余輝
中南民族大學 武漢 430073
作者:余輝,實驗師,研究方向為數字語音。
隨著計算機技術的不斷發展,近年來多媒體語言實驗室也有了巨大的變化,數字網絡語言實驗室已經逐步取代傳統的語言實驗室,涌現出大量的新型教學設備和方法[1],信息技術已廣泛應用于外語電化教學中,數字化教學設備的使用推動了多媒體語言實驗室的發展,傳統的音像資料管理已經不適合新環境下外語語言學習的需要,外語音像資料管理已經轉變為外語多媒體資源管理模式。
目前外語學習與研究的資源很豐富,就中南民族大學外語多媒體資源來說,既有大量的音像資料實物資源,如磁帶、錄相帶、CD、VCD、DVD、MP3,以及教師制作的學生自主學習教案,又有互聯網提供的網絡資源,還有衛星接收系統提供的包括CNN、BBC、NHK、NOW、ABC、BW-TV、TV5、Bloomberg等8套節目的實時轉播。要將這些資源應用于外語學院自主學習平臺和局域網以方便學生學習以及教師的教學與科研,這就要求對這些資料要進行數字化管理,因此必須建立一套完善的資源管理體系,即建立多媒體資源數據庫。
多媒體數據庫需處理的信息包括數值(number)、字符串(string)、文本(text)、圖形(graphics)、圖像(image)、聲音(voice)和視像(video)等。對這些信息進行管理、運用和共享的數據庫就是多媒體數據庫。
多媒體數據庫不只是具有存儲管理多媒體信息的能力,還應該能把多媒體統一起來,支持對各種媒體信息的語義查詢和管理。
1)建立數據模型。建立數據模型是實現多媒體數據庫的關鍵。目前實現多媒體數據管理的途徑主要有4種,都需要使用與之對應的數據模型。
①基于關系的模型:在傳統關系數據庫的基礎上加以擴充,使之支持多媒體數據類型。
②基于面向對象的模型:以此實現對多媒體的描述及操縱。
③基于超文本(hypertext)模型或超媒體方法。
④開發全新的數據模型:從底層實現多媒體數據庫系統。該方法首先建立一個包含面向對象數據庫核心概念的數據模型,設計相應的語言和相應的面向對象數據庫管理系統的核心。
2)方案的設計論證。依據外語實驗室的多媒體教學資料存在的實際情況,Windows系列操作系統的普遍使用,而Visual C++和MS SQL Server2000作為Microsoft公司的系列配套產品,與操作系統結合緊密,因此,設計的方案如圖1所示。通過對外語實驗室實際情況進行分析總結,設計的方案如下所述。
一個比較全面的多媒體數據庫管理系統應該具備的基本功能:正常的用戶登錄及注冊功能;允許用戶(包括管理員和普通用戶)隨時修改個人信息;管理員對多媒體教學資料進行數據轉換和編輯;管理員對多媒體數據庫進行維護、修改和備份;普通用戶對數據庫進行多媒體資料的查詢、觀看。


多媒體數據庫主要有3種結構:組合型多媒體數據庫結構、集中型多媒體數據庫結構、客戶/服務器多媒體數據庫結構。在考慮外語實驗室的實際情況以及學校所能提供的計算機硬件設施的基礎上,經過認真分析論證,采用第二種數據庫結構,即集中型多媒體數據庫結構,其結構如圖2所示。即將所有的多媒體數據集中到一個單一的數據庫中,對各種媒體統一建模,統一進行管理與操縱。這樣可以最大限度地利用外語實驗室的計算機硬件設施,同時又節約了硬件成本,使得多媒體數據庫信息管理系統能夠立即得到使用。
3)在數據庫中建立新表并輸入數據。通過采集數據信息,利用實體關系模型(ER)對數據進行規范化處理,消除數據冗余,可在該多媒體數據庫中創建5個新表,設定所有列的名稱和它們的屬性,如圖3所示。
該多媒體數據庫系統能夠滿足基本的要求:
1)利用多媒體轉換系統將多媒體資料正確地轉換為能被計算機識別的數據,并將多媒體教學資料存儲進入計算機磁盤中;
2)通過應用程序訪問數據庫,實現對多媒體數據的數據庫管理,利用數據庫系統能夠對多媒體教學資料進行常規維護、查詢和檢索等任務。

通過這個外語多媒體數據庫管理系統,管理員可以完成對多媒體資料的信息轉換,對這些多媒體教學資料進行信息化的管理,同時需要對用戶進行監控。對于普通用戶來說,可以對多媒體資料進行查詢、瀏覽。在外語實驗室中存儲的多媒體資料有相當一部分不能夠被計算機直接識別,必須通過一定的轉換采集設備把它們變為能夠被計算機識別和存儲的數字信息。通過語音、視頻轉換設備和相應的應用軟件將其進行轉換,并存儲在計算機上。在操作多媒體數據時,通過一定的應用軟件調用多媒體數據庫中的數據對其進行查詢、播放、管理等操作。
在多媒體資源庫管理中要注意下面幾個方面。
1)積極開發多媒體教學中的資源整合與利用[2]:充分發揮外語自主學習平臺、校園網、局域網、專用教室及各類教學設施的作用;積極利用現有的教學資源,對現有大量的音像資料進行再開發;廣泛收集、整理各類教材資料和現有的庫存資源存放資源庫里,實現教學資源的共享與交互。
2)資源保護:通過各種途徑艱辛搜集到的珍貴資料,如大學生外語演講比賽、大學生外語辯論會等,這些資料具有相當高的保存價值,通過先進的音像資料管理系統,把它們作為寶貴的資產加以保護、保存起來。
3)管理要到位:管理人員必須是復合型人才,外語多媒體資源庫的管理不同于傳統的音像管理,其管理人員既要具有資料專業知識,又要有網絡信息建設與管理的知識,這些管理人員是保證資源建設成功的重要因素;管理人員要持續不斷地收集教育資源,整理和入庫,及時補充、修改和完善,管理要為教學服務。
[1]門斌,遲德發.數字化語言實驗室及其在外語教學中的應用[J].中國電化教育,2005(11):107-108.
[2]莊智象,黃衛,王樂.我國多媒體外語教學的現狀與展望[J].外語電化教學,2007(1):23-24.