论文部分内容阅读
摘 要 由于受到技术水平的限制,虽然视频教学在医学学科的教学应用中很突出,但是其应用的形式却显得相对单调且繁琐,拥有一个简单且高效的应用平台,能够更好地将组合视频技术应用于教学过程中。文章主要是介绍基于SMIL语言的一个系统平台,来实现组合视频技术在医学领域的应用。
关键词 视频教学 医学教学 SMIL
中图分类号:G424 文献标识码:A
0 引言
随着网络技术和视频技术的不断发展及优化,对于高质量视频的传输变得越来越简单。而在医学的教学中,由于所面临问题的多面性,往往一个问题用抽象的语言来解释会越来越抽象,使学生更难理解,因此需要用一个形象的方式来展示学生在书本中所学不到的部分,视频技术恰恰提供了这样一个平台,如何利用这些先进的技术,在降低教学的成本的同时,提高教学的质量和水平已经越来越受到人们的关注,这也是国内外许多技术专家正在突破的一个方面。
1 系统设计的背景
众所周知,医学这门学科的实践性以及社会性强,而且其研究对象离不开人体,这就避免不了人体研究所带来的动态性、变化性以及不断生长性的特点,特别的,对于形态学,在研究其宏观、静止、局部的特点的同时,还要了解其在微观、动态、整体的变化。这些复杂的方面,如果完全用普通的老师传给学生的方式,将会使内容大打折扣,对于学生而言,也是不大容易理解的。比如挂图,它是线下比较常用的一种教学手段,但是制作成本高,不易携带,容易毁坏,因此十分不方便。
计算机多媒体技术的出现,完美解决了形态教学的难题,它能直观的向学生展示人体内部结构,功能,疾病发展过程,以及将一些抽象的概念用一些比較具象的方式来表达,比如细胞的分裂过程,受精卵的行程及胎儿发育过程等,这些过程对于大多数学生而言都是无法真实了解其整个过程的,即使有机会进入手术室,也无法观察详细细节,而采用新视频的摄像技术,可以采集最详细的过程,配合着讲师的讲解,学生可以了解全过程,加深体会和认识。心理学家赤瑞特拉通过实验证明:人类对于信息的获取,其中83%来自视觉,11%来自听觉,1.5%来自触觉,而这三方面加起来占到人类获取总信息的95.5%之多,所以,对于人类而言,要在最短的时间里学习最多的知识就需要多看,多听和多感受,从这方面而言,简单地阐述了形象的视频技术在提供生动场景,突破文字限制方面的优越性,以更自然、逼真、形象的方式像学生展示一个多彩的生活世界,对于改善人机交互和知识表达有重要作用。
随着计算机技术的进步,视频教学法在引入课堂前主要有三种形式:课前吸引学生兴趣;课堂插播诠释重点;课后对教学内容的复习。而这种实现形式都是在一个教室中配备投影仪等相关设备,这种方式,无论如何都带来一个问题:视频资源无法共享。而随着教学水平的深入,知识点的复杂,我们又需要更多的资源来对这些复杂知识点进行详细解释,并形成一个完美的体系,如解剖结构\病因病理、临床诊断等技术,对于这种需求,我们就需要一个专门的编码软件和编辑程序来对视频进行剪辑,这样,构建一个平台是至关重要的一环。
2 系统设计的思想及技术
由于视频技术的进步,现有视频教材大多结构较为完整,而为了解决医学教学中存在的复杂性,需要将视频按照知识点进行细化,这就要求时间同步技术的应用,由于不同教师对视频所需要的视频片段不同,因此系统拥有一个用户功能,将每个教师所需要的视频存放在既定的目录下;同时,由于同一个老师可能教授不同课程,因此其需要的片段可能为多段,这需要在原来的目录下生成一个新的列表,然后为片段指定名称。这样,整个系统需要一个人机交互界面,教师可选择视频片段的存放地址并命名,片段的开始和结束时间,这样多个片段可凑成整个的播放序列。
系统的实现有两个难点:(1)视频的时间同步技术,即视频的开始时间、结束时间以及视频开始和结束时所进行的功能;(2)播放列表的生成技术,即将多个不同内容的片段按照一定的规则排列成一系列视频。
对于第一个难点,现有网络上拥有一系列的视频剪辑工具,可以任意选择视频的开始和结束时间,并且可以将一些视频片段相互组合,形成一个全新的视频;而播放列表生成和管理,这就要求用SMIL语言对系统编写,以一个全新的方式展示视频教学的优点。
