計(jì)算機(jī)應(yīng)用
我國高等教育的改革與發(fā)展正處于快速發(fā)展的時(shí)期,很多高校都在進(jìn)行著一校多區(qū)的辦學(xué)實(shí)踐,多校區(qū)辦學(xué)解決了一些矛盾,但是也帶來了新的問題:如學(xué)生人數(shù)不斷增加,教師的教學(xué)任務(wù)不斷加重,許多教師還要承擔(dān)多個(gè)校區(qū)的教學(xué)任務(wù)等等,在此情況下如何保證人才培養(yǎng)質(zhì)量,深化教學(xué)改革,推進(jìn)教學(xué)管理創(chuàng)新,是我們面臨的艱巨任務(wù)。
根據(jù)特瑞赫拉(Treicheer)研究人類記憶和感官之間的關(guān)系結(jié)果顯示,人們一般可以記住自己閱讀到的10%,聽到的20%,看到的30%,看到和聽到的50%。人類五官感知知識(shí)的比率是:視覺占83%、聽覺占11%、嗅覺占3.5%、觸覺占1.1%和味覺占1%。人類在記憶和感知知識(shí)的過程中,視覺和聽覺所起的作用最大。若在教學(xué)過程中使視覺和聽覺協(xié)同活動(dòng),將大大提高教學(xué)效率。因此,視、音頻結(jié)合的信息流(視頻)是最佳的教學(xué)信息傳播媒體。教學(xué)錄像作為一種視、音教學(xué)資源多年來一直是教學(xué)與實(shí)驗(yàn)的重要輔助手段,它通過多感官的刺激,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極反應(yīng),激發(fā)興趣,活躍思維,能提高教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效率,而且利用教學(xué)錄像進(jìn)行教學(xué)是多年來許多教師樂于使用的一種輔助教學(xué)手段。在新的形勢下,教育技術(shù)的內(nèi)涵就是通過創(chuàng)設(shè)、使用、管理合適的技術(shù)性的過程和資源,以便利學(xué)習(xí)和提高績效為目的的合乎職業(yè)道德規(guī)范的研究和實(shí)踐 。因此我們面臨的一個(gè)任務(wù)就是要使用合適的技術(shù)來管理教學(xué)錄像以促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和提高效率。
教育部2007年發(fā)布了1號(hào)、2號(hào)文件,實(shí)施“質(zhì)量工程”,其中把信息技術(shù)的應(yīng)用作為提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段,大力推進(jìn)教學(xué)方法的改革,加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)資源建設(shè)。教學(xué)錄像帶作為教學(xué)輔助媒體,以其獨(dú)特的表現(xiàn)方式,自從出現(xiàn)后一直受到師生的歡迎,是一種重要的教學(xué)資源。廣東藥學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心庫存有一千多部教學(xué)錄像片,2004年前本中心的一個(gè)工作任務(wù)就是利用錄像機(jī)輔助教師播放教學(xué)錄像片。但在2004年后,學(xué)校擴(kuò)展變成了四個(gè)校區(qū),多媒體教室數(shù)量大大增加,目前全校共有多媒體教室將近200間,中心任務(wù)增多,每個(gè)校區(qū)只有2-4名多媒體教室管理與維護(hù)人員,而且還要承擔(dān)教學(xué)監(jiān)控的管理任務(wù),不可能像以前那樣到每個(gè)教室去播放教學(xué)錄像帶。作者考慮搭建一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái),在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)速率不高的情況下,運(yùn)用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)把視頻資源管理起來,有效地傳遞教學(xué)信息,創(chuàng)造方便的學(xué)習(xí)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)資源共享,以真正促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和提高績效。通過廣泛查找資料和調(diào)研,最后決定利用現(xiàn)有的校園網(wǎng)絡(luò)和架構(gòu)視頻服務(wù),把所有的教學(xué)錄像數(shù)字化,即把模擬的錄像信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字的視頻信號(hào),通過視頻點(diǎn)播技術(shù),構(gòu)建基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的多校區(qū)錄像教學(xué)模式,達(dá)到管理全校的教學(xué)錄像片的目的,滿足各個(gè)校區(qū)教學(xué)上對(duì)教學(xué)錄像的要求。
