高校網絡教育平臺的建設

[摘要] 高等學校網絡教學已經成為傳統教學的有效補充之一，網絡教學可分為自主式遠程教學和實時在線遠程教學和實時在線遠程教學，各種類型網絡教學所需要的條件不同，網絡教學從根本改變了傳統的教學方法和手段，甚至改變整個教育思想，突破教育的時間和空間的限制，使學生有更大的學習靈活性。

[關鍵詞] 網絡教學 硬件環境 資源平臺

網絡教學資源的建設對于豐富教學內容、促進教學改革、提高教學質量實現教育技現代化和教育信息化起著積極作用。通過運用網絡教學資源、教師可以快速獲取課程資源信息，增加教學容量，充實和拓展教學內容，學生對知識可以有更好的理解和應用。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》指出:“加快教育信息化基礎設施建設。促進教學內容、教學手段和方法現代化。”“充分利用優質資源和先進技術，創新運行機制和管理模式，整合現有資源，構建先進、高效、實用的數字化教育基礎設施。加快終端設施普及，推進數字化校園建設，實現多種方式接入互聯網。”“強化信息技術應用。提高教師應用信息技術水平，更新教學觀念，改進教學方法，提高教學效果。鼓勵學生利用信息手段主動學習、自主學習，增強運用信息技術分析解決問題能力。”

目前，高等學校網絡教學已經成為傳統教學的有效補充之一，網絡教學可以通過校園網為在校學生提供另一種學習的方法，突破傳統面授教育的局限，使教育與學習更具靈活性，而且有利于對學生能力的培養及個性的發展，提供了師生交流的新途徑。網絡教學平臺的構建是實現網絡教學的基礎。在教學過程中，想要更好的實現教學資源的共享、個性化教學的實施以及教學質量的提高。只有充分利用校園網的軟硬件資源，建立基于校園網的教學支撐平臺才行。

一、網絡教學分類

網絡教學可分為自主式遠程教學和實時在線遠程教學。自主式遠程教學是將教學內容以視頻文件方式存放在Web服務器上，學生以點播的方式自主學習;實時在線遠程教學是以通過網路以視頻直播的方式將教師和學生連接在一起。

二、網絡教學資源平臺建設的原則

首先，要為教學服務，滿足教學需要，實用為主。建設網絡教學資源平臺的目的是要為教學服務，所以無論在內容還是功能上都充分考慮教學的需求，使教師、學生能方便、及時、便捷地獲取信息。

其次，教學資源建設要有規范性。教學資源平臺的建設必須符合教學規律，對資源種類、文件格式等進行定義時要根據統一的規范來制定，符合國家標準。這樣才能在進行資源統籌、資源交流與共享時具有可行性。

各種類型網絡教學對于硬件環境和技術人員的管理水平所需要的條件是不同的。

1.自主式遠程教學的網絡教學方式，要求用戶在客戶機上通過瀏覽器程序(如IE，FireFox等)訪問應用服務器(Web服務器)，再通過應用服務器調出在數據服務器(Data服務器)中用戶所需的視頻文件(如圖1)。

由此可見，最重要的硬件為Data服務器與Web服務器。其中Data服務器是用來保存視頻文件、模擬仿真素材庫等資源的存儲服務器，而且需要保持較高的數據安全保障和讀取速率，又由于這些文件一般比較大。建議使用RAID5(Redundant Array of Inexpensive Disks中文為廉價冗余)磁盤陣列以在保持較高磁盤空間利用率的同時保障數據安全保障和讀取速率。RAID通過在多個硬盤上同時存儲和讀取數據來大幅提高存儲系統的數據吞吐量，而且在很多RAID模式中都具有較為完備的相互校驗/恢復的措施，甚至是直接相互的鏡像備份，從而大大提高了RAID系統的容錯度，提高了系統的穩定冗余性。

Web服務器則需要直接面對因特網，因此最好配備外部防火墻設備以及防盜鏈措施。同時整個視頻點播系統還需要足夠的帶寬支持才能夠使用戶達到較流暢的觀看水平，計算帶寬的公式為:

文件比特率(kbps)×最大點播人數=所需帶寬(kbps)

同時為了保障系統各個部分能夠長久平穩的運行，需要有熟悉網絡、RAID及防火墻方面的專業人士維護整個系統。

2.使用實時在線遠程網絡教學方式，將教師授課視頻通過攝像頭、視頻播放設備、麥克風及采集設備采集下來后，轉換成數字信號，利用Windows Media編碼器把從音頻或視頻卡中輸入的音頻、視頻內容轉換為實況WMV流，以數據包的形式通過網絡傳輸。Windows Media編碼器將實況音頻和視頻內容轉換成WMV流以后將其通過某個端口進行分發。再通過Windows Media服務器來接受發送出來的音頻、視頻信號。利用Windows Media服務器的工作機制再發送給客戶端。由于整個過程是實時的。客戶端根據mms協議，便可獲得實況直播的信號，以組播的方式發送到遠程學生的電腦里(如圖2)。

用戶進入直播頁面后，可以通過視頻窗口觀看到直播畫面，并且可以通過交互系統對講授者提出問題。主持人看到用戶提交的問題后，篩選摘取有針對性的問題提交給講授者，講授者可以針對問題進行解答，這樣就實現了用戶、主持人、講授者的互動功能。在直播結束后還可以根據情況提供點播功能，允許用戶點播回顧所有的教學活動，可以對活動中的發言、提問及表現等進行分析和評價。有利于開展教學討論和總結經驗。從而實現了音視頻、圖形圖像、文字于一體的動態的、實時的網絡媒體教學環境。在所有步驟中攝像和采集的質量決定著整個直播的質量，為了保證攝像的質量最好有專用的錄播教室和高品質的攝像機以及專業的視頻采集卡并且由專業技術人員進行操作使用。

由于直播方式是通過組播將信號發送到學生的電腦里，所以與點播相比占用的帶寬資源比較少。同時如果需要實現教師與學生的隨時互動則還需要另外建立媒介來進行交流，比如通過建立僅限校內使用的聊天室，教師一邊通過網絡進行授課，同時還可以一邊通過聊天室了解學生的反饋情況。

總的來說點播對于電腦技術專業人員，服務器質量，網絡帶寬方面以及影音資料的累積、素材庫建設要求比較高。而直播則在這些方面要求較少，但是同點播相比需要對攝像方面的要求則比較高。

三、結束語

網絡教學作為傳統教學的有效補充能提高教學效率，節約教學資源，使有限的教學投入發揮最大的效益，最主要的是根本改變了傳統的教學方法和手段，甚至改變整個教育思想，突破教育的時間和空間的限制，使學生有更大的學習靈活性。