專利名稱：一種用于視頻教學的智能交互系統的制作方法
一種用于視頻教學的智能交互系統
本發明涉及一種用于視頻教學的智能交互系統，以及根據該智能交互系統的遠程教育系統。
背景技術：
網絡教學是一種以計算機網絡為主要媒介的教學活動。目前隨著網絡多媒體技術的發展，網絡交互技術已經能支持文字、圖像、音頻、視頻等多種媒體形式的同步或異步網絡傳輸，但是先進的網絡交互技術不一定能成功地完成網絡教學，實現高質量的師生交互是提高網絡教學質量的關鍵。在現代遠程教育中，存在著諸多影響教學效果的因素，其中最主要的因素之一就是師生之間的交互作用。在長期遠程教育的實踐中，人們越來越感到，要保證遠程教育的質量，必須加強實施現代遠程教育的交互手段，充分發揮交互作用的特點及其在遠程教學中運用的優勢。
在現有技術上，要在視頻中加入教學交互功能是困難的。一般需要使用專業多媒體編輯工具如Authorware、Flash等等來實現帶有交互功能的程序，教師需要具備相當的計算機專業知識才可以實現帶有交互功能的教學課件。另外一方面，通過這些多媒體編輯工具生成的交互行為都是緊密耦合(固化)到經過編譯的程序文件中，交互行為很難修改、 擴展和復用。發明內容
本發明的一個目的是提供一種用于視頻教學的智能交互系統，專為教師設計了交互腳步生成器。利用交互腳本生成器，教師可以方便地生成所需的交互腳本，不需要教師進行計算機編程。
本發明提供的一種用于視頻教學的智能交互系統，其特征在于，所述系統包括交互邏輯控制單元、交互腳本生成器和視頻播放器，其中
所述交互邏輯控制單元按交互邏輯來觸發相應交互內容和動作，并根據反饋處理邏輯進行處理，執行相應控制動作；
所述交互腳本生成器可對所述交互邏輯控制單元和交互內容進行設置，生成相應的交互腳本；
所述視頻播放器響應根據所述交互腳本生成器產生的交互腳本所描述的交互要求，實現基于視頻播放的交互。
所述交互腳本生成器生成的交互腳本，將教學所需的交互行為獨立出來，并關聯于相應的多媒體教學視頻。
所述交互邏輯包括根據視頻播放的進度來觸發相應的交互行為。
所述反饋處理邏輯包括對反饋內容的處理邏輯和關聯具體的控制動作集合。
所述控制動作類型包括數據庫操作和/或包括視頻播放進度控制。
所述交互腳本生成器產生的交互腳本及對應的多媒體數據可通過網絡上傳至后臺計算機中的遠程教育系統。
本發明的又一目的是提供根據所述的智能交互系統實現的遠程教育系統。學習者和教師的交互一般是采用異步(非實時)的方式進行的；而學習者和教學智能交互視頻之間則是同步的人機交互，智能交互視頻已經將教師在課堂上的交互需求融入其中，不僅僅是普通的視頻了，而是具備了一定的交互智能。
根據本發明的遠程教育系統包括
多媒體視頻數據庫，用于存儲通過所述智能交互系統上傳的關聯交互腳本的多媒體視頻的數據庫；
交互腳本數據庫，用于存儲所述智能交互系統上傳的關聯多媒體視頻的交互腳本的數據庫；
交互資源定義庫，用于對交互行為涉及的相關資源進行定義的數據庫；
交互腳本解析和執行單元，用于對所述交互腳本數據庫中存儲的交互腳本進行載人、解析和執行，以及對所述交互資源定義庫進行解析和執行；
支持交互腳本控制的流媒體視頻服務單元，接受所述多媒體視頻數據庫發送的多媒體數據和關聯的交互腳本，向遠程終端計算機使用者提供具有智能化交互功能視頻服務；
交互反饋處理單元，用于負責對遠程計算機終端學習者的反饋動作，包括交互請求信號進行處理的單元，并可將所述遠程學習者的計算機終端的反饋動作信息發送至遠程的教師計算機終端。
所述的用于智能交互的遠程教育系統，其特征在于，進一步接受所述遠程學習者從其計算機終端發出的同步交互或異步交互請求。
總之，本發明結合了同步交互和異步交互的優點，學習者和智能交互視頻的同步交互過程可區分出學習者的知識水平、接受效果等差異性因素，因此可以進行因材施教，達到個性化教學的效果，交互效果將達到甚至高于真實課堂教學。此外，對反饋結果可列舉 (可預見)的交互內容來說，教師可以將交互的邏輯和內容一次性固化到智能交互視頻當中，將可重復的交互行為交給智能交互視頻來執行，大大減輕了教師與學習者進行交互的時間和空間代價。


