專利名稱：實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字家庭應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程
互動(dòng)教育服務(wù)的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
2015年我國(guó)電視廣播將全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，完成模擬電視向數(shù)字電視過(guò)渡。數(shù)字電 視技術(shù)交互、高效等特性，必將對(duì)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育產(chǎn)生積極影響?；跀?shù)字電視廣播技術(shù)的現(xiàn) 代遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)，將有助于"形成開放式教育網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建終身學(xué)習(xí)體系"，對(duì)于創(chuàng)建"學(xué)習(xí)型 社會(huì)"有著重要意義。 隨著教育的發(fā)展，學(xué)生規(guī)模迅速膨脹，學(xué)校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)模嚴(yán)重滯后于迅速膨脹 的學(xué)生規(guī)模，如果仍采用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，通過(guò)添加大量?jī)x器設(shè)備來(lái)擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)室規(guī)模， 一般難以實(shí)現(xiàn)，因此改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式迫在眉捷。 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展，建設(shè)網(wǎng)絡(luò)上的虛擬實(shí)驗(yàn)室已經(jīng) 成為可能。計(jì)算機(jī)目前使用比較廣泛，但計(jì)算機(jī)操作需要一定的技能因此沒有完全普及，而 電視機(jī)的普及率卻非常高，操作也簡(jiǎn)單，加上IP機(jī)頂盒的投入使用以及數(shù)字家庭應(yīng)用技術(shù) 的提高，因此，用戶希望能夠利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)并利用傳統(tǒng)的電視機(jī)加上IP機(jī)頂盒實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn) 程教育，特別是實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)室的功能，使學(xué)生在家也可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服 務(wù)的方法及系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)在數(shù)字家庭中進(jìn)行遠(yuǎn)程互動(dòng)教育，特別是在數(shù)字家庭中實(shí)現(xiàn)了 虛擬實(shí)驗(yàn)，使廣大電視用戶享受寬帶帶來(lái)的好處。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是 本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的系統(tǒng) 包括機(jī)頂盒系統(tǒng)、系統(tǒng)管理模塊、教務(wù)管理模塊、學(xué)生模塊、教師模塊、虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)?br> 塊、評(píng)估模塊、訂購(gòu)服務(wù)模塊、費(fèi)用支付模塊； 學(xué)生模塊用于身份認(rèn)證、課程學(xué)習(xí)、作業(yè)提交、實(shí)時(shí)互動(dòng)交流，學(xué)生通過(guò)該模塊進(jìn) 行課件的學(xué)習(xí)、教學(xué)資源的查找和下載； 教師模塊用于為授課老師進(jìn)行課程教學(xué)提供管理，用于身份認(rèn)證、課程教學(xué)、教學(xué) 分析、作業(yè)批改、實(shí)時(shí)互動(dòng)交流、課程課件的制作及上傳、學(xué)生情況的查詢、教育計(jì)劃的制定 與發(fā)布、教學(xué)任務(wù)的管理； 系統(tǒng)管理模塊用于處理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯、對(duì)教育資源統(tǒng)一調(diào)度處理、統(tǒng)一管理系 統(tǒng)中的所有模塊； 教務(wù)管理模塊用于課程設(shè)置及管理、課件管理、教務(wù)信息管理、集成數(shù)據(jù)庫(kù)工具、 實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)管理，為學(xué)生模塊和教師模塊服務(wù)，并提供相應(yīng)的信息； 評(píng)估模塊用于反饋學(xué)生對(duì)教師、課程、課件和系統(tǒng)的意見和建議以及教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)，學(xué)生通過(guò)評(píng)估模塊進(jìn)行測(cè)試； 虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K，用于提供虛擬實(shí)驗(yàn)儀器，供學(xué)生在遠(yuǎn)程進(jìn)行操作、觀測(cè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、 直至得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 優(yōu)選的，所述的虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K包括應(yīng)用服務(wù)器模塊和客戶端模塊， 其中應(yīng)用服務(wù)器模塊包括web服務(wù)器、虛擬實(shí)驗(yàn)器材模塊、虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K；客戶端
