摘要：本文討論了多媒體技術(shù)及其特點(diǎn)，將多媒體技術(shù)運(yùn)用到計算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，可以有效提高課堂交互性，解決實(shí)際教學(xué)中面臨的種種問題，同時投入成本不高，擴(kuò)展性強(qiáng)，易于遷移。

關(guān)鍵詞：多媒體技術(shù)；計算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號：TP37文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2008)06-40ppp-0c

Application of Multimedia Technology in Computer Experiment Teaching

ZHOU Fei， CHEN Xiao-lin

Abstract: This paper discusses multimedia technology and the characteristics of it， when we use multimedia technology to the computer experiment teaching process， we can effectively improve the interactive classroom， can solve teaching problems in practical we faced， while input costs are not high， strong scalability， and easy to migrate.

Key words: Multimedia Technology; Computer Experiment Teaching

1 引言

在教育系統(tǒng)，將各種可以提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量的技術(shù)手段綜合應(yīng)用是未來發(fā)展的必然趨勢。多媒體計算機(jī)輔助教學(xué)正是這眾多手段中的一種。

多媒體教學(xué)集聲音、圖像、視頻和文字等媒體為一體，能產(chǎn)生生動活潑的效果，有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和記憶能力；同時，充分利用多媒體的表現(xiàn)力、參與性、重視力和受控性強(qiáng)的特點(diǎn)，既能達(dá)到傳授知識、開發(fā)智力、培養(yǎng)能力又能實(shí)現(xiàn)因材施教和個別化教學(xué)的目的。合理地利用計算機(jī)和學(xué)?，F(xiàn)有的局域網(wǎng)，建立一個統(tǒng)一管理的實(shí)驗(yàn)室多媒體教學(xué)系統(tǒng)，可以有效利用網(wǎng)絡(luò)的便捷性與多媒體技術(shù)的特點(diǎn)，正確表達(dá)學(xué)科的知識內(nèi)容、反映教學(xué)過程和教學(xué)策略，具有很大的實(shí)用價值。

2 多媒體在計算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)

目前，多媒體技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，在計算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中為了更好的效果，必須將多媒體技術(shù)與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)集合起來，運(yùn)用多種現(xiàn)行主流技術(shù)，最大限度地利用學(xué)校的現(xiàn)有設(shè)備。

2.1 多媒體應(yīng)用涉及的幾種主流技術(shù)

2.1.1 CMS技術(shù)

CMS是Content Management System的縮寫，意為“內(nèi)容管理系統(tǒng)”。內(nèi)容管理系統(tǒng)是一種位于Web前端（Web服務(wù)器）和后端辦公系統(tǒng)或流程（內(nèi)容創(chuàng)作、編輯）之間的軟件系統(tǒng)。內(nèi)容管理解決方案重點(diǎn)解決各種非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化的數(shù)字資源的采集、管理、利用、傳遞和增值，并能有機(jī)集成到結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的商業(yè)智能環(huán)境中，如OA，CRM等。內(nèi)容的創(chuàng)作人員、編輯人員、發(fā)布人員使用內(nèi)容管理系統(tǒng)來提交、修改、審批、發(fā)布內(nèi)容。這里指的“內(nèi)容”可能包括文件、表格、圖片、數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)甚至視頻等一切要發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)上的信息。

2.1.2 FTP服務(wù)器

FTP的全稱是File Transfer Protocol(文件傳輸協(xié)議)。FTP服務(wù)器，則是在互聯(lián)網(wǎng)上提供存儲空間的計算機(jī)，依照FTP協(xié)議提供服務(wù)。運(yùn)行時，用戶可以連接到服務(wù)器上下載文件，也可以將自己的文件上傳到FTP服務(wù)器中。因此，F(xiàn)TP的方便了網(wǎng)絡(luò)間遠(yuǎn)程交換文件資料的需要，體現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)資源共享的精神。

2.1.3 網(wǎng)絡(luò)電子教室

網(wǎng)絡(luò)多媒體教室是一款多媒體教學(xué)軟件，由運(yùn)行于學(xué)生機(jī)端的學(xué)生機(jī)軟件和運(yùn)行于教師機(jī)端的教師機(jī)軟件兩大部分組成，其主要功能均是通過教師機(jī)端和學(xué)生機(jī)端的交互通訊而實(shí)現(xiàn)。

