das Gerät in seinen zuvor gespeicherten Zustand zurück.
  • Das Steuermodul 2320 akzeptiert vorzugsweise Anforderungen über einen RPC-Ruf z.B. einen JAVATM RMI-Ruf vom Server und Controller 2312. Jeder Ruf bezieht sich auf eine Funktion im Steuermodul 2320. Je nach Betriebstyp aktualisiert das Steuermodul entweder eine Datenbank wie die Datenbank 2342 oder leitet die Informationen einfach zu einem anderen Modul im RCM 2310 weiter, wie z.B. dem Operations-Modul 2322 oder dem Proxy-Modul 2324. Für Skript-Befehle bringt das Operations-Modul 2322 ein Skript hervor, das in der Datenbank 2344 gespeichert werden kann. Das Skript wird dann zum Ausführen eines bestimmten Vorgangs an dem Gerät 2318 verwendet. Das Ergebnis des Skripts (gut oder schlecht) wird dann über den ursprünglichen RMI-Ruf zum Server und Controller 2312 zurückgesendet. Es folgt eine ausführlichere Beschreibung eines Skripts.
  • Das Operations-Modul 2322 führt vorzugsweise eine tatsächliche Gerätesteuerung durch. Dieses Modul ist so ausgelegt, dass neue Geräte ohne größere Modifikationen an der existierenden Software hinzugefügt werden können. Dies erfolgt durch Verkapseln der gerätespezifischen Details in gerätespezifischen Skripts. Die Skripts können in einer Skript-Sprache wie Expect oder PerlTM geschrieben und zum Kommunizieren mit dem Gerät auf eine „sendet dies und erwartet das" Weise kommuniziert werden. Somit kann mit Hilfe eines Skripts eine gesamte Prozedur für ein Gerät anhand von einfachen Gerätebefehlen geschrieben werden. Das Operations-Modul 2322 kann durch Nachschlagen in der Datenbank 2344 von einer bestimmten empfangenen Anweisung entnehmen, welches Skript es für jedes Gerät abruft. Somit kann das Operations-Modul 2322 nach dem Empfang einer generischen Anweisung zur Durchführung eines Vorgangs an einem Gerät 2318 das jeweilige Skript für das Gerät 2318 benutzen, um die gerätespezifischen Anweisungen zu dem Gerät 2318 zu senden. Mit anderen Worten, das Operations-Modul 2322 kann die Ausführung des entsprechenden Skripts auf der Basis generischer Informationen befehlen, die vom Steuermodul 2320 erhalten werden. Über die Gerätesteuerung hinaus verwaltet das Betriebsmodul 2322 den Status aller Pods und der Geräte in jedem Pod.
  • Das Proxy-Modul 2324 verbindet den Benutzer mit den tatsächlichen Ferngeräten 2318. Das Proxy-Modul 2324 gibt vorzugsweise eine Authentifizierung für den Fernbenutzer vor dem Gewähren von Zugang zu dem Ferngerät. Nach der Erteilung wird der Zugang weiter auf der Basis des von der Anwendung zugewiesenen Benutzerlevels (typischerweise Lehrer oder Studierender) kontrolliert. Das Proxy-Modul 2324 kann auch Funktionen wie Pause und Neustart einer Verbindung, Sitzungsprotokolle zur Beurteilung und mehrere Verbindungen zu den Ferngeräten 2318 (gleichzeitiger Zugang durch Studierenden und Lehrer) zulassen. Somit kann das Proxy-Modul eine Emulation von Instructor Led Training (ILT = lehrergeführte Schulung) zulassen, indem sowohl Lehrer als auch Benutzer dieselbe Telnet-Sitzung gemeinsam nutzen können. So kann der Lehrer dem Benutzer in Echtzeit „zeigen", wie er etwas an dem Gerät durchführen kann, oder der Lehrer und andere Benutzer können den Benutzer bei Tätigkeiten am Gerät „beobachten". Auch können mehrere Zulassungen für mehrere Benutzer eingerichtet werden. Das heißt, einigen Benutzern kann gestattet werden, Informationen zu/von dem Gerät zu senden und zu empfangen, während es anderen Benutzern möglicherweise nur gestattet wird, Informationen von dem Gerät zu empfangen. Das Proxy-Modul 2324 kann ferner eine Pausierung der Benutzersitzung zulassen, damit das Operations-Modul 2322 Vorgänge an dem Gerät durchführen kann (z.B. Scrub, Load oder Save). Somit braucht sich der Benutzer nicht bei jeder Durchführung solcher Vorgänge neu am Gerät anzuschließen.