模塊包括瀏覽器、用戶交互模塊、VRML插件； 所述web服務(wù)器接受客戶機(jī)請(qǐng)求并響應(yīng)，返回虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K； 所述虛擬實(shí)驗(yàn)器材模塊設(shè)有實(shí)驗(yàn)器材庫(kù)及相應(yīng)文字說(shuō)明，為虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K提供虛 擬儀器； 虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K，用于進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)；
瀏覽器，用于輔助虛擬實(shí)驗(yàn)的操作； 用戶交互模塊，用于提供交互服務(wù)，實(shí)現(xiàn)與虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K通信； VRML插件是建立在瀏覽器基礎(chǔ)上的模塊，所有的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景都通過(guò)插件解釋并渲染
在瀏覽器之中。 優(yōu)選的，所述的瀏覽器是安裝VRML插件的機(jī)頂盒瀏覽器。 本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的方法，該方法包 括 用戶利用虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中所述的虛擬實(shí)驗(yàn)室按以下步驟構(gòu)建
1)利用實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行拍攝；
2)制作QTVR電影； 3)利用VRML可視化編輯軟件制作三維的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景； 4)將完成的QTVR電影和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景嵌入同一網(wǎng)頁(yè)中，構(gòu)成虛擬實(shí)驗(yàn)室。 優(yōu)選的，所述利用VRML可視化編輯軟件制作三維的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景包括 1)借助3DstudioMax三維設(shè)計(jì)軟件準(zhǔn)確構(gòu)造虛擬模型； 2)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，生成以.wrl為后綴的VRML文件； 3)修改.wrl文件，形成動(dòng)態(tài)效果，建立事件路由，形成控制流，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求 加入動(dòng)畫、聲音、光學(xué)性質(zhì)、傳感器性能； 4)自定義按鈕傳感器和位置插入器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的演示。
上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有如下有益效果 本發(fā)明以IP機(jī)頂盒的應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，融合遠(yuǎn)程通訊技術(shù)，利用VRML技術(shù)，實(shí)現(xiàn)面 向數(shù)字家庭的遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)。特別是在數(shù)字家庭中實(shí)現(xiàn)了虛擬實(shí)驗(yàn)室的功能，可以很 好地解決場(chǎng)地不足、儀器不夠、輔導(dǎo)教員缺乏等問(wèn)題，方便數(shù)字家庭用戶的使用。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1是本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的系統(tǒng)的示意圖； 圖2是本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的系統(tǒng)的虛擬 實(shí)驗(yàn)架構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。 本發(fā)明實(shí)施例提供一種實(shí)現(xiàn)數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的方法及系統(tǒng)，能
夠在數(shù)字家庭中實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)功能。 以下分別進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 如圖1所示，本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的系 統(tǒng)。 該系統(tǒng)包括機(jī)頂盒系統(tǒng)、系統(tǒng)管理模塊、教務(wù)管理模塊、學(xué)生模塊、教師模塊、虛 擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K、評(píng)估模塊、訂購(gòu)服務(wù)模塊、費(fèi)用支付模塊。 學(xué)生模塊用于身份認(rèn)證、課程學(xué)習(xí)、作業(yè)提交、實(shí)時(shí)互動(dòng)交流，學(xué)生通過(guò)這一模塊， 進(jìn)行課件的學(xué)習(xí)、教學(xué)資源的查找和下載，同時(shí)可方便的和老師、同學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)交流。
