流媒體技術在現代遠程教育中的應用研究

湯小燕 李君霞 洪標祥

【摘要】隨著流媒體技術的飛速發展和遠程教育的大力推廣，新興的網絡流媒體技術在遠程教學系統中的應用有了長足的提高。文章綜合分析流媒體技術的特點和遠程教育系統平臺，總結出流媒體在遠程教育中的應用主要體現在教學系統上、課件制作和師生交流三個方面。

【關鍵詞】流媒體；流媒體技術；遠程教育系統

一、引言

隨著互聯網的蓬勃發展，及網絡在全球的普及，通過網絡來進行遠程教育已成為當今世界關注的熱點。但是由于上網學習的人越來越多了，網絡帶寬及網絡硬件設備的局限，使得文件的傳輸變得擁塞不堪，學習者不得不浪費大量的時間在等待下載學習資源上，極大地影響了學習者的學習效果。而流媒體技術讓學習者可以邊下載邊學習，將之運用到遠程教育中能有效解決之一瓶頸。

二、流媒體技術及遠程教育系統的構成

流媒體技術簡單地說就是把連續的影像和聲音信息經過壓縮處理后放上網站服務器，讓用戶一邊下載一邊觀看、收聽，而不需要等整個壓縮文件下載到自己機器后才可以觀看的網絡傳播技術[1]。該技術先在用戶端的計算機上創建一個緩沖區，在播放前預先下載一段資料作為緩沖，當網絡實際連接速度小于波蕩所好用資料的速度時，播放程序就會去用這一小段緩沖區的資料，避免播放的中斷，也使得播放品質得以維持。

遠程教育系統主要由三部分組成，即遠程教育平臺、網絡媒體直播系統和課件開發工具。遠程教育平臺是整個遠程教育系統的基礎支撐平臺，包括教育門戶網站、教學管理系統、教務管理系統、教學資源管理系統和系統管理幾部分。網絡媒體直播系統主要用于進行實時教學。系統能夠實時采集主教室教室音、視頻信息和電子文檔信息，壓縮后以流媒體的方式在網絡上同步進行直播。客戶端使用WEB瀏覽器就可以通過網絡收看，系統還能夠將授課過程自動錄制成為標準課件。教師可以選擇將制作好的課件導出到課件光盤，也可以通過網絡發布到遠端課件服務器上。

三、流媒體技術在網絡遠程教育中的應用

在遠程教學過程中，最基本的要求就是將信息從教師端傳到遠程的學生端，學生在家通過一臺計算機、一條電話線、一個調制解調器就可以參加遠程教學。教學也無需另外做準備，授課的方法基本與傳統授課方法相同，只不過面對的是攝像頭和計算機而已。

（一）流媒體在教學系統上的應用

流媒體技術可以利用網絡來現場直播課堂教學的內容，學生在網絡的任何一個接入點都能實時觀看到現場直播教學。基于流媒體的在線直播教學不需要事先存儲流媒體文件，即可將視/音頻數字化后直接廣播，而且還可以實時直播電子文檔和電子屏幕信息，做到視頻/音頻信息和電子文檔直播信息完全同步。學生在看到教師的圖像、聽到他的聲音的同時，也可以看到教師講課的PPT圖片[3]。在教師翻轉PPT的時候，學生的PPT圖片也自動翻轉。其制作方法是用攝像機拍攝教師講課的圖像和聲音，然后將教師的講課的視音頻信號及PPT文件，利用Windows Media提供的壓縮工具，在聲音中插入Marker，在聲音播放的過程中，這些Marker就會同步地翻轉PPT圖片，使聲音和PPT圖片保持同步。現場直播的教學過程結束后，可以生成基于流媒體方式的教學節目，存儲到服務器上，學生可以隨時從服務器上點播在課堂上沒聽明白的內容，直至完全理解教學內容為止。

同時將各種教學內容轉換成流式文件存儲在流媒體服務器中，學生也可以根據自己的實際情況，選擇合適的時間，通過上網訪問相應的服務器，進行自主學習。學生可以自主控制學習進程，例如對學習內容進行快倒、快進、暫停等多種交互控制。在這種學習方式中，學生完全掌握學習的主動權，可以根據自己的情況，自由選擇教學內容、教學進度，學生不再是被動地接受知識，而是積極主動地參與到學習過程中。

（二）流媒體在網絡課件上的應用

課件開發工具是一套基于圖形界面的完全可視化的工具軟件，可以將各種素材組織成完整的教學課件。教師可以選擇將制作好的課件導出到課件光盤，也可以通過網絡發布到遠端課件服務器上。利用符合XML語法格式的SMIL語言的優勢，SMIL Editor是三星公司為配合photo yepp MP3播放機銷售而隨機附送的一個小軟件，該軟件能讓您不用手寫SMIL代碼，而直接生成SMIL文件，進而在MP3播放機上進行播放或者通過REALSERVER進行播放。有人會問：“這跟遠程教學有什么必然聯系嗎？”，當然。通過該軟件制作的課件，不僅可以通過REALSERVER進行在線播放，而且可以在支持SMIL語言的MP3播放器上進行播放，并保持聲音與文本內容的同步，進而使得課件更具有靈活性、便攜性、方便易用等性能，更符合快節奏的生活。

（三）流媒體技術在網絡教學交流的應用

利用流媒體的視頻會議或可視電話功能，異地教師、學生可以通過交流、討論等活動，進行協作式學習。遠程教育與學校教育之間明顯的差別是：在傳統的遠程教育中，師生之間、學生之間缺乏交流討論，無法營造良好的學習氛圍，從而影響了教學效果。情感和思想的交流是教育的一個重要方面，一個好的教師不僅用他的才學來教育學生，也用他的思想來影響學生。流媒體的視頻會議功能為異地師生之間、學生之間的交流、討論提供了條件。學生在學習過程中，可以就大家感興趣的問題進行討論，交流自己學習的心得體會，供其他同學借鑒，使大家相互促進、相互啟發、開闊思路、共同提高，從而營造良好的學習氛圍，激發他們的創造性靈感，培養他們的創造性思維。通過協作學習，使他們的知識得到重新建構，從而產生新的知識，拼發出創造性火花。

四、結語

盡管目前由于Internet帶寬限制，利用流媒體技術在Internet上傳輸的實時視頻質量還不是很高，但是，隨著網絡帶寬的增加尤其是接入速率的提高，會出現具有全屏幕電視質量的流媒體視頻節目。最近，微軟公司在“東部流媒體”會展發上公布了其新一代的流媒體播放軟件——Corona的測試版。據稱，Corona可以以接近家庭影院系統的質量在因特網上播放影音內容。我們相信，隨著寬帶流媒體技術的發展，流媒體這一集多媒體與網絡技術的優勢于一體的新型媒體，必將成為重要的遠程教育媒體。

參考文獻：

[1][2]莊捷編著 流媒體原理與應用 中國廣播電視出版社2007（5）

[3]郭建才.交互電視與遠程教學.電化教育研究.2000.（3）.