Система дистанционного обучения Российский патент 2020 года по МПК G09B19/06 

Изобретение относится к системам дистанционного обучения сотрудников компании навыкам, которые необходимы для выполнения рабочих обязанностей. Изобретение относится к высоконагруженным распределенным многопоточным web-сервисом и ориентировано на работу как в сети интернет, так и в изолированных локальных вычислительных сетях (ЛВС).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В современном стремительно развивающемся мире особая роль принадлежит своевременному освоению передовых практик и технологий с последующим практическим использованием полученных знаний. Таким образом, становится незаменимой роль системы дистанционного обучения (т.е. системы электронного обучения), которая использует технологии изучения нового материала, включающие различные элементы, такие как услуги обучения через сеть.

Имеются различные обычные системы дистанционного обучения для проведения лекций для широкого круга пользователей с использованием информационных технологий (IT) и некоторые из них являются системами распространение сетевых лекций с использованием широковещательных спутников. Однако сетевые лекции обеспечивают лишь общеинформационные услуги обучения и реализуют односторонний подход. Другими словами, обычные системы не предназначены для предоставления услуг обучения с контролем качества глубины освоения материала обучения. Кроме того, важно своевременно определять прогресс в обучении студентов (например, степень восприятия информации или исполнительность) в обычных системах.

Имеются различные обычные системы обучения, некоторые из которых раскрыты, например, в публикациях патентов JP 2001-192068; RU 2186423 С2; US 5437555 A.

Система обучения, известная из публикации JP 2001-192068, является системой для поиска/распределения/использования завершенных учебных материалов. Хотя эта обычная система обучения может обеспечивать учебный материал на основе предпочтений пользователя, система не может предоставлять услуги обучения с правильной оценкой соответствующих пользователей.

Дополнительно к этому, система обучения, известная из публикации RU 2186423 С2. Изобретение относится к автоматизированным средствам обучения и контроля знаний. Система представляет собой компьютерную технологию для заочного тестирования региональных участников из Центра. Система содержит связанные последовательно блоки подготовительных модулей, модулей тестирования, телекоммуникационных модулей и модулей анализа и обработки. Система не может обеспечивать учебные материалы, которые динамически изменяются на основе оценки каждого пользователя, в то время как они изучают учебные материалы.

Дополнительно к этому, система обучения, известная из публикации US 5437555 A, является системой обучения с интерактивной коммуникацией студентов с преподавателем, при этом преподаватель получает отчеты об успеваемости студентов. Программа учебных занятий формируется с учетом скорости освоения материала студентами. Система не может оценивать каждого пользователя во время обучения на соответствующих заданных стадиях и не может обеспечивать результаты оценки для каждого пользователя. Дополнительно к этому, эта обычная система обучения не может оценивать каждого обучающего в классе, и не может динамически изменять материал обучения на основе оценки, и не может обеспечивать услуги обучения с использованием измененного материала.

Таким образом, обычные системы обучения не могут обеспечивать услуги обучения с изменяющимися учебными материалами в ответ на успеваемость, степень восприятия или достижения каждого обучающегося.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для решения указанных выше проблем разработаны и реализованы технические средства дистанционной системы обучения или системы дистанционного изучения, способные предоставлять услуги обучения с динамически изменяющимися учебными материалами при оценке степени восприятия соответствующих пользователей во время их обучения. Другой задачей данного изобретения является создание системы дистанционного обучения, способной обеспечивать эффективную поддержку со стороны соответствующих лиц поддержки обучения для обучаемых.

