新時期高校數字語言實驗室建設研究

劉強強 劉恒霞 錢正霖

摘要：信息技術高度發展的今天，數字語言實驗室由傳統課堂功能逐步向多元化、智能化發展。同時，疫情防控新常態時期，教育教學模式也發生了根本性變化。文章分析了高校數字語言實驗室在現實使用中存在的問題，并結合工作實際，研究提出了新時期語言實驗室功能構建目標。

關鍵詞：數字語言實驗室;功能;模塊

中圖分類號：TP393? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）18-0097-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

1 引言

傳統大學外語教學中，偏重學生讀、寫的能力，注重書面考試能力，而其他的能力訓練往往不夠。大學外語教學改革推行多年，旨在改變以教師為中心的傳統教育模式，充分利用多媒體技術、計算機技術、物聯網技術等，以培養學生聽、說、讀、寫等的外語綜合應用能力為目標，推進大學外語教學向著“以教師為主導，學生為主體”的教學模式發展。新時期的外語教學，必須利用現代化教學手段、構建適教的學習環境，營造輕松愉快的學習氛圍，從而改善教學效果和質量，提高學生外語綜合素養。

信息技術的高度發展，使得數字語言實驗室能充分地將多媒體技術、網絡技術、物聯網技術等與新型的教學模式進行整合，做到合理利用，有機結合，發展創新，引導學生進行量多而質優的聽、說、讀、寫綜合訓練，使學生在獲得外語基礎知識的同時，語言綜合技能得到訓練，從而提高外語知識水平[1]。數字語言實驗室能充分考慮到學生的主體學習地位，能實現課堂教學與課外基于計算機和網絡的自主學習相結合的學習模式，從而更好地發揮學生的主觀能動性，并且在合作、探索的過程中，提升自身的合作能力以及研究能力。

數字語言實驗室的優化改造對于推進大學外語教學改革，進一步豐富外語實驗教學手段，改進外語實驗教學模式，提升外語教學質量，將起到十分重要的作用。

2 數字語言實驗室建設現狀

數字語言實驗室主要以計算機和網絡技術為依托，將文字、圖像、音視頻等資源進行數字信號轉化，然后傳送至終端顯示的網絡教學系統。數字語言實驗室作為外語教學和實踐實訓的主要場所，能具象化“聽、說、讀、寫、譯”的各類教與學資源，使語言學習意境生動，使教學手段豐富多彩，與傳統課堂教學相比，這是一種更為良好的教與學平臺[2]。

20世紀80年代各級各地教育系統開始語言實驗室建設，最初以模擬信號為主，教室控制端發送信號，利用電纜傳輸，最終學生終端接收，實現音、視頻流的傳導。隨著計算機網絡普及以及多媒體技術的更新迭代，語言實驗室實現了從模擬信號到數字語音信號的跨越發展。

現有的數字語言實驗室基本分成終端型和軟件型兩大類別。

終端型數字語言實驗室主要包括教師主機、教學平臺、網絡交換機、學生控制終端、耳機話筒，功放音箱等設備。教師利用主機控制教學過程，學生利用座位上的終端設備進行學習，完成課堂任務。常見的品牌廠商如：東方正龍多媒體數字語音室、藍鴿多媒體數字語音室。

軟件型數字語言實驗室主要是在計算機教室的基礎上安裝數字語音軟件系統，通過純語音教學軟件進行數據網絡連接，實現教學實踐過程。其中包括計算機、網絡布線、音響功放、教學軟件等相關設備，教師通過教學軟件進行課堂教學，每個學生都可以使用電腦，借助網絡，進行外語學習。常見的品牌廠商如：凌極數字語音系統、極域數字語音系統。

3 新時期數字語言實驗室功能構建

伴隨著計算機網絡技術的日新月異，數字語言實驗室得到大力的推廣和使用。目前，大部分學校的數字語言實驗室通常設置為 50～70 個座位，每個座位配備獨立使用的計算機設備，教師借助課堂教學軟件進行控制，組織課堂教學活動。數字語言實驗室為學生創造了良好的語言學習環境，滿足了教師教學的多樣性需求，對提高教學效率，改善教學效果起到了至關重要的作用。

但是，數字化語言實驗室在功能構建中依舊普遍存在著粗放式管理、功能效果單一等不足之處，需要我們針對這些問題不斷改進[3]。基于此，本人結合多年來的語言實驗室管理經驗，以及對現代教育技術應用的深入研究，總結如下新時期構建數字語言實驗室所需要具備的幾個核心功能模塊。

