人們越來越重視現代教育技術的應用,其地位也越來越突出。多媒體教學系統現在活躍于學校的課堂教學中,特別是隨著課堂教學改革的深化,進一步加速了現代教學多媒體設備的建設和應用。為更好地完成現代課堂教學任務,利用現代科技成果構建一個新的教學系統——多媒體教學系統,是十分有必要的。而對于高職院校的學生來說,社會的需求更為多樣化,這就加劇了學生對選修課程的愿望。可是由于高職院校這幾年連續的擴張,造成選修、重修教學的師資力量得不到保障。構建一個多媒體網絡教學系統,實現網上學習、討論、網上輔導、網上作業與測試,可以很好地為高職院校解決這一問題。為更好地完成現代課堂教學任務,利用現代科技成果構建一個新的教學系統——多媒體教學系統也是十分有必要的。以計算機技術為核心的各種相關技術的迅猛發展為學校組建更符合教學要求的新教學系統--多媒體教學系統提供了強有力的物質保障。這個系統應由這幾個方面所組成:
1.課堂教學基本環境。多媒體教學系統的教室部分是由教師多媒體PC、實物展臺、投影機系統、擴音系統、VGA—AUDIO信號切換器、教師用于控制教學內容的部件、固定的設備機柜、可移動的講桌、教鞭、無線麥克等部分組成。教師多媒體電腦主要用于快速處理教師授課所需的數字化信息,并輸出信號到投影機系統和擴音系統以實現聲像的再現展示給學生。它的硬件基本配置至少應滿足以下要求:Pentium IV或兼容中央微處理器(CPU);內存為128MB以上,推薦使用256MB以上;硬盤40GB以上,推薦使用60GB以上;主板應提供USB接口;PCI接口聲卡;PCI接口VGA顯卡,推薦使用AGP接口VGA顯卡;16倍速以上光驅,推薦使用316X DVD;10 MHz以太網卡,推薦使用100 MHz以太網卡;VGA彩顯,推薦使用17寸;鍵盤、鼠標,推薦使用無線鍵盤、鼠標等。它的軟件系統的基本配置應為:Win2000及以上操作系統;officer2003辦公軟件,豪杰超級解霸,可在線升級殺毒軟件,Winzip等文件解壓縮工具,媒體文件播放工具等通用應用程序;教師各自專用的應用程序。實物展臺主要用于將小型實物、已經制作好的幻燈片、沒有或難以數字化的書面圖片、文字等轉為視頻信號送往投影機。它應具有較高的圖像解析度,足夠的變焦范圍,手動聚焦精確,較好的色彩還原能力,光源在工作區中的照度均勻、充足,方便操作等。投影機系統包括投影機和屏幕,主要用于將教師多媒體電腦、實物展臺送來的信號還原為直觀的視覺信號——文字、視頻、圖像、圖片。這是課堂教學基本環境中的重要組成部分,幾乎擔負著所有視覺信號再現的重任。投影機在確定的環境中要有充足的照度,盡可能地克服環境亮度的干擾;它的燈泡使用壽命要長,散熱效果要好,應便于除塵,圖像的解析度要足夠高、失真度要小,色彩還原能力要強,要有合適的輸人信號接口類型等。擴音系統主要用于將教師多媒體PC、無線麥克送來的音頻信號放大和還原為聽覺信號。擴音系統的音效還原保真度要高,背景噪音要小,抑制嘯叫的能力強,音頻信號的動態范圍要大等。VGA—AUDIO信號切換器用于切換教師多媒體電腦和移動多媒體電腦送來的視頻、音頻信號以適應特殊的需要,如外來講課者需要用自己專用的移動多媒體電腦以滿足其對特殊軟環境的需要。遙控鼠標、鍵盤用于遠距離控制教師多媒體電腦,避免將教師局限于一個小的空間內,滿足教師在講臺上移動的需要,更好的利用教師的形體語言輔助教學和凝聚學生的注意力。遙控手寫板、筆可以用來滿足教師書寫的需要。投影機遙控器主要用于控制投影機信號源,也就是教師多媒體信號和實物展臺信號的切換。
2.課堂教學管理服務系統及其它資源共享系統。多媒體教學系統的課堂管理系統主要用于課堂教學軟環境的更新、升級、備份。它是由教師多媒體電腦軟環境更新、升級系統等組成。在升級或維護過程中,我們可以運用到克隆軟件。比如用NortonGhost克隆軟件做一個鏡像,當需要時就可以非常容易地恢復到原始的安裝狀態。要實現這種操作,就要求在計算機采購時,注意機器的硬件配置,最好是一樣的。同時,應注意教師機數據的備份,因為遇到硬盤損壞或系統崩潰造成數據丟失的可能性很大,所以需要經常對重要的文件進系統備份。課堂教學的服務系統主要有專用文件服務器、視頻點播系統、WWW 服務、E—mail服務、BBS服務組成的服務器、防火墻、代理服務、域控制服務器等組成。專用文件服務器主要用于教師課件的上傳、下載及教學資料的共享。教師可以通過自己的專用賬號在該服務器上備份課堂教學的課件以滿足課堂教學的冗余備份要求;另一方面,可將一些保留著作權的優秀教學資料、素材共享出來供教師們借鑒和使用以提高教學質量,并節省大量的人力資源。
3.系統的聯結紐帶?,F代多媒體教學系統的各功能部分是通過一個高速寬帶校園網來連通的。這個網的主干及到服務器的連接應為千兆帶寬或萬兆帶寬,到各教師多媒體電腦的連接為百兆帶寬,為保證校園網的速度,各連接節點應采用高性能的三層交換機或高性能的路由器,這些交換機必須滿足組播技術的要求。至少,與課堂教學相關的局域網或稱課堂教學相關子網應滿足組播技術的各項要求,以滿足課堂教學管理維護的需要。組播技術是TCP/IP傳送方式的一種。組播是一種允許一個或多個發送者(組播源)發送單一的數據包到多個接收者的網絡技術。組播源把數據包發送到特定組播組,而只有屬于該組播組的地址才能接收到數據包。組播可以大大地節省網絡帶寬,因為無論有多少個目標地址,在整個網絡的任何一條鏈路上只傳送單一的數據包。組播組中的主機可以是在同一個物理網絡,也可以來自不同的物理網絡。要實現IP組播傳輸,則組播源和接收者以及兩者之間的下層網絡都必須支持組播。
4.系統的課堂教學應急保障體系及其它安全措施。一是冗余備份要素。比如空閑的多媒體教室,備份主機、硬盤、投影機、投影機燈泡,備用無線麥克、電池、鼠標、鍵盤、光驅、軟驅等。二是備份應急措施。當課堂教學系統發生故障十分鐘以內無法修復且有空閑教室,應更換教室;當多媒體電腦軟環境出現故障時,可通過接入備用克隆硬盤予以解決;當主機硬件損壞時可更換備用主機;當投影機故障時可更換備用投影機或燈泡等等。
在通常情況下,教師多媒體電腦軟環境出現故障的概率較高,通過對教師多媒體電腦稍做改造,利用備份好的克隆硬盤就能及時有效的排除軟環境故障以供應急使用,待教室空閑時再恢復原電腦系統。其它硬件故障只能用相應的備份硬件來更換,必要時啟用備用教室。多媒體教學系統其它部分的安全措施有:統一校園網的出人口,設立防火墻,及時通報網絡病毒的最新動態并提供相應的防范措施,各重要服務設施要設專人管理,責任到人等等。
(作者單位:煙臺職業學院)