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交互式多媒体网络教学系统研究

交互式多媒体网络教学系统研究
交互式多媒体网络教学系统研究

https://www.sodocs.net/doc/1712464433.html,

常莎

(北京邮电大学通信网络综合技术研究所,北京 100876 )

E-mail:hellenmula@https://www.sodocs.net/doc/1712464433.html,

摘要:本文主要研究了计算机网络技术和多媒体技术在现代多媒体网络教学系统中的应用,并针对目前多媒体电子教室的实现方式,在用Java语言实现跨平台的多媒体协同工作平台,提出了一种软、硬件技术相结合的解决方案。该方案在局域网范围内构建了一个能满足各种教学需求的多媒体教学系统。系统采用图文并茂、声音和视频相结合的教学方式,着重于提高教师与学生在教学过程中的交互性和灵活性,从而彻底突破传统课堂教学中“粉笔+黑板”的枯燥模式,极大提高了教师的教学效率和学生的学习兴趣和学习效果。除此之外,本文还研究了远程控制的实现从而使得系统更加的完善。

关键字:多媒体教室、套接字、流媒体、RTP/RTCP、远程控制。

中图分类号: TN919.8 文献标识码: A

1.引言

随着计算机技术的飞速发展,作为培养未来建设者基地的学校,率先承担了应用、研究、开发和培训人才的义务,并建立了以教学为主的计算机教室。计算机应用于教育系统,不仅作为学生学习的对象,同时更是一种现代化的教学手段,充分利用计算机技术的优势,发挥计算机辅助教学的功能。我们不难发现多媒体教学网络与传统的教学方式相比,有着无可比拟的优势。

本系统运行于加载TCP/IP协议的Windows95/98/ME/NT/2000网络,主要在局域网上实现多媒体信息的广播,并同时实现网络屏幕监视和远程控制等网络管理的目的。它专门针对象监视、远程控制、网上语音广播、两人对讲和多方讨论、VCD/MPEG/MP3/A VI/WA V/MOV 等视频流的网络广播、同步文件传输、联机讨论、远程命令、获取远端信息、电子黑板与白板、自由的交互式短信息发送[1]。本论文主要研究多媒体教室中的重要环节——图像视频以及音频媒体的交互。

2.交互式多媒体软件系统概述

(1)交互:原本是一个计算机术语。指系统接收来自终端的输入,进行处理,并把结果返回到终端的过程,也即人--机对话。交互是计算机赖以工作的基础,没有交互,计算机便无法完成哪怕是最基本的工作。交互性成了计算机区别于其它媒体的最基本特征之一。

(2)屏幕广播:屏幕广播线程实现拷贝当前屏幕后,就进行两步数据压缩,然后将压缩后的数据进行分组打包发送给学生机。学生机将接收到的数据进行重组,并判断是否接收

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(3)视频采集卡:是将模拟摄像机、录像机、电视机输出的视频信号等输出的视频数据或者视频音频的混合数据输入电脑,并转换成电脑可辨别的数字数据,存储在电脑中,成为可编辑处理的视频数据文件。

(4)MPEG4: MPEG-4的特点是其更适于交互服务以及远程监控。这是一个有交互性的动态图像标准。从MPEG4与MPEG1和MPEG2的比较中可以看出,MPEG1和MPEG2主要的应用是在固定媒体中,如VCD和DVD,而对于网络传输这种媒介,MPEG4具有无可媲美的优势。

(5)视频广播:基于TCP/IP的视频广播,是在一台服务器上(可以使用DELL poweredge 2300以上,配置512M内存,硬盘大)存储视频数据,或者通过视频采集卡直接抓取视频信号,采用先进的MPEG4实时软件压缩视频算法,通过TCP/IP协议传送出去。使用适用于局域网、广域网,将教学讲座,培训、影视带入电脑。点播与广播类似。视频流格式:mpeg4,30帧/秒。网络带宽:150kbps。

(6)远程控制:是指管理人员在异地通过WAN、异地拨号、或双方都接入Internet等手段,与目标计算机相连,将目标计算机的桌面显示到自己计算机上,同时通过本地计算机的输入输出设备对远程计算机进行配置、软件安装等工作,就如同在本地计算机上操作一样。远程控制的主要方式有:Modem拨号方式、网络远程控制方式、串/并口电缆直连的远程控制方式三种。

2.1 多媒体网络教室的主要功能

系统软件包括服务器端软件和客户端软件。服务器端软件驻留在教师机上,客户端软件驻留在学生机上。两者在局域网内进行基于TCP/IP协议的Socket传输,协同以达到实现语音交互,视频交互,屏幕图像交互,动态管理以及远程控制功能(教师机对学生机发警告,强制学生关机,注销以及用鼠标对学生机屏幕进行控制)。

2.2 多媒体网络教室系统实现

2.2.1 交互功能--以屏幕图象为例

在计算机显示屏幕中设定一个区域,该区域作为用来截取屏幕图像的边界,将区域内的图像数据作为实时流媒体数据流,同时在网络中传输并播放图像数据。该程序需要实现一下步骤:

(1)创建实时数据流LiveStream类,实时采集屏幕数据作为“推”数据流。

(2)创建数据源DataSource类,通过控制LiveStream类实现实时数据源。

(3)构造一个播放器MainPlayer类,实现数据流的播放。

(4)创建RTP数据传输类RTPTransmit(与发送和接收程序的RTPTransmit类相同)。

(5)构造一个主界面类,集成和管理上述类以及接收用户输入信息。功能体现如图1

图1 屏幕图像的交互

2.2.2 远程控制

远程控制的原理就是:主控机启动一个应用程序,便拥有与受控机相同的操作机器的权限。因此,如果能够启动受控机的服务器程序,就可以使用相应的客户端程序直接控制受控机了。本系统中采用了JAVA用JNI来调用C++程序。对于调用过程在程序中的修改,只需在教师端软件的主界面程序中的执行远程控制后面加上

Runtime.getRuntime().exec("Client") 就可以了。具体实现过程如图2

图2 远程控制

3.1 TCP/IP协议

现在网络上流行的通信协议是TCP/IP协议,由于他们对应着网络上一些常见的服务。这些常见的服务可以分为使用TCP端口(面向连接)和使用UDP端口(面向无连接)两种。

TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)是基于连接的协议,也就是说,在正式收发数据前,必须和对方建立可靠的连接。TCP协议能为应用程序提供可靠的通信连接,使一台计算机发出的字节流无差错地发往网络上的其他计算机,对可靠性要求高的数据通信系统往往使用TCP协议传输数据。

UDP(User Data Protocol,用户数据报协议)是与TCP相对应的协议。它是面向非连接的协议,它不与对方建立连接。而是直接就把数据包发送过去!正因为UDP协议没有连接的过程,所以它的通信效果高。UDP适用于一次只传送少量数据、对可靠性要求不高的应用环境。

3.2 基于UDP的Socket套接字通信

综上所述,交互式多媒体教室系统需要连接传递较少的多媒体信息,且要求可靠性偏低。所以我们选择了用JA V A语言编程基于UDP协议的Socket传输[2]。

Socket可以看成在两个程序进行通讯连接中的一个端点,一个程序将一段信息写入Socket中,该Socket将这段信息发送给另外一个Socket中,使这段信息能传送到其他程序中。DatagramSocket和DatagramPackage类库位于https://www.sodocs.net/doc/1712464433.html,包中。而https://www.sodocs.net/doc/1712464433.html,包中含有UDP 通讯所需要的工具,其中包括IP多点传送。DatagramSocket是将数据打包封装在其内部进行传输的载体,DatagramPackage是真正装载数据的包。在进行基于UDP协议传输的过程中,DatagramPackage将其包中数据发送给DatagramSocket,使之携带数据进行发送和接受。DatagramSocket用于服务器端,同样为于客户端。Socket是建立网络连接时使用的。