3 系统的功能应用
SMIL是同步媒体集成语言的缩写,是由W3C组织规定的媒体操纵语言,在语法规则上与我们熟悉的HTML非常相似,主要用来规定多媒体片段的开始点、结束点、以及视频的播放方式,基于SMIL的特性,我们简单介绍组合式视频点播系统的应用。
首先,新的用户注册系统后,系统会在服务器中生成一个默认的文件夹。用户在登录系统后会看到系统为用户提供的四个功能选项:视频点播;生成组合的SMIL文件;列表管理;退出系统。我们现在简单分析各个选项的功能:
视频点播:用户需要播放视频片段时,可在系统默认的文件夹下选择需要的文件,这些视频文件主要通过rtsp的方式进行调用。流媒体作为网络上最主要的观看方式,因此它具有边下边播、减少用户时间的优点。当下流行的流媒体技术主要分为:(1)微软公司的medialserver,采用mpeg4编码,格式为asf或wmv,优点是画面质量好,视频服务器软件和客户播放软件免费;(2)real公司的helix server,采用real9编码,格式为rm或rmvb,目前应用最广泛,它的视频画面较柔和,且同比率情况下流畅度更好;(3)苹果公司的quicktime,格式为mov,目前应用较少。
生成组合的SMIL文件:用户在视频列表中选择需要的视频,在新页面中选择片段起始时间和结束时间,这将在视频库中形成新的临时字段,然后再将视频存储。当保存完毕后,系统提供两种选择,在新的页面中有两个按钮,选择“添加”按钮,将会进行新一段的视频片段的添加,而“取消”按钮,将使之前所添加的片段生成列表,使本次登录添加的视频片段信心生成一个SMIL文件存放到用户默认的文件夹下。整个系统围绕教学应用设计,因此,系统的各种设计要在教学过程中得到最简洁的应用。比如,用户在备课阶段,用户可将讲课需要的所有视频片段添加到视频库并生成SMIL列表后,存储在用户文件夹中;用户再次登录后,选择“列表管理”就可见到所有选择的视频片段,而且每个用户的SMIL文件列别不会交叉和重合。在对于SMIL列表中,系统不仅为用户提供了点播功能,还在界面的边角位置提供了“删除”功能,可以将多余的或者已经使用的视频片段从服务器中删除,这样不仅节省了服务器空间,同时为用户对自己视频的管理提供了更人性化的服务。
列表管理:在生成一个个的视频片段后,系统生成相应的SMIL文件并添加到列表中,在界面的右端有两个按钮,一个是视频管理,另一个是视频信息,对于视频管理,可以对视频进行添加,删除,或者编辑功能,并替换原有视频;而视频信息按钮,可以了解视频信息并进行视频预览,这就保证了授课教师对于视频较多情形下对视频精确度的掌握,防止视频混乱现象的产生。系统除了核心功能外,提供了其他如用户注册、管理员、系统维护及目录生成等一系列功能,这样用户可以更快查找、了解系统中已有的视频,通过一个程序,动态地输出查询范围内的信息并输出为EXCEL文件,便于保存和管理。
4 展望
组合式视频点播系统目前大多用于日常的教学中,其应用范围相对来说较为狭窄。更进一步的,在考试系统中,传统的方式单纯的题干部分是文字部分,全部以书面形式来进行,但在医学领域,对于一些重要的核心知识部分则更需要用图片或视频来描述,比如,用视频进行描述时,只需要截取一小段,然后通过系统提供的相关知识来进行考核,这样使考核更具有针对性,对于提高学生能力方面比较有效;在科研活动中,由于系统中的视频是可以共享的,这样大大增加了信息量,可以使一些授课老师获得需要的资源,从而在科研领域进行新的突破,为整个医学领域的进步有很好的贡献。
参考文献
[1] 房维强.医学形态学科网络课程模版设计探讨[J].中国医学教育技术,2005(4).
[2] 郭飞飞,王荣泰等.多媒体网络教学信息系统.教育技术研究,2007(10).
[3] 陈春梅.基于JSP 的教育视频点播系统的设计与实现[J].计算机与数字工程,2005(3).
[4] 欧阳群玲.医学网络教学的特点现状与发展构思.南昌大学,2009(1).
