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淺談基于網(wǎng)絡(luò)視頻點(diǎn)播的多校區(qū)錄像教學(xué)模式的研究
【摘要】 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(guò)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，經(jīng)實(shí)踐證明是一種有效可行的管理模式。
【關(guān)鍵詞】 視頻點(diǎn)播(VOD);錄像教學(xué)數(shù)字化;管理;應(yīng)用
我國(guó)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(lái)了新的問(wèn)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(tīng)到的20%，看到的30%，看到和聽(tīng)到的50%。人類五官感知知識(shí)的比率是：視覺(jué)占83%、聽(tīng)覺(jué)占11%、嗅覺(jué)占3.5%、觸覺(jué)占1.1%和味覺(jué)占1%。人類在記憶和感知知識(shí)的過(guò)程中，視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)所起的作用最大。若在教學(xué)過(guò)程中使視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)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(lái)一直是教學(xué)與實(shí)驗(yàn)的重要輔助手段，它通過(guò)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(lái)許多教師樂(lè)于使用的一種輔助教學(xué)手段。在新的形勢(shì)下，教育技術(shù)的內(nèi)涵就是通過(guò)創(chuàng)設(shè)、使用、管理合適的技術(shù)性的過(guò)程和資源，以便利學(xué)習(xí)和提高績(jī)效為目的的合乎職業(yè)道德規(guī)范的研究和實(shí)踐 [1]。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(lái)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[2]，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(kù)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(lái)，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(jī)效。通過(guò)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(guò)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(jiǎn)稱VOD)是近年來(lái)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(guò)機(jī)頂盒)，自由點(diǎn)播視頻服務(wù)器節(jié)目庫(kù)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)[3]。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(kāi)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(kāi)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(kù)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(kù)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(cè)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(kù)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(guò)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(wèn)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(lái)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(méi)有時(shí)間的拖延，就像觀看本機(jī)的視頻一樣流暢，通過(guò)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(méi)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(guò)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(wú)停頓、無(wú)抖動(dòng);具有快速的響應(yīng)速度;查詢方法簡(jiǎn)便、快捷;界面簡(jiǎn)潔、明了，符合心理和視覺(jué)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(guò)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(lái)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(lái)，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(kù)，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。
【參考文獻(xiàn)】
[1]劉志波.AECT2004定義解讀[J].電化教育研究，2004，(12)：44.
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