虛擬語言實訓平臺設計與構建

孫彥武， 宋佳佳

(嘉興學院 a.外國語學院； b.數理與信息工程學院，浙江 嘉興 314001)

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虛擬語言實訓平臺設計與構建

孫彥武a， 宋佳佳b

(嘉興學院 a.外國語學院； b.數理與信息工程學院，浙江 嘉興 314001)

針對目前語言實訓平臺中存在的問題，結合我院虛擬語言實訓平臺的構建過程，探討了虛擬語言實訓平臺建設的理念、內容、方法與途徑。該平臺從分層次、分模塊設計角度出發，把交互式口語實訓、機器輔助翻譯、自主學習與動態評價等虛擬語言實訓模塊進行深層次整合，實現了集專業語言實驗教學、自主學習、動態評估和資源管理于一體的提升實驗教學水平、促進資源整合的實訓平臺。實訓平臺以B/S系統設計為理念，結合語言實訓中心發展需要，提高了實驗室資源利用率，并在實驗室資源整合和數據共享中發揮了顯著作用。

語言實訓； 信息服務； 資源整合； 數據共享

0 引 言

教育部在《大學英語課程教學要求》中明確規定：信息技術的發展使讀、寫都發生了巨大的變化，閱讀方式將由過去的線性方式向非線性的網絡化方式轉變，讀者能夠自己決定閱讀的內容，利用鏈接隨時可以轉向自己感興趣的信息，當具有明確教育目標且訓練有素的教師把具有動態的數字內容運用于教學的時候，它將提高學生探索與研究的水平，從而有可能達到數字化學習的目標[1-2]。然而，在大數據時代的今天，多數語言實驗中心對網絡信息化教學資源的挖掘、整理、管理和共享并不到位，大多局限于播放教材附帶音視頻資料，或者任由學生訪問網絡資源。

因此，本文根據信息化語言實訓要求，結合我院虛擬語言實訓平臺的構建過程，以語言教學內容為依托，輔以信息技術或網絡資源，探討基于B/S架構的虛擬語言實訓平臺構建的內容、方法及途徑。旨在強化語言實訓中心管理，實現優質大數據資源整合和開放共享的高效信息化網絡語言教學模式。

1 虛擬語言實訓平臺設計理念與內容

1.1 設計理念

虛擬語言實訓平臺以實現資源整合與數據共享為設計理念，通過層次化、模塊化設計，在網絡環境下滿足專業化語言實訓的教學需求，基于交互式口語實訓、機器輔助翻譯、自主學習與動態評估等模塊化功能區，開展機器輔助校正、自主學習、形成性評價等網絡化實驗教學，力爭構建一個集人才培養、科學研究與服務為一體的綜合型信息服務平臺。

1.2 設計內容

根據平臺的設計理念，虛擬語言實訓平臺主要包括交互式口語實訓、機器翻譯、自主學習與動態評估、多媒體資源庫、信息管理五大模塊，如圖1所示。

圖1 虛擬語言實訓信息服務平臺設計內容

1.2.1 交互式口語實訓模塊

交互式口語實訓模塊由試音、錄音、上傳、糾正和信息反饋五部分組成。試音、錄音和上傳是學生口語訓練音頻文件的采集過程，通過試音，學生將麥克風設備調整至最佳。上傳的音頻文件與學生ID綁定，專家庫內的教師根據音頻文件對學生的口語加以糾正，系統將結果以可視化的形式反饋至學生，方便學生及時了解自己的口語癥狀。

口語糾正是交互式口語實訓模塊中最為關鍵的一部分。平臺基于Web Audio API[3]，可視化輸出學生口語實訓音頻文件的頻率波形圖(見圖2)，教師根據波形圖，對存在問題的音頻文件節點做出糾正指導(見圖3，糾正節點為11.6～11.73 s)，系統將糾正信息以可視化的形式反饋至學生。

