數(shù)字微格教學(xué)系統(tǒng)的組成與功能

臘國慶 王 玥

（鄖陽師范高等專科學(xué)校教育系 湖北 442000）

0 引言

微格教學(xué)自上世紀(jì)60年代提出并引入教學(xué)實踐，它為培訓(xùn)職前教師教學(xué)技能提供了一個模擬的練習(xí)環(huán)境，它將一堂完整的課程教學(xué)分解成部分教學(xué)片斷，用以培養(yǎng)職前教師某一項具體的教學(xué)技能，由于其具有清晰的培訓(xùn)目標(biāo)和科學(xué)的評價性能，為各國師資培訓(xùn)方面起到不可忽視的功效。然而隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的微格教學(xué)在一定程度上已經(jīng)跟不上時代的要求，隨著數(shù)字化程度越來越高，數(shù)字微格教學(xué)系統(tǒng)作為主流走上了系統(tǒng)培訓(xùn)教師技能的歷史舞臺。

1 數(shù)字微格教學(xué)系統(tǒng)的概念

關(guān)于數(shù)字微格教學(xué)系統(tǒng)的概念，截止目前還沒有一個權(quán)威的定義。筆者依據(jù)其性能、特征將其概括為：數(shù)字微格教學(xué)系統(tǒng)是利用現(xiàn)代計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、視音頻采集與壓縮技術(shù)等數(shù)字化傳輸和存儲手段而建成的具有視音頻點播與制作、多媒體存儲與編輯及現(xiàn)場直播等功能于一體的用于對師范生或在職教師進行教學(xué)技能培訓(xùn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

2 數(shù)字微格教學(xué)系統(tǒng)的組成、特點及功用

2.1 數(shù)字微格教學(xué)系統(tǒng)的組成

早期的微格教學(xué)系統(tǒng)主要由黑板、攝像機、監(jiān)視器、錄像機、切換臺、話筒、功放和調(diào)音臺等設(shè)備構(gòu)成。近年來的微格教學(xué)系統(tǒng)大都增添了投影儀和多媒體計算機等設(shè)備，并且在主控室與任意微格教室之間進行電視對話、開展電視廣播、將某一微格教室的實訓(xùn)畫面實時轉(zhuǎn)播至其他微格教室、也可實現(xiàn)插入講解、實時錄制等功能[1]。對于傳統(tǒng)的職前教師教學(xué)技能的培訓(xùn)這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能是完全能夠應(yīng)付的，然而在培養(yǎng)如何在基于信息化環(huán)境下開展教學(xué)活動的專業(yè)技能、如何利用多媒體計算機和網(wǎng)絡(luò)開展協(xié)作學(xué)習(xí)等技能方面卻顯得無能為力。為了更好地解決相關(guān)的問題，最新的數(shù)字化微格教學(xué)系統(tǒng)則一般由多媒體計算機、高清攝像機、數(shù)字投影機（或數(shù)字電視機）、交互式電子白板、網(wǎng)絡(luò)交換機、拾音對講器、調(diào)音臺、功放、揚聲系統(tǒng)、視音頻編碼器、VGA編碼器、高清編碼器、全自動跟蹤攝像系統(tǒng)、多媒體網(wǎng)絡(luò)交換控制系統(tǒng)、服務(wù)器等組成。

2.2 數(shù)字微格教學(xué)系統(tǒng)的特點

在教育資源采集層面，通過多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)和微格教學(xué)系統(tǒng)等系統(tǒng)來進行課堂視頻、錄象機、VCD、DVD、多媒體計算機等教學(xué)信息的采集。

在教育資源分類管理層面，通過基于學(xué)生ID身份的資源自動分類系統(tǒng)來實現(xiàn)教學(xué)資源的自動分類保存，省卻了原先系統(tǒng)管理人員繁瑣的工作。

在教育資源服務(wù)層面，通過學(xué)習(xí)資源庫系統(tǒng)為全校師生建立一個在線的學(xué)習(xí)交流平臺，通過遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)，為不在學(xué)校的師生及其它院校提供一個遠(yuǎn)程教育的平臺，提供在線學(xué)習(xí)，考試，指導(dǎo)等服務(wù)。

系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)分布式體系結(jié)構(gòu)，將微格教學(xué)、精品課程錄制等業(yè)務(wù)處理過程放在教室終端來完成。通過網(wǎng)絡(luò)視頻實時監(jiān)控各個教室的狀況；通過教室管理軟件系統(tǒng)來實時控制部署于各個教室的訓(xùn)練主機；通過部署于教室PC和中控室視頻分類管理服務(wù)器上的視頻分類管理軟件來進行視頻的上傳及分類管理。

2.2.1 視音頻采集及中控系統(tǒng)采用分布式部署方式，通過中心控制軟件統(tǒng)一調(diào)度管理

（1）可靠性提高

正常情況下，各個教室業(yè)務(wù)處理過程獨立，可通過網(wǎng)絡(luò)相互觀摩，但又不相互干擾。分布式運算使得服務(wù)器的負(fù)荷降低，整個系統(tǒng)的可靠性和使用壽命都得以提高。

