流媒體技術(shù)運(yùn)用于教學(xué)的趨勢(shì)

王婧

（湖北文理學(xué)院，湖北 襄陽(yáng) 441053）

流媒體技術(shù)運(yùn)用于教學(xué)的趨勢(shì)

王婧

（湖北文理學(xué)院，湖北 襄陽(yáng) 441053）

流媒體是近年來(lái)興起的一種網(wǎng)絡(luò)多媒體傳播形式，用戶不需要等到整個(gè)文件全部下載完才進(jìn)行播放，而是邊下載邊播放。流媒體技術(shù)與其他傳統(tǒng)方法相比具有數(shù)據(jù)壓縮比高和網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬要求低的優(yōu)點(diǎn)。目前，隨著流媒體技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)課堂的形式變得更加豐富多彩，如何利用流媒體技術(shù)為遠(yuǎn)程教育服務(wù)，提高網(wǎng)絡(luò)課堂的質(zhì)量，成為今后遠(yuǎn)程教育發(fā)展的一個(gè)重要課題。

流媒體；技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

遠(yuǎn)程教學(xué)經(jīng)歷了傳統(tǒng)的以印刷品為媒介的函授階段和以廣播電視為主要媒介的廣播電視階段，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟硬件技術(shù)的發(fā)展和普及，目前已經(jīng)發(fā)展到以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為主要媒介的現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育階段。計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、通信技術(shù)等高新技術(shù)在遠(yuǎn)程教育中的廣泛運(yùn)用，使教學(xué)資源更加豐富，學(xué)習(xí)形式更加多樣化，學(xué)習(xí)時(shí)間的安排更加靈活，這些都極大地促進(jìn)了我國(guó)遠(yuǎn)程教育的發(fā)展。學(xué)習(xí)的終身化加速了遠(yuǎn)程教育的發(fā)展，日新月異的通信技術(shù)提高了遠(yuǎn)程教育的開(kāi)放性、靈活性和選擇性。隨著計(jì)算機(jī)三大關(guān)鍵技術(shù)（人工智能技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)）的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)成為可能。多媒體促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的人性化，而網(wǎng)絡(luò)技術(shù)促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的普及，特別是伴隨著流媒體技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，用戶可以通過(guò)視頻、音頻以及更廣義的人機(jī)交互手段拓展計(jì)算機(jī)的功能。流媒體傳輸技術(shù)是一種基于時(shí)間的連續(xù)實(shí)時(shí)傳輸技術(shù)，可以在網(wǎng)絡(luò)上傳輸包括音頻、視頻、文本、圖片等在內(nèi)的多媒體文件。客戶端在播放前并不需要等待整個(gè)文件都下載完，而是采用數(shù)據(jù)流邊傳送邊播放的方式?？蛻舳藘H在播放開(kāi)始前感到有一些延遲，即在開(kāi)始播放前將媒體文件的部分內(nèi)容存入客戶機(jī)內(nèi)存的等待時(shí)間。由于多媒體文件信息量大，在網(wǎng)絡(luò)接入速率較低的情況下，采用邊傳送邊播放的方式可以節(jié)省客戶端的網(wǎng)絡(luò)帶寬資源。遵守特定網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的流媒體具有文件體積小、流式傳輸、等待時(shí)間短等特點(diǎn)，對(duì)構(gòu)建多媒體教學(xué)系統(tǒng)，完善遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境具有重要的意義。雅虎創(chuàng)始人楊致遠(yuǎn)認(rèn)為，當(dāng)前流媒體技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了從量變到質(zhì)變的關(guān)鍵時(shí)刻，流媒體技術(shù)已經(jīng)成為歐洲E-learning中心推薦的十四種最具潛力的技術(shù)之一。在這樣的技術(shù)和應(yīng)用背景下，高校構(gòu)建基于流媒體技術(shù)的多媒體教學(xué)資源庫(kù)，對(duì)于豐富當(dāng)前教學(xué)方法，甚至拓展教學(xué)模式都將起到積極的作用。