  • Ferner kann das Proxy-Modul Informationen protokollieren, die alle oder bestimmte Teile einer Benutzersitzung reflektieren, d.h. die Speicherung der Informationen, die zu oder von einem Gerät 2318 gesendet werden. Dieses Sitzungsprotokoll kann vom Benutzer zu einem späteren Zeitpunkt abgerufen werden.
  • Auch bietet das Proxy-Modul vorzugsweise die Fähigkeit, potentiell schädliche Benutzerbefehle abzufangen und umzuleiten oder zu verhindern, dass solche Befehle die Ferngeräte 2318 erreichen. So könnte z.B. für Router der Befehl „write flash erase" potentiell schädlich sein, und somit kann das Proxy-Modul diesen Befehl verwerfen, um zu verhindern, dass er das Gerät beschädigt.
  • Diese Software-Module kommunizieren vorzugsweise mit einem RPC, wie z.B. dem JavaTM RMI. RMI dient zum Empfangen von Meldungen von externen Systemen wie dem Server und Controller 2312 und werden für Kommunikationen von Modul zu Modul verwendet. Ferner kann, wie für die Fachperson offensichtlich sein wird, jeder andere Typ von Fernbefehlsverfahren anstelle von RMI verwendet werden. So kann beispielsweise CORBA verwendet werden.
  • Wie oben erörtert, das RCM 2310 kann eine Datenbank 2342 zum Speichern von Overhead- und Statusinformationen verwenden, wie z.B. eine Adaptive Server AnywhereTM (ASA) Datenbank von Sybase. In einer bestimmten Ausgestaltung enthält diese Datenbank 2342 die folgenden Tabellen:
    • Device_Type – eine Tabelle, die Kennungen (IDs) enthält, die Gerätetypen identifizieren (z.B. 1900, 2500, Wintel PC);
    • Pod_Type – eine Tabelle, die IDs enthält, die Pod-Typen identifizieren;
    • Pod – eine Tabelle, die die mit diesem RCM verbundenen Pods identifiziert;
    • Device – eine Tabelle, die ausführliche Informationen über ein bestimmtes Gerät enthält;
    • Device_User – eine Tabelle, die Berechtigungs- und Statusinformationen über einen Benutzer enthält;
    • Support_Device_Type – eine Tabelle, die IDs enthält, die Unterstützungserätetypen identifizieren (z.B. einen Leistungscontroller, einen Konsolrouter oder einen Disk-Image-Server).
    • Support_Device – eine Tabelle, die ausführliche Informationen über ein spezifisches Unterstützungsgerät enthält.
  • 24 illustriert ein logisches Blockdiagramm des Proxy-Moduls 2324 von RCM 2310 gemäß Verfahren und Systemen der Erfindung. Wie illustriert, ist das Proxy-Modul 2324 mit zwei Benutzercomputern 2314 und einem Lehrercomputer 2315 über ein Internet oder Intranet 2332 verbunden. Wie für die Fachperson offensichtlich sein wird, kann diese Verbindung auch eine Direktverbindung oder ein anderer Verbindungstyp sein. Das Proxy-Modul ist ferner mit einer Datenbank zum Speichern von Sitzungsprotokollen verbunden. Mit dem Proxy-Modul 2324 ist auch ein Gerät 2318 verbunden. Das Proxy-Modul 2324 enthält vorzugsweise einen Geräte-Thread 2402. Ferner beinhaltet das Proxy-Modul vorzugsweise einen Puffer 2404, einen Write-Thread 2406 und einen Read-Thread 2408 für jeden Benutzer oder Lehrer.
  • 24 illustriert zwar, dass das Proxy-Modul mit einem einzigen Gerät 2318 verbunden ist, aber in anderen Ausgestaltungen kann es auch mit mehreren Geräten verbunden sein. In solchen Ausgestaltungen gibt es für jedes Gerät 2318 einen separaten Geräte-Thread 2402. Ferner hat jeder Benutzer oder Lehrer einen separaten Puffer 2404, Write-Thread 2406 und Read-Thread 2408 für jedes am Proxy-Modul 2324 angeschlossene Gerät.
