何怡芝 吳小雨
摘要:隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,遠(yuǎn)程教學(xué)已成為互聯(lián)網(wǎng)最有前景的應(yīng)用之一,本文通過對網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)特點(diǎn)的分析,以及對遠(yuǎn)程傳輸?shù)膬煞N方式的認(rèn)識,使人們更清楚地意識到遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)是教學(xué)的必然趨勢。
關(guān)鍵詞:遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng);系統(tǒng)特點(diǎn);系統(tǒng)組成
近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,遠(yuǎn)程教學(xué)已成為互聯(lián)網(wǎng)最有前景的應(yīng)用之一,特別是隨著中國教育科研網(wǎng)的建成和發(fā)展,國內(nèi)已有很多高校通過互聯(lián)網(wǎng)這個新興的媒體為所有上網(wǎng)者提供一個群體的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)機(jī)會。因此,研制和開發(fā)多媒體遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)變得越來越重要。
一、遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的特點(diǎn)
隨著網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,遠(yuǎn)程教學(xué)已經(jīng)越來越受到廣大上網(wǎng)愛好者的歡迎,因?yàn)檫h(yuǎn)程教學(xué)較傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)有更大的優(yōu)越性。具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
1、 遠(yuǎn)程教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)資源的充分利用
教師能通過計算機(jī)和多媒體資源開發(fā)與管理中心,進(jìn)行教學(xué)軟件的研制、備課和上課,利用網(wǎng)絡(luò)開發(fā)、收集、編排教學(xué)資源,并進(jìn)行儲存與管理。
2、遠(yuǎn)程教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)雙向交互
即通過互聯(lián)網(wǎng),教師與學(xué)生或?qū)W生與學(xué)生之間可以進(jìn)行人機(jī)對話,交換和獲取信息。教師可以遙控或評價學(xué)生情況,從而改變單向傳輸不能及時獲得學(xué)習(xí)者的知識水平、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)需求和學(xué)習(xí)效果的狀況。
3、遠(yuǎn)程教學(xué)沒有時空限制
因?yàn)檎n件是基于網(wǎng)絡(luò)的,所以它可以借助互聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)大的服務(wù)功能,讓學(xué)生隨時隨地來學(xué)習(xí),甚至教師對學(xué)生可以進(jìn)行同步或異步的教學(xué)輔導(dǎo),真正實(shí)現(xiàn)沒有圍墻的大學(xué)。從而突破了傳統(tǒng)教學(xué)的空間和時間的限制,使得獲取知識的范圍更加擴(kuò)大。
4、遠(yuǎn)程教學(xué)可以促進(jìn)學(xué)生之間的協(xié)同學(xué)習(xí)
由于多個學(xué)生可以同時訪問同一課件,從而形成一個群體,也就是創(chuàng)造一個所謂的群體學(xué)習(xí)環(huán)境,這樣他們之間就可以相互交流討論、協(xié)同學(xué)習(xí),學(xué)生之間是互教互學(xué)的對象,同時也能培養(yǎng)學(xué)生互相幫助的協(xié)作精神。從另一個角度看,學(xué)生在Internet上進(jìn)行學(xué)習(xí),可進(jìn)一步提高學(xué)生Internet的應(yīng)用能力和通過計算機(jī)獲取知識的能力。
所以,多媒體遠(yuǎn)程教學(xué)具有異步性、實(shí)時性、交互性、生動性、集成性、大容量、跨時空的特點(diǎn)。它綜合了多種常規(guī)媒體的教學(xué)優(yōu)點(diǎn),能通過以教學(xué)資源和優(yōu)秀教師為核心的課程開發(fā),達(dá)到大規(guī)模提高教學(xué)質(zhì)量的目的。當(dāng)然,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)也有其局限性,主要在于它需要較高的網(wǎng)絡(luò)帶寬,來支持傳輸大量的圖像、聲音乃至視頻影像等多媒體信息。不過,隨著各種高速網(wǎng)的建成和網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的不斷出現(xiàn),這一問題將會逐步改善和解決。
二、系統(tǒng)組成
本多媒體遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由攝像頭及拾音器、用戶終端(PC機(jī)+投影機(jī)或電視機(jī))、存儲服務(wù)器、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器、寬帶接入與傳輸網(wǎng)、視頻管理服務(wù)器、課件制作與管理、授課直播間、Web應(yīng)用工具等組成。
