技术领域 本发明属于远程网络教育技术领域,特别是涉及一种远程视频教育系统。 技术背景 现代远程教育是随着现代信息技术的发展而产生的一种新型教育方式。计算机技术、多媒体技术、通信技术的发展,特别是因特网(internet)的迅猛发展,使远程教育的手段有了质的飞跃,成为高新技术条件下的远程教育。 知识经济的时代需要人们不断的学习新的知识、技能,才能跟上时代的步伐。学习必须转变成一个伴随每个人一生的过程。远程视频教育既突破了传统“面授”教学的局限,又突破了电视教学的单向教学方式,为求知者提供了时间分散、资源共享、地域广阔、交互式的教学新方式而广受人们关注。 在发达国家,远程教育的主体是高等教育、成人教育、继续教育和职业技术教育。在美国就有5000万成人在学习,但传统大学只能提供1500万个学习机会,这大大刺激了开放性的网络教育的迅速发展。与信息技术发达的国家相比,目前国内的网络教育仍处在起步阶段,随着国内越来越多的机构开展远程教育,大力加强远程教育的课程建设已成为迫切需要。 在中国,政府已经确立了未来的现代远程教育框架:以多媒体计算机技术为核心的教育技术在学校的普及和应用;校园网络的普及和应用,利用网上资源提高教学质量;开办现代远程教育,建设并提供大量的网络资源,不断满足社会日益增长的自身教育需求。 传统的远程视频教育是一种师生分离的,不能面对面组织的教学。主要面临以下问题:缺少教师与学生、同学与同学之间的实时互动,教学质量得不到保证;与校园教育相比,对学员的组织管理不够完善;对学员的学习效果考核评价手段比较单一。因此本发明弥补了现有技术不的足。 发明内容 本发明的目的在于克服现有技术的不足,提出了一种远程视频教育系统,该系统能够实现教师与学员、学员与学员之间实时互动,实时监控学员的学习状态,提高学员通过远程视频教育的学习效率;提供多种形式的实时和非实时的在线交流方式,进一步缩短网络视频远程教育与传统面对面教育方式在实时互动交流方面的差距。 为了实现本发明目的,采用的技术方案如下: 一种远程视频教育系统,包含如下模块: 负责管理用户信息及课程学习的学习管理模块; 提供用户在线考试的考试管理模块; 在线缴费模块; 课件制作模块; 以及提供各种实时和非实时的教学互动模块; 实现远程视频学习的远程视频客户端模块; 学习管理模块、考试管理模块、在线缴费模块和课件制作模块与服务端连接,实现对学员信息和教学信息的管理。 所述学习管理模块包括用户个人信息的管理,用户课程设置管理,用户学习状态管理,用户与教师之间的互动管理; 所述考试管理模块包括WEB界面中试题的管理,考试注册和管理,考试结果评判和分析的全过程管理。 所述的在线缴费模块包括“在线支付”和“线下缴费”两种缴费方式,实现注册用户在开始学习前的两种交费模式。 所述的课件制作模块能够定制在远程视频客户端上播放的符合Scorm/Aicc标准的教学多媒体课件。 所述的远程视频客户端模块采用C/S模式设计,包括主控子模块、登录子模块、播放子模块、远程下载子模块、实时传输子模块、信息采集子模块和远程控制子模块。 所述主控子模块通过分析各个模块的运行状态,对各个模块进行管理; 所述登录子模块根据不同用户登录的方式分成不同的登录权限,根据预先设定的模式区分不同的角色; 所述播放子模块包括本地播放和远程播放,视频文件的播放是采用DirectShow实现,由过滤器表管理器自动生成过滤器表来播放视频文件; 所述远程下载子模块管理授权用户视频文件的下载,根据用户角色不同,从远程服务器上下载不同的视频到本地客户端; 所述信息采集子模块实时或随机采集学员的学习信息,通过网络连接服务器端,判断学员的学习状态; 所述实时传输子模块负责服务器端的视频信息和客户端的学员信息的实时传输,服务器端的视频信息由播放子模块显示,客户端的学员信息存数到服务端数据库中。 所述远程控制子模块是在客户端实现对主控服务器的控制。 本发明具有以下有益效果: 本发明采用先进的教学课件制作工具,所有的多媒体教学课件符合国际通用电子化教学标准SCORM及AICC,在课件的播放过程中,能够实时自动检测并跳出一些与教学内容相关的问题,要求学员在线回答,如果在一定的时间内得不到回答,则教学系统自动关闭,以此来督促学员认真学习,提高学员通过网络远程视频教育的学习效率。 另外,系统提供多种形式的实时和非实时的在线交流工具,以方便学员就学习过程中遇到的问题能够随时与教师进行沟通。