圖2 口語訓練音頻頻率波形圖

圖3 口語訓練音頻糾正節點示意頻率波形圖

該模塊克服了口語教學在時間與空間上的局限性，方便師生隨時隨地進行口語實訓指導，可視化的指導有利于學生及時準確的了解自身口語癥狀。

1.2.2 機器輔助翻譯模塊

誠然，計算機輔助翻譯(Computer Aided Translation，CAT)存在一定的局限性，比如它不適用于文學性很強或文化味很濃的文本[4]。但是，在大數據、國際化時代，CAT已成為翻譯學領域不可或缺的一部分[5]，尤其是在科普文獻、金融商業交易、行政管理備忘錄、法律文件、說明書、農業及醫學資料、工業專利、宣傳冊、報紙報道等領域[6]。

機器輔助翻譯模塊整合了電子辭典、電子百科全書、搜索引擎和語料庫五大翻譯資源。

(1) 電子辭典。平臺整合了諸如靈格斯、有道詞典、金山詞霸、SYSTRAN、雅虎寶貝魚、Dr.eye譯典通等常用的電子詞典，方便師生查閱翻譯資料。

(2) 電子百科全書。平臺整合了諸如Wikipedia、MSN、Encarta、Encyclopaedia Britannica等電子百科全書。電子百科全書的實用性很強，具有便捷、迅速、廉價等諸多優點，檢索十分方便。

(3) 搜索引擎。較之電子詞典與電子百科全書，搜索引擎使用起來更為方便，其更新速度快，自主學習與演繹能力強，而且方便系統集成。因此，平臺整合了Google翻譯、百度翻譯、有道翻譯和CNKI翻譯助手等常用的翻譯引擎，在學術或專業名詞翻譯方面Google和CNKI翻譯助手比較到位，也是實訓中心師生點擊量最多的。

(4) 語料庫。CAT軟件集成的龐大語料庫能提供廣博的詞匯翻譯，可以更迅速且快捷搜索，同時也可用于高校教師在該領域進行科研與實驗教學。

該模塊對機器輔助翻譯資源進行了有力整合，實現了機器輔助翻譯資源共享，為實驗教學與科學研究提供了方便的數據資源。

1.2.3 自主學習動態評估模塊

“大學英語課程要求”提出，自主學習與教學評估將是大學英語課程教學的重要環節。根據我院大學外語的教學要求，平臺集成了自主學習與動態評估模塊。

自主學習模塊是學生進行自我更新的良好平臺，學生根據自己的時間安排，可通過校園網訪問平臺上的自主學習窗口進行學習，學習內容的資料庫和學習進度要求可由相關教師結合教學大綱進行管理。自主學習過程中，系統會根據學生學習的總學時、進度和學習效果進行打分評估。

全面、客觀、科學、準確的評估體系對于實現教學至關重要，只注重結果的終結性評估在大學外語教學評估中存在嚴重不足[7]。平臺集成的動態評估模塊根據教學目標，采用多指標加權綜合評估形式，跟蹤教學過程，反饋教學信息，有助于教師及時調整“教”的方法和學生“學”的行為。動態評估模塊加載了學生大學期間的自我成長電子檔案，評估指標包括課堂表現、作業完成情況、網絡自主學習、階段性測試、外語實踐活動等部分，各評估指標和權重根據教學大綱要求進行考核量化并存入學生電子檔案。動態評估的主要內容與方法如圖4所示，Ti為動態評估的時間節點，Wi(i=1,2,…，5)為個評估指標的權重，Qi為評估結果。

圖4 動態評估的主要內容與方法

1.2.4 多媒體資源數據庫

網絡數字化語言技能實訓資源庫是基于不同專題構建的數字化網絡課程資料，包括基本概念、原理和范疇體系[8]。因此，在網絡化、大數據時代，如何為學生提供大量的教學類資源，以拓寬學生的知識面、拓展學生的視野，就顯得尤為重要。然而，多媒體資源數據庫的建設不是簡單地添加堆砌，而是應該遵循一定的規律，對豐富的網絡化多媒體資源進行分類檢索預加工，這樣才能使得教師和學生更加有效地利用多媒體數據庫資源進行教學科研與學習。

平臺依托我校局域網，對視頻、音頻、電子書籍、網站資源等多媒體外語教學資源進行收集和整理，按照語言學科門類、資源類型和專題等標準對多媒體數據庫資源元素進行分類檢索，構建適合我校師生教學科研與學習的多媒體資源數據庫(如圖5所示)。多媒體資源數據庫檢索分為一級檢索導航、二級檢索導航，一級檢索導航以語種分類，二級檢索導航以資源類型進行分類。平臺同時也支持快速導航，快速導航以資源名稱(或資源名稱首字母)為檢索詞，支持動態感知檢索，方便師生快速瀏覽檢索資源。