一、 基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的錄像教學(xué)管理平臺(tái)的搭建
視頻點(diǎn)播(Video on Demand,簡稱VOD)是近年來新興的一種傳媒技術(shù),該技術(shù)融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、多媒體技術(shù)、電視技術(shù)和數(shù)字壓縮技術(shù)等現(xiàn)代高新技術(shù),用戶可以根據(jù)自己的興趣,不借助傳統(tǒng)的錄像機(jī)、影碟機(jī)等播放設(shè)備,采用交互方式在電腦或電視上(需通過機(jī)頂盒),自由點(diǎn)播視頻服務(wù)器節(jié)目庫中的視頻節(jié)目。視頻點(diǎn)播系統(tǒng)按傳輸方式可分為基于有線電視(CATV)的視頻點(diǎn)播系統(tǒng)、基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(Internet、Intranet)的視頻點(diǎn)播系統(tǒng)。它改變了廣播式的單向視頻(如錄像機(jī)播放)被動(dòng)接收節(jié)目的傳播方式,同時(shí)可滿足人們對(duì)視頻播放進(jìn)行實(shí)時(shí)控制的愿望,如開始、停止、暫停、快進(jìn)、倒退等。
我校各校區(qū)千兆光纖互聯(lián),形成完整的先進(jìn)的校園網(wǎng)絡(luò),為多校區(qū)的視頻點(diǎn)播提供了網(wǎng)絡(luò)硬件支撐環(huán)境。本文搭建的錄像教學(xué)管理平臺(tái)采用的是基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的視頻點(diǎn)播技術(shù),可以滿足教師課堂教學(xué)和學(xué)生課后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和協(xié)助學(xué)習(xí)。
在架構(gòu)視頻服務(wù)時(shí),充分考慮服務(wù)器的并發(fā)輸出能力、存儲(chǔ)容量、資源的共享性、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的開發(fā)性、系統(tǒng)的擴(kuò)充性、穩(wěn)定性、可靠性和防病毒性以及資源搜索等因素對(duì)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的影響,在服務(wù)器的選擇上選用了SUN小型機(jī)作為應(yīng)用服務(wù)和數(shù)據(jù)庫管理,大大地增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。整個(gè)系統(tǒng)采用Browser瀏覽器/Web服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器三層體系結(jié)構(gòu),采用防火墻技術(shù)與二級(jí)IP地址動(dòng)態(tài)分配管理,實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)外網(wǎng)隔離及流量控制。在系統(tǒng)管理方面,包括有節(jié)目管理、應(yīng)用管理、用戶管理、核心管理、計(jì)費(fèi)管理、使用幫助、節(jié)目搜索及節(jié)目點(diǎn)擊率統(tǒng)計(jì)等功能。
1.節(jié)目管理:實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)視頻進(jìn)行分類編目,可按學(xué)院和學(xué)科分類,如藥科學(xué)院目錄下可按藥理學(xué)、藥劑學(xué)等學(xué)科分類放置相關(guān)的教學(xué)視頻,同時(shí)可添加、修改、刪除資源,以及設(shè)定資源是否給學(xué)生下載等。
2.應(yīng)用管理:主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)播放頻道的管理,系統(tǒng)管理員可以創(chuàng)建頻道播放教學(xué)節(jié)目或直播教學(xué)視頻,用戶可以在用戶界面隨意點(diǎn)播。包括有頻道管理,節(jié)目預(yù)告,新聞公告,留言管理,在線節(jié)目,友情鏈接,資源管理等。
3.用戶管理:主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的添加、刪除、權(quán)限的設(shè)置和修改。包括用戶帳號(hào)管理,注冊帳號(hào)管理,用戶組管理,管理員管理等。
4.核心管理:包括服務(wù)器屬性設(shè)置,安全設(shè)置,分布式設(shè)置,上載設(shè)置,數(shù)據(jù)庫設(shè)置等模塊,用戶進(jìn)入視頻服務(wù)系統(tǒng)時(shí),必須先通過身份驗(yàn)證,以保證合法用戶的正常權(quán)利,另一方面也可以對(duì)系統(tǒng)使用人數(shù)進(jìn)行限制。
