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多媒体教学系统的功能范文

多媒体教学系统的功能

多媒体教学系统的功能范文第1篇

关键词:电子教鞭;版权保护;教育资源;数字水印;系统设计

Design of e―fescue system for multimedia teaching with copyright protection

Li Xudong

Zhejiang university of finance & economics, Hangzhou, 310018, China

Abstract: A fescue is a powerful auxiliary tool for the traditional blackboard―chalk teaching mode. Currently, in many courses, the traditional blackboard―chalk teaching mode is replaced with the teaching mode of computer aided instruction; this results in the springing up of the e―fescue. In this paper, a powerful applied any―software independent e―fescue system is designed and is with the function of copyright protection based on digital watermarking so as to satisfy the increasing requirement of copyright protection for multimedia teaching courseware in practice. With the using of this system, teachers can be much improved in the efficiency of teaching at the mode of computer aided instruction and students can be much improved in the effect of the learning; thus this system can improve the quality of tuitions in class.

Key words: e―fescue; copyright protection; teaching resource; digital watermark; systemic design

教鞭是传统“黑板―粉笔”教学方式强有力的辅助工具。使用教鞭,主要是为了更好地指引学生听课,使学生跟随教师的教学思路和讲解内容进行思考。而随着现代教育技术的发展与普及,在许多课程中,传统“黑板―粉笔”教学方式已渐渐被多媒体教学方式所取代。当前,实现计算机辅助多媒体教学的主要方式是:教师上课时,将事先制作好的多媒体教学课件在计算机上打开,将其内容通过投影仪放映出来。显然,传统的教鞭在此已无用武之地,因而大多数教师选择了红色激光笔或者鼠标光标等来代替教鞭。但无论是激光笔还是光标,在屏幕上都是一瞬即逝的,无法留下痕迹,所以其作为教鞭的功能非常有限。于是,克服这些不足的电子教鞭应运而生。

PPT是当前最为常见的计算机辅助多媒体教学软件之一[1]。PPT软件内置了电子教鞭功能,教师在演示教学课件的同时,能通过其提供的各式“绘图笔”,对教学课件进行圈划,从而实现教鞭的功能。但是PPT电子教鞭的功能有很大局限性:没有提供如直线、方框、圆、椭圆等规则的几何图形的绘制功能,也不能随意设置绘图笔粗细和颜色。而其他常见的计算机辅助多媒体教学软件,如Authorware,Flash等,则没有内置的电子教鞭功能,只能通过其提供的脚本语言编程来实现[2―4],这对于多数不会编程的教师而言,显然无法使用。

为此,我们设计出一个功能强大且实用、不依赖于任何计算机辅助多媒体教学软件的电子教鞭系统。同时,考虑到对多媒体教学课件进行版权保护的需求,设计的电子教鞭系统将加入基于数字水印的版权保护功能。

1 电子教鞭系统分析与设计

1.1 系统的需求和功能分析

相比传统教鞭,电子教鞭系统具有的基本功能是:在显示多媒体教学课件的计算机屏幕上,可以自由标注出重点和所要强调的内容;通过留有的痕迹,指引学生观看多媒体教学课件。

从计算机辅助多媒体教学的现实情况和需求来看,电子教鞭系统应具有更多的功能。比如,当教师在课堂教学中要临时书写一些内容或绘制几何图形时,需要系统能在计算机屏幕上调出一块电子黑板(或电子白板),同时需要系统提供绘制规则几何图形的工具。

此外,根据中对多媒体教学课件版权保护方面的实际需求以及文献[5―8]提出的基于数字水印的多媒体教学课件的版权保护方案,电子教鞭系统可加入基于数字水印的版权保护功能。

根据以上需求分析,电子教鞭系统的总体功能应该包括:

(1)能利用鼠标或输入笔等设备,直接在计算机屏幕所显示的内容上标注或绘图。(2)能随时在计算机屏幕上调出一块电子黑板(或电子白板),供用户书写或绘图。(3)能从计算机屏幕中检测出或提取出代表版权所有者信息的数字水印,以实现多媒体教学课件的版权保护。(4)不依赖于任何计算机辅助多媒体教学软件或其他软件,并且不影响其他软件的正常运行,同时又能监控用户的相关操作。

1.2 系统功能的详细设计

(1)涂鸦笔和荧光笔。涂鸦笔的功能是绘制出按着鼠标左键不放而移动鼠标的自由轨迹线条,所绘制的线条会覆盖线条底下的内容;荧光笔的功能是绘制出按着鼠标左键不放而移动鼠标的宽带状自由轨迹线条,所绘制的线条不会覆盖其底下的内容,而是将这些内容涂上一层特定的颜色(一般为黄色)。因此,涂鸦笔和荧光笔的功能主要是用于标注或书写。

(2)规则的几何图形。根据计算机辅助多媒体教学的需求,电子教鞭系统应该至少包括下列规则的几何图形:

直线:给定起点和终点后,连接这两点获得的直线段。

横线:给定起点和终点后,连接分别将终点横坐标和起点纵坐标作为横、纵坐标的点与起点获得的水平直线段。

竖线:给定起点和终点后,连接分别将起点横坐标和终点纵坐标作为横、纵坐标的点与起点获得的垂直直线段。

方框:以给定起点和终点作为对角线获得的空心矩形框,其两条边框水平,两条边框垂直。

圆角方框:类似于方框,只是其4个角不再是直角,而是圆弧。

椭圆:以给定起点和终点作为对角线获得矩形的内切空心椭圆周。

圆:以给定一点为圆心、指定长度为半径获得的空心圆周。

在上述规则几何图形中,起点和终点分别是指鼠标左键按下和放开时对应的鼠标光标在计算机屏幕上的坐标点。

(3)笔型的属性设置。为易于描述,在此将涂鸦笔、荧光笔和规则几何图形均称为“笔型”。为增强电子教鞭的使用效果,电子教鞭系统需要为用户提供设置笔型相关属性的功能。

笔型间的切换:为用户提供笔型在涂鸦笔、荧光笔和各种规则几何图形间进行切换的功能。

笔型的宽度设置:为用户提供设置笔型绘制相应线条宽度的功能,即要有不同的线条宽度供选择。

笔型的颜色设置:为用户提供设置笔型绘制相应线条颜色的功能,有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等多种颜色供选择。

(4)标注、书写或绘图。当按下鼠标左键时,以当前笔型及颜色和宽度进行标注、书写或绘图,而当鼠标左键放开时操作结束。同时,电子教鞭系统需要为用户提供清除当前已标注、书写或绘图内容的功能。

(5)电子黑板和电子白板。电子黑板或电子白板,即全黑或全白的计算机屏幕,是教师利用其来临场发挥的有效工具。为此,电子教鞭系统需要为用户提供随时调出电子黑板或电子白板的功能。当处于电子黑板或电子白板功能状态时,除计算机屏幕是全黑或全白的,其他如笔型相关属性设置、标注、书写或绘制等功能,都要能照常使用。

(6)版权保护功能。依据文献[5―8]描述的基于数字水印的多媒体教学资源(课件)版权保护方案或方法,在计算机屏幕上(事实上就是屏幕截图),利用相应的数字水印检测技术或提取技术,检测或提取出代表版权拥有者信息的数字水印,从而根据数字水印的有无或者归属实现多媒体教学资源(课件)的版权保护。

(7)其他功能。作为一个完整和完善的系统,电子教鞭还需要具备其他一些功能。

帮助:为用户提供电子教鞭系统在操作上的相关信息,如用户使用说明等。

关于:向用户展示电子教鞭系统的名称、版本和版权等相关信息。

退出:电子教鞭系统结束运行。

1.3 系统的功能结构图

根据上述的详细功能设计,电子教鞭系统的功能结构如图1所示。

图1 电子教鞭系统的功能结构图

2 结束语

设计出了一个功能强大且实用、不依赖于任何多媒体教学软件的电子教鞭系统。同时,为满足对多媒体教学课件进行版权保护的需求,本系统加入了基于数字水印的版权保护功能。使用本系统,教师既能充分利用计算机中的多媒体教学资源,又能像传统“黑板―粉笔”教学方式那样临场发挥,这将大大提高教师利用教学课件进行计算机辅助多媒体教学的效率和学生听课的效果,从而提高课堂教学质量。

参考文献

[1] 马力克.用Powerpoint 2003制作教学课件[M].上海:华东师范大学出版社,2008.

[2] 郭金良,史东甲,陈兴.基于Authorware的电子教鞭系统[J].计算机与现代化,2007(2):33―34.

[3] 周显成.在Flash课件中添加电子教鞭[J].黑龙江科技信息,2009(1):73.

[4] 束成,车利.电子教鞭:让课件更精彩[J].信息技术教育,2005(2):75―76.

[5] 李旭东.基于数字水印的多媒体教学课件版权保护方案[J].软件导刊:教育技术,2010,9(3):84―85.

[6] 孙旭东,黄若宏.基于双重数字水印的多媒体课件版权申明与保护方法研究[J].湖南工业大学学报,2011,25(3):51―54,85.

多媒体教学系统的功能范文第2篇

作者简介:姜淑菊(1965-),女,陕西西安人,硕士,高级工程师,主要研究方向: 计算机应用和教育技术;

张书云(1965-),女,河南唐河人,博士,副教授,主要研究方向: 计算机应用。

一种多媒体教学应用系统的架构及相关问题的研究

姜淑菊1, 张书云2(1 中央财经大学 教学技术服务中心, 北京 100081; 2 中央财经大学 信息学院, 北京 100081)摘要:首先介绍了多媒体教学应用系统的系统架构,阐述了单机多媒体教学应用系统的硬件结构,讨论了基于网络的多媒体教学应用系统的系统架构。然后论述了多媒体教学应用系统的功能,详细说明了单机多媒体教学应用系统的功能及基于网络的多媒体教学应用系统的功能。最后指出正是因为多媒体教学应用系统在国内高等院校的应用,为教育教学提供了现代化的教学手段,有力地促进了国内高等院校教育教学水平上了一个新台阶。

关键词:多媒体教学; 网络教学环境; 系统架构

中图分类号:TP393 文献标识码:A文章编号:2095-2163(2013)04-0055-03

Research of the System Framework of

A Multimedia Teaching Application System and Related Issues

JIANG Shuju1, ZHANG Shuyun2

(1 Education Technology Service Center, Central University of Finance and Economics, Beijing 100081, China;

2 School of Information, Central University of Finance and Economics, Beijing 100081, China)

Abstract:The paper first introduces the system framework of a multimedia teaching application system, states the hardware structure of the standalone multimedia teaching application system, discusses the system framework of network-based multimedia teaching application system. Then the paper states the function of multimedia teaching application system, elaborates the function of the standalone multimedia teaching application system and the function of the network-based multimedia teaching application system. Finally the paper indicates that the multimedia teaching application is applied in the national universities, which provides a modern teaching method, so promotes that level of education and teaching is on a new step in the national universities.

Key words:Multimedia Teaching; Network Teaching Environment; Framework

0引言

随着计算机技术、多媒体技术、通信技术的飞速发展,多媒体教学应用系统在国内高等院校的广泛应用,促使了国内的高等教育教学模式从粉笔加黑板的传统授课模式演变成集视音频、计算机网络、通信为一体的现代化教育教学模式,这一演变有力地促进和推动了国内高等院校教育教学水平提高[1]。

国内高校于2002年纷纷建立起了多媒体教室,多媒体教室的基础支持软件则是多媒体教学应用系统。经过近十年的发展,多媒体教学应用系统已经从单机多媒体教学应用系统发展到基于网络的多媒体教学应用系统。在此形势下,作者所在中央财经大学也非常重视多媒体教学环境建设。下面即以此校实践为例,介绍多媒体教学应用系统在本校10年中的详细应用。

1多媒体教学应用系统的系统架构

多媒体教学应用系统的系统架构主要有单机多媒体教学应用系统和基于网络的多媒体教学应用系统两种。

1.1单机多媒体教学应用系统的硬件结构

在单机的多媒体教学应用系统中,每个多媒体教室都是相互独立的,彼此之间不存在相互联系。该系统是以中央控制部件为核心,对多媒体教室的所有设备进行控制,也就是对计算机、投影机、电动屏幕、功放、音箱、话筒、影碟机等教学设备进行控制,其硬件结构如图1所示。

1.2基于网络多媒体教学应用系统的系统架构

随着计算机网络的快速发展,以及国内高等院校办学规模的扩大,近年来基于网络多媒体教学应用系统逐步在国内各高校陆续建成[2-3]。下面以本校为例说明系统架构。

该系统是建立在本校校园网的基础上,系统架构设计是以客户机/服务器模式。校内的沙河校区共有98间智能化多媒体教室,分布在东区主教学楼内、学院3、4、6、7号楼以及西区的教学楼内。根据本校的实际情况,该系统典型物理结构是由98间智能化多媒体教室、1间主控制中心和1间副控制中心组成。其中,智能化多媒体教室在硬件上主要是由多媒体讲台及电子锁、网络中控、电动屏幕、投影机、电脑、全时防盗报警探头、功放、摄像头、DVD、卡座、麦克风等设备组成,每个智能化多媒体教室则需要根据实际情况进行配置;主控制中心在硬件上主要是由网管工作站、资源点播服务器、多系统安全调度平台、网络屏幕监视系统、多画面数字录像机、节目源编码器、DVD、核心交换机、接入交换机、液晶显示器、报警主机等设备组成。副控制中心在硬件上主要是由服务器、交换机、液晶显示器、IP电话、音箱等设备组成,其系统结构如图2所示。

第4期姜淑菊,等:一种多媒体教学应用系统的架构及相关问题的研究智能计算机与应用第3卷 2多媒体教学应用系统的功能

多媒体教室的建立,打破了传统粉笔加黑板的教育教学模式,将丰富多彩的音视频引入到课堂中,极大地拓展了教师的教育教学手段。下面将介绍多媒体教学应用系统的功能。

2.1单机多媒体教学应用系统的功能

(1) 实现了自动开启或关闭的功能

该系统实现了开启或关闭的功能,即将多媒体讲台打开或关闭后,投影机、电脑、功放、麦克风都开启或关闭,电动幕布下降或上升。

(2) 实现了“一键开”或者“一键关”功能

该系统实现了“一键开”或者“一键关”功能。当教师轻轻按动控制面板上的“一键开”或者“一键关”触键,多媒体教室所有多媒体教学设备打开或者关闭。

(3) 实现了投影机和电动幕布控制功能

该系统实现了投影机和电动幕布控制功能。当教师轻轻按动控制面板上的投影机“开”或“关”触键,投影机打开或者关闭。同样,当教师轻轻按动控制面板上的电动幕布“下降”或者“上升”触键,电动幕布下降或者上升。

(4) 实现了音量的控制功能

该系统实现了音量的控制功能。当教师轻轻按动控制面板上的音箱或麦克风音量的“大”或“小”触键,声音变大或者变小。

(5) 实现了“教学电脑”、“笔记本电脑”、“DVD”或“卡座”的转换功能

该系统实现了教学电脑、笔记本电脑、DVD或卡座的转换功能。当教师轻轻按动控制面板上的“教学电脑”或者“笔记本电脑”触键,电动幕布即显示了教学电脑或者笔记本电脑的内容。

该系统的设计完成从根本上改变了传统的教育教学模式,提供了现代化的教学支持平台,极大地丰富了教学手段,有力地促进了国内高等教育教学的改革。

该系统在使用过程中,仍存在以下主要的问题。第一,每天早上7:20,由多媒体技术人员亲自用钥匙打开98间多媒体教室中的多媒体讲台。第二,在上课时,教师使用多媒体教室教学设备出现问题时,不能及时解决。

