實(shí)時(shí)雙向交互式遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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1、實(shí)時(shí)雙向交互式遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)黃京摘要：遠(yuǎn)程教學(xué)是網(wǎng)絡(luò)教育的重要組成部分，實(shí)時(shí)雙向交互式遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)能為遠(yuǎn)程教育提供一個(gè)符合信息化教育規(guī)律的真正高效的現(xiàn)代化教學(xué)手段。文章闡述了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)?！　￡P(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程教學(xué)；系統(tǒng)；設(shè)計(jì)　　　　一、引言　　　　傳統(tǒng)的教學(xué)模式在目前的教育教學(xué)體系中仍然占據(jù)著重要的地位，但其仍存在著一些局限性。遠(yuǎn)程教育利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式在空間層面上的跨地域性，可以利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，更可以通過把優(yōu)秀的教育資源置于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，達(dá)到資源共享。遠(yuǎn)程教育是網(wǎng)絡(luò)教育的重要組成部分，所謂實(shí)時(shí)雙向交互式遠(yuǎn)程教學(xué)，就是利用計(jì)算機(jī)

2、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和多媒體技術(shù)，以網(wǎng)絡(luò)作為載體，進(jìn)行教學(xué)工作，克服地理區(qū)域和時(shí)間上的限制，使任何地方的用戶都能夠通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)，使師生雙方能進(jìn)行實(shí)時(shí)的、雙向交互的教與學(xué)的活動(dòng)?！　　　《⑾到y(tǒng)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)　　　?。ㄒ唬┰O(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)　　隨著Internet技術(shù)的普及，遠(yuǎn)程教育正經(jīng)歷由“遠(yuǎn)”到“近”的轉(zhuǎn)變過程。雖然物理距離仍然存在，然而學(xué)生之間的實(shí)際學(xué)習(xí)“空間”更近了。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以傳統(tǒng)教室里獲得更好的交互性，不僅如此，Internet和WWW的應(yīng)用和推廣，還使得遠(yuǎn)程教育從行為注意學(xué)習(xí)理論逐漸向建構(gòu)注意學(xué)習(xí)理論轉(zhuǎn)變。由皮亞杰（J.Piaget）提出的建構(gòu)主義（Constructivi

3、sm）學(xué)習(xí)理論認(rèn)為：知識(shí)不是通過教師傳授得到，而是學(xué)習(xí)者在一定的情境即社會(huì)文化背景下，借助他人的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過意義建構(gòu)的方式而獲得。　　通過Internet進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)，在教學(xué)上不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制，教師和學(xué)生可以在適合自己的時(shí)間、地點(diǎn)上網(wǎng)，能夠提供給教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)的交互。因此，基于Internet的遠(yuǎn)程教學(xué)更能為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)環(huán)境，充分體現(xiàn)學(xué)生的首創(chuàng)精神，學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)在不同的情境下去運(yùn)用他們所學(xué)的知識(shí)，而且學(xué)生能根據(jù)自身行動(dòng)的反饋信息來形成對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)和解決實(shí)際問題的方案?！　。ǘ┫到y(tǒng)的設(shè)計(jì)原則　　系統(tǒng)的

4、設(shè)計(jì)目標(biāo)是在最大程度上滿足實(shí)時(shí)雙向交互式遠(yuǎn)程教學(xué)活動(dòng)的需要，在Internet上實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)原則有：交互性、開放性、實(shí)用性、可擴(kuò)展性、安全性等?！　∵h(yuǎn)程教學(xué)的方式是多樣化的，信息的交流具有實(shí)時(shí)性和異步性，比如可以利用流媒體技術(shù)把事先錄制好的課堂教學(xué)視音頻信息或事先制作好的多媒體教材，通過網(wǎng)絡(luò)供學(xué)生隨時(shí)點(diǎn)播學(xué)習(xí)，這是遠(yuǎn)程教學(xué)方式的異步性體現(xiàn)。遠(yuǎn)程教學(xué)的重點(diǎn)在于教學(xué)活動(dòng)的實(shí)時(shí)互動(dòng)性上，而雙向?qū)崟r(shí)交互式又是當(dāng)前采用的先進(jìn)方式，如數(shù)字化的會(huì)議電視或視頻會(huì)議技術(shù)，利用視音頻交互、文字交互、白板及圖片圖形等共享，可以讓參與到遠(yuǎn)程教學(xué)的師生就像傳統(tǒng)的課堂上那樣進(jìn)行實(shí)