圖1 網(wǎng)絡(luò)教室結(jié)構(gòu)

主要功能包括：教學(xué)演示、教師講評、個別指導(dǎo)、視頻廣播、屏幕查看、視頻點(diǎn)播、在線考試、學(xué)生示范、電子搶答、語音廣播、課堂練習(xí)、下發(fā)程序、收取作業(yè)、協(xié)同操作等。老師可以借助信息化手段，利用制作的電子教案形象生動地進(jìn)行課堂教學(xué)。電子教室系統(tǒng)能有效控制每一臺學(xué)生機(jī)，方便地將教師屏幕上的內(nèi)容同步發(fā)送到每臺學(xué)生機(jī)上，通過利用系統(tǒng)強(qiáng)大的交互功能，提高課堂教學(xué)的質(zhì)量。隨堂測驗(yàn)可以初步檢驗(yàn)課堂的教學(xué)效果，便于老師了解學(xué)生對于知識點(diǎn)的掌握情況，針對不足的地方進(jìn)行補(bǔ)救。

2.1.4 BBS系統(tǒng)

BBS系統(tǒng)服務(wù)已經(jīng)是互聯(lián)網(wǎng)站一種極為常見的互動交流服務(wù)。教師利用BBS向?qū)W生提供開放性的分類專題討論區(qū)服務(wù)，學(xué)生們可以在此發(fā)表自己的某些觀感、交流某些技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)?zāi)酥寥松母形蚺c憂歡。也可以做為教師與學(xué)生交流的渠道，教師亦可在此回答學(xué)生提出的問題或發(fā)布某些信息。

2.1.5 流媒體點(diǎn)播VOD系統(tǒng)

VOD（Video On Demand）即視頻點(diǎn)播，是一種用戶主動參與的信息傳送方式。

當(dāng)前流行的流媒體技術(shù)主要有以下幾種：RealNetworks，WindowsMedia，QuickTime。

Real流式音視頻解決方案：Real流媒體技術(shù)的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)是需要3個軟件的支持的。RealPlayer 播放器，RealProducer 編輯制作，RealServer 服務(wù)器。

RealPlayer，早期的RealPlayer發(fā)展到RealPlayer8.0，RealPlayer9.0。Real所特有的格式為*.rm，*.ra，*.ram。所占用的空間極小，并且有較好的影音質(zhì)量，被廣泛地傳播在互聯(lián)網(wǎng)上。RealServer也是整個流媒體架設(shè)平臺的核心軟件，通過RealServer的建立，可以使瀏覽者訪問服務(wù)器上的影音文件，由此實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上在線視聽。

2.1.6 具有遠(yuǎn)程維護(hù)功能的保護(hù)卡

在多媒體教室的設(shè)備（計算機(jī)）管理中，市面上存在一種輔助設(shè)備即保護(hù)卡，可以大規(guī)?？焖龠M(jìn)行機(jī)房維護(hù)和管理，且部署成本比較低，目前該類產(chǎn)品的功能一般可以做到以下幾個方面：

（1）變量拷貝功能，讓機(jī)房統(tǒng)一部署各種環(huán)境變得極為方便，只需要在一臺電腦上操作，然后通過變量拷貝功能，短短幾分鐘，即可將僅僅變化的數(shù)據(jù)拷貝到整個機(jī)房的所有電腦上。

（2）遠(yuǎn)程管理功能

只需要管理一臺機(jī)器（簡稱控制端），即可實(shí)現(xiàn)對所有學(xué)生機(jī)的遠(yuǎn)程控制（簡稱客戶端）。

（3）系統(tǒng)保護(hù)功能

主要用于防止病毒的干擾和破壞以及人為的分區(qū)、格式化或者是誤操作。

（4）網(wǎng)絡(luò)克隆功能

網(wǎng)絡(luò)克隆功能，能夠?qū)⒁慌_電腦上安裝的所有內(nèi)容一次性廣播到其它所有電腦上，能夠認(rèn)別FAT32、NTFS等多種分區(qū)格式中的有效數(shù)據(jù)，僅僅克隆這些有效數(shù)據(jù)，因此，可節(jié)省大量的時間。

2.1.7 在線考試系統(tǒng)

