TWI726233B - 智慧型錄播互動教學教室系統及其操作方法 - Google Patents

Abstract

一種智慧型錄播互動教學教室操作方法包含：於一互動式學習教室提供一智慧型互動教學空間；將一互動式學習系統結合於該互動式學習教室，且該互動式學習系統連接一多功能錄播系統；提供一教學、目標與問題設定模組、一問題回饋模組及一問題收斂模組，並將該互動式學習系統對應於數個分組學習單元；利用該教學、目標與問題設定模組預先設定一教學資料、一學習目標資料及數個問題或情境資料；經由該數個分組學習單元針對該教學資料、學習目標資料及數個問題或情境資料利用該問題回饋模組提供數個回饋資料；及利用該問題收斂模組檢視或修正該數個回饋資料，以便產生一問題收斂資料。

Description

智慧型錄播互動教學教室系統及其操作方法

本發明係關於一種智慧型錄播〔recordable〕互動〔interactive〕教學教室系統及其操作方法；特別是關於一種適用於各問題導向學習〔problem-based learning，PBL〕或各專案導向學習〔project-based learning，PBL〕之智慧型錄播互動教學教室系統及其操作方法；更特別是關於一種結合於雲端行動學習教學系統之智慧型多功能〔multi-function〕錄播互動教學教室系統及其操作方法。

習用智慧型互動教學系統之相關技術，例如：中華民國專利公開第TW-200506769號之〝多人同步線上互動學習虛擬教室系統與方法〞發明專利申請案，其揭示一種多人同步線上互動學習虛擬教室系統與方法，其為可線上即時、多人互動學習虛擬教室的系統與方法。基於網際網路的便利性，多加強了即時性的回饋機制，強化性的互動機制，提供了人性化的平台。

承上，前述公開第TW-200506769號之該多人同步線上互動學習虛擬教室系統包含一選課大廳系統模組、一虛擬白板系統模組、一課程動畫庫模組、一評量試題庫模組及一學習效果分析模組。另外，該選課大廳系統模組提供使用者按年級、科目、章節單元、虛擬教室與實力等選項，選擇適切教室的人機介面。該虛擬白板系統模組提供即時互動的介面，可藉由文字、聲音及圖片等作使 用者之間溝通的平台，且該虛擬白板系統模組另包含一教室佈告欄模組、一師生對話板模組、一同步撥音開關模組、一虛擬筆模組、一虛擬板擦模組、一教室學生狀況模組、一課程動畫演示區模組及一問題搶答版模組。另外，該課程動畫庫模組包含課程及遊戲等教材。該評量試題庫模組包含評量試題，且該評量試題相對應於該課程動畫庫模組。該學習效果分析模組記錄所有的學習資訊，並回饋至系統及使用者，以加強使用者的學習效果。

然而，前述公開第TW-200506769號之該多人同步線上互動學習虛擬教室系統為一虛擬教室系統，即其並非實體教室系統，況且其採用該虛擬白板系統模組為一虛擬白板系統，即其並非實體白板系統。因此，前述公開第TW-200506769號之該多人同步線上互動學習虛擬教室系統必然仍存在進一步改良或整合之潛在需求。

另一習用智慧型互動教學系統之相關技術，例如：中華民國專利公告第TW-M531030號之〝電子裝置〞新型專利，其揭示一種電子裝置，而該電子裝置應用於一網路雲端系統之雲端即時互動教育環境中，且該電子裝置包含一評分模組、一回饋模組、一套件模組、一儲存模組、一點名模組、一考卷模組及一問卷模組。該評分模組將一評分畫面展現於學生端該電子裝置的螢幕上，以便讓學生之間於分組報告時，能利用該評分畫面進行同儕互評，並將一互評分數藉由該評分畫面傳送給該評分模組及網路雲端系統。將該互評分數展現於教師端該電子裝置之螢幕上的一評分畫面中。

承上，前述公告第TW-M531030號於上課過程中，學生端該電子裝置的該回饋模組於該電子裝置的螢幕上展現一回饋畫面，而該回饋模組將學生針對課堂學習提出文字/圖片的一回饋資料傳送至該網路雲端系統及教師 端該電子裝置，並將該回饋資料展現於教師端該電子裝置之螢幕上的一回饋畫面中。教師端該電子裝置的該套件模組投影一題目畫面中嵌入題目，而於學生端該電子裝置的螢幕上展現一題目畫面，以便進行作答，並將一作答結果經由該網路雲端系統傳送至教師端該電子裝置。於學生端該電子裝置的該儲存模組用以儲存該互評分數、回饋資料及作答結果，而教師端該電子裝置的該儲存模組可儲存該互評分數、評分依據、回饋資料及作答結果。於學生端該電子裝置的該考卷模組展現一考卷畫面，以便進行線上回答，經由該網路雲端系統將一答題內容傳送至教師端該電子裝置的該考卷模組，以便自動批改，且教師端該電子裝置的該考卷模組於一答題畫面中展現出一答題結果。於學生端該電子裝置的該問卷模組展現一問卷畫面，並將一問卷回答結果經由該網路雲端系統傳送至教師端該電子裝置的該問卷模組，以便能針對學生回應進行分析。另外，於學生端該電子裝置的該儲存模組可儲存一簽到訊息、答題內容及問卷回答結果，而教師端該電子裝置的該儲存模組可儲存該簽到訊息、答題內容、答題結果及問卷回答結果。

