利用流媒體技術(shù)實現(xiàn)機(jī)械制造實習(xí)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

黃 克

(江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系，江蘇 句容 212423)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，課堂和課外網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)已經(jīng)逐漸在許多大中專院校推廣和應(yīng)用，尤其對技術(shù)類院校的機(jī)械制造實習(xí)教學(xué)來說，面對實習(xí)基地、操作模式、實習(xí)設(shè)備及指導(dǎo)教師有限而實習(xí)學(xué)生數(shù)量眾多、實習(xí)期有限的矛盾，實習(xí)效果常常無法保證，而將以上實習(xí)要素以網(wǎng)絡(luò)視頻的形式呈現(xiàn)出來，對實習(xí)內(nèi)容以視頻資料的方式進(jìn)行講解，不僅可以大大提高實習(xí)資源的利用率，而且全新的視頻點播方式也豐富了教學(xué)方式，提高了實習(xí)教學(xué)效果。

然而，網(wǎng)絡(luò)傳輸速度和視頻本身數(shù)據(jù)量大、處理復(fù)雜等特性原因，使得視頻資料利用在實際教學(xué)中受到很大的顯著，對數(shù)據(jù)量大、傳輸速率要求高的的機(jī)械制造實習(xí)內(nèi)容來說制約尤為明顯。針對以上制約因素，近幾年隨著信息技術(shù)的深度發(fā)展，“邊下載邊點播”的流媒體適應(yīng)了網(wǎng)絡(luò)多媒體化的發(fā)展而應(yīng)運而生，從而從根本上解決了視頻信息在中低帶寬網(wǎng)上的傳輸難題，大大豐富了Internet上信息資源，釋放了信息資源蘊含的價值，提升了應(yīng)用效率。

1 流媒體工作原理介紹

流媒體技術(shù)是一種主要解決以Internet為代表的中低帶寬網(wǎng)絡(luò)上多媒體信息傳輸問題，可以使音頻、視頻及其他多媒體在Internet上以實時的、無需下載等待的方法進(jìn)行點播的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，由于該技術(shù)支持從Internet上獲取音頻和視頻等連續(xù)多媒體流，保證了客戶邊接受邊播放，促使傳輸過程中的延時明顯縮短，視頻流暢優(yōu)勢更為突出。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深度發(fā)展,流式媒體越來越普及,流式媒體是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊纛l、視頻或多媒體文件,在播放前并不下載整個文件,流式媒體的數(shù)據(jù)展,流式媒體技術(shù)越來越成熟和普及，在流式媒體技術(shù)環(huán)境下，借助網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊纛l、視頻或多媒體文件已無需在播放前下載完畢，流式媒體技術(shù)支持下的數(shù)據(jù)流隨時傳送隨時播放，因為當(dāng)流式媒體文件傳輸?shù)侥木W(wǎng)絡(luò)之時，在播放之前該文件的部分內(nèi)容已存入內(nèi)存。總的來說，在“流式”媒體技術(shù)支持下，用戶只需利用接入Internet的計算機(jī)和下載播放器即可向電視一般在網(wǎng)絡(luò)上流暢地點播即時的音視頻內(nèi)容。顯然這對容量極大且即時性突出(教師隨時指導(dǎo)實習(xí))的機(jī)械制造實習(xí)課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)來說是一次革命。

2 基于流媒體技術(shù)的機(jī)械制造實習(xí)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的應(yīng)用

2.1 網(wǎng)絡(luò)直播課堂教學(xué)

利用流媒體技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)直播課堂教學(xué)是最常見的一種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)利用方式，簡單理解就是利用網(wǎng)絡(luò)來現(xiàn)場直播課堂教學(xué)的內(nèi)容?；诹髅襟w技術(shù)環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)直播就是教師現(xiàn)場授課的語音、數(shù)據(jù)、圖像等教學(xué)信息實時地傳送到遠(yuǎn)端教室或?qū)W習(xí)者的桌面系統(tǒng)上，這樣實習(xí)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)的任何一個接入點都能實時觀看到現(xiàn)場直播教學(xué)。基于流媒體的網(wǎng)絡(luò)直播課堂不需要事先存儲流媒體文件，即可將視音頻信息數(shù)字化后直接廣播，而且還可以實時直播電子文檔和電子屏幕信息，做到視頻音頻信息和電子文檔直播信息完全同步。網(wǎng)絡(luò)直播課堂突破了傳統(tǒng)課堂受時間、地點和人數(shù)的限制，實習(xí)者可以不受地點的限制，在任何一臺聯(lián)網(wǎng)的多媒體計算機(jī)上接受課堂教育，各種信息如聲音、文字以及作為輔助的圖形、圖像、動畫、視頻等多媒體信息完整地展現(xiàn)給學(xué)習(xí)者，給學(xué)習(xí)者提供多重感官刺激，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)習(xí)者的深層次思維，加深對所學(xué)內(nèi)容的理解教師，同時也能即時發(fā)現(xiàn)實習(xí)學(xué)生實習(xí)過程中的反饋信息，方便教師及時調(diào)整課堂教學(xué)。