圖5 多媒體資源數據庫導航索引結構圖

多媒體資源數據庫根據資源類型分別建立了T_Video，T_Audio，T_EBook，T_Web，T_Features等數據表，以視頻數據表T_Video為例，其數據字典如表1所示。在專題資源里面可以根據需求創建經典專題，如BBC、CNN、VOA、探索發現等。

依托校園網建立的外語教學資源共享平臺方便了師生共享外語教學資源，對于促進學生學習方式的改變、提高學生的學習效果、樹立學生“我要學習”的觀念具有重要的意義。

表1 T_Video數據字典

1.2.5 信息管理

平臺集成的信息管理模塊，是以數據庫為核心的信息化與實驗室管理需求相結合的信息化管理平臺。該模塊主要分為綜合信息管理、實驗教學管理、科研平臺管理、儀器設備管理和人力資源管理[9-10]，模塊的總體架構如圖6所示。

圖6 虛擬語言實訓平臺信息管理模塊總體架構圖

綜合信息管理是語言實訓中心公共信息交互的欄目，呈現了中心的即時信息、簡要概況、規章制度、資料下載與信息交流功能。

實驗教學管理是實驗教學任務等基本信息交互的欄目，該欄目呈現了各實驗分室的布局、用途、責任人、效果圖、承擔的實驗課程(周次、日期、節次、實驗內容、學時等)及實驗教學所需的資料。

科研平臺管理是科學研究與對外服務信息交互的欄目，該欄目有開放實驗的相關信息(周次、日期、節次、實驗內容、學時等)、實驗室開放與預約(實驗分室開放時間、責任人、預約辦理等)及對外服務管理。

儀器設備管理是實驗室儀器設備進出、安全等管理欄目，該欄目以儀器設備數據庫為載體，記錄了設備編號、名稱、規格、廠商、單價、入庫時間、保管人、存放位置、出庫記錄、報廢時間、安檢時間等信息。同時，將設備編號制作成二維碼，管理員通過手持終端(手機等)掃描二維碼，即可獲得當前設備的具體信息。

人力資源管理是實驗室工作人員信息管理與業務對接欄目，該欄目集成了工作人員基本信息、職稱檔案、職位檔案與業務對接等功能。實現了線上業務下發與提交、員工線上考核等[11-12]。

2 虛擬語言實訓平臺建設方法與途徑

2.1 確定建設方案

結合學院基礎設施、專業結構、學科建設、師資隊伍等具體情況，在制定建設方案前，廣泛地、全面地進行前期調研，注重實驗平臺各功能模塊的可擴展性和整體協調性，同時注意突出語言實訓中心建設的特色。從而制定出有針對性的詳實的實驗任務規劃、經費規劃、進度規劃等實驗平臺建設規劃，為實驗室平臺的具體建設提供指導與依據[13]。

2.2 自主研發為主、采購為輔

平臺構建過程中，遵循“功能適用、技術先進、平臺人性化”的原則，全面統籌考慮。為適應多終端運行的設計需求，平臺整體架構為B/S架構，同時考慮瀏覽器兼容性問題，平臺提供智能感知與人性化提醒功能，當用戶所用瀏覽器版本過低或出現兼容性問題，系統會為用戶推送解決方案。

采用自主研發為主、采購為輔相結合的建設方法，使實驗平臺具有實用性、可靠性、經濟性和易維護性，凸顯了實驗平臺的綜合性、設計性和創新性研究等方面的功能。

2.3 建立健全實驗平臺有效管理機制

結合學校學院有關規定，根據實驗平臺各模塊功能的自身特點，建立健全實驗平臺數據更新與維護、系統升級與維護、服務器維護等各功能模塊的管理機制，形成科學管理、銜接緊密的管理制度體系。同時嚴格執行落實各項管理制度，為科學規范管理、促進虛擬實驗平臺有序良性運行提供有力保障。