4.网络编程技术

4.1 Java语言简介

Java是一种软件技术,是一种由美国SUN计算机公司(Sun Microsystems, Inc.)所研究而成的语言。Sun是要Java成为一个简单、面向对象的(其实是现实世界模型的自然延伸)、分布式的、解释的、健壮的、安全的(Java是强类型的语言,要求显式的方法声明;Java不支持指针;Java提供了异常处理机制)、结构中立的、可移植的、高效能的、多线程的、动态的程序语言 。Java是一种跨平台,适合于分布式计算环境的面向对象编程语言,网上数据编程体现的非常充分,是其它语言无法做到的。

Java的本地方法接口JNI(Java本地接口 Java Native Interface)提供了一种扩展Java功能的手段,它允许运行在Java代码与其他语言编写的应用程序混合使用。

需要使用JNI的情况:

(1)标准的Java类库无法支持的与平台相关的特性,这些特性是应用程序需要的。 (2)已有用其他语言(如C、C++等)编写的应用程序,这些应用程序,这些应用程序希望通过JNI由Java代码进行调用。

(3)用低级语言开发对时间要求较高的局部模块。

本系统中的远程控制模块中使用到了JNI,由于Java不能够直接调用WINDOWS下的API(应用程序接口 Application Program Interface)。因此可以通过C++编译完程序后生成DLL文件,再将此文件拷贝到JNI所在目录,运行便可实现Java调用现有的C++函数了。

目前,Java语言只支持与C、C++的混合编程,但由于C、C++又可调用其他语言,所以Java也可以间接调用其他语言所实现的程序。

5.Java多媒体技术

5.1 流媒体基本概念

流媒体简单来说就是应用流技术在网络上传输的多媒体文件(音频,视频,动画或者其他多媒体文件),而流技术就是把连续的影像和声音信息经过压缩处理后放上网站服务器,让用户一边下载一边观看、收听,而不需要等整个压缩文件下载到自己机器后才可以观看的网络传输技术。流媒体中的媒体可以是音频,视频,动画或者其他多媒体文件。

5.2 实时流式传输

流式传输有顺序流式传输(progressive streaming)和实时流式传输(Realtime streaming)两种方式[3]。一般来说,如视频是实时传输,或使用流式传输媒体服务器或应用如RTP,RTCP的实时协议,即为实时流式传输。如使用HTTP服务器,文件则通过顺序流发送。实时流式传输与顺序流式传输不同,他需要专用的流媒体服务器与传输协议。实时流式传输总是实时传送,特别适合现场事件。实时流方式的优点:可以实现实况转播,可以实现广播和多播;素材可以随机访问;节约用户的磁盘空间;不浪费带宽。实时流方式缺点:需要使用专用的流服务器;丢失的包将会永久丢失。

5.2.1 RTP/RTCP协议

实时传输协议RTP是在Internet网上针对多媒体数据流的一种传输协议,被定义为一对一或一对多的传输情况下工作的,其目的是提供时间信息和实现多媒体数据流的同步,RTP 通常是在UDP协议基础上来传送数据的。RTP协议可以确定正在传输的数据类型,确定数据包正确顺序以便正常播放,它还可以同步不同数据源传输的媒体流。但RTP不提供任何保证传输质量的机制,而这个工作是由实时传输控制协议(RTCP)来完成的。

JMF(Java Media Framework)API是Java主要用于处理视频和音频的采集、传输、接收和播放等功能。JMF提供了的媒体播放器,可以播放例如MPEG-1,MPEG-2,QiuckTime、AVI、WAV、AU、MIDI等多媒体数据。在Java应用程序或小程序中应用JMF技术可在不同平台上处理媒体流数据,另外,JMF还为其他多媒体API提供一些基础功能,例如音频、视频的处理技术等。

流媒体的应用非常广泛,对于广大网民,也是看得见摸得着的, 比如 视频点播VOD就是在网上看电影,网上广播电台,网上实况直播,就是广播的应用,远程教学,远程监控等等。

6.多媒体网络要求

发展多媒体网络有两种途径,一是在现有通信网络的基础上进行改进,使其能适应多媒体网络的要求;二是另行开发能满足多媒体网络要求的高速网络。多媒体网络需求主要表现在以下几方面:

(1)吞吐量

网络吞吐量指网络在单位时间能接收和发送二进制信息的数量,常用比特率表示,也称为带宽。目前网络带宽,主要通过压缩的方法来加以改善,例如数字视频如果不经过压缩,那么需要140Mbps以上的带宽才能传输,而目前大部分的网络都还达不到这种要求,所以多媒体数据必须以压缩形式传输。

目前常用的压缩标准主要有以下两种[4]:H.261标准和MPEG标准,从实际应用效果来看,使用MPEG-1压缩,音频通道带宽只需200Kbps到250Kbps就可以达到CD质量,视频通道带宽1.5M bps就可以达到较为满意的视听效果。如果使用H.261压缩标准,那么一般只需要64Kbps 的带宽就可以了。

(2) 传输延迟:网络传输延迟是多媒体网络传输中最为重要的一个参数。网络传输延迟是指从发送端发送数据的第一位到接收端接收到数据位之间的这段时间的大小。不同的网络,其传输延迟是不一样的。网络传输延迟对多媒体的交互有较大影响,多媒体系统应尽可能的减少延迟。

(3) 等时性:是多媒体网络的基本特征,“等时”是指每个分组具有恒定的传输延时,当以某速率发送实时音频、视频连续媒体流时,网络应能以同一速率接收这个连续媒体流,这就是等时性的概念。等时性实际上是网络传输延迟和网络延迟变化这两个基本特征的综合。

(4) 差错率:是指网络在发送数据过程中,对数据发生改变、数据丢失、数据复制、数据接收失序的度量。差错率也是对网络错误恢复能力的度量。网络传送数据发生错误是常见的现象,因此网络必须要有与其实际错误相匹配的错误处理机制,这样才可能构造出最为有效的多媒体网络环境。

为了定量地满足多媒体的传输特性,表1[5]给出了几种主要的信息媒体业务对传输与网

络的要求(见表1)

表1 几种多媒体的传输特性

最大延迟(s)最大时滞(ms)速率(Mb/s)可接受位错率

包错率(PER)

(BER)

语音0.25 10 0.064 <101?<101?

静止图象 1 —2—10 <104?<109?

活动图象0.25 10 100 <102?<103?

压缩后活动图象0.25 1 2—10 <106?<109?

数值 1 —2—10 0 0 实时数值0.0001 —<10 0 0 从上表可以看出,语音和活动图像主要要求实时性,因此对网络的时延要求较高;而静

止的图像和压缩后的图像则主要对可接受位错率特别是包错率要求较高。随着多媒体应用和

现代网络技术的迅速发展,现有网络带宽,一般已有l00M, 这已经基本可以满足多媒体应用

对网络高宽带的要求。但多媒体应用的传输延时、差错率、等时性等需求与常规应用具有显

著的不同,随着多媒体网络技术的进一步发展,这些网络需求都可能得到很好的解决。

7.总结

本文在深入学习和研究计算机网络体系结构及协议、远程控制技术、多媒体技术的基

础上,设计了一个基于局域网的交互式实时多媒体教学系统。该系统提供实时音、视频和屏

幕图像的广播及交互功能,实现了局域网内的多媒体教学;同时提供远程控制功能,实现教

师对学生机的管理和控制,系统测试证明了该系统的有效性和可行性。本文还对流媒体在网

络中的传输性能进行深入分析,进一步优化媒体流整体播放性能。随着流媒体技术的不断发

展,网络教学的发展将会深入到社会的各个角落,尤其是随着第三代移动通信技术的进步,

在不久的将来,通过移动通信设备或者移动PC接受无线网络的多媒体教学以及娱乐节目将会

变得相当普遍,从而使流媒体在网络教学或网络娱乐方面的应用发展到另一个高度,本文相

信流媒体技术在这方面的应用将会有广阔的前景。

参考文献

[1]何克航,计算机辅助教育,北京,高等教育出版社,1996。

[2]祝智庭,《新世纪全国网络教育学术研讨会学术总结》,中国电化教育,2001(3)。

[3]谭浩强等,多媒体应用基础,北京,清华大学出版社,2000.2。

[4]黄贤武,数字图像处理与压缩编码技术[M].成都:电子科技大学出版社,2000。

[5]Yuval Fisher ,Fractal image compression Theroy and application [M],Springerverlag New York ,Inc

1995(11)。

Chang Sha

(Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876,China)

Abstract

This paper studies the application of computer network technology and multi-media technology in the field of modern multi-media network teaching system. And according to the commonly realizing way of multi-media electronic class, using Java to develop multimedia collaboration workspace this paper proposes a solution which combines software and hardware technology, and realizes an efficient and effective multi-media teaching system under condition of local-area network. And this system can satisfy various teaching demands. The details of the implementation of this system are described in this paper. Besides, This paper studies how to manage Remote-control much better in order to make the system perfect.

