周　民

摘要 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機輔助教學(xué)作為現(xiàn)代教育技術(shù)的手段，促進教學(xué)的改革與創(chuàng)新。充分利用設(shè)備資源、教學(xué)資源和現(xiàn)代信息的傳播技術(shù)，推動教學(xué)改革向縱深邁進。通過教學(xué)和自主學(xué)習(xí)的應(yīng)用，對網(wǎng)絡(luò)視聽實驗室創(chuàng)建及應(yīng)用作進一步探討。

關(guān)鍵詞 計算機技術(shù)；教學(xué)改革；實驗室

中圖分類號：G431 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-489X（2009）15-0085-02

Research and Practice of Construction of Audio-visual Network Laboratory//Zhou Min

Abstract With the development of computer techniques, computer assisted instruction, as a mode of modern education technique, has been accelerating education reform and innovation. The fully use of the equipment and education resources and the modern technique of information transmission has been deepening the education reform. This essay gives an advanced discussion on the construction of the Audio-visual Network Laboratory and the application of this laboratory on teaching and self-learning.

Key words computer technique；education reform；laboratory

Authors address Guangdong University of Foreign Studies, Guangzhou 510420

隨著現(xiàn)代信息科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，以及現(xiàn)代傳播媒體的產(chǎn)生和傳播手段的更新，教育形式必然產(chǎn)生變革，這種變革將影響整個教育思想和教學(xué)模式的更新與發(fā)展。廣東外語外貿(mào)大學(xué)在近10年的教學(xué)改革中，采用計算機的多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組建的網(wǎng)絡(luò)視聽實驗室的自主學(xué)習(xí)逐步取代部分聽說課程。新的教學(xué)模式是以現(xiàn)代教育技術(shù)為支撐，改變原來以教師講授為主的課堂教學(xué)模式，使語言學(xué)習(xí)朝著不受時間、地點限制的個性化學(xué)習(xí)方向發(fā)展。通過網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的建立與教學(xué)資源的篩選、整合，加大實驗室局域網(wǎng)與校園網(wǎng)的建設(shè)力度，課內(nèi)、課外自主學(xué)習(xí)，實現(xiàn)“學(xué)習(xí)者自主”。

1 網(wǎng)絡(luò)實驗室建設(shè)的嘗試

現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論經(jīng)歷了20世紀初期的行為主義學(xué)習(xí)理論占主導(dǎo)地位，70年代的認知主義學(xué)習(xí)理論及90年代建立起的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。這一理論提倡以學(xué)習(xí)者為中心，強調(diào)學(xué)習(xí)的主動建構(gòu)內(nèi)部心理特征的過程，強調(diào)個別化學(xué)習(xí)與交流合作，強調(diào)學(xué)習(xí)的外部情景、資源對意義建構(gòu)的重要性。伴隨教育技術(shù)的發(fā)展，2000年初廣東外語外貿(mào)大學(xué)建立起網(wǎng)絡(luò)視聽實驗室。最初以C語言、VB軟件編程做成網(wǎng)頁形式給學(xué)生瀏覽，稍后網(wǎng)頁制作技術(shù)有了一個大發(fā)展。

第一個網(wǎng)絡(luò)課室建立時是175臺計算機的局域網(wǎng)，計算機配置CPU僅為Celeron 400，內(nèi)存32 M，Windows 98操作系統(tǒng)。服務(wù)器配置的是至強500CPU，512 M內(nèi)存，Windows NT操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)SQL Server 7.0。一段時間以來，視聽實驗室網(wǎng)絡(luò)利用硬件技術(shù)解決視頻點播問題，硬件環(huán)境要達到實時視頻、音頻點播，就必須要有高速的寬帶網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。要達到高速，就要解決服務(wù)器的吞吐量和網(wǎng)絡(luò)的帶寬。采用多網(wǎng)卡的方法增大網(wǎng)絡(luò)的帶寬，合理分布大流量數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，即視頻服務(wù)器、Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器數(shù)據(jù)分開處理，由高速交換機或高速路由連接，利用服務(wù)器群來完成上述高性能的要求。

學(xué)生機用瀏覽器直接訪問Web服務(wù)器，管理計算機與教師機以域用戶登錄，傳送素材到相關(guān)服務(wù)器，以及從服務(wù)器讀取有關(guān)數(shù)據(jù)、服務(wù)器管理等。所有的課件必須是網(wǎng)絡(luò)課件，并以網(wǎng)頁的形式運行。

在VOD（Video On Demand）點播系統(tǒng)配置時采用網(wǎng)橋式結(jié)構(gòu)，充分利用服務(wù)器內(nèi)部的數(shù)據(jù)處理能力，以多網(wǎng)卡分段處理的交換網(wǎng)硬件構(gòu)成。比較好地解決了網(wǎng)絡(luò)帶寬和速度問題，使網(wǎng)絡(luò)順利實現(xiàn)VOD功能。系統(tǒng)即使是MPEG-1格式VCD的DAT文件作共享文件傳送的VOD，也可達到60個客戶機實時VOD（用WIN98媒體播放器點播）。而且硬件配置沒有特別技術(shù)條件限制。