2.2基于网络多媒体教学应用系统的功能

基于网络多媒体教学应用系统[4-5]不仅实现了单机多媒体教学应用系统的全部功能,而且还增加了许多的新功能。该系统的功能主要包括多媒体教室网络管理功能、远程辅助教学功能、数字监控功能、硬盘录像功能、教学服务功能和双视频流功能,下面将分别介绍。

(1) 教室网络管理功能

在此功能中,实现了按课表、定时、手工批量的开关机管理功能,也实现了分组、分区、分状态的分类管理功能,还实现了设备登记、统计分析、用户管理、系统日志的设备管理功能,同时也相应实现了任务列表的任务管理功能。

(2) 远程辅助教学功能

系统提供了强大的远程控制操作功能,可以通过系统,远程接管多媒体教室内的设备,控制设备操作,如开启关闭、播放暂停、设备切换等等。同时,将多媒体教室内授课教师现场教学的视频图像直播到全部、部分、某一组、某一个多媒体教室。另外,在控制中心还可以实现将音视频文件向所有教室播放的功能。

(3) 数字监控功能

实现了以每屏幕显示4、9、16幅画面的方式,巡视所有监控型多媒体教室的功能,巡视的顺序可以事先按分组、分区的方式设定。还可以将指定的教室以全屏显示的方式单独展示出来。而且又实现了对任意图像进行监控录制。

(4) 硬盘录像功能

实现了对任何智能多媒体教室的图像进行监控录制的功能。如密码保护功能、影像防伪功能、定时录像功能、录像管理功能、系统锁定功能、录像回放功能、录像资料提取功能等。

(5) 教学服务管理功能

在该功能中,实现了资源的批量、标准化编目的功能,也实现了资源的统一管理和的功能,同时也实现了多种形式教学资源点播的功能。

(6) 双视频流功能

可以实现将教师授课的场景,教师使用的电子教案内容(可以是任一网的PC机或笔记本)同步传送到网络上,并通过接收软件同步显示现场图像及电子教案内容,也可将老师授课内容和课件画面进行编辑。

基于网络的多媒体教学应用系统是在单机多媒体教学应用系统的基础上进一步发展起来的,无论是在硬件设计和软件设计上都有了较大的进步,不仅继承了单机多媒体教学应用系统的许多优点,还解决了单机多媒体教学应用系统存在的两个问题。问题解决后,实现了:第一,在控制中心可以远程打开多媒体的讲台锁,从而有效地解决了多媒体技术人员每天亲自打开多媒体讲台问题;第二,当教师在使用教学设备出现问题时,技术人员可以在控制中心远程解决教师遇到的问题,从而为教师提供了优质的服务。

3结束语

总而言之,自多媒体教学应用系统应用于本校以来,为校内4万9千名师生提供了安全、稳定、现代化的教育教学支持平台,极大地丰富了教育教学的手段,有力地促进了学校整体教育教学水平的提高,同时为学校培养财经应用型创新人才做出了重大贡献。

参考文献:

[1]傅俭.高校多媒体教学的现状分析与思考[J]. 江苏高教, 2011(1):88-89.

[2]钟晓流,吴庚生,曾亚,等. 多媒体视听技术与应用环境[M].北京:清华大学出版社, 2007.

[3]吴婷婷. 基于B/S模式的网络多媒体网球教学系统的设计与开发及应用研究[D]. 重庆:西南大学, 2010.

多媒体教学系统的功能范文第3篇

论文摘要:网络环境下的多媒体教学系统是教育信息化的主要部分,本文从多媒体教学系统结构以及功能与优势两方面进行探讨。网络环境下的多媒体教学系统包括硬件结构和软件结构。网络环境下的多媒体教学系统的功能与优势主要体现在它是通过网络传输信息,利用网络来进行教学,与传统教育模式相比可以最大限度地发挥学习者的主动性、积极性。

网络环境下的多媒体教学系统是教育信息化的主要部分,网络环境下的多媒体教学系统是在因特网基础上,将影视、图像、声音、动画及文字等各种多媒体信息,以计算机网络为基础,将多种媒体信息传给每个学生,同时实现双向,甚至多向实时交互传输的一种专用多媒体计算机网络教学方式。

一、网络环境下的多媒体教学系统结构

1.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、交换模块、服务器模块、网络管理与局域网用户模块、课件制作与开发模块。

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因特网,从而使本网的用户能够访问因特网资源,而其他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、,它们是对外提供教学与信息服务的主要实体,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,进行运行性能的监测、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。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。课件制作与开发模块主要是开发、维护网上的教学内容与教育资源,以实现教育信息的不断更新与丰富。

2.软件结构

一个完整网络环境下的多媒体教学系统,不仅需要系统软件的支持,如网络操作系统、Web服务器、FTP服务器等等,还需要一些专门支持教学的应用软件。

(1)多媒体授课系统

多媒体授课系统从功能上可以分成两个部分:一个是课件点播系统,一个是同步广播授课系统。

(2)师生交互工具

为了有效地支持分布在异地师生间的交流,远程交流工具应不仅仅提供传统的基于文本交流,还应提供包括图形、语音、视频等多媒体的支持。同时,类似于传统的教室教学中的黑板,身处异地的师生也能够通过特定的软件白板来交换意见。

(3)网络题库管理系统

基于Web的题库系统用于支持教师和学生通过网络进行组卷并进行各种类型的测试。题目内容主要是各级各类学科内容的测试题、达标题等,支持各种类型的测试,并可以根据不同的测试目的提供相应的组卷策略,包括智能组卷、相对评价组卷、绝对评价组卷,教师可以根据不同的测试目的,通过网络自动组卷后,下载到本地进行使用。基于Web的题库系统能够完成一般的题目管理功能,如题目增加、删除、修改等等。试题内容支持图形、语音、公式等多种形式的媒体。还应能对学生的测验结果进行统计分析。

(4)考试与评价系统

考试以及对考试结果的分析与评价,在远程教育中起着重要的作用。由于借助了计算机和国际互联网,使得远程考试在许多方面比传统考试优越。

(5)学习管理系统

不管系统具备多么高的智能性,计算机并不能替代教师,计算机可以把人类从简单的重复性的智力劳动中解放出来,但教学过程中的高级诊断、管理、推理必须由教师来完成,可以说,缺乏教师参与的学习系统,不是一个完美的学习系统,在网络环境下的多媒体教学系统中,教师的参与仍然非常重要,它可以弥补计算机系统的不足。具体地说,系统的教学管理应具备如下功能:针对性的辅导、疑难解答、协作监控和实施智能个性化的远程学习环境。

二、网络环境下的多媒体教学系统的功能与优势

1.网络环境下的多媒体教学系统的功能

网络环境下的多媒体教学系统的核心多媒体网络教室,充分体现了网络多媒体教学中所蕴涵的完整的教学思想,创造了一个符合学习心理的、交互式的教学环境,其主要功能有:

(1)多媒体教学功能

配合相关的教学软件,该功能适合用于各学科的教学。它将服务器的声音、视频、文本等信息传输于所有的学员。也可以直接传输取之不尽的网上信息。

(2)师生交互功能

学生通过软件共享白板、语音交互、视频交互以及传统文本交谈方式和教师进行交流。

(3)同步浏览功能

在师生交流过程中,能够提供同步浏览的机制,使得学生端的浏览器与教师端的浏览器达到同步显示。这样教师可以定位在同一个环境中的所有学生端的浏览器,从而指导学生在网络上浏览学习资源。

(4)自查、自测功能

基于Web的题库系统可以使学生通过网络进行组卷并进行各种类型的测试。还能对自己的测验结果进行统计分析。

总之,网络环境下的多媒体教学在功能上已超越了传统的计算机教室和语音室,配合越来越多的多媒体教学软件和取之不尽的互连网上的信息,将会收到良好的教学效果。

2.网络环境下的多媒体教学系统的优势

(1)变被动为主动

网络环境下的多媒体教学所具有的图文并茂、丰富多彩的人机交互方式,能有效激发学生的学习欲望,有利于发挥学生的认知主体作用,而传统的教学过程从教学内容、教学策略、教学方法到教学步骤都是由教师事先安排好的,学生只能被动参与。而在多媒体教学网络这样的交互式学习环境中,学生可按自己的学习基础、学习兴趣来选择学习内容和适合自己水平的练习。

(2)展现形式更加多样

网络环境下的多媒体教学提供了多种展现形式,比如软件共享白板、BBS、电子邮件、同步浏览等,从而有利于知识的获取和保持。

(3)学生有更多的自主性

网络环境下的多媒体教学在同一空间营造出一个相对个性化的教学环境,使每个学生都可与教师充分交流,使个性化教学成为可能。同时多媒体教学网络的遥控功能使学生能相互学习、相互辅导,有利于培养学生的协作能力。另外这种教学模式可以完全按照个人的需要进行,不论是教学内容、教学时间、教学方式甚至指导教师都可以按照学习者自己的意愿或需要进行选择。

总之,网络环境下的多媒体教学是一种全新的教学模式,它以计算机网络为基础,教师通过网络把教学信息传给每个学生,学生通过联网的计算机来进行学习和接受信息。

参考文献

[1] 姚兵,赵亚婉,马力. 基于Internet的多媒体远程教学系统设计及实现. CERNET的研究与发展-计算机应用(增刊).

多媒体教学系统的功能范文第4篇

【关键词】多媒体 教学 网络

1 概述

多媒体教室教学环境建设是现代化教学建设和提高教学质量的重要手段,因此服务于教学的信息化平台的建设是非常重要的,它的主要目的是促进教学现代化。笔者在充分了解和调研了学校的教学需要,研究在现有多媒体技术基础上本文结合先进的网络技术、多媒体技术,自动化技术来构建一套符合学校特色的多媒体教学系统。

2 系统总体设计框架

本系统是以多媒体教室作为控制对象,构建以专用计算机为远程中央控制服务器主机的远程控制和信息存储系统,实现远程控制多媒体教室设备工作和教学资源分享功能。系统硬件总体设计是:

(1)在中央控制端,配置一台专用远程控制服务器主机通过网线接入校园网,在中央控制服务器主机上安装有远程智能控制软件和教学资源管理软件,实现对校区多媒体教室设备进行远程控制和信息存储传输。

(2)每个多媒体教室都装配一个集中控制器,集中控制器配备VGA、AV、hdmi等外部设备对接口和网络接口。集中控制器的网口可以接入校园网和连接多媒体计算机。

(3)多媒体教室全部视频音频、计算机辅助教学和演示等子设备接入集中控制器,实现集中控制器对教室内设备的本地和远程控制。系统总框架示意图如图1所示。

3 系统各个部分功能分析

本次基于校园网的多媒体教室教学系统建设主要实现多媒体教学设备智能控制和教学信息资源存储分享两大功能。

3.1 多媒体教室远程智能控制原理

(1)多媒体教室教学设备建设包含投影机、摄像机、计算机、音频设备等现代化教学设备。使用设备集中控制器将这些多媒体设备有机连接和控制,组成一套信息化自动化教学环境。

(2)在每个多媒体教室里安装一个媒体设备集中控制器,通过集中控制器lan口接入校园网。从而在中央控制端可以通过校园网实现多媒体教室远程智能控制功能。

3.2 远程智能控制功能

中央控制服务器内安装有多媒体智能控制软件,该软件是多媒体教室管理核心和基础,主要包含有数据库管理、基础配置管理、信息管理、权限管理等。通过该软件管理平台操作员可登录中央控制端对多媒体教室进行管理。

该系统主要具备的先进管理功能有:

(1)可实现电控锁管理,可以支持本地钥匙和远程网络两种方式开启。

(2)管理员可以将课表导入中控系统,中控系统可以按照课表设定时间对教室中教学设备进行自动控制。

(3)通过智能中控系统可给使用人员分配各级使用权限和计划任务,

(4)通过系统上配置的各种感应器实时监控教学设备状态,通过网络将数据传回控制服务器存储和分析实现智能控制。

(5)中控控制系统接入校园网,可支持本地调试设置和远程设置、维护、升级。

3.3 教学资源存储分享功能

在中央控制服务器上装配教学资源管理软件,该软件可全校多媒体教室信息数据资源进行综合管理。教学资源管理软件平台可以通过校园网和每个多媒体教室电脑主机互通数据实现数据管理功能。

(1)中央控制服务器系统按照学校―专业―课程―教师的结构建立存储空间,建立专业标准库、专业发展规划、人才培养方案等,用户可自己定义资源库的类别。

(2)资源的共建共享:中央控制服务器系统可以控制多媒体教室设备录制上课视频上传服务器存储和共享。教师和学生都可以通过校园网连接服务器上传和下载资料。

(3)资源检索:中央控制服务器为在校师生提供资源库中资源的多种检索功能。视频资料、课件、习题等,从而方便教师教学和学生学习。

4 系统所取得的成果

多媒体技术对推进教育现代化发展有着重要作用,本系统在传统多媒体教室建设中加入远程网络智能管理技术,能够拓展多媒体教室功能,提高教学效率,能够改善教学过程。

4.1 增强教室管理

通过中央控制系统可以智能管理多媒体教室各个设备运作,提高了管理效率,降低管理成本。采用集中管理控制的模式,方便了管理员操作、和维护教学设备。

4.2 拓展教学资源

本系统通过校园网把每间多媒体教室与中央控制服务器连接,可以控制各个设备完成视频录制,网络教学,远程会议、课件上传和下载、教学资源检索等操作。大大扩充了多媒体教室功能,提高教学容量。

4.3 学生能够进行自适应学习

本系统服务器接入校园网,存储服务器中的数据为师生提供了一个交流协作的平台和丰富的学习资源,为学生自主学习提供了便利,配合学校数字化校园的建设,打破了教学和学习在时间和空间上的限制,实现了教室里、校园中、乃至互联网上随时随地的自由学习。

5 总结

从本文所构建的系实现的功能有效的改进了现下单一多媒体教室教学环境,提高了多媒体教室管理效率,丰富了教学资源和教学方法。当然多媒体技术运用于教学意义远远不止以上几种,随着科学技术的发展,将有更多如人工智能、仿真技术等先进技术被应用到多媒体教室建设中,那必将掀起人类教育事业的一场新革命。

参考文献

多媒体教学系统的功能范文第5篇

【关键词】教学媒体;生态化;外语教学

【中图分类号】G40-057【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2011)04―0107―04

近年来,我国高校在外语教学改革方面取得了很大的成绩,但随着新目标新问题的出现,高校外语教学也处在不断的变革之中。而隐藏在这些变革之中并有力推动其向前发展的一个非常关键的因素就是教学媒体环境的变化,但这也使得我国目前的外语教学在媒体使用方面表现得较为随意。如何将传统媒体与现代媒体,单一媒体与综合媒体,普适媒体与外语教学特色媒体进行整合,形成具有外语教学特色的媒体环境生态体系,是外语教学改革不断深入的内在动力和必然要求。

一 外语教学与媒体进化

“媒体”一词来源于拉丁文,意为“两者之间”,指在信息源与受众之间承载和传递信息。当其是出于教学目的而使用时就成为“教学媒体”,媒体的目的在于便利交流(交互)和习得。[1]

德国学者海德(Heyd)认为:“媒体包括所有存在的教学用具,主要用于教师表现事物,使事物具有直观性,支持特定的教与学的环节,或者从根本上使其成为可能。”[2]在国外的外语教学中,非常重视使用“媒体”。因此,对于“媒体”的研究也就成为教学理论和教学方法研究的一个专门课题。海德指出:“课堂教学的成功与否,很大程度取决于正确地选择和使用教学用具。”[3]