5.計(jì)費(fèi)管理:用戶除訪問免費(fèi)的教學(xué)資源外,還可點(diǎn)播需收費(fèi)的頻道,包括計(jì)費(fèi)設(shè)置,用戶結(jié)賬,報(bào)表統(tǒng)計(jì)等。
該平臺(tái)的使用基于IE瀏覽器,進(jìn)入平臺(tái)后有統(tǒng)一的用戶登陸界面,可以授權(quán)點(diǎn)播級(jí)別高的節(jié)目,也可以匿名進(jìn)入點(diǎn)播公用的視頻節(jié)目,用戶安裝專用的播放器后,可按需要選擇節(jié)目點(diǎn)播、廣播直播、節(jié)目搜索、資源共享、用戶服務(wù)等功能,進(jìn)入點(diǎn)播教學(xué)資源或接收直播頻道。
二、 應(yīng)用效果
教學(xué)視頻服務(wù)系統(tǒng)的構(gòu)建,為錄像教學(xué)管理和使用帶來極大的便利,視頻上傳到服務(wù)器后,不需要教育技術(shù)人員的幫助,教師在課堂上可隨時(shí)調(diào)用教學(xué)視頻,而且可自主控制節(jié)目播放進(jìn)度,可隨時(shí)暫停節(jié)目進(jìn)行補(bǔ)充講解然后再往下播放。只要在校園網(wǎng)內(nèi),教師和學(xué)生在教室、辦公室、宿舍可隨時(shí)隨地瀏覽節(jié)目,如果學(xué)生觀看一次不懂可反復(fù)觀看或者暫停,而且視頻內(nèi)不同時(shí)間的跳轉(zhuǎn)幾乎沒有時(shí)間的拖延,就像觀看本機(jī)的視頻一樣流暢,通過實(shí)踐表明,在廣東藥學(xué)院,即使在中山校區(qū)、赤崗校區(qū)觀看和在大學(xué)城校區(qū)觀看也沒有什么差別。在技術(shù)的處理上,為保證教學(xué)視頻質(zhì)量,將一些年代比較久而有價(jià)值的圖像質(zhì)量不太好的錄像帶轉(zhuǎn)換成高質(zhì)量、衰減少的視頻格式,盡量保持原有錄像帶的圖像質(zhì)量;對(duì)一些較新、質(zhì)量較好的錄像帶則轉(zhuǎn)換成高壓縮比的流媒體格式,盡量減少點(diǎn)播時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用。
通過一年多的應(yīng)用,教學(xué)視頻服務(wù)系統(tǒng)節(jié)目傳輸平滑、無停頓、無抖動(dòng);具有快速的響應(yīng)速度;查詢方法簡便、快捷;界面簡潔、明了,符合心理和視覺需要。從節(jié)目的點(diǎn)擊率可以看到[4],視頻點(diǎn)播的方式在我校應(yīng)用受到廣大師生的歡迎,而且廣泛應(yīng)用于藥學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、人文社科等多個(gè)學(xué)科。特別是在藥理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方面,有關(guān)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的基本技能知識(shí),包括實(shí)驗(yàn)操作(動(dòng)物的捉拿、固定、給藥方法,以及手術(shù)器械、常用儀器的操作等)以及各個(gè)具體實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,現(xiàn)在可通過網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地給學(xué)生提供真實(shí)的的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,為教學(xué)實(shí)驗(yàn)和課后的學(xué)習(xí)帶來極大的幫助[5]。利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行多校區(qū)錄像教學(xué)管理,使教育技術(shù)人員從以前繁瑣的機(jī)械的播放錄像任務(wù)中解放出來,從而把精力集中到新的教育信息技術(shù)的推廣和應(yīng)用,同時(shí)把對(duì)教學(xué)錄像的控制權(quán)和主動(dòng)權(quán)完完全全交給教師和學(xué)生,改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式,這種新的教學(xué)模式使教學(xué)效果更有效。
目前廣東藥學(xué)院的教學(xué)視頻服務(wù)系統(tǒng)建立了大部分學(xué)科的教學(xué)視頻以及影視欣賞的節(jié)目,今后要繼續(xù)完善視頻服務(wù)系統(tǒng)和各學(xué)科的視頻資源建設(shè),逐步建成涉及各學(xué)科的完整的教學(xué)視頻資源庫,為視頻點(diǎn)播教學(xué)、影視欣賞、自主學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程教學(xué)努力創(chuàng)造條件。