3.1 基于計算機和網絡技術的硬件設備

隨著信息技術的不斷發展，計算機或者云盒慢慢取代了早期的語音終端，成為語音實驗室的主要硬件設備，語音實驗室也開始向數字化、智能化方向發展。

筆者認為，傳統的終端型語音實驗室之所以被淘汰，其一是設備的不通用性。終端設備老化后，因為產品的更新換代，老設備維修比較困難，影響整個語音實驗室的使用。計算機或者云盒因為是標準化的產品，各種適配的配件選擇較多，可以選擇的維修途徑也較多。其二是設備無法滿足新的外語教學需求。新時期外語教學 “以學生為中心”、重視網絡自主學習，這都是終端設備無法滿足的需求。

數字語音實驗室從根本上來說，就應該是一個計算機機房，有每個學生都能使用的計算機、高傳輸速率的局域網網絡環境、外加功放音響、耳機等語音聽說設備構成。數字語音實驗室通過利用計算機的高性能計算能力和網絡傳輸能力，把教師的“教”與學生的“學”都轉化為數字需求，實現大數據量的音視頻流傳輸，從而為外語教學提供優良的語言學習環境。

3.2 課堂教學軟件

課堂教學軟件是數字語言實驗室的核心模塊，是整個課堂教學、實驗實踐的重要載體。要以提高學生的“聽、說、讀、寫、譯” 能力和“交際能力”為目標，以構建“教師為主導、學生為主體”分層次、個性化教學模式為抓手，來設計新型的數字化課堂教學軟件，幫助師生高效地完成語言教學與訓練任務。

教學軟件應全面支持多媒體語言教學、語音互動、聽說訓練、影音跟讀、同聲傳譯、課堂練習、自主點播等功能;支持大學英語四、六級和英語專業四、八級等考試的口語訓練;支持多語言環境，能隨時一鍵切換界面語言。

軟件的功能界面應一目了然，從“上課”到“下課”，按照上課流程進行設計排版，能讓教師快速接受、快速上手。軟件的主要功能應實現方便的單鍵操作，比如點擊“語言”按鈕，就可以直接切換各類不同語言界面;點擊“分組”按鈕就可以將學生分為若干小組進行會話練習;點擊“練習”按鈕就可以在教學實踐過程中隨時疊加課堂練習，要求全體學生就當前教學內容進行答題。

3.3 云桌面管理系統

對于計算機教室的運維管理，云桌面已經是相對成熟的管理系統。云桌面利用虛擬化技術對各項用戶設備進行統一儲存和管理，通過簡單的網絡接入設備，用戶端就能夠進入云桌面實現集中管理，并且實現高效率的資源共享。另外，用戶還可以根據自身需求對云桌面進行個性化的設置，以此滿足多元化的需求[4]。

現有的數字語言實驗室基本上在計算機教室的基礎上構建，可以借助高性能的計算機作為主機，利用云桌面的管理系統實現統一管理。在原來實驗室電腦基礎上，增加一臺云終端工作站，作為云桌面管理系統服務器;同時在教師機和學生機上安裝云桌面管理端和客戶端就能實現云管理。

對基于云桌面管理系統的數字語音實驗室結構示意圖見圖1。

通過云桌面管理系統，語音實驗室管理員就不再需要對學生機進行煩瑣重復的單臺管理，只需要通過連接云桌面服務器，隨時隨地的進行遠程在線管理。利用云桌面管理系統，可為不同的教學應用場景分配相互獨立的操作系統，同時可以實現快速切換全新教學環境、統一部署[5]。

但是數字語言實驗室又有其特殊性。現代語言教學大量使用語音、影像、互動等教學方式，需要強大的多媒體處理能力以支持實時語音、高清視頻、3D應用，同時課堂教學的整齊劃一更是需要強大的并發性能。所以數字語言實驗室的云桌面管理系統應該設計為基于VOI（Virtual OS Infrastructure）架構，充分利用終端硬件計算性能，減低對服務器的依賴，減少網絡帶寬的占用，以此來確保大流量數據傳輸的穩定性和可靠性。

