IPv6讓在線學習充分互動

《基于IPv6的云課堂教育平臺研究》項目針對國內高校視頻教育交互設計與應用的不足，結合學校近百項公開視頻課程資源整合與學習模式的改革需求，構建了基于校園IPv6網絡的云課堂教育平臺，使學習者真正獲取優質的教學資源，達到遠程在線高效學習的目標。項目完成后在學校面向廣大師生進行了初步推廣，獲得了大量的好評，深受使用者的喜愛。本刊采訪了該項目的指導老師內蒙古大學計算機學院王燕，她對項目的情況作了介紹。

《中國教育網絡》：請介紹《基于IPv6的云課堂教育平臺研究》項目的進展情況？

王燕：項目的研究進展主要包括，1.完成基于Web平臺的云課堂雙視頻流互動學習模塊；2.完成基于Web平臺的虛擬課堂交流互動學習模塊； 3.完成基于Web平臺的教學信息管理模塊； 4.完成基于Android平臺的課程學習模塊；5.完成研究基于文本自動摘要的抽象筆記生成方法。

《中國教育網絡》：該項目的亮點主要有哪些？應用效果如何？

王燕：項目的亮點主要表現在以下三個方面：1.實現云課堂的視頻互動學習。針對目前高校公開課視頻互動體驗差的問題，提出一種新型高效的互動學習模式。主要包括：學習者在視頻學習中可實時提問，教師可同步或異步解答，學習者之間可互問互答，共同探討，實現師生之間無隔閡式討論和學習。

2. 虛擬課堂平臺提供給學習者之間、學習者與教師之間一個面對面交流互動的空間和互動交流的途徑。

3.課堂語音抽象成文字筆記的學習方法。分析 PowerPoint 課件結構的基礎上，采用抽取式和生成式自動摘要算法對單個幻燈片的文本進行信息提取，再根據兩種方法提取出的不同信息的相似程度決定最終關鍵信息并組織生成課件筆記。PowerPoint 課件能自動摘要轉換文字筆記，彌補課件上欠缺的學習筆記及教師在課堂上講授的課外擴展的知識和其他知識點。

《中國教育網絡》：開發該項目的初衷是什么？基于IPv6搭建該項目有哪些難點?

王燕：針對國內高校視頻教育交互設計與應用的不足，結合學校近百個公開視頻課程資源整合與學習模式的改革需求，擬構建基于校園IPv6網絡的云課堂教育平臺，利用云計算技術整合現有教學資源，為學習者提供以視頻交互、虛擬課堂與視頻抽象筆記為主要技術特點的視頻公開課學習互動平臺，使學習者真正獲取優質的教學資源，達到遠程在線高效學習的目標。

基于IPv6搭建存在難點：1.雙視頻資源流播放問題；2.視頻面對面的交互實時通信問題。

我們采取的解決辦法主要是1.雙視頻資源流利用開源的Hadoop中HDFS高效能分布式存儲技術為其解決存儲數據大的問題，后續則利用Mapreduce進行并行數據處理工作，即負責任務的調度和監控，完成云課堂平臺雙視頻資源流穩定運行。2.視頻交互方面問題利用Google的開源WebRTC所編寫，能夠在https協議上高效、穩定、安全地用P2P的方式傳輸視頻流。

《中國教育網絡》：該項目的應用前景表現在哪里？

王燕：該項目利用云計算的高擴展性、虛擬化、高可靠性、通用性、廉價等特點，部署基于IPv6的云課堂教育平臺，在更廣泛的范圍內為學校提供全方位的網絡教學服務，用戶只需連接互聯網即可獲取構建網絡學習環境所需的云服務和在線軟件，而不必掌握復雜的操作，這樣極大降低了用戶的技術門檻，以及教師參加云計算輔助教學培訓的成本，幫助廣大教師可以輕松構建網絡學習環境和教學資源。

在雙視頻學習模式下，用戶自主快捷地切換學習模式，虛擬課堂模式下可以實現每個班級、每個小組的課堂在線討論學習，也可進行同步教學。該技術研究創造出了一個“人人皆學、處處能學、時時可學”的在線教育課堂應用平臺，并且為能夠進行教學成果與資源的共享和流動，實現名校帶動弱校，優秀教師引領普通教師的教學模式打下基礎，創造性地解決了農村學校開不齊課、開不足課的教學困境，為未來優質教育資源達到全面的覆蓋提供了基礎性的解決方案。

在自動抽象知識框架研究中，該項目的課件摘要提取處理技術能快速、準確地從PowerPoint 課件所包含的豐富信息中獲取具有高度概括性的知識點內容。通過閱讀摘要，人們不但可以大致了解該課件的信息，同時還可進一步利用這些摘要生成覆蓋課件知識結構的抽象筆記。該項目研究的抽象筆記是一種將放射性思維具體化的方法，反映了大腦的自然結構，除了加速資料的累積量外，更多的是將數據依據彼此間的關聯性分層分類管理，使資料的儲存、管理及應用更加系統化或者更有條理性。對以筆記形式出現的知識體系進行快速構建與擴展，從而得到一張所有的相關的、有內在聯系的清晰和準確的知識架構圖，可以快速有效地進行知識的管理，幫助我們學習、思考及解決問題，使我們的思考過程可視化，極大地提高了學習者大腦運作的效率，最大限度地使我們的大腦潛能得到開發。