Keywords: Multi-media electronic class、Socket、Streaming media、RTP/RTCP、Remote-control.

多媒体教学之我见

多媒体教学之我见 所谓多媒体,即是用计算机、视频展台、影碟机、录音机、投影系统、音响系统及网络系统等诸多媒体组成的能完成文本、图片、音频、视频、动画等信息的传送和再现的一种装置。自二十世纪末始,多媒体技术得到了迅猛的发展,已遍及了我国经济建设、社会生产及文化生活的各个角落,对人类的生产方式、工作方式、生活方式带来巨大的变革。同样,多媒体的运用也给教学带来了非常大的促进作用,对于提高教育质量,增强教学效率,改善教学环境,营造教育氛围都起到了重大作用。特别是今天的信息时代,信息传播技术有了更大的进步,传统教学手段已经脱胎换骨般进入多媒体教学时代。 课堂上的多媒体教学改变了传统教学“粉笔+黑板”的方式,在我们的教室里只要配备上一定的的多媒体教学设备,如视频展示台、计算机、数字投影仪、影碟机、功率放大器、音箱、话筒、无线接受器、大屏幕等等,教学过程便可实现了集文本、图形、图像、声音、动画、视频于一体,且图文并茂、声画并举的课堂教学情景。它的最大优势在于能够将传统教学中单一的文字或简单挂图呈现教学信息的形式转变为多媒体形式,从而克服了传统教学中文字呈现信息过于抽象的问题,而以生动具体、形象逼真的虚拟情景,把抽象

的信息内容转变为具体的形式再现给学生,使学生更容易理解,实现轻松愉快的学习。因此,运用多媒体教学已经成为了改变教育模式的一个趋式,目前我校已有一个学年配备了多媒体设备,并且有了两个多媒体教室,一个电子阅览室,这更给我们的教师利用多媒体教学带来了方便。 但是,“尺有所短,寸有所长”,多媒体并非万能,因此在使用中毫无疑问地存在着许多误区。如何正确使用多媒体,让它发挥本身应有的优势,已成为目前我们所面临的,而且是必须要解决的问题。下面,就自己在多年的与多媒体教学打交道的基础上,谈一下自己的一些不成熟的几点看法。 一、精心设计,形成正确的多媒体教学理念 多媒体在教学过程中的使用是很简单的,在使用过程中给师生带来的心情是愉悦的,师生很容易在轻松的氛围中结束一堂课的内容。由于学生喜闻乐见,兴趣盎然,专心致志,便很容易掌握一堂课的重难点内容,从而达到教师预期的教学目的,其实本人认为这是一个误解,因为这里不排除一些看热闹的同学,虽然某些图片,某些音视频内容刺激了学生的感观,但教师如果设计不当,这些感观的刺激是无法上升为理性认识的。这就要求教师在设计多媒体教学的过程中,应该具备足够教学设计思想,教学设计主要是运用系统方法,将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学

NetClass多媒体教学网络系统

目录 第一章纯软件多媒体教学系统...................................... 第1节 LanStar?NetClass多媒体教学网络系统的特点............. 第2节配置要求.............................................. 第3节主要功能介绍.......................................... 第4节系统特色.............................................. 第5节适用范围..............................................

纯软件多媒体教学系统 ??? NetClass 4.0 多媒体教学网络系统是一种先进的教学平台,更代表着一种 崭新的教学方式。它利用一套软件,在现有的电脑网络设备上,实现教师机对学生 机的广播、监控、语音教学等操作,辅助学生完成电脑软件的学习和使用。此系统 融合了数字化、网络化的先进思想,突破传统教室对时空的限制,既实现传统课堂 教学中老师与学生、学生与学生间的交流,又符合电脑教学轻松、互动的自身特点, 从而是一次教学方式的飞跃。 LanStar?NetClass多媒体教学网络系统的特点 使用TCP/IP通讯协定,全面支持校园网(包括 NetWare,Windows NT,Windows对等式网络)。 支持Windows95,Windows98,WindowsNT操作系统。 提供安装环境系统检测程序,安装简便、容易。 支持多个班级、多个教师同时上课,可进行分组教学。授课模式多样、灵活。 适应能力强,支持色彩和显示模式的动态切换。 广播,遥控速度快,达即时同步效果。 支持多达16个窗口的同步同时监看。 可以进行实时语音交流,实现语音教室功能。 实时传送网上电影院VCD节目,决无停顿的现象。 操作介面人性化,提供多种方案,可由用户自定介面,自定热键。 登录时可同时选择多个频道同时进行教学。 采用新版声音模块提升WINNT环境中声音品质。

网络教学平台需求参数

网络教案平台需求参数 1.平台的基本要求 网络教案平台是应用计算机技术、多媒体技术、网络通信技术、数字技术、虚拟现实技术等现代信息技术手段构建的一种新型教案模式,是融合现代教育理念、教案内容和现代信息技术的具有多种功能的开放式的教与学交互系统。平台应满足以下基本要求: 1.★支持整个课程创建、内容共享、学习过程跟踪和控制、在线测试和作 业发布、交流互动、成绩评测和学习成果反馈教案流程,实现信息技术 与教案过程的深度融合。 2.成熟稳定的软件产品,具有国家软件著作权登记证书,已在至少所高校 部署使用。 3.系统设计满足大规模用户使用、支持分布式部署,应满足万人在线学习 的性能要求。 4.★采用结构,基于架构,页面采用开发,不需要另行安装插件就可以支 持及以上版本、、、等浏览器。 5.具有先进性、可移植性、开放性和兼容性,支持标准化多媒体课件。支 持随用户使用量的增大而只需增加相应的硬件即可。 6.支持服务器集群。具有安全策略和备份机制,可根据不同的业务要求采 用不同的安全措施,保证发生故障时不影响整个系统的正常运行。提供 各级数据备份机制能够每天非工作时段定时备份数据库。具有相关策略 对知识产权进行保护。 7.不限注册课程数量和注册用户数,其中的网络课程可以实现按课程的导 入、导出进行备份。 8.全面支持学生的自主学习与合作学习,体现在教案活动中学生的主体地 位和教师的主导地位,为学生构建自主学习、主动探索的环境,教师通 过组织学习材料,实时和非实时的教案手段引导和帮助学生学习。 9.平台支持辅助教案、翻转课堂、纯网络教案、直播课堂等多种网络教案 模式。