圖1是本發明的用于視頻教學的智能交互系統的原理框圖2是本發明的遠程教育系統的原理框圖。
具體實施方式
以下將結合本發明的不同實施例對其進行描述。本領域技術人員不通過創造性勞動便可知悉可以通過多種不同的替代技術方案實現本發明的技術特征和發明目的，因此， 以下所描述的實施例僅僅是描述性的而非限限制性的。
圖1是本發明的用于視頻教學的智能交互系統的原理框圖。根據本發明的用于視頻教學的智能交互系統，包括交互邏輯控制單元101、交互腳本生成器102和視頻播放器 103。交互邏輯控制單元101按交互邏輯來觸發相應交互內容和動作，并根據反饋處理邏輯進行處理，執行相應控制動作。交互腳本生成器102可對所述交互邏輯控制單元101和交互內容進行設置，生成相應的交互腳本。視頻播放器103響應根據交互腳本生成器102產生的交互腳本所描述的交互要求，實現基于視頻播放的交互。
學習者與教師、學習者與視頻系統之間交互傳輸的數據實體，交互內容是獨立于教學視頻的。交互內容的類型是廣泛的。例如，可以是一個用于反饋的表單(用來進行問卷調查、知識測驗和學習效果考查等等)，也可以是一段文字注解、一個提示框，一個網絡資源的引用等等。交互內容的觸發由交互邏輯控制單元101來觸發。
按反饋結果的類型來分類，交互內容可分為可列舉(可預見)和不可列舉(不可預見)兩種類型。反饋結果可列舉的交互類型是指學習者反饋的結果是可以一一被列舉的，例如，客觀性的選擇題和判斷題，其答案是可以被列舉的，可以方便地進行邏輯判斷并分別進行控制處理。反之，主觀性的問答題、或者學習者的提問、評價則是不宜列舉的，一般不適合進行邏輯判斷。
優選的，交互腳本生成器102生成的交互腳本，將教學所需的交互行為獨立出來， 并關聯于相應的多媒體教學視頻。
交互邏輯包括根據視頻播放的進度來觸發相應的交互行為。
反饋處理邏輯包括對反饋內容的處理邏輯和關聯具體的控制動作集合。
控制動作類型包括數據庫操作，也可以進一步包括視頻播放進度控制。
根據圖2可知，交互腳本生成器102產生的交互腳本及對應的多媒體數據可通過網絡上傳至后臺計算機中的遠程教育系統。
交互邏輯控制單元101按預先設計的交互邏輯來觸發相應交互內容和動作，并根據反饋進行處理，執行相應控制動作的單元。
交互腳本是描述交互行為的數據實體。它定義了交互邏輯控制單元101，并指定相應的交互內容。交互腳本以可編輯的文本方式存儲，獨立于多媒體教學視頻。交互腳本可以由交互腳本生成器102產生，不需要教師進行計算機編程。
采用腳本這種具有描述性語言特征的方式來構建交互行為，是本發明的一個重要特征。腳本有易于理解，靈活性和可擴展性高的優點。
交互腳本生成器102使得教師不需要具備專業的計算機編程知識，即可自動生成與學習者進行交互動作的腳本。交互腳本生成器102使得教師在制作具有智能化交互功能的教學視頻課件時，將主要精力集中在構建交互過程本身，而不是如何編寫計算機程序。而且腳本與視頻數據是分開存儲的，大大加強了交互的靈活性和可擴展性。
圖2是本發明的遠程教育系統的原理框圖。根據本發明的遠程教育系統200，可結合智能交互系統100，實現同步交互或異步交互的遠程教育。遠程教育系統200包括多媒體視頻數據庫201、交互腳本數據庫202、交互資源定義庫203、交互腳本解析和執行單元204、 支持交互腳本控制的流媒體視頻服務單元205和交互反饋處理單元206。
多媒體視頻數據庫201用于存儲通過智能交互系統100上傳的關聯交互腳本的多媒體視頻的數據庫。
交互腳本數據庫202用于存儲智能交互系統100上傳的關聯多媒體視頻的交互腳本的數據庫。
交互資源定義庫203用于對交互行為涉及的相關資源進行定義的數據庫。
交互腳本解析和執行單元204，用于對交互腳本數據庫202中存儲的交互腳本進行載入、解析和執行，以及對交互資源定義庫203進行解析和執行。
支持交互腳本控制的流媒體視頻服務單元205，接受多媒體視頻數據庫201發送的多媒體數據和關聯的交互腳本，向遠程終端計算機使用者提供具有智能化交互功能視頻服務。