（2）橫向擴展性高

由于教室內(nèi)業(yè)務(wù)處理采用分布式的結(jié)構(gòu)，使得未來新增多媒體網(wǎng)絡(luò)教室的成本大幅下降。而采用傳統(tǒng)的中心控制結(jié)構(gòu)，新增網(wǎng)絡(luò)教室，必須重新升級服務(wù)器端，布線繁瑣。

（3）縱向擴展性高

所有存儲在視頻分類管理服務(wù)器中的視頻，在數(shù)據(jù)庫中均記錄了操作人員，時間，班級，學(xué)號等信息，為未來微格教學(xué)學(xué)分管理、教學(xué)資源庫的建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ)。

2.2.2 多路視頻動態(tài)合成，自動歸類

多路視頻動態(tài)合成，省卻管理人員后期繁重的編輯工作。基于學(xué)生身份信息，來實現(xiàn)視頻的智能歸類，傳統(tǒng)方式下，需要學(xué)生來進行信息錄入，如果系統(tǒng)滿負(fù)荷運載，后期歸類及制作的工作量也非常龐大。

2.2.3 系統(tǒng)操作便捷，系統(tǒng)管理高效可靠

控制信號和業(yè)務(wù)信號相互獨立，防止由于受訓(xùn)者誤操作造成中控室和微格教室無法通信，使得系統(tǒng)管理高效并且可靠；基于觸摸屏式控制，界面簡潔實用，使得系統(tǒng)操作便捷，易用性強。

2.2.4 集成擴展性好

系統(tǒng)采用開放架構(gòu)，公開數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用程序接口，便于微格系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)被院校其他系統(tǒng)調(diào)用。

3 數(shù)字微格教學(xué)系統(tǒng)的功用

3.1 課件的同步生成

數(shù)字化微格教學(xué)系統(tǒng)可將受訓(xùn)教師的授課情形與其授課使用的多媒體課件，及其一系列信息技術(shù)應(yīng)用操作進行同步錄制，并生成適宜網(wǎng)絡(luò)點播的課件并將其上傳至服務(wù)器，方便受訓(xùn)者及其他用戶的后期點播與下載。

3.2 實時與非實時反饋評價

（1）實時反饋評價主要有：受訓(xùn)者受訓(xùn)完畢在本微格教室內(nèi)可以通過影像回放現(xiàn)場由指導(dǎo)教師、學(xué)生之間對其受訓(xùn)情況進行全面的分析評價，并提出改進意見；也可通過網(wǎng)絡(luò)，進行遠(yuǎn)程視音頻的傳輸?shù)姆绞秸归_遠(yuǎn)程分析評價；受訓(xùn)者亦可以通過回放自身受訓(xùn)影像，自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，進行自我糾正和評價。

（2）非實時反饋評價

非實時反饋評價主要是其他指導(dǎo)教師或?qū)W生通過點播或下載觀看受訓(xùn)者的網(wǎng)上視頻和課件，提出合理化建議和評價。

3.3 受訓(xùn)者信息技術(shù)應(yīng)用能力的不斷提高

由于數(shù)字化微格教學(xué)系統(tǒng)自身是采用當(dāng)前最先進的計算機、網(wǎng)絡(luò)通信等信息技術(shù)而產(chǎn)生的，應(yīng)用此類系統(tǒng)進行受訓(xùn)實踐活動的人員務(wù)必需要一定的信息技術(shù)應(yīng)用能力，在整個受訓(xùn)過程中通過相關(guān)的操作，受訓(xùn)者信息技術(shù)與課程整合的整個過程會被全程記錄下來，通過不斷的反思可在很大程度上提高受訓(xùn)者的信息技術(shù)應(yīng)用能力[2]。

3.4 電子簡歷支撐

很多畢業(yè)生求職之時都要給招聘方提供簡歷也說明自己的專業(yè)能力，數(shù)字微格教學(xué)系統(tǒng)可以將受訓(xùn)者在培訓(xùn)期間的教學(xué)案例記錄下來并保存在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中，他們在求職之時可以將自己的成功案例下載刻盤呈現(xiàn)給用人單位，用人單位也可通過網(wǎng)絡(luò)訪問受訓(xùn)人員在校期間的表現(xiàn)，這大大方便了受聘者與用人單位的相互認(rèn)知過程，有助于全面了解所需人材的綜合素質(zhì)，起到了紙質(zhì)簡歷無法替代的作用。

4 結(jié)束語

數(shù)字化微格教學(xué)系統(tǒng)在師范教育培養(yǎng)過程中，尤其是教學(xué)技能的培訓(xùn)過程逐漸顯現(xiàn)出較之傳統(tǒng)教學(xué)技能培養(yǎng)無法替代的作用，逐漸成為培養(yǎng)教師專業(yè)化建設(shè)的重要手段。因此，作為培養(yǎng)未來教師的師范院校更應(yīng)該注重學(xué)生的信息技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，以培養(yǎng)出更多適應(yīng)信息時代的教育工作者。

[1]張子石.基于數(shù)字化微格教學(xué)系統(tǒng)的新教學(xué)技能[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2008，12.

[2]王靜.基于微格教學(xué)系統(tǒng)的師范生專業(yè)技能培養(yǎng)分析研究[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2013，06.