专利名称：一种视频教学系统及应用方法
技术领域：
本发明涉及一种教学系统及其应用方法，更具体的说是涉及一种可实现教学管理的视频教学系统及其应用方法。
背景技术：
随着信息技术的发展，在许多学校中都使用了视频方式进行教学，其方式是预先录制好授课内容，而后在课堂上使用，由老师进行附以讲解，此种方式减少了教师在课堂书写板书的工作量，使教师可以更投入的与学生交流。伴随着网络技术的兴起和不断完善，使远程教学成为可能，一些身处远程的学生可以享受来自于各个学校的优质教育资源，这无疑是社会的一大进步。但这种远程教育方式只是单方面提供教学资源，无法对学员的学习情况进行监督，不利于提高学习成绩，巩固学习效果。
发明内容
本发明克服现有技术的缺点，提供了一种可实现教学管理的视频教学系统及其应用方法。
本发明由显示终端、机顶盒、红外遥控器、射频卡和远程服务器组成。
所述显示终端提供了一个教学资源的显示平台。
所述机顶盒基于计算机技术构成，内部包括中央处理器、数据存储器、动态同步存储器、声卡、显卡、网络接口、射频卡读写器、红外遥控接收器组成。其中中央处理器分别与数据存储器、动态同步存储器、声卡、显卡、网络接口、射频卡读写器和红外遥控接收器相连。网络接口中设置有与宽带网络连接用的RJ45接口。
在机顶盒的壳体上设置有电源插口、RJ45网口、S端子插口、AV视频插口和红外接收窗。
所述红外遥控器与红外遥控接收器相对应，可以通过其上按键对机顶盒进行操作，控制显示终端上显示的内容，并进行课程练习。
所述的射频卡为IC卡，按权限分为学员卡和管理员卡，管理员卡内存储有管理员信息，可通过机顶盒内的射频卡读写器进行读写；学员卡内部储存有学员信息，可通过机顶盒内的射频卡读写器进行读写。
所述远程服务器提供后台管理服务，其内部存储有课件及软件升级信息，可由机顶盒下载；并且机顶盒上传学员学习信息，由远程服务器管理。
使用时按动红外遥控器上的按键，机顶盒内的红外遥控接收器接收到红外遥控器发出的信号，并传送至中央处理器，中央处理器按信号类型执行操作，并从数据存储器内调用数据，此数据在动态同步存储器内存储，经声卡、显卡处理后输出。
本发明的应用方法如下按动红外遥控器上的开机按键，本发明电源接通，执行开机自检，如本机内存在最新升级程序，则进行升级，继而在显示终端提示执行读管理员IC卡操作；如本机内不存在最新升级程序，则直接在显示终端提示执行读管理员IC卡操作；射频卡读写器读管理员IC卡并判断正确性，如正确则根据管理员IC卡的类型，进入相应的课件数据库；如错误，则在显示终端上提示错误信息，并要求更换管理员IC卡进行重新操作。
在进入上述相应的课件数据库后，主界面即显示下列内容“上课学习”、“课后作业”、“单元测验”、“联系我们”、“上传下载”、“关机、显示教学通知”。
按动红外遥控器上的按键1，选择“上课学习”功能，之后进入子功能界面，选择“学科”后，选择“单元”，之后选择“课题”，此时显示“课题介绍”内容，再按动红外遥控器上的按键1，进入播放视频界面，此时可执行返回操作，重新选择“学科、单元、课题”等内容；视频播放完毕后提示完成本次听课的学员执行读学员卡操作，用于登记听课记录；之后关闭读卡界面，显示建议现在做本课题的课后作业，如此时不需要做本课题的课后作业，则返回子功能界面，继续上述操作；如选择此时做本课题的课后作业，则进入相应“课后作业”练习界面。
按动红外遥控器上的按键2，选择“课后作业”功能，之后进入子功能界面，选择“学科”后，选择“单元”，之后选择“课题”，此时进入“课后作业”练习界面，课后作业完成后，显示终端提示读学员卡操作，对完成本次课后作业的学员进行记录，之后关闭读卡界面，显示作业成绩和对错的信息，建议不够80分的学员重新做作业；不够80分的学员返回到“课后作业”练习界面重新练习，合格的学员则可返回到主界面。