在大学教学中,媒体的发展与外语教学有着天然的联系,很多新媒体的教学应用,外语学科通常都是最早进行尝试的。无疑,媒体对外语教学的辅助作用是巨大的,它既可以为外语教学提供强有力物质条件,其声音、色彩、图文及直接的背景影像,又可为学生提供一种真实的本土语言模拟情境,对提高学生语言能力、语言水平和语言学习兴趣都起到了积极的作用。在教学过程中,教师通过教学设计, 借助媒体的功能,把学生的眼、耳、手、脑等身体部位调动起来,从而使学生更快捷地获取间接知识,掌握探索知识的方法,从感性认识提升到理性认识,提高教学的效率和质量。

我国大学教学媒体发展起步较晚,主要从20世纪70年代末开始逐步使用电化设备, 大致可以分为以下六个阶段(下面主要以外语教学媒体发展为例)。在我国,多种电教设备综合利用的时期始于八十年代初期,在八十年代末九十年代初达到高潮。[4]而后来的多媒体技术,网络技术又使得外语教学媒体的使用得到进一步的跃升,虚拟现实、云计算、移动技术、社交网络、物联网、泛在网络、Web2.0的发展正在将现代外语教学推向更为广阔的,突破时空限制的、综合智能的新时期。这些媒体和技术的使用已然并且必然会加速教师教学观念和学生学习观念的改变,丰富教学和学习的内容,更新教学和学习的手段方式,完善以往教学和学习的评价体系。[5]学习必然是在一种情境中进行的,媒体之于学习,就是提供一种多维的、立体的、无缝链接和泛在的认知语言情境。

二 生态化外语教学媒体环境构建

1 目前外语教学中媒体的使用现状

目前我国对媒体的研究相对薄弱,无论是对新媒体、新技术的开发利用还是对新的教学理念、教学模式的变革都相对滞后。从实际应用来看主要还存在如下问题:

(1)教学人员对媒体的了解和研究不够

从教学理论和方法的角度研究“媒体”的性质、功能、作用、比较、选择等不只是教育技术的研究范畴,也是外语教师的教学工作的外延。在国外的外语教学研究中,对“媒体”的研究是一项专门课题,在专业杂志上随时可以读到这方面的文章。我国在这方面的研究薄弱,尤其是从外语教学理论和方法、语言学、教育学、心理学等方面对“媒体”进行深入研究的文章甚少。因此,难免带有盲目性,达不到使用“媒体”的预期效果。部分外语教学人员其自身的媒体素养有限,且由于各种原因未接受媒体技能方面的培训,造成上课时媒体的基本操作都成困难,更谈不上借助媒体进行教学设计和教学模式创新。

(2)媒体环境设计缺乏必要的标准和约定

媒体环境的构建首先是设计,有些是在原有基础之上进行改造设计,有些是从新从头开始着手规划。目前外语教学媒体环境的构建不论是在场地的前期规划,需求层次论证还是在软硬件的行业设计上都缺乏必要的约定和标准,缺乏顶层设计的理念。以众多语音教学软件和同声传译系统的设计为例,各个软件厂商各出心裁,在功能设计、界面设计、术语使用、甚至用户习惯上都不尽相同,由此造成的结果就是广大外语教师的有效使用障碍。大多软件功能较多,实用性欠缺,重点功能的操作流程复杂。

(3)媒体使用不到位,存在乱用、滥用现象

现代化教学媒体环境可以有效支撑外语教学改革及模式创新,一种情况是变革需要某些媒体环境和功能的支持,由此这些媒体应运而生;另一种情况是在现有的媒体环境的基础上开展教改试验和模式变革,通过媒体环境的统筹运用促进学习效率的提高。比较现实的情况是在媒体环境相对固定的情况下,广大教师在使用上缺乏探索,最常使用的就是广播(教师机屏幕和音频)和提问功能(包括学生示范和师生对讲),而其他诸如测试、会话、讨论等功能使用较少。在听说类、阅读写作类、口译笔译类课程的媒体使用上比较混乱。

(4)媒体的管理、调度比较薄弱

外语教学媒体的管理主要分校级和院(系)级,一般来说教务处负责课程的安排,电教部门(教育技术中心,实验室管理中心)负责媒体设备的管理和日常维护。看似分工明确,实际上造成的问题是教务工作者不熟悉媒体的具体情况和功能,电教工作者不熟悉课程的需求和特点,而熟悉自己所授课程的一线教学人员又有自己的习惯和喜好,由此造成了在媒体的管理和调度上生发出一些问题。

(5)媒体保养维护机制不健全,投入和重视不够

传统的实验室管理员(电教员)被赋予设备维护保养、机器维修的职能,在学校(院系)不受重视,收入较之教学人员差异较大。所以这一岗位的人员流失较为严重,在职人员大多积极性不高。从人员构成来看,有外语专业背景的非常少,电教出身的占一部分,其他背景的占一部分。理想的外语教育技术人才应该是懂外语,懂教育、懂技术的,他们不光负责设备维护,更应该是外语信息化教学设计的专家和媒体技术深层使用的专家,是可以协同外语教师进行教学变革的一类人,显然现在的情况远不是这样。加之设备修护保养的一些制度和经费问题,使得这一岗位缺乏基本的吸引力,这必然有损现代媒体环境下外语改革的进程和效果。

关于媒体的研究,应该分为技术方面、管理方面和使用方面,这必然需要教育技术研究者,教学者和管理者在从各自的角度出发的同时能够有所渗透和延伸。目前我国外语教学媒体的配置和利用水平参差不齐,究其原因是没有一种正确的媒体观,缺乏一种动态的符合外语学科教学特点的媒体环境的系统设想和框架。为此,我们提出外语教学媒体环境构建的生态化理念。

2 生态化外语教学媒体环境构建

生态学关注的是生物与周围环境的整体关联。上世纪60年代,国际著名的传播学大师麦克卢汉(Marshall McLuhan)提出了媒体生态的概念,特别关注不同媒体之间的功能互补性与组合使用。受麦克卢汉的启发,Neil Postman 于1971年在纽约大学设立了媒体生态研究项目,他指出:媒体生态考察传播媒体如何影响人的感知、理解、情感及价值的实质,以及我们与媒体的互动如何帮助或阻碍我们的生存机会。

(1) 生态化外语教学媒体环境的特征

教育生态学的相关研究把学校看成是一个有层次的各因子在功能上协调一致发生作用的生态系统,在这个生态系统中各要素互相联系使个体得以成长。而当信息技术介入学校领域时,“技术”开始在学校教育中发挥重要的作用,成为学校生态系统重要的一部分。[6]

生态化的外语教学媒体环境构建就是指在一定外语教学情境中媒体各个构成要素、媒体之间、媒体与其外部环境之间相互良性制约而达到的一种相对平衡的结构,外语教学媒体环境构建的基本组成要素是媒体系统、外语教学系统和学生,以及这三者之间的相互关系和相互作用。归纳起来,我们认为媒体生态系统有如下几个方面的特征:

系统性:与一般的生态系统一样,媒体生态系统是一个由不同组成部分互相联系、互相依赖而形成的整体。但在媒体生态系统别强调“媒体”是这一整体的重要要素之一。系统中的任何一个要素变化都会影响到整个系统;

多样性:媒体生态系统中有许多不同类型的人和媒体(工具),它们以互补的方式共同运作,形成了一个健全的生态,一个多样性的媒体生态是一个充满活力和人性化化的地方,资源丰富且允许个性存在。

动态演化:一个健康的媒体生态系统必然是处在动态发展过程中,新技术的不断介入使媒体生态不断演化,这就需要处在该系统中的人的主体因素能够随时参与媒体生态的持续发展。

关键“角色”:借用生态学概念中的“中坚种群”的概念,在媒体生态系统中那些具有丰富外语教学、教辅经验、同时理解和掌握技术的人,他们能支持新技术、新媒体的使用,同时也能通过他们的活动实现系统的核心价值。

情境协同性:每一个情境下媒体发挥的作用是不同的,而媒体生态中各种子系统和要素,它们之间是协同互动的,在协同互动中推动系统演化。媒体生态中存在的标准和规范是系统协同互动的数字神经。

(2) 生态化外语教学媒体环境模型的构建

在外语教学媒体进化的过程中,以系统的、生态的观点来构建和谐的外语教学媒体环境生态系统,可以使教育信息化的成果―新的教学媒体环境、教学手段、教育理念成为推动外语教学信息化的有生力量,使技术与教学实践有机融合、互相促进。某些较大的生态系统常可分成若干亚系统(子系统),每个系统包括非生物环境、生产者、消费者和分解者四个要素,因此,从系统功能考虑,生态化外语教学媒体环境系统的结构包含4个主要成分,其角色与功能描述如下表所示:

效能、变革和发展构成了生态化外语教学媒体环境系统运行和演进的基本动力,四个要素则是媒体环境系统生态功能的实施者。生态系统的基本功能是指系统之中和系统之间的物流和能流的运动过程。从信息化外语教学媒体系统的层面构成出发,我们可以把整个媒体环境系统划分为三个子系统,即媒体环境与技术子系统、教学实践与服务子系统、教学思想与知识子系统,其核心价值是促进教师和学生在教学媒体生态中的全面发展,强调人、技术、教学实践之间的和谐互动。教育理论、观念和知识是整个模型的制高点,是学校外语教学媒体环境系统的核心价值体现,它决定了教学实践和服务的发展方向,它也是外语教学媒体生态进化的最终目标,在媒体和技术流的支持下,应用服务流、资源流来全面改造、革新和实践教育教学方式,促进知识建构和知识创新,推动个体发展,教学实践与服务子系统以重构服务来连接技术与应用,为教育革新提供基本服务流,是模型的核心环节,也是学校外语教学活动的核心,教学思想与知识创新通过教学实践活动和服务重构得以体现;教学媒体环境是该模型的支柱,是生态化外语教学得以进化的基础,媒体环境与技术子系统以开放架构为用户提供媒体和技术流,为外语教学效能的提高提供保障;也是外语教学媒体生态系统不断发展的原动力,如图1所示。

在生态化外语教学媒体环境的构建中,只有始终坚持以满足学生、教师的最根本需要为目标,尽量便利其学习和教学,让其内部注入稳定的驱动力,才能更好的促进媒体生态的完善和持续良性发展。“建、管、配、用”是构建外语教学媒体生态的四个核心环节。围绕四个关键环节,必须加强媒体建设和配置的系统规划,采取开放性系统架构与技术规范,完善外语教学实践环境体系,提升媒体进化的洞察力,开展外语教学媒体生态效能研究与评估,建立配套的政策保障体系。以评估促进四个关键环节的深入发展,连接系统各个要素和成分,从操作思路上为开放生态系统的运行提供轨道,保证外语教学媒体生态系统的效率与价值。

“人类传播的历史是传播系统的复加过程,而不是简单地由一种系统转向另一种系统。”[7]外语教学中也是得考虑在运用媒体的时间、频率、种类、方式等以及媒体与外语教学其它要素之间组合的优化程度与和谐程度等各种因素。媒体环境的合理选择与规划既是有效外语教学的现实支撑,也在很大程度上制约和限制了外语教学实践的空间,媒体不是万能的,只有解决了媒体环境使用的有效性与生态和谐性,才可能更好的开展外语教学,更好的促进人的发展。

参考文献

[1]斯马德井.教育技术与媒体(第八版 影印版)[M].高等教育出版社,2005:9-10.

[2][3]G.Heyd.Dcutsch Lehrcn[M]. Frankfurt am Main.Verlag Moritz Dicsterweg,1991:184-186.

[4]徐丽.我国外语教学中“媒体”使用的历史与现状[J].四川外语学院学报(重庆),1995,(1):83-85.

[5]魏鹰.多媒体教学中传统教学模式的得与失[J].中国校外教育,2010,(8):369.

[6]余胜泉,赵兴龙.基于信息生态观的区域教育信息化推进[J],中国电化教育,2009,(8):35-36.

[7]梅尔文•德弗勒,桑德拉•鲍尔一洛基奇.大众传播学诸论[M].杜力平译,新华出版社,1990:11.

Ecological Media Environment Construction and the Function to Achieve for Foreign Language Teaching

JIA Wei

(Educational Technology Service, Sichuan International Studies University, Chongqing 400031,China)

Abstract:Construction of eco-oriented media environment is an important support for effective foreign language teaching. This paper analyzes the close relationship between foreign language teaching and the evolution of instructional media. Through mining and summarizing the difficulties in current use of the media in foreign language teaching, this paper analyzes the constitution and functions of the ecological system of foreign language teaching media environment, and then build the system model.

多媒体教学系统的功能范文第6篇

关键词:数字校园平台;多媒体网络管理系统;一卡通系统;教务排课系统;多媒体控制系统

Design and implementation of multimedia network management system based on the digital campus platform

Hu Xiaoyan

Beijing university of agriculture, Beijing, 102206, China

Abstract: Digital campus platform provides data sharing, application access and unified access interface for a variety of application. This paper discusses the design of multimedia network management system based on the digital campus platform. One card system, academic course scheduling system seamless dock in the traditional multimedia control system, construction of system all-around control, management, service and expand. Application of the system enhances the level of scientific management of teaching process.