Согласно данному изобретению, создана система учебных услуг дистанционного обучения для пользователей, при этом система содержит:

сервис авторизации для авторизации пользователя в системе осуществляется в средстве авторизации с использованием протокола авторизации OAuth, который позволяет предоставить третьей стороне ограниченный доступ к защищенным ресурсам пользователя без необходимости передавать третьей стороне логин и пароль;

средство обучения для оказания услуг обучения с использованием учебного материала для пользователя через сеть, при этом учебный материал включает множество элементов;

средство передачи тестов для передачи теста пользователю для каждой заданной стадии и для напоминания пользователю о необходимости передачи ответа на тест, при этом указанный тест связан с указанным учебным материалом;

средство оценки для приема ответа от пользователя через сеть с целью оценки ответа; и

средство передачи оценки для передачи результата оценки пользователю.

Согласно данному изобретению, система предлагает пользователю, который проходит обучение, ответить на тест на каждой заданной стадии, и быстро представляет результат оценки каждому пользователю, за счет чего каждый пользователь оценивает способность к обучению или достижения в учебе на основе принятого результата оценки на соответствующих стадиях обучения.

В качестве альтернативного решения, в другом варианте выполнения система дистанционного обучения содержит:

средство обучения, предназначенное для предоставления учебной услуги с использованием учебного материала пользователю через сеть, при этом учебный материал включает множество элементов;

средство передачи теста для передачи теста пользователю на каждой стадии обучения и для напоминания пользователю о необходимости передачи ответа на тест, при этом указанный тест связан с указанным учебным материалом;

средство оценки для приема ответа от пользователя через сеть для оценки;

средство оптимизации учебного материала для выбора элемента из базы данных учебного материала на основе результата оценки с помощью средства оценки с использованием заданных критериев выбора; и

средство динамического изменения учебного материала для передачи указанного выбранного элемента пользователю через сеть и подачи команды в устройство пользователя на динамическую замену части учебного материала на выбранный элемент, при этом часть соответствует выбранному элементу и предлагается для анализа пользователю впервые.

Специалисту в данной области техники будет очевидно, что реализация предложенной технологии возможна с использованием известных аппаратно-программных средств, так же с применением соответствующих новых аппаратно-программных средств, созданных именно для реализации предложенной технологии.

Для более полного понимания технической сущности заявленного изобретения далее приводится подробное описание функционирования и взаимодействия всех составных частей системы дистанционного обучения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 схематически отображает взаимодействие между основными функционально-конструктивными модулями системы дистанционного обучения.

Фиг. 2 отображает базовые функциональные режимы взаимодействия с системой дистанционного обучения в зависимости от назначенной роли конкретного пользователя системы.

Фиг. 3 отображает примерный вариант графического интерфейса пользователя при режимах «Создание курса» и «Составление отчета».

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Специалисту в данной области техники должно быть ясно, что система дистанционного обучения обеспечивает достижение технического результата: обеспечения пользователям разного уровня подготовки оперативной доставке учебных материалов и контроль руководителями уровня знаний подчиненных и качества освоения учебного материала.

Согласно Фиг. 1 система дистанционного обучения содержит средство обучения 102 - сервис, который включает в себя компоненты:

модуль User - интерфейс пользователя, обеспечивает формирование интерфейса пользователя, при взаимодействии с системой дистанционного обучения.

модуль Courses - интерфейс курсы, обеспечивает формирование интерфейса пользователя со списком доступных курсов обучения, при взаимодействии с системой дистанционного обучения.

модуль Corpr - интерфейс портала (новости, документы, произвольные страницы), обеспечивает формирование интерфейса пользователя с информационным наполнением, связанным с процессом обучения и организацией продуктивного изучения курсов, при взаимодействии с системой дистанционного обучения.

модуль Settings - интерфейс пользовательских настроек.

модуль Reports - интерфейс отчетов, обеспечивает формирование интерфейса с отображением статистики и итоговых отчетов результатов работы в системе дистанционного обучения.

Kharoncli (104)- локальный сервис авторизации и управления правами пользователей; обращается к удаленному сервису через OAuth и HTTP.