教師模塊主要是為授課老師進(jìn)行課程教學(xué)提供的管理模塊。該模塊用于身份認(rèn) 證、課程教學(xué)、教學(xué)分析、作業(yè)批改、實(shí)時(shí)互動(dòng)交流、課程課件的制作及上傳，學(xué)生情況的查 詢、教育計(jì)劃的制定與發(fā)布、教學(xué)任務(wù)的管理等。 系統(tǒng)管理模塊用于處理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯、對(duì)教育資源統(tǒng)一調(diào)度處理、統(tǒng)一管理系 統(tǒng)中的所有模塊。 教務(wù)管理模塊用于課程設(shè)置及管理、課件管理、教務(wù)信息管理、集成數(shù)據(jù)庫(kù)工具、 實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)管理。另外為學(xué)生模塊和教師模塊服務(wù)，并提供相應(yīng)的信息。
評(píng)估模塊用于反饋學(xué)生對(duì)教師、課程、課件和系統(tǒng)的意見和建議以及教師對(duì)學(xué)生 的評(píng)價(jià)。學(xué)生通過(guò)評(píng)估模塊進(jìn)行測(cè)試。 虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K包括服務(wù)器模塊和客戶端模塊。學(xué)生通過(guò)這個(gè)模塊，通過(guò)遠(yuǎn)程通訊
工具和相應(yīng)的虛擬實(shí)驗(yàn)儀器，在遠(yuǎn)程進(jìn)行操作、觀測(cè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、直至得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
圖2是本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的系統(tǒng)的虛擬
實(shí)驗(yàn)架構(gòu)圖。 如圖2所示，所述的虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K包括應(yīng)用服務(wù)器模塊和客戶端模塊。
其中 應(yīng)用服務(wù)器模塊包括web服務(wù)器、虛擬實(shí)驗(yàn)器材模塊、虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K；
客戶端模塊包括瀏覽器、用戶交互模塊、VRML插件。 web服務(wù)器是服務(wù)器端的基礎(chǔ)模塊，接受客戶機(jī)請(qǐng)求并響應(yīng)，返回虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)?塊； 虛擬實(shí)驗(yàn)器材模塊在虛擬實(shí)驗(yàn)器材模塊中，建立一個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)中所涉及的實(shí)驗(yàn) 器材庫(kù)，并且附帶簡(jiǎn)要的文字說(shuō)明，以幫助實(shí)驗(yàn)者在開始實(shí)驗(yàn)以前熟悉虛擬實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的器材；為虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K提供虛擬儀器。 虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K是本系統(tǒng)的最主要部分，該模塊包括了實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景模 塊和實(shí)驗(yàn)介紹模塊。 實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景模塊為每個(gè)實(shí)驗(yàn)提供了各自所需的實(shí)驗(yàn)流程，動(dòng)畫和器材對(duì)象。
實(shí)驗(yàn)介紹模塊提供了相關(guān)的介紹材料，以供實(shí)驗(yàn)者在實(shí)驗(yàn)之前了解實(shí)驗(yàn)所需的知識(shí)。
瀏覽器虛擬實(shí)驗(yàn)所有的操作都在此進(jìn)行。
用戶交互模塊用戶交互模塊包括鼠標(biāo)、鍵盤等。通過(guò)用戶交互模塊，實(shí)驗(yàn)者可以 自由的在虛擬場(chǎng)景中切換視點(diǎn)和視角，單擊按鈕等操作；實(shí)現(xiàn)與虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K通信。
VRML插件VRML插件是建立在瀏覽器基礎(chǔ)上的模塊。它是虛擬實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，所有 的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景都通過(guò)插件解釋并渲染在瀏覽器之中。系統(tǒng)使用了 CortonaVRML插件，Corona 是目前最出色的VRML解釋器之一 。 所述的實(shí)驗(yàn)器材模塊是利用VRML ((Virtual Reality Modeling Language，虛擬 現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言)技術(shù)、QTVR(QuickTime Virtual Reality,基于靜態(tài)圖像的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)) 技術(shù)以及JAVASCRIPT為實(shí)驗(yàn)器材庫(kù)提供虛擬設(shè)備。 VRML是一種基于可計(jì)算信息的沉浸式交互環(huán)境，具體地說(shuō)，就是采用以計(jì)算機(jī)技 術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境，用戶借助必 要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行交互作用、相互影響，從而產(chǎn)生親臨等同 真實(shí)環(huán)境的感受和體驗(yàn)。 QTVR是是新一代的、基于靜態(tài)圖象處理的初級(jí)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。它不需要傳統(tǒng)虛擬 現(xiàn)實(shí)技術(shù)所要求的特殊硬件和附屬設(shè)備，在普通的PC機(jī)或Macintosh機(jī)上就可產(chǎn)生相當(dāng)程 度的虛擬現(xiàn)實(shí)的體驗(yàn)。它不需要進(jìn)行任何幾何造型，只需通過(guò)圖像采集系統(tǒng)采集真實(shí)世界 的圖像、QTVR系統(tǒng)軟件處理離散的圖像，即可完成三維空間、三維物體的造型；操縱普通鼠 標(biāo)、鍵盤即可實(shí)現(xiàn)對(duì)三維造型的全方位觀察。 JavaScript是一種基于對(duì)象和事件驅(qū)動(dòng)的客戶端腳本語(yǔ)言。
