李韋

摘要：新冠疫情持續(xù)在全球蔓延，傳統(tǒng)課堂教學(xué)受到了強(qiáng)烈的沖擊和限制。線上直播教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)授課等教學(xué)手段成為疫情高發(fā)時(shí)期教育教學(xué)的主要形式。雖然我國(guó)的疫情防控情況較好，但是仍然面臨著來(lái)自國(guó)外疫情高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)對(duì)我們的影響，疫情呈現(xiàn)不確定性的態(tài)勢(shì)、疫情防控呈現(xiàn)常態(tài)化趨勢(shì)。這種形勢(shì)下，傳統(tǒng)的線下實(shí)體課堂和基于互聯(lián)網(wǎng)的線上教學(xué)共同組成的混合教學(xué)，成為新冠疫情防控期間的必要教學(xué)方式。本文以混合式教學(xué)為切入點(diǎn)，分析和探討如何利用現(xiàn)有教學(xué)場(chǎng)景和技術(shù)手段與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相融合，滿足疫情常態(tài)化情況下通過(guò)多種混合教學(xué)模式保障教學(xué)和人才培養(yǎng)工作的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：疫情常態(tài)化;線上教學(xué);混合式教學(xué);教學(xué)模式創(chuàng)新。

一、混合教學(xué)的起因及目標(biāo)

不同于國(guó)內(nèi)疫情高發(fā)時(shí)期只能線上授課、線上聽(tīng)課，國(guó)內(nèi)目前的新冠疫情整體平穩(wěn)，絕大部分國(guó)內(nèi)學(xué)生均已返校，各個(gè)院校也積極推進(jìn)疫情防控部署，保障了主體日常教學(xué)在實(shí)體教室順利進(jìn)行。但是大部分的國(guó)際師生、極少數(shù)國(guó)內(nèi)疫情中高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)的學(xué)生未能順利返校，或者返校初期需按規(guī)定隔離、不能正常進(jìn)入教室聽(tīng)課。為保障這部分少數(shù)師生的教學(xué)，以線下教室實(shí)體教學(xué)為主、通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)及直播技術(shù)將實(shí)體教學(xué)同步到線上、少數(shù)師生通過(guò)線上同步教學(xué)的混合教學(xué)形式，成為新冠疫情防控常態(tài)化環(huán)境下的必要方式。

混合教學(xué)方式，至少應(yīng)該能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)主要目標(biāo)：

其一，教師和大部分學(xué)生在線下實(shí)體教室教學(xué)、教學(xué)過(guò)程線上實(shí)時(shí)同步直播、少數(shù)學(xué)生異地線上同步聽(tīng)課。

其二，大部分學(xué)生在線下實(shí)體教室聽(tīng)課、未返校教師通過(guò)線上對(duì)實(shí)體教室授課、教學(xué)過(guò)程線上實(shí)時(shí)同步直播、少數(shù)學(xué)生異地線上同步聽(tīng)課。

二、混合式教學(xué)常用解決方案

1、基于教學(xué)錄播系統(tǒng)，搭建直播平臺(tái)。

大部分教學(xué)錄播系統(tǒng)均具備直播推流功能，可以將錄播系統(tǒng)采集編輯的教室內(nèi)教師和學(xué)生的特寫(xiě)及全景畫(huà)面、授課聲音、教學(xué)課件等教學(xué)內(nèi)容以流媒體的形式實(shí)時(shí)推送出來(lái)。

同時(shí)，搭建可以覆蓋全校不同品牌廠商錄播設(shè)備的直播平臺(tái)，接收錄播主機(jī)推送的線下教學(xué)視頻流，對(duì)不同格式的視頻流進(jìn)行必要的處理，再通過(guò)CDN網(wǎng)絡(luò)對(duì)全網(wǎng)直播，保證學(xué)生在任意互聯(lián)網(wǎng)連接可以流程地觀看和學(xué)習(xí)。

2、基于視頻會(huì)議系統(tǒng)的混合教學(xué)解決方案

基于視頻會(huì)議系統(tǒng)的混合教學(xué)解決方案，是通過(guò)在教室內(nèi)安裝必要的視頻會(huì)議設(shè)備，利用視頻會(huì)議，將線下實(shí)體教室以一個(gè)會(huì)議室的方式加入到某個(gè)視頻會(huì)議，遠(yuǎn)端需要線上教學(xué)的師生以個(gè)體方式加入該會(huì)議，實(shí)現(xiàn)線下實(shí)體教學(xué)與遠(yuǎn)端師生的同步混合教學(xué)。

視頻會(huì)議系統(tǒng)時(shí)本解決方案的核心，對(duì)產(chǎn)品和支撐平臺(tái)的要求較高。

3、輕直播解決方案

輕直播解決方案，通過(guò)充分利用教室內(nèi)現(xiàn)有設(shè)備，對(duì)設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單改造，配合輕直播軟件平臺(tái)，快速、高效、極低成本地搭建可以滿足混合教學(xué)需要的線下線上同步教學(xué)直播系統(tǒng)。

本文在下一章節(jié)重點(diǎn)介紹輕直播解決方案的要點(diǎn)。

三、基于輕直播的混合教學(xué)方案詳解

1、充分利用教室內(nèi)現(xiàn)有設(shè)備，可快速搭建

輕直播混合教學(xué)解決方案立足于可覆蓋全校教室，只需要對(duì)教室設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單的改造，可以快速施工搭建。因此只能基于教室內(nèi)基礎(chǔ)的設(shè)備，例如PC機(jī)、功放、校園網(wǎng)絡(luò)、教學(xué)巡視或標(biāo)準(zhǔn)化考場(chǎng)系統(tǒng)等。輕直播系統(tǒng)只需要對(duì)音頻線路進(jìn)行簡(jiǎn)單改造、將教學(xué)擴(kuò)音傳輸?shù)絇C機(jī)，即可實(shí)現(xiàn)教學(xué)直播功能，因此可以快速搭建。