MySQL (108) - система управления базами данных (СУБД) с открытым кодом, высокопроизводительная и масштабируемая СУБД с множеством программных интерфейсов. СУБД MySQL обладает огромными функциональными возможностями и подходит для решения самых разных задач; локальная база данных, содержащая, по меньше мере следующие таблицы:

- Rights - группа таблиц, содержащая данные о пользователях, кругах и сервисах; дубль удаленной базы Kharon;

- Accounts - таблицы, содержащие информацию о пользователях; частично дублирует Rights.

Kharon OAuth Service (106) - удаленный сервис авторизации; включает в себя модули:

- OAuthService, отвечающий за авторизацию;

- Users Rights service, отвечающий за распределение прав;

- модуль базы данных:

- Circles - группа таблиц, содержащая данные о пользователях, кругах и сервисах (круги группируют пользователей по общему признаку и позволяют регулировать их права)

- Service Users - информация о пользователях.

Медиаматериал - минимальная единица в курсах (презентация или тест, например). По результатам прохождения теста, выдается результат эффективности (количество допущенных ошибок).

Блок - группа медиаматериалов, объединенная общим признаком (например, по группе продуктов: дрели, угловые шлифовальные машины (УПГМ), Насосы и т.д.; по области применения: деревообработка, металообработка и т.д.). У блока есть специальный флаг "Последовательное прохождение". Тесты внутри блока с последовательным прохождением проходятся строго по порядку, а файлы не доступны для скачивания, если перед ними внутри блока есть не пройденный тест.

Курс - основная базовая единица, которую можно назначить пользователю для изучения и тестирования, состоящая из одного и более блоков.

Пользователи могут быть сгруппированы (например, по уровню знаний: новички, продвинутые; по отделу работы: call-центр, розничные продажи, отдел рекламы и т.д.). Руководители и администраторы могут создавать группы, изменять и удалять, перегруппировывать подчиненных.

В соответствии с Фиг. 2 система дистанционного обучения обеспечивает предустановленные функциональные роли взаимодействия с системой дистанционного обучения. В зависимости от прав пользователям доступны разные функции системы. В одном из вариантов реализации изобретения роль пользователя-сотрудника предусматривает возможность прохождения курсов 202; сдачи тестов 204; просмотра новостей и документов 206, которые связаны с организацией процесса изучения материала.

Роль управления предназначена для руководителей, и обеспечивает возможность добавления или создания новых курсов 210 обучения; назначение курсов 208 группам пользователям-сотрудникам для изучения; составление отчетов 212 по итогам изучения учебного материала пользователями-сотрудниками редактирование; управление условными группами пользователей 214, могут быть системными (то есть созданными автоматически и не подлежащими модификации) и пользовательскими, которые руководители и администраторы могут создавать, изменять и удалять. Руководители могут назначать курсы только своим подчиненным.

Роль администратора предусматривает управление медиаматериалами 216, управление блоками медиаматериалов 218, управление правами пользователей 220, назначение руководителям подчиненных 222, управление новостями и документами 224.

На Фиг. 3 приведен примерный вид интерфейса пользователя, отображающий пример создания курса и интерфейс составления отчетов. Указанный интерфейс отображает информацию для пользователя при взаимодействии с системой дистанционного обучения. Пользователь получает услуги обучения через экранный интерфейс, отображаемый на терминале пользователя (например, персональном компьютере, телевизоре мобильном телефоне или персональном цифровом устройстве). Экранный интерфейс содержит блок поиска учебного материала, блок проведения тестирования, блок оплаты обучения, блок вопросов, основную часть, в которой находятся тексты, изображения, подвижные изображения и т.п. В материал, подлежащий отображению, добавляют в реальном масштабе времени экранные подсекции и поля для обмена текстовыми сообщениями. Одна из экранных подсекций может использоваться для проигрывания видеоряда со сценой лекции или для отображения изображения человека поддержки обучения или инструктора в реальном масштабе времени. Каждый пользователь может при необходимости использовать эти экранные подсекции для доступа к данным других изображений, например, содержащих изображения сцены лекции или сцены эксперимента с использованием другого материала (например, предварительного учебного материала) в системе обслуживания по запросам. В качестве альтернативного решения, каждый пользователь может получать поддержку обучения путем непосредственного формулирования вопроса с использованием видеокамеры через сеть члену поддержки обучения. Дополнительно к этому, пользователь и член поддержки обучения могут связываться друг с другом с использованием видеокамеры, микрофона и громкоговорителя, или устройства ввода и экранного интерфейса. Например, связь между пользователем и членом поддержки обучения реализуется с помощью лишь голосовой связи или с помощью знаков, таких как обмен сообщениями в реальном времени.