Key words: digital campus platform; multimedia network management system; one card system; academic course scheduling system; multimedia control system

基于网络中控的多媒体控制系统,是当前多媒体教室最常见的管理平台,它具有远程控制、设备状态检测、多画面视图监控、信息统计等功能。多媒体控制系统实现了管理人员对教室多媒体设备的远程操作、远程维护以及简单的信息统计。但是,随着高校规模的不断扩大,多媒体教室教学任务日渐繁重,教学以外的各种活动更是应接不暇。多媒体教室不仅是教学的场所,还是各种培训、学术讲座、社团活动以及各种比赛的场所。多媒体设备的正常运行、安全管理、技术支持、服务响应等是当前多媒体管理工作面临的挑战。

随着数字化校园建设的不断深入,各高校相继建成了具有本校特色的数字校园平台。其中,以非接触式IC卡作为身份认证的校园一卡通系统成为各高校数字校园平台最重要的应用之一。教师、学生利用IC卡作为身份认证的载体,在校园中能够使用IC卡完成一系列与其身份相关的活动。数字校园平台提供了包括人事、教务、科研、学生、财务、办公等各个应用系统的数据共享、应用访问以及统一的访问接口。

充分应用数字化校园平台,在传统多媒体控制系统的基础上,增强管理和安防监控功能,构建“设备控制—使用管理—技术服务—功能拓展”全方位的多媒体网络管理系统。这既是多媒体教学管理工作的需要,也是信息技术应用面临的挑战和机遇。为此,我院进行了多媒体网络管理系统的探索与实践,希望能为同行提供一点借鉴。

1 多媒体网络管理系统的功能设计

多媒体网络管理系统是辅助教师进行多媒体教学的管理平台。在传统多媒体控制系统的基础上,与校园一卡通系统、教务排课系统进行无缝对接,扩展教务管理、IC卡管理、门禁管理、大屏幕显示、安防报警等功能,实现多媒体管理的智能化、集群化、可视化,是新形势下多媒体网络管理系统设计的总体思想。

1.1 系统构成

以服务教学为根本,依据数字校园平台,在多媒体总控系统基础上,增加教务管理、IC卡管理、大屏幕显示、IP电话可视对讲等功能,形成功能更加强大的网络管理系统。在系统构成上,网络管理系统至少应包括3个子系统:控制子系统、管理子系统、安防监控子系统。系统构成如图1所示:

控制子系统完成对多媒体设备的控制及检测;管理子系统完成对多媒体设备的使用管理、资产管理、远程技术服务以及系统的管理和维护;安防监控子系统完成对多媒体设备的实时监控以及防盗报警等。

1.2 功能设计

1.2.1 控制子系统

控制子系统实现对教室端多媒体设备的控制、信号切换以及设备状态的检测功能。主要包括:投影机的延时开关机、幕布、计算机、中控主机、电控锁等设备的开关;投影机、计算机、展台、笔记本、DVD等输入信号的切换;实时检测投影机、计算机、中控、设备柜的使用状态。

中控主机、桌面控制面板、各种多媒体设备、主控中心网管软件及校园网构成了网络管理系统中的控制子系统。该系统涵盖了传统多媒体网络控制系统的所有功能。

1.2.2 管理子系统

管理子系统实现对教室端多媒体设备的使用管理、资产管理、远程协助以及系统安全管理的功能。使用管理是针对多媒体教室的使用人、使用权限进行管理;资产管理是针对多媒体设备使用情况进行统计和分析;远程协助是针对教师提供远程技术支持;系统安全管理是针对系统的操作、用户策略以及权限控制的管理。

(1) 使用管理

主要包括:教务课表管理、IC卡信息管理、门禁管理。

教务课表管理显示所有多媒体教室的教务信息。包括占用信息、排课信息、课程信息及授课教师信息。数据主要来源于教务排课数据库,并随着教务排课信息的变化自动更新,同时也支持手动添加课表信息。

IC卡信息管理显示所有教师的身份信息。包括姓名、单位、教工号、IC卡编号、IC卡芯片号以及IC卡变更信息。数据主要来源于校园一卡通数据库,并随着IC卡信息的变更自动更新,同时,支持手动添加、删除IC卡数据。

门禁管理显示读卡器内储存所有授权的IC卡数据以及刷卡记录。授权的IC卡数据,既包括自动按课表下发的数据,也包括手动添加各种具有管理权限的IC卡数据。刷卡记录显示IC卡持有人、读取的时间、地点以及卡片的有效性。

(2) 资产管理

资产管理针对多媒体设备使用情况进行统计,形成资产报表,并能够以表格形式输出。主要包括:投影机灯泡使用时间、投影机开启次数、多媒体授课学时数及多媒体利用率等。

(3) 远程协助

远程协助是针对教师提供的远程技术支持,包括:①远程接管教室端计算机,进行文件传输、桌面管理、系统还原、发送通知等各种操作;②远程可视化技术指导,教师拨打IP电话,主控中心自动弹出呼叫教室的监控画面,方便管理人员远程提供各种技术支持。

(4) 系统安全管理

系统安全管理是针对管理系统的操作、维护和权限控制等。包括:服务器安装防病毒软件、实时检测系统安全、系统自动保存操作日志、系统数据自动备份、系统部署域管理及权限策略等。

1.2.3 安防监控子系统

安防监控子系统实现对所有多媒体教室设备的实时监控,对贵重设备线缆破坏的触发报警,并在主控中心显示报警位置和声光提示信号。

系统多画面视图监控:教室内安装摄像机、视频编码器等设备,采集教室的视频信号,传输到主控中心,主控中心以多画面视图的形式完成对所有多媒体教室设备的实时监控。

主控中心电视墙多画面监控:主控中心安装大屏幕液晶电视形成电视墙,结合多画面分割器,将教室视频信号以多画面视图的形式显示到电视墙上,完成对所有多媒体教室的实时监控。电视墙多画面监控更加直观,可视性更强,但是只能在主控中心监控;在主控中心以外的分控室,只能通过系统多画面视图进行监控。

贵重设备断线报警:投影机等贵重设备线缆被破坏时,触发报警,报警信号回传至主控中心,主控中心显示具体报警位置,并发出声光提示信号。

1.3 数据库设计

数据库是系统的核心和基础,把系统中的大量数据按一定模型组织起来,提供存储、维护和检索的功能,使系统可以方便、及时、准确地从数据库中获得所需信息。数据库的设计对系统有很大影响,只有设计合理才能使查询方便快捷。

网络管理系统的数据库宜采用SQL Server为后台数据库,基于C/S模式管理。其中,教务课表管理、IC卡信息管理、门禁管理的数据来源于教务排课数据库和校园一卡通数据库,两者之间需要有准确的对应关系。数据库接口由学校教务系统和一卡通系统提供,以数据库(SQLServer,Oracle)表或者视图方式,与网络管理系统数据库进行无缝对接,自动实现数据同步,所需的接口数据见表1、表2。

教务排课数据、校园一卡通数据发生变化时,数据在规定的时间自动更新到网络管理系统数据库,并在系统规定时间自动下发到读卡器。

2 多媒体网络管理系统的应用

2009年,我院开始探索基于数字校园平台的多媒体网络管理系统。网络管理系统是在控制系统基础上,增强了管理和安防监控功能,形成了集控制、管理、安防为一体、功能强大的网络管理平台。特别是针对多媒体设备的使用管理、主控中心电视墙的多画面监控,学校进行了重点的实践。

在使用管理上,系统实现了“教师持教工卡自动按课表使用多媒体设备”的管理模式。系统数据基于学校教务排课数据库和校园一卡通数据库,且系统数据保持同步更新,确保了管理信息准确,权限清晰;系统课表实时显示多媒体教室总体占用情况,以及单个教室排课情况;课程名称、授课教师、授课地点一目了然;教师身份信息准确无误,实现了“基于IC卡授权,谁使用、谁负责”的多媒体教室借用模式;IC卡刷卡记录记载了所有使用多媒体设备的人员信息,为设备安全管理提供重要依据。

多媒体教室总体占用信息、单个教室排课信息、IC卡读卡器信息、IC卡刷卡记录信息如图2、图3、图4、图5所示。

在主控中心电视墙的建设上,选用42寸液晶电视,结合数字多画面分割器,实时显示所有多媒体教室的视频图像(如图6所示),图像与系统多画面视图相比更加清晰,可视性更强。此外,大屏幕多画面的显示为教学管理提供了方便。通过电视墙,教学管理人员可以很方便地了解日常教学情况、学生出勤情况等。

图6 主控中心电视墙

经过3年不断地完善,多媒体网络管理系统运行稳定,多媒体实现了智能化、集群化、可视化的管理模式,多媒体管理工作也得到了教师和学生的一致认可。

3 结束语

多媒体网络管理系统是在多媒体控制系统的基础上,结合数字校园平台的一卡通系统和教务排课系统设计的。系统的设计和实现离不开学校信息化建设的背景。我们只有紧跟学校信息化建设的步伐,顺应数字化校园发展的需要,勇于创新,在工作中坚持不懈地探索和实践,才能不断提升学校教学过程的科学化管理水平。

参考文献

[1] 万里鹏,陈雅,郑建明.中国高校数字化校园建设与思考[J].情报科学,2004(3):357-361.

[2] 杜炤,付小龙,佟秋利,蒋东兴.高校校园一卡通系统中卡片认证机制的研究与实践[J].中国教育信息化,2011(19):14-16.

[3] 戴莹,李坤伦.基于数字化校园平台的一卡通系统的设计与实现[J].陕西科技大学学报,2011(2):114-115.

多媒体教学系统的功能范文第7篇

论文关键词:校园网 多媒体教学 远程控制

论文摘要:校园网的建设为学校的教学科研和管理提供一个先进实用的信息网络环境。随着近几年高校的扩招,学校规模不断扩大,为改善教学环境不匹配、师资不足、教学资源匮乏的现状,各校开始运用多媒体教学,加大多媒体教学环境建设的投入,并利用远程控制系统来加强多媒体教学的效果。

1 校园网多媒体教学的应用

校园网的建设为学校的教学科研和管理提供一个先进实用的信息网络环境。多媒体教学系统对探讨新的教改思路,培养新的教与学的思维方式,启发活学活用的创新精神,寻找教学改革的创新点具有现实的意义。在校园网环境下实现网络多媒体教学不仅能达到图文并茂、声像俱佳的交互式教学效果,又能优化共享教学资源,有效地实旌个性化教育。基于校园网的多媒体教学已成为现代教育技术改革与发展的方向,同时也是推动创新教育的重要途径。它应包括以下两个基本应用功能:一是教学管理功能。主要为网上教学管理维护提供支持,包括课程管理、考试管理和信息。课程管理是提供课程介绍,如课程的整体框架、内容要求及考试方法;推荐课程学习进度表和指导性建议;教师授课要点,教案提纲和补充材料索引等。考试管理具有审核入考资格,提供电子注册功能提供分级测试标准,授权题库系统随机生成试卷,为学生网上答题、提交答卷提供便捷界面,并具有将成绩自动登入成绩档案库等功能。信息具有类似BBS讨论区、E—mini等功能,接受来自各方面对教学的反馈信息,如教学问卷、学习要求及期望等,并提供相应的信息处理和对外功能。二是网上授课功能。主要为教师在网上开展多媒体教学提供支持,为教师提供一个利用网上多媒体教学资源,在多媒体教室或网络教室开展多媒体课件教学的服务。通过软件的作用,能将教师机上教师的操作过程、课件内容等,以屏幕广播的方式传至每个学生机,并且,教师还可远程控制学生机,进行远程辅导。该方案常应用于计算机相关课程的教学,教学效果非常不错。

2 基于校园网的多媒体教学的远程控制系统的构建原则

远程控制是指由一台计算机通过网络远距离去控制另一台计算机的技术。当操作者使用主控端计算机控制被控端计算机时,就如同面对被控端计算机的屏幕一样,可以运行启动被控端计算机的应用程序,可以浏览编辑被控端计算机的文件资料,甚至可以利用被控端计算机的外部打印设备和通信设备来进行打印和互联网访问。为解决多媒体教学中存在的诸多问题,高校试图用现有的校园网环境开发设计多媒体教学远程控制与管理系统,初步满足了多媒体设备维护、管理的需要。其构建需考虑到以下两个原则:

(1)设备的先进性。为保证投资的有效性,多媒体教室与学校其他统一的建设在技术水平上必须保持相对的时代同步性。管理系统的设计、设备的选型都应遵循先进原则,以保证与现有的或将来可以采用的设备相容,使系统的生命周期尽可能地延长。利用此系统,能够远程控制最先进的教室设备,这也体现了当今多媒体教室管理技术的发展水平 。

(2)系统的兼容性和可扩充性。在系统设计之初,要充分考虑结构设计的合理规范,必须为系统以后的升级预留空间。如果系统结构设计合理,系统的维护可以在很短的时间内完成;系统必须支持将来的扩容和平滑升级,在满足学校现有需求的同时,为将来的系统扩打下基础;系统应采用模块化设计,考虑到不同型号设备的兼容性,在设计系统时,必须考虑系统的兼容性和可替换性。 转贴于

3 远程控制系统技术

系统基于原有的多媒体教室环境进行构建,在构建过程中,无需对教室环境进行改造,不会对教学造成影响,系统构建简单、实用。系统基于Borland Delphi 7NIndy软件环境开发。系统设计基于校园网,遵循T C P/I P网络协议,通过解析控制码,进行编码、译码,能够兼容国内外不同品牌的嵌入式教室桌面多媒体控制单元,能够实现对不同厂家硬件多媒体设备的远程控制。系统在原有教室设备条件下构建,无需增加任何硬件设备,对服务器硬件配置要求不高,只需在控制端服务器安装控制端软件,教室终端机作为被控端安装被控端软件。在控制机与被控端教室P C机之间利用校园网进行通讯,而被控端教室P C机与桌面控制单元之间通过串口进行通讯。从控制机通过T C P/IP协议传输一个控制协议信号给被控端教室P C机 ,然后由教室端P C机将其翻译为控制单元相应的控制信号,通过计算机的串口使用R$232协议传输给桌面控制单元,控制多媒体外设备。

4 远程控制系统能够实现的功能及其影响

通过与监控系统、内部通话系统结合,多媒体教学远程控制系统实现了对每个教室每台设备的远程控制。其具有以下功能:第一,控制端教室投影机的开关,视频信号、展台、手电脑通道切换,投影机工作状态的显示;第二,控制电动屏幕的升降,电动窗帘关闭,室内灯光控制开关;第三,控制教室展台的电源开关,镜头变焦、聚焦的操作;灯光及功能键的操作;第四,控制端教室的DVD、录像机等设备以及播放、选择等操作和话筒音量的控制等。

远程控制系统体现了教室设备管理的新理念,而不是简单地将中控的控制功能通过网络进行延长。系统通过IP地址选择控制端教室,实现了跨网段、跨教学楼的多媒体教室的远程控制,对被控端没有数量限制。远程控制系统给上课教师和管理人员带来了诸多方便,如教师课前可以向控制中心提出设备使用要求;在教学过程中,如果遇到问题,教师可以通过内部通话系统与控制中心联系,管理人员对设备进行远程控制,使问题及时得到解决;教师课后如果急于到其他教室上课,控制中心可以对教室的投影机、电动窗帘、幕布等设备进行远程控制,解决了教师的后顾之忧;解决了管理人员短缺问题,大大减少管理人员教室间频繁奔波的劳累之苦;提高了设备的使用效率。总之,多媒体教学远程控制系统的使用提高了设备管理的层次,强化了设备的维护与管理,提高了设备的使用率和完好率,减少了人员消耗,提高了管理层次和管理水平,使多媒体教学总体管理水平得到了提升。

参考文献

[1]臧玑洵.校园网教学应用研究[J].陕西师范大学学报,2003,31(Z1):199-201.

[2]陈春丽.校园网多媒体教学的应用[J].中国地质教育,2004,(3):55-56.

[3]李新平,许玲.远程控制技术的多媒体教学应用[J].教育技术,2009(8):43-44.