在線考試系統(tǒng)適用于遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，它采用Web方式，同時適用于局域網(wǎng)和Internet，無需安裝客戶端，即可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上考試、成績排行等功能，還有試卷保存、自動判分、成績查詢和分析等功能。

2.1.8 Web服務(wù)器

Web服務(wù)器可以解析(handles)HTTP協(xié)議。當(dāng)Web服務(wù)器接收到一個HTTP請求，會返回一個HTTP響應(yīng)，例如送回一個HTML頁面。為了處理一個請求，Web服務(wù)器可以響應(yīng)一個靜態(tài)頁面或圖片，進(jìn)行頁面跳轉(zhuǎn)，或者把動態(tài)響應(yīng)的產(chǎn)生委托給一些其它的程序例如CGI腳本，JSP腳本，servlets，ASP腳本，服務(wù)器端JavaScript，或者一些其它的服務(wù)器端技術(shù)。無論它們的目的如何，這些服務(wù)器端的程序通常產(chǎn)生一個HTML的響應(yīng)來讓瀏覽器可以瀏覽。

2.2 軟件平臺

2.2.1 基礎(chǔ)軟件平臺

Web服務(wù)器，F(xiàn)TP服務(wù)器，流媒體服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在多媒體實(shí)驗(yàn)室中扮演系統(tǒng)服務(wù)者的角色。在此基礎(chǔ)之上，實(shí)驗(yàn)室可以進(jìn)一步開發(fā)或者建立、管理CMS系統(tǒng)（內(nèi)容管理系統(tǒng)，Web訪問方式），BBS（電子公告板），在線考試系統(tǒng)，流媒體點(diǎn)播系統(tǒng)（VOD）前臺頁面；可以建立FTP服務(wù)器實(shí)現(xiàn)資源共享；建立流媒體系統(tǒng)服務(wù)端實(shí)現(xiàn)點(diǎn)播功能。

2.2.2應(yīng)用軟件平臺

CMS，BBS，在線考試系統(tǒng)，流媒體服務(wù)器前臺是基于Web服務(wù)器面向用戶的Web應(yīng)用，通過B/S模式訪問，將最終多媒體內(nèi)容呈現(xiàn)在用戶計算機(jī)上。網(wǎng)絡(luò)電子教室軟件系統(tǒng)以C/S模式運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室課堂教學(xué)的管理和控制。

2.3 系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

對于硬件系統(tǒng)而言，核心為服務(wù)器和客戶端微型計算機(jī)，輔助設(shè)備為麥克風(fēng)、功放、音箱、白板、投影機(jī)，如果軟件模塊利用得較好，甚至可以不需要輔助設(shè)備；網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在系統(tǒng)中是必不可少的，但要求不高，對于中規(guī)模教室，可以選擇2-3臺24口10M/100M快速以太網(wǎng)交換機(jī)即可。根據(jù)目前的情況，多數(shù)高校多媒體實(shí)驗(yàn)室一般都能達(dá)到這樣的配備。

軟件功能模塊包括內(nèi)容管理系統(tǒng)（CMS）、在線考試系統(tǒng)、FTP服務(wù)器、內(nèi)部課程討論BBS、Web服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)電子教室管理軟件、流媒體服務(wù)器、保護(hù)卡遠(yuǎn)程管理模塊。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：

圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3 結(jié)束語

以上多媒體技術(shù)的應(yīng)用非常適合大規(guī)模部署，管理與維護(hù)相對集中在服務(wù)器端，能夠通過純軟件的方法達(dá)到傳統(tǒng)多媒體教學(xué)手段所達(dá)到的效果，同時還可以增強(qiáng)教師與學(xué)生之間的互動。各個學(xué)校可以根據(jù)自身的條件對系統(tǒng)進(jìn)行合適的配置，滿足自身的要求，能夠完全實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)投影機(jī)、白板、功放、電視機(jī)的功能，可以節(jié)約一定的成本。

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收稿日期：2007-11-20

作者簡介：周妃（1982-），女，湖北省黃梅縣人，湖北黃岡師范學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教師，碩士，主要研究方向：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開發(fā)；陳曉林（1979-），男，河南省新密市，湖北黃岡師范學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教師，碩士，主要研究方向：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用。