CN104540001B - 一种用于在线学习的影音同步联动方法 - Google Patents

一种用于在线学习的影音同步联动方法 Download PDF

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Abstract

一种用于在线学习的影音同步联动方法，涉及计算机在线教育。1)音视频的定时触发；2)同步时间点检查；3)同步时间点与讲义映射并触发；4)同步时间点与笔记映射并触发；5)同步时间点与标记映射并触发；6)同步时间点与大纲映射并触发；7)对非音视频实体进行同步。还原了传统课程教学的场景，使得学习过程身临其境；另外课件讲义与音视频分离后，学习者可以方便地进行学习笔记和标注重点/难点/疑点等，同时这些笔记和标注也是和音视频同步联动的。

Description

一种用于在线学习的影音同步联动方法
技术领域
本发明涉及计算机在线教育技术领域，尤其是涉及一种用于在线学习的影音同步联动方法。
背景技术
在线学习可以跨越时空的限制，聆听一流讲师的优秀课程，迅速掌握自己所需的知识和技能，是当代学习形式的一种发展趋势，也是现代远程学习方式发展的一种走势。
通过在线学习，学习者可以在家里、工作场所，甚至路途中随时获得他所需的知识或技能，而不受传统面对面教育方式需要集中地点、固定时间等的限制，为学习者或行动不方便的人们提供了极大的便利。
目前普遍使用的在线学习方式主要以音视频为主，学习者通过观看音视频进行在线学习。学习的内容通常放置在音视频里面，然而学习者很难形成一种授课与学习的互动；另外，学习者也不方便进行笔记或者标注重点、难点等，后期很难复习、跟踪问题点。
发明内容
本发明的目的在于针对现有在线学习存在的上述不足，提供可将音视频与讲义内容相分离，而后将音视频、讲义、课程大纲等进行影音同步联动，即在音视频播放的过程中，同步显示相应的课件讲义及大纲位置；当查看某个课件讲义或大纲时，同步播放相关位置的音视频的一种用于在线学习的影音同步联动方法。
本发明具体步骤如下：
1)音视频的定时触发
音视频采用将jwplayer播放器嵌入网页的方式进行播放，在播放过程中采用异步机制进行事件的触发；
2)同步时间点检查
同步时间点是一个预先设置并存储的数组，时间点的值以秒为单位，整数型，并从小到大排序存储；假设t1,t2,…ti,…,tn为时间点，并且t1<t2<…<ti<…<tn；当在异步轮询机制下，对于每个小的时间间隔t,检查当前的播放时间tc是否与ti匹配，若匹配，则进入后续的触发流程；否则与ti+1进行匹配，直到同步时间点比较完成；
3)同步时间点与讲义映射并触发
在联动方法执行之前，设置讲义ID与时间点的映射关系，并形成哈希映射表；假设在ti的时间点进入触发流程，则这时通过哈希映射可快速定位相应的pi，其中，pi代表讲义的每一页ID，进而触发pi讲义进行播放；
4)同步时间点与笔记映射并触发
令ni代表笔记的每一条ID,在讲义上做笔记时，同时把当前讲义的pi赋予ni，形成映射关系；
5)同步时间点与标记映射并触发
令mi代表标记的每一条ID,在讲义上做标记时，同时把当前讲义的pi赋予mi，形成稀疏非完全映射关系；
6)同步时间点与大纲映射并触发
令Oi代表大纲的每一条ID，对于每条大纲Oi，选择对应的讲义pi,而后根据讲义与时间点的映射关系,通过pi反向获取ti，最后将ti与Oi做关联映射；
7)对非音视频实体进行同步
非音视频实体是指除了音视频之外的讲义、大纲、笔记、标记等实体，非音视频实体之间的通讯采用经过中介进行间接通讯的方式进行，所述中介就是音视频实体。
在步骤2)中，所述同步时间点的个数的控制方法可为：
(1)仅允许讲义定义新的同步时间点；
(2)其它实体的同步时间点必须从讲义定义的时间点中进行选择。
在步骤7)中，所述非音视频实体之间的通讯方式的具体方法可为：
(1)音视频联动讲义
音视频在播放时进行定时轮询，当检查到与讲义对应的同步时间点时，发起同步请求，进而联动讲义翻到相关的页面位置；
(2)音视频联动大纲
音视频在播放时进行定时轮询，当检查到与大纲对应的同步时间点时，发起同步请求，进而联动相应大纲进行高亮显示；
(3)讲义联动音视频
当用户选择播放某个讲义时，根据预先对该讲义定义的时间点，以时间点作为参数，联动音视频从该时间点开始进行播放；
(4)大纲联动音视频