另一習用智慧型互動教學系統之相關技術，例如：中華民國專利公告第TW-M533793號之〝電子演算裝置〞新型專利，其揭示一種電子演算裝置。該電子演算裝置包含一家教老師裝置、一學生/家長裝置、一儲存模組及一處理模組。另外，該家教老師裝置具有一教學評量模組及一計算模組，以產生一家教老師教學資料。該學生/家長裝置包含一學習評量模組及一運算模組，於該學習評量模組輸入一學習需求，並協同該運算模組進行運算，以產生一家教媒合請求。另外，該儲存模組用以儲存該家教老師教學資料與一媒合演算資料。該處理模組接收該家教媒合請求後，其並協同該儲存模組所儲存之媒合演算資料及該 家教老師教學資料以進行數據運算，以產生最佳化的一家教媒合回應至該學生/家長裝置。

承上，前述公告第TW-M533793號之該電子演算裝置為一伺服器，而該學生/家長裝置為一桌上型電腦、一筆記型電腦、一智慧型手機、一平板電腦的其中之一，且該家教老師裝置為一桌上型電腦、一筆記型電腦、一智慧型手機、一平板電腦的其中之一。於該家教老師裝置之教學評量模組輸入一教學屬性，以產生一學生媒合請求。利用該學生/家長裝置之學習評量模組及運算模組產生一學習需求資料。另外，該儲存模組用以儲存該學習需求資料與媒合演算資料。該處理模組接收該學生媒合請求後，其並協同該儲存模組所儲存之媒合演算資料及該學習需求資料以進行數據運算，以產生最佳化的一學生媒合回應至該家教老師裝置。

然而，前述中華民國公開第TW-200506769號之〝多人同步線上互動學習虛擬教室系統與方法〞、第TW-M531030號之〝電子裝置〞及第TW-M533793號之〝電子演算裝置〞之個別相關技術發展上必然仍存在進一步改良或整合之潛在需求，例如：未來需要提供一種問題導向學習之智慧型互動教學實體教室功能。

另一習用錄播系統及其方法，例如：中國專利公告第CN201307345號之〝課程自動錄播系統〞新型專利，其揭示一種課程自動錄播系統。該課程自動錄播系統包含一自動跟蹤控制器、一錄音裝置、一攝像裝置及一錄播工作站。該自動跟蹤控制器用於探測一目的地區域，並獲得一目標位置資訊，且根據該目標位置資訊向該錄音裝置、攝像裝置和錄播工作站發出控制信號。

另外，前述第CN201307345號之該錄音裝置與自動跟蹤控制器及錄播工作站連接，而該錄音裝置用於 根據該自動跟蹤控制器的控制信號對一音訊信號進行採集，並輸出到該錄播工作站存儲。該攝像裝置與自動跟蹤控制器及錄播工作站連接，而該攝像裝置用於根據該自動跟蹤控制器的控制信號調整位置，並進行攝像錄影。該錄播工作站用於根據該自動跟蹤控制器的控制信號存儲接收的該攝像裝置及錄音裝置的資料，並輸出該存儲的聲音、影像資料。

另一習用錄播系統及其方法，例如：中國專利公告第CN201323622號之〝課程錄播自動跟蹤機〞新型專利，其揭示一種課程錄播自動跟蹤機。該課程錄播自動跟蹤機包含一探測裝置及一控制裝置。該探測裝置由對應設置的一發射裝置及一接收裝置組成，且該發射裝置及接收裝置與該控制裝置連接。該發射裝置用於發出紅外光，且該接收裝置用於接收該發射裝置發出的紅外光，以便配合生成所在探測區域內物體的位置資料。該控制裝置與一檢測顯示裝置及一控制台連接。該控制裝置設有二控制串口，而該控制串口輸出控制信號至一攝像機及一錄播機，且該控制裝置用於接收該探測裝置傳送的位置資料，根據設定的控制、跟蹤策略發出該攝像機及錄播機的控制信號。

事實上，前述中國專利公告第CN201307345號之自動跟蹤控制器及第CN201323622號之課程錄播自動跟蹤機之探測裝置皆採用相關紅外光的發射裝置及接收裝置。然而，其採用相關紅外光的發射裝置及接收裝置必然具有增加配置紅外光的發射裝置及接收裝置的成本。另外，其採用相關紅外光的發射裝置及接收裝置顯然受過多的操作限制或外在的偵測干擾，因此其存在進一步改良的潛在需求。

雖然前述中國專利公告第CN201307345號及第CN201323622號揭示各種自動跟蹤控制技術，但其必然 存在進一步改良其系統之需求。前述專利及專利申請案僅為本發明技術背景之參考及說明目前技術發展狀態而已，其並非用以限制本發明之範圍。

有鑑於此，本發明為了滿足上述技術問題及需求，其提供一種智慧型錄播互動教學教室系統及其操作方法，於一互動式學習教室結合一多功能錄播系統，並提供一教學、目標與問題設定模組、一問題回饋模組、一問題收斂模組及數個分組學習單元，且利用該教學、目標與問題設定模組預先設定至少一教學資料、至少一學習目標資料及數個問題或情境資料，再經由該數個分組學習單元針對該教學資料、學習目標資料及數個問題或情境資料利用該問題回饋模組提供數個回饋資料，且利用該問題收斂模組檢視或修正該數個回饋資料，以便產生至少一問題收斂資料，以改善習用互動教學系統及錄播系統之技術問題。

本發明較佳實施例之主要目的係提供一種智慧型錄播互動教學教室系統及其操作方法，其於一互動式學習教室結合一多功能錄播系統，並提供一教學、目標與問題設定模組、一問題回饋模組、一問題收斂模組及數個分組學習單元，且利用該教學、目標與問題設定模組預先設定至少一教學資料、至少一學習目標資料及數個問題或情境資料，再經由該數個分組學習單元針對該教學資料、學習目標資料及數個問題或情境資料利用該問題回饋模組提供數個回饋資料，且利用該問題收斂模組檢視或修正該數個回饋資料，以便產生至少一問題收斂資料，以達成提供智慧型互動教學教室及問題導向學習之目的。

