[發明專利]基于VR（虛擬現實）技術的智慧教學系統

在審

• 申請號: 201710697271.0
• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN107341980A
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 鮑魁龍;鄭建平;袁明
• 申請（專利權）人: 長春眾智銳博科技有限公司
• 主分類號: G09B5/14
• 分類號: G09B5/14
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司22204
• 代理人: 唐盼

1.基于VR（虛擬現實）技術的智慧教學系統，其特征在于：包括：云平臺端、教師端、學生端；所述教師端與學生端分別與云平臺端通信連接；所述云平臺端用于存儲第三方機構或個人上傳的虛擬現實教學資源以及教師和學生的信息；通過互聯網負責教師端、學生端的數據交換、統計和管理；所述教師端是教師教學中使用的中控端，用于打開或關閉學生端顯示的教學資源，控制學生端視頻內容的播放和暫停，在教育內容上對學生端進行限制，保持多個學生端教學資源使用的一致性和同步性；所述學生端包括：指令接收模塊、高性能主機、無線通信模塊、虛擬現實顯示模塊、虛擬現實手持交互模塊、虛擬現實定位模塊；所述指令接收模塊，用于接收教師端發送的遠程控制指令，跟隨教師端的控制和引導進行學習；所述高性能主機上安裝有虛擬現實APP軟件；高性能主機與虛擬現實顯示模塊連接；

所述無線通信模塊，用于虛擬現實顯示模塊與虛擬現實手持交互模塊、虛擬現實定位模塊之間進行無線通信，完成數據的交互；

所述虛擬現實顯示模塊包括頭盔顯示模塊，所述頭盔顯示模塊一端與高性能主機連接，頭盔顯示模塊由用戶佩戴到頭部眼前的位置，用于將高性能主機顯卡里處理的虛擬現實的數據信息高速、低延遲的顯示在用戶的眼前；

所述虛擬現實手持交互模塊包括兩個無線手柄，所述無線手柄與無線通信模塊連接，當用戶在進行虛擬現實內容體驗的時候，用戶每只手手持一個，在虛擬現實的環境中模擬真實的雙手進行操作；

所述虛擬現實定位模塊包括：兩個對角放置的紅外傳感器，每個所述的紅外傳感器與無線通信模塊連接，學生使用時站在兩個對角放置的紅外傳感器所組成的矩形區域范圍內，通過虛擬現實顯示模塊和虛擬現實手持交互模塊紅外線的發射和接收，數據的交互，獲取到頭盔顯示模塊和無線手柄的三維信息，實現對學生動作的準確定位。

2.根據權利要求1 所述的基于VR（虛擬現實）技術的智慧教學系統，其特征在于：所述云平臺端具體包括：賬號管理模塊：用于對平臺的賬號進行管理，包括賬號的注冊、查詢、刪除、修改，禁用、解禁功能；

角色管理模塊：用于對賬號進行系統權限的分配，包括超級管理員，管理員，運營人員，編輯人員，教師用戶、學生用戶幾個角色；

安全管理模塊：用于對賬號的登錄情況進行安全管理，包括異常地區登錄報警，網絡攻擊報警，密碼修改報警；

登錄統計模塊：用于統計用戶的登錄情況，根據并發量，區域、時段，當前在線人數對用戶的當前和歷史登錄數據進行統計；

數據庫存儲模塊：用于存儲教師端或學生端注冊時的賬號信息數據、用戶的登錄統計數據以及上傳到平臺上的其他數據；

界面管理模塊：用于區分渲染不同角色的用戶界面，方便不同的角色用戶登錄后即顯示對應的角色界面；

資源管理模塊：用于對教師端和學生端APP軟件中存儲在云服務器的資源進行管理，包括教師端和學生端的視頻資源、模型包資源、音頻資源三類的刪除、更新、查找操作；

信息中轉處理模塊：用于對接收到的教師端向學生端發送的控制信息以及學生端向教師端回傳反饋的信息進行中轉和解析，使教師端與學生端進行數據流的交互；

數據推送模塊：用于根據學生端或教師端發送的請求，向學生端或教師端推送相關數據信息；

App更新模塊：用于將發布的新的虛擬現實軟件App自動推送安裝補丁到教師端和學生端進行軟件版本更新；

日志管理模塊：用于對系統自身的一些log信息進行記錄，方便運營。

3. 根據權利要求1 所述的基于VR（虛擬現實）技術的智慧教學系統，其特征在于：所述教師端具體包括：賬號注冊登錄模塊，用于填寫個人信息以及所要教的科目信息，進行注冊，使其成為平臺用戶；同時，根據賬號和密碼進行登陸，登陸后，教師端與云平臺端建立關聯；

學生端接收模塊：用于接收所要受教的學生端的學生用戶信息，學生端找到在線的教師端并加入到該教師端的授課當中，通過該模塊實現教師端和學生端的連接；

在線人數統計模塊：用于查看當前學生端需要受教和受控的學生的數量和姓名；

資源目錄導航模塊：用于通過資源目錄導航模塊進行所需要教學目錄的瀏覽和篩選，當篩選好目錄后，進入該目錄的詳細頁面查看該資源的具體介紹和詳細信息；

版本更新模塊：與云平臺端的App更新模塊進行輪詢，當云平臺端有更新版本的app時，此模塊進行本地更新提示；

學生端控制模塊：用于選擇需要控制的在線學生端，對選擇好的在線學生端進行遠程控制，有目的的打開或關閉學生端顯示的資源內容。

4.根據權利要求1 所述的基于VR（虛擬現實）技術的智慧教學系統，其特征在于：所述學生端還包括：賬號注冊登錄模塊，用于在平臺上填寫個人信息以及所要學習的科目信息，進行注冊，使其成為平臺用戶；用于根據賬號和密碼進行登陸，登陸后，學生端與云平臺建立關聯，學生用戶通過學生端可以查看存儲在云平臺上的相應信息；

教師選擇模塊，用于向平臺發送所選擇的教師的信息，通過云平臺將學生信息發送給所選擇的教師端；

目錄導航模塊，用于通過目錄導航模塊瀏覽和篩選所要學習的內容的目錄，當篩選好目錄后，進入該目錄的詳細頁面查看該內容的具體介紹和詳細信息；

版本更新模塊：與云平臺端的App更新模塊進行輪詢，當云平臺有更新版本的app時候，此模塊進行本地更新提示。