论文部分内容阅读
摘要：随着互联网的飞速发展，许多的网络应用也随之产生，网络教学在网络上开始盛行，根据教学的需求，使学习者真正能感觉到网络教学的便利。学生可以通过网络进行文化知识的学习，提高教学的效率，更加直接的观感，学生通过视频的资料和声音了解到要学习的知识。利用流媒体网络教学系统是实现这一目的的合适的选择。优化流媒体网络教学系统，是学生更好高效率学习的保障。
关键词：流媒体技术；网络教学；教学系统设计
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）10-2467-02
网络教学是一种新型的教学模式，与传统教学相结合，可以更大的提高教学的效率和质量，另外流媒体网络教学实现了远程教学的目的，学生可以在任何有网络覆盖的地方进行学习。随着互联网技术的飞速发展，网络速度的提高，网络教学可以更好的应用在实践生活当中。在网络教学过程中，可以进行时间和空间的不同步学习，可以在不同的时间和空间中学习任何教学的资源，更快的提高办学效率。
1 流媒体技术的原理和特色
流媒体技术是采用流式的方式在互联网上进行媒体播放的格式，流媒体又叫流式媒体，是把数据压缩处理后放到互联网上，让用户边下载边观看和收听，不需要用户把文件下载到自己的计算机上的就可以观看的媒体技术。流媒体想要得到传输，是需要缓存的，因为互联网是分组进行间断的异步的传输方式。在文件传输的过程中，把源文件分为多个不同的小组，由于网络是在不断的动态变化之中，各个小组在传播时，路由的选择是不尽相同的，所以传输到用户接受手中，所用的时间也是不相同的，可能系传输的数据会在后面到达。所以，应用缓存系统就可以来防止抖动弥补延迟的影响，保证数据传播顺序的正确到达顺序从而使媒体的数据能连续的输出，不会因为网络速度的原因，使播放出现停顿现象。
流媒体具有三大特点：实时性、连续性和时序性，流媒体技术使用户观看网络节目时，节省了等待的时间，保证了节目的实时性，流媒体目前采用的是MPEG-4的编码方式，在提高压缩率的同时又保证了网络视频的清晰度，因而流媒体的技术正在逐渐应用在视频传输的各个领域。
2 流媒体教学系统的设计与实现
流媒体教学的系统可以根据不同的需求，进行资料收集、制作、储存。不同的流媒体教学素材，存储在媒体的信息库当中，这些信息随时可以提供网上在线观看。为教师备课和优化教学设计提供良好的环境，教师在教学的过程中，通过系统终端，进行查阅和制作多媒体教材，应用系统双向传播性，将自己制作的教学内容存入多媒体教学库，以提供教学使用。为开展多媒体教学提供条件。学生可以通过系统，进行补课、查询和复习，通过系统库的资料进行自我评估。
2.1 网络教学系统的设计
流媒体的教学系统的开发工具主要是应用Windows Media Service，其主要的作用是在互联网和内网上实现视频和音频在内的多媒体流的信息之间进行的传输。根据网络教学系统的实际功能的要求，针对在系统的可靠性和稳定性上的考虑，选用XP系统、SQL Server 2000数据库管理系统、Windows Media Server9.0媒体服务器和HS6.0 Web服务器进行系统平台的搭建。
网络教学系统是一套教学服务系统的软件，是以网络课件为核心，在教学管理的系统支持下，最有效的利用教学资源，实施全面的网络远程教育服务，对资料服务进行有机的结合。网络教学系统是传统C/S模式的升级，对视频的质量进一步的提高，可以更加的适应于较大的宽带波动现象，从而提供较为流畅的流媒体服务。流媒体教学系统的构成结构可以分为数据库服务器、Web服务器和媒体服务器三个方面。数据服务器是网络教学系统的核心，负责课件的储存路径、教学计划和学习专业的中心等信息的管理；Web服务器可以显示用户的信息和课件的信息等；媒体服务器负责课件的存储。网络教学系统是一个综合的教学系统，包含系统管理、课件管理和课件点播等功能，该系统操作简单，方便管理，可以更大程度的提高教学的质量。数据库的设计主要采用在物理设备上的存储结构和存取方式，此设计主要依赖于指定的计算机系统，在一定的逻辑数据模型选取一个最适合的物理结构，就是数据库的设计结构。
2.2 网络教学系统的实现
将一个教学课件制作成为一个网络数据，把教学素材放到一个目录下进行分类编辑，新建一个工程指定工程在目录中的工程必须信息，这是所有的素材资料都可以在预览窗口进行预览。在录制或预览视频的同时，课件的制作者在需要加入同步教案的时刻，点选加入到媒体文件的教学素材加入ASF文件。视频录制完之后加以调整，进行保存，课件制作就完成了。制作完成的课件，是在网页上进行生成的，在播放的时候可以使用Web浏览器进行浏览点播。