3 結 語

基于計算機技術、網絡技術和虛擬技術加強語言實訓中心建設和資源整合，對于提高語言實驗教學質量、培養創新人才有著舉足輕重的作用。虛擬語言實訓平臺的構建，改善了現有語言實驗教學條件，推進了語言實訓中心運行機制改革，建立了多層次的實驗教學體系，提高了實驗教學質量，實現了科學化、規范化管理[14]。我們將不斷探索和改革實驗室資源管理的新方法和新思路，使實驗室真正成為培養適應社會發展需要的應用創新型人才基地[15]。

[1] 張金平. 基于SWOT分析的英語數字網絡語言實驗室建設[J]. 實驗室研究與探索,2012,31(4):430-432.

[2] 樓寶春. 網絡語音實驗室條件下的教與學[J].實驗技術與管理,2012,29(3):191-193.

[3] Paul Adenot, Chris Wilson, etc. Web Audio API W3C Editor's Draft 22 July 2015. 2015-07. http://webaudio.github.io/web-audio-api/.

[4] 羅季美. 機器翻譯句法錯誤分析[J]. 同濟大學學報(社會科學版),2014,25(1):111-118.

[5] 張宇浩, 彭慶華. 淺析計算機輔助翻譯中的譯者主體性[J]. 長春工業大學學報(高教研究版), 2014,35(1):142-144.

[6] 羅季美, 李 梅. 機器翻譯譯文錯誤分析[J].中國翻譯, 2012(5):84-89.

[7] 皇甫衛華, 高曉瑩, 張 奕. 語言實驗室在大學英語形成性評價中的作用[J]. 實驗室研究與探索,2011,30(7):330-333.

[8] 樊啟青, 胡樹毅. 基于內容和網絡平臺的語言實訓模式[J]. 實驗室研究與探索,2013,32(6):180-183.

[9] 刁叔鈞. 基于資源共享的高校實驗儀器設備網絡化管理初探[J]. 實驗室研究與探索,2010,29(8):154-156.

[10] 王賢川, 曾 敏, 王學寶, 等. 分析測試中心實驗室信息管理平臺建設探究[J].實驗室研究與探索, 2012,31(1):158-160.

[11] 李 琰, 饒 星, 甘煥英, 等. 高校實驗技術人員績效考核的“三類四效益”方法[J]. 實驗室研究與探索, 2011,30(8):369-372.

[12] 姜麗偉. 加強高校實驗技術隊伍建設的探析[J]. 實驗室研究與探索, 2012,31(3):193-195.

[13] 解 璞, 趙錦成, 王 勇, 等. 電氣工程研究生實驗平臺設計與構建[J]. 實驗室研究與探索, 2014,33(5):188-191.

[14] 謝昭莉, 李 楠, 鄭 潔, 等. 對工科類專業實踐教學模式改革的思考[J].實驗室研究與探索, 2013,32(11):452-455.

[15] 黃 剛, 尹嬋娟, 郭 盛, 等. 整合實驗室資源 構建多層次實驗平臺[J]. 實驗室研究與探索, 2014,33(5):235-238.

Design and Construction of Virtual Language Training Platform

SUNYan-wua,SONGJia-jiab

(a. School of Foreign Studies; b. School of Information Engineering, Jiaxing University, Jiaxing 314001, China)

According to the current problems in the language training platform，issues such as goals，content and approaches of virtual language training platform are discussed combined with the construction process in virtual language training platform. The platform integrates deeply some virtual language training modules such as interactive oral training, machine aided translation, self-learning and dynamic evaluation etc. from the angle of hierarchical and modular design. The platformIt achieves training platform with a set of professional experimental language teaching, self-learning, dynamic evaluation and resource management that improves experimental teaching standards， and promotes resource integration. Around the concept of B/S system design and combined with the demands of language training center's development, the platform improves the efficiency of using laboratory resources, and has played a significant role in resources integration and data sharing.

language training; information service; resource integration; data sharing

2015-07-25

孫彥武(1986-)，男，甘肅慶陽人，碩士，助理實驗師，實驗室主任，主要研究方向為智能算法、基于網絡的計算機應用技術。

Tel.:0573-83647124; E-mail:jx_syw@163.com

G 642.423

A

1006-7167(2016)05-0105-05