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  摘要:多媒體教學網絡是利用計算機進行多媒體輔助教學的專用網絡平臺。本文從主要技術原理入手，分析了遠程教學的實現模式，對目前常用的多媒體教學網絡系統的實現模式、技術特點進行分析比較。

  一、前言

  隨著知識經濟時代，信息技術的迅猛發展使我們傳統的生產、生活方式正經歷著革命性的變化。而我國教育發展的現狀卻有些滯后于經濟的發展。傳統的筆傳口授式的教學不能滿足現代教育對聲音圖象的高層次的交互性需求。因此，改革教育體制，改進教學方法，減輕學生負擔的呼聲一年比一年高。我國經濟的發展要求必須打破原有的教學模式，使教學系統化、專業化、科學化，由傳統筆傳口授式向多元化方法邁進。

  在信息技術飛速發展的今天，計算機技術、網絡技術多媒體技術的發展與統一，無疑為教育的現代化提供了完美的解決途徑。特別是隨著語音、數據、視頻的壓縮編碼技術及網絡傳輸技術的不斷提高，通過網絡傳輸人們可以隨時隨地獲得遠端的視頻、音頻、數據信號，可以隨時隨地獲取教育資源，實現網絡多媒體教學。

  網絡多媒體教學的出現，被視為教學方法的一次跨世紀的革命。它把豐富的計算機圖、文、語音信息應用到教學中來，為素質教育和減負工作提供了科學的解決途徑，使科教興國方針落到了實處。另外，許多高校和科研機構有豐富的教學資源，但困于教學手段單一，無法將這些資源提供給更多的人使用，造成了資源的嚴重浪費和閑置。如果我們能夠充分利用現有的網絡傳輸技術和信息處理技術，再結合這些豐富的教育資源，使之形成一個遠程教學的大環境、大舞臺，讓更多的教育資源通過遠程教學系統形成流暢的信息流，就可以達到充分利用資源、共享資源的目的。

  二、主要技術原理

  多媒體教學網是一種基于視頻、音頻及操作信號全方位控制的專用網絡，實現網絡結構內計算機的非數據信號的控制與交互，從而使計算機之間的聯系與應用在多媒體拓展方面達到一種全新高度的專用網絡平臺。簡單地說，多媒體教學網就是利用計算機資源和網絡技術達到聲音和圖象迅速傳輸，可使教師與學生間自由地交流文件、語音、圖象信息，能夠把各種媒體信息與課件發布給每位學生的網絡平臺。

  作為一種遠程教學的實現方式，網絡多媒體教學從技術實現角度來講，大致可分為以視頻會議系統為主的實時在線遠程教學和以Web模式為主的自主式、非實時的遠程教學兩種模式。前者是通過網絡傳輸音頻和視頻，將分布在異地的教師和學生聯接在一起，進行實時的、可視的交互式教學，可以看作是教室的一種延伸；后者是將教學內容、教學難點、課后作業加以整理，制作成一組相關的Web頁面，存放在Web服務器上供學生自主訪問和選擇學習，以實現遠程訪問、相互交流的目的。

  Web方式分為實時和非實時兩部分。實時Web部分用來配合實時圖像、聲音遠程教學。當各地的IP電話開通時，遠程教室的學生可以通過Web頁面向教師提出發言的申請，教師在任意一個遠程教室通過Web控制學生發言，實現圖像、聲音的切換。同時，老師與學生還可以通過IP電話進行實時的問題解答。實時Web部分還設有網上討論區，以供同學間進行學習經驗、心得的交流。此外，教師還可以通過Web頁面布置課堂練習題或測試，學生做完后當場提交。

  非實時Web部分用來在課程結束后輔助實時教學，學生可以在課后隨時瀏覽課件進行自學，在討論區討論，在作業區做作業，在題庫中進行自測；教師可以發布管理信息，在作業區布置作業、評判作業、管理題庫、管理課件、管理學生作業；網絡管理員可以管理教師和學生注冊、學籍等。

  三、多媒體教學網絡的解決方案

  目前多媒體教學網絡的解決方案已經形成軟件型、硬件型、軟硬件結合型三種流派。

  1、軟件型

  軟件型多媒體教學網建立在局域網環境基礎上。它利用TCP/IP等協議，通過服務器端與用戶端裝載專門軟件來實現多媒體教學網所有技術標準功能。純軟件構架的多媒體教學網絡代表著新的發展方向，它充分利用了網絡資源，在低投資的前提下即可完成多媒體網絡的構建。

