网梯泛在学习（U-learning）解决方案.docx

网梯泛在学习（U-learning）解决方案目 录一、泛在学习背景介绍5(一)泛在学习定义5(二)泛在学习的特点5(三)泛在学习的优势6二、网梯泛在学习解决方案的提出6(一)网络教育/培训领域的现状6(二)改进升级学习方式的必然趋势7(三)网梯泛在学习解决方案的提出7三、网梯泛在学习解决方案介绍7(一)网梯泛在学习中心71.泛在学习中心介绍82.PC版客户端功能简介123.移动端应用版访问功能简介17(二)网梯泛在学习交互系统221.泛在学习交互系统的特点222.泛在学习交互系统的优势223.泛在学习交互系统的设计框架图244.泛在学习交互系统功能介绍25(三)网梯优E（U盘）离线学习产品291.离线学习产品特点292.离线学习产品优势303.离线学习产品设计框架图314.离线学习产品设计流程图325.离线学习产品各项功能33四、网梯泛在学习解决方案关键技术介绍38(一)边下载边播放技术38(二)BT下载课件技术39(三)创新课件优化播放器40(四)精确学习记录43(五)创新的wtx课件44(六)独特的泛在学习多媒体交互系统46(七)回音消除技术47(八)录音回放技术47(九)白板文档矢量展示技术48五、网梯泛在学习解决方案软硬件运行环境48(一)终端（学习者）用户48(二)管理端用户49(三)服务器端运行环境49六、网梯泛在学习解决方案产品价格49（一）自建造价（网梯公司负责给客户开发“泛在学习中心”应用）491.泛在学习中心492.泛在学习交互系统（ipad、iphone、Android、PC、Win8）503.优E（U盘）离线学习产品（不含U盘硬件成本价格）50（二）租用费用（完全采用网梯提供的泛在云服务模式）511.泛在学习中心512.泛在学习交互系统51七、网梯泛在学习解决方案增值服务51(一)泛在课程资源开发511.原有课程资源改造522.泛在课程资源开发52(二)全网泛在课程资源分布服务521.智能访问分配532.数据同步技术533.数据分布记录与传输技术54(三)724小时泛在学习在线客服技术支持服务551.互联网在线客服552.呼叫中心客服56网梯泛在学习（U-learning）解决方案一、 泛在学习背景介绍(一) 泛在学习定义泛在学习（ULearning），顾名思义就是指无时无刻的沟通，无处不在的学习，是一种任何人可以在任何地方、任何时刻获取所需的任何信息的方式。就是利用信息技术提供学生一个可以在任何地方、随时、使用手边可以取得的科技工具来进行学习活动的4A（Anyone，Anytime，Anywhere，Anydevice）学习。泛在学习创造智能化的环境让学生充分获取学习信息，这与让学生到图书馆或学校进行学习或通过网络获取学习信息有很大的差异。泛在学习的目标就是创造让学生随时随地、利用任何终端进行学习的教育环境，实现更有效的学生中心教育。在泛在学习环境中，学生根据各自的需要在多样的空间、以多样的方式进行学习，即所有的实际空间成为学习的空间。知识的获得、储存、编辑、表现、传授、创造等的最优化的智能化环境将提高人们的创造性和问题解决能力。(二) 泛在学习的特点泛在学习之所以将成为学习活动的趋势，它具有与以往传统学习所不能比拟的卓越特点：1. 持续性（也称：永久性）：学习者能一直保持在学习状态除非自己取消学习要求，并且学习过程是连续的、无缝的。2. 可访问性（也称：可获取性）：学习者可以访问到的学习资料形式包括文字、图片、视频、音频等任何形式。3. 直接性（也称：及时性）：学习者不管在哪里，都可以直接从服务器或是从对等网络中获取信息，通常是及时的，如点击学习在线视频即可实现即时播放（在网速得以保证的情形下）。4. 交互性：学习者可以通过同步或异步的方式与其他学习者讨论交流，实现信息交互、学习互动。5. 