微課程視頻教學系統與關鍵技術

文/杜國彬

1 微課程視頻教學的特點

微課程是最近幾年新興的一種教學模式，課堂教學視頻是微課程的核心，除此之外，還有大量的輔助性教學資源，這是微課程與傳統教學資源最為顯著的區別之一。作為一種新型的教學資源，微課程具有如下特點：

（1）教學視頻的時間相對較短，通常在5-10min左右，內容少而精，能夠突出教學中的難點和重點問題；

（2）微課程視頻的總體容量較小，大約在幾十兆左右，視頻格式支持網絡在線播放，將微課資源下載到終端設備后，可以實現移動學習，靈活性更強；

（3）微課程資源具備視頻教學案例的所有特征，為教學模式的改革提供了有利條件；

（4）一個微課程視頻具有明確的主體，內容具體，研究成果便于轉化，可通過多種途徑進行傳播，如網絡、手機等等。

由于微課程視頻教學所具備的這些特點，使其在教育教學中得到越來越廣泛的應用。為使微課程的作用得以最大限度地發揮，有必要開發相應的教學系統，下面本文就此展開詳細論述。

2 微課程視頻教學系統與關鍵技術

2.1 系統開發

2.1.1 系統資源配置

本文所提出的微課程視頻教學系統，在開發的過程中引入了流媒體技術。對系統進行資源配置是一個較為關鍵的環節，具體包括以下幾個模塊：

（1）服務器。這是較為重要的一個系統資源模塊，它的作用相當于存儲器，流媒體數據可直接存儲到服務器當中。

（2）工具包。該工具包具有媒體編碼和壓縮等功能，可借助它完成多媒體數據的創建與編輯。

（3）播放器。系統的使用者可利用播放器對微課程教學視頻的內容進行瀏覽。

（4）傳輸網絡。通過傳輸網絡能夠將使用者的計算機與網絡進行連接，從而實現對微課程視頻的瀏覽等操作。網絡傳輸協議可以采用RTP或是RTCP。

2.1.2 系統功能設計

本次開發的微課程視頻教學系統由四個部分組成，分別為教師端、學生端、媒體服務器和網絡。

（1）教師端。在微課程視頻教學系統中，教師端主要負責教學信息，利用流媒體技術對圖片及音頻進行制作，并將教學內容保存到計算機中，然后借助傳輸協議，發送給服務器，通過編輯工具，加入相應的標志及信息，使微課程資源與電子教案同步。教師端應當能夠確保服務器為教學過程提供基本的功能，如提問、白板等等。

（2）學生端。遠程系統可對學生輸入的身份信息進行認證，通過認證的學生，可以登錄到微課程視頻教學平臺當中，由此學生便可在線觀看教師對課程的講解。同時，也可以點播的方式，查看所需的課程內容。通過投影儀的設置，可實現師生之間的交流，學生可提出問題，由教師進行解答。

（3）媒體服務器。這是整個微課程視頻教學系統的核心部分，通過該服務器可實現流媒體的網絡發布，其可從存儲設備中獲得相應的文件，并利用網絡接口進行傳輸。

（4）網絡系統。為確保微課程視頻資源實時傳輸的需要，在系統開發時，采用了相關的網絡通信協議和流媒體傳輸協議，視頻質量得到顯著提升，能確保畫面的實時播放。

2.2 關鍵技術

在對微課程視頻教學系統進行開發的過程中，使用了以下技術：

2.2.1 數據庫訪問技術

在本系統的開發中，與Web數據庫建立連接訪問采用的是CGI技術，即通用網關界面。借助CGI程序可在網頁與數據庫間建立連接，將使用者的查詢要求轉換為數據庫查詢指令，查詢結果可通過網頁返回給使用者。之所以選擇CGI技術，主要是因為它支持ODBC方式，通過ODBC接口使用者可直接對數據庫進行訪問，從中獲取所需的微課程視頻教學資源。

2.2.2 檢索技術

在微課程視頻教學系統中存在著大量的資源，為使用戶能夠對所需的資源進行快速查找，在系統開發時，應用了資源檢索技術，該技術可為使用者提供精準的定位，使用者填好表單會，后臺服務器便會自動進行檢索，并將相關結果反饋至瀏覽器頁面。

2.2.3 多頁顯示技術

在檢索的過程中，可能會存在數量較多的相關資源，這樣系統便需要顯示大量的數據信息，通過多也顯示技術的應用，可使檢索結果分頁顯示，便于使用者對所需的內容進行快速查找。

2.2.4 安全認證技術

由于本文開發的微課程視頻教學系統是一個開放性的系統，為確保數據信息的安全性，在開發過程中應用了安全認證技術。該技術的應用可將微課程視頻教學系統與校園內的服務器終端進行連接。同時，在腳本編輯時，加入了IP地質和用戶賬號密碼認證機制，使系統的安全性得到保證。

2.3 系統應用優勢

本文所開發的微課程視頻教學系統應用了當前較為先進的流媒體技術，這是對傳統靜態文字的創新，從而使整個教學過程具有了趣味性的特點，更能激發學生的學習興趣。當系統接到使用者發出的請求后，可以快速形成一個播放文件，并將之發送到使用者的Web瀏覽器上，提高了學習效率。作為一種全新的教學模式，微課程視頻教學系統具有良好的應用前景。

3 結論

綜上所述，微課程自出現至今雖然時間尚短，但卻得到了廣大師生的一致認可與好評，它的出現為教育教學模式改革提供了有利條件。為使微課程的作用得以最大限度地發揮，應當運用先進的技術，開發相關的視頻教學系統。在未來一段時期，應加大微課程視頻教學系統關鍵技術的研究力度，除對現有的技術進行改進和完善外，還應研發一些新的技術，從而使其能夠更好地為系統開發服務。