  • Wenn ein Benutzer mit dem Gerät 2318 kommunizieren möchte, dann sendet er Anweisungen zu dem jeweiligen Read-Thread 2408 im Proxy-Modul. Der Benutzer kann diese Informationen dann mit einer bestimmten Anwendung senden, die von den spezifischen Einzelheiten des Gerätes 2318 abhängig ist. So können diese Informationen beispielsweise von einem Benutzer mit Telnet, einem Web-Browser oder einer beliebigen anderen Netzwerkanwendung zum Read-Thread gesendet werden, die das Gerät 2318 für Kommunikationen benötigt. Der Read-Thread untersucht dann die Anweisungen und leitet die Anweisung, je nach den Benutzergenehmigungen, entweder zum Gerät 2318 weiter oder verwirft sie. Somit kann verhindert werden, dass potentiell schädliche Benutzerbefehle 2318 erreichen. Ferner können verschiedene Genehmigungen für verschiedene Benutzer und/oder Lehrer eingerichtet werden. So ist es möglicherweise wünschenswert, dass ein bestimmter Benutzer oder Lehrer keine Anweisungen zum Gerät 2318 senden kann. Somit kann der Read-Thread 2408 für einen solchen Benutzer alle Anweisungen verwerfen, die er von diesem Benutzer für das Gerät 2318 erhält.
  • Das Gerät 2318 empfängt den Befehl. Dieser Befehl wird zum Geräte-Thread 2402 des Proxy-Moduls 2314 rückübertragen. Ferner werden alle anderen Geräteausgaben vom Gerät 2318 zum Geräte-Thread 2402 für das Gerät gesendet.
  • Diese Befehle werden dann zu den Puffern 2404 für jeden Benutzer/Lehrer in Kommunikation mit dem Gerät 2318 gesendet. Je nach den Genehmigungen für den Benutzercomputer 2314 oder Lehrercomputer 2315 kann der Puffer entweder diese Informationen zu einer Datenbank 2346 senden, die Sitzungsprotokolle speichert, die Informationen verwerfen oder die Informationen zum Write-Thread 2406 weiterleiten, der die Informationen zu seinem jeweiligen Benutzercomputer 2314 oder Lehrercomputer 2315 weiterleitet.
  • Somit können Genehmigungen für jeden Benutzercomputer 2314 und Lehrercomputer 2315 eingerichtet werden, der mit einem bestimmten Gerät 2318 kommuniziert, so dass ein Benutzercomputer 2314 Anweisungen und Informationen zu/von einem Gerät 2318 senden und empfangen kann, während andere Benutzercomputer 2314 keine Informationen und/oder Anweisungen zu/von dem Gerät 2318 senden oder empfangen können. So kann ein Lehrerterminal 2315 wieder beobachten, wie ein bestimmter Benutzer das Gerät 2318 kontrolliert, und kann (einem) Benutzer(n) zeigen, wie das Gerät 2318 bedient werden sollte.
  • Es wurde zwar illustriert und beschrieben, was derzeit als die bevorzugte(n) Ausgestaltung und Verfahren der vorliegenden Erfindung angesehen wird, aber die Fachperson wird verstehen, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich sind und dass Äquivalente für Elemente davon im Rahmen des Umfangs der Erfindung gemäß Definition in den Ansprüchen substituiert werden können.

Claims (4)

  1. Verfahren zum Schulen von Benutzern in der Bedienung eines Satzes von Geräten (26, 1026, 2316), wobei wenigstens ein Client-Computer (28, 1010, 2314) mit einem Gerätecontroller (24, 1024, 2314) über ein Netzwerk (14, 16, 1014, 1018, 2332) verbunden ist und wobei ein bestimmter Benutzer den Client-Computer (28, 1010, 2314) für die Kommunikation mit dem Gerätecontroller (24,1024,2314) über das Netzwerk (14,16,1014,1018,2332) zur Durchführung einer Schulungsübung mit dem Satz (26, 1026, 2316) von einem oder mehreren Geräten (40, 1040, 2318) benutzt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Empfangen von Steuerinformationen an einem Proxy (2324) in dem Gerätecontroller (24, 1024, 2314), die wenigstens eine Anweisung von dem Client-Computer (28, 1010, 2314) über eine im Rahmen der Schulungsübung durchzuführende Aufgabe reflektiert; Durchführen eines Vorgangs in Verbindung mit wenigstens einem der Geräte (40, 1040, 2318) des Satzes von Geräten (26, 1026, 2316); und Senden eines Ergebnisses des Vorgangs zum Client-Computer (28, 1010, 2314).
