文档介绍:基于流媒体技术的物理实验网络教学分析
摘要:流媒体技术与其他学科的整合已经大势所趋,通过最大限度地利用多媒体和网络资源,既可减轻教育工作者不必要的重复劳动,又可提高教学实效性,还可督促学生利用网络查阅资料进行学习和科学研究。将流媒体技术与大学物理实验教学和管理相结合,优势日益明显,已成为师生互动交流探索知识的有力媒介。
关键词:流媒体,互动,实验教学
1引言
随着现代教育技术的发展,探索如何利用多媒体辅助教学来充分调动教与学的积极性,提高课堂教学效率,培养学生的创造能力,已在现代教育教学领域内迅猛开展。近几年的教学实践证明:利用计算机多媒体辅助教学的灵活性、直观性、仿真性、高容量性,极大地调动了学生的学习积极性,提高了课堂教学质量,学生能力也得到大幅度的提高。流媒体应用流技术在网络上实现多媒体文件的传输,即把连续的“文字、图片、表格、多媒体动画(多为Flash格式)、视频(流媒体或其它格式)、教师的电子讲稿及音频”等信息经压缩处理后放上网站服务器,让用户一边下载一边观看和收听,既节约磁盘空间,又节约了不少时间,不再需要等整个压缩文件下载到自己机器后才可观看。该技术先在使用者客户端的电脑上创造一个缓冲区,于播放前预先下载一段资料作为缓冲,当网路实际连线速度小于播放所耗用资料的速度时,播放程序就会取用这一小段缓冲区内的资料,避免播放过程中的中断,也使得播放品质得以维持。
2流媒体工作原理
流媒体技术是一个综合的技术,包括采集、编码、传输、储存、解码等多项技术,应用系统一般由分编码端、服务器端和用户终端三部分组成,其在学校的应用前景广阔,可用于课件点播、交互教学、电视转播、远程监控、视频会议等。它利用现有局域网(包括院系机房)搭建流媒体物理实验网络教学应用平台,构建网上点播平台,扩展共享教学资源,以网络传输手段为院系部乃至学校用户提供丰富的教学资源,促进物理实验教学,提高高校物理课程实验教学水平。由这个平台提供图文声像并茂的实验教学信息,利用超文本、超链接的信息组织方式和友好的人机界面,实现实验教学信息的多媒体化,为实验者提供良好的交互实验环境。
系统分为两大模块:实验演示和实验操作。利用Pro-E、VC 、Matlab、UG等软件实现实验过程的仿真;通过WindowsMediaEncoder、RealProducer、FrontPage2003、ProducerforPowerPoint2003等软件[1]编写实验教学网络课件,通过录制视频或制作动画,配上声音解说,实现图、文、声、像结合,体现网络课件的交互性和趣味性。
学生和教师可以根据具体情况选择学习内容和施教内容,要实现个性化施教,必须考虑大学物理网络教学平台包括教学资源库和学习者个人特征数据库。教学资源库具体包括:知识点库、课件库、作业库、试卷库、答疑库等;学录着用户的基本信息、学习进展、对知识的掌握(学习成绩、作业答疑、现有知识结构、知识点的掌握程度)情况等,通过校园网实现音视频实况转播、视频预订,制作并存储节目,整个系统的构架如图所示。另外,硬件上要求校园网的每个教室或寝室或校内网吧安装相应的软件及视频卡摄像头、麦克风,从而把学习者实时的声音和图像通过校园网传到监控中心,在存储服务器安装Server软件,可以存贮传输过来的实时图像,在点播服务器安装Serve