10.平台具有视频、文档格式自动转换、码流自动转换的功能,以适应不同 的访问终端(,);所有文档资源自动转码成格式播放,视频类资源系统 自动转码为、等多种格式。 11.具有强大的交流协作功能,提供同步、异步的交流讨论工具,使得学生 之间、学生与教师之间方便地共享信息、交流、讨论、协商,从而提高 网络学习的效果和质量。 12.角色管理:可建立学生、教师、管理员、超级管理员等角色,各级管理 员也可以根据自身的需求创建角色和为角色指定权限。 13.权限管理:可为每个导航功能点分配访问、管理等不同的权限,管理员 可以批量给用户分配、收回权限,具有权限整体移交功能。 14.机构和用户管理:管理员可以批量增加、删除、修改组织机构树,可单 个、批量增加、删除、修改、查找用户信息。 15.提供强大的基于浏览器的数学、化学公式在线编辑器。提供精确的学习 进度监控信息,实现学生再次登录平台时能从上次学习的结束点继续学 习课程。可记录、查询用户登录及操作信息。 16.系统提供专门的移动客户端,需支持和系统。与网络教案平台能够对接, 进行在线课程的学习、作业、考试、讨论、笔记、小组、成绩分析、学 生管理,支持课堂签到、抢答、问卷、讨论、选人、资料、直播等功能。 2.平台的功能技术要求 网络课程建设 1.利用慕课纸编辑器可以制作富媒体课程,选择不同的模板就可以建设慕课或 精品课程的个性化课程网站。 2.提供多套精美网络课程建课模板,教师可依据个人资料的丰富程度及喜欢的 风格进行个性化的设置,支持教师在建课程自动生成课程网站。 3.开始建课前,可以选择按周、课时自动生成课程章节,快速创建课程章节目 录,也可以选择模板导入形式创建课程目录,提升建课效率。 4.课程编辑页面操作简单、灵活方便、原位编辑、所见即所得。可以发布通告、 课程资料、任务、教案资源链接、教师简介等信息。可以任意编写和设置课

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基于“天空教室”网络教学平台的高等数学教学策略研究 [摘要]信息时代,网络化教学方式繁荣活跃。文章重点从教学内容的合理组织、教学媒体和交互方式的选择、教学资源管理等方面探讨了网络教学平台环境下的高等数学教学策略。 [关键词]天空教室高等数学教学策略 一、引言 随着信息技术的迅猛发展,教育正在走向信息化,多媒体技术、网络技术已成为教育教学的支撑技术。教学形式正逐渐从使用黑板加粉笔、按照教科书内容进行单向灌输式,向网络化、多媒体化、立体化教学转变。为此,各种网络课程开发软件应运而生,较为知名的有支持基于Web教学的南京易学教育软件有限公司开发的“天空教室”网络教学平台,该平台从目前国内教学实际出发,以拓宽基础和视野、培养能力和素质、促进教育现代化为目标,以终身教育观念为先导,以课程建设为重点,以教学模式改革为中心,以网络资源建设为途径,以教学方法和手段的现代化建设为手段,实现了一种开放性的动态教学环境。 二、“天空教室”网络教学平台建构的理论基础 以高等数学教学为例,21世纪,大学数学教学发展的一个重要方向是课程与信息技术的整合,“天空教室”网络教学软件为数学教学与信息技术的整合提供了一个操作平台,构建了网络课程平台建设的新模式,使数学教学不受时间和地点的限制,朝着体验式、探究式、自主式学习方向发展。 目前,基于自主学习的教学理论的主体是建构主义理论。它强调学生是知识意义的主动建构者,教师是教学过程的组织者、指导者、知识意义建构的帮助者、促进者;教学媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法,而是用来创设情景、协作学习、会话交流和意义建构,即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。 由于现实的教学模式决定了网络教学在现阶段只能是面授的补充,而不能取

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路电视系统的节目源按改造的要求增加到8个(2个DVD、2个VCD、一台录象机、3台教学用多媒体计算机),同时增加邻频调制器等设备。 2.学校要求系统具有多媒体教学功能,且每个教室都可以上示范课,并通过闭路电视系统进行实况转播,这里我们设计采用金迈视讯NES2000C交互式多媒体电视教学系统,系统通过每个教室智能控制器上的音视频回传接口,实现将某一教室教师授课的情况,回传到主控室,再通过闭路电视系统实况转播到其他教室。 3.金迈视讯NES2000C分控器带有电视机电源控制接口,可按要求控制教室端大屏幕电视机的开关,从而实现教室设备的集中管理。 4.多媒体电教室是多数学校都具有的一种多功能教室,一般都配备投影机、视频展台、电动幕、多媒体中控、DVD、录象机、卡座、功放、话筒等设备,学校常利用它来进行一些名师示范课、举行会议和一些活动,它比普通的教室要大,但还不能作为礼堂举行全校活动,因此多数学校都需要这类教室具有现场直播功能,因此根据学校的要求,我们在多媒体电教室就要设计增加摄像功能,在多媒体电教室的后面安装一台摄像一体机(用于采集现场的视频信号),声音信号通过话筒采集,然后系统将采集的音视频信号,经过金迈视讯NES2000CC多媒体中央控制系统切换后,通过音视频线传回中心控制室,再通过闭路电视系统转播到其它普通教室。这样设计不仅可以将现场实况回传,也可将多媒体教室中媒体播放设备(如展台、DVD、电脑)正在播放的内容进行回传,经过电教老师的切换控制,可将授课或会议的内容有机的结合直播,已达到现场直播的最佳效果。

多媒体教室运维管理系统设计与开发

多媒体教室运维管理系统设计与开发 摘要:文章结合温州大学的多媒体教室管理实际,运用Web技术,研发出了一个多媒体教室运维管理系统,实现多媒体教室管理信息的统一性和规范性,提高维护人员的管理效率和工作水平。该系统实现了用户管理、教室报修、计算机报修、日常维护记录、灯泡更换记录、设备更换记录等功能模块。 关键词:多媒体教室;教室管理;管理系统 在计算机技术、网络技术、多媒体技术的迅速发展下,多媒体教学已成为当今先进教学手段。据调查统计,我国高校已普遍采用多媒体教学,与之密切相关的多媒体教室管理在高校中占据着至关重要的作用。近年来,高校的扩招,教室的使用率逐年上升,引发了设备在维护与管理等方面的一系列问题,多媒体教室的工作重心也从建设方面转移到维护和管理方面。结合多媒体教室维护与管理实际,设计研发出基于校园网、功能完整、结构清晰的多媒体教室运维管理系统,有效地保证多媒体教室管理工作的质量,为多媒体教室的建设和维护等提供重要参考依据。 1 需求分析 多媒体教室管理工作主要包括非多媒体设备资产性的管理与设备日常维护、更换等记录,以及对这些数据进行查询、统计等工作。但目前记录这些信息大多还停留在纸质或Excel表格形式上,且各个教学楼的信息由不同的维护人员来记录和更新,记录格式不统一,信息不规范,数据易丢失,不利于各种数据查询、统计和修改,对设备的维护也不能及时地提供科学参考。根据以上存在的问题,研发一个多媒体教室运维管理系统是多媒体教室科学、规范化管理的首要任务之一。 结合多媒体教室日常管理工作事宜,该系统功能基本需求如下: 教室报修单的录入、查询、打印、统计等功能,其中教室报修项目包括投影机、中控、音箱、讲台、线路、功放、幕布等项目报修。 计算机报修单、日常维护记录信息、灯泡更换记录信息及设备更换记录信息的录入、查询、打印、统计等功能。 2 总体设计 针对需求分析,对教室的运行与管理工作进行整理与归类,以维护人员与部门主管两个角色,为本系统的功能需求进行了详细的设计,具体工作流程如图1所示。 维护人员根据日常维护中出现的设备故障,如投影机、幕布、计算机、音箱、功放、线路,等故障,在系统中的教室报修或计算机报修模块中报修,部门主管