本發明較佳實施例之另一目的係提供一種智慧型錄播互動教學教室系統及其操作方法，其將一影像辨識處理單元設置於一多功能錄播平台，並將一第一攝影裝 置及一第二攝影裝置連接於該多功能錄播平台，且該第一攝影裝置及第二攝影裝置分別攝取一第一影像資料及一第二影像資料，以便將該第一影像資料及第二影像資料輸出錄影於該多功能錄播平台，再利用該影像辨識處理單元辨識處理該第一影像資料及第二影像資料，以便決定選擇切換播出該第一影像資料或第二影像資料，或選擇同時分格播出該第一影像資料及第二影像資料，以達成智慧導播之目的；或，將一錄播控制器設置於該多功能錄播平台，再利用該錄播控制器處理該第一影像資料及第二影像資料，以便決定選擇切換、編輯、合成及播出該第一影像資料或第二影像資料，以達成智慧錄播之目的。

本發明較佳實施例之另一目的係提供一種智慧型錄播互動教學教室系統及其操作方法結合一雲端行動學習教學系統及其操作方法，其利用一私有雲提供一學習教學平台，而允許至少一系統管理者、至少一教學者或數個學習使用者操作或使用該學習教學平台，以便該學習教學平台取得、編輯或提供至少一影音教學資料，且該學習教學平台經由網際網路連接使用至少一外部雲資源〔輔助雲資源〕，以達成改善系統設備資源有限之目的。

為了達成上述目的，本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室系統包含：一互動式學習教室，其提供一智慧型互動教學空間；一互動式學習系統，其結合於該互動式學習教室；及一多功能錄播系統，其配置於該互動式學習教室，而該多功能錄播系統具有一影像辨識處理單元或一錄播控制器，且該互動式學習系統連接於該多功能錄播系統；其中依該互動式學習系統連接操作該多功能 錄播系統之影像辨識處理單元或錄播控制器，並利用該影像辨識處理單元辨識處理及決定選擇切換播出一影像資料，或，利用該錄播控制器處理該影像資料，以便決定選擇切換、編輯、合成及播出該影像資料。

本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室操作方法包含：利用一互動式學習教室提供一智慧型互動教學空間；將一互動式學習系統結合於該互動式學習教室；將一多功能錄播系統配置於該互動式學習教室，而該多功能錄播系統具有一影像辨識處理單元或一錄播控制器，且該互動式學習系統連接於該多功能錄播系統；及依該互動式學習系統連接操作該多功能錄播系統之影像辨識處理單元或錄播控制器，並利用該影像辨識處理單元辨識處理及決定選擇切換播出一影像資料，或，利用該錄播控制器處理該影像資料，以便決定選擇切換、編輯、合成及播出該影像資料。

本發明較佳實施例之該互動式學習系統為一雲端問題導向學習系統或一雲端專案導向學習系統。

本發明較佳實施例之該互動式學習系統選擇連接至少一資料庫系統，且該教學資料庫系統選自一題目資料庫系統、一學校資料庫系統、一學生資料庫系統或其任意組合。

本發明較佳實施例之該互動式學習系統包含一教學、目標與問題設定模組、一問題回饋模組及一問題收斂模組。

本發明較佳實施例之該問題回饋模組為一即 時回饋模組，且該問題回饋模組包含一考券批改模組及一學習成效評估模組。

本發明較佳實施例之該問題收斂模組另包含一熱門問題排列模組。

本發明較佳實施例利用該問題收斂模組檢視或修正該數個回饋資料，以便產生至少一分組重新調配資料。

本發明較佳實施例之該互動式學習系統配置數個分組學習單元，經由該數個分組學習單元針對一教學資料、學習目標資料及數個問題或情境資料利用一問題回饋模組提供數個回饋資料，且利用一問題收斂模組檢視或修正該數個回饋資料，以便產生至少一問題收斂資料。

本發明較佳實施例之該分組學習單元選自一電腦裝置、一可攜式電腦裝置、一行動通訊裝置或其任意組合。

本發明較佳實施例之該分組學習單元另連接一個人行動通訊裝置或一電子白板。

本發明較佳實施例之該互動式學習系統連接於一電腦或一行動通訊裝置，且該電腦或行動通訊裝置連接通訊於該互動式學習系統或一教學資料庫系統，以便將該電腦或行動通訊裝置之資料輸出匯整至該互動式學習系統或教學資料庫系統。

本發明較佳實施例另包含一電子白板及一電子白板記錄模組，且該電子白板連接通訊於該互動式學習系統或一教學資料庫系統，以便將該電子白板之資料輸出匯整至該互動式學習系統或教學資料庫系統。

100‧‧‧教學資料庫系統

100a‧‧‧學習教學系統

101‧‧‧互動式學習教室

110‧‧‧互動式學習系統

111‧‧‧教學、目標與問題設定模組

112‧‧‧問題回饋模組

113‧‧‧問題收斂模組

120‧‧‧分組學習單元

121‧‧‧個人行動通訊裝置

200‧‧‧雲端管理系統

300‧‧‧多功能錄播系統

310‧‧‧影像辨識處理單元

311‧‧‧第一攝影裝置

312‧‧‧第二攝影裝置

313‧‧‧麥克風裝置

314‧‧‧電子白板

315‧‧‧輔助裝置

1‧‧‧私有雲

10‧‧‧學習教學平台

11‧‧‧管理伺服器

12‧‧‧影音處理伺服器

13‧‧‧影片檔案伺服器

2‧‧‧系統管理者端

21‧‧‧行動通訊裝置

3‧‧‧教學者端

31‧‧‧教學攝影機

32‧‧‧行動通訊裝置

4‧‧‧學習使用者端

41‧‧‧行動通訊裝置

5‧‧‧外部雲

第1圖：本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室 系統之示意圖。

第2圖：本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室系統採用互動式學習系統之方塊示意圖。

第3圖：本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室系統之互動式學習系統、分組學習單元及電子白板之間教學操作之示意圖。