多媒体教学系统的功能范文第8篇

关键词:智能化;网络;控制;多媒体;教学系统

0 前言

信息技术正在改变高等教育的人才培养模式。2007国家教育质量工程实施方案明确指出:高等学校要把信息技术作为提高教学质量的重要手段。事实上,体现现代信息技术在教育教学中应用的多媒体技术越来越受到教师和学生的普遍欢迎。它具有生动、直观、灵活的特点,能在单位时间内增加更多的信息量、能将授课过程中的一些很难直观表达的问题,生动、灵活地表现出来。因此,多媒体教学系统如雨后春笋般地在各个高等学校建立了起来。经济管理院系怎样建好、用好、管好多媒体教学系统,使多媒体辅助教学手段在提高教学质量中发挥更大作用,是值得我们深入研讨的问题。

1 传统多媒体教学系统的不足

一般传统的多媒体教学系统由中央控制器、控制柜、投影机、屏幕、计算机、影碟机、录像机、功放、音箱、话筒等组合而成。其核心部分为中央控制器,其他的硬件通过与控制器连接并受控于它来实现多媒体教学。然而,由于传统的中央控制器功能单一以及多媒体教学系统管理归属不同,建设地点分散,建设时间、规格和型号不统一等原因,给教师的使用和管理也带来了很多的问题。结合传统多媒体教学系统的使用情况,我们可以将其引发的问题概括为以下几个方面:

1.1 使用手续繁杂

教师使用多媒体所需要办理的手续繁杂。课前一般需要履行以下手续:填写使用登记表、取控制柜钥匙、打开柜锁、开启必要的设备进行授课;下课后,还需要将所有设备复位、关闭电源、锁好柜门、归还钥匙。

1.2 故障排除不及时

多媒体系统的硬件设备种类繁多,设备之间的连线复杂,设备的故障率高,排除故障和维护的时间长。出现一些常见故障,只有通过电话或者下课时通知维护人员才能解决,不能及时排除,这样就影响了正常的教学。

1.3 维护管理工作零碎繁重

在处理计算机病毒、系统破坏、软件丢失、系统和病毒库升级等问题时,只能在本地采取相应的解决措施,必须逐一操作而不能同时进行。这种单机的恢复无疑给维护人员带来很大的工作量。

1.4 使用培训效果不明显

虽然开课前进行使用培训,但是很多老师在上课的时候又忘记了操作步骤。还有因设备不统一而让教师搞混了各自的操作,造成在运用过程中设备出现故障,人为增加了设备的故障率,影响了课堂教学效率且缩短了设备的使用寿命。

2 基于网络环境下智能中控多媒体教学系统的优势

如何克服上述问题,更好的方便老师们的教学,我们提出了基于智能化集中控制的多媒体教学系统的整体设计。在对各厂商生产的硬、软件产品进行论证的基础上,可选择一些在市场上比较成熟、稳定性高且功能上完全能弥补传统多媒体教学系统不足的先进产品和技术,创造性地建立多媒体教学智能中控管理系统。这样的系统将由中控管理子系统、监控管理子系统、网控管理子系统、流媒体课件实时录播系统组成,与传统多媒体教学系统相比较具有如下优点:

2.1 批处理开关机

可以通过中央控制室的多媒体中控管理子系统实现对所有多媒体教学系统内的主控柜和各种硬件设施(如电子柜门、电脑、投影、电动屏幕、功放、IP电话等)的批处理开关机。在多媒体教学系统上课的老师就无须填写使用登记表和领用、归还控制柜的钥匙,从而可简化多媒体使用的手续。

2.2 内置IP电话与远程控制

能够在中央控制室通过监控管理子系统以及中控管理子系统中的内置IP电话与远程控制功能,及时发现并维护多媒体教学系统出现的故障,做到出现故障能在第一时间内解决,从而在很大程度上减小了故障对正常教学的影响。只需在中央控制室通过多媒体网络中控管理子系统,就可以对每一间多媒体教学系统内的计算机同时进行查杀病毒、软件安装和系统升级,这将大大减轻管理和维护工作人员的工作量。

2.3 网络环境教学质量监控

监控管理子系统以及中控管理子系统允许教学管理人员在校园网内任何有计算机的地方,通过授权就可以实时对每间多媒体教学系统的授课情况进行教学质量监控,方便管理。

2.4 实时录播

在中央控制室可通过流媒体课件实时生成子系统,由一名操作人员控制,就能将优秀教师所授课程的内容进行实时的录像、整合、编辑、播放,提高时效性,实现优势资源共享。

3 网络环境下智能中控多媒体教学系统设计

3.1 系统概述

多媒体智能中控管理系统由智能中控管理系统、监控子系统、流媒体课件录播子系统、网控子系统四部分组成。能根据课表自动开启或关闭教学系统设备,自动诊断故障。通过图形化的显示界面,实时显示多媒体教学系统内中控、投影机、计算机、主控台的工作状态。远程监视教学系统计算机桌面内容并能接管键盘和鼠标,方便进行远程处理与控制,从而实现对故障的快速排查与维护。全方位、高清晰、实时监控,随时提供设备状态预警。系统能自动生成流媒体课件,完成宝贵的课件资源积累。

3.2 总体结构设计

整个多媒体智能中控系统,是由总控室、传输网络以及各独立的多媒体教学系统设备三部分组成,其中总控室包括一台专业服务器和多台高配置多媒体计算机,分别完成设备控制、视频监控、网络控制、教学录播、课堂直播等工作。传输网络包括现有校园网和监控网络。多媒体教室内设备都可通过IP数据包在校园网上传送。监控的视频信号、音频信号可通过专用监控网络来传送。各教室相对独立的多媒体教学设备较多,由智能中央控制器进行集中管理,主要完成上课时教师所需AV设备间的视频、VGA信号的切换等。

3.3 主要系统功能设计

(1)智能中控管理系统。

系统应操作简单方便,可实现远程一键开启与关闭教学系统内所有设备(投影机关闭时可设有3-5分钟散热延时),并完成设备检测与故障排查。教师只需按课表安排,进教室即可进行多媒体教学。主控台有蜂鸣器提示教师推开主控台,教师在柜门锁闭时可通过一键呼叫功能与主控室直接联系;非接触式IC卡,可实现刷卡自动打开主控台和多媒体系统。

多媒体控制系统的核心设备可由控制计算机与教室内集中控制器组成,所有操作由控制计算机向集中控制器传送232串口指令完成。集中控制器具有VGA矩阵、视频矩阵、音频矩阵、讲台门磁、投影机断线、电脑断线、大门门磁、投影灯开关检测模块、IP电话对讲、一键开关机等功能模块,通过集成电源管理,控制电动幕、投影机、电脑、功放等设备。

(2)监控子系统。

多媒体教学系统全部实现不间断高清晰数字监控和全数字录像,能实时监控多媒体教学系统的课堂和设备运行情况。监控系统可同时保持与教务处长及教学主管副校长、校长办公室的连通,真正实现高清晰教学质量实时监控。监控系统的录像(其摄像头可以远程任意变焦、350度自动旋转)、回放、自动保存、更新都可通过内网实时传递,同时还可以通过大屏幕背投系统监看所有多媒体教学系统。监控信息可经过系统录制、编辑后,作为节目源供播放或点播。

监控显示画面可手动、自动切换,可25帧/秒全屏显示,可单画面、四画面、十六画面回放,压缩算法MPEG-4/H.264,录像速度50-200M/小时/路,音视频同步,可设置COM口与485的转发速率,可控制云台镜头与快球。

(3)流媒体课件实时录播系统。

流媒体课件自动生成子系统的功能是通过软件实现完成宝贵的课件资源积累,把整合叠加的视频、音频和计算机图像(课件)数据保存到教学系统端或者远程服务器上。系统可采用流媒体技术课件到Internet。视频课件同步录制、同步生成、同步直播、同步网络存储、实时点播。适应宽带到窄带。

在视频压缩策略上拟采用目前世界最先进的MPEG-4压缩编码技术,对连续性或清晰性计算机画面采取智能变率的压缩技术,清晰度可调,以调整数据量;采用流媒体格式传输,可以选择不同的编码压缩格式;实现在窄带上传输动态性高的变化。通过VGA采集,不需要在教学用计算机上安装任何特别程序,就可以将计算机显示器能显示的内容全都采集(包括视频画面)。系统通过网络远程控制管理,网页式录入、维护;自动生成、自动同步更新记录库。

(4)网控子系统。

网控子系统可以对教学系统中各计算机进行远程管理,进行系统病毒库升级、远程维护,达到实时维护的效果。具有网络对拷功能,可以快速将一台机器上安装好的系统部署到整栋教学楼的所有计算机上。网控系统通过发射端收集所有网卡的MAC地址,在发射端进行排序,然后将参数传递过去,就能将所有的计算机的IP地址进行自动分配、修改并固定下来、通过传递参数还能实现批处理修改计算机名、设置DNS和网关等。

4 结束语

随着国家、省、校三级教育质量工程实施方案的出台,加强学科建设、深化教学改革、严格教学管理、保障和提高人才培养质量已成重中之重。智能化多媒体教学系统的应用与管理,与教学改革创新有着密不可分的关系,经济管理院系要在教学活动中广泛采用信息技术,不断推进教学资源的共建共享,逐步实现教学及管理的网络化和数字化。

参考文献

[1]彭妙颜. 多媒体视听教学系统中的智能化群体互动技术[J]. 华北航天工业学院学报,2006,(1):69-70.[2]万华明,吴军,易力. 可管理开放式智能网络化多媒体教室教学系统的设计构建与实现[J]. 江西科学,2005,(3):259-263.

[3]石良武. 湖南商学院多媒体教学应用分析[J]. 教育信息化,2006,(10):54-57.

多媒体教学系统的功能范文第9篇

关键词:智能化;网络;控制;多媒体;教学系统

0前言

信息技术正在改变高等教育的人才培养模式。2007国家教育质量工程实施方案明确指出:高等学校要把信息技术作为提高教学质量的重要手段。事实上,体现现代信息技术在教育教学中应用的多媒体技术越来越受到教师和学生的普遍欢迎。它具有生动、直观、灵活的特点,能在单位时间内增加更多的信息量、能将授课过程中的一些很难直观表达的问题,生动、灵活地表现出来。因此,多媒体教学系统如雨后春笋般地在各个高等学校建立了起来。经济管理院系怎样建好、用好、管好多媒体教学系统,使多媒体辅助教学手段在提高教学质量中发挥更大作用,是值得我们深入研讨的问题。

1传统多媒体教学系统的不足

一般传统的多媒体教学系统由中央控制器、控制柜、投影机、屏幕、计算机、影碟机、录像机、功放、音箱、话筒等组合而成。其核心部分为中央控制器,其他的硬件通过与控制器连接并受控于它来实现多媒体教学。然而,由于传统的中央控制器功能单一以及多媒体教学系统管理归属不同,建设地点分散,建设时间、规格和型号不统一等原因,给教师的使用和管理也带来了很多的问题。结合传统多媒体教学系统的使用情况,我们可以将其引发的问题概括为以下几个方面:

1.1使用手续繁杂

教师使用多媒体所需要办理的手续繁杂。课前一般需要履行以下手续:填写使用登记表、取控制柜钥匙、打开柜锁、开启必要的设备进行授课;下课后,还需要将所有设备复位、关闭电源、锁好柜门、归还钥匙。

1.2故障排除不及时

多媒体系统的硬件设备种类繁多,设备之间的连线复杂,设备的故障率高,排除故障和维护的时间长。出现一些常见故障,只有通过电话或者下课时通知维护人员才能解决,不能及时排除,这样就影响了正常的教学。

1.3维护管理工作零碎繁重

在处理计算机病毒、系统破坏、软件丢失、系统和病毒库升级等问题时,只能在本地采取相应的解决措施,必须逐一操作而不能同时进行。这种单机的恢复无疑给维护人员带来很大的工作量。

1.4使用培训效果不明显

虽然开课前进行使用培训,但是很多老师在上课的时候又忘记了操作步骤。还有因设备不统一而让教师搞混了各自的操作,造成在运用过程中设备出现故障,人为增加了设备的故障率,影响了课堂教学效率且缩短了设备的使用寿命。

2基于网络环境下智能中控多媒体教学系统的优势

如何克服上述问题,更好的方便老师们的教学,我们提出了基于智能化集中控制的多媒体教学系统的整体设计。在对各厂商生产的硬、软件产品进行论证的基础上,可选择一些在市场上比较成熟、稳定性高且功能上完全能弥补传统多媒体教学系统不足的先进产品和技术,创造性地建立多媒体教学智能中控管理系统。这样的系统将由中控管理子系统、监控管理子系统、网控管理子系统、流媒体课件实时录播系统组成,与传统多媒体教学系统相比较具有如下优点:

2.1批处理开关机

可以通过中央控制室的多媒体中控管理子系统实现对所有多媒体教学系统内的主控柜和各种硬件设施(如电子柜门、电脑、投影、电动屏幕、功放、IP电话等)的批处理开关机。在多媒体教学系统上课的老师就无须填写使用登记表和领用、归还控制柜的钥匙,从而可简化多媒体使用的手续。

2.2内置IP电话与远程控制

能够在中央控制室通过监控管理子系统以及中控管理子系统中的内置IP电话与远程控制功能,及时发现并维护多媒体教学系统出现的故障,做到出现故障能在第一时间内解决,从而在很大程度上减小了故障对正常教学的影响。只需在中央控制室通过多媒体网络中控管理子系统,就可以对每一间多媒体教学系统内的计算机同时进行查杀病毒、软件安装和系统升级,这将大大减轻管理和维护工作人员的工作量。

2.3网络环境教学质量监控

监控管理子系统以及中控管理子系统允许教学管理人员在校园网内任何有计算机的地方,通过授权就可以实时对每间多媒体教学系统的授课情况进行教学质量监控,方便管理。

2.4实时录播

在中央控制室可通过流媒体课件实时生成子系统,由一名操作人员控制,就能将优秀教师所授课程的内容进行实时的录像、整合、编辑、播放,提高时效性,实现优势资源共享。

3网络环境下智能中控多媒体教学系统设计

3.1系统概述

多媒体智能中控管理系统由智能中控管理系统、监控子系统、流媒体课件录播子系统、网控子系统四部分组成。能根据课表自动开启或关闭教学系统设备,自动诊断故障。通过图形化的显示界面,实时显示多媒体教学系统内中控、投影机、计算机、主控台的工作状态。远程监视教学系统计算机桌面内容并能接管键盘和鼠标,方便进行远程处理与控制,从而实现对故障的快速排查与维护。全方位、高清晰、实时监控,随时提供设备状态预警。系统能自动生成流媒体课件,完成宝贵的课件资源积累。

3.2总体结构设计

整个多媒体智能中控系统,是由总控室、传输网络以及各独立的多媒体教学系统设备三部分组成,其中总控室包括一台专业服务器和多台高配置多媒体计算机,分别完成设备控制、视频监控、网络控制、教学录播、课堂直播等工作。传输网络包括现有校园网和监控网络。多媒体教室内设备都可通过IP数据包在校园网上传送。监控的视频信号、音频信号可通过专用监控网络来传送。各教室相对独立的多媒体教学设备较多,由智能中央控制器进行集中管理,主要完成上课时教师所需AV设备间的视频、VGA信号的切换等。

3.3主要系统功能设计

(1)智能中控管理系统。

系统应操作简单方便,可实现远程一键开启与关闭教学系统内所有设备(投影机关闭时可设有3-5分钟散热延时),并完成设备检测与故障排查。教师只需按课表安排,进教室即可进行多媒体教学。主控台有蜂鸣器提示教师推开主控台,教师在柜门锁闭时可通过一键呼叫功能与主控室直接联系;非接触式IC卡,可实现刷卡自动打开主控台和多媒体系统。

多媒体控制系统的核心设备可由控制计算机与教室内集中控制器组成,所有操作由控制计算机向集中控制器传送232串口指令完成。集中控制器具有VGA矩阵、视频矩阵、音频矩阵、讲台门磁、投影机断线、电脑断线、大门门磁、投影灯开关检测模块、IP电话对讲、一键开关机等功能模块,通过集成电源管理,控制电动幕、投影机、电脑、功放等设备。

(2)监控子系统。

多媒体教学系统全部实现不间断高清晰数字监控和全数字录像,能实时监控多媒体教学系统的课堂和设备运行情况。监控系统可同时保持与教务处长及教学主管副校长、校长办公室的连通,真正实现高清晰教学质量实时监控。监控系统的录像(其摄像头可以远程任意变焦、350度自动旋转)、回放、自动保存、更新都可通过内网实时传递,同时还可以通过大屏幕背投系统监看所有多媒体教学系统。监控信息可经过系统录制、编辑后,作为节目源供播放或点播。

监控显示画面可手动、自动切换,可25帧/秒全屏显示,可单画面、四画面、十六画面回放,压缩算法MPEG-4/H.264,录像速度50-200M/小时/路,音视频同步,可设置COM口与485的转发速率,可控制云台镜头与快球。

(3)流媒体课件实时录播系统。

流媒体课件自动生成子系统的功能是通过软件实现完成宝贵的课件资源积累,把整合叠加的视频、音频和计算机图像(课件)数据保存到教学系统端或者远程服务器上。系统可采用流媒体技术课件到Internet。视频课件同步录制、同步生成、同步直播、同步网络存储、实时点播。适应宽带到窄带。

在视频压缩策略上拟采用目前世界最先进的MPEG-4压缩编码技术,对连续性或清晰性计算机画面采取智能变率的压缩技术,清晰度可调,以调整数据量;采用流媒体格式传输,可以选择不同的编码压缩格式;实现在窄带上传输动态性高的变化。通过VGA采集,不需要在教学用计算机上安装任何特别程序,就可以将计算机显示器能显示的内容全都采集(包括视频画面)。系统通过网络远程控制管理,网页式录入、维护;自动生成、自动同步更新记录库。

(4)网控子系统。

网控子系统可以对教学系统中各计算机进行远程管理,进行系统病毒库升级、远程维护,达到实时维护的效果。具有网络对拷功能,可以快速将一台机器上安装好的系统部署到整栋教学楼的所有计算机上。网控系统通过发射端收集所有网卡的MAC地址,在发射端进行排序,然后将参数传递过去,就能将所有的计算机的IP地址进行自动分配、修改并固定下来、通过传递参数还能实现批处理修改计算机名、设置DNS和网关等。

4结束语

随着国家、省、校三级教育质量工程实施方案的出台,加强学科建设、深化教学改革、严格教学管理、保障和提高人才培养质量已成重中之重。智能化多媒体教学系统的应用与管理,与教学改革创新有着密不可分的关系,经济管理院系要在教学活动中广泛采用信息技术,不断推进教学资源的共建共享,逐步实现教学及管理的网络化和数字化。

参考文献

[1]彭妙颜.多媒体视听教学系统中的智能化群体互动技术[J].华北航天工业学院学报,2006,(1):69-70.[2]万华明,吴军,易力.可管理开放式智能网络化多媒体教室教学系统的设计构建与实现[J].江西科学,2005,(3):259-263.