一、流媒體的概述

流媒體（Streaming Media）是指應(yīng)用流技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸多媒體文件，其本質(zhì)是一種新的媒體傳輸方式，而非一種新的媒體。流技術(shù)就是將連續(xù)的影像和聲音文件經(jīng)過(guò)壓縮處理后放到網(wǎng)站服務(wù)器上，用戶可以一邊下載一邊觀看、收聽(tīng)，而不需要等待全部影音文件下載到本地機(jī)器后才能觀看的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。

二、流媒體特點(diǎn)及其優(yōu)越性

由于采用了特殊的數(shù)據(jù)壓編碼解碼技術(shù)（Code-Decode，CODEC），播放器在播放流媒體時(shí)，實(shí)時(shí)進(jìn)行解壓縮。對(duì)媒體文件進(jìn)行壓縮編碼時(shí)，在不影響播放視覺(jué)質(zhì)量的前提下，會(huì)丟棄一些不必要的數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)壓縮方式和JPEG格式圖像的壓縮格式類似，使得流媒體文件體積小，和傳統(tǒng)的聲音（.wav）以及視頻（.avi）文件相比，相同時(shí)間長(zhǎng)度的流媒體文件體積僅是它們的5%左右。流媒體技術(shù)將媒體文件分為眾多小數(shù)據(jù)包，媒體服務(wù)器在特定的時(shí)間將用戶播放所需的數(shù)據(jù)包通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給用戶。如在網(wǎng)絡(luò)擁擠時(shí)，媒體服務(wù)器不會(huì)發(fā)送用戶收不到的數(shù)據(jù)包，當(dāng)用戶通過(guò)媒體播放器對(duì)播放進(jìn)行控制時(shí)，媒體服務(wù)器才會(huì)發(fā)送相關(guān)內(nèi)容的數(shù)據(jù)包，流媒體數(shù)據(jù)格式ASF（Advanced Streaming Format）的這種優(yōu)越性使得在文件傳輸及在線教學(xué)過(guò)程中，受到網(wǎng)絡(luò)擁擠的影響較少，提高了運(yùn)行效率。

三、流媒體技術(shù)的現(xiàn)狀

流媒體技術(shù)起源于窄帶互聯(lián)網(wǎng)時(shí)期。1994年，美國(guó)Progressive Networks公司成立之初，流媒體正式在互聯(lián)網(wǎng)上登場(chǎng)，1995年，他們推出了基于C/S架構(gòu)的音頻接收系統(tǒng)Real Audio，并在隨后幾年內(nèi)引領(lǐng)了網(wǎng)絡(luò)流媒體技術(shù)的潮流。1997年9月，該公司更名為Real Networks，并相繼發(fā)布了多款應(yīng)用非常廣泛的流媒體播放器Realplayer系列，曾一度占據(jù)流媒體播放器領(lǐng)域超過(guò)85%的市場(chǎng)份額。目前，互聯(lián)網(wǎng)每周大約有4.5萬(wàn)小時(shí)的廣播節(jié)目，58個(gè)美國(guó)電視臺(tái)提供Web廣播，34個(gè)電視臺(tái)提供點(diǎn)播服務(wù)。有近半數(shù)的跨國(guó)公司在內(nèi)部使用流媒體實(shí)現(xiàn)Web廣播。中國(guó)電信推出的Vnet互聯(lián)星空寬帶業(yè)務(wù)，是目前國(guó)內(nèi)最具有寬帶特色的網(wǎng)上應(yīng)用服務(wù)，也是最能吸引用戶使用寬帶的亮點(diǎn)。近年來(lái)Internet的迅猛發(fā)展和普及，為流媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的市場(chǎng)動(dòng)力，流媒體業(yè)務(wù)日益流行，并被廣泛用于互聯(lián)網(wǎng)多媒體新聞發(fā)布、在線直播、網(wǎng)絡(luò)廣告、電子商務(wù)、視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、網(wǎng)絡(luò)電臺(tái)、實(shí)時(shí)音視頻會(huì)議等互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)。同時(shí)，基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的流媒體技術(shù)也正日益走向成熟。從我國(guó)流媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展來(lái)看，2004年是流媒體業(yè)務(wù)的概念宣傳期，2005年則是流媒體業(yè)務(wù)開(kāi)展中的問(wèn)題暴露期，隨著相關(guān)體制的逐步完善和技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，各種問(wèn)題逐步得到解決，從2007年開(kāi)始，流媒體業(yè)務(wù)進(jìn)入大規(guī)模增長(zhǎng)階段。遠(yuǎn)程教育將教學(xué)信息從教師端傳遞到遠(yuǎn)程學(xué)生端，需要傳遞各種類型的數(shù)據(jù)，如視頻、音頻、文本、圖片等。由于當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制，流媒體無(wú)疑是最佳的選擇。除實(shí)時(shí)教學(xué)以外，使用流媒體中的視頻點(diǎn)播（Video On Demand，VOD）技術(shù)，更可以達(dá)到因材施教、交互式教學(xué)的目的。

