IPv6讓在線學(xué)習(xí)充分互動

《基于IPv6的云課堂教育平臺研究》項(xiàng)目針對國內(nèi)高校視頻教育交互設(shè)計(jì)與應(yīng)用的不足，結(jié)合學(xué)校近百項(xiàng)公開視頻課程資源整合與學(xué)習(xí)模式的改革需求，構(gòu)建了基于校園IPv6網(wǎng)絡(luò)的云課堂教育平臺，使學(xué)習(xí)者真正獲取優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，達(dá)到遠(yuǎn)程在線高效學(xué)習(xí)的目標(biāo)。項(xiàng)目完成后在學(xué)校面向廣大師生進(jìn)行了初步推廣，獲得了大量的好評，深受使用者的喜愛。本刊采訪了該項(xiàng)目的指導(dǎo)老師內(nèi)蒙古大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院王燕，她對項(xiàng)目的情況作了介紹。

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：請介紹《基于IPv6的云課堂教育平臺研究》項(xiàng)目的進(jìn)展情況？

王燕：項(xiàng)目的研究進(jìn)展主要包括，1.完成基于Web平臺的云課堂雙視頻流互動學(xué)習(xí)模塊；2.完成基于Web平臺的虛擬課堂交流互動學(xué)習(xí)模塊； 3.完成基于Web平臺的教學(xué)信息管理模塊； 4.完成基于Android平臺的課程學(xué)習(xí)模塊；5.完成研究基于文本自動摘要的抽象筆記生成方法。

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：該項(xiàng)目的亮點(diǎn)主要有哪些？應(yīng)用效果如何？

王燕：項(xiàng)目的亮點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：1.實(shí)現(xiàn)云課堂的視頻互動學(xué)習(xí)。針對目前高校公開課視頻互動體驗(yàn)差的問題，提出一種新型高效的互動學(xué)習(xí)模式。主要包括：學(xué)習(xí)者在視頻學(xué)習(xí)中可實(shí)時(shí)提問，教師可同步或異步解答，學(xué)習(xí)者之間可互問互答，共同探討，實(shí)現(xiàn)師生之間無隔閡式討論和學(xué)習(xí)。

2. 虛擬課堂平臺提供給學(xué)習(xí)者之間、學(xué)習(xí)者與教師之間一個(gè)面對面交流互動的空間和互動交流的途徑。

3.課堂語音抽象成文字筆記的學(xué)習(xí)方法。分析 PowerPoint 課件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，采用抽取式和生成式自動摘要算法對單個(gè)幻燈片的文本進(jìn)行信息提取，再根據(jù)兩種方法提取出的不同信息的相似程度決定最終關(guān)鍵信息并組織生成課件筆記。PowerPoint 課件能自動摘要轉(zhuǎn)換文字筆記，彌補(bǔ)課件上欠缺的學(xué)習(xí)筆記及教師在課堂上講授的課外擴(kuò)展的知識和其他知識點(diǎn)。

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：開發(fā)該項(xiàng)目的初衷是什么？基于IPv6搭建該項(xiàng)目有哪些難點(diǎn)?

王燕：針對國內(nèi)高校視頻教育交互設(shè)計(jì)與應(yīng)用的不足，結(jié)合學(xué)校近百個(gè)公開視頻課程資源整合與學(xué)習(xí)模式的改革需求，擬構(gòu)建基于校園IPv6網(wǎng)絡(luò)的云課堂教育平臺，利用云計(jì)算技術(shù)整合現(xiàn)有教學(xué)資源，為學(xué)習(xí)者提供以視頻交互、虛擬課堂與視頻抽象筆記為主要技術(shù)特點(diǎn)的視頻公開課學(xué)習(xí)互動平臺，使學(xué)習(xí)者真正獲取優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，達(dá)到遠(yuǎn)程在線高效學(xué)習(xí)的目標(biāo)。

基于IPv6搭建存在難點(diǎn)：1.雙視頻資源流播放問題；2.視頻面對面的交互實(shí)時(shí)通信問題。

我們采取的解決辦法主要是1.雙視頻資源流利用開源的Hadoop中HDFS高效能分布式存儲技術(shù)為其解決存儲數(shù)據(jù)大的問題，后續(xù)則利用Mapreduce進(jìn)行并行數(shù)據(jù)處理工作，即負(fù)責(zé)任務(wù)的調(diào)度和監(jiān)控，完成云課堂平臺雙視頻資源流穩(wěn)定運(yùn)行。2.視頻交互方面問題利用Google的開源WebRTC所編寫，能夠在https協(xié)議上高效、穩(wěn)定、安全地用P2P的方式傳輸視頻流。

《中國教育網(wǎng)絡(luò)》：該項(xiàng)目的應(yīng)用前景表現(xiàn)在哪里？

王燕：該項(xiàng)目利用云計(jì)算的高擴(kuò)展性、虛擬化、高可靠性、通用性、廉價(jià)等特點(diǎn)，部署基于IPv6的云課堂教育平臺，在更廣泛的范圍內(nèi)為學(xué)校提供全方位的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)服務(wù)，用戶只需連接互聯(lián)網(wǎng)即可獲取構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境所需的云服務(wù)和在線軟件，而不必掌握復(fù)雜的操作，這樣極大降低了用戶的技術(shù)門檻，以及教師參加云計(jì)算輔助教學(xué)培訓(xùn)的成本，幫助廣大教師可以輕松構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境和教學(xué)資源。

在雙視頻學(xué)習(xí)模式下，用戶自主快捷地切換學(xué)習(xí)模式，虛擬課堂模式下可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)班級、每個(gè)小組的課堂在線討論學(xué)習(xí)，也可進(jìn)行同步教學(xué)。該技術(shù)研究創(chuàng)造出了一個(gè)“人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)”的在線教育課堂應(yīng)用平臺，并且為能夠進(jìn)行教學(xué)成果與資源的共享和流動，實(shí)現(xiàn)名校帶動弱校，優(yōu)秀教師引領(lǐng)普通教師的教學(xué)模式打下基礎(chǔ)，創(chuàng)造性地解決了農(nóng)村學(xué)校開不齊課、開不足課的教學(xué)困境，為未來優(yōu)質(zhì)教育資源達(dá)到全面的覆蓋提供了基礎(chǔ)性的解決方案。

在自動抽象知識框架研究中，該項(xiàng)目的課件摘要提取處理技術(shù)能快速、準(zhǔn)確地從PowerPoint 課件所包含的豐富信息中獲取具有高度概括性的知識點(diǎn)內(nèi)容。通過閱讀摘要，人們不但可以大致了解該課件的信息，同時(shí)還可進(jìn)一步利用這些摘要生成覆蓋課件知識結(jié)構(gòu)的抽象筆記。該項(xiàng)目研究的抽象筆記是一種將放射性思維具體化的方法，反映了大腦的自然結(jié)構(gòu)，除了加速資料的累積量外，更多的是將數(shù)據(jù)依據(jù)彼此間的關(guān)聯(lián)性分層分類管理，使資料的儲存、管理及應(yīng)用更加系統(tǒng)化或者更有條理性。對以筆記形式出現(xiàn)的知識體系進(jìn)行快速構(gòu)建與擴(kuò)展，從而得到一張所有的相關(guān)的、有內(nèi)在聯(lián)系的清晰和準(zhǔn)確的知識架構(gòu)圖，可以快速有效地進(jìn)行知識的管理，幫助我們學(xué)習(xí)、思考及解決問題，使我們的思考過程可視化，極大地提高了學(xué)習(xí)者大腦運(yùn)作的效率，最大限度地使我們的大腦潛能得到開發(fā)。