3.4 網絡自主學習系統

建構主義認為學習是一個學習者主動建構知識體系的過程，在這個過程中學習者學習新知識，融合舊知識，不斷加工處理，形成自己的知識體系[6]。

新一輪“大學外語教學改革”要求外語教學的重心逐步從“以教師為中心”移向“以學生為中心”，公共外語差別化和模塊化教學日益加強，課堂集中化教學時間不斷減少。要突破時間和空間的局限，提高學生的實際語言運用能力，就要為學生創造良好的自主學習環境，加強學生和教師的全方位互動，以滿足不足層次學生對于外語學習的需要。數字語言實驗室通過電腦和網絡構建，可以為學生提供使用設備進行在線自主學習的空間，網絡自主學習系統可以為學生提供相關的學習資源，滿足學生日益增長的個性化學習需求。

網絡自主學習系統中教師可以管理班級、布置學習任務、互動答疑、上傳學習資源等，學生可以按照自己的實際情況自主選擇學習。系統應該提供大量的精品學習資源以及互聯網資源以供訪問，方便地實現學習資源共享，學生可以在自主學習時間里，根據自身情況，有針對性地進行技能訓練，提高學習效率[7]。

同時自主學習平臺的使用可以改變傳統“一考定輸贏”的單一評價體系，形成“測試+課堂表現+自主學習”，并配以不同的權重的綜合評價，這種評價體系相對客觀。

3.5 無紙化考試平臺

新時期外語教學過程中，涉及的考試種類繁多，包括新生分級考試、公共外語期末測試、口語測試、專四專八測試、課堂測試等。各類考試從組卷、考試實施、改卷、試卷分析整個過程耗時長，牽扯的人力物力也相當巨大。而依托數字語言實驗室，借助網絡化機考平臺，進行無紙化考試，就能夠大大減輕考務工作量。

考試平臺可以提供海量的試卷資源，幫助教師更方便組合自己所需試卷;考完后平臺可以自動評分，減輕了教師試卷批改的壓力;考試平臺還可以根據預先設計的卷面分析參數，自動導出考試情況分析，為教師的教學方向提供參考。針對大范圍的公共外語考試，考務工作也可以通過考試平臺而大大簡化。

通過數字語言實驗室進行無紙化考試，所有考試過程均通過平臺操作，全程網上提交，全程后臺評分，導出考試數據，導出考試分析結果。全平臺操作有利于提高考試的效度和信度，確保考試的客觀性、公正性。

3.6 遠程教學系統模塊

突如其來的疫情改變了我們現有的按部就班的生活模式，也改變了我們現有的教育教學模式，Zoom、騰訊會議等遠程在線直播系統的廣泛應用，使得遠程教學、教研變得可行。

后疫情時代，線上線下相結合的教學方式，也對外語教學的信息化設備提出了新的要求。為應對新形勢、新常態，數字語言實驗室也應該順應潮流，建設遠程在線教學平臺，除了可以讓教師能夠進行教學直播以外，還應該借助錄播設備進行課堂錄播，形成微課、慕課等課堂視屏資源。學生通過網絡、移動終端等設備，除了在線的課堂互動學習外，還可以依托平臺資源進行自主學習，實現個性化、差異化學習。

4 結語

進入“互聯網+”時代，數字化語言實驗室作為外語教學的重要載體，應該在網絡技術、大數據、物聯網和人工智能等技術的支持下，實現多媒融合，逐步朝著多元化、智能化方向發展，為實施個性化、差異化學習提供條件，為改變傳統的注重認知、灌輸、封閉的外語課堂教學模式提供思路，可以能動地滿足師生的教學需求，給外語課堂教學改革注入新的活力，從而全面提高學生聽、說、讀、寫、譯的應用能力。

參考文獻：

[1] 梁榮學.基于網絡型語言實驗室的大學英語教學研究[J].決策探索，2017（8）：56-57.

[2] 鄭海英，馬軍，白彥華.數字語音室建設方案分析[J].實驗技術與管理，2005，22（7）：116-117，121.

[3] 程小輝，戴飛，陳顯軍.基于云網絡技術的外語語音實驗室設計與建設[J].實驗技術與管理，2018，35（5）：134-137，141.

[4] 林榕，林瑜華，盤煒生，等.無盤網絡技術和云技術在實驗室建設中的應用[J].實驗技術與管理，2018，35（4）：246-250.

[5] 林飛躍，林先津.云桌面在教學管理中的應用[J].實驗室研究與探索，2013，32（10）：336-338，343.

[6] 趙晶，石其樂，王鳳鳴.基于現代教育技術的外語實驗教學模式革新[J].實驗室研究與探索，2011，30（9）：155-157，164.

[7] 陳敏.標準化管理在高校語音實驗室中的構建與探索[J].實驗室研究與探索，2014，33（1）：243-246.

【通聯編輯：王力】