在上传课件的时候须进行编辑和格式的转换，从而形成多媒体格式的文件数据资料，数据的采集可以有视频采集卡完成，采集之后在经过完成后期的制作，在进行网络直播的时候，主教室需要安装摄像机，麦克风还有视频工作站，由流媒体网络制作工作站，将视频采集设备采集到的音视频进行编码，压缩生成实时流数据传播到直播服务器进行网上直播，通过主教室的教学实况的广播实现多个教室的同步多媒体教学，同时制作并储为多流体节目，并且上传到流媒体资料库中，通过媒体服务器进行发布，以供使用者进行课后点播。
网络直播服务器是整个系统运行的核心，它接受流媒体网络制作工作的传输过来的现场直播流，统一管理在网络上广播，将流媒体网络制作工作站推递过来的实时音视频通过网络接口发送给相应的客户，响应客户的交互请求，保证视频流的连续输出。网络直播点播服务器还接受直播工作站上传的文件，并集中储存统一管理，它可以接受用户的点播请求，查找到客户所需的课件节目，以流的方式传输给最终用户。网络教学资料库，老师掌握的资料可以传到网络中去，产生资料共享。在网络系统管理中服务器的优化，系统的设计主要分为三个方面：制作媒体教学文件、制作显示流文件及其内容的客户端界面以及发布流媒体文件。
3 结束语
信息技术的迅速发展，将人们带入到知识经济的新时代，以网络和多媒体技术为主要的手段，网络教学正在逐步的发展当中。流媒体网络教学模式是开放和灵活的，是传统教育的升华，也是一场重大的变革，其发展也会会向着更加智能化的方向，学生们可以像是在传统教学上自由的交流，也会出现网络虚拟教室和图书馆，是学生们更加的自由学习。随着互联网的发展，流媒体的教学也会实现直播，使同学们在第一时间学习到新的知识。
参考文献：
[1] 王茂儒，李太君.流媒体技术在网络教学中的应用[J].信息技术，2009（6）.
[2] 李太君，吴泽晖.流媒体传输协议及其应用开发[J].计算机工程与应用，2004（3）.
[3] 李忠儒.多媒体教学分析与研究[J].办公自动化，2011（8）.
[4] 王新颖，袁磊.基于校园网的流媒体技术应用的QoS问题研究[J].襄樊职业技术学院学报，2005（2）.
[5] 林美.基于DirectShow的视频点播系统的设计与实现[D].广州：华南理工大学，2012.
关键词：流媒体技术；网络教学；教学系统设计
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）10-2467-02
网络教学是一种新型的教学模式，与传统教学相结合，可以更大的提高教学的效率和质量，另外流媒体网络教学实现了远程教学的目的，学生可以在任何有网络覆盖的地方进行学习。随着互联网技术的飞速发展，网络速度的提高，网络教学可以更好的应用在实践生活当中。在网络教学过程中，可以进行时间和空间的不同步学习，可以在不同的时间和空间中学习任何教学的资源，更快的提高办学效率。
1 流媒体技术的原理和特色
流媒体技术是采用流式的方式在互联网上进行媒体播放的格式，流媒体又叫流式媒体，是把数据压缩处理后放到互联网上，让用户边下载边观看和收听，不需要用户把文件下载到自己的计算机上的就可以观看的媒体技术。流媒体想要得到传输，是需要缓存的，因为互联网是分组进行间断的异步的传输方式。在文件传输的过程中，把源文件分为多个不同的小组，由于网络是在不断的动态变化之中，各个小组在传播时，路由的选择是不尽相同的，所以传输到用户接受手中，所用的时间也是不相同的，可能系传输的数据会在后面到达。所以，应用缓存系统就可以来防止抖动弥补延迟的影响，保证数据传播顺序的正确到达顺序从而使媒体的数据能连续的输出，不会因为网络速度的原因，使播放出现停顿现象。
流媒体具有三大特点：实时性、连续性和时序性，流媒体技术使用户观看网络节目时，节省了等待的时间，保证了节目的实时性，流媒体目前采用的是MPEG-4的编码方式，在提高压缩率的同时又保证了网络视频的清晰度，因而流媒体的技术正在逐渐应用在视频传输的各个领域。
2 流媒体教学系统的设计与实现
流媒体教学的系统可以根据不同的需求，进行资料收集、制作、储存。不同的流媒体教学素材，存储在媒体的信息库当中，这些信息随时可以提供网上在线观看。为教师备课和优化教学设计提供良好的环境，教师在教学的过程中，通过系统终端，进行查阅和制作多媒体教材，应用系统双向传播性，将自己制作的教学内容存入多媒体教学库，以提供教学使用。为开展多媒体教学提供条件。学生可以通过系统，进行补课、查询和复习，通过系统库的资料进行自我评估。