  2. System zum Schulen von Benutzern zum Betreiben eines Satzes (26, 1026, 2316) von einem oder mehreren Geräten (40, 1040, 2318), das Folgendes umfasst: einen Geräte-Controller (24, 1024, 2314), der mit wenigstens einem Client-Computer (28, 1010, 2314) über ein Netzwerk (14, 16, 1014, 1018, 2332) verbunden ist, wobei der Geräte-Controller (24, 1024, 2314) ein Proxy (2324) beinhaltet, das Steuerinformationen vom Client-Computer (28, 1010, 2314) empfängt, die wenigstens eine im Rahmen einer Schulungsübung durchzuführende Aufgabe reflektiert, und die Steuerinformationen zu einem beliebigen Gerät (40, 1040, 2318) im Rahmen der Schulungsübung überträgt; und einen Satz von Geräten (26, 1026, 2316), die die von dem Proxy (2324) in dem Geräte-Controller (24, 1024, 2314) übertragenen Steuerinformationen empfängt, einen Vorgang in Verbindung mit den Steuerinformationen ausführt und ein Ergebnis des Vorgangs zum Client-Computer (28, 1010, 2314) über den Geräte-Controller (24; 1024, 2314) sendet.
  3. Verfahren zum Schulen von Benutzern in der Bedienung eines Satzes von Geräten (26, 1026, 2316), wobei wenigstens ein Client-Computer (28, 1010, 2314) mit einem Geräte-Controller (24, 1024, 2314) über ein Netzwerk (14, 16, 1014, 1018, 2332) verbunden ist und wobei ein bestimmter Benutzer den Client-Computer (28, 1010, 2314) für die Kommunikation mit dem Geräte-Controller (24, 1024, 2314) über das Netzwerk (14, 16, 1014, 1018, 2332) zur Ausführung einer Schulungsübung unter Verwendung des Satzes von Geräten (26, 1026, 2316) benutzt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Übertragen von Overhead-Informationen durch einen Server-Controller (20, 1020, 2210, 2312) mit Hilfe eines generischen Satzes von Befehlen zum Geräte-Controller (24, 1024, 2314), um Overhead-Funktionen in Bezug auf den Satz von Geräten (26, 1026, 2316) auszuführen; Benutzen der Overhead-Informationen durch den Geräte-Controller (24, 1024, 2314) zum Ausüben von Kontrolle über wenigstens eines der Geräte (40, 1040, 2318) in dem Satz von Geräten (26, 1026, 2316) für die Zwecke des Ausführens von Overhead-Funktionen in Bezug auf das Gerät (40, 1040, 2318); Empfangen von Steuerinformationen am Geräte-Controller (24, 1024, 2314), die wenigstens eine Anweisung vom Client-Computer (28, 1010, 2314) über eine im Rahmen der Schulungsübung durchzuführende Ausgabe reflektiert; Durchführen eines Vorgangs in Verbindung mit wenigstens einem der Geräte (40, 1040, 2318) aus dem Satz von Geräten (26, 1026, 2316); und Senden eines Ergebnisses des Vorgangs zu dem Client-Computer (28, 1010, 2314).
  4. System zum Schulen von Benutzern in der Bedienung von Geräten, das Folgendes umfasst: einen Satz von Geräten (26, 1026, 2316); einen Server/Controller (20, 1020, 2210, 2312) mit einem Prozessor, der Overhead-Informationen für Overhead-Funktionen in Bezug auf den Satz von Geräten (26, 1026, 2316) mit Hilfe eines generischen Satzes von Befehlen überträgt; einen Geräte-Controller (24, 1024, 2314), der mit wenigstens einem Client-Computer (28, 1010, 2314) über ein Netzwerk (14, 16, 1014, 1018, 2332) verbunden ist und mit dem Server/Controller (20, 1020, 2210, 2312) verbunden ist, wobei der Geräte-Controller (24, 1024, 2314) einen Prozessor beinhaltet, der so konfiguriert ist, dass er die Overhead-Informationen von dem Server/Controller (20, 1020, 2210, 2312) empfängt, die Kontrolle über den Satz von Geräten (26, 1026, 2316) anhand der Overhead-Informationen ausübt, vom Client-Computer (28, 1010, 2314) Steuerinformationen empfängt, die wenigstens eine Aufgabe in Verbindung mit einer Schulungsübung reflektieren, und die Steuerinformationen zu dem Satz von Geräten (26, 1026, 2316) überträgt, um einen Vorgang in Verbindung mit wenigstens einem Gerät (40, 1040, 2318) des Satzes (26, 1026, 2316) auszuführen.
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