进一步缩短网络远程教育与传统面对面教育方式在实时互动交流方面的差距。 附图说明 图1为本发明的结构示意图; 图2为本发明应用于网络上的示意图。 具体实施方式 下面结合附图对本发明做进一步的说明。 本发明的结构示意图如附图1所示,由学习管理模块、考试管理模块、在线缴费模块、课件制作模块、教学互动模块、远程视频客户端模块组成。 学习管理模块、考试管理模块、在线缴费模块和课件制作模块与服务端连接,实现对学员信息和教学信息的管理。 所述教学互动模块实现教学过程中学员与教师之间的各种实时和非实时的交流活动,包括视频互动子模块、BBS互动子模块和E-mail互动子模块。视频互动子模块是基于网络的实时图像(声音)的广播工具,教学互动子系统提供基于IP网络标准的音视频交互和广播功能,并使用标准的媒体的格式(H.263)进行相应的压缩。BBS互动子模块是非实时的异步交互系统,能够与通用的网络讨论区(BBS)系统为学员与学员间及学员与教师间提供文本式的交流功能,可以针对具体的需求(专门的课程,专题讨论等)建立专门的讨论区,讨论区可以由教师或指定的管理员进行管理。E-mail互动子模块是除讨论区外的另一种非实时的有效交流方式,学习管理子模块提供了与用户已有的电子邮件集成的功能,为学员及教师提供收、发、回复、转发邮件等邮件交流功能,发送邮件时需要能够支持针对特定课程的学员和老师多人发送功能,此外,邮件系统管理员可以通过相关的邮件管理员端开设或关闭电子邮箱。 所述的远程视频客户端模块采用C/S模式设计,包括主控子模块、登录子模块、播放子模块、远程下载子模块、实时传输子模块、信息采集子模块和远程控制子模块。 所述主控子模块通过控制各个子模块的运行状态,对各个子模块进行管理,控制用户的合法性和登录权限,监控视频信息和用户信息采集过程中的操作,如果出现不符合系统的设定模式,发送指令到主控子模块,提醒系统管理员或学员。 所述登录子模块根据不同用户登录方式不同分成不同的登录权限,根据预先设定的模式区分不同的角色,系统默认设定教师、课件开发人员、系统管理人员和用户四种角色,每个角色的权限能够任意定制。 所述播放子模块包括本地播放和远程播放。视频文件的播放是采用DirectShow实现的,由过滤器表管理器自动生成过滤器表来播放视频文件,DirectShow作为最先进的流媒体处理开发包,实现多媒体流的捕捉和回放。 所述远程下载子模块实现的主要功能是把远程服务器上的视频文件等下载到本地客户端,管理授权用户视频文件的下载。 所述信息采集子模块实时或随机采集学员的学习信息,学习信息主要包括学员在学习过程中的学习视频流或视频图像,通过网络连接服务器端,判断学员是否完成所选科目的学习,有效监控学员的学习情况。 所述实时传输子模块主要负责两方面的数据传输,一方面是服务器端的视频信息,另一方面是客户端学员的视频或图像信息,服务器端的视频信息通过播放子模块显示给学员,客户端学员的信息上传到服务端数据库中,为管理人员或授课教师提供考核数据。 所述远程控制子模块是通过客户端实现对主控服务器的控制。例如可以在客户端实现对后台服务器监控效果的设置。其设计思想是对控制内容进行分类编码,客户端在编码后边加上控制参数,然后把它传输到服务器端;服务器进程收到数据后,从中分解出编码和参数,然后调用相应的功能函数实现对目标的控制。 本发明应用于网络上的一个实例的示意图如附图2所示, 网络上有不同的学员在进行不同课程的远程视频学习,user1、user2、user3、user4、user5等,根据各自的用户名和密码通过登录子模块登录视频客户端,选择需要学习的课程,播放子模块向服务器发送指令,通过远程下载子模块下载所需要的视频内容,采用流媒体传输方式,可通过本地浏览或网络实时播放,学员在学习的过程中通过教学互动模块可以实现学员与教师、学员之间的互相沟通;各学员在学习的过程中,通过信息采集子模块,实时或随机采集学员的视频流或图像信息,通过实时传输子模块上传到服务器中;系统管理员或教师通过各自的权限可以查看学员的学习情况,为教学考核提供数据支持。 学员在学习的过程中通过主控子模块监控,如果学员中途退出学习,则不记录学习成绩,如果学习的过程中进行和本客户端无关的操作,将自动关闭视频对进行相关的系统提示;另外,系统自动检测并跳出一些与教学内容相关的问题,要求学员在线回答,如果在一定的时间内得不到回答,则教学系统自动关闭,从而保证了学员的学习效率。