Хотя данное изобретение было описано применительно к некоторым вариантам выполнения и чертежам, следует понимать, что данное изобретение не ограничивается указанными выше вариантами выполнения, модификациями и чертежами, при этом возможны различные изменения и модификации в нем, и все такие изменения и модификации входят в объем изобретения, заданного прилагаемой формулой изобретения.

Предложенное изобретение, в сравнении с решениями, которые известны из уровня техники, позволяет расширить область применения объединенных в единую систему действенных учебно-методических приемов, направленных на формирование профессиональных навыков.

Изобретение относится к области образования, а именно к системам дистанционного обучения. Для дистанционного обучения с помощью системы обучения реализуют этапы, на которых: используя сервис авторизации, осуществляют авторизацию пользователя в системе с использованием протокола авторизации OAuth, который позволяет предоставить третьей стороне ограниченный доступ к защищенным ресурсам пользователя без необходимости передавать третьей стороне логин и пароль; посредством средства обучения осуществляют доставку учебного материала для обучения пользователю через сеть; посредством средства передачи тестов выполняют передачу теста, который связан с указанным учебным материалом, пользователю для каждой заданной стадии и для напоминания пользователю о необходимости передачи ответа на тест; посредством средства оценки осуществляют прием ответа от пользователя через сеть для оценки ответа; и посредством средства передачи оценки осуществляют передачу результата оценки пользователю; посредством предустановленных функциональных ролей взаимодействия с системой дистанционного обучения для эффективного обучения и динамического изменения материалов посредством оценки степени восприятия материалов. Группа изобретений обеспечивает обучение с изменяющимися учебными материалами в ответ на успеваемость, оперативную доставку учебных материалов и контроль уровня знаний и качества освоения учебного материала. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Система дистанционного обучения содержит средство обучения, которое включает в себя компоненты:

модуль интерфейса пользователя, который обеспечивает формирование интерфейса пользователя, при взаимодействии с системой дистанционного обучения;

модуль интерфейса курсов, который обеспечивает формирование интерфейса пользователя со списком доступных динамических курсов обучения, содержащих тесты для каждой стадии обучения, при взаимодействии с системой дистанционного обучения;

модуль интерфейса портала, который обеспечивает формирование интерфейса пользователя с информационным наполнением, связанным с процессом обучения и организацией продуктивного изучения курсов, при взаимодействии с системой дистанционного обучения;

модуль интерфейса пользовательских настроек;

модуль передачи теста пользователю на каждой стадии обучения;

модуль напоминания пользователю о необходимости передачи ответа на тест, при этом указанный тест связан с указанным курсом обучения;

модуль оценки ответов пользователя для приема ответа от пользователя через сеть для оценки степени восприятия пользователя выбранной стадии обучения;

модуль интерфейса отчетов, который обеспечивает формирование интерфейса с отображением статистики и итоговых отчетов результатов работы в системе дистанционного обучения;

локальный сервис авторизации и управления правами пользователей, который обращается к удаленному сервису с использованием протоколов OAuth и HTTP, авторизация пользователя в системе осуществляется в локальном сервисе авторизации с использованием протокола авторизации OAuth, который позволяет предоставить третьей стороне ограниченный доступ к защищенным ресурсам пользователя без необходимости передавать третьей стороне логин и пароль;

MySQL систему управления базами данных (СУБД);

модуль связи между пользователем и членом поддержки обучения;

система дистанционного обучения обеспечивает предустановленные функциональные роли взаимодействия с системой дистанционного обучения для эффективного обучения и динамического изменения материалов посредством оценки степени восприятия материалов.

