CN109191970A - 一种基于云平台的计算机教学授课***及方法 - Google Patents

一种基于云平台的计算机教学授课***及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于云平台的计算机教学授课***及方法，包括学生终端、教师终端和家长终端，且学生终端、教师终端和家长终端之间相互信号连接，学生终端上设有微处理器、人脸识别摄像头、虹膜识别摄像仪、互动单元、数据收发单元，教师终端上设有控制器、扫描模块、视频采集模块、备课模块、课件加密存储模块、考勤模块、登录验证模块及无线传输模块，家长终端上设有语音输入单元和显示单元，本发明结构原理简单，智能化程度高，能够实现学生、教师、家长之间的互动，能够提高教学效率，而且方便学生更快的学习。

Description

一种基于云平台的计算机教学授课***及方法
技术领域
本发明涉及教学授课***技术领域，具体为一种基于云平台的计算机教学授课***及方法。
背景技术
教学***是教育***的子***，是指为了实现某种教学目的、由各教学要素有机结合而成的具有一定教学功能的整体。教学是由多种要素构成的复杂***，动态要素是教师、学生及心理环境，人的要素——教师和学生是控制和制约教学***进行的关键因素；相对静止的要素是教学媒体和物理环境，是物的要素，是师生互动交流的载体，而心理环境是使教学***中人和物的要素得以有机运作的文化与情感支撑。
目前的教学***功能单一，无法有效的提高教师教学效率和质量，因此，有必要进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于云平台的计算机教学授课***及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于云平台的计算机教学授课***,包括学生终端、教师终端和家长终端，所述学生终端、教师终端和家长终端之间相互信号连接，所述学生终端上设有微处理器、人脸识别摄像头、虹膜识别摄像仪、互动单元、数据收发单元，所述微处理器分别连接人脸识别摄像头、虹膜识别摄像仪、互动单元、数据收发单元，所述教师终端上设有控制器、扫描模块、视频采集模块、备课模块、课件加密存储模块、考勤模块、登录验证模块及无线传输模块，所述控制器分别连接扫描模块、视频采集模块、备课模块、课件加密存储模块、考勤模块、登录验证模块及无线传输模块，所述备课模块连接云平台，所述家长终端上设有语音输入单元和显示单元。
优选的，所述登录验证模块采用指纹识别和人脸识别相结合。
优选的，所述课件加密存储模块加密方法如下：
a、对存储的待加密课件数据进行数据清洗操作；对清洗后的数据进行第一加密算法运算，得到加密后的密文数据，第一加密算法为HASH加密算法；
b、将密文数据传输至证书授权中心服务器，在证书授权中心服务器密文数据进行签名，得到签名数据；
c、将签名数据回传至本地，在本地端对签名数据进行第二加密算法运算，完成对数据的一次加密；第二加密算法为非对称ECC加密算法，即完成了对课件的加密。
优选的，其使用方法包括以下步骤：
A、首先教师通过登录验证模块验证教师身份，验证通过后进入教师终端，进入教师终端后通过考勤模块发送考勤指令；
B、学生在学生终端上眼睛正对虹膜识别摄像仪进行虹膜识别进行考勤；
C、之后教师通过备课单元从云平台上下载最新教学内容，下载后的教学内容发送至课件加密存储模块中加密存储；
D、之后教师将加密后的课件内容通过无线传输单元发送至学生终端，学生终端对课件进行解密；
E、教师根据课件内容进行授课，学生在授课过程中可以进行提问，教师可以通过人脸识别摄像头观察学生上课情况；
F、家长可以在课后在家中终端上与学生和教师进行互动交流。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明结构原理简单，智能化程度高，能够实现学生、教师、家长之间的互动，能够提高教学效率，而且方便学生更快的学习。
(2)本发明采用的课件加密存储模块加密方法实现了数字签名和验证运算，提高了课件数据的安全性和保密性。
(3)本发明能够实现教师身份的验证、学生的考勤、课件下载后的加密存储、授课过程中的实时监控以及学生、家长、教师之间的互动交流，能够增加学生上课集中注意力，减轻了教师的教学负担。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种基于云平台的计算机教学授课***,包括学生终端1、教师终端2和家长终端3，所述学生终端1、教师终端2和家长终端3之间相互信号连接，所述学生终端1上设有微处理器4、人脸识别摄像头5、虹膜识别摄像仪6、互动单元7、数据收发单元8，所述微处理器4分别连接人脸识别摄像头5、虹膜识别摄像仪6、互动单元7、数据收发单元8，所述教师终端2上设有控制器9、扫描模块10、视频采集模块11、备课模块12、课件加密存储模块13、考勤模块14、登录验证模块15及无线传输模块16，登录验证模块15采用指纹识别和人脸识别相结合；所述控制器9分别连接扫描模块10、视频采集模块11、备课模块12、课件加密存储模块13、考勤模块14、登录验证模块15及无线传输模块16，所述备课模块12连接云平台17，所述家长终端3上设有语音输入单元18和显示单元19。