2、課件、授課聲音、教室實(shí)景的采集

輕直播系統(tǒng)通過(guò)隨PC自啟動(dòng)的教室直播客戶端，對(duì)課件畫(huà)面、教師授課音頻進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，推送到直播平臺(tái)，由直播平臺(tái)按照學(xué)校的混合教學(xué)直播規(guī)則進(jìn)行分發(fā)。

同時(shí)，通過(guò)拉取教學(xué)巡視或標(biāo)準(zhǔn)化考場(chǎng)系統(tǒng)的攝像頭采集到教室內(nèi)的實(shí)景畫(huà)面，與教學(xué)課件共同形成教學(xué)直播畫(huà)面，為師生提供完整的教室內(nèi)教學(xué)場(chǎng)景，增加聽(tīng)課學(xué)生參與感，提升教學(xué)效果。

3、通用化設(shè)計(jì)，支持不同類型、品牌的設(shè)備

輕直播系統(tǒng)基于通用的流媒體技術(shù)，支持主流格式的流媒體接入。包括教學(xué)錄播系統(tǒng)推流和拉流、IP攝像頭拉流、教室直播客戶端推流和拉流、第三方轉(zhuǎn)碼工具推流等等。通過(guò)對(duì)主流格式流媒體的支持，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同類型、不同品牌的系統(tǒng)和設(shè)備的兼容和支持，滿足覆蓋全校教室的需求。

4、直播平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中心

直播平臺(tái)承擔(dān)著從全部教室獲取直播流、格式處理、按規(guī)則分發(fā)等重要職能，是輕直播系統(tǒng)的中心節(jié)點(diǎn)。

同時(shí)，直播平臺(tái)同時(shí)與教學(xué)業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)和管理，例如與教務(wù)系統(tǒng)、統(tǒng)一認(rèn)證系統(tǒng)、教學(xué)資源平臺(tái)等系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)按課表開(kāi)啟直播、“我的課程”等應(yīng)用功能，組合成為網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中心。

四、武漢大學(xué)基于輕直播的混合教學(xué)案例分析

2020至2021學(xué)年的春季學(xué)期，為貫徹落實(shí)新冠疫情防控要求，解決春季開(kāi)學(xué)時(shí)國(guó)內(nèi)中高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)學(xué)生及大量國(guó)外留學(xué)生無(wú)法及時(shí)返校而影響上課問(wèn)題，武漢大學(xué)采取線上線下混合式教學(xué)方式，安排返校后的學(xué)生在教室教學(xué)，通過(guò)教室直播實(shí)現(xiàn)部分因疫情無(wú)法返校的學(xué)生同步進(jìn)行線上直播教學(xué)，通過(guò)直播授課方式將已返校和未返校學(xué)生都容納于同一課堂中。

開(kāi)學(xué)前，對(duì)483間教室音視頻設(shè)備線路進(jìn)行改造;對(duì)175間教室錄播主機(jī)線路進(jìn)行改造并重新配置設(shè)備參數(shù);在全校587間具備直播條件的教室PC中均安裝部署教室直播客戶端;并對(duì)系統(tǒng)整體進(jìn)行壓力測(cè)試，峰值時(shí)同時(shí)打開(kāi)全校約460間教室進(jìn)行直播，對(duì)后臺(tái)服務(wù)器、教學(xué)樓網(wǎng)絡(luò)、校園出口帶寬、教室直播中心網(wǎng)站并發(fā)訪問(wèn)等進(jìn)行測(cè)試，確保學(xué)校教室直播網(wǎng)站在高并發(fā)時(shí)能穩(wěn)定訪問(wèn)。

系統(tǒng)自2月25日上線正式運(yùn)行，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，教室直播畫(huà)面、聲音清晰。共涉及無(wú)法返校的483名學(xué)生，需要直播的課頭共1129個(gè)，分部在4個(gè)校區(qū)351間教室，最高時(shí)101間教室需要同時(shí)進(jìn)行直播。系統(tǒng)上線40天，累計(jì)完成4462堂直播課，在線觀看直播22473人次。

四、結(jié)束語(yǔ)

武漢大學(xué)線上線下混合式教學(xué)是一次“教”與“學(xué)”方式轉(zhuǎn)變的大膽嘗試，充分做到了“以學(xué)生發(fā)展為本”，擴(kuò)展了教師授課的輸出面。系統(tǒng)自動(dòng)推流直播，不影響教師授課，有效減輕了教師負(fù)擔(dān)，同時(shí)增強(qiáng)了課堂教學(xué)的兼容度，兼顧了在校生和因?yàn)橐咔闊o(wú)法返校的學(xué)生，打破了空間約束，讓有學(xué)習(xí)意愿的學(xué)生都能同步跟進(jìn)學(xué)習(xí)，從而不影響學(xué)習(xí)進(jìn)度。在此過(guò)程中，學(xué)校也加強(qiáng)了對(duì)教學(xué)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，有力推進(jìn)學(xué)校教學(xué)信息化建設(shè)進(jìn)一步提升。

參考文獻(xiàn)

[1]混合式教學(xué)改革.信息化教育網(wǎng).2018-01-03[引用日期2018-01-03]

[2]趙紅.CDN內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)原理[J].中華建設(shè)科技，2017，（第8期）.

（武漢大學(xué)教育技術(shù)與教學(xué)服務(wù)中心 武漢 430000）