第4圖：本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室操作方法之流程示意圖。

第5圖：本發明較佳實施例之互動式學習系統及多功能錄播系統結合學習教學系統及雲端管理系統之架構示意圖。

第6圖：本發明較佳實施例之多功能錄播系統操作方法之流程示意圖。

第7圖：本發明較佳實施例之互動式學習系統及多功能錄播系統之架構示意圖。

第8圖：本發明較佳實施例之雲端行動學習教學系統操作方法之流程示意圖。

第9圖：本發明較佳實施例適用第一種雲端行動學習教學系統之架構示意圖。

第9A圖：本發明較佳實施例適用第二種雲端行動學習教學系統之架構示意圖。

第9B圖：本發明較佳實施例適用第三種雲端行動學習教學系統之架構示意圖。

為了充分瞭解本發明，於下文將舉例較佳實施例並配合所附圖式作詳細說明，且其並非用以限定本發明。

本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室系統、其教學方法及其操作方法適用於各種教學議程錄播系統、各種教學演講、各種教學說明會或公開辯論錄播 系統、各種醫療手術錄播系統〔例如：基礎與臨床學科〕、各種法院開庭錄播系統、各種教學課程錄播系統、各種雲端學習教學資訊或網路服務系統及其相關服務資源及設備〔例如：平台、硬體、軟體或其它服務〕，但其並非用以限定本發明之應用範圍。

第1圖揭示本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室系統之示意圖。請參照第1圖所示，依各種不同需求，本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室系統選擇包含至少一個或數個互動式學習教室101〔問題導向學習教室、專案導向學習教室或其它互動教室〕，且該互動式學習教室101結合配置一互動式學習系統110。

請再參照第1圖所示，舉例而言，該互動式學習系統110利用透過問題、專案或情境誘發學員或學生思考，並建立學習目標，且學員或學生進行自我導向式研讀，以增進新知或修正舊有的知識內容。如此，該互動式學習系統110不只能夠處理或解決問題，且在處理或解決問題的同時，亦能一併創造最佳精進知識的環境。

請再參照第1圖所示，舉例而言，該互動式學習系統110為一雲端問題導向學習系統或一雲端專案導向學習系統，且該互動式學習系統110可用以達成提供數個自動化學習功能，且該數個自動化學習功能包含自動化漸進累積學習功能、自動化整合式學習功能、自動化提示學習進展功能及自動化維持學習一致性功能。

請再參照第1圖所示，舉例而言，該互動式學習系統110連接一多功能錄播系統300或一教學資料庫系統100，而該互動式學習系統110或多功能錄播系統300包含一螢幕錄播模組或其它錄播模組，且該教學資料庫系統100選自一題目資料庫系統、一學校資料庫系統、一學生資料庫系統或其任意組合。

第2圖揭示本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室系統採用互動式學習系統之方塊示意圖，其對應於第1圖之智慧型錄播互動教學教室系統。請參照第1及2圖所示，舉例而言，該互動式學習系統110包含一教學、目標與問題設定模組111、一問題回饋模組112及一問題收斂模組113或其它模組，例如：螢幕錄播模組。

請參照第1及2圖所示，舉例而言，該教學、目標與問題設定模組111設置於該互動式學習系統110，且利用該教學、目標與問題設定模組111預先設定至少一教學資料、至少一學習目標資料、數個問題或情境資料、其它資料〔例如：導引式教學資料〕或其任意組合。

請參照第1及2圖所示，舉例而言，該問題回饋模組112設置於該互動式學習系統110，且該問題回饋模組112連接該教學資料庫系統100。另外，該問題回饋模組112為一即時回饋模組，且該問題回饋模組112包含一考券批改模組及一學習成效評估模組。

請參照第1及2圖所示，舉例而言，該問題收斂模組113設置於該互動式學習系統110，且該問題收斂模組113連接該教學資料庫系統100。另外，該問題收斂模組113另包含一熱門問題排列模組，以便提供一熱門問題排列資料至該互動式學習系統110。

第3圖揭示本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室系統之互動式學習系統、分組學習單元、電子白板及多功能錄播系統之間教學操作之示意圖，其對應於第1圖之智慧型錄播互動教學教室系統。請參照第1及3圖所示，舉例而言，該互動式學習教室101包含一電子白板〔electronic white board〕314及一電子白板記錄模組或具類似功能的裝置，且將該電子白板314適當配置於該互動式學習教室101之一預定位置。

請再參照第1及3圖所示，舉例而言，將數個分組學習單元120〔或分組學習裝置單元〕配置於該互動式學習教室101〔問題導向學習教室、專案導向學習教室或其它互動教室〕，且每個該分組學習單元120提供數個學員操作。另外，該分組學習單元120選自一電腦裝置、一可攜式電腦裝置、一行動通訊裝置或其任意組合。

請再參照第1及3圖所示，舉例而言，該分組學習單元120以適當技術手段〔例如：遠端或近端無線通訊〕另連接通訊一個人行動通訊裝置121、電子白板314及電子白板記錄模組，且該個人行動通訊裝置121選自一電腦裝置、一可攜式電腦裝置、一行動通訊裝置、一智慧手環、一智慧眼鏡及其它智慧產品或其任意組合，以形成一物聯網〔IoT〕。該分組學習單元120採用小組式學習不只增進知識，同時亦促進溝通技巧、團隊合作、解決問題、自主學習、資訊分享、及訓練團隊成員彼此尊重。