噢易多媒体网络教学系统介绍

噢易多媒体网络教学系统介绍 产品概述 目前多媒体教学系统存在各种各样的问题: 不能广播OpenGL、DirectDraw、Direct3D 软件及游戏、AutoCAD、3DMax、Protel等教学软件; 广播VCD及DVD 节目时画面停顿不流畅; 对学生机的锁定限制不完全; 全体广播时,迟到或后来的同学开机不能立即进入同步广播状态; 教师机与学生机之间不能单独进行文件传输; …… 这些问题严重影响了多媒体教学的质量,噢易多媒体网络教学系统完全扫清障碍,它具有国内领先的优异性能,一流的屏幕广播速度,并且全面的功能满足多媒体教学的需求,是目前多媒体教学系列软件的领航产品。 产品特色 1.屏幕广播性能 在业界内遥遥领先,完美支持OpenGL、DirectDraw、Direct3D 软件及游戏、AutoCAD、3DMax、Protel,几何画板等教学软件,实时发送网上VCD及DVD 视频节目,流畅无停顿现象。 2.广播时如有新 的机器连接上,可以自动进入同步广播,不需要重新设置广播的机器数量。 3.功能强大的锁 定限制功能,可禁止学生机使用U盘、光盘等,可设置网页白名单和应用程序白名单。 4.提供断线锁定 功能,学生机不能通过拔网线或禁止网络连接来摆脱教师机控制。 5.提供摄像头画 中画功能,当老师机和某个学生机进行“可视对讲”时,教师机端大画面是学生图像,右下角的小画面是老师图像。 6.教师机不仅可 以对所有学生整体进行“文件收发”,还能教师机与学生机之间单独进行“文件传输”,可直接复制操作,无需设置传输路径。 7.提供教学内容 查看功能,学生登入系统立即能查看到教师输入的教学内容、提纲计划等,方便学生明确教学目标。 8.授课模式多样 灵活,支持多个班级、多个主控端(教师机)同时上课,可进行分组教学。 产品功能 噢易多媒体网络教学系统由教师机、学生机两部分组成,不同组成部分的具体功能如下:

【最新】网络教学的开题报告

网络教学的开题报告 随着现代信息技术的迅猛发展,网络技术在教育中的应用日益广泛和深入,特别是Internet与校园网的接轨,为中小学教育提供了丰富的资源,使网络教学真正成为现实,同时也为中小学教育开辟了广阔的前景。陈至立部长在全国中小学信息技术教育工作会议上指出:“全国实施中小学’’’’校校通’’’’工程,努力实现基础教育的跨越式发展。”“‘校校通’工程的目标是用5年到10年时间,加强信息基础设施和信息资源建设,使全国90%左右独立建制的中小学校能够上网,使中小学师生都能共享网上资源,提高中小学的教育教学质量。”“校校通”工程的启动和发展,给中小学教学带来革新的机会,为学科教学信息化奠定了物质基础。如何有效地利用网上的资源,建构基于网络的现代教学模式是一个迫切研究的问题,而开展网络教学模式研究的重要理论基础之一就是网络教学的设计与评价。因此,开展网络教学的设计与评价的探索与实践研究有着十分重要的意义。 一、课题研究背景 (一)国内外的研究现状 1、网络教学的设计理论与方法的研究缺乏系统性 通过对国内外有关的学术刊物(如《电化教育研究》、《中国电化教育》、《EducationalTechnology》等)、教育网站和国际国内有关学术会议(GCCCE、ICCE、CBE等)的论文集进行分析,网络教学的设计研究主要是关于建构主义学习环境的设计和协作学习的设计等方面,缺乏系统的研究。可以说,网络教学的设计理论的研究还处于初级阶段,还有很多问题需要去研究和探索。例如,在网络环境下如何利用网络资源进行主动学习、利用虚拟情境进行探究学习、利用通

讯工具进行协商学习、利用工具进行创造学习的设计以及教师指导性活动的设计等方面,都值得我们去研究。 2、网络教学的评价研究才刚刚起步 随着Internet应用的普及,网络教学已成为一种重要的教学手段和教学场所。然而,与传统教学相比,网络教学的质量保证体系却显得不够完善、健全。如何保证网络教学的质量,建立一个行之有效的网络教学评价模型,已成为网络教学研究的一个重要课题。时至2000年,教育部批准全国31所高校建立网络教育学院,但却没有制定出如何保证网络教育质量的相关政策。美国国家教育政策研究所(TheInstituteForHigherEducationPolicy)于2000年4月也发表了一份名为”在线教育质量:远程互联网教育成功应用的标准”的报告,然而,这些文章(报告)也仅仅是描述性的定义网络教学的评价指标,而对如何组织评价、如何获取定量数据、评价数据如何促进教学等方面则很少涉及。目前,网络教学的支撑平台中的学习评价模块往往只含有测试部分,而缺乏相应的分析与反馈。(二)课题研究的意义 1、促进网络教学的发展,提高网络教学的质量 由于网络教学可以实现信息资源共享,在网上组织最优秀的教材和教法,使学习者在网上可以学到最新的知识,因此是教学改革发展的方向。通过本项目的研究与实践,使网络教学更能为学习者提供一个建构主义的学习环境,充分体现学生的首创精神,学生有更多的机会在不同情境下去运用他们所学的知识,而且学生可以根据自身的行动的反馈来形成对客观事物的认识和解决实际问题的方案,从而提供网络教学的质量。

交互式多媒体网络教学系统研究

https://www.sodocs.net/doc/1712464433.html, 常莎 (北京邮电大学通信网络综合技术研究所,北京 100876 ) E-mail:hellenmula@https://www.sodocs.net/doc/1712464433.html, 摘要:本文主要研究了计算机网络技术和多媒体技术在现代多媒体网络教学系统中的应用,并针对目前多媒体电子教室的实现方式,在用Java语言实现跨平台的多媒体协同工作平台,提出了一种软、硬件技术相结合的解决方案。该方案在局域网范围内构建了一个能满足各种教学需求的多媒体教学系统。系统采用图文并茂、声音和视频相结合的教学方式,着重于提高教师与学生在教学过程中的交互性和灵活性,从而彻底突破传统课堂教学中“粉笔+黑板”的枯燥模式,极大提高了教师的教学效率和学生的学习兴趣和学习效果。除此之外,本文还研究了远程控制的实现从而使得系统更加的完善。 关键字:多媒体教室、套接字、流媒体、RTP/RTCP、远程控制。 中图分类号: TN919.8 文献标识码: A 1.引言 随着计算机技术的飞速发展,作为培养未来建设者基地的学校,率先承担了应用、研究、开发和培训人才的义务,并建立了以教学为主的计算机教室。计算机应用于教育系统,不仅作为学生学习的对象,同时更是一种现代化的教学手段,充分利用计算机技术的优势,发挥计算机辅助教学的功能。我们不难发现多媒体教学网络与传统的教学方式相比,有着无可比拟的优势。 本系统运行于加载TCP/IP协议的Windows95/98/ME/NT/2000网络,主要在局域网上实现多媒体信息的广播,并同时实现网络屏幕监视和远程控制等网络管理的目的。它专门针对象监视、远程控制、网上语音广播、两人对讲和多方讨论、VCD/MPEG/MP3/A VI/WA V/MOV 等视频流的网络广播、同步文件传输、联机讨论、远程命令、获取远端信息、电子黑板与白板、自由的交互式短信息发送[1]。本论文主要研究多媒体教室中的重要环节——图像视频以及音频媒体的交互。 2.交互式多媒体软件系统概述 (1)交互:原本是一个计算机术语。指系统接收来自终端的输入,进行处理,并把结果返回到终端的过程,也即人--机对话。交互是计算机赖以工作的基础,没有交互,计算机便无法完成哪怕是最基本的工作。交互性成了计算机区别于其它媒体的最基本特征之一。 (2)屏幕广播:屏幕广播线程实现拷贝当前屏幕后,就进行两步数据压缩,然后将压缩后的数据进行分组打包发送给学生机。学生机将接收到的数据进行重组,并判断是否接收