2.2 遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

遠(yuǎn)程實時教學(xué)最能體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教育的突出優(yōu)勢。為確保網(wǎng)絡(luò)教育的質(zhì)量，實時教學(xué)是網(wǎng)絡(luò)教育必可不少的教學(xué)組成部分。一般情況下，教學(xué)開始后通過視音頻采集設(shè)備，現(xiàn)場采集授課教師的視頻和音頻為輸入，經(jīng)過計算機(jī)編碼變成流媒體文件格式，再經(jīng)務(wù)器通過多播形式將流媒體信息發(fā)布出去，實習(xí)學(xué)生在客端通過播放器進(jìn)行信息接收。該流媒體系統(tǒng)借助于現(xiàn)代通信手段，將指導(dǎo)教師現(xiàn)場授課的形象、數(shù)據(jù)、聲音等多體文件，經(jīng)過特殊的壓縮方式，分成一個個壓縮包，時地、連續(xù)地傳送到遠(yuǎn)端的聽課終端，從而實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)實時教學(xué)。

2.3 自主點播學(xué)習(xí)

流媒體技術(shù)為自主學(xué)習(xí)、個別化學(xué)習(xí)提供了前提條件?；诹髅襟w視頻資源的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)中，實習(xí)學(xué)生都是通過計算機(jī)進(jìn)行學(xué)習(xí)，實習(xí)生和指導(dǎo)教師直接面對的是計算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)終端。各種教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)換成流式文件存儲在流媒體服務(wù)器中，實習(xí)學(xué)生根據(jù)自己的需要，選擇適合自己的學(xué)習(xí)時間、地點、方式、進(jìn)度和指導(dǎo)教師進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，享有完全的自主權(quán)。在流媒體技術(shù)支持下的教學(xué)能夠充分照顧個體的差異性，以實習(xí)者為中心，給其提供一個可操作的自主學(xué)習(xí)環(huán)境，依據(jù)自身的興趣、能力和水平來安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，遇到問題時可通過網(wǎng)絡(luò)向教師請求指導(dǎo)或幫助，也可以與其他同學(xué)共同探討問題在這種模式中，實習(xí)學(xué)生自身不再是被動地從指導(dǎo)老師那里獲取信息，而是主動地去學(xué)習(xí)和如何利用。

3 流媒體技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中存在的問題及對策

流媒體技術(shù)在逐漸普及過程在也存在來自自身和支持環(huán)境方面的限制，具體表現(xiàn)在：一是傳輸過程中的抖動和延時問題，干擾到了數(shù)據(jù)包傳輸順序和數(shù)據(jù)的連續(xù)輸出。對此，除了需要確保足夠大的帶寬，還需要網(wǎng)絡(luò)和軟件具有良好的穩(wěn)定性和可伸縮性，目前對等網(wǎng)絡(luò)能夠有效地解決網(wǎng)絡(luò)擁塞問題。

作為支持環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)流媒體課件制作水平問題，如未能設(shè)置基于音視頻內(nèi)容的檢索和查詢系統(tǒng)，沒有將諸如機(jī)械制造相關(guān)內(nèi)容之間銜接起來，造成知識的割裂等。解決以上問題需要一線教師與專業(yè)技術(shù)人員有效溝通，及時更新教學(xué)觀念，熟悉課件制作原理方法，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容融洽結(jié)合，提高教學(xué)效果。

[1]胡亞梅.基于流媒體的多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的研究[J].教育信息化，2006，(2)：74-75.

[2]趙朝.流媒體技術(shù)及其在網(wǎng)絡(luò)教育中的應(yīng)用[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2008，(12)：17-21.

[3]王同明.流媒體視頻資源在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中得應(yīng)用研究[J].衡水學(xué)院學(xué)報，2009，(2)：11-13.