主动性：当服务器定位到有用户进入所属区域时，会主动发送服务内容，供用户选择，主动提供服务。6. 教学行为的场景性：学习可以融入学习者的日常生活中。学习者所遇到的问题或所需的知识可以以自然有效的方式被呈现出来。这会帮助学习者更好地注意问题情境的特点。(三) 泛在学习的优势就泛在学习的本质特点而言，它是“以人为中心，以学习任务本身为焦点”的学习。在泛在学习环境下，学习是一种自然或自发的行为。学习者可以积极主动地进行学习。学习者所关注的将是学习任务和目标本身，而不是外围的学习工具或环境因素。一个优势是具有泛在性。学习者可以在任何地方，任何时间，接入他们所需要的文档、数据和视频等等各种学习信息。这些信息的提供是基于学习者自身的需求的，因此，学习是一种自我导向的过程。另一个优势是计算设备便携先进。随着互联网的普及深入，泛在学习将会是普适计算环境下未来的主流学习方式。这也是无缝学习的方向，很多学习时间就需要短时间，零碎时间一来补充以形成终身学习的习惯。二、 网梯泛在学习解决方案的提出(一) 网络教育/培训领域的现状1. 网络教育发展十余年，具有跨越教学时空、突破时空限制的特点，通过互联网在线方式，可供学习者根据自身条件和需要选择学习内容、方式和进程，有利于解决工学矛盾，特别适合于在职从业人员的业余学习。2. 网络教育具有丰富的教学交互手段和突出的教学交互功能，可以为学生与教师之间、学生与学生之间进行教学互动和协作学习提供网络学习交互环境和平台，学生通过教学交互获得需要的教学资源、学习指导和支持服务。3. 网络教育具有多种媒体学习资源和资源共享途径，能够通过计算机、卫星、电信网络等多种教学信息传输形式，向学习者提供电子化、数字化等多种形式的优质学习资源；并可通过网络共享国内外其他大学的优质资源，实施多种媒体技术相结合、多种学习方式如远程与面授、独立学习与协作学习等相结合的混合型学习模式。(二) 改进升级学习方式的必然趋势随着网络技术、移动技术、云计算技术等领域日新月异和升级换代，单纯通过互联网方式学习的网络教育模式已经不能满足社会学习者的学习方式需求。泛在学习方式应运而生，而且必将对以往学习方式产生巨大的变革和深远的影响。泛在学习（U-learning）是数字学习（E- learning）的延伸，克服了数字学习的缺陷或限制。由于移动通信技术的进步，移动学习（M-Learning）逐渐引入泛在学习体系。(三) 网梯泛在学习解决方案的提出网梯公司作为远程教育与远程培训领域的技术服务提供商，依靠十余年的行业发展经验，和对未来远程教育发展的预测，率先于2011年8月提出了“泛在学习”的概念，并逐渐形成了集管理平台、资源建设和交互互动为一体的泛在学习解决方案，旨在为广大远程教育和远程培训终端学员，提供方便、快捷、自由、自主的学习方式，让学员真正实现“时时学、处处学”。三、 网梯泛在学习解决方案介绍(一) 网梯泛在学习中心网梯公司推出了基于多终端自适应的泛在学习技术和服务，通过“泛在学习中心”统一的平台入口，将远程学习的终端进行了扩展，人们除了通过传统的浏览器方式学习外，还可以通过平板电脑、电视、手机和U盘等终端进行学习，通过在线与离线相结合的方式，保证学生随时可学、随地能学，用技术手段全面推进无所不在的学习活动发生。1. 泛在学习中心介绍（1） 整体框架 泛在学习中心整体框架如上图所示。用户可以通过自己的移动设备（包括手机、平板、机顶盒、PC）进行学习。在可以上网的情况下，通过互联网与系统平台进行交互，包括课件的下载、查看、课程通知的查看、学习记录的同步等功能。当用户不能上网时，可以进行离线的学习，在能够上网的情况下，与系统平台进行学习记录的同步。（2） 产品特点 泛在学习中心旨在向用户提供离线式、学习进度准确记录的学习方案。为了实现这个目的，我们为用户设计了一套准确、安全且方便的课程获取和学习流程，并通过“在线下载、离线学习、记录加密、进度同步”几个步骤划分了整个学习行为。