請再參照第1及3圖所示，舉例而言，該電子白板314連接通訊於該互動式學習系統110或教學資料庫系統100，以便將該電子白板314及電子白板記錄模組之資料輸出匯整至該互動式學習系統110或教學資料庫系統100，且利用該分組學習單元120或個人行動通訊裝置121互動式討論該電子白板314之輸出匯整資料。

第4圖揭示本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室操作方法之流程示意圖。請參照第1、2及4圖所示，本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室操作方法包含步驟S1：首先，於該互動式學習教室101以自動或半自動方式提供一智慧型互動教學空間或一智慧型互動教學環境。

請再參照第1、2及4圖所示，本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室操作方法包含步驟S2：接 著，將該互動式學習系統110以適當技術手段〔例如：以自動或半自動方式〕結合於該互動式學習教室101，且該互動式學習系統110可選擇連接該多功能錄播系統300或至少一資料庫系統，例如：教學資料庫系統100，或選擇連接其它同步教學系統。

請再參照第1、2及4圖所示，本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室操作方法包含步驟S3：接著，利用該互動式學習系統110以適當技術手段〔例如：以自動或半自動方式〕提供該教學、目標與問題設定模組111、問題回饋模組112及問題收斂模組113，並將該互動式學習系統110對應於數個分組學習單元120〔例如：相同教室或不同教室〕。

請再參照第1、2及4圖所示，本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室操作方法包含步驟S4：接著，利用該教學、目標與問題設定模組111以適當技術手段〔例如：互動式教員與專家設定，或教員與學員互動式設定〕預先設定至少一教學資料、至少一學習目標資料及數個問題或情境資料，例如：成員在不同情境扮演不同角色。

請再參照第1、2及4圖所示，本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室操作方法包含步驟S5：接著，學員或成員經由該數個分組學習單元120針對該教學資料、學習目標資料及數個問題或情境資料利用該問題回饋模組112以適當技術手段〔例如：互動式教員與學員回饋，或專家與學員互動式回饋〕提供數個回饋資料。

請再參照第1、2及4圖所示，本發明較佳實施例之智慧型錄播互動教學教室操作方法包含步驟S6：接著，利用該問題收斂模組113以適當技術手段〔例如：以自動或半自動方式〕檢視或修正該數個回饋資料，以便產 生至少一問題收斂資料〔例如：經常共同錯誤問題、特定成員錯誤問題或其它收斂資料〕。

請再參照第1、2及4圖所示，本發明另一較佳實施例利用該問題收斂模組113檢視或修正該數個回饋資料，以便產生至少一分組重新調配資料，以便重新調配該數個分組學習單元120之學員或成員，或重新調配該教學資料、學習目標資料及問題或情境資料。

請再參照第1、2及4圖所示，本發明另一較佳實施例之該互動式學習系統110連接於一電腦〔未繪示〕或一行動通訊裝置〔未繪示〕，且該電腦或行動通訊裝置連接通訊於該互動式學習系統110或教學資料庫系統100，以便將該電腦或行動通訊裝置之資料輸出匯整至該互動式學習系統110或教學資料庫系統100。

本發明較佳實施例之多功能錄播系統配置於一指定錄影場地〔例如：各種教室、會議室、演講廳、法院或其它適合錄影場所〕或分別配置於數個指定錄影場地，並利用一錄播控制器進行執行自動切換、排程、編輯及合成步驟或執行直播、廣播、導播、錄影或其它功能，且本發明較佳實施例之多功能錄播系統適用於以無線或有線方式連接播送至另一指定收視目的地〔例如：各種教室、會議室、住宅、個人行動式通訊裝置或其它適合播放或收視地點〕，但其並非用以限定本發明之應用範圍。

第5圖揭示本發明較佳實施例之多功能錄播系統結合學習教學系統及雲端管理系統之架構示意圖。請參照第5圖所示，本發明較佳實施例選擇採用一學習教學系統100a及一雲端管理系統200，且該學習教學系統100a及雲端管理系統200適當配置於一伺服器、一雲端伺服器或其它適當具伺服器功能之裝置。將該學習教學系統100a及雲端管理系統200或其它系統適當結合應用於該多功能 錄播系統300。另外，該學習教學系統100a、雲端管理系統200及多功能錄播系統300之輸出選擇連接至一終端播放器〔DRM player〕或電子白板314〔如第1及3圖所示〕，且該終端播放器可連接輸出至一顯示器裝置或其它類似裝置〔例如：導播監視器〕。

第6圖揭示本發明較佳實施例之多功能錄播系統操作方法之流程示意圖。第7圖揭示本發明較佳實施例之互動式學習系統及多功能錄播系統之架構示意圖，其對應於第6圖之操作方法。請參照第6及7圖所示，本發明較佳實施例之該多功能錄播系統300具有一多功能錄播平台，而其結合該互動式學習系統110，且該多功能錄播平台包含一影像辨識處理單元310〔選擇錄播控制器或選擇兩者〕、一第一攝影裝置311、一第二攝影裝置312〔或另一攝影裝置〕及一聲音處理單元。

請再參照第6及7圖所示，舉例而言，本發明較佳實施例之該影像辨識處理單元310選擇包含一臉部辨識〔face recognition〕功能單元、一手勢辨識〔hand gesture recognition〕功能單元、一語音辨識〔voice recognition〕功能單元、一人體位移偵測辨識〔human-body motion recognition〕功能單元或其任意組合。