2.1 网络教学系统的设计
流媒体的教学系统的开发工具主要是应用Windows Media Service，其主要的作用是在互联网和内网上实现视频和音频在内的多媒体流的信息之间进行的传输。根据网络教学系统的实际功能的要求，针对在系统的可靠性和稳定性上的考虑，选用XP系统、SQL Server 2000数据库管理系统、Windows Media Server9.0媒体服务器和HS6.0 Web服务器进行系统平台的搭建。
网络教学系统是一套教学服务系统的软件，是以网络课件为核心，在教学管理的系统支持下，最有效的利用教学资源，实施全面的网络远程教育服务，对资料服务进行有机的结合。网络教学系统是传统C/S模式的升级，对视频的质量进一步的提高，可以更加的适应于较大的宽带波动现象，从而提供较为流畅的流媒体服务。流媒体教学系统的构成结构可以分为数据库服务器、Web服务器和媒体服务器三个方面。数据服务器是网络教学系统的核心，负责课件的储存路径、教学计划和学习专业的中心等信息的管理；Web服务器可以显示用户的信息和课件的信息等；媒体服务器负责课件的存储。网络教学系统是一个综合的教学系统，包含系统管理、课件管理和课件点播等功能，该系统操作简单，方便管理，可以更大程度的提高教学的质量。数据库的设计主要采用在物理设备上的存储结构和存取方式，此设计主要依赖于指定的计算机系统，在一定的逻辑数据模型选取一个最适合的物理结构，就是数据库的设计结构。
2.2 网络教学系统的实现
将一个教学课件制作成为一个网络数据，把教学素材放到一个目录下进行分类编辑，新建一个工程指定工程在目录中的工程必须信息，这是所有的素材资料都可以在预览窗口进行预览。在录制或预览视频的同时，课件的制作者在需要加入同步教案的时刻，点选加入到媒体文件的教学素材加入ASF文件。视频录制完之后加以调整，进行保存，课件制作就完成了。制作完成的课件，是在网页上进行生成的，在播放的时候可以使用Web浏览器进行浏览点播。
在上传课件的时候须进行编辑和格式的转换，从而形成多媒体格式的文件数据资料，数据的采集可以有视频采集卡完成，采集之后在经过完成后期的制作，在进行网络直播的时候，主教室需要安装摄像机，麦克风还有视频工作站，由流媒体网络制作工作站，将视频采集设备采集到的音视频进行编码，压缩生成实时流数据传播到直播服务器进行网上直播，通过主教室的教学实况的广播实现多个教室的同步多媒体教学，同时制作并储为多流体节目，并且上传到流媒体资料库中，通过媒体服务器进行发布，以供使用者进行课后点播。
网络直播服务器是整个系统运行的核心，它接受流媒体网络制作工作的传输过来的现场直播流，统一管理在网络上广播，将流媒体网络制作工作站推递过来的实时音视频通过网络接口发送给相应的客户，响应客户的交互请求，保证视频流的连续输出。网络直播点播服务器还接受直播工作站上传的文件，并集中储存统一管理，它可以接受用户的点播请求，查找到客户所需的课件节目，以流的方式传输给最终用户。网络教学资料库，老师掌握的资料可以传到网络中去，产生资料共享。在网络系统管理中服务器的优化，系统的设计主要分为三个方面：制作媒体教学文件、制作显示流文件及其内容的客户端界面以及发布流媒体文件。
3 结束语
信息技术的迅速发展，将人们带入到知识经济的新时代，以网络和多媒体技术为主要的手段，网络教学正在逐步的发展当中。流媒体网络教学模式是开放和灵活的，是传统教育的升华，也是一场重大的变革，其发展也会会向着更加智能化的方向，学生们可以像是在传统教学上自由的交流，也会出现网络虚拟教室和图书馆，是学生们更加的自由学习。随着互联网的发展，流媒体的教学也会实现直播，使同学们在第一时间学习到新的知识。
参考文献：
[1] 王茂儒，李太君.流媒体技术在网络教学中的应用[J].信息技术，2009（6）.
[2] 李太君，吴泽晖.流媒体传输协议及其应用开发[J].计算机工程与应用，2004（3）.
[3] 李忠儒.多媒体教学分析与研究[J].办公自动化，2011（8）.
[4] 王新颖，袁磊.基于校园网的流媒体技术应用的QoS问题研究[J].襄樊职业技术学院学报，2005（2）.
[5] 林美.基于DirectShow的视频点播系统的设计与实现[D].广州：华南理工大学，2012.