当用户点击选择某个大纲时，根据预先对该大纲定义的时间点，以时间点作为参数，联动音视频从该时间点开始进行播放；
(5)大纲联动讲义
大纲联动讲义是指当用户点击选择某个大纲时，课程讲义翻到相关的页面位置；
(6)讲义联动大纲
讲义联动大纲是指当用户选择播放某个讲义时，相关位置的大纲进行高亮显示；
(7)笔记联动音视频
讲义与音视频分离后，学习者可以在讲义上做学习笔记，每条笔记将作为一条记录被保存，并具有与讲义相同的同步时间点；
(8)笔记联动讲义
笔记联动讲义是指当用户点击选择某条笔记记录时，课程讲义翻到相关的页面位置；
(9)标记联动音视频
标记是对当前播放讲义进行内容上标注重点、难点、疑点的统称。讲义与音视频分离后，学习者可以在讲义上做标记。每个标记具有与讲义相同的同步时间点；
(10)标记联动讲义
标记联动讲义是指当用户点击选择某个标记时，课程讲义翻到相关的页面位置；
(11)其它实体联动音视频的模式
对实体赋予与讲义相关联的同步时间点，实现实体与音视频的联动；
(12)其它实体联动讲义的模式
借助步骤(11)中所述实体联动音视频的模式，同时结合步骤(1)中所述的音视频联动讲义的模式，进而实现实体联动讲义的模式。
本发明提供了一种用于在线学习的影音同步联动新方法，该方法还原了传统课程教学的场景，使得学习过程身临其境；另外课件讲义与音视频分离后，学习者可以方便地进行学习笔记和标注重点/难点/疑点等，同时这些笔记和标注也是和音视频同步联动的。
附图说明
图1为本发明提供的影音同步联动方法的执行过程图。
图2为本发明提供的影音同步联动方法通讯体系结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详细地说明：
本发明提供一种在线学习的影音同步联动方法。具体各部分技术内容如下所述：
1.同步联动方法
影音同步联动方法的执行过程可表示成如图1所示。结合图1中的标号，下面分别具体介绍。
(1)音视频的定时触发机制
音视频在播放过程中，采用异步机制进行事件的触发。如图1中的第①部分，在异步的线程里面，通过预先设置的一个很小的轮询时间t，定时轮询检查是否有符合条件的事件并进行触发。
(2)同步时间点检查
同步时间点是一个预先设置并存储的数组。时间点的值以秒为单位，整数型，并从小到大排序存储。假设t1,t2,…ti,…，tn为时间点，并且t1<t2<…<ti<…<tn，如图1中的第②部分，当在异步轮询机制下，对于每个小的时间间隔t，检查当前的播放时间tc是否与ti匹配，若匹配，则进入后续的触发流程；否则与ti+1进行匹配，直到同步时间点比较完成。
(3)同步时间点与讲义映射并触发
在联动方法执行之前，需要设置讲义ID与时间点的映射关系，并形成哈希映射表，如图1中第③部分ti与pi的映射关系。pi代表讲义的每一页ID，设置时，每页的ID都必须有相应的时间点与它关联映射；假设在ti的时间点进入触发流程，则这时通过哈希映射可快速定位相应的pi，进而触发pi讲义进行播放。
(4)同步时间点与笔记映射并触发
如图1中第④部分ti与ni的映射关系，ni代表笔记的每一条ID，在讲义上做笔记时，同时把当前讲义的pi赋予ni，该部分的映射关系非完全映射关系，也就是说这些映射关系记录是稀疏的。仅当ti能够映射上ni时，ni对应的笔记才会凸显或高亮显示，故用虚线圈表示。
(5)同步时间点与标记映射并触发
如图1中第⑤部分ti与mi的映射关系。mi代表标记的每一条ID，在讲义上做标记时，同时把当前讲义的pi赋予mi，该部分的映射关系非完全映射关系，也就是说这些映射关系记录是稀疏的，仅当ti能够映射上mi时，mi对应的标记才会凸显或高亮显示，故用虚线圈表示。
(6)同步时间点与大纲映射并触发
如图1中第⑥部分ti与Oi的映射关系。Oi代表大纲的每一条ID。该映射关系是在联动方法执行之前，借助讲义与时间点的映射关系进行设置的。方法是：对于每条大纲Oi，选择对应的讲义pi，而后根据讲义与时间点的映射关系，通过pi反向获取ti；最后将ti与Oi做关联映射。该部分的映射关系也是非完全映射关系，虽然是不完全的，但映射关系记录也相对较稠密。在触发机制上，仅当ti能够映射上Oi时，Oi对应的大纲才会高亮显示。
(7)对非音视频实体之间进行同步
