高校遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

摘 要：多媒體遠(yuǎn)程教育技術(shù)是通過(guò)現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及多媒體信息技術(shù)，把各地各類(lèi)型的多媒體教室和計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，是一種交互性很強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)以圖像、聲音等信息為載體的一種多媒體教學(xué)形式。多媒體遠(yuǎn)程教育具有靈活、開(kāi)放以及分散等特點(diǎn)，能夠讓所有學(xué)員隨時(shí)隨地都可以對(duì)其進(jìn)行訪問(wèn)。

關(guān)鍵詞：高校；遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)

作者簡(jiǎn)介：汪卉（1983-）女，江西九江人，助教，本科，九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師。研究方向：藝術(shù)設(shè)計(jì)方向。

[中圖分類(lèi)號(hào)]：G642.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]：A

[文章編號(hào)]：1002-2139(2012)-14-0103-01

一、高校遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)現(xiàn)狀

多媒體遠(yuǎn)程教育融合了現(xiàn)代先進(jìn)的信息技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)的精華，它是基于現(xiàn)代教學(xué)理論和思想下進(jìn)行的一種有計(jì)劃有安排有目標(biāo)地去指導(dǎo)各地的學(xué)員學(xué)習(xí)的一種教育方式。目前，以現(xiàn)代教育理論為基礎(chǔ)，有以下幾種基于Internet的遠(yuǎn)程教學(xué)模式。組建多媒體遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)是一個(gè)十分繁瑣的項(xiàng)目，它包含的硬件系統(tǒng)有計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、多媒體資源中心以及多功能教室等，軟件系統(tǒng)有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件、多媒體制作軟件和其他一些應(yīng)用軟件。當(dāng)今的遠(yuǎn)程教育都是以遠(yuǎn)程教育支撐平臺(tái)為基礎(chǔ)的，基于雙向多媒體通信網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程教育通過(guò)遠(yuǎn)程教育支撐平臺(tái)來(lái)獲得全方位的技術(shù)支持，它含有以下三個(gè)子系統(tǒng)：

1、網(wǎng)上教學(xué)支持子系統(tǒng)。它以電子課件為主要內(nèi)容，在教學(xué)管理子系統(tǒng)的支撐下共享優(yōu)秀的教學(xué)資源，為建設(shè)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)提供資源。網(wǎng)上教學(xué)支持子系統(tǒng)包含了一整套為遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)服務(wù)的支撐軟件，其中包括：多媒體授課系統(tǒng)，網(wǎng)上自動(dòng)答疑與實(shí)時(shí)交互系統(tǒng)，網(wǎng)上測(cè)試與評(píng)判系統(tǒng)，網(wǎng)上作業(yè)系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程教育評(píng)價(jià)系統(tǒng)。

2、網(wǎng)上課件開(kāi)發(fā)子系統(tǒng)。即使是學(xué)校老師這樣的非專(zhuān)業(yè)人員也可以很容易的通過(guò)模板式的課件開(kāi)發(fā)來(lái)制作電子課件等教學(xué)所學(xué)資料，讓網(wǎng)絡(luò)課程的組織起來(lái)更加簡(jiǎn)單，這樣就能更加合理的利用和管理教學(xué)資源。

3、網(wǎng)上教學(xué)管理子系統(tǒng)。其中教學(xué)資源管理系統(tǒng)是以學(xué)科為基本單位來(lái)統(tǒng)一管理各種形式的教學(xué)資源，而教務(wù)管理系統(tǒng)可以驗(yàn)證學(xué)生和老師的課程管理權(quán)限等教務(wù)管理功能，且能為廣大師生提供全方位的服務(wù)。隨著遠(yuǎn)程教育學(xué)員數(shù)量和教學(xué)資源數(shù)量的迅速增加，遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)就需要一個(gè)安全性高、功能全面且強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)來(lái)支撐，如何合理的管理教學(xué)資源，讓使用遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的教師和學(xué)生能夠在數(shù)量龐大的教學(xué)資源中簡(jiǎn)單快速地找到自己需要的資源，處理好好各模塊間的協(xié)調(diào)關(guān)系，怎樣組建這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)已經(jīng)成為遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的核心問(wèn)題。

二、高校遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案

高校遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)主要包括：（1）實(shí)時(shí)授課系統(tǒng)；（2）課件點(diǎn)播系統(tǒng)；（3）多媒體課件制作系統(tǒng)。要實(shí)現(xiàn)基于IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的多媒體遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)就需要相應(yīng)的硬件及軟件基礎(chǔ)。故多媒體遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)包含三個(gè)部分：教學(xué)資源、通信網(wǎng)絡(luò)以及終端設(shè)備，其中通信網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備組成了系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)，而教學(xué)資源則是系統(tǒng)的軟件基礎(chǔ)，用戶可通過(guò)局域網(wǎng)或用貓撥號(hào)上網(wǎng)來(lái)訪問(wèn)系統(tǒng)資源。