5、時(shí)的互動(dòng)交流，這也比使用BBS、E－mail、留言板要便捷得多?！　∠到y(tǒng)既要根據(jù)國(guó)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境適用不同的帶寬，同時(shí)也要適應(yīng)國(guó)內(nèi)信息化教育的總體水平。遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)在結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教室中實(shí)用的、優(yōu)秀的功能基礎(chǔ)上，應(yīng)增加大量易操作、實(shí)用的功能，如同步瀏覽課件、網(wǎng)頁(yè)功能等。系統(tǒng)既要考慮信息資源的充分共享，更應(yīng)注意信息的保護(hù)和隔離，如系統(tǒng)安全機(jī)制、數(shù)據(jù)存取的權(quán)限控制等?！　　　∪?、系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)　　　　要形成基于Internet實(shí)時(shí)雙向交互式遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)，學(xué)生和教師擁有一臺(tái)計(jì)算機(jī)便可以通過軟件進(jìn)行遠(yuǎn)距離教學(xué)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)互動(dòng)。系統(tǒng)的功能主要分為課件教學(xué)功能和交互教學(xué)功能?！　。ㄒ唬┱n件教學(xué)功能　

6、　1、課件列表。教師可將所需的圖片、各種office文檔、網(wǎng)頁(yè)課件等多媒體資源裝入課件列表，在上課時(shí)實(shí)現(xiàn)主控式的同步瀏覽。　　2、課件同步。系統(tǒng)能將課件自動(dòng)壓縮上傳服務(wù)器，教師和學(xué)生可以同步以網(wǎng)頁(yè)的方式瀏覽。此外，系統(tǒng)也可以讓學(xué)生自動(dòng)下載課件到本地，教師與學(xué)生同步瀏覽時(shí)，直接打開本地文件，不用訪問，這樣可以提高課件訪問速度，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬?！　?、錄制播放。教師和學(xué)生都能根據(jù)自己的需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)課程制作，教師端還支持已錄制的課件再次廣播。教師可以允許或禁止學(xué)生錄制課件?！　。ǘ┙换ソ虒W(xué)功能　　在這樣的系統(tǒng)中，學(xué)生可以進(jìn)行學(xué)習(xí)、考試、討論等，學(xué)生和教師之間可以傳輸圖像、文字、圖形、

7、聲音等各種信息。系統(tǒng)的主要功能包括：視音頻交互、文字交互、白板交互、文件交互等?！　?、視音頻交互系統(tǒng)。本系統(tǒng)的用戶截面最多可以同時(shí)顯示八路視頻端，用戶可以根據(jù)自己的需要隨時(shí)對(duì)需要顯示的界面進(jìn)行切換；教師可以將授課內(nèi)容及教學(xué)情景實(shí)時(shí)的傳送到網(wǎng)絡(luò)教室中去，或者也可以播放某個(gè)學(xué)生的視頻；在教師廣播自己視頻時(shí)，也可以監(jiān)視某個(gè)學(xué)生的視頻。教師能把自己的聲音廣播出去，同時(shí)可以允許某個(gè)學(xué)生說話，或者同時(shí)允許兩個(gè)學(xué)生廣播聲音；在系統(tǒng)沒有開啟語(yǔ)音廣播時(shí)，教師、學(xué)生之間可以私聊，可以一對(duì)一，也可以一對(duì)多。教師