請參照第6及7圖所示，本發明較佳實施例之多功能錄播系統操作方法包含步驟S1：舉例而言，該多功能錄播系統300之多功能錄播平台包含一中央處理單元、一資料儲存單元及其它相關配備元件〔例如：錄播控制器〕，其適當結合配置於一電腦主機或其它錄播裝置上，以便執行各種相關錄播作業或功能〔例如：FTP上傳、自動導播〔auto-directing〕、自動排程〔scheduling〕、自動切換、自動編輯〔editing〕、自動合成〔composing〕、自動壓縮〔compacting〕、直播、廣播或錄播功能或步驟〕， 如第7圖之右側所示。一旦啟動該多功能錄播系統300之多功能錄播平台時，開始檢測該第一攝影裝置311、第二攝影裝置312及聲音處理單元是否已經能正常執行作業。

請再參照第6及7圖所示，本發明較佳實施例之多功能錄播系統操作方法包含步驟S2：舉例而言，於該多功能錄播平台可利用該影像辨識處理單元310進行啟動影像辨識處理，以便允許執行各種相關錄播作業或功能，且該多功能錄播平台之功能包含自動切換導播、自動錄影排程、自動畫面切換與合成、影片檔自動轉檔壓縮或其它影像處理功能。

請再參照第6及7圖所示，本發明較佳實施例之多功能錄播系統操作方法包含步驟S3A：舉例而言，經由一交換機〔例如：POE交換機〕利用該第一攝影裝置311於一第一指定錄影場地攝取至少一第一影像資料，以便將該第一攝影裝置311之第一影像資料輸出錄影於該多功能錄播平台。此時，本發明於一預定時間內選擇利用該影像辨識處理單元310進行辨識及計算該第一影像資料，舉例而言，其辨識包含計算前影像之一第一動作位置區至後影像之一第二動作位置區之間，以獲得該動作位置區之變動距離，其中該動作位置區包含一左側邊緣、一右側邊緣、一上邊緣及一下邊緣。

請再參照第6及7圖所示，本發明較佳實施例之多功能錄播系統操作方法包含步驟S3B：舉例而言，同樣的，亦利用該第二攝影裝置312於該第一指定錄影場地〔或於一第二指定錄影場地、於其它指定錄影場地〕攝取至少一第二影像資料，以便將該第二攝影裝置312之第二影像資料輸出錄影於該多功能錄播平台。此時，同樣的，本發明亦於一預定時間內選擇利用該影像辨識處理單元310進行辨識及計算該第二影像資料，舉例而言，其辨識 包含利用一影像梯度計算暨二值化單元偵測至少二身體動作影像之一邊緣，以便計算該至少二身體動作影像之一梯度及一移動向量。舉例而言，一影像變動偵測單元包含一計算影像移動軌跡單元及一動作判斷單元，該計算影像移動軌跡單元計算一動作軌跡及一動作方向，該動作判斷單元判斷一身體動作。

請再參照第6及7圖所示，本發明較佳實施例之多功能錄播系統操作方法包含步驟S4：舉例而言，利用該影像辨識處理單元辨識處理該第一影像資料及第二影像資料，以便決定選擇切換播出該第一影像資料或第二影像資料，或選擇同時分格播出該第一影像資料及第二影像資料。或，利用該錄播控制器進行處理該第一影像資料及第二影像資料，以便決定選擇切換、編輯、合成、錄影儲存及播出該第一影像資料或第二影像資料。

請再參照第6及7圖所示，本發明較佳實施例之多功能錄播系統操作方法包含步驟S5：舉例而言，利用一麥克風裝置收集錄製至少一聲音資料，且利用一聲音處理單元處理該聲音資料。舉例而言，該多功能錄播平台另選擇包含一麥克風裝置313、一時序控制器及一音訊處理器，且該麥克風裝置313包含數個麥克風，以便於不同位置進行收音作業，另連接一擴音系統〔例如：藍牙擴音系統〕。

請再參照第6及7圖所示，本發明另一較佳實施例之該聲音處理單元包含一語音辨識單元〔或臉部辨識單元〕，且利用該語音辨識單元辨識一預定聲音〔預定使用者、講師、學員或演講者〕，以便決定選擇切換播出該第一影像資料或第二影像資料，或選擇同時分格播出該第一影像資料及第二影像資料。

請再參照第6及7圖所示，本發明另一較佳實 施例之該多功能錄播平台另選擇包含該電子白板314或具具類似功能之手寫白板。舉例而言，該電子白板314〔選擇可具螢幕錄播模組〕選自一觸控液晶電子白板、一互動式電子白板、一虛擬電子白板或具類似功能之電子白板。利用該電子白板314連接於該多功能錄播平台，以便將該電子白板314之資料輸出匯整至該多功能錄播平台。本發明另一較佳實施例之該多功能錄播平台另選擇包含一輔助裝置315，而該輔助裝置315選自一電腦、一筆記型電腦、一e化講桌、一投影機或一行動通訊裝置，且該電腦、筆記型電腦、e化講桌、投影機或行動通訊裝置連接於該多功能錄播平台，以便將該電腦、筆記型電腦、e化講桌、投影機或行動通訊裝置之資料輸出匯整至該多功能錄播平台。

本發明較佳實施例之多功能錄播系統及其操作方法選擇結合各種雲端行動學習教學系統、其商業模式〔或營運模式〕及其操作方法，且該雲端行動學習教學系統、其商業模式〔或營運模式〕及其操作方法適用於各種雲端運算〔cloud computing〕系統、各種雲端學習教學資訊或網路服務系統及其相關服務資源及設備〔例如：平台、硬體、軟體或其它服務〕，但其並非用以限定本發明之應用範圍。