用户可以在任何网络状态下使用本地的课程文件进行学习，学习进度将会被自动加密并记录在本地，也可以在联网状态下进行账号登陆、课程文件下载和学习进度同步。泛在学习中心支持PC、安卓平板、安卓手机、iphone、ipad等多平台使用。通过自己的账号登录系统，选择下载自己感兴趣的课程，即可开始学习。系统提供的学习课件为三分屏显示，分为视频部分、目录部分和PPT部分，用户可以边观看视频边学习，同时可以方便的进行学习时间节点跳转。（3） 产品优势 简单易用：最易用的平板电脑操作方式。 离线学习：未连接互联网状态下，同样可以使用本地课程进行学习，学习行为产生的新学习进度，可以在下次连接互联网时进行同步。解决了网络条件差或不能上网的用户不能够进行学习的问题。 学习记录：使用Scorm课件标准，精确记录用户的每一次学习，保存最全面的学习进度。学习进度通过DES加密记录，保证了进度信息的安全和真实。 课件加密：特定格式课件，只在应用中可以观看，防止课件被盗。 课件有效期：能够控制课件的有效期，超期后无法观看。 网络压力低：观看下载好的课件，不需要占用带宽等资源，可以大大降低网络压力； 高速下载：采用BT下载技术，能够充分利用下载带宽，达到高速下载的目的。 断点续传：每个网上的课程文件，都会从上次结束的位置继续下载。 边下边播：下载课程的同时即可播放课程，使用户不必等到课程完全下载完毕后才能播放课程。 统一的学习进度：通过学习进度同步模块，是用户的学习进度能够在运行该系统的终端设备上保持一致。 书架和列表切换：提供两种浏览模式：书架和列表模式。用户可以根据喜好切换到指定浏览模式。（4） 产品功能框架图2. PC版客户端功能简介（1） 用户登录 记录在本机登录过的账号信息，可以通过选择进行快速登录； 使用自己的账号和密码登录泛在学习系统进入学习； 通过点击可学习课程URL，从网页登录启动应用； 登录进入泛在学习系统可以记住上次登录选项，设置自动登录账号； 泛在学习系统自动加载上次登录用户的登录信息，可以实现快速登录。（2） 课程超市 浏览所有所选课程、已下载课程； 通过单击课程右下角下载图标可将课程添加到【我的课程】并在后台下载队列中开始本课程下载； 通过单击已下载课程右下角播放图标可快速进入本课程学习，本系统支持边下边播，与后台课程下载进度无关； 通过搜索栏输入关键字可快速定位想要学习的课程； 可以切换列表和栅格书架两种风格界面。（3） 我的课程 浏览管理所有已下载的课程，可以查看课程的基本信息，开始学习，查看及同步课程学习进度以及删除课程。（4） 本地管理 管理所有正在下载及已下载课程队列，开始、暂定或删除下载任务； 可以查看泛在学习中心所在本地磁盘的剩余空间。（5） 课程信息 查看所选课程的主讲师和课程时长等基本信息、课程简介、学习记录（进度）及课程通知等内容； 快速进入课程学习、同步课程学习记录。（6） 视频播放 进行指定课程学习，每30分钟自动向服务器提交学习记录； 如果课程已经完全下载到本地，则可离线进行学习，否则边下边播，丝毫不会影响学习过程。（7） 注销登录及软件升级 注销登录时自动同步未提交的学习进度； 当客户端有更新时则在软件打开时提醒用户下载安装，保持原安装目录安装最新安装包不会丢失已下载课程和学习记录。3. 移动端应用版访问功能简介（1） 产品各项功能 快速登录界面：记录在本机登录过的账号信息，可以通过选择进行快速登录； 登录界面：使用自己的账号密码进行登录，进入学习；支持从网页跳转启动应用； 课程选择和下载：用户可以从课程超市中浏览运营平台提供的课程，并选择感兴趣的下载，同时课程超市的课程会根据用户下载状态显示是否已下载，避免用户重复下载已存在的课程。 