[发明专利]实现面向数字家庭的现代远程互动教育服务的方法及系统

权利要求书

1.一种实现面向数字家庭的现代远程互动教育服务的系统，其特征在于：

包括机顶盒系统、系统管理模块、教务管理模块、学生模块、教师模块、虚拟实验模块、评估模块；其中，

学生模块用于身份认证、课程学习、作业提交、实时互动交流，学生通过该模块进行课件的学习、教学资源的查找和下载；

教师模块用于为授课老师进行课程教学提供管理，用于身份认证、课程教学、教学分析、作业批改、实时互动交流、课程课件的制作及上传、学生情况的查询、教育计划的制定与发布、教学任务的管理；

系统管理模块用于处理系统的业务逻辑、对教育资源统一调度处理、统一管理系统中的所有模块；

教务管理模块用于课程设置及管理、课件管理、教务信息管理、集成数据库工具、实现在线自动管理，为学生模块和教师模块服务，并提供相应的信息；

评估模块用于反馈学生对教师、课程、课件和系统的意见和建议以及教师对学生的评价，学生通过评估模块进行测试；

虚拟实验模块，用于提供虚拟实验仪器，供学生在远程进行操作、观测实验过程、直至得到实验结果。

2.根据权利要求1所述的一种实现面向数字家庭的现代远程互动教育服务的系统，其特征在于：

所述的虚拟实验模块包括应用服务器模块和客户端模块；

其中应用服务器模块包括web服务器、虚拟实验器材模块、虚拟实验模块；客户端模块包括浏览器、用户交互模块、VRML插件；

所述web服务器接受客户机请求并响应，返回虚拟实验模块；

所述虚拟实验器材模块设有实验器材库及相应文字说明，为虚拟实验模块提供虚拟仪器；

虚拟实验模块，用于进行虚拟实验；

浏览器，用于辅助虚拟实验的操作；

用户交互模块，用于提供交互服务，实现与虚拟实验模块通信；

VRML插件是建立在浏览器基础上的模块，所有的实验场景都通过插件解释并渲染在浏览器之中。

3.根据权利要求2所述的一种实现面向数字家庭的现代远程互动教育服务的系统，其特征在于：

所述的浏览器是安装VRML插件的机顶盒浏览器。

4.一种实现面向数字家庭的现代远程互动教育服务的方法，其特征在于：

用户利用虚拟实验室进行实验，其中所述的虚拟实验室按以下步骤构建：

1)利用实验仪器进行拍摄；

2)制作QTVR电影；

3)利用VRML可视化编辑软件制作三维的实验场景；

4)将完成的QTVR电影和实验场景嵌入同一网页中，构成虚拟实验室。

5.根据权利要求4所述的一种实现面向数字家庭的现代远程互动教育服务的方法，其特征在于：

所述利用VRML可视化编辑软件制作三维的实验场景包括：

1)借助3DstudioMax三维设计软件准确构造虚拟模型；

2)进行格式转换，生成以.wrl为后缀的VRML文件；

3)修改.wrl文件，形成动态效果，建立事件路由，形成控制流，然后根据设计要求加入动画、声音、光学性质、传感器性能；

4)自定义按钮传感器和位置插入器进行实验现象的演示。