基于數(shù)字電視系統(tǒng)的遠(yuǎn)程教育平臺(tái)的構(gòu)思

摘要： 數(shù)字電視借助現(xiàn)代信息技術(shù)的先進(jìn)手段，充分拓展、共享了優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，促進(jìn)了先進(jìn)科技和教育信息的交流，使教學(xué)活動(dòng)深入到社會(huì)的每個(gè)角落，讓每個(gè)想學(xué)習(xí)的人都能通過數(shù)字電視獲得完善、良好的教育信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不斷學(xué)習(xí)、終身受益的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞： 數(shù)字電視 遠(yuǎn)程教育 終身教育

引言

目前，教育部已批準(zhǔn)一些高校開展現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育，這些高校基本上都是采取學(xué)校與電信部門聯(lián)合辦學(xué)方式進(jìn)行的，這種基于電信網(wǎng)的單一模式不利于教育的規(guī)模化、大眾化，其他一些網(wǎng)站、網(wǎng)校的情況也差不多。從我國(guó)的具體情況看，有線電視網(wǎng)發(fā)展極為迅速，政府職能部門又正在加緊進(jìn)行全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，以現(xiàn)代有線電視寬帶網(wǎng)為主，結(jié)合其他網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)開展現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的前景十分可觀，其主要原因是現(xiàn)代有線電視寬帶網(wǎng)具有大容量、寬帶寬、高速度、低資費(fèi)、可靠性強(qiáng)并能進(jìn)入千家萬戶的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，這是其他部門無法比擬的。特別是數(shù)字電視技術(shù)的日益普及和完善，非常適合于開展大規(guī)模的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育。

一、數(shù)字電視教育平臺(tái)的建設(shè)目標(biāo)

科學(xué)整合與充分利用各級(jí)、各類教育部門豐富的教育資源和廣電系統(tǒng)的數(shù)字電視寬帶網(wǎng)絡(luò)資源，以全新的理念和先進(jìn)的核心技術(shù)，擺脫教育的時(shí)空限制，滿足教育的個(gè)性化需求，使遠(yuǎn)程教育的理想模式變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，構(gòu)建完善的終身教育體系。

建成基于廣電數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)的多媒體數(shù)字傳輸平臺(tái)。通過該數(shù)字平臺(tái)，在網(wǎng)上傳輸國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀的教育課件。通過該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，將網(wǎng)上教學(xué)方式普及全國(guó)的上億有線電視用戶及各地的相關(guān)教育機(jī)構(gòu)；在各地的相關(guān)教育機(jī)構(gòu)可以實(shí)時(shí)交互學(xué)習(xí)，可以通過寬帶的網(wǎng)絡(luò)接入，點(diǎn)播著名學(xué)校的教學(xué)課件；在家里通過機(jī)頂盒用計(jì)算機(jī)或電視機(jī)可以實(shí)時(shí)、非實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)；同時(shí)通過該寬帶網(wǎng)絡(luò)與國(guó)際Internet進(jìn)行連接，從而充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。

二、數(shù)字電視教育平臺(tái)框架

數(shù)字電視教育平臺(tái)的建設(shè)需要廣電系統(tǒng)和教育系統(tǒng)的密切配合，教育部門主要提供優(yōu)質(zhì)的教育資源，廣電部門主

要提供網(wǎng)絡(luò)和用戶資源，同時(shí)吸收國(guó)家相關(guān)科研院所及企業(yè)提供技術(shù)支持與合作經(jīng)營(yíng)，共同構(gòu)筑一個(gè)現(xiàn)代遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)終身教育平臺(tái)。