下载管理：显示正在下载的课程信息，并对下载任务进行控制；查看剩余磁盘空间； 支持下载限速，防止占用带宽过大； 本地课程：显示已经完成下载的课程信息，并对已下载的课程进行控制； 学习课件：进入课件的目录页，点选目录项，即可开始课件的学习； 课件加密：特定格式课件，只在应用中可以观看，防止课件被盗； 课件有效期：能够控制课件的有效期，超期后无法观看； 查看记录：查看每门课程的学习情况； 课程通知：查看每门课程的通知； 同步记录：将本地的学习记录同步到服务器，保存最新最全的学习记录； 自动更新：自动发现新版，并提示用户更新；也可手动检查更新； 使用帮助：对产品功能、使用方法进行介绍，方便用户使用； 注销账号：注销登录，返回登录界面。(二) 网梯优E（U盘）离线学习产品1. 离线学习产品特点随着网络越来越发达，通过网络进行学习也越来越普遍。很多用户存在网络带宽差、上网费用高、不能上网的问题；而提供网上学习的学校、培训机构在客户数量多的情况下，也存在带宽压力大、带宽费用高等问题。在此基础上开发了离线学习系统。以往的离线学习系统大多是通过刻盘来进行学习。使用该学习方式的缺点为不能监控，平台并不能够获取到用户的学习信息，使老师并不能够判定该用户是否学习过或是否完成了学习。基于此原因，网梯公司开发了U盘离线学习系统。U盘离线学习运行于U盘中，用户通过U盘进行学习，将学习过程记录到U盘中，学习过程的记录遵循scorm标准，并且能够将学习过程与学习平台进行同步，便于老师的管理。四、 网梯泛在学习解决方案关键技术介绍为保证泛在学习应用效果，通过近三年的不断积累，在网梯泛在学习解决方案中，应用了多项国际先进和国内领先的技术手段和方案，现挑选一些重点做一简单介绍：(一) 边下载边播放技术边下载边播放技术突破了资源的下载完整性限制，以往支持边下载边播放的只有流媒体，课件的流媒体化播放技术突破了这一个传统。通过合理组织边资源的排列顺序，虚拟化的文件请求处理，达到了一边下载课件一边播放课件的目的。对于信息量巨大的课件来说，极大的方便了用户的观看课件的需求。 边下载边播放的原理如下图所示：课件播放器首先请求播放课件，课件管理模块首先检测课件是否下载完成，如课件已经下载完成，就直接播放课件。如课件未下载完成，则下载课件，在本地创建一个虚拟课件，边下载边填充虚拟课件，返回虚拟课件给课件播放器，课件播放器播放虚拟文件，如果播放到的位置没有下载，则暂停播放并优先下载该部分，满足播放条件后可以继续播放，下载完成后把虚拟课件转化为正式课件。(二) BT下载课件技术在传统下载方式中，一般是把文件由服务器端传送到客户端，由于是从一台服务器下载，服务器所提供的带宽是一定的，因而下载人越多速度越慢，随着用户的增多，对带宽的要求也随之增多，用户过多就会造成瓶颈，而且搞不好还会把服务器挂掉，所以很多的服务器会都有用户人数的限制，下载速度的限制，这样就给用户造成了诸多的不便BT下载课件技术，解决了传统课件下载时间长，下载速度慢的缺点，实现了最优下载。BT下载是目前互联网最热门的应用之一。BT下载通过一个P2P技术来实现，BT克服了传统下载方式的局限性，具有下载的人越多，文件下载速度就越快的特点。BT工作原理与传统下载不同，用BT下载反而是用户越多，下载越快，这是因为BT用的是一种传销的方式来达到共享的。BT首先在上传端把一个文件分成了Z个部分，甲在服务器随机下载了第N各部分，乙在服务器随机下载了第M个部分，这样甲的BT就会根据情况到乙的电脑上去下载乙已经下载好的M部分，乙的BT就会根据情况 到甲的电脑上去下载甲已经下载好的N部分，这样就不但减轻了服务器端的负荷，也加快了用户方（甲乙）的下载速度，效率也提高了，更同样减少了地域之间的限 制。比如说丙要连到服务器去下载的话可能才几K，但是要是到甲和乙的电脑上去下载就快得多了。所以说用的人越多，下载的人越多，大家也就越快，BT的优越性就在这里。(三) 创新课件优化播放器传统的课件播放器是基于浏览器的课件播放器，随着移动互联网时代的到来，传统课件播放器面临着向移动互联网移植的尴尬。