视翰科技交互式远程教育系统_教育_视像通讯

视翰科技交互式远程教育系统

2003/09/12

系统简介

　　远程教育系统它是学校的教室课堂在互联网上的延伸，突破了教室空间的概念，它把任何区域的教师和学生紧密联结在一起。

　　实时交互的情景教学系统是一整套提供实时的远程教学服务的系统软件，它采用音视频交互系统、文件共享交互系统、电子白板、BBS系统等多种系统的整合，为教师与学生提供了方便、适用交流工具。实时交互的情景教学系统不仅是先进的计算机科学和技术体现，更重要的是能够为远程教育提供一个符合信息化教育规律，真正高效的现代化教学手段。

系统特点
　　（1）通过各种现代远程教育教学的交互手段，保证现代远程教育得以方便、顺利实施。
　　（2）为各远程教育机构，提供切实可行的远程教育操作平台，解决远程教育过程中可能遇到的实际工程上的问题。
　　（3）通过学生状态记录系统、网络测试、作业机制等系统，系统地记录学生学习的过程、态度、积极性和平时测试成绩，为远程教育提供一个适应素质教育的公正的学习评价系统。
　　（4）采用统一、完整的界面，教师和学生都在同一个登录界面下以不同的身份登录，，教师能够教师界面下完成其教学所需的一切操作，学生也能够通过学生界面完成学习所需的一切联结。
　　（5）通过先进的课件流多路广播技术，最大限度地利用教师的劳动成果，让更多的学生参加教师的教学活动。
　　（6）通过提供最能体现网络特色的主控式的教学模式，改变传统教学中强迫式教学方式，增强学生在学习过程中的主动性。
　　（7）支持多教室、多科目的同时教学。
　　（8）能实现powerpoint分页同步浏览，其他能形成IE浏览的
　　（9）有较严格的系统权限管理和认证管理。

客户端主界面介绍

　　如图所示，第三代多媒体网络教室主界面主要包括以下几个区域：
　　区域 1：功能区--包括系统主要功能菜单。
　　区域 2：系统工具栏区--在这里主要为一些系统功能如白板，网页显示进行切换。
　　区域 3：座位及课件显示区--用于显示当前在教室中的成员列表，对于教师端还同时显示课件列表。
　　区域 4：音视频显示窗口--显示本机或来自其它广播源的音视频数据。
　　区域 5：音视频显示窗口工具栏区--集合了一些对音视频的控制、课件的录制及回放等功能的按钮。
　　区域 6：课件播放区--用于电子白板的绘写、网页浏览及教师电脑屏幕广播数据的接收及显示。
　　区域 7：消息文字区--用于显示消息、文本讨论及两两交谈信息。
　　区域 8：系统信息区--显示系统信息，及对录音源的选择、播放音量的控制。

系统拓扑

系统性能特点

　　1、采用先进的MPEG4实时软件压缩视频算法，允许视频从25kbps到1Mbps的质量，512k即可达全屏25帧MPEG-I的播放质量。
　　2、支持G723.1, G721, G723等音频压缩算法，允许6.4kbps到40kbps的语音质量，可达到原声音质量
　　3、 512kbps以上带宽即可实现基本实现视频、音频、电子白板、屏幕的零延迟传输
　　4、在56kModem上可达到电话级音质、实时小窗口视频，电子白板，网络课件的同步
　　5、单服务器：支持25个教室、500人同时在线

系统功能

一、课件教学功能
　　课件列表：教师可将上课所需的图片、各种office文档、网页课件等多媒体资源装入课件列表，在上课时实现主控式的同步浏览。

　　课件同步：系统能将课件自动压缩上传服务器，教师和学生可以同步以网页的方式浏览。另外，系统也可以让学生自动下载课件到本地，教师与学生同步浏览时，直接打开本地文件，不用访问服务器，可以提高课件访问速度，节省网络带宽。

