[发明专利]一种新型物联网远程教学系统及控制方法

说明书

本发明属于教育技术领域，公开了一种新型物联网远程教学系统及控制方法，系统包括：视频采集模块、编辑模块、中央控制模块、无线通信模块、服务器、移动终端、课程管理模块、课程查询模块、课程预约模块、质量评估模块、VR教学模块、显示模块。本发明通过质量评估模块将教师每一节课的课堂表现都纳入最终的课程评估中，采样范围大，偶然性小，能够更加真实准确的反应教师的教学水平和教学质量；同时，通过VR教学模块在每个学生位置上采集相应的三维的授课视频，以使得对应于图像采集设备的学生佩戴VR头显设备时，能够观察到周围的环境以及人物都是自己熟悉，从而提高用户远程教学对课堂还原的真实性。

技术领域

本发明属于教育技术领域，尤其涉及一种新型物联网远程教学系统及控制 方法。

背景技术

教学是教师的教和学生的学所组成的一种人类特有的人才培养活动。通过 这种活动，教师有目的、有计划、有组织地引导学生学习和掌握文化科学知识 和技能，促进学生素质提高，使他们成为社会所需要的人。向学生传授系统的 科学知识，训练学生形成基本技能、技巧，发展学生的智力和能力。使学生身 体正常发育，健康成长。培养学生具有正确的审美观点和感受美、鉴赏美和创 造美的知识和能力。使学生掌握现代工农业生产的基本知识，学会使用基本生 产工具的技能。教学要高质量高效率地完成上述任务，一个至关重要的方面是 必须遵循教学规律，处理好间接经验和直接经验相结合的关系，传授知识和提高思想觉悟的关系，传授知识和发展智力的关系，以及发挥教师的主导作用与 调动学生积极性、自觉性的关系。然而，现有的教学评估存在着工作量大，采 样范围小，评估结果不真实、偶然性大等问题，降低了评估的实际价值；同时， 学生客户端通过网络从服务器中下载授课视音频进行学习观看或在线授课；学 生远程听取培训课程，面对的是单一的二维视频，整个教学过程乏味与枯燥， 学生容易分心走神。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)现有的教学评估存在着工作量大，采样范围小，评估结果不真实、偶 然性大等问题，降低了评估的实际价值，目前采用的摄像器对红外图像的分别 率较低，无法对图像进行良好的模式识别和特征提取。

(2)学生客户端通过网络从服务器中下载授课视音频进行学习观看或在线 授课；学生远程听取培训课程，面对的是单一的二维视频，整个教学过程乏味 与枯燥，学生容易分心走神，传统的LED显示色域具有不一致性，显示的亮度 和色度较低，显示效果较差不利于远程学生的观看。

(3)传统的中央调控模块在分配一个任务时需要遍历所有节点参数，难以 在海量节点条件下的实时资源调度任务，造成远程传输速率较慢，浪费较多的 时间，学习效率降低。

现有技术中，仅仅通过主观意向对课程的学习效果进行人为的评定。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种新型物联网远程教学系统及 控制方法。

本发明是这样实现的，一种新型物联网远程教学系统，所述新型物联网远 程教学系统控制方法包括：

步骤一：通过视频采集模块利用摄像器采集教师教学视频内容，通过编辑 模块利用视频编辑软件编辑视频的课程名称、课程概要简介、视频内容；

步骤二：利用中央控制模块控制无线通信模块将编辑的视频发送到服务器， 并通过服务器发送到移动终端；

中央调控模块采用基于云计算系统的LBFA算法实现对各模块的分析与调 控，LBFA算法的流程包括：

1)计算云计算系统当前相空间投影的重心G的位置(X，Y)；

3)接收当前的负载值，负载向量(a，b)；

3)计算位于相空间中最优子相空间中节点被分配了当前负载后系统 的ΔLB值；

4)选取当前ΔLB最小的节点进行任务分配，保证分配后的系统负载 均衡度LB最小；