按动红外遥控器上的按键3，选择“单元测验”功能，之后进入子功能界面，选择“学科”后，选择“单元”，此时显示终端提示读学员卡操作，学员进行读卡操作，此时系统判断学员卡上记载的上一单元的测验成绩，如不够80分，则提示不能进行本单元的测试，返回子功能界面重新选择单元；如上一单元测验已够80分，则进行本单元测验，答题完毕或答题时间结束，显示考试分数及考核目的，如本单元测验分数不够80分则可选择重新进行本单元的测验或返回主界面。
按动红外遥控器上的按键4，选择“联系我们”功能，可在显示终端上显示本发明技术支持信息、程序版本号、机顶盒号。
按动红外遥控器上的按键5，选择“上传下载”功能，显示终端显示读管理员卡操作，管理员进行读卡操作后，本发明进行拨号上网连接远程服务器，下载最新升级程序，实现自动更新主程序，下载其他文件和课题库，并可将本地学习记录上传至远程服务器。
本发明加强了对学员学习情况的监督管理，提高了教学质量，增强了学习效果。
图1为本发明的系统结构原理图；图2为本发明的开机工作流程图；图3为本发明的主界面工作流程图。
具体实施例方式
现结合说明书附图对本发明的结构和工作原理做进一步说明如附图1所示，本发明由显示终端1、机顶盒2、红外遥控器4、射频卡3和远程服务器27组成。
所述显示终端1提供了一个教学资源的显示平台，可以是电视机或电脑显示器，也可以是投影仪，电视机可通过AV视频线或S端子线连接机顶盒2的AV视频插口或S端子插口，在电视机屏幕上显示教学资料；本发明的机顶盒2内显卡接口可接电脑显示器或投影仪。
所述机顶盒2基于计算机技术构成，内部包括中央处理器、数据存储器、动态同步存储器、声卡、显卡、网络接口、射频卡读写器、红外遥控接收器组成。其中中央处理器分别与数据存储器、动态同步存储器、声卡、显卡、网络接口、射频卡读写器和红外遥控接收器相连。网络接口中设置有与宽带网络连接用的RJ45接口。
在机顶盒2的壳体上设置有电源插口、RJ45网口、S端子插口、AV视频插口和红外接收窗。
所述红外遥控器4与红外遥控接收器相对应，可以通过其上按键对机顶盒进行操作，控制显示终端上显示的内容，并进行课程练习。
所述的射频卡3为IC卡，按权限分为学员卡和管理员卡，管理员卡内存储有管理员信息，可通过机顶盒内的射频卡读写器进行读写；学员卡内部储存有学员信息，可通过机顶盒内的射频卡读写器进行读写。管理员卡是进入本发明的一把钥匙，便于教学站的老师管理，防止学员乱操作，不按教学计划学习。管理员卡又按专业分两种，一种为卫生保健专业，一种为护理专业，主要区分进入不同的课件数据库。学员卡是每位学员必备的，在“上课学习”、“课后作业”、“单元测验”中需进行读卡操作，系统会记录每位学员的学习情况。
所述远程服务器27提供后台管理服务，其内部存储有课件及软件升级信息，可由机顶盒2下载；并且机顶盒2上传学员学习信息，由远程服务器27管理。
本发明的应用方法如下如附图2所示，本发明采用大容量数据存储器，如80G硬盘，IDE接口；支持PAL、NTSC电视制式，支持4∶3和16∶9图像输出；以MPEG4格式存储教学资料。
使用时按动红外遥控器4上的开机按键，本发明电源接通，执行开机自检，如本机顶盒2内存在最新升级程序，则进行升级，继而在显示终端1提示执行读管理员IC卡操作步骤6；如本机顶盒2内不存在最新升级程序，则直接在显示终端1提示执行读管理员IC卡操作步骤6；射频卡读写器读管理员IC卡，之后进入判断IC卡正确性步骤7，此步骤7作用在于判断使用者是否具有使用本发明的权限及执行根据不同的IC卡类别进入相应的课件数据库步骤8；如读卡正确则根据管理员IC卡的类型，执行进入相应的课件数据库步骤8；如读卡错误，则在显示终端上提示错误信息，并执行要求更换管理员IC卡进行重新操作的步骤6。
在执行进入上述相应的课件数据库步骤9后，主界面即显示下列内容“上课学习”、“课后作业”、“单元测验”、“联系我们”、“上传下载”、“关机、显示教学通知”。