交互反饋處理單元206，用于負責對遠程計算機終端學習者的反饋動作，包括交互請求信號進行處理的單元，并可將遠程學習者的計算機終端的反饋動作信息發送至遠程的教師計算機終端。
遠程教育系統200可以接受所述遠程學習者從其計算機終端發出的同步交互或異步交互請求。
支持交互腳本的遠程教育系統200存放和管理著教師上傳的教學多媒體視頻數據庫以及交互腳本數據庫，解析和執行交互腳本，為網絡用戶提供支持交互腳本控制的流媒體視頻服務。
在上述的描述中，已充分公開了本發明的新的特性和優點。然而，這個公開在許多方面僅僅是說明性的，而不是限制性的。在此公開的基礎上，本領域的技術人員完全可以在不超出本發明范圍的情況下，在細節上或布置方面進行變化，包括對本發明的各種特征和優點的組合或分開使用。
權利要求
1.一種用于視頻教學的智能交互系統，其特征在于，所述系統包括交互邏輯控制單元、 交互腳本生成器和視頻播放器，其中所述交互邏輯控制單元按交互邏輯來觸發相應交互內容和動作，并根據反饋處理邏輯進行處理，執行相應控制動作；所述交互腳本生成器可對所述交互邏輯控制單元和交互內容進行設置，生成相應的交互腳本；所述視頻播放器響應根據所述交互腳本生成器產生的交互腳本所描述的交互要求，實現基于視頻播放的交互。
2.如權利要求1所述的用于智能交互的視頻教學系統，其特征在于，所述交互腳本生成器生成的交互腳本，將教學所需的交互行為獨立出來，并關聯于相應的多媒體教學視頻。
3.如權利要求1所述的用于智能交互的視頻教學系統，其特征在于，所述交互邏輯包括根據視頻播放的進度來觸發相應的交互行為。
4.如權利要求1所述的用于智能交互的視頻教學系統，其特征在于，所述反饋處理邏輯包括對反饋內容的處理邏輯和關聯具體的控制動作集合。
5.如權利要求1所述的用于智能交互的視頻教學系統，其特征在于，所述控制動作類型包括數據庫操作。
6.如權利要求1所述的用于智能交互的視頻教學系統，其特征在于，所述控制動作類型包括視頻播放進度控制。
7.如權利要求1所述的用于智能交互的視頻教學系統，其特征在于，所述交互腳本生成器產生的交互腳本及對應的多媒體數據可通過網絡上傳至后臺計算機中的遠程教育系統。
8.一種根據權利要求1所述的智能交互系統的遠程教育系統，其特征在于，所述遠程教育系統包括多媒體視頻數據庫，用于存儲通過所述智能交互系統上傳的關聯交互腳本的多媒體視頻的數據庫；交互腳本數據庫，用于存儲所述智能交互系統上傳的關聯多媒體視頻的交互腳本的數據庫；交互資源定義庫，用于對交互行為涉及的相關資源進行定義的數據庫；交互腳本解析和執行單元，用于對所述交互腳本數據庫中存儲的交互腳本進行載人、 解析和執行，以及對所述交互資源定義庫進行解析和執行；支持交互腳本控制的流媒體視頻服務單元，接受所述多媒體視頻數據庫發送的多媒體數據和關聯的交互腳本，向遠程終端計算機使用者提供具有智能化交互功能的視頻服務；交互反饋處理單元，用于負責對遠程計算機終端學習者的反饋動作，包括交互請求信號進行處理的單元，并可將所述遠程學習者的計算機終端的反饋動作信息發送至遠程的教師計算機終端。
9.如權利要求1所述的用于智能交互的遠程教育系統，其特征在于，進一步接受所述遠程學習者計算機終端發出的同步交互或異步交互請求。
全文摘要
本發明提供一種用于視頻教學的智能交互系統，包括交互邏輯控制單元、交互腳本生成器和視頻播放器。教師在錄制多媒體教學視頻文件后，制定相應的交互腳本，將交互腳本文件與相應的多媒體教學視頻進行關聯，根據交互邏輯來觸發相應的交互內容和控制動作，實現與學習者的教學交互。利用本發明，教師可以方便地生成所需的交互腳本，不需要教師進行計算機編程。教師制定交互邏輯控制單元，系統在學習者播放教學視頻的同時，將按預先設計的交互腳本來觸發相應交互內容和動作，并根據反饋進行處理，執行相應控制動作。
文檔編號G09B5/08GK102522016SQ20111043931
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月23日 優先權日2011年12月23日
發明者劉焯琛, 李羚穎 申請人:劉焯琛, 李羚穎