該系統(tǒng)采用了傳統(tǒng)的服務(wù)器/客戶端這一模式。其中服務(wù)器端包括直播教室、存儲(chǔ)設(shè)備、音視頻服務(wù)器以及WEB服務(wù)器，直播教室里面的實(shí)時(shí)音頻、視頻等信息經(jīng)計(jì)算機(jī)編碼后得到的數(shù)據(jù)可以在存儲(chǔ)設(shè)備中保存，也可以直接傳送到媒體服務(wù)器，再經(jīng)Internet網(wǎng)絡(luò)傳給遠(yuǎn)端的學(xué)員。媒體服務(wù)器中得到的信息和數(shù)據(jù)，可能是從采集卡中直接搜集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，也可能是存儲(chǔ)設(shè)備中的信息，當(dāng)然也可能是從其他服務(wù)器中傳輸來(lái)的，媒體服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)上通過(guò)各種路徑發(fā)布這些信息。WEB服務(wù)器管理整個(gè)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)，儲(chǔ)存并管理所有的教學(xué)資源，可以實(shí)現(xiàn)的功能有多媒體課件點(diǎn)播、遠(yuǎn)程測(cè)評(píng)、作業(yè)發(fā)布與解答、網(wǎng)上探討及教學(xué)管理等。遠(yuǎn)端的用戶能通過(guò)Internet或LAN連接到遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)，瀏覽所需要的教學(xué)資源。

以Internet網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)高校遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)的教學(xué)活動(dòng)，遠(yuǎn)程教學(xué)過(guò)程包括教師、學(xué)生以及相關(guān)管理人員的參與。分析了高校遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)在教師、學(xué)生、管理人員和技術(shù)等四個(gè)方面具有的功能。

從技術(shù)層面來(lái)看，遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)包括兩種教學(xué)模式，其中實(shí)時(shí)在線遠(yuǎn)程教學(xué)模式以實(shí)時(shí)教學(xué)子系統(tǒng)為支撐，該系統(tǒng)包括實(shí)時(shí)授課系統(tǒng)以及流廣播系統(tǒng)；而自主式異步遠(yuǎn)程教學(xué)模式則由非實(shí)時(shí)教學(xué)子系統(tǒng)支撐，該系統(tǒng)包括電子課件的制作系統(tǒng)、課件點(diǎn)播系統(tǒng)、網(wǎng)上交流系統(tǒng)、網(wǎng)上解答系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程測(cè)試系統(tǒng)等一系列教學(xué)輔助系統(tǒng)。

結(jié)語(yǔ)

在分析基于Internet的高校多媒體遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)及功能模塊的基礎(chǔ)上，根據(jù)教學(xué)應(yīng)用的實(shí)際需求，探討了流式傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)。就技術(shù)層面而言，遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)是以現(xiàn)代傳媒技術(shù)為基礎(chǔ)的一個(gè)多媒體應(yīng)用系統(tǒng)，它將課堂上的聲音、圖像以及電子教案等教學(xué)信息通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)傳輸給異地的用戶，學(xué)生在聽(tīng)課過(guò)程中的聲音、圖像也能夠根據(jù)實(shí)際需求反饋給授課老師，這樣的虛擬課堂就和傳統(tǒng)的授課課堂一模一樣了。為保證遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的教學(xué)質(zhì)量，需解決它的兩個(gè)核心問(wèn)題，即音頻、視頻流信息的實(shí)時(shí)傳輸以及能夠在學(xué)生端同步順暢的下載瀏覽，學(xué)生端不會(huì)出現(xiàn)畫(huà)面顫抖、聲音卡殼等問(wèn)題。這兩個(gè)核心問(wèn)題是否能夠得到完美的解決將會(huì)直接影響到遠(yuǎn)程多媒體教學(xué)活動(dòng)的發(fā)展與推廣。

本文所設(shè)計(jì)的多媒體遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)完全達(dá)到了前文所提出的兩個(gè)要求，突出體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

1、將實(shí)時(shí)音頻、視頻等教學(xué)信息通過(guò)多媒體視頻和音頻壓縮編碼技術(shù)盡可能壓縮，確保它們?cè)贗nternet網(wǎng)絡(luò)上的順暢傳送。

2、通過(guò)虛擬人技術(shù)，教學(xué)課件的制作者不需要進(jìn)行編程工作，使用戶能夠輕松的實(shí)時(shí)瀏覽教學(xué)課件，觀看教學(xué)視頻。

3、多媒體教學(xué)課件的傳送技術(shù)上出現(xiàn)了流媒體技術(shù)，通過(guò)流處理工具對(duì)教師的音頻和視頻進(jìn)行壓縮流化，異地學(xué)員就能夠?qū)⒎?wù)器上的教學(xué)信息邊下邊播。