多媒体教学系统的功能范文第10篇

学校情况及系统要求

我们是一所中学,现有30间教室,教室面积80平方米,教室内已有电脑和电视机。为了进一步提高教学质量,给学生提供更为全面的教学设施和教学环境,现在需要扩充教学设备,将所有教室都要建设成为多媒体教室,具体要求如下:

1.多媒体显示系统:多媒体显示系统由高亮度、高解析度的液晶投影机和电动屏幕构成,以完成对各种图文资讯的大屏幕显示。

2.多媒体A/V系统:A/V系统由计算机、DVD、实物展台、功放、音箱等A/V设备构成,以完成对各种图文信息(包括各种软件的使用、DVD/cD碟片、各种实物、声音)的播放功能,实现多媒体电教室的现场扩音、播音,配合大屏幕投影系统,提供优良的视听效果。

3.智能多媒体中央控制系统:采用目前国内技术成熟、功能齐全、用途广泛的中央控制系统,以实现多媒体电教室各种电子设备的集中控制。

要求操作简单、人性化、智能化;

要求整个系统性能可靠、稳定性高;

尽量多的体现出各种设备的卓越功能,让所有设备工作在最佳状态,发挥设备的最大功效;

能够控制投影机,进行开/关机、输入切换等功能,并实现投影幕的上升、停止、下降功能;

能够控制DVD、进行播放、停止、暂停等功能;

能够控制实物展台进行放大、缩小等功能;

能够实现音视频、VGA信号自动切换控制功能,

系统具有扩展升级接口,将来可升级为网络多媒体教室,实现更多的网络教学功能。

4.每个教室需安装电子讲台,保证多媒体设备的防尘、防盗。

系统方案设计

1.每个多媒体教室所需设备为电脑、投影、中央控制器、摄像机、展台、DVD、功放、音箱等。

2.多媒体显示系统

投影机:教室面积80平方米,因此投影机的亮度通常选择在2000流明到3500流明,电动幕选用100或120英寸:

展台:为了达到更好的显示效果,我们建议选用坦倍光学电动变焦,自动聚焦,85万像素,640TV线的数字展台。

3.多媒体A/V系统、扩声系统

学校多媒体教室除了老师进行教学、讲座以外,还会进行一些会议、文娱活动等,对扩声效果要求较高。所以我们在每个教室安装了1台专业定阻扩声功放,2只100W的定阻音箱,话筒选择一支专业会议话筒和一套无线话筒,教师用高保真无线话筒授课,可减轻授课中的疲劳,特别是在上集体课时更为突出。可以在课堂的任何地方进行授课,使教师和学生融为一体,对培养高素质的学生及教学质量的提高起到事半功倍的作用;

DVD DVD主要用来播放光盘类节目,光盘类节目格式一般为cD/VCD/DVD/MP3,我们在选择DVD的时候要全方面考虑,选择兼容格式较多的品牌DVD。

4.中控:每个教室安装一台NES2000Cc多媒体中央控制器,实现对多媒体电教室各种电子设备的集中控制,其中包括对各种音视频信号的切换和各种设备操作,如DVD的快进、快退、投影幕的上升、下降等。

5.每个教室安装全钢制电子讲台,保证多媒体设备的防尘、防盗,电子讲台可安装电子锁,使用密码控制和磁卡控制。

6.系统具有扩展升级接口,只要学校建好局域网,为每个计算机增加一块音视频采集卡以及相应的终端软件,即可升级为网络多媒体教室,实现课程直播、示范教学、课件录制、互动教学等多项网络教学功能。

系统功能介绍

1.利用高亮度多媒体投影机播放计算机信号及视频信号。

2.利用计算机处理文字、图像,进行讲座交流。

3.利用视频展示台进行实物讲解,并能通过投影机清晰的投影到屏幕。

4.系统配有高级有线麦克、无线麦克及功放、音箱等专业扩音系统,方便现场讲解和发言,为教室里举行各种会议和文娱活动提供了有力保障。

5.教师通过直观的控制台操作,将复杂的电教设备(录像机、影碟机、投影机、录音卡座、实物展示台等)及环境设备控制变得轻松自如。操作者只需进行简单的操作即可完成对复杂设备及环境的控制,比如可以进行输入信号切换及影音设备控制、自动调节室内光线、自动放下/升起屏幕。

6.通过多媒体中央控制系统,可以控制影碟机、录像机、录音机、摄像机、视频展示台等教学设备的音视频信号输入输出,实现教学设备间的相互切换,不再有繁琐的操作,全部由系统统一控制,省时省力、教学质量高。

7.具有先进的红外遥控自学习功能,在同类产品中首屈一指,对接入系统媒体设备的品牌和型号无任何限制,更换设备时无需专业工程师重新对红外编码进行设定。

8.系统操作方式多样,不会因某项操作失灵而导致教学中断,可任选下列方式:用鼠标或键盘操作、用触摸面板操作、用遥控器操作、用电脑触摸屏操作、用液晶触摸屏操作。

9.系统具有监视和预览功能,对影碟机、录像机、视频展示台等输出节目可通过电脑显示器进行实时监视,或预览后播放。

10.在wlND0ws环境下运行,全中文界面,操作简便直观。

11.系统具有一键智能联动功能。比如轻触“系统开”按键,就使系统全部设备进入就绪状态,即可轻松上课:轻触“系统关”按键,即可关门离开教室,系统会自动依照管理员设定的程序依次关闭全部设备。

多媒体教学系统的功能范文第11篇

1 需求分析

从广义来讲,凡是在教学过程中运用了网络技术的教学活动均可称之为“网络教学”,无论你是通过网页教学内容;通过电子邮件与学生交流:通过网络传递视频信息,将一堂课以多种方式共享给另外一个或多个课堂的样式:以及基于网络的任何形式的教学广播等等都属于“网络教学”。

智能化是多媒体网络教学向深层次发展的客观要求。尽管多媒体网络教学迅速发展,大量多媒体课件和多样化的教学模式被开发使用并取得较好成果,但人们在开发使用中发现,这些系统始终存在一些缺陷:操作过于繁琐,系统不够稳定,网络教学过程不够协调,教学方式不够灵活,实际达到的效果不佳等等。因而需要未来的网络教学系统能够做到:

能够非常方便快捷的对整个系统进行操作。一般整个系统中与教育相关的部分都称之为网络教育资源,包括环境、信息和人力三大资源。为了能够设计有效的网络课程,实施有效的网络教学,便捷的操作是非常重要的。

能够稳定可靠的长时间运作。教学是一个长期的过程,这就要求整个系统设施都能够经受长时间稳定可靠运作的考验。同时,拥有一套可行的突发事件处理方案。

总控中心和各多媒体教室能够完美的统一和协调工作。其中,总控中心负责整个系统的宏观控制,同时,各多媒体教室能够根据自己的需要选择恰当的教学方式,两者任何时间均能够协调工作。

灵活的多样化媒体表现方式的接入。如教师能够非常方便的使用自带的优盘、便携机等接入整个系统进行各种媒体演示等。同时,方便教师不断积累教学经验,并能针对具体情况及时调整系统的教学策略等。

充分考虑对整个教学效果的提高。在整个网络教学系统的建设中均要能够考虑到实现友好和自然的人机对话,方便教师对未预期的提问和错误能给出合理的反馈操作,学生能够非常方便的表达自己的思想等。

这样的系统实际上就是智能化的多媒体网络教学系统。基于网络的多媒体教学系统应以智能化网络和多媒体技术为基础,当前,多媒体网络教学系统的研制和开发已成为网络教学应用领域中的一个重要的前沿课题。

诸多资料表明,建设这样一个现代化的网络教学环境,面对复杂的教学软硬件资源,必须有一套有效的网络控制系统,才能使得整个系统能够有序化的工作,事半功倍,真正达到建设网络教学系统的目的。

2 系统概述

随着近几年教育的不断发展,新建校区和大学城如雨后春笋般发展起来,多间至数十间多媒体教室的集中控制和管理将成为学校多媒体教学进一步发展的方向。

思美特网络融合控制系统彻底解决了以往中控系统的先天缺陷,通过网络主机充分实现多间教室的集中控制和后台管理功能,同时思美特控制系统能够与其他如安防、办公以及教务等子系统无缝集成,全面支持网络教学的各个环节,充分利用现有教学资源,为网络教学提供一体化的解决方案。同时,思美特网络教学系统为“数字校园”建设提供了强大的技术手段。

3 系统设计原则

先进性原则

系统设计、施工和设备选型遵循先进性原则,能够使多媒体网络教室的建设与学校其他系统的建设在技术平台水平上保持相对的时代同步性,以保障系统的生命周期尽可能地延长;以保证与现有或在可以预见的将来可以与采用的设备相兼容。

资源共享性原则

网络教学系统的实质是通过网络教育信息资源的传输和共享来实现教学。建立在网络基础上的多媒体系统,把多媒体技术与网络通信技术紧密结合,大大扩展了单机多媒体系统的功能。它不仅具有各种媒体信息处理和人机交互功能,更重要的是它实现了网上多媒体信息传递和多媒体信息资源共享,形成了一种最理想的多媒体网络教学环境,代表了多媒体教学应用的最新发展和必然趋势。

经济实用性原则

系统设计和设备选型应注重实用功能、降低总体投资。求得先进性与经济性的完美统一,做到设备性价比的最好综合。从学校教学管理的实际需求出发,摒弃一切学校不需要的华而不实的东西。

安全可靠性原则

系统设计方案要求将人机安全、设备的长期稳定运行等可靠性要点,作为系统建设方案的首要设计原则,以保证系统在运行期间,为用户执行安全防范和服务质量管理任务提供有效的技术支持手段,为用户降低系统运行方面的人工和资金成本。本期建设对前端设备的稳定性和可靠性要求非常高,要能够每周7天,每天16小时不断工作。对关键的设备应提供冗余热备份,提供各种故障的快速恢复措施,并应充分考虑系统的应变能力和容错能力。在满足上述可靠性要求的前提下,应尽可能优化方案,减少设备的投资。

操作、维护的简便性原则

以提高系统的整体运行效率为出发点,根据简便性原则,针对系统内各子系统操作人员的实际情况和实际操作需要,进行信号采集、传输和操作控制等各子系统的操作功能设计。

可扩展性原则

系统设计和规划时必须支持将来的扩容和平滑升级。在保障满足学校现有需求的同时,为学校将来的系统扩展打下基础。系统应采用模块化,并在设备选型方面有一定的可替换性。在系统设计时,要考虑系统对通过光纤网传输和通过卫星传输的兼容性和可替换性。多媒体教育系统应能兼容和支持将来开展的增值业务;应能支持多种形式的节目及用户的管理和控制。

系统功能特点概述

1 总控中心集中控制和管理

系统管理人员可以在总控中心根据实际需要直接控制任意多媒体网络教室的所有系统及环境设备,包括提前打开各个教室电源、投影、屏幕;根据需要在投影上播放指定的教学片断以及课后自动延时关闭投影、屏幕和系统电源等,充分实现批处理和操作、大大简化了管理和维护工作。

同时,由于采用总控中心集中控制,故有利于整个教学计划的实施和教学资源的管理,大大减轻了操作人员的负担,提高了教学效率,增强了整个系统的可靠性和可维护性。

集中控制和管理的优点

公共教学内容充分共享。由于整个教学过程中有很多的内容如科教片、历史片欣赏,集体收看新闻,学科专家的集中演讲广播等等,均属于公共教学内容,这一内容直接通过总控中心直接对各个多媒体教室进行音视频等形式的广播便可,省却了重复播放和讲解带来的多重教育资源的投入。

大大降低了人力、物力投入。通过使用总控中心宏观控制每个多媒体教室,只需在总控中心按照教学计划打开和关闭各个系统便可。如8点上课前。在总控中心提前10分钟打开教室门禁系统,然后根据需要依次打开投

影设备、屏幕、计算机等,同时调节灯光、窗帘、系统音量等到预先设置的模式等。这样,不必为每个教室配备专门管理和操作人员,同时总控中心拥有音视频监视,可以充分把握每个教室的每个环节,大大降低了人力、物力的投入。

宏观调控,便于整个教学计划的逐步实施。总控中心可以随时了解教学进展情况,管理人员只需要按照教学计划逐步实施,大大减少了中间环节,同时配合教务管理子系统灵活安排和调节教学计划,使其始终按照要求进行和发展。

大大减少了突发事件和提高了故障响应速度。由于科技含量和智能化程度大大提高,整个系统设备的故障率大大降低,同时,由于该解决方案均配置优秀的冗余控制方式,任何形式的突发事件均能够在第一事件内的解决,不会造成教学的中断。

突发事件的处理

总控中心突发事件的处理。当总控中心设备出现故障,可以使用备用机代替,此时直接通过控制系统切换便可;当总控中心触摸屏部分出现故障,此时可使用计算机通过浏览器直接控制全部设备;当主控机出现故障,只需立即使用备用主控机(可选)便可。

各多媒体教室突发事件的处理。一方面直接使用备用解决方案,另一方面直接请求总控中心寻求解决办法。

电力事件的处理。总控中心为了预防停电带来的不便,主要设备如控制系统、网络监控系统建议接入备用电力系统或者配备在线UPS等;同时,由于整个监控系统直接可使用备用电力系统,即使教室停电,在总控中心也可以随时了解各个教室的现状和进行进一步的处理等。

2 强大的Web浏览和控制技术

我们整个系统的控制界面可以非常方便的集成到浏览器中,使用计算机浏览和控制整个系统就像使用触摸屏一样简单和快捷,同时,我们的控制界面支持权限分配和管理,大大增强了网络控制的安全性。

