一、核心功能设计

课堂管理模块

用户管理：支持教师、学生、管理员的分级注册与身份认证，教师端可创建课程、设置直播时间（公开课/私有课）、管理课堂容量。

课程监控：实时监测学生出勤率、互动频次，支持动态调整教学节奏。

课件系统：允许教师上传PPT、PDF等格式课件，支持学生课前下载预习。

实时互动功能

多形式互动：嵌入文字聊天、语音连麦、电子白板标注（支持多人协同涂写）、课堂投票/问卷等功能，增强参与感。

教学工具集成：支持屏幕共享、文档协同编辑、随堂测验发布，教师可即时批注重点内容。

录播与回放系统

自动录制直播内容并存储，支持教师剪辑冗余片段、添加章节标签；学生可倍速播放、定位重点段落，加密录播内容防止未授权传播。

二、技术架构实现

直播传输技术

协议选择：主用WebRTC协议实现低延时（≤500ms）音视频互动，辅以RTMP协议保障大规模直播稳定性。

编码优化：采用H.264视频编码+AAC音频编码，适配弱网环境自适应码率切换，避免卡顿。

系统架构设计

微服务架构：拆分为用户管理、直播流处理、数据统计等独立服务，便于扩展与维护。

分布式存储：结构化数据（用户信息、课程表）用MySQL集群，非结构化数据（录播视频、课件）存储于对象存储（如云OSS）。

高并发保障：通过CDN分发直播流，Redis缓存热点数据，负载均衡调度服务器资源，支撑万人级并发。

三、内容运营与质量控制

课程体系规划

按学科、技能、语言等分类课程，结合教育大纲设计进阶路径；定期更新内容，引入热点专题（如AI编程、职业认证）。

师资与内容审核

建立教师资质审核机制，对课程内容进行政治性、学术性双审核；通过学生评分、完课率数据优化课程质量。

四、用户体验优化

界面设计原则

简洁布局：首页突出课程推荐与直播入口，减少操作层级；支持深色模式/字体调节。

交互逻辑：一键进入课堂、拖拽上传课件、实时显示网络状态，减少用户学习成本。

多端适配

响应式设计兼容PC、Pad及手机端，iOS/Android应用支持离线下载课件。

五、安全与稳定性保障

数据安全

传输层采用SSL/TLS加密，敏感数据（密码、支付信息）AES-256加密存储；定期渗透测试修补漏洞。

灾备与运维

全链路监控：实时检测服务器负载、延迟、丢包率，自动触发扩容或切换备用节点。

数据冷热备份：每日增量备份至异地机房，故障30分钟内恢复服务。

六、关键实施节点

开发阶段：分三期推进——

一期：完成直播核心功能（音视频传输+基础互动）；

二期：扩展课程管理、数据分析模块；

三期：优化UI与个性化推荐算法。

测试部署：

压力测试模拟万人并发，优化编解码参数；灰度发布逐步开放用户流量。

本方案整合了功能设计、技术实现与运营保障的关键路径，采用模块化开发可降低初期投入成本，同时预留API接口便于未来接入AI教辅工具（如作业批改机器人、学习行为分析引擎）。实际搭建需根据目标用户规模（如K12或职业教育）细化功能优先级。