非音视频实体是指除了音视频之外的讲义、大纲、笔记、标记等实体。这些实体之间的通讯都非直接通讯，而是统一采用经过中介进行间接通讯的方式进行。这里的中介就是音视频实体。如图1中第⑦部分，当这些非音视频实体的某一个有事件触发时，首先将触发音视频实体的联动，而后借助音视频实体在前面步骤①～⑥中的同步触发机制，触发其它实体进行同步联动。
2.同步联动中同步时间点个数的控制
由于本发明方法涉及的联动实体较多，包括音视频、讲义、大纲、笔记、标记，以及类似笔记或标记的其它可扩展实体应用等，每个实体都可以有自己的同步时间点，这样时间点的个数将非常多，因此有必要对同步时间点的个数进行控制。方法是：
(1)仅允许讲义定义新的同步时间点；
首先对每个讲义pi(pi＝p1,p2,…,pn)设置播放时间点ti(ti＝t1,t2,…,tn)，其它实体(包括笔记、标记、大纲等)仅可以通过与讲义pi建立映射关系来获得同步时间点ti。
(1)其它实体的同步时间点必须从讲义定义的时间点中进行选择。
在与讲义建立映射关系的过程中，这种映射关系可能是全映射关系，也可能是稀疏映射关系。其它实体(包括笔记、标记、大纲等)通过与某讲义pi的映射获得当前pi所对应的时间点ti。其原理是：音视频与讲义分离后，其他实体的定义都是基于讲义进行的，因此讲义的同步时间点可以作为其他实体同步时间点的候选。
3.同步联动中实体间的通讯方式
如图2所示，参与同步联动的实体主要有音频/视频、讲义、大纲、笔记、标记等，结合图2中的标号，下面具体说明他们之间的同步联动通讯模式。这里的模式是指实体之间进行同步联动的方式。
(1)音视频联动讲义
音视频在播放时进行定时轮询，当检查到与讲义对应的同步时间点时，发起同步请求，进而联动讲义翻到相关的页面位置。
(2)音视频联动大纲
音视频在播放时进行定时轮询，当检查到与大纲对应的同步时间点时，发起同步请求，进而联动相应大纲进行高亮显示。
(3)讲义联动音视频
当用户选择播放某个讲义时，根据预先对该讲义定义的时间点，以时间点作为参数，联动音视频从该时间点开始进行播放。
(4)大纲联动音视频
当用户点击选择某个大纲时，根据预先对该大纲定义的时间点，以时间点作为参数，联动音视频从该时间点开始进行播放。
(5)大纲联动讲义
大纲联动讲义是指当用户点击选择某个大纲时，课程讲义翻到相关的页面位置。这两个实体之间的联动并非直接通信，而是通过音视频实体完成；也就是说，在用户点击选择某个大纲时，先触发音视频实体的联动，而后音视频实体又进一步触发讲义实体的联动。实际上是第④和第①模式的组合，这里用虚线表示。
(6)讲义联动大纲
讲义联动大纲是指当用户选择播放某个讲义时，相关位置的大纲进行高亮显示。这两个实体之间的联动也非直接通信，而是借助音视频实体完成；也就是说，在用户选择播放某个讲义时，先触发音视频实体的联动，而后音视频实体又进一步触发大纲实体的联动。实际上是第③和第②模式的组合，这里用虚线表示。
(7)笔记联动音视频
讲义与音视频分离后，学习者可以在讲义上做学习笔记。每条笔记将作为一条记录被保存，并具有与讲义相同的同步时间点。这样，当用户在复习或跟踪笔记时，根据笔记所带有的时间点属性，以时间点作为参数，联动音视频从该时间点开始进行播放。该过程类似第③模式，讲义联动音视频的模式。
(8)笔记联动讲义
笔记联动讲义是指当用户点击选择某条笔记记录时，课程讲义翻到相关的页面位置。这两个实体之间的联动并非直接通信，而是通过音视频实体完成。实际上是第⑦和第①模式的组合，这里用虚线表示。
(9)标记联动音视频
标记是对当前播放讲义进行内容上标注重点、难点、疑点的统称。讲义与音视频分离后，学习者可以在讲义上做标记。每个标记具有与讲义相同的同步时间点。这样，当用户在复习时，根据标记所带有的时间点属性，以时间点作为参数，联动音视频从该时间点开始进行播放。该过程类似第③模式，讲义联动音视频的模式。
(10)标记联动讲义
标记联动讲义是指当用户点击选择某个标记时，课程讲义翻到相关的页面位置。这两个实体之间的联动并非直接通信，而是通过音视频实体完成。实际上是第⑨和第①模式的组合，这里是间接通讯，用虚线表示。
(11)其它实体联动音视频的模式
由于音视频与讲义的分离，可以设计其他类似上述笔记或标记的实体，进而联动音视频的模式。只需对实体赋予与讲义相关联的同步时间点，这样就可以完成实体与音视频的联动。
(12)其它实体联动讲义的模式
借助于第⑾实体联动音视频的模式，同时结合第①音视频联动讲义的模式，可以方便实现实体联动讲义的模式。这里是间接通讯，用虚线表示。