本发明中，课件加密存储模块加密方法如下：
a、对存储的待加密课件数据进行数据清洗操作；对清洗后的数据进行第一加密算法运算，得到加密后的密文数据，第一加密算法为HASH加密算法；
b、将密文数据传输至证书授权中心服务器，在证书授权中心服务器密文数据进行签名，得到签名数据；
c、将签名数据回传至本地，在本地端对签名数据进行第二加密算法运算，完成对数据的一次加密；第二加密算法为非对称ECC加密算法，即完成了对课件的加密。
本发明采用的课件加密存储模块加密方法实现了数字签名和验证运算，提高了课件数据的安全性和保密性。
工作原理：本发明的使用方法包括以下步骤：
A、首先教师通过登录验证模块验证教师身份，验证通过后进入教师终端，进入教师终端后通过考勤模块发送考勤指令；
B、学生在学生终端上眼睛正对虹膜识别摄像仪进行虹膜识别进行考勤；
C、之后教师通过备课单元从云平台上下载最新教学内容，下载后的教学内容发送至课件加密存储模块中加密存储；
D、之后教师将加密后的课件内容通过无线传输单元发送至学生终端，学生终端对课件进行解密；
E、教师根据课件内容进行授课，学生在授课过程中可以进行提问，教师可以通过人脸识别摄像头观察学生上课情况；
F、家长可以在课后在家中终端上与学生和教师进行互动交流。
本发明能够实现教师身份的验证、学生的考勤、课件下载后的加密存储、授课过程中的实时监控以及学生、家长、教师之间的互动交流，能够增加学生上课集中注意力，减轻了教师的教学负担。
综上所述，本发明结构原理简单，智能化程度高，能够实现学生、教师、家长之间的互动，能够提高教学效率，而且方便学生更快的学习。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种基于云平台的计算机教学授课***,包括学生终端(1)、教师终端(2)和家长终端(3)，其特征在于：所述学生终端(1)、教师终端(2)和家长终端(3)之间相互信号连接，所述学生终端(1)上设有微处理器(4)、人脸识别摄像头(5)、虹膜识别摄像仪(6)、互动单元(7)、数据收发单元(8)，所述微处理器(4)分别连接人脸识别摄像头(5)、虹膜识别摄像仪(6)、互动单元(7)、数据收发单元(8)，所述教师终端(2)上设有控制器(9)、扫描模块(10)、视频采集模块(11)、备课模块(12)、课件加密存储模块(13)、考勤模块(14)、登录验证模块(15)及无线传输模块(16)，所述控制器(9)分别连接扫描模块(10)、视频采集模块(11)、备课模块(12)、课件加密存储模块(13)、考勤模块(14)、登录验证模块(15)及无线传输模块(16)，所述备课模块(12)连接云平台(17)，所述家长终端(3)上设有语音输入单元(18)和显示单元(19)。
2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的计算机教学授课***，其特征在于：所述登录验证模块(15)采用指纹识别和人脸识别相结合。
3.根据权利要求1所述的一种基于云平台的计算机教学授课***，其特征在于：所述课件加密存储模块加密方法如下：
a、对存储的待加密课件数据进行数据清洗操作；对清洗后的数据进行第一加密算法运算，得到加密后的密文数据，第一加密算法为HASH加密算法；
b、将密文数据传输至证书授权中心服务器，在证书授权中心服务器密文数据进行签名，得到签名数据；
c、将签名数据回传至本地，在本地端对签名数据进行第二加密算法运算，完成对数据的一次加密；第二加密算法为非对称ECC加密算法，即完成了对课件的加密。
4.实现权利要求1所述的一种基于云平台的计算机教学授课***的使用方法，其特征在于：其使用方法包括以下步骤：
A、首先教师通过登录验证模块验证教师身份，验证通过后进入教师终端，进入教师终端后通过考勤模块发送考勤指令；
B、学生在学生终端上眼睛正对虹膜识别摄像仪进行虹膜识别进行考勤；
C、之后教师通过备课单元从云平台上下载最新教学内容，下载后的教学内容发送至课件加密存储模块中加密存储；
D、之后教师将加密后的课件内容通过无线传输单元发送至学生终端，学生终端对课件进行解密；
E、教师根据课件内容进行授课，学生在授课过程中可以进行提问，教师可以通过人脸识别摄像头观察学生上课情况；
F、家长可以在课后在家中终端上与学生和教师进行互动交流。
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