3 教学资源共享和监视、监听

为了增强每个网络教室的灵活性,我们在每个教室增加了12键面板,这样,教室可以直接通过面板控制本教室的灯光、屏幕、窗帘、系统音量;控制投影自行播放多媒体课件以及直接向总控中心寻求帮助等。

4 子系统常用功能自行管理

在总控中心可以直接根据教学计划将相应的教学内容如多媒体课件、视频片断等传输到各个网络教室并在大屏幕上显示,大大降低了整个教学环境资源的投入,增强了可管理性。同时,由于每个网络教室的安装有摄像机和拾音器等设备,这样,在总控中心可以监视和监听任意教室的教学情况,当出现了意外情况时,在总控中心就可以在最短的时间内恢复正常。

5 完整的集成网络教学平台

根据实际需要,该解决方案可以充分集成教学管理、教学资源管理、课程开发、网络教学、师生交互、无纸化考试与测评等多方面功能,可全面支持网络教学的各个环节,为网络教学提供一体化解决方案。

相关信息

1 控制系统设备连接

SMARTISUS网络融合控制技术是融汇当今互联网技术、通讯技术、控制技术和计算机软硬件技术领域的先进技术成果,专门用于多媒体控制的新型技术,它舍弃了计算机和网络技术中诸多繁杂环节,取其控制技术的精华,将智能触摸技术、总线控制技术、无线技术和远程控制集于一身,形成了简明精干而功能强大、应用广泛、接驳灵活的控制技术,实现了简单、完整的多媒体控制功能。

思美特控制系统设备连接,使用SMARTISYS控制系统,通过SmartNet和TCP/IP网络,可以将您的控制范围延伸到世界的每一个角落,并且我们提供可视化多媒体控制界面直接控制本地或远程多媒体系统,同时提供在线管理和维护。

目前,思美特系统产品因其可靠性高、易用、易维护、功能强大、结构简单、通用性好、易扩展,在A/V控制领域得到了广泛的应用。

多媒体教学系统的功能范文第12篇

关键词:大数据算法;直播教学;多媒体教学;在线直播;设计路径

随着我国科学技术水平不断提升,人们对传统的教学模式也进行了相应的改革.越来越多的课堂将直播多媒体技术运用到实践教学中[1].从我国教育部当前的《课程要求》中不难看出,国家教育部正在大力提倡新的教学模式———依托于当前的互联网技术和在线直播技术进行融合,建立一种打破传统班级课堂限制的教学模式[2].多媒体教学模式基于计算机和直播技术,使得课堂不再受制于时间和地点,基于互联网的互动激发了学生探索知识的积极性[3].然而,多媒体直播教学技术在教学过程当中的应用仍然存在一些问题.大多数学校目前采用的直播教学系统是开放性的,为学生推送的直播课程不具备针对性[4].如果能够结合当前大数据推荐算法为学生推荐量身定做的课程,不仅可以帮助学生获取所需的知识,而且能够大大提升课堂点播率和学生学习效率[5].经过大数据推荐算法统计数据库中播放的相关信息,为学生推送量身定做的课程能够满足学生的多元化需求[6].在此背景下,笔者对多媒体在线直播教学进行相关优化设计,将大数据推荐算法融入直播教学,使得学生可以在多媒体在线直播教学系统中获取针对性的知识,提升课堂点播率的同时提高学生的学习效率,进而改善在线直播的教学效果.

1多媒体在线直播教学系统构成

1.1系统管理模块.1.1.1网络管理.多媒体在线直播教学的实现依赖于互联网作为支撑,因此,整个在线直播教学体系当中重要的一部分是网络管理[7].网络管理是实现整体教学的重要基础,具体包括整个系统联网等功能,支持在线直播教学后续环节的顺利实现.1.1.2系统管理.系统管理这一模块主要是指多媒体在线直播教学系统中多个模块之间的管理.网络管理员和系统管理员掌握系统管理的权限.系统管理员能够对多媒体在线直播教学的各个模块进行管理,对运行过程当中存在的问题及时处理,进而确保整个系统的各个模块工作有序开展.1.2教师功能模块.1.2.1授课系统.教师作为直播教学过程当中的主导者,需要对最终的教学质量负责.因此,授课系统主要是为了方便教师进行课程设计所设置的模块.具体而言,教师可以在这一模块中添加教材,并且对教材进行修改.除此之外,还可以在这一模块将课件进行共享,使得学生可以在另一端进行课件阅读和学习功能.教师在课前可以对学生进行预习作业的布置,在课中可以展示相关教案,在课后可以上传相关资料,以供学生在课下进行自学和复习等.1.2.2直播考试系统.教师在这一模块中可以在线上进行测试,不仅可以通过直播考试系统试卷,而且可以进行线上监考,考试结束之后可以利用这一模块进行在线批改,最终进行分数统计,使得教师对整个班级的分数分布情况一目了然.总而言之,教师在考试前可以在这一模块进行考试题目的编辑和修改,考试中可以在这一模块进行线上监考,考试后可以在这一模块进行试卷批改,并且最终利用统计数据对学生进行考后总结.1.3学生功能模块.1.3.1学习系统.学生在这一模块可以提前预览教师上传的预习资料,课程中间可以在这一模块进行课程学习,课后还可以在这一模块获取教师分享的课件等相关资料进行线下复习巩固.总体而言,学习系统是学生在在线直播教学中的重要阵地,贯穿学生参与直播教学的整个流程.学习系统直接关系到学生学习的质量.1.3.2测试系统.测试系统为学生提供了多种测试模式,学生可以在这一部分参与老师组织的各种考试,而且可以对自身考试的成绩进行管理.这一模块会对学生的考试成绩进行统计,学生可以从测试系统中看到自身成绩以及成绩的变化,这一部分还为学生提供错题解析,帮助学生在日后的学习过程当中克服问题.多媒体在线直播教学模块具体如图1所示.

2大数据推荐算法融入在线直播教学的需求分析

2.1必要性分析.当前我国实现的多媒体在线直播教学的实践过程仍然存在一些问题,比如教师在上课过程当中仍然占据绝对主导地位,并不符合教育部提出新课程改革的“以学生为中心”的理念[8].在线直播教学过程当中仍然以教师作为主导,将大数据推荐算法融入多媒体在线直播教学的目的之一就是为了改善在线直播教学的效果,进而提升学生的学习效率.大数据推荐算法能够为学生提供更多和更新鲜的学习资源,改善目前传统学习资源的缺陷.互联网上的学习资源丰富多样,但是并不具备针对性.大数据推荐算法能够帮助学生识别最适合自身的学习资料,进而改善学习效率.还能根据学生的实际需求和搜索记录为用户推荐可能的学习资料和在线课程.为学生节省了搜索、筛选学习资料的时间.2.2业务流程分析.将大数据融入多媒体在线直播教学,需要对整个在线直播教学的业务流程进行全面分析.多媒体直播教学在大数据推荐算法的帮助下,可以将系统拓展至课程管理、课件管理、在线课堂、作业考核等众多内容,具体业务流程如图2所示.从图2可以看出,多媒体在线直播教育系统主要将用户的角色分为教师和学生两种.教师角色可以从课程操作、课件管理、视频管理等多个模块进行,学生角色可以从加入课程、下载课件、在线点播、提交作业等多个模块进行.两个角色的交界地带发生在课程信息、课件信息、视频操作等模块.不同的角色对应相应的业务流程,整个多媒体在线直播教学系统的主要核心是在线直播.2.3功能需求分析.大数据推荐算法融入多媒体在线直播教学系统,对整个系统进行优化设计时需要着重考虑系统的用户和系统模块两大方面.用户主要包括学生和老师,系统主要包括用户管理、直播管理、推荐管理、点播管理等模块.为了使教师和学生都在系统中发挥相应的作用并获取相应的知识,系统管理员首先需要给用户的操作设置一定权限,对于涉及知识产权的部分应该格外敏感.对于不同的用户设置不同的权限,每个用户都要在权限范围之内进行操作,以维护信息的安全.教师在教学过程当中充当主导者,学生应该根据教师提供的资料进行学习.除了学生和教师的权限之外,系统管理员的权限也很重要.系统管理员的权限是所有用户中最大的,不仅能够拥有教师和学生所有的功能,而且还可以对学生和教师进行管理.对于整个直播系统过程当中出现的问题应该及时进行处理.多媒体在线直播教学中存在一些模块,每个模块都发挥着相应的作用.在线课堂直播模块是整个在线教学系统的核心,能够解决老师和学生的互动问题,帮助学生改善教学效果,激发学生学习的热情.教师和学生进行课件的共享,在一定程度上减轻了学生学习的压力,可以使学生专心致志地听课.除此之外,学生可以对直播过程当中的重点和难点进行录课,在线下反复观看.

3大数据推荐算法融入在线直播教学的路径设计

3.1用户层.用户通过浏览器进入多媒体在线直播系统,用户层是使用系统的前提.本系统针对的用户主要包括学生、教师以及系统管理员.不同的用户由于使用系统的目的不同,拥有的权限也不同.多媒体在线直播教学系统分别为权限不同的客户提供标准化服务,满足不同用户多方面的需求.3.2功能层.用户通过用户层登陆系统后,会对服务器产生一定数据请求指令.具体而言,在线直播教学系统的功能主要分为四大模块,分别是教学子系统、课件子系统、管理子系统和推荐子系统.各个子系统又分别包括不同的模块,各个模块之间分工配合、互相合作,共同构成整个直播系统.大数据推荐算法使得推荐子系统的功能得以实现,在传统在线直播教学提供教学的基础之上,为学生提供个性化推送服务.该系统在后台利用大数据进行统计分析,进而为用户推送具有针对性的服务,满足用户的多元化需求.3.3数据层.数据层是大数据推荐算法实现功能的最核心部分.本系统的各个数据库和推荐系统之间的数据实现互通,各个数据库的功能又有所不同.其中用户信息数据库能够决定用户层的用户能不能使用本系统的教学资源.数据库决定教师在教学过程当中所使用的数据范围,包括课件管理、教学管理、学生作业等.数据层是大数据推荐算法进行统计的核心层面,也是整个系统能否实现推荐功能的核心支撑.总体而言,大数据推荐算法融入在线直播教学的路径如图3所示.

4结论与启示

4.1结论.本研究为了改善多媒体在线直播教学系统的功能,将大数据推荐算法融入到整个教学体系,对多媒体在线直播教学系统进行优化路径设计.得出以下三点结论:第一,多媒体在线直播教学的系统主要由系统管理模块、教师功能模块和学生功能模块三部分组成.系统管理模块作为整个直播教学的系统中心,支撑整个系统后续功能的开展.教师和学生根据自身角色不同,在教学系统中提供相应服务并且获取相应知识.第二,我国当前多媒体在线直播教学仍然存在一些问题.大数据推荐算法能够帮助学生获取具有针对性的知识,满足用户多元化需求,对不同用户的权限进行设置能够在一定程度上提升整个多媒体在线教学的功能性.第三,大数据推荐算法融入在线直播教学时可以从用户层、功能层和数据层进行路径设置,为权限不同的客户提供标准化服务,促进各个模块之间分工合作,共同构成整个直播系统.利用大数据推荐算法在后台进行数据统计,为用户推荐具有针对性的内容,节省用户的搜索时间,提高学生的学习效率.4.2启示.本研究将大数据推荐算法融入多媒体在线直播教学,对于优化我国多媒体在线直播教学效果有以下三点启示:第一,借助科学技术的发展不断完善功能.多媒体在线直播教学系统是近几年新兴的产物,发展时期较短决定了这一系统势必存在一些不足,需要在日后的发展中逐渐完善.大数据作为新兴技术能够帮助多媒体在线直播教学不断完善功能,其他新兴技术也可以对多媒体在线直播教学系统进行改进.例如,人工智能可以提升在线直播教学的互动效果,在一定程度上减轻教师负担.随着科学技术的不断发展,多媒体在线直播教学可以利用多种多样的技术提升功能.第二,满足不同用户的多元化个性化需求.多媒体在线直播教学系统的受众面较广,使用的用户多种多样.而当前我国大多数多媒体在线直播教学提供的功能较为单一,并没有对不同用户进行个性化推送,也不能满足用户的多元化需求.因此,多媒体教学系统应该在日后的发展过程当中不断细化功能,利用大数据推荐算法为不同用户提供具有针对性的推送,节省用户的搜索和筛选时间.第三,针对不同级别的用户进行权限设置.多媒体在线直播教学不同于普通的直播,教师分享的课件等教学资料可能涉及到知识产权问题.因此,系统的管理员必须对不同级别的用户进行权限设置,最大程度规避法律风险.对不同用户进行权限设置,方便系统为权限不同的客户提供标准化服务.对用户的权限进行设置也有利于整个系统规范化经营管理.

参考文献:

[1]冉毅凡.基于大数据推荐系统的多媒体在线直播教学系统的设计与实现[J].网络安全技术与应用,2020,(6):60-61.

[2]徐娜,仲静静.计算机大数据在互联网学习中的应用与探究[J].计算机产品与流通,2019,(3):250+272.

[3]赵海天.计算机大数据在互联网学习中的应用与研究[J].现代经济信息,2019,(3):394.

[4]邱天,凌霄虹,崔炜婷.大数据技术在教学远程教育中的应用分析[J].教育现代化,2018,5(3):188-189.

[5]李东浩.计算机大数据在互联网学习中的应用与研究[J].科技经济导刊,2017,(31):24.

[6]严小芳.场景传播视阈下的网络直播探析[J].新闻界,2016,(15):51-54.

[7]侯玉秀,杨勇,孟鹏涛.大数据下高校网络教学平台的构建与运行[J].情报科学,2016,34(3):62-65.