按动红外遥控器上的按键1，选择“上课学习”功能，之后进入子功能界面10，选择“学科”后，选择“单元”，之后选择“课题”，此时显示“课题介绍”内容，再次按动红外遥控器上的按键1，进入播放视频界面11，所述的播放视频界面11分两屏，左半部分为视频播放和播放控制区域，右半部分为幻灯片播放区域，两者之间通过播放时间表的设置进行同步播放，视频播放可随时进行退出、快进、快退、重播、暂停等操作；此时也可执行返回操作，重新进入子功能界面10，并再次选择“学科”，“单元”，“课题”；视频播放11完毕后提示完成本次听课的学员执行读学员卡操作12，用于登记听课记录，此时观看完视频播放课件的学员依次将手中的学员卡由射频卡读写器进行读取操作，系统将记录下本次学员的读卡记录，以便日后计算平时成绩；之后关闭读卡界面，显示建议现在做本课题的课后作业13，如此时不需要做本课题的课后作业13，则返回子功能界面10，继续上述视频播放11操作；如选择此时做本课题的课后作业13，则进入相应“课后作业”练习界面15。
按动红外遥控器上的按键2，选择“课后作业”功能，之后进入相应子功能界面14，选择“学科”后，选择“单元”，之后选择“课题”，此时进入“课后作业”练习界面15，课后作业题型有选择题和问答题两种，并配有相应的图片和声音。课后作业完成后，显示终端提示读学员卡操作12，对完成本次课后作业的学员进行记录，之后关闭读卡界面，显示作业成绩和对错的信息17，并建议不够80分的学员重新进入练习界面15；不够80分的学员返回到“课后作业”练习界面15重新练习，合格的学员则可返回到主界面9。
按动红外遥控器上的按键3，选择“单元测验”功能，之后进入相应的子功能界面18，选择“学科”后，选择“单元”，此时显示终端提示读学员卡操作12，学员进行读卡操作，此时系统判断学员卡上记载的上一单元的测验成绩，如不够80分，则提示不能进行本单元的测验，返回子功能界面18重新选择测验单元；如上一单元测验已够80分，则进行本单元测验20，答题时间为每题1分钟，答题完毕或答题时间结束，显示考试分数及考核目的21，如本单元测验分数不够80分则可选择重新进行本单元的测验20或返回主界面9。
按动红外遥控器上的按键4，选择“联系我们”功能，可在显示终端上显示本发明技术支持信息、程序版本号、机顶盒号等信息26。
按动红外遥控器上的按键5，选择“上传下载”功能，此项功能主要提供本地机顶盒2与远程服务器27进行数据交换服务，把本地学习情况上传至远程服务器27，并提供自动升级本系统及下载相关文件等。在显示终端显示读管理员卡操作6，管理员进行读卡操作后，执行输入电话号码、用户名、密码步骤24，本发明即进行拨号上网连接远程服务器27，执行下载最新升级程序，实现自动更新主程序，下载其他文件和课题库，并可将本地学习记录上传至远程服务器的步骤25。远程服务器27内有一升级指令表，可随意升级某台指定的机顶盒2或某个省的全部机顶盒2。
权利要求
1.一种视频教学系统，包括显示终端(1)、机顶盒(2)和红外遥控器(4)，其特征在于还包括射频卡(3)和远程服务器(27)，所述机顶盒(2)内部包括中央处理器、数据存储器、动态同步存储器、声卡、显卡、网络接口、射频卡读写器、红外遥控接收器；所述中央处理器分别与数据存储器、动态同步存储器、声卡、显卡、网络接口、射频卡读写器和红外遥控接收器相连；在机顶盒(2)的壳体上设置有电源插口、RJ45网口、S端子插口、AV视频插口和红外接收窗；所述红外遥控器(4)与红外遥控接收器相对应；所述的射频卡(3)可通过机顶盒(2)内的射频卡读写器进行读写；所述远程服务器(27)提供后台管理服务。
2.如权利要求1所述的一种视频教学系统，其特征在于网络接口中设置有与宽带网络连接用的RJ45接口。
3.如权利要求1所述的一种视频教学系统，其特征在于射频卡(3)分为学员卡和管理员卡。