所述的瀏覽器是可以安裝VRML插件的機(jī)頂盒瀏覽器。 本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的方法，是用戶利用虛 擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中 本發(fā)明系統(tǒng)中的虛擬實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建過(guò)程如下
(1)實(shí)驗(yàn)儀器的拍攝。 這一步主要是為QTVR電影制作做準(zhǔn)備，主要設(shè)備為數(shù)字像機(jī)。
(2)制作QTVR電影。
(3)制作三維的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景。 可以利用VRML可視化編輯軟件來(lái)開發(fā)，在交互過(guò)程開發(fā)中需要用到JAVASCR IPT。
(4)合成網(wǎng)頁(yè)。 將前面完成的QTVR電影和VRML實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景嵌入同一網(wǎng)頁(yè)中，并在這個(gè)網(wǎng)頁(yè)中對(duì)實(shí) 驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行介紹。 上述通過(guò)VRML技術(shù)編寫程序的過(guò)程如下
(1)借助3DstudioMax等三維設(shè)計(jì)軟件準(zhǔn)確構(gòu)造虛擬模型；
(2)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，生成以.wrl為后綴的VRML文件； (3)修改.wrl文件，形成動(dòng)態(tài)效果，建立事件路由，形成控制流，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要 求加入動(dòng)畫、聲音、光學(xué)性質(zhì)、傳感器性能等； (4)自定義按鈕傳感器和位置插入器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的演示。
上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有如下有益效果 本發(fā)明以IP機(jī)頂盒的應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，融合遠(yuǎn)程通訊技術(shù)，利用VRML技術(shù)，實(shí)現(xiàn)面
向數(shù)字家庭的遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)。特別是在數(shù)字家庭中實(shí)現(xiàn)了虛擬實(shí)驗(yàn)室的功能，可以很
好地解決場(chǎng)地不足、儀器不夠、輔導(dǎo)教員缺乏等問(wèn)題，方便數(shù)字家庭用戶的使用。 需要說(shuō)明的是，上述裝置和系統(tǒng)內(nèi)的各單元之間的信息交互、執(zhí)行過(guò)程等內(nèi)容，由
于與本發(fā)明方法實(shí)施例基于同一構(gòu)思，具體內(nèi)容可參見本發(fā)明方法實(shí)施例中的敘述，此處
不再贅述。 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可 以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，存 儲(chǔ)介質(zhì)可以包括只讀存儲(chǔ)器(ROM, Read Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM, Random Access Memory)、磁盤或光盤等。 以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù) 的方法及系統(tǒng)，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行 了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng) 域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜 上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
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權(quán)利要求
一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的系統(tǒng)，其特征在于包括機(jī)頂盒系統(tǒng)、系統(tǒng)管理模塊、教務(wù)管理模塊、學(xué)生模塊、教師模塊、虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K、評(píng)估模塊；其中，學(xué)生模塊用于身份認(rèn)證、課程學(xué)習(xí)、作業(yè)提交、實(shí)時(shí)互動(dòng)交流，學(xué)生通過(guò)該模塊進(jìn)行課件的學(xué)習(xí)、教學(xué)資源的查找和下載；教師模塊用于為授課老師進(jìn)行課程教學(xué)提供管理，用于身份認(rèn)證、課程教學(xué)、教學(xué)分析、作業(yè)批改、實(shí)時(shí)互動(dòng)交流、課程課件的制作及上傳、學(xué)生情況的查詢、教育計(jì)劃的制定與發(fā)布、教學(xué)任務(wù)的管理；系統(tǒng)管理模塊用于處理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯、對(duì)教育資源統(tǒng)一調(diào)度處理、統(tǒng)一管理系統(tǒng)中的所有模塊；教務(wù)管理模塊用于課程設(shè)置及管理、課件管理、教務(wù)信息管理、集成數(shù)據(jù)庫(kù)工具、實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)管理，為學(xué)生模塊和教師模塊服務(wù)，并提供相應(yīng)的信息；評(píng)估模塊用于反饋學(xué)生對(duì)教師、課程、課件和系統(tǒng)的意見和建議以及教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)，學(xué)生通過(guò)評(píng)估模塊進(jìn)行測(cè)試；虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K，用于提供虛擬實(shí)驗(yàn)儀器，供學(xué)生在遠(yuǎn)程進(jìn)行操作、觀測(cè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、直至得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的系統(tǒng)，其 