舉例而言，第8圖揭示本發明較佳實施例適用雲端行動學習教學系統操作方法之流程示意圖；第9圖揭示本發明較佳實施例適用第一種雲端行動學習教學系統之架構示意圖，其對應於第8圖之操作方法，其僅以元件圖形表示其功能，但其並非用以表示本案元件之任何實際尺寸或其它規格。請參照第9圖所示，第一種雲端行動學習教學系統包含一私有雲〔private cloud〕1、一學習教學平台10、一系統管理者端2、一教學者端3、一學習使用者端4及一外部雲〔exterior cloud〕5，而其結合該互動式學 習系統110，且其對應於該互動式學習教室101。

請再參照第9圖所示，舉例而言，該私有雲1為一內部雲〔interior cloud〕或其它類似功能的雲，而該私有雲1選擇包含一管理伺服器11、一影音處理伺服器12及一影片檔案伺服器〔或影音檔案伺服器〕13，且該管理伺服器11、影音處理伺服器12及影片檔案伺服器13適當配置於該私有雲1，或將該管理伺服器11、影音處理伺服器12及影片檔案伺服器13整合為單一機台。該管理伺服器11、影音處理伺服器12及影片檔案伺服器13之間具有適當連接通訊，如第9圖之左上角三個雙向箭頭所示。

請再參照第9圖所示，舉例而言，該私有雲1用以提供一雲端環境，而該學習教學平台10設置於該雲端環境中。在使用該學習教學平台10時，該系統管理者端2、教學者端3、學習使用者端4經由網際網路適當連接使用該學習教學平台10。另外，該私有雲1經由網際網路適當連接至該外部雲5，以便該學習教學平台10可使用該外部雲5之相關開放資源。

請再參照第9圖所示，舉例而言，至少一系統管理者可經由該系統管理者端2操作或使用該學習教學平台10，如第9圖之左側單一雙向箭頭所示，且該系統管理者選擇採用一電腦裝置或一行動通訊裝置21，並使用一應用程式〔App〕或一網頁〔web〕操作該學習教學平台10，如此可管理操作該影音處理伺服器12及影片檔案伺服器13。另外，該行動通訊裝置21選自一筆記型電腦、一平板電腦、一智慧型手機或其它行動通訊產品。

請再參照第9圖所示，舉例而言，至少一教學者〔例如：訓練員、教師或企業講師〕可經由該教學者端3操作或使用該學習教學平台10，如第9圖之左下角單一雙向箭頭所示，且該教學者選擇採用一個或數個教學攝影 機〔例如：網路攝影機〕31配置於一個或數個預定位置〔例如：教室〕，以便該教學者提供一教室教學之影音資料或一多重教室穿插教學〔例如：數個教室、數個實驗室、數個訓練場、教室及實驗室之組合、教室及演講廳之組合或其任意組合〕。

請再參照第9圖所示，舉例而言，至少一或數個學習使用者〔例如：學生或受訓者〕可經由該學習使用者端4操作或使用該學習教學平台10，如第9圖之右下角四個雙向箭頭所示，且該學習使用者選擇採用一電腦裝置或一行動通訊裝置41，並使用一應用程式或一網頁操作該學習教學平台10，如此可觀看該教室教學之影音資料。另外，該行動通訊裝置41選自一筆記型電腦、一平板電腦、一智慧型手機或其它行動通訊產品。

請再參照第9圖所示，舉例而言，該管理伺服器11提供功能包含：提供該系統管理者進行相關設定與調整；溝通該影音處理伺服器12進行錄影與影像處理；溝通該影片檔案伺服器13進行影音串流服務；使用者層級服務使用管理控制。

請再參照第9圖所示，舉例而言，該影音處理伺服器12相對提供功能包含：進行動態錄影與多媒體壓縮編碼；進行靜態錄影與多媒體壓縮編碼。而該影片檔案伺服器13相對提供功能包含：動態服務資源感知；動態上傳多媒體檔案至雲端平台；QoS動態資源配置。

請參照第8圖所示，本發明較佳實施例之雲端行動學習教學系統適用操作方法包含步驟S1至S5，但其並非用以限定本發明之步驟順序，在不脫離本發明範圍之下，可適當變更本發明較佳實施例之步驟順序。

請參照第8及9圖所示，本發明較佳實施例之雲端行動學習教學系統操作方法包含步驟S1：利用該私有 雲1〔例如：採用該管理伺服器11、影音處理伺服器12及影片檔案伺服器13或其它相關設備〕適當提供該學習教學平台10，如此該學習教學平台10形成一雲端平台，以便達成提供雲端行動教學及學習服務。

請再參照第8及9圖所示，本發明較佳實施例之雲端行動學習教學系統操作方法包含步驟S2：接著，允許至少一個或數個該系統管理者、至少一個或數個該教學者或至少一個或數個該學習使用者操作或使用該學習教學平台10，以便於該學習教學平台10取得、編輯或提供至少一影音教學資料。

請再參照第8及9圖所示，本發明較佳實施例之雲端行動學習教學系統操作方法包含步驟S3：接著，利用該學習教學平台10經由網際網路尋找連接至少一個或數個該外部雲5，且該外部雲5提供至少一外部雲資源〔例如：雲端運算及儲存空間〕。舉例而言，該外部雲5可選自一私有雲、一公共雲或一混合雲。該外部雲5包含數個雲端平台，其選自Youtube、Google、土豆網、msn soapbox或其它平台。

請再參照第8及9圖所示，本發明較佳實施例之雲端行動學習教學系統操作方法包含步驟S4：接著，利用該學習教學平台10經由網際網路〔例如：路由器，router〕連接使用〔例如：資料上傳〕該外部雲資源，如第9圖之右上角向上箭頭所示。