4.一种利用如权利要求1所述的一种视频教学系统的方法，包括如下步骤首先按动红外遥控器(4)上的开机按键，电源接通，执行开机自检，如本机顶盒(2)内存在最新升级程序，则进行升级，继而在显示终端(1)提示执行读管理员卡操作步骤(6)；如本机顶盒(2)内不存在最新升级程序，则直接在显示终端(1)提示执行读管理员卡操作步骤(6)，射频卡读写器读管理员卡，之后进入判断卡正确性步骤(7)，如读卡正确则根据管理员卡的类型，执行进入相应的课件数据库步骤(8)；如读卡错误，则在显示终端上提示错误信息，并执行要求更换管理员卡进行重新操作的步骤(6)；在执行进入上述相应的课件数据库步骤(9)后，主界面即显示下列内容“上课学习”、“课后作业”、“单元测验”、“联系我们”、“上传下载”、“关机、显示教学通知”；按动红外遥控器上的按键1，选择“上课学习”功能，之后进入子功能界面(10)，选择“学科”后，选择“单元”，之后选择“课题”，此时显示“课题介绍”内容，再次按动红外遥控器上的按键1，进入播放视频界面(11)，所述的播放视频界面(11)分两屏，左半部分为视频播放和播放控制区域，右半部分为幻灯片播放区域，两者之间通过播放时间表的设置进行同步播放；此时也可执行返回操作，重新进入子功能界面(10)，并再次选择“学科”，“单元”，“课题”；视频播放(11)完毕后提示完成本次听课的学员执行读学员卡操作(12)，用于登记听课记录，此时观看完视频播放课件的学员依次将手中的学员卡由射频卡读写器进行读取操作，系统将记录下本次学员的读卡记录；之后关闭读卡界面，显示建议现在做本课题的课后作业(13)，如此时不需要做本课题的课后作业(13)，则返回子功能界面(10)，继续上述视频播放(11)操作；如选择此时做本课题的课后作业(13)，则进入相应“课后作业”练习界面(15)；按动红外遥控器上的按键2，选择“课后作业”功能，之后进入相应子功能界面(14)，选择“学科”后，选择“单元”，之后选择“课题”，此时进入“课后作业”练习界面(15)；“课后作业”完成后，显示终端提示读学员卡操作(12)，对完成本次课后作业的学员进行记录，之后关闭读卡界面，显示作业成绩和对错的信息(17)，并建议不够80分的学员重新进入练习界面(15)；不够80分的学员返回到“课后作业”练习界面(15)重新练习，合格的学员则可返回到主界面(9)；按动红外遥控器上的按键3，选择“单元测验”功能，之后进入相应的子功能界面(18)，选择“学科”后，选择“单元”，此时显示终端提示读学员卡操作(12)，学员进行读卡操作，此时系统判断学员卡上记载的上一单元的测验成绩，如不够80分，则提示不能进行本单元的测验，返回子功能界面(18)重新选择测验单元；如上一单元测验已够80分，则进行本单元测验(20)，答题完毕或答题时间结束，显示考试分数及考核目的(21)，如本单元测验分数不够80分则可选择重新进行本单元的测验(20)或返回主界面(9)；按动红外遥控器上的按键4，选择“联系我们”功能，可在显示终端上显示本发明技术支持信息、程序版本号、机顶盒号等信息(26)；按动红外遥控器上的按键5，选择“上传下载”功能，在显示终端显示读管理员卡操作(6)，管理员进行读卡操作后，执行输入电话号码、用户名、密码步骤(24)，本发明即进行拨号上网连接远程服务器(27)，执行下载最新升级程序，实现自动更新主程序，下载课题库，并可将本地学习记录上传至远程服务器的步骤(25)。
全文摘要
本发明公开了一种视频教学系统及应用方法，所述视频教学系统由显示终端(1)、机顶盒(2)、红外遥控器(4)、射频卡(3)和远程服务器(27)组成。显示终端(1)与机顶盒(2)显示输出接口相连接，机顶盒(2)与远程服务器(27)之间可上传下载信息，在机顶盒(2)内有射频卡读写器。本发明通过红外遥控器(4)控制机顶盒(2)，进而控制显示终端(1)上显示的内容，射频卡读写器可对学员手中射频卡(3)内的信息进行读取，并由机顶盒(2)将反映学员学习情况的信息反馈至远程服务器(27)。
文档编号G09B7/00GK1728193SQ200510085520
公开日2006年2月1日 申请日期2005年7月26日 优先权日2005年7月26日
发明者高瞻 申请人:北京健康在线网络技术有限公司