多媒体教室管理服务系统

多媒体教室管理服务系统 1、问题的述 现今多数学校都使用多媒体教室上课,作为一名多媒体教室维护工作的管理人员,要确保一线教学的顺利进行,其重要性是不言而喻的。就管理工作本身而言,其繁杂容涉及到方方面面,既要涉及到多媒体教室设备物资的统计管理,又要涉及到设备日常维护、更新、巡查等记录容。将这些管理信息记录备案,显得尤为重要,即可以方便日常的管理工作需要,还可以为日后有计划、有保障的管理工作提供重要的数据支持。但目前由于管理人员多采用纸质记录方式,并月_管理人员不止一人,因此,容易造成记录格式不统一,信息不规,不利于查询、统计和修改,更不利于管理工作的高效性。以往的这种信息记录方式所带来的弊端,在我院教学评估期间对多媒体教室设备使用及维护情况的统计工作中,更加显现出来。 为实现多媒体教室管理信息的统一规化,拟开发多媒体教室管理信息系统。该系统的开发实现,将对进一步规多媒体教室管理工作有着积极的作用,具有很强的现实意义。此外,由于各所学校多媒体教室管理情况小异,因此,该系统将具有一定的推广和应用价值。2、系统需求分析 2.1 系统目标 系统的设计开发将实现两个主要目标,第一,面向教师,为教师更好的使用多媒体教学环境,提供多媒体教学环境的设备信息和管理服务信息,多媒体教室的网上报修功能、多媒体教学环境使用指南信息、教师教育技术培训、教学资源下载等管理服务信息,为教师提供网上与多媒体教室管理人员沟通的途径和平台;第二,面向多媒体教室管理人员,是在多媒体教室多而且分散的情况下,为多媒体教室管理人员提供一个网络化的设备管理维护平台,解决目前多媒体教室管理落后的管理方式,提高服务效率和质量,以便配合教师更好的使用多媒体教室完成教学任务。大学多媒体教室管理服务系统定位于这两大目标来进行设计开发。 2.2 系统功能需求 2.2.1 面向教师用户的功能需求 (1)新闻公告 教师可查看最新发布的与多媒体教室相关的各类新闻和公告,让老师及时了解多媒体教室管理服务情况,如教室设备故障维修信息、停电通知、软件安装通知等信息,以便教师做好准备保证教学顺利进行。 (2)管理服务 教室设备:由于学校多媒体教室数量多、分散,教室配置不同、功能不同,以前经常有教师询问教室有哪些设备,配置如何,能否满足我的教学需求等等,根据教师这种需求,通过此功能,教师能方便的查询到每一间教室的分布位置,详细的设备情况和软件安装情况,所具有的功能等信息,以便上课的教师提前做上课的准备。 规章制度:浏览教室的规章制度是为了达到规合理有效使用多媒体设备的目标,现代教育技术中心制定了多媒体设备使用的一些的制度,并发布在这里供教师查看,提醒教师在使用多媒体设备时要遵守规章制度。 服务:将所有多媒体设备管理办公室的地址、办公和负责人的公布,这样在不同教学楼上课的教室可以迅速查找到负责该教室的办公室和负责人。

多媒体教学之我见 郭晋雁

多媒体教学之我见郭晋雁 发表时间:2017-07-07T16:13:14.033Z 来源:《中学课程辅导●教学研究》2017年5月上作者:郭晋雁[导读] 多媒体教学作为一种重要的教学手段已越来越体现出它的优越性。 摘要:多媒体教学作为一种重要的教学手段已越来越体现出它的优越性。要充分有效地发挥多媒体技术在课堂中的作用,发挥它真正的辅助教学功能,必须做到:以现代教育理念为指导;注意与传统媒体教学相结合;从教学实际出发,避免多媒体的滥用。 关键词:多媒体;课堂教学;教师;学生 随着计算机技术的普及和推广,多媒体以其信息传递的快捷性,知识更新的便利性,媒体内容、形式的新颖性走进了课堂,这种教学方式被称为多媒体课堂教学。其主要特征是:上课使用课件来完成教与学的任务,把图片、音频、文字资料、板书等以动画的形式呈现给学生,这是对传统教学模式的颠覆,是科学技术在教学中的应用。从某种角度来讲,多媒体教学的推广运用是一场教学形式的革命,它改变了传统课堂的教学形式,打破了时间和空间上的限制,尤其是对学生的视觉、听觉带来强有力的冲击。由于多媒体教学的强大生命力,使得这一手段在教学中得以广泛运用。 一、多媒体教学要以现代教育理念为指导 在多媒体教学中,教师更要加强现代教育理论的学习,真正树立现代教学理念,从增强理性认识和实践操作的结合上,提高多媒体教学的成效。 在现实中,有的教师在运用教学课件教学时,不是从教学内容的实际出发,不是从教学方法的需要出发,而是从观赏价值出发,运用到课堂教学后对教学内容的理解和掌握不能发挥有效的作用。这样,运用多媒体教学,实际上偏离了手段运用的目的性,对教学改革难以产生良好的推动作用。 一堂好课与其说是把现代化教学手段引入教学,还不如说是以现代教育理念来指导教学。科学技术的进步不仅使教学的内容得以充实,也促使教学方法及手段的不断改革,先进的科技成果,如幻灯、电影、唱片、电视、录音、程序教学机和语言实验室等一经产生,即被移植到学校教育中,也带来了教学质量的提升。因此,在数字化时代,电脑及其网络理应成为现代教育不可或缺的重要技术手段,但如果把电脑及其网络视为解决教育问题症结的灵丹妙药,或攻破教学难关的万能工具,显然是不科学的。因此,要首先着眼于转变教师观念,让教师树立现代教育理念。 二、多媒体教学不能排斥传统媒体教学 多媒体计算机只是一种现代化媒体,在教学中仅可作为一种媒体来运用,不能因为采用多媒体教学而排斥传统媒体教学手段的应用。 在实际的教学实践中,有的教师不是从媒体的角度来看待多媒体教学,而是把它当作一种“全能媒体”。整堂课不管是课题、例题,还是课文中的字、词、句等等,一切由电脑来完成。教师只管低头盯着电脑屏幕“念”或者操控电脑演示多媒体课件或者引用大量信息,不管学生能否来得及阅读和消化。教师渊博的知识和扎实的基本功是其人格魅力的有机组成部分,对学生具有持续连贯的耳濡目染的影响力。如果教学中教师教单词的书写过程不是自己板书,而是用多媒体展示笔画及书写过程,教读课文不是自己范读而是跟读课件录音,长此以往,在学生心目中,教师如同一个放映员,其威信将大为下降,其教学效果也将大打折扣。 事实上,多媒体功能的发挥是有赖于一定的条件的,并不是说在教学中采用了多媒体就一定能改善教学效果,也不是说多媒体用得越多越好,还需要考虑在什么条件下用,如何使用,否则就成了画蛇添足。比如:英语教师在教Where’s的句型时用了一连串表示方位的图片,学生被搞的晕头转向,如果改用实物:一个苹果和几个盒子组合来演示in the box /on the box/ under the box /between the boxes,学生一看就明白了,远比使用多媒体的效果好。 从对学生的问卷调查结果来看,学生最不满意的就是在多媒体课堂教学中缺少师生间的思想交流。如果学生不能了解教师的思想感情、分析问题的思路,那么课堂中就缺少了一份人文关怀,使师生间的教学活动变成了人机间的活动,缺少了传统课堂的热烈有趣的气氛。 三、多媒体教学要从实际出发,避免滥用 合理使用电脑多媒体,能有效地弥补传统教学的不足,化抽象为具体,把难以理解的内容或不容易观察到的事物用媒体充分显示出来,调动学生的视觉直观功能,为突破难点创造出良好的氛围。 但在课堂教学中,却存在过度依赖多媒体的现象,最突出的问题有两类:一是超量的“信息轰炸”。有的教师在制作课件时,唯恐体现不出电脑能够储存大量信息这一优势,将与教学内容有关的所有材料事无巨细尽数罗列,而在使用时,受课时限制,只能加快单位时间内传输的信息量。音像视频、演示文稿、投影齐上阵,结果是五彩缤纷的多媒体信息包围着学生,其琳琅满目的程度令人头昏目眩,这直接影响到学生对所学知识的理解和接受。这样的课件教学极易导致视、听觉的疲劳,思维训练也不足,对于中小学生来说,不良后果尤其突出。这样的教学既缺乏实效,又超出了教师精力所能承受的程度,偏离了课件使用的本义。二是人机关系处置不当。有些教师自觉或不自觉地认为,编写和制作好了多媒体课件就等于把一堂课备好了,而没有进行细节的设计。于是,上课就变成了幻灯片放映,受课件的编制形式所累,课堂教学被课件材料牵着鼻子走。学生学习也按照整个课件的结构和一些问题的“标准答案”进行,按照预先设定的模式、思路、线索进行人机交互,根本没有足够的时间进行深入地思考,只能顺应设计者的思维方式做一些简单的应答。再先进的手段如果脱离了教学方法和内容,也会成为华而不实的无效手段。课堂教学不是教师对多媒体课件的解说,而是对教学内容的深刻剖析讲解、引导启发学生积极思考问题。新课程背景下,一堂好课是通过教师进行设计导演而成的,教学手段只是课堂教学的因素,如果把一堂课变成对多媒体课件的解说,不能不说是教法改革的悲哀。当前在运用多媒体课件教学中,“演”的成分过多,“讲”的成分过少,对培养学生的抽象能力和分析解决问题的能力造成了不利的影响。 多媒体教学手段可以提高课堂效率这一点正在逐步被人们认识、理解、接受和应用。但在具体教学过程中,教师一定要根据学生的认知规律、心理特点、教学内容、教学任务、学生学习实际等诸多因素综合考虑,让多媒体在教学过程中真正发挥其应有的功能和作用。 (作者单位:山西省左云县科技教育局电教仪器室 037100)