特征在于所述的虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K包括應(yīng)用服務(wù)器模塊和客戶端模塊；其中應(yīng)用服務(wù)器模塊包括恥b服務(wù)器、虛擬實(shí)驗(yàn)器材模塊、虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K；客戶端模塊 包括瀏覽器、用戶交互模塊、VRML插件；所述web服務(wù)器接受客戶機(jī)請(qǐng)求并響應(yīng)，返回虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K；所述虛擬實(shí)驗(yàn)器材模塊設(shè)有實(shí)驗(yàn)器材庫(kù)及相應(yīng)文字說(shuō)明，為虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K提供虛擬儀器；虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K，用于進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)； 瀏覽器，用于輔助虛擬實(shí)驗(yàn)的操作；用戶交互模塊，用于提供交互服務(wù)，實(shí)現(xiàn)與虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K通信；VRML插件是建立在瀏覽器基礎(chǔ)上的模塊，所有的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景都通過(guò)插件解釋并渲染在瀏 覽器之中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的系統(tǒng)，其 特征在于所述的瀏覽器是安裝VRML插件的機(jī)頂盒瀏覽器。
4. 一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的方法，其特征在于 用戶利用虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中所述的虛擬實(shí)驗(yàn)室按以下步驟構(gòu)建1) 利用實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行拍攝；2) 制作QTVR電影;3) 利用VRML可視化編輯軟件制作三維的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景；4) 將完成的QTVR電影和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景嵌入同一網(wǎng)頁(yè)中，構(gòu)成虛擬實(shí)驗(yàn)室。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的方法，其特征在于所述利用VRML可視化編輯軟件制作三維的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景包括1) 借助3DstudioMax三維設(shè)計(jì)軟件準(zhǔn)確構(gòu)造虛擬模型；2) 進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，生成以.wrl為后綴的VRML文件；3) 修改.wrl文件，形成動(dòng)態(tài)效果，建立事件路由，形成控制流，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求加入 動(dòng)畫、聲音、光學(xué)性質(zhì)、傳感器性能；4) 自定義按鈕傳感器和位置插入器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的演示。
全文摘要
本發(fā)明公開一種實(shí)現(xiàn)面向數(shù)字家庭的現(xiàn)代遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)的方法及系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括機(jī)頂盒系統(tǒng)、系統(tǒng)管理模塊、教務(wù)管理模塊、學(xué)生模塊、教師模塊、虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K、評(píng)估模塊、訂購(gòu)服務(wù)模塊、費(fèi)用支付模塊；學(xué)生模塊用于為學(xué)生提供服務(wù)；教師模塊用于為授課老師進(jìn)行課程教學(xué)提供管理；系統(tǒng)管理模塊用于處理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯、對(duì)教育資源統(tǒng)一調(diào)度處理、統(tǒng)一管理系統(tǒng)中的所有模塊；教務(wù)管理模塊用于為學(xué)生模塊和教師模塊服務(wù)；評(píng)估模塊用于反饋學(xué)生與教師之間的信息；虛擬實(shí)驗(yàn)?zāi)K，用于提供虛擬實(shí)驗(yàn)儀器供學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了面向數(shù)字家庭的遠(yuǎn)程互動(dòng)教育服務(wù)，特別是在數(shù)字家庭中實(shí)現(xiàn)了虛擬實(shí)驗(yàn)室的功能。
文檔編號(hào)H04N7/173GK101763753SQ20091021432
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者何雙伯, 劉海亮, 周凡, 羅笑南 申請(qǐng)人:廣東中大訊通軟件科技有限公司;中山大學(xué)