2. Система по п. 1, в которой удаленный сервис авторизации включает в себя модули:

модуль авторизации (OAuthService);

модуль распределения прав (Users Rights service);

модуль базы данных, который содержит таблицы: группа таблиц, содержащие данные о пользователях; таблицы с информацией о пользователях (Service Users).

3. Система по п. 1, в которой MySQL система управления базами данных является высокопроизводительной и масштабируемой СУБД с множеством программных интерфейсов, которая содержит следующие таблицы:

- Rights - группа таблиц, содержащая данные о пользователях, кругах и сервисах;

- Accounts - таблицы, содержащие информацию о пользователях.

4. Система по п. 1, в которой предустановленные функциональные роли взаимодействия являются по меньшей мере двумя из таких функциональных ролей, как:

роль пользователя-сотрудника, предусматривающая возможность прохождения курсов; сдачи тестов; просмотра новостей и документов, которые связаны с организацией процесса изучения материала;

роль управления, предусматривающая возможность для руководителей обеспечивать возможность добавления или создания новых курсов обучения, назначения курсов группам пользователей-сотрудников для изучения, составления отчетов по итогам изучения учебного материала пользователями-сотрудниками, редактирования и управления группами пользователей, могут быть созданными автоматически и не подлежащими модификации или пользовательскими, которые руководители и администраторы могут создавать, изменять и удалять, при этом руководители могут назначать курсы только своим подчиненным;

роль администратора предусматривает управление медиаматериалами, управление блоками медиаматериалов, управление правами пользователей, назначение руководителям подчиненных, управление новостями и документами.

5. Способ дистанционного обучения, реализуемый с использованием системы дистанционного обучения по п. 1, при этом реализуют этапы, на которых:

используя сервис авторизации, осуществляют авторизацию пользователя в системе с использованием протокола авторизации OAuth, который позволяет предоставить третьей стороне ограниченный доступ к защищенным ресурсам пользователя без необходимости передавать третьей стороне логин и пароль;

посредством средства обучения осуществляют доставку учебного материала для обучения пользователю через сеть;

посредством средства передачи тестов выполняют передачу теста, который связан с указанным учебным материалом, пользователю для каждой заданной стадии и для напоминания пользователю о необходимости передачи ответа на тест;

посредством средства оценки осуществляют прием ответа от пользователя через сеть для оценки ответа; и

посредством средства передачи оценки осуществляют передачу результата оценки пользователю;

посредством предустановленных функциональных ролей взаимодействия с системой дистанционного обучения для эффективного обучения и динамического изменения материалов посредством оценки степени восприятия материалов.

6. Способ по п. 5, в котором предустановленные функциональные роли взаимодействия являются по меньшей мере двумя из таких функциональных ролей, как:

роль пользователя-сотрудника, предусматривающая возможность прохождения курсов; сдачи тестов; просмотра новостей и документов, которые связаны с организацией процесса изучения материала;

роль управления, предусматривающая возможность для руководителей обеспечивать возможность добавления или создания новых курсов обучения, назначения курсов группам пользователей-сотрудников для изучения, составления отчетов по итогам изучения учебного материала пользователями-сотрудниками, редактирования и управления группами пользователей, могут быть созданными автоматически и не подлежащими модификации или пользовательскими, которые руководители и администраторы могут создавать, изменять и удалять, при этом руководители могут назначать курсы только своим подчиненным;

роль администратора предусматривает управление медиаматериалами, управление блоками медиаматериалов, управление правами пользователей, назначение руководителям подчиненных, управление новостями и документами.