一方面，传统课件包含的flash等过去一致认为是标准插件的技术，随着苹果公司的拒绝支持，变得在IPAD上不能用，使得传统课件直接移植到移动平台上变得困难，而且影响体验。另一方面新兴的html5技术面对着不同的移动设备，其支持和运行效率都面临着挑战。不适合用来进行课件播放。应用播放课件成了移动互联网播放课件的最佳选择。应用播放课件的优点：n 可以更好的优化课件播放效率n 可以更灵活的组织播放界面风格n 可以更优良的提高界面上的体验我们创新的课件播放器由以下几个部分组成: 视频播放模块、导航目录树模块、PPT播放模块、WTX播放模块构成。 视频播放模块:包含如下功能：n 视频的”全屏播放”和”退出全屏”功能n 视频具有播放进度条可以拖拽n 字幕功能:支持字幕，显示字幕”行-时间”列表，可以选择字幕语言，点击并跳转到某一特定行字幕的播放时间功能 导航目录树模块:包含如下功能：n 以树状结构展示导航节点内容，并附上对应时间n 点击某一个节点可以跳转到该节点所对应的时间n 随着播放时间高亮当前正在播放内容所属的节点 PPT播放模块n PPT网页内容的展示n 手势翻页到上一页或下一页n 全部PPT缩略图列表n 支持PPT动画n 支持画笔，鼠标轨迹等 WTX播放模块n wtx课件播放n 支持流媒体播放wtxn 支持手势翻转到下一个时间节点n 课程播放模块如下图所示:(四) 精确学习记录泛在学习采用了标准的scorm课件记录模式，采用了高效率的课件处理模式和详细的课件节点的记录模式和数据，记录节点更精准，课件采用定时器记录学习的时长，有效的避免了由于调整系统时间导致的学习记录出错的问题。学习进度记录功能负责在课件播放的时候，记录学习信息的状态的功能，包含两种记录方式，单节点课件或者多节点课件。单节点课件是以学生学习的总时长是否达课程总学习时长的比例作为是否完成条件的。多节点课件是以学生是以学生学过的节点的子节点的完成情况来作为完成状态的。其记录过程如下图所示：(五) 创新的WTX课件传统的屏幕辅助类教育教学方案，需要录制屏幕的，要么采用录制成flash格式的方案，要么采用录制成视频的方案，两者的效果均不够突出，其中录制成flash格式的，不能支持ipad等移动互联网终端的观看，录制成视频的，其效果又会有失真等现象。我们再录制课件的时候专门生成了基于VNC技术的WTX文件，其工作原理是，录制屏幕上的内容，检测屏幕上的内容是否发生变化，如果内容有变化，则更新变化区域的内容，这样录制出来的文件，清晰度很好而且适用于移动设备观看。移动设备的播放客户端采用解析WTX文件，并将其逆向还原成当时录屏的内容，可以方便解析并播放录屏部分，录屏部分作为课件主讲内容，并伴随着视频的播放时间进度动态更新其内容。使用WTX技术的效果和普通的转化成视频的效果比较，如下图所示： 图例：采用WTX技术 图例：普通视频录制技术可以看出采用WTX技术的录屏效果要比直接录制成视频的效果好很多。(六) 回音消除技术回音是由于设备发出的声音被设备的麦克风采集到导致的对方在说话时可以听到自己的声音的现象。泛在学习多媒体交互系统集成回音消除技术，PC、IPAD、IPHONE学生可以通过进入多媒体交互系统的房间进行语音交流时，可以不带耳机，直接进行交流。回音消除技术的原理如下图所示：:五、 网梯泛在学习解决方案软硬件运行环境(一) 终端（学习者）用户1. PC版支持windows XP、win7、win8操作系统及windows surface，不支持win rt；存储空间需求2G及以上；2. 安卓手机版本支持2.2及以上版本系统，平板版支持3.0及以上版本系统；要求硬件支持h264编码视频播放；建议使用3.0以后设备，2.x设备历史过于悠久；建议规避山寨产品；存储空间需求500M以上；3. 