网络课程交互模式与控制策略研究

网络课程交互模式与控制策略研究 [摘要]网络课程中的交互是一种教学性交互,文章通过对网络课程交互模式、网络课程交互中存在的问题进行分析,从宏观和微观的角度,提出了网络课程交互模式的控制策略。 [关键词]网络课程交互模式控制策略 随着网络教育的蓬勃发展,越来越多的人通过网络课程进行学习,然而实践和研究表明,并不是所有的网络教学都是成功的,并不是有了先进的网络双向交互技术,就能实现教学所期望的高质量的交互。网络教育教与学分离的本质特征,决定了网络教育实践的关键是如何实现教与学的再度整合,而以媒体为中介的交互在其中扮演着重要的角色。一门课程要取得良好的教学效果,提供高质量的交互是必要的。教学中的交互现象是教学活动的基本特征之一,在以网络教学平台为支撑的学习情境中,教学交互主要通过平台所提供的各种交互功能来实现。为使网络环境下的教与学沿着既定目标有效进行,就必须对网络课程活动进行精心的设计与组织,尤其是作为交互设计核心环节的交互策略显得尤为重要。 一、网络课程的交互模式 什么叫交互?Wagner将交互定义为:“个体与小组间的相互作用,至少需要两方和双边的行动。”而教育上常说的交互往往是指学习者在学习过程中,通过媒体与教师或同学或其他人之间的互相交流。网络课程中的交互是一种教学性交互,它是一种发生在学生和学习环境之间的事件,包括学生和教师,以及学生和学生之间的交流,也包括学生和各种学习资源之间的相互交流和相互作用。典型的交互模式主要有以下几种。(1)实时交互模式:在这种学习模式中,教师将教学内容编制成网络CAI教学软件,通过在网上运行这种软件,学生可以根据自己的需要,在网上进行交互式学习。(2)非实时交互模式:在这种学习模式中,教师将教学信息以超文本标记语言(HTML)的格式存放在WWW服务器上,学生通过浏览页面来进行学习。学生有问题时可以通过Email和BBS在网上提出询问,进行自主交互学习,还可以利用FTP提供远程登录(Telnet)服务,建立虚拟实验室,通过网络远程登录到实验室或工作站,进行仿真实验。(3)协同、讨论模式:协同学习环境是基于计算机支持的协同工作技术(CSCW)来实现的,这种学习模式具有群体用户多点之间对称交互的特点,能够实现远距离互动,使异地学习者克服空间和时间上的障碍,共同进行协作学习。

基于Internet的多媒体教学系统结构

基于Internet的多媒体教学系统是一个由硬件、软件、教学内容、教学管理机构组成的一体化有机的系统,对它整个结构的完整的认识,需要从四个方面考察:要了解系统实施的物质基础,可以看它的硬件结构;要了解教学系统支撑平台(环境),要看它的软件结构;要了解学生如何进行学习,要看它的教学内容的组织结构;若是想了解如何实际开展教学工作,则需要看它的教育管理职能部门的组织结构。本文从这四个角度来介绍基于Internet的多媒体教学系统的结构。 二.硬件结构 支撑网络教学系统的物质基础就是一个实际的计算机网络,一般是一个网络中心,它根据支持的学生人数、范围、学生访问网络的方式等诸多因素的不同,变化很大,组织结构形式也各不相同,但一般来说,都具有如下模块:接入模块(电话拨号和Internet接入)、交换模块、服务器模块、网络管理与计费模块、拨号用户与局域网用户模块、课件制作与开发模块,双向交互式同步教学模块,其结构示意图为: 图1网络基本物理结构示意图 接入模块的主要设备是路由器,路由器的主要作用是通过网络专线将整个网络接入Internet,从而使本网的用户能够访问Internet资源,而其它网络用户能够访问本网信息。 交换模块是整个网络连接与传输的核心,主要的设备有主干交换机、分支集线器和连接各模块的网络电缆,由它们组成整个骨干网络。 服务器模块主要负责信息的收集、储存、发布,它们是对外提供教学与信息服务主要实体,一般有Web服务器、FTP服务器、E-mail服务器、DNS服务器、数据库服务器等等,它们可以由一台或多台高性能的计算机承担。 网络管理模块主要对整个网络进行监控、运行性能的监测、故障的预警和诊断等等;计费模块主要是记录网络使用者的资费信息,以控制网络资源的有偿使用。 拨号用户与局域网用户模块主要功能是让学生和教师能够以多种方式访问网络资源,从而达到教学或学习的目的,其主要设备是访问服务器,访问服务器的主要作用是使得没有连入Internet的学生可以通过电话拨号的方式来访问网上的教育资源。在网络中进行学习的学员可以通过三种方式接入本网:首先是通过

多媒体教室系统

多媒体教室系统 同方育龙多功能电教室系统为现代化的会议中心、电教室及家居提供了最佳的解决方案。它将多种影音信号的选择输出及其多种设备的操作集中在一个设备上,操作者通过直观的控制操作,就可以对诸多影音设备(如VCD、DVD、录像机、卡坐、功放、投影机、视频展台)进行遥控,并能完成影音设备间的信号切换,使之在一个或多个演播设备(如投影机、电视机、背投等)中播出。并对室内环境(如电动屏幕、电动窗帘及灯光等)实行配合控制,将整个操作变得得心应手。 该系统采用先进的内核设计技术,具有红外遥控自动学习、按键操作预设、按键智能联动、全数码声音控制、远程开关机、可编程串口、远程无线控制等功能,从而实现系统操作的简便性。 1、计设构想 能电教室的建立,主要目的是充分发挥电教设备的功能,为各科教学服务。此电教室不仅是成为电教教师的专用课堂,也是各科教师利用多种信息媒体,借用综合的电教器材,发挥各学科的教学特点的园地。普及多媒体电化教学模式,开辟教学,报告会,教职工娱乐活动为一体的多功能电教室,是我们设计指导思想中心。 2、系统组成 多媒体教室由以下主要部件构成: ?同方育龙数字展台 ?投影机 ?中控设备 ?视音频输入输出设备(打印机,扫描仪,录像机,投影机,DVD,光盘刻录机等) ?红叶电动幕 3、系统结构图:

4、系统特点 清华同方多媒体教室从设备选型,到系统集成都有着多方面的考虑,主要在集成性、简便性、稳定性、先进性、多扩展性、灵活性、多方位性等方面得以体现。 集成性:中央控制器和实物展台的完美结合,构成既有实物展台功能又有中控功能的统一体 简便性:多种视听媒体统一管理,操作简便,视音频切换自如 稳定性:充分考虑电教室中控讲台内部的散热和合理布线,保证了电教室整体运行稳定可靠 先进性:独创的红外信号学习功能,即学即用 多扩展性:预留的网络接口可以直接通过互联网获取资源,另有接口可以连接演播室、闭路系统、视频点播系统、监控系统等,并预留扩展接口以便接 入新增多媒体设备 灵活性:系统集成了各种多媒体视听设备,其应用更是大大的丰富了教师的教学内容,使教学形式更加灵活直观 多方位性:教学立体化声像并茂的全方位、立体化的教学氛围,大大的提高了教学的质量

小学语文多媒体教学之我见

小学语文多媒体教学之我见 发表时间:2014-07-15T17:37:24.980Z 来源:《新疆教育》2014年第2期供稿作者:武立云[导读] 应充分利用多媒体组合,创设有利于学生积极参与讨论交流的问题情境,在老师的引导、启发和激励下,让学生主动、自主地探究。 河北省隆尧县山口校区齐村小学武立云 摘要:在多媒体辅助教学实践过程中,要充分发挥多媒体的交互优势,调动学生的主观能动性,构建以学生自主学习为主的课堂教学模式。 关键词:多媒体教学对联 1、以情景展开,引导学生学习兴趣 在多媒体教学过程中,教师不能忽视学生的主体参与。多媒体教学的最大特点主是能够创设形式多样、更为逼真的问题情景,它既可以让学生带着问题去看精心剪辑过的录像、图片进行思考,也可以通过录像、图片引出问题进行思考,达到知识迁移和运用所学知识解决问题的目的。应充分利用多媒体组合,创设有利于学生积极参与讨论交流的问题情境,在老师的引导、启发和激励下,让学生主动、自主地探究。 在《趣联巧对》一课中,我采取了多种导学形式,如知识结构式、文字图片资料式、问题探究式等。首先通过展示学习目标,让学生了解本节课的学习目标和重点难点;然后展示探究问题让学生置身其中。制作时我从趣联故事、读读背背、对联漫谈、拓展练习、名联欣赏等五个方面展开,并利用相关动画和文字及图片,以情景展开,引导学生由浅入深地思考和理解本课所需要掌握的对联知识,进而完成知识体系的建构。 2、多媒体刺激学生学习兴趣,引导学生自主学习 英特尔公司首席执行官克瑞格?贝瑞特博士在英特尔R“未来教育”中说:“我们整个业界都认识到,如果教师不了解如何更加有效地运用技术,所有与教育有关的技术都将没有任何实际意义。计算机并不是什么神奇的魔法,而教师才是真正的魔术师。”教师运用多媒体辅助语文教学,通过图形、图像、声音、视频、动画等媒质,以多种形式呈现在学生面前,创设悦耳、悦目、悦心的情境,产生动静结合的画面和智能性启发诱导功能,使枯燥的概念和内容变得直观化、具体化、富有感染力;使学生在学习过程中的注意力、情感、兴趣等心理因素保持良好状态,有效地激发学生的学习兴趣;尤其是在“松下围棋,松子忽随棋子落;柳边垂钓,柳丝常伴钓丝悬”部分,我充分运用动画,制作了两幅Flash,使课文内容生动、具体、形象地展现在学生面前,不但大大压缩了空间感和距离感,而且让学生仿佛身临其境,从而达到提升教学效果的目的。 课件开发程序是用Authorware,片头制作用的是Flash,从对联的起源再到它的演变的过程,产生电影果,拉近了学生与所学知识的距离,超越了时空,制造了悬念。紧紧抓住学生的注意力,把学生带入到对联形成过程中漫长的历史长河情景,又通过动画效果演示和图片资料展示部分名联,形象直观地表现了历代名联的形成与形式;同时,还利用Authorware极强的交互功能,制作了对应的练习,让学生现场操作并回答,大大调动了学生的学习兴趣。课尾展示的是我国历代部分名联,利用图片制作成演示效果,同时,配以古筝《平湖秋月》,使用同学们在意境深远的音乐声中回味和加深对课文知识掌握,教学效果极好。 3、变抽象为具体,做到“润物细无声” 对联虽然常见,学生从感觉、知觉、表象上并不感到陌生,但要一个小学生真正说清楚它的起源、用途以及具体的对仗要求,他们也很难描述清楚。使用多媒体教学,可以变抽象为具体,变无声为有声,调动学生各种感官共同作用以强化感官,帮助他们建立起空间想象能力。如在讲:“稻草捆秧父抱子,竹蓝提笋母怀儿”这幅对联时,“稻草捆秧”、“父抱子”,以及“竹蓝提笋”、“母怀儿”概念比较抽象,好像联系不大,学生疑问也较大,我就利用两张图片来具体说明了这幅对联的意思,化难为易,引导学生深入了解认识。 4、增大了课堂容量,形成良好的“人机互动” 达尔文说过:“最大价值的知识是关于方法的知识”。多媒体辅助小学语文教学,应有效地把学习方法渗透到教学中。在《趣联巧对》制作过程中,我充分利用多媒体引导学生自主解疑、自学探究,给学生充足的学习和良好的互动空间。一是引导学生个体研究,提供并教会操作使用方法。二是引导学生根据多媒体提供的思维和提示,以学促思。专门制作了拓展练习(如图所示)。有对联对仗、填缺字联、连线配对、名联欣赏等。通过学生亲自进行拓展练习的操作,加深学生的理解,拓展学生的知识面,达到能熟练和掌握对联对仗的基本规律。 5、教学评价是教学过程的重要内容 评价包括形成性评价和总结性评价。形成性评价是在课件开发的过程中实施的评价,目的在于改进课件的设计,便于提高质量和性能;总结性评价是在课件开发结束以后进行的评价,目的是对课件的性能、效果等做出定性、定量的描述,确认课件的有效性和价值,为课件提供改进意见。在课件制作过程中,要根据评价结果合理地进行修改,以进一步提高课件质量和效果。我在制作过程中设计的对联对仗、填缺字联、连线配对等,学生通过自己亲自操作,程序会迅速对学生所做的答案进行评判,并记录答题的时间和成绩,这样就极大地激发了学生的兴趣,能及时知道自己掌握知识的程度,经过反复练习,从而掌握和巩固所学知识,提高能力,发展智力。学生通过学习获得某种启迪,受到了教益,学到了真本领,及时受到老师和同学的肯定、表扬和鼓励,极大地增强他们的学习热情,学习的内部诱因得到了强化,从而产生进一步学习的愿望,增强学生的学习兴趣。 综上所述,要想真正地发挥多媒体课件在教学实践中的作用,提高教师的教育技术素质和能力,我认为:一是要大力开展教育技术培训;二是教师要有创新精神、科研意识,树立终生学习的观念和不断进取的精神;三是需要共同协作、开发。只要自身素质得到提高,再经过不断地实践、总结,才能使多媒体课件更加完善,从而寻找到教学与课件的最佳结合点,将这种现代化教学手段与传统教学相结合、互相渗透、互相补充和完善,优化课堂教学,提高教学质量。

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