高校遠程教學系統的總體設計

摘 要：多媒體遠程教育技術是通過現代的計算機技術、網絡通信技術以及多媒體信息技術，把各地各類型的多媒體教室和計算機通過網絡連接在一起，是一種交互性很強，可以實現以圖像、聲音等信息為載體的一種多媒體教學形式。多媒體遠程教育具有靈活、開放以及分散等特點，能夠讓所有學員隨時隨地都可以對其進行訪問。

關鍵詞：高校；遠程教學系統

作者簡介：汪卉（1983-）女，江西九江人，助教，本科，九江職業技術學院教師。研究方向：藝術設計方向。

[中圖分類號]：G642.1 [文獻標識碼]：A

[文章編號]：1002-2139(2012)-14-0103-01

一、高校遠程教學系統現狀

多媒體遠程教育融合了現代先進的信息技術和傳統教學的精華，它是基于現代教學理論和思想下進行的一種有計劃有安排有目標地去指導各地的學員學習的一種教育方式。目前，以現代教育理論為基礎，有以下幾種基于Internet的遠程教學模式。組建多媒體遠程教育系統是一個十分繁瑣的項目，它包含的硬件系統有計算機、計算機網絡、多媒體資源中心以及多功能教室等，軟件系統有網絡應用軟件、多媒體制作軟件和其他一些應用軟件。當今的遠程教育都是以遠程教育支撐平臺為基礎的，基于雙向多媒體通信網絡的遠程教育通過遠程教育支撐平臺來獲得全方位的技術支持，它含有以下三個子系統：

1、網上教學支持子系統。它以電子課件為主要內容，在教學管理子系統的支撐下共享優秀的教學資源，為建設現代遠程教育系統提供資源。網上教學支持子系統包含了一整套為遠程教學系統服務的支撐軟件，其中包括：多媒體授課系統，網上自動答疑與實時交互系統，網上測試與評判系統，網上作業系統以及遠程教育評價系統。

2、網上課件開發子系統。即使是學校老師這樣的非專業人員也可以很容易的通過模板式的課件開發來制作電子課件等教學所學資料，讓網絡課程的組織起來更加簡單，這樣就能更加合理的利用和管理教學資源。

3、網上教學管理子系統。其中教學資源管理系統是以學科為基本單位來統一管理各種形式的教學資源，而教務管理系統可以驗證學生和老師的課程管理權限等教務管理功能，且能為廣大師生提供全方位的服務。隨著遠程教育學員數量和教學資源數量的迅速增加，遠程教育系統就需要一個安全性高、功能全面且強大的數據庫管理系統來支撐，如何合理的管理教學資源，讓使用遠程教育系統的教師和學生能夠在數量龐大的教學資源中簡單快速地找到自己需要的資源，處理好好各模塊間的協調關系，怎樣組建這樣的數據庫管理系統已經成為遠程教育系統的核心問題。

二、高校遠程教學系統總體設計方案

高校遠程教學系統主要包括：（1）實時授課系統；（2）課件點播系統；（3）多媒體課件制作系統。要實現基于IP網絡技術的多媒體遠程教育系統就需要相應的硬件及軟件基礎。故多媒體遠程教育系統包含三個部分：教學資源、通信網絡以及終端設備，其中通信網絡和終端設備組成了系統的硬件基礎，而教學資源則是系統的軟件基礎，用戶可通過局域網或用貓撥號上網來訪問系統資源。

該系統采用了傳統的服務器/客戶端這一模式。其中服務器端包括直播教室、存儲設備、音視頻服務器以及WEB服務器，直播教室里面的實時音頻、視頻等信息經計算機編碼后得到的數據可以在存儲設備中保存，也可以直接傳送到媒體服務器，再經Internet網絡傳給遠端的學員。媒體服務器中得到的信息和數據，可能是從采集卡中直接搜集到的實時數據，也可能是存儲設備中的信息，當然也可能是從其他服務器中傳輸來的，媒體服務器在網絡上通過各種路徑發布這些信息。WEB服務器管理整個遠程教學系統，儲存并管理所有的教學資源，可以實現的功能有多媒體課件點播、遠程測評、作業發布與解答、網上探討及教學管理等。遠端的用戶能通過Internet或LAN連接到遠程教育系統，瀏覽所需要的教學資源。

以Internet網絡為基礎高校遠程教學系統可以實現相關的教學活動，遠程教學過程包括教師、學生以及相關管理人員的參與。分析了高校遠程教學系統在教師、學生、管理人員和技術等四個方面具有的功能。

從技術層面來看，遠程教育系統包括兩種教學模式，其中實時在線遠程教學模式以實時教學子系統為支撐，該系統包括實時授課系統以及流廣播系統；而自主式異步遠程教學模式則由非實時教學子系統支撐，該系統包括電子課件的制作系統、課件點播系統、網上交流系統、網上解答系統以及遠程測試系統等一系列教學輔助系統。

結語

在分析基于Internet的高校多媒體遠程教學系統的總體結構及功能模塊的基礎上，根據教學應用的實際需求，探討了流式傳輸的關鍵技術。就技術層面而言，遠程教學系統是以現代傳媒技術為基礎的一個多媒體應用系統，它將課堂上的聲音、圖像以及電子教案等教學信息通過Internet網絡傳輸給異地的用戶，學生在聽課過程中的聲音、圖像也能夠根據實際需求反饋給授課老師，這樣的虛擬課堂就和傳統的授課課堂一模一樣了。為保證遠程教學系統的教學質量，需解決它的兩個核心問題，即音頻、視頻流信息的實時傳輸以及能夠在學生端同步順暢的下載瀏覽，學生端不會出現畫面顫抖、聲音卡殼等問題。這兩個核心問題是否能夠得到完美的解決將會直接影響到遠程多媒體教學活動的發展與推廣。

本文所設計的多媒體遠程教育系統完全達到了前文所提出的兩個要求，突出體現在以下三個方面：

1、將實時音頻、視頻等教學信息通過多媒體視頻和音頻壓縮編碼技術盡可能壓縮，確保它們在Internet網絡上的順暢傳送。

2、通過虛擬人技術，教學課件的制作者不需要進行編程工作，使用戶能夠輕松的實時瀏覽教學課件，觀看教學視頻。

3、多媒體教學課件的傳送技術上出現了流媒體技術，通過流處理工具對教師的音頻和視頻進行壓縮流化，異地學員就能夠將服務器上的教學信息邊下邊播。