請再參照第8及9圖所示，本發明較佳實施例之雲端行動學習教學系統操作方法包含步驟S5：接著，依該學習使用者之數量，選擇利用該外部雲資源提供服務於該教學者或學習使用者，如第9圖之右上角向下箭頭所示，以減輕該學習教學平台10之資源使用量。

舉例而言，第9A圖揭示本發明較佳實施例適 用第二種雲端行動學習教學系統之架構示意圖，其對應於第8圖之第一種雲端行動學習教學系統。請參照第9及9A圖所示，相對於第一種雲端行動學習教學系統，第二種雲端行動學習教學系統之一個或數個該教學者選擇採用一個或數個行動通訊裝置32，以便該教學者提供一戶外行動教學或一多重戶外穿插行動教學〔例如：教室與戶外現場、實驗室與戶外現場、或演講廳與戶外現場〕。

舉例而言，第9B圖揭示本發明較佳實施例適用第三種雲端行動學習教學系統之架構示意圖，其對應於第9A及9B圖之第一及第二種雲端行動學習教學系統。請參照第9、9A及9B圖所示，相對於第一及第二種雲端行動學習教學系統，第三種雲端行動學習教學系統之該教學者同時選擇採用該教學攝影機31及行動通訊裝置32，以便利用兩個或多個該教學者提供一教室教學及一戶外行動教學之穿插組合。

前述較佳實施例僅舉例說明本發明及其技術特徵，該實施例之技術仍可適當進行各種實質等效修飾及/或替換方式予以實施；因此，本發明之權利範圍須視後附申請專利範圍所界定之範圍為準。本案著作權限制使用於中華民國專利申請用途。

100‧‧‧教學資料庫系統

101‧‧‧互動式學習教室

110‧‧‧互動式學習系統

120‧‧‧分組學習單元

121‧‧‧個人行動通訊裝置

300‧‧‧多功能錄播系統

311‧‧‧第一攝影裝置

312‧‧‧第二攝影裝置

313‧‧‧麥克風裝置

314‧‧‧電子白板

Claims (10)

1. 一種智慧型錄播互動教學教室系統，其包含：一互動式學習教室，其提供一智慧型互動教學空間；一互動式學習系統，其結合於該互動式學習教室；及一多功能錄播系統，其配置於該互動式學習教室，而該多功能錄播系統具有一影像辨識處理單元或一錄播控制器，且該互動式學習系統連接於該多功能錄播系統；其中依該互動式學習系統連接操作該多功能錄播系統之影像辨識處理單元或錄播控制器，並利用該影像辨識處理單元辨識處理及決定選擇切換播出一影像資料，或，依該互動式學習系統連接操作該多功能錄播系統之影像辨識處理單元或錄播控制器，並利用該錄播控制器處理該影像資料，以便決定選擇切換、編輯、合成及播出該影像資料。
2. 依申請專利範圍第1項所述之智慧型錄播互動教學教室系統，其中該互動式學習系統包含一教學、目標與問題設定模組、一問題回饋模組及一問題收斂模組。
3. 依申請專利範圍第2項所述之智慧型錄播互動教學教室系統，其中該問題回饋模組包含一考券批改模組及一學習成效評估模組。
4. 依申請專利範圍第2項所述之智慧型錄播互動教學教室系統，其中該問題收斂模組另包含一熱門問題排列模組。
5. 依申請專利範圍第2項所述之智慧型錄播互動教學教室系統，其中利用該問題收斂模組檢視或修正數個回饋資料，以便產生至少一分組重新調配資料。
6. 一種智慧型錄播互動教學教室操作方法，其包含：利用一互動式學習教室提供一智慧型互動教學空間；將一互動式學習系統結合於該互動式學習教室；將一多功能錄播系統配置於該互動式學習教室，而該多功能錄播系統具有一影像辨識處理單元或一錄播控制器，且該互動式學習系統連接於該多功能錄播系統；及 依該互動式學習系統連接操作該多功能錄播系統之影像辨識處理單元或錄播控制器，並利用該影像辨識處理單元辨識處理及決定選擇切換播出一影像資料，或，依該互動式學習系統連接操作該多功能錄播系統之影像辨識處理單元或錄播控制器，並利用該錄播控制器處理該影像資料，以便決定選擇切換、編輯、合成及播出該影像資料。
7. 依申請專利範圍第6項所述之智慧型錄播互動教學教室操作方法，其中該互動式學習系統配置數個分組學習單元，經由該數個分組學習單元針對一教學資料、一學習目標資料及數個問題或情境資料利用一問題回饋模組提供數個回饋資料，且利用一問題收斂模組檢視或修正該數個回饋資料，以便產生至少一問題收斂資料。
8. 依申請專利範圍第7項所述之智慧型錄播互動教學教室操作方法，其中該數個分組學習單元另連接一個人行動通訊裝置或一電子白板。
9. 依申請專利範圍第7項所述之智慧型錄播互動教學教室操作方法，其中該互動式學習系統連接於一電腦或一行動通訊裝置，且該電腦或行動通訊裝置連接通訊於該互動式學習系統或一教學資料庫系統，以便將該電腦或行動通訊裝置之資料輸出匯整至該互動式學習系統或教學資料庫系統。
10. 依申請專利範圍第6項所述之智慧型錄播互動教學教室操作方法，其中另包含一電子白板及一電子白板記錄模組，且該電子白板連接通訊於該互動式學習系統或一教學資料庫系統，以便將該電子白板之資料輸出匯整至該互動式學習系統或教學資料庫系統。

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