  目前純軟件多媒體網絡教室有南京遠志公司推出的“LanStar純軟件版網絡教室”、北京深藍世紀公司推出的“易思多媒體網絡教室”以及聯想公司的“傳奇電子教室”等等。另外像老牌純硬件多媒體網絡教室廠商深圳巨龍公司也正計劃推出其純軟件產品。其中“易思”以其人性化的操作界面、優良的圖像、語音、VCD傳輸性能以及獨創的電子教鞭等功能得到用戶的好評。而號稱全球最快、純軟件版、完全突破電腦教學中瓶頸的教學廣播監控系統LanStar8.0具備“網絡電影院”，達到即時影、音傳輸效果，完全取代了“硬件版”。

  對于那些師資力量雄厚，教師隊伍檔次較高的院校和單位來說，軟件產品比較適合。一方面，能夠充分利用計算機網絡特性，使同學不僅學到課堂知識，還能接觸、使用計算機網絡；另一方面，單純的軟件產品成本低、安裝維護簡單、開放性兼容性好、容易升級、不受教室的物理空間限制等優點。雖然它在實時畫面廣播上不如硬件，但隨著計算機及網絡性能的提高，速度將進一步提升。

  2、軟、硬件結合型

  軟、硬件結合型多媒體教學網，利用專用的多媒體卡和影音傳輸線纜及其附件作串型連接，同時依賴局域網和單機資源進行控制信號傳輸，來達到多媒體教學網技術標準要求，例如Hiclass、Winschool等，。由于這是依賴局域網和計算機系統平臺，所以為了保證教學工作正常進行，必須保證所有局域網暢通及計算機穩定運行。因此維護人員應具有一定水平。

  軟、硬件結合型適合于這樣的院校和單位：有自己的局域網，但建網時間較早，網絡性能較低；存在一定數量的計算機，但配置較低。這種方案穩定性較好，并且能夠充分利用原有設備，在較低檔的設備上進行語音和圖象傳輸。

  3、硬件型

  硬件型多媒體教學網不需任何局域網的支持，是一種完全依靠影多媒體卡和影音傳輸線纜進行數據傳遞的一種產品。純硬件方式需要給每臺計算機裝上多媒體卡，在計算機之間直接鋪設多媒體線路(非計算機網絡)傳輸音視頻信息，另外還需配置操作面板，用于教學控制。這種方案不需要依賴數據網絡，例如Top97/98/2000、NewClass、MBSTeacherwin等，而且不占用系統任何資源，如：中斷、地址等；不依賴于單機CPU、HD、RAM。自成系統，不需要局域網(LAN)或廣域網(WAN)支持，根本上解決由于數據網問題造成的學習中斷。控制卡上自帶CPU，僅使用PCI插槽和主機電源即可開始工作。

  硬件型多媒體教學網絡適合于那些已經有了自己的機房，但機器陳舊、檔次低，沒有連網等單位。

  在具體選擇適合的多媒體教學網時，應考慮系統的性能，多媒體網絡一般應具有如下基本功能：教學演示、屏幕監視和語音監聽、屏幕及語音轉播、遠程遙控、個別輔導、雙向對講、分組討論、課堂點名、電子舉手、警告、聯機考試等。有些多媒體網還有其他一些功能，比如：遠程啟動功能，教師可對任一或全體學生實施熱啟動；鎖鍵功能，教師可鎖定所有學生的鍵盤以利正常的教學秩序。這兩種功能在教學時有時候很有必要。另外，還需要考慮教學需求、多媒體網的升級問題、未來的發展、現有的計算機資源以及經費等因素.

  從以上的比較可以看出，三種方案都有各自的優勢，同時又都存在不足。在我國的教育領域，教育資金的分配不平衡，各個學校的師資、經費等資源的占有情況參差不齊，這就為三種方案提供了不同的生存空間。各個學校應依據各自的實際情況選擇適合本單位的方案，以便在資金投入合理的情況下，實現網絡教學。

  作者簡介：

  錢放，1962年11月出生，副教授，碩士研究生，南京政治學院計算機中心主任，主要從事計算機信息管理和網絡應用的教學和研究工作。

  朱建華，1974年8月出生，助教，碩士研究生，南京政治學院計算機中心教員，主要從事計算機軟件開發和網絡維護以及計算機教學等工作。