1、攝像頭及拾音器,主要將教學(xué)過程中的視頻和音頻文件進(jìn)行拍攝和拾取。
2、用戶終端由二部分組成:PC機(jī)和投影機(jī)或電視機(jī)。PC機(jī)通過運(yùn)行相關(guān)軟件獲得網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的課程內(nèi)容,用戶可以選擇將PC機(jī)連接大屏幕投影機(jī),在教師的指導(dǎo)下開展公共課教學(xué);也可以將PC機(jī)連接電視機(jī),進(jìn)行電視廣播教學(xué)。在用戶終端PC機(jī)上,學(xué)生可以隨時、任意選擇感興趣的課程,對視頻資料進(jìn)行播放、暫停、快進(jìn)、快倒、選擇、關(guān)閉節(jié)目的控制操作。
3、轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器是將在本地所采集的視頻和音頻等文件通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)和傳輸?shù)囊粋€硬件。其功能是當(dāng)本地DNS服務(wù)器無法對DNS客戶端的解析請求進(jìn)行本地解析時,配置本地DNS服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)DNS客戶發(fā)送的解析請求到上游DNS服務(wù)器。
4、寬帶接入與傳送網(wǎng)采用交換式以太網(wǎng)或異步傳輸模式網(wǎng)。用戶終端經(jīng)由雙絞線接入局域網(wǎng),通信速率為10Mbps或25Mbps, 視頻管理服務(wù)器經(jīng)由雙絞線或光纖接入網(wǎng)絡(luò),通信速率為100mbps或155Mbps。在已有的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,只要能提供所需數(shù)量的獨(dú)享100Mbps或25Mbps的端口供用戶接入,有4-5個獨(dú)享100Mbps或155Mbps端口供系統(tǒng)使用,本系統(tǒng)即可開放業(yè)務(wù)。
5、視頻管理服務(wù)器是教學(xué)系統(tǒng)的信息源,多媒體教學(xué)系統(tǒng)全部學(xué)生要看的教學(xué)視像節(jié)目是由視頻管理服務(wù)器提供的。它用于存儲視頻節(jié)目。存儲介質(zhì)可以是硬盤、光盤等。它的主要功能是:大容量視頻存儲、節(jié)目檢索和服務(wù)、快速的傳輸通道。
6、課件制作與管理終端采用與普通用戶終端相同的PC機(jī)。硬件上需要增加一塊支持MPEG-1格式的視頻捕捉卡,它提供教學(xué)課件制作中視像資料的生成和編輯功能。通過安裝相關(guān)軟件,教師可以制作統(tǒng)一的課程結(jié)構(gòu)、講義文字內(nèi)容和相關(guān)參考信息等。
7、授課直播間由二部分組成:直接終端和攝像機(jī)。直播終端使用一臺PC機(jī),運(yùn)行ixJet LIVE Server 軟件,通過音頻和視頻連接的攝像機(jī),將教師的現(xiàn)場講課情況以電視廣播的方式即時地播放出去。學(xué)生多媒體教室內(nèi)的任何用戶終端,通過運(yùn)行ixJet LIVE Client軟件,都可以即時地收看現(xiàn)場直播的教學(xué)課程。直播間在每次授課同時還可以進(jìn)行節(jié)目錄制,直播完畢后將錄制的節(jié)目送至視頻管理服務(wù)器,編入正式的多媒體教學(xué)課件系統(tǒng),供今后反復(fù)使用。
8、Web應(yīng)用工具
基于Web的視頻點(diǎn)播應(yīng)用工具提供用戶開發(fā)使用的靈活性、方便性。用戶可以開發(fā)既有自己獨(dú)特風(fēng)格、又有實(shí)時動態(tài)視頻內(nèi)容的超媒體Web頁面,同時也能夠使用流行的Netscape Navigator和Internet Explorer瀏覽器作為一種“外部幫助應(yīng)用程序(External Helper Application)”。
三、傳輸方式
教學(xué)遠(yuǎn)程傳輸方式一般分為單向?qū)崟r遠(yuǎn)程傳輸和雙向交互式實(shí)時遠(yuǎn)程傳輸兩種方式。第一種如傳統(tǒng)的高校教學(xué),采用模擬電視傳輸技術(shù),通過攝橡頭和拾音器將現(xiàn)場的教學(xué)活動進(jìn)行采集后,進(jìn)行存儲和編輯管理,通過Internet轉(zhuǎn)發(fā)至遠(yuǎn)端教學(xué)平臺,以備隨時點(diǎn)擊學(xué)習(xí);后者可以采用當(dāng)前先進(jìn)的數(shù)字化的會議電視或視頻會議技術(shù),它一般由多媒體授課室、多媒體聽課室、多點(diǎn)控制器以及傳輸網(wǎng)絡(luò)等組成,教師在授課室通過電子白板、視音頻設(shè)備、傳輸網(wǎng)絡(luò)將授課內(nèi)容及教學(xué)情景實(shí)時傳送到遠(yuǎn)端聽課室,同時學(xué)生可在遠(yuǎn)端聽課室現(xiàn)場回答教師提出的問題或向教師提出疑問,教師在授課時可以看到和聽到聽課室的全貌,還可以看到發(fā)問、回答問題的學(xué)生,如同面對面教學(xué)等。
四、結(jié)束語
多媒體遠(yuǎn)程教學(xué)具有異步性、實(shí)時性、交互性、生動性、集成性、大容量、跨時空的特點(diǎn)。本文針對遠(yuǎn)程多媒體教學(xué)系統(tǒng)的特點(diǎn),詳細(xì)地闡述了系統(tǒng)組成和設(shè)計方案等。
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