多媒体教学系统的功能范文第13篇

关键词:多媒体教室 技术 B/S模式

中图分类号:TP311.52 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)001-172-03

1引言

随着计算机技术和现代高等教育教学技术的发展,多媒体教室已经成为高校必不可少的组成部分。武汉理工大学多媒体教室的规模近几年来发展迅猛,如今已形成包括六个教学点、十栋教学楼在内,共计276间教室的数量。教室种类包括一般多媒体教室、语音教室和精品课课程录像教室等。

更多的教师使用多媒体多功能辅助教学,任课教师向所在学院提出申请,上报教务处收集后在统一协调安排。教务处排课系统里安排的教室都是在每周次某个固定时间使用,对于不在教学计划内(比如社团活动、学生就业指导等)教务排课系统里无法临时安排,需要带课老师填写纸质多媒体教室使用申请单,报所在院系审批,到学校多媒体教室管理部门申请,并通知相关楼栋教学点教室管理员开门。如果教师申请的这个教室空闲,那可以一次解决,如果没空还要教室管理员再做安排,并通知要申请教室的教师。这个过程不仅耗时长,手续办理也极繁琐,部分老师因而舍弃多媒体教学手段。因此,很有必要设计一个多媒体教室网上预约系统来简化申请流程,提高多媒体教室利用率和管理水平。另外,为避免与教务处排课系统中的课程相矛盾,这个系统要与教务排课系统整合,将排课系统导出的已安排好的课表导入到网上预约系统中,占用的教室不再预约。这样不但简化工序,而且还可以实现跨校区办公,使得多媒体管理工作方便快捷,真正做到为教学工作服务、为全校师生服务。

2系统设计思路

2.1系统需求分析

多媒体教室预约系统的主要使用者有系统管理员、教室管理员、普通教师和学生四种用户。系统管理员的职能主要包括数据维护、审核注册用户信息、设置用户权限、以及管理系统错误日志和维护系统的各种关系表等。教室管理员对各个校区多媒体教学点的教室等进行操作,能按用户输入需求对这些数据资源进行查询统计,形成报表输出并能完成课表打印功能;维护所管理教室的相关信息,对其所管理教室的预约申请进行审核以及所管理教室的课程安排表进行调整。普通教师可以提交、修改或取消预约申请等操作;可以便捷地查询和打印多媒体教室所在校区楼栋、座位数、课程安排周次等;可以对所使用的教室设备等信息进行反馈处理。学生可匿名按条件查询教室课表或班级课表。

多媒体教室预约和查询功能模块,能让教师快速了解本校多媒体教室的使用现状,及时便捷地预约自己课程所需要的多媒体教室。根据任课教师预约情况,教室管理员及时审核然后做好相关工作日志。

2.2功能设计

多媒体教室预约系统的任务是对全校各个教学点的多媒体教室进行统一调配,实现教室预约过程简捷化以及资源利用最优化,以最大限度满足教学要求。系统首要功能是要与教务排课系统整合,将教务排课系统里每个教室学期课程表导出成约定格式,在导入到预约系统并显示出来。其他主要功能如下:

(1)能按用户要求以课时总量及上课班级人员数为输入参量进行查询,列出所有可用多媒体教室记录供用户选择。

(2)对教师预约申请进行审核,在审核通过后记录预约人的相关信息(教师姓名,课程名称、上课时间及上课班级等)供排课使用。

(3)根据预约情况根据周次数、教室编号等信息打印课表和统计课时数功能。

(4)具有根据不同学院、课程类型、多媒体教室所在校区楼栋等信息统计出课程门数和课时总量功能。

(5)学期末,可以终极统计出本学期每个多媒体教室教学点所承载的课时总量。

(6)用户应具有修改、取消预约能力,按不同的输入条件进行全局搜索列出满足条件的记录。

(7)系统可以远程登录,使教室资源利用率最大化。

(8)可以对不同教学点的教室属性进行编辑,添加新教室完成更新等。

3开发技术

3.1 开发模式

该系统基于B/S(客户端/服务器)模式架构,系统前台呈现采用HTML和VBScript客户端语言、后台采用 2.0和C#语言开发,数据层存储采用Access数据库。本预约系统采用三层架构的设计,分为表现层、业务逻辑层和数据访问层。客户端表现层与用户浏览器交互,浏览器提供用户访问系统的入口,服务器端表现层负责与业务逻辑层的组件交互,响应客户端的请求,生成结果返回到客户端;业务逻辑层里Web服务器借助应用程序,处理用户对数据库的各种操作请求,并将结果返回给用户,实现Web服务的业务逻辑;数据访问层将物理数据的逻辑视图提交给业务逻辑层,将基础数据存储的更改与业务逻辑层分离开来并保证数据的完整性和可靠性。

本系统的开发模式结构图如图2所示。

3.2 关键技术

3.2.1用户权限的实现

为了保证本系统的安全性和稳定性,本系统在对权限管理模块设计时使用基于角色的访问控制模型,用户登录时,依据用户名和权限设置得出当前用户所拥有的角色,根据角色的权限范围与用户所拥有的角色集合推算出当前用户有权访问的功能模块集合,然后依据功能划分推算此用户可以有权访问的列表,从而登录此用户默认的首页。

3.2.2 数据访问层

数据访问层的基本作用是隐藏数据访问细节,为增强系统的可移植性,主要使用来访问后端数据资源库。数据访问层主要以一个封装的数据访问类来实现,提供标准接口的访问数据源完成相关操作等。

3.2.3 用户界面

用户操作界面采用上端-左-右结构三个部分,上部分为预约系统常用操作栏目,左边为树状结构导航栏目,预约系统主要功能模块都在该部分,右边则是操作结果的显示区域,如图3所示。

4主要模块设计

本系统在B/S模式的平台下,利用技术和Web数据库的优势,使用简捷,实用性强,极大提高了多媒体教室使用和信息管理的效率。而且此系统界面合理,方便实用,用户可以不受时空限制,通过客服端浏览器获取或管理多媒体教室的实时信息,实现了异地化、实时化管理。

4.1教室及课程管理模块

教室管理模块的主要任务是管理各教学点多媒体教室,具体的操作包括增加、删除、修改教室的基本信息,如座位数、面积等属性。该模块也是其他模块操作的前提,只有设置了教室属性之后,才能对教室进行预约查询等操作。课程管理模块就是对审核通过后的课程进行修改和删除。

4.2课程预约教室及查询模块

该模块主要为教师提供多媒体教室的分布及安排情况,在此基础上,教师可以进行预约。教师可以在该系统中,将按照一定的输入参数条件选择合适的教室,包括多媒体教室所在教学点位置、使用时间、特殊要求等。系统管理员对预约情况进行审核,审核通过的教室才能在约定的时间给予使用。否则需要通知教师人员重新预约。

用户可以方便查询出某间教室在本学期使用情况(包括使用班级、周次、课程名称等信息)。根据班级名称、课程名称以及教师名等关键字进行全局搜索,列出满足条件的教室记录,也可以打印出某个多媒体教学点在特定周次里,整栋教学楼教室使用情况,进行报表打印。

4.3统计功能

能按教室统计每学期教室利用率,该功能主要实现多媒体教室使用情况的统计查询功能。包括统计教室使用率, 按院系、多媒体教室所在楼栋、课程类型等统计, 图形直观表示,以及每学期末的终极统计,得出本学期各个教学点总的课时数。

对于上述各模块的具体算法,只需按照设计思路采用 + C#语言进行编码即可,本文就不再详细叙述。

5部署环境

(1)配置Web服务器。安装Windows Server2003操作系统,配置好IIS6.0,为系统提供.NET Framework2.0以上开发环境支持。

(2)安装visual studio2008,编写文件来实现应用程序的各项功能,将其放在Web服务器的虚拟目录下,在客户端浏览器进行访问。

6结束语

武汉理工大学多媒体教室预约查询平台(http:///newdmt/)正式投入使用以来,运行状况良好,给全校师生带来了便利。通过本系统可以便捷地查询到各教学点多媒体教室的具体信息,任课教师可以根据教学需要来选择适合的教室,学生可以查询到空闲教室上自习。同时使用本系统提升了多媒体教室管理水平,使武汉理工大学的多媒体教室资源管理变得更加智能化和信息化,减轻了教室管理员的劳动量、方便了教师和学生,具有广泛的应用价值和推广价值。随着多媒体教室管理多样化和高等教育管理技术的发展,本多媒体教室预约系统还需不断完善和改进,用以满足学校实际教学工作的需求。

参考文献:

[1] 张南平,王伟,夏红霞.基于.NET平台的B/S应用系统的开发框架[J].武汉理工大学学报(信息与管理工程版),2004(l):42-44.

多媒体教学系统的功能范文第14篇

关键词:多媒体通信校园网建设

随着互联网技术和网络技术的不断成熟,网上实现多媒体教学的技术手段也在不断发展,内容也日臻完善,从现代教育技术的发展方向出发,多媒体教学的校园通信网建设与规划需要考虑哪些问题。是校园网建设者非常关心的问题。

一、多媒体校园通信网络建设的指导思想

根据普通高校电化教育改革的指导思想和发展目标,结合学校教育、教学与学术科研的特点,多媒体校园通信网络的建设,应适应和满足教育现代化的主要需求。(1)利用internet/intranet技术组网,实现intranet网的基本功能和服务,比如,www、ftp、e-mail和数据库服务等;(2)采用web/server或clint/server技术实现视频广播、视频点播、视频会议、实时视频监控、远程实时多媒体教学;(3)建设开发以下网络多媒体制作使用环境:多媒体课件制作管理平台、网络多媒体教室、网络虚拟实验室等等。以满足进行包括视听教育、计算机辅助教学、计算机多媒体技术在内的各种媒体技术的研究与应用的需求;满足为各学科教师、研究人员的科研工作提供国内外有关的各种类型的多媒体资料、学术前沿动态信息的的需求;满足提高各部门办公效率的需求;满足宣传和文化娱乐的需求;满足传播信息的需求;满足教育技术自身建设形成良性循环的需求。

二、多媒体校园通信网络功能概述

多媒体校园通信网络在功能设计上,既要考虑计算机技术、CATV技术和网络技术现有的设备水平,也要考虑今后发展的趋势,具有一定的超前性;既要考虑高校自身教育、教学与科学研究的现状,也要考虑文化、科技发达国家和地区的特点,充分利用网络平台的多媒体功能。

1.可以传送多套高质量广播、电视节目调频广播、数字音频广播、模拟电视、数字电视、高清晰度电视。

2.多媒体应用系统。引进或开发以下应用系统:视频广播、视频点播、视频会议、实时视频监控、远程实时多媒体教学、网络多媒体开发制作使用环境(多媒体课件制作管理平台、网络多媒体教室、网络虚拟实验室)。为开展多媒体教学提供条件;为教师备课和优化教学设计创造良好的环境;为学生自学、复习、开辟第二课堂提供方便。

3.数据通信。计算机联网、Internet、教育科研网及其它专网的互联。

4.信息资源。主要是指支持多媒体应用系统运行的数据源。它主要包括视频点播音像库、多媒体课件、电子教材、电子题库、数据库访问、电子图书资料馆、教学管理、信息咨询服务等。

5.网络服务功能。主要用于开通www服务、ftp服务、e-mail服务和数据库服务。

三、网络建设有关技术问题讨论

多媒体校园通信网络主要由几大部分组成:主干技术、网络布线、系统平台、设备选型。

1.主干技术选择:采用具有高服务质量的网络主干技术。目前,校园网主干主要采用四种技术,FDDI、ATM、交换式快速以太网和千兆以太网。应具备以下主要功能:①保持原有CATV接收卫星电视、播放音像资料及传输模拟电视信号的功能;②配备有双向控制CATV多媒体教学系统或VOD系统节目服务器以及可接收、存储和管理媒体素材的设备及支撑软件;③配备有数据系统的主服务器、相关网络协议支撑软件及前端接口单元,提供局域网的网络支撑协议和运行软件及数据,提供路由器及网桥等网际互联设备的接口,允许本以太网和外部数据网络,以及其它以太网和Internet网互联;④可以配备有程控电话交换中心和电话系统前端接口单元,实现电话子系统交换,并具有和外部电话系统兼容和相配的接口单元;⑤具有优良的可扩充性、兼容;⑥具有高智能化功能,主要设备采用冗余配备,在前端能自动设置、校准、接入和切换,对全系统能自动监测和遥控诊断,实现全网自动管理和维护。

2.网络布线是在园区内建筑物间或建筑群内,布设网络传输线路,在园区网建设中,要求布线系统均采用符合国际标准的综合布线系统,考虑到多媒体信号的传输,在布线系统的设计上,网络主干、分支到用户端有足够的带宽。带宽的计算可以采取由桌面带宽、分支带宽到主干带宽的估算方法,主要拓扑结构应选用有利于双向传输的星型拓扑结构,园区网中采用光纤、双绞线的混合布线方式。传输介质可视校园区域和经费情况选用光缆或同轴电缆。采用光缆的芯数应不少于4芯配置,采用同轴电缆的,应选用屏蔽性能好的。用户分配网可根据用户的不同情况,采用星型与树状型拓扑结构和分配——分支方式。分配网电缆要选用屏蔽系数指标高的四屏蔽电缆。

3.网络系统平台的选择:构建校园网的网络系统平台通常有四种:UNIX、LINUX、NETWARE和WINDOWSNT。

4.设备选型

设备选型主要包括交换设备、服务器、路由器选型。

(1)交换设备:采用高速网络交换设备;选择同一公司的产品集成方案;与已有局域网的交换设备兼容;采用具有二、三层交换功能的系统配套网络设备;有组播功能的灵活配置。

(2)服务器:作为校园网的关键设备,服务器应该具备速度高、存储容量大、吞吐能力强、性能可靠、扩展性强、连网和管理功能强等特点。用于多媒体教学的服务器大多属于专用服务器。

从多媒体服务角度考虑,主要应对www服务器、视频点播服务器、课件库服务器进行合理的选配。

①www服务器:是网络运行的核心服务器,通常兼作域名服务器、FTP服务器。访问量大,根据学院规模大小,采用适合自己规模的服务器。通常,对于综合性大学(3000-5000信息点)应该使用企业级的服务器。对于中型校园网(1000-3000信息点),可以采用部门级服务器和支持多CPU的顶级PC服务器。对于小型校园网(100-1000信息点)用户,可以采用支持多CPU的顶级PC服务器。

②视频点播服务器:是用于网上用户点播视频节目的服务器,这种服务器要求速度快、容量大、可扩充能力强。

③多媒体课件数据库服务器:主要用于存储多媒体课件,实现网上多媒体课件的资源共享,目前,用于存储管理多媒体课件的数据库应用最多的是sqlserver和lotus/domino数据库。这两种数据库要求服务器的内存要足够大,硬盘空间也要足够大,运行速度要求高,适合多用户的访问需求。因此,大、中、小型院校,应该配备企业级、部门级或多cpu的pc服务器。考虑到备份和发展的需要,应该留有足够的内外存扩展空间。有条件的单位,还可以采用双机热备份和磁盘镜像,以确保数据的安全和可靠性。

多媒体教学系统的功能范文第15篇

当今,重视现代教育技术对教育产生的影响,大力推进教育现代化是世界教育发展的主流。我国在运用现代教育技术手段整合教学的过程中,已取得了相当成效。采用先进的教学手段,提供全新的教学环境来设计教学活动,已经成为市场的趋势所在。

随着现代化教学系统在各大院校的不断推进,传统的方式已经不再适应现代化的需要,集多功能教室系统、多媒体教学系统、演播系统于一体的新型现代化教育体系在教育行业得到了日益广泛的运用。作为一种新型的教育形式和现代化教学手段,多媒体技术给教育行业带来了新的机遇。

用户需求

整个系统要高效率地完成教学任务,结合各个系统,充分发挥各个系统的功能,实现现代化的教学。

(一)多媒体网络中控显示系统

多媒体显示系统由高亮度、高解析度的液晶投影机和电动屏幕构成;完成对各种图文资讯的大屏幕显示。

(二)A/V系统

A/V系统由计算机、DVD、VCR(录像机)、实物展台、功放、音箱等A/V设备构成;完成对各种图文资讯(包括各种软体的使用、DVD/CD碟片、录像带、各种实物、声音)的播放功能;实现多媒体电教室的现场扩音、播音,配合大屏幕投影系统,提供优良的视听效果。

(三)网络型多媒体中央控制系统

采用目前来同中央控制系统。实现多媒体电教室各种电子设备的集中控制。

要求操作简单、人性化、智能化;

要求整个系统可靠性高;

尽量多的体现出各种设备的卓越功能,让所有设备工作在最佳状态,发挥设备的最大功效;

能够控制投影机,进行开/关机、输入切换等功能,并控制屏幕,实现屏幕的上升、停止、下降功能;

能够控制DVD、VCR进行播放、停止、暂停等功能;

能够控制实物展台进行放大、缩小等功能;

能够实现音视频、VGA信号自动切换控制功能;

能够控制音量,进行音量大小的调节功能。

(四)多媒体教室管理系统

基于校园网(TCP/IP),利用电脑对所有的多媒体电教室进行管理。能够完成集中管理、集中控制、集中维护的功能。

完成集中、网络化的管理模式;

对所有电教室能够完成远端监视功能,在主控室能够了解到各个电教室的使用情况、设备的工作情况等等;