多年來伴隨計算機技術(shù)的進步與學(xué)校的發(fā)展，軟、硬件配置檔次大為提高。數(shù)據(jù)服務(wù)器采用磁盤陣列的方式，增大數(shù)據(jù)出口流量。作為網(wǎng)頁形式開發(fā)的課件，要提高數(shù)據(jù)庫的操作性，除采用更好的數(shù)據(jù)服務(wù)器，進行更合理的數(shù)據(jù)庫設(shè)計之外，在Web應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)環(huán)節(jié)也有很多措施可以采取。其中，使用數(shù)據(jù)庫連接池就可以顯著提高應(yīng)用程序的性能和可縮放性。實驗室是個局域網(wǎng)，學(xué)生工作站經(jīng)3層交換機連接至服務(wù)器間（同時是資源中心），由增設(shè)的核心交換機Cisco 4506分配網(wǎng)段與子網(wǎng)段于課室之間，同時在教師機設(shè)置控制程序，對訪問大樓內(nèi)網(wǎng)與訪問校園網(wǎng)、Internet進行控制，以利于組織教學(xué)與自主學(xué)習(xí)。

2 教學(xué)資源的整合

教育技術(shù)是為了促進學(xué)習(xí)對有關(guān)的過程和資源進行設(shè)計、開發(fā)、運用、管理和評價的理論實踐。其定義明確指出，這門新興的學(xué)科最終的目的是促進學(xué)習(xí)，從而轉(zhuǎn)變以往為教學(xué)服務(wù)的理念，體現(xiàn)教學(xué)觀念從以教為中心轉(zhuǎn)向以學(xué)為中心。這種轉(zhuǎn)變有利于教育技術(shù)更好地在教育中發(fā)揮作用。

現(xiàn)代化技術(shù)改變音視頻媒體的制作、傳播方式，計算機網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)又改變計算機輔助教學(xué)的理念。早年在單臺計算機上運行的教學(xué)軟件，受限于當(dāng)時條件，適用行為主義理論——強化學(xué)習(xí)。隨著計算機多媒體與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，聲音、圖像制作與播放伴隨編碼技術(shù)，計算機網(wǎng)絡(luò)帶寬與傳輸率的提高，計算機輔助教學(xué)已從簡單的文本演示方式發(fā)展到網(wǎng)頁瀏覽方式。存儲介質(zhì)的容量的大增，擴大了資源的無限空間。計算機輔助教學(xué)經(jīng)歷了單機，多臺服務(wù)器多卡組網(wǎng)，以及今天采用磁盤陣列并發(fā)技術(shù)，數(shù)百臺計算機同時進行教學(xué)課件操作，教學(xué)打破時間與空間的概念。

多年來開出e-class、電影文化、比較文化、cecl寫作、語音語調(diào)、新聞聽力等課程。以網(wǎng)頁技術(shù)開發(fā)的英語新聞聽力課程根據(jù)教育技術(shù)理念，將教學(xué)成功地設(shè)計成為自主學(xué)習(xí)形式課程——擴展的課堂，除保留必要的上課考勤制度外，學(xué)生可根據(jù)自己的接受能力，在一定的日期內(nèi)（一周）完成課堂里要求完成的學(xué)習(xí)任務(wù)。教學(xué)模式如圖1所示。

歷經(jīng)多年實踐，網(wǎng)絡(luò)視聽教學(xué)面幾乎覆蓋所有專業(yè)英語教學(xué)，取得行業(yè)內(nèi)外好評。英文學(xué)院在課件的處理上把握好新聞的及時性、內(nèi)容的廣泛性、學(xué)習(xí)的可行性，對一些詞組作在線解釋，頁面有按鈕鏈接在線《柯林斯英英詞典》（Collins COBUILD Advanced Learners English Dictionary）幫助學(xué)生學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

3 今后的發(fā)展設(shè)想

近年來，計算機軟、硬件技術(shù)發(fā)展很快。學(xué)校建立的網(wǎng)絡(luò)視聽實驗室從1999年的Celeron 400、Windows 98的學(xué)生機配置起步，逐步發(fā)展到目前的雙核Core E8400、Windows XP。媒體播放器不斷升級，制作工具推陳出新，MPEG格式文件為主導(dǎo)，WMV、FLV格式文件為輔助。課件的制作往往受限于設(shè)備條件，制作上稍不注意就會造成學(xué)生機端播放不流暢或“死機”。在不同課室，考慮到設(shè)備檔次差別，要分別制作不同格式文件。當(dāng)然，服務(wù)器部分也不斷淘汰、升級。

作為學(xué)校，在語言教學(xué)活動中，每個教師都備有大量的視頻和音頻課件資料。由于這些資料占用存儲空間較大，而教師的授課常常在不同課室間更換，因此，往往造成課室教師用機的存儲空間無法滿足教師的使用要求。而由于資源不能共享，同一課件資源放在不同課室的機器或服務(wù)器中，更加重存儲空間的浪費和不足。據(jù)此，建立含資源庫雙機熱備份功能的外語教學(xué)資源系統(tǒng)。該系統(tǒng)由2臺服務(wù)器系統(tǒng)和一個外接共享磁盤陣列柜及相應(yīng)的雙機熱份軟件組成，用戶的數(shù)據(jù)存放在外接共享磁盤陣列中，操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序安裝在2臺服務(wù)器的本地系統(tǒng)盤上。

目前，學(xué)校的實驗室包括視聽實驗室和語言實驗室，總共有將近900個學(xué)生座位，而預(yù)期項目推行后，學(xué)生座位數(shù)將更多。所以，外語教學(xué)資源分室的系統(tǒng)至少應(yīng)該能實現(xiàn)1 000個用戶同時實時點播的要求。如果滿足全校師生的使用，預(yù)計要能滿足3 000個用戶同時實時點播。按每用戶使用1.5 M流量計算，至少需要4 500 M的流量。這個應(yīng)用需要已不能使用單臺服務(wù)器輸出，需要使用應(yīng)用服務(wù)器集群，多臺服務(wù)器并列輸出。為了輸出的穩(wěn)定及流暢，最好使用專業(yè)視頻服務(wù)器。