該平臺(tái)從國(guó)內(nèi)著名教育部門內(nèi)通過高速專線取得包括小學(xué)到大學(xué)的所有教學(xué)課件到省級(jí)的廣電中心機(jī)房?jī)?nèi)；在省廣電中心機(jī)房?jī)?nèi)，將課件加載到廣電的SDH傳輸網(wǎng)上，通過若干個(gè)專線，傳輸?shù)礁鞯厥械膹V電機(jī)房；在各地市廣電機(jī)房再通過本地多點(diǎn)分配系統(tǒng)，將傳輸?shù)礁鞯厥械恼n件傳輸?shù)礁飨嚓P(guān)教育機(jī)構(gòu)內(nèi)，同時(shí)通過有線電視城域網(wǎng)（HFC網(wǎng)），將課件送到千家萬戶。

如圖1所示，數(shù)字電視教育平臺(tái)框架主要由四部分組成：

（一）信源

主要指信息的來源、課件的來源。將國(guó)內(nèi)、外各種教學(xué)資源，分學(xué)科、分層次進(jìn)行管理，或組織專家教授講課，進(jìn)行網(wǎng)上直播，進(jìn)行課件的制作。通過各種教育資源的整合，建立大的教學(xué)資源庫(kù)，力求達(dá)到能滿足各種不同層次人員的學(xué)習(xí)需求。教學(xué)資源庫(kù)一般由視頻服務(wù)器、磁盤陣列、課件數(shù)據(jù)庫(kù)、控制管理系統(tǒng)等系統(tǒng)組成。

（二）技術(shù)平臺(tái)

以有線數(shù)字電視系統(tǒng)為技術(shù)平臺(tái)，通過各地市的廣電中心機(jī)房，將教育信息資源傳送至各類教育機(jī)構(gòu)及有線電視用戶，實(shí)現(xiàn)終端用戶自主收看、查詢和下載教學(xué)課件及數(shù)據(jù)信息。出于實(shí)際應(yīng)用的需要，在各地市的廣電中心機(jī)房應(yīng)設(shè)置容量比較大的鏡像服務(wù)器，以便于從本地服務(wù)器中取得課件數(shù)據(jù)。數(shù)字電視技術(shù)正日益成熟，通過與現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)結(jié)合，能建成一套既能發(fā)揮廣電自身優(yōu)勢(shì)又能兼具各家所長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)教育新平臺(tái)。

（三）傳輸網(wǎng)絡(luò)

主要利用廣電數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)共同搭建橋梁，溝通教學(xué)機(jī)構(gòu)的教學(xué)內(nèi)容與廣大渴望知識(shí)的受眾。廣電網(wǎng)絡(luò)具有全國(guó)最大的網(wǎng)絡(luò)和用戶群，帶寬資源也極為豐富，并即將實(shí)現(xiàn)全國(guó)大聯(lián)網(wǎng)。利用廣電網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字電視等技術(shù)開展遠(yuǎn)程教學(xué)，可以解決網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的成本、規(guī)模、用戶接入、網(wǎng)絡(luò)帶寬等諸多方面的問題，為普及遠(yuǎn)程教學(xué)和滿足人們的學(xué)習(xí)要求提供了一條物美價(jià)廉之路。但廣電網(wǎng)絡(luò)本身不具有Internet網(wǎng)絡(luò)出口，所以要和電信部門（具有網(wǎng)絡(luò)國(guó)際出口）合作。

網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)及互通關(guān)鍵是對(duì)相同標(biāo)準(zhǔn)的遵循，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的開發(fā)性、成熟性和發(fā)展性，以及數(shù)字電視教育平臺(tái)的建設(shè)需要，建議采用TCP/IP協(xié)議來構(gòu)建統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

（四）用戶終端

分兩種，一種是教學(xué)分站（各類各級(jí)學(xué)校），學(xué)習(xí)者可在各教學(xué)分站的課堂集中聽課，能使異地的師生如同身臨其境地開展雙向交互遠(yuǎn)程教學(xué)；另一種是有線電視終端用戶，通過機(jī)頂盒用計(jì)算機(jī)或電視機(jī)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者可以自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容。