Claims (3)

1.一种用于在线学习的影音同步联动方法，其特征在于其具体步骤如下：
1)音视频的定时触发
音视频采用将jwplayer播放器嵌入网页的方式进行播放，在播放过程中采用异步机制进行事件的触发；
2)同步时间点检查
同步时间点是一个预先设置并存储的数组，时间点的值以秒为单位，整数型，并从小到大排序存储；假设t1,t2,…ti,…,tn为时间点，并且t1<t2<…<ti<…<tn；当在异步轮询机制下，对于每个小的时间间隔t,检查当前的播放时间tc是否与ti匹配，若匹配，则进入后续的触发流程；否则与ti+1进行匹配，直到同步时间点比较完成；
3)同步时间点与讲义映射并触发
在联动方法执行之前，设置讲义ID与时间点的映射关系，并形成哈希映射表；假设在ti的时间点进入触发流程，则这时通过哈希映射快速定位相应的pi，其中，pi代表讲义的每一页ID，进而触发pi讲义进行播放；
4)同步时间点与笔记映射并触发
令ni代表笔记的每一条ID,在讲义上做笔记时，同时把当前讲义的pi赋予ni，形成映射关系；
5)同步时间点与标记映射并触发
令mi代表标记的每一条ID,在讲义上做标记时，同时把当前讲义的pi赋予mi，形成稀疏非完全映射关系；
6)同步时间点与大纲映射并触发
令Oi代表大纲的每一条ID，对于每条大纲Oi，选择对应的讲义pi,而后根据讲义与时间点的映射关系,通过pi反向获取ti，最后将ti与Oi做关联映射；
7)对非音视频实体进行同步
非音视频实体是指除了音视频之外的讲义、大纲、笔记、标记，非音视频实体之间的通讯采用经过中介进行间接通讯的方式进行，所述中介就是音视频实体。
2.如权利要求1所述一种用于在线学习的影音同步联动方法，其特征在于在步骤2)中，所述同步时间点的个数的控制方法为：
(1)仅允许讲义定义新的同步时间点；
(2)其它实体的同步时间点必须从讲义定义的时间点中进行选择。
3.如权利要求1所述一种用于在线学习的影音同步联动方法，其特征在于在步骤7)中，所述非音视频实体之间的通讯方式的具体方法为：
(1)音视频联动讲义
音视频在播放时进行定时轮询，当检查到与讲义对应的同步时间点时，发起同步请求，进而联动讲义翻到相关的页面位置；
(2)音视频联动大纲
音视频在播放时进行定时轮询，当检查到与大纲对应的同步时间点时，发起同步请求，进而联动相应大纲进行高亮显示；
(3)讲义联动音视频
当用户选择播放某个讲义时，根据预先对该讲义定义的时间点，以时间点作为参数，联动音视频从该时间点开始进行播放；
(4)大纲联动音视频
当用户点击选择某个大纲时，根据预先对该大纲定义的时间点，以时间点作为参数，联动音视频从该时间点开始进行播放；
(5)大纲联动讲义
大纲联动讲义是指当用户点击选择某个大纲时，课程讲义翻到相关的页面位置；
(6)讲义联动大纲
讲义联动大纲是指当用户选择播放某个讲义时，相关位置的大纲进行高亮显示；
(7)笔记联动音视频
讲义与音视频分离后，学习者在讲义上做学习笔记，每条笔记将作为一条记录被保存，并具有与讲义相同的同步时间点；
(8)笔记联动讲义
笔记联动讲义是指当用户点击选择某条笔记记录时，课程讲义翻到相关的页面位置；
(9)标记联动音视频
标记是对当前播放讲义进行内容上标注重点、难点、疑点的统称；讲义与音视频分离后，学习者在讲义上做标记，每个标记具有与讲义相同的同步时间点；
(10)标记联动讲义
标记联动讲义是指当用户点击选择某个标记时，课程讲义翻到相关的页面位置；
(11)其它实体联动音视频的模式
对实体赋予与讲义相关联的同步时间点，实现实体与音视频的联动；
(12)其它实体联动讲义的模式
借助步骤(11)中所述实体联动音视频的模式，同时结合步骤(1)中所述的音视频联动讲义的模式，进而实现实体联动讲义的模式。
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