四、現(xiàn)階段存在的問(wèn)題

雖然近幾年來(lái)流媒體技術(shù)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但其在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用以及自身技術(shù)的成熟性等方面仍然存在一些問(wèn)題，正是這些問(wèn)題制約著流媒體技術(shù)在更廣闊的領(lǐng)域里被應(yīng)用。從目前流媒體技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，雖然流媒體采用了先進(jìn)的壓縮編碼技術(shù)和文件傳輸格式，但是，在進(jìn)行語(yǔ)音或音頻直播時(shí)，仍存在延時(shí)的現(xiàn)象，這一方面和網(wǎng)絡(luò)硬

件性能有關(guān)，另一方面，也要求流媒體技術(shù)在應(yīng)用服務(wù)方面尋求突破，以滿足客戶的需求。國(guó)際電信聯(lián)盟ITU數(shù)據(jù)報(bào)告表明，隨著高性能編碼技術(shù)的采用，如H.264和最新的Windows Media視頻編碼器，800Kbps的視頻流將能達(dá)到DVD的視覺(jué)質(zhì)量。在這種情況下，擴(kuò)展流媒體技術(shù)以提供電視服務(wù)就成為流媒體技術(shù)的下一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。IPTV和電訊的交互成為信息時(shí)代生活的必需，而目前流媒體技術(shù)從開(kāi)發(fā)應(yīng)用角度，還很少涉足基于互聯(lián)網(wǎng)的IPTV。因此，將電視服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)信息瀏覽，電子郵件以及多種在線咨詢、娛樂(lè)、教育以及商務(wù)功能結(jié)合，是目前流媒體技術(shù)發(fā)展所面臨的問(wèn)題之一。另一方面，移動(dòng)通信3G標(biāo)準(zhǔn)的介入，使得高端甚至中端手機(jī)成為另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)端口，面向無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的流媒體應(yīng)用將面臨更加嚴(yán)峻的考驗(yàn)，除了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定所造成的傳輸速率波動(dòng)外，手持設(shè)備的移動(dòng)速度及其所處位置也會(huì)嚴(yán)重影響到傳輸速率。因此，高效的自適應(yīng)的編碼技術(shù)至關(guān)重要。此外，無(wú)線信道環(huán)境比有線信道差，數(shù)據(jù)的誤碼率高，這些對(duì)流媒體技術(shù)的應(yīng)用提出了更高的要求。

與此同時(shí)，目前高校都將校園網(wǎng)的建設(shè)作為學(xué)校的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，在重視硬件建設(shè)的同時(shí)，多媒體教學(xué)資源庫(kù)的軟件建設(shè)仍然停留在比較低的水平。因此，如何更好地利用功能日益完善的硬件設(shè)備以及日趨成熟的流媒體技術(shù)，完全發(fā)揮流媒體技術(shù)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，是當(dāng)前迫切需要解決的問(wèn)題。參考文獻(xiàn)：

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1674-9324（2014）04-0251-02