　　录制播放：教师和学生都能根据自己的需要进行现场课程的录制，教师端还支持已录制的课件再次广播。教师可以允许或禁止学生录制课件。

　　课件点播：教师能将制作好的课件、视频，远程上传到服务器，供学生自主学习时点播，具体点播权限由点播系统管理员来控制。

二、交互教学功能

a)音视频交互系统：语音教学、师生对讲
　　教师能够把自己的网络广播到教室中，或者广播某个学生端的视频；在教师广播自己视频时，也可以监视某个学生的视频。

　　教师能把自己的声音广播出去，同时可以允许某个学生说话，或者同时允许两个学生广播声音；在系统没有语音广播时，教师、学生之间可以私聊，可以一对一，也可以一对多。

　　师端有学生举手状态的显示框，教师可以选择举手的学生，并允许发言。学生在被允许发言时，系统会弹出一对话框，提醒学生发言。

b)文字交互系统：
　　在文字讨论区，教师、学生可以与全体人员或某个人进行文字交谈，当选择对一个人发送信息时，其他教室成员则看不到。文字交互系统中还有关于老师操作信息的系统提示和教室公告，如教师允许某人发言、教师允许某人录制课件等。另外，系统还有词典过滤功能，可以过滤那些经常出现的不文明的词汇。

c)白板交互系统：
　　教师和学生可以同时在白板上画图、写字、粘贴图片、粘贴编辑好的图形等，并且所有的人都能看到；教师可以对白板使用权限进行控制，可以允许或禁止其他人使用白板。

d)消息系统：消息发送、一对一的交流，提供消息收发的管理机制
e)学生示范：上课模式下，主持人允许他人进行视频、音频等进行广播，允许电子举手.
f)程序共享：教学示范、转播教学教师能够将一些教学辅助程序的操作权开放，让学生和教师共同操作一个程序，有利于逐步辅导学生进行某项操作，并把该过程转播给其他学生。

三、辅助教学功能
　　a)屏幕广播：能把教师的计算机屏幕广播到学生端，在屏幕广播时，还可以使用电子教鞭进行电子标注。
　　b)文件发送：即文件传输，可以通过多播发送一些文档资料。
　　c)课堂测验：可进行现场学习效果测试，对于客观题有自动判卷机制，
相当于电子抢答，系统会显示学生抢答的时间，结果。
　　d)网络影院：在带宽的允许下，师生可同步欣赏教师机播放的影片；（建议在互联网上不使用）
　　e)远程控制：教师能够遥控辅导学生、锁定学生机器，执行远程命令等。

四、管理功能
　　a)教室频道管理：通过系统管理员，可以设定或修改教室频道。
　　b)用户管理：对师生的帐号、密码进行权限管理和分组管理
　　c)选择教室：支持多个教室同时上课，具有多教室、帐号等管理功能
　　d)座位列表：具有学生签到功能，教师能一目了然的查看学生登录情况。
　　e)状态监视：对学生的系统状态监视、对学生的视频、屏幕监视，可对学生上课的举手、发言、上课实到时间进行记录。
　　f)系统设置：教师端可以根据网络环境情况，选择相应的视频压缩格式，从而调整教学系统所需的带宽。

五、扩展功能
　　a)点播功能：支持用本系统录制的课件流媒体点播，同时也支持下载。自适应带宽，确保当前点播者的数据流畅良好的可扩展性，支持多网卡与及多服务器集群工作；
　　b)专业视频会议系统：能够远程开展视频会议，能在一屏幕上同时观看5~8路视频
　　c)异步远程学习平台：WEB结构的教学平台，主要功能模块有：课程管理、作业发布、答疑社区、评价系统等；
　　d)远程资源管理平台：可以对课件资源进行管理、允许老师建立自己的收藏夹。

应用案例

　　某大型单位，需要在互联网上建设一套100用户的远程交互教学系统，它的网络拓扑如下图所示，系统服务器托管在电信数据中心，通过100M共享对外连接。助教机和教师机通过DDN专线或ADSL与服务器连接，建议教师机和助教机连接的带宽为512K。学生机通过ADSL或电话拨号连接到服务器，如果用户在某一局域网内较为集中，则可增加转发服务器，让这些用户共享一路带宽，降低用户使用成本和服务器的压力。

系统配置

1、网络传输配置

注：建议设置：

1）视频

2）屏幕

3）语音

1、硬件设备配置
　　服务器配置：P4 1.6G /512MB /100M网卡/ IDE 7200 DMA100
　　教师机配置：PIII 1G/256MB/100M 网卡 / IDE 5400 DMA66
　　学生机配置：PII 450/128MB/100M 网卡 / IDE 5400 DMA66
　　其他设备：普通采集卡（1500）专业级摄像头（）、音箱、抗干扰麦克

2、系统安装
　　在中心服务器上，安装视翰实时情景教学系统的SERVER端，该服务器对外必须有一个固定的IP地址，客户端通过各种上网方式用该IP地址连接服务器。具体操作见《使用说明书》

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