苹果版要求操作系统版本为IOS 5.0及以上，存储空间需求500M以上；首次使用时需要联网；注销后再次使用时需要联网；下载课件、同步学习记录及检查更新时需要联网。(二) 管理端用户通过PC版支持windows XP、win7、win8操作系统及windows surface，不支持win rt；存储空间需求2G及以上。(三) 服务器端运行环境网梯泛在学习应用除为用户提供学习资源浏览外，还支持基于SCORM标准的用户学习记录和系统公告等教学支持功能。因此网梯泛在学习系统与对应的培训与教学平台紧密结合并由服务器端提供一系列的支持。在服务器端，网梯公司采用了基于集群热备等概念架构的高可用、高扩展性的系统架构，并引入了NOSQL、WebService、SOA等新技术架构用以确保系统能够支持大规模用户的并发访问。六、 网梯泛在学习解决方案产品价格（一）自建造价（网梯公司负责给客户开发“泛在学习中心”应用）1.泛在学习中心（1） “泛在学习中心”应用开发费： 应用使用范围开发费用（万元）备注套餐一Android40在网梯已有“泛在学习中心应用功能”基础上，提供基于现有结构框架下的客户化界面设计、客户Logo及应用名称个性化修改。服务：ios套餐可以为集团用户提供用户应用上线服务（上线审查具体周期待定），开发完成后提供应用程序文件。套餐二IOS40套餐三Window8+PC40套餐四Mac70套餐五UBUNTU60（2） 平台改造费：待定说明：需要根据泛在学习中心的使用规范，改造目前集团用户在远程教育或者远程培训平台中的相应对接接口，价格需要根据具体工作量衡量。（3） 客户自行改造平台：网梯可以免费提供标准接口，方便客户平台与开发的泛在学习中心应用功能对接。 （二）租用费用（完全采用网梯提供的泛在云服务模式）1.泛在学习中心按用户数租用费：l 2000个用户以下：150元/用户l 2000-5000个：130元/用户l 5000-10000个：110元/个l 10000个以上：80元/个备注：以上租用费周期用为一个学习周期，即：高等院校为1个学期（不多于半年），企事业单位培训为一个培训项目的实施周期（不多于半年）。七、 网梯泛在学习解决方案增值服务(一) 泛在课程资源开发目前学校与培训机构采用的网络课件，多为针对PC电脑用户开发，使用浏览器进行观看的课件。为使现有课程资源满足泛在设备的使用需要，需要对现有设备进行转换。转换主要针对以下几个方面。1. 原有课程资源改造（1） 课件转换在原有PC电脑中，多媒体课件的视频格式多采用微软的wmv格式与基于flash的flv格式。而在移动设备中采用的视频格式与现有PC电脑中的格式不尽相同。以往采用网梯多媒体课件制作系统开发的三分屏流媒体课件，网梯公司可以提供全程课件转换服务，将原有课程修改支持成所有泛在环境下，各种终端可以浏览访问的课程资源。（2） 页面修改原有基于网页的课程资源在开发与制作过程中主要针对的是传统的IE浏览器，在迁移到移动设备后存在浏览器兼容性的问题，需要进行课件改造。（3） 课程标准改造网梯泛在学习系统支持基于SCORM的课程学习记录，因此在将课程加入到泛在学习框架中时需要针对课程进行SCORM改造。2. 泛在课程资源开发网梯公司有资源开发部门，针对泛在课程资源开发已经有众多项目的实施经验，为数十家学校及企业教育和培训机构开发了近万学时的泛在学习资源。可以根据客户目前具有的课程资源素材形式，提供针对性的泛在学习课程资源开发服务。(二) 全网泛在课程资源分布服务网梯专注于基于网络的学习与培训业务，考虑到用户在线学习与一般互联网应用的差异性，采用了课程资源分布的技术，将用户访问量最大，对带宽需求量最高的课程资源通过后台逻辑分布到位于不同网络环境的资源节点。从而有效提高用户访问课程资源时的体验，增强了系统整体的承载能力。具体实施采用的技术如下：1. 智能访问分配智能访问分配是指可以根据