三、數(shù)字電視教育平臺(tái)的服務(wù)功能

（一）多節(jié)目電視廣播

數(shù)字電視系統(tǒng)允許在一個(gè)模擬電視頻道中傳輸多路電視節(jié)目。多節(jié)目電視廣播和下面的多路聲音廣播是單向的、非交互的，利用數(shù)字視音頻壓縮技術(shù)，提高頻率資源的利用率。這樣可以充分解決頻道資源的問題，原有的2—3個(gè)頻道可以擴(kuò)大到12—30個(gè)頻道，很好地解決了為遠(yuǎn)程教育提供電視頻道緊張的狀況，使專業(yè)遠(yuǎn)程教育的開展變成可能。

（二）多路聲音廣播

在一個(gè)模擬電視頻道中可以傳送100路左右的立體聲廣播節(jié)目，這樣僅僅用語音開辦的教育節(jié)目的實(shí)施就簡(jiǎn)單多了。

（三）準(zhǔn)視頻點(diǎn)播（NVOD）

NVOD是在一個(gè)模擬電視頻道里以一定的時(shí)間間隔循環(huán)播放同一節(jié)目，學(xué)生可以在一設(shè)定的時(shí)間內(nèi)從頭觀看這一電視節(jié)目。利用此系統(tǒng)我們可以把節(jié)目源存放在視頻服務(wù)器中，方便、靈活地進(jìn)行節(jié)目編排。這樣學(xué)生可以不受時(shí)間的限制。

（四）節(jié)目相關(guān)的數(shù)據(jù)

將與節(jié)目有關(guān)的數(shù)據(jù)隨節(jié)目一起傳送。這種數(shù)據(jù)有兩類，一類是電子節(jié)目指南（EPG），隨時(shí)播出當(dāng)天或多天的課程安排，以及播出時(shí)間表、指導(dǎo)教師、復(fù)習(xí)內(nèi)容等相關(guān)內(nèi)容，學(xué)生可在任意時(shí)刻進(jìn)行瀏覽。電子節(jié)目指南幫助用戶方便快速地尋找自己感興趣的節(jié)目。另一類是與節(jié)目?jī)?nèi)容相關(guān)的數(shù)據(jù)，如與節(jié)目有關(guān)課文背景資料、作者簡(jiǎn)介等。學(xué)生可根據(jù)自己的需要選出某些與節(jié)目有關(guān)的數(shù)據(jù)。

（五）數(shù)據(jù)廣播

將數(shù)據(jù)服務(wù)器中的大量數(shù)據(jù)循環(huán)地播出，其中可以對(duì)某些數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新。這些數(shù)據(jù)可與電視節(jié)目無關(guān)，可以是課件、軟件、輔導(dǎo)資料、復(fù)習(xí)題、習(xí)題解答、游戲、圖片、各種網(wǎng)站上下載的信息、電子報(bào)紙等。用戶可以主動(dòng)地從數(shù)字電視廣播信號(hào)中找到需要的信息。數(shù)據(jù)廣播是擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍，增加服務(wù)收入的重要方面之一。

（六）交互式業(yè)務(wù)

利用有線數(shù)字電視回傳信道，實(shí)現(xiàn)用戶與電視中心和有線電視前端的交互操作，視頻點(diǎn)播（VOD）是交互業(yè)務(wù)的典型事例。也可以通過CM（Cable Modem）方式上網(wǎng)，使用電視或計(jì)算機(jī)在因特網(wǎng)上進(jìn)行教學(xué)。

結(jié)語

在廣電網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)大整合、捆綁經(jīng)營(yíng)的今天，以現(xiàn)代有線電視寬帶網(wǎng)絡(luò)為主，結(jié)合其他網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育思想指導(dǎo)下，采用數(shù)字電視技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)中的最新成果，整合各種教育資源，創(chuàng)建一種大規(guī)模開展學(xué)歷和非學(xué)歷教育的全新遠(yuǎn)程教育模式，這對(duì)加速構(gòu)建我國(guó)終身教育體系和開發(fā)利用廣電網(wǎng)絡(luò)資源具有深遠(yuǎn)的意義。

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