关键词 视频教学 医学教学 SMIL
中图分类号:G424 文献标识码:A
0 引言
随着网络技术和视频技术的不断发展及优化,对于高质量视频的传输变得越来越简单。而在医学的教学中,由于所面临问题的多面性,往往一个问题用抽象的语言来解释会越来越抽象,使学生更难理解,因此需要用一个形象的方式来展示学生在书本中所学不到的部分,视频技术恰恰提供了这样一个平台,如何利用这些先进的技术,在降低教学的成本的同时,提高教学的质量和水平已经越来越受到人们的关注,这也是国内外许多技术专家正在突破的一个方面。
1 系统设计的背景
众所周知,医学这门学科的实践性以及社会性强,而且其研究对象离不开人体,这就避免不了人体研究所带来的动态性、变化性以及不断生长性的特点,特别的,对于形态学,在研究其宏观、静止、局部的特点的同时,还要了解其在微观、动态、整体的变化。这些复杂的方面,如果完全用普通的老师传给学生的方式,将会使内容大打折扣,对于学生而言,也是不大容易理解的。比如挂图,它是线下比较常用的一种教学手段,但是制作成本高,不易携带,容易毁坏,因此十分不方便。
计算机多媒体技术的出现,完美解决了形态教学的难题,它能直观的向学生展示人体内部结构,功能,疾病发展过程,以及将一些抽象的概念用一些比較具象的方式来表达,比如细胞的分裂过程,受精卵的行程及胎儿发育过程等,这些过程对于大多数学生而言都是无法真实了解其整个过程的,即使有机会进入手术室,也无法观察详细细节,而采用新视频的摄像技术,可以采集最详细的过程,配合着讲师的讲解,学生可以了解全过程,加深体会和认识。心理学家赤瑞特拉通过实验证明:人类对于信息的获取,其中83%来自视觉,11%来自听觉,1.5%来自触觉,而这三方面加起来占到人类获取总信息的95.5%之多,所以,对于人类而言,要在最短的时间里学习最多的知识就需要多看,多听和多感受,从这方面而言,简单地阐述了形象的视频技术在提供生动场景,突破文字限制方面的优越性,以更自然、逼真、形象的方式像学生展示一个多彩的生活世界,对于改善人机交互和知识表达有重要作用。
随着计算机技术的进步,视频教学法在引入课堂前主要有三种形式:课前吸引学生兴趣;课堂插播诠释重点;课后对教学内容的复习。而这种实现形式都是在一个教室中配备投影仪等相关设备,这种方式,无论如何都带来一个问题:视频资源无法共享。而随着教学水平的深入,知识点的复杂,我们又需要更多的资源来对这些复杂知识点进行详细解释,并形成一个完美的体系,如解剖结构\病因病理、临床诊断等技术,对于这种需求,我们就需要一个专门的编码软件和编辑程序来对视频进行剪辑,这样,构建一个平台是至关重要的一环。
2 系统设计的思想及技术
由于视频技术的进步,现有视频教材大多结构较为完整,而为了解决医学教学中存在的复杂性,需要将视频按照知识点进行细化,这就要求时间同步技术的应用,由于不同教师对视频所需要的视频片段不同,因此系统拥有一个用户功能,将每个教师所需要的视频存放在既定的目录下;同时,由于同一个老师可能教授不同课程,因此其需要的片段可能为多段,这需要在原来的目录下生成一个新的列表,然后为片段指定名称。这样,整个系统需要一个人机交互界面,教师可选择视频片段的存放地址并命名,片段的开始和结束时间,这样多个片段可凑成整个的播放序列。
系统的实现有两个难点:(1)视频的时间同步技术,即视频的开始时间、结束时间以及视频开始和结束时所进行的功能;(2)播放列表的生成技术,即将多个不同内容的片段按照一定的规则排列成一系列视频。
对于第一个难点,现有网络上拥有一系列的视频剪辑工具,可以任意选择视频的开始和结束时间,并且可以将一些视频片段相互组合,形成一个全新的视频;而播放列表生成和管理,这就要求用SMIL语言对系统编写,以一个全新的方式展示视频教学的优点。
3 系统的功能应用
SMIL是同步媒体集成语言的缩写,是由W3C组织规定的媒体操纵语言,在语法规则上与我们熟悉的HTML非常相似,主要用来规定多媒体片段的开始点、结束点、以及视频的播放方式,基于SMIL的特性,我们简单介绍组合式视频点播系统的应用。
首先,新的用户注册系统后,系统会在服务器中生成一个默认的文件夹。用户在登录系统后会看到系统为用户提供的四个功能选项:视频点播;生成组合的SMIL文件;列表管理;退出系统。我们现在简单分析各个选项的功能:
视频点播:用户需要播放视频片段时,可在系统默认的文件夹下选择需要的文件,这些视频文件主要通过rtsp的方式进行调用。流媒体作为网络上最主要的观看方式,因此它具有边下边播、减少用户时间的优点。当下流行的流媒体技术主要分为:(1)微软公司的medialserver,采用mpeg4编码,格式为asf或wmv,优点是画面质量好,视频服务器软件和客户播放软件免费;(2)real公司的helix server,采用real9编码,格式为rm或rmvb,目前应用最广泛,它的视频画面较柔和,且同比率情况下流畅度更好;(3)苹果公司的quicktime,格式为mov,目前应用较少。
生成组合的SMIL文件:用户在视频列表中选择需要的视频,在新页面中选择片段起始时间和结束时间,这将在视频库中形成新的临时字段,然后再将视频存储。当保存完毕后,系统提供两种选择,在新的页面中有两个按钮,选择“添加”按钮,将会进行新一段的视频片段的添加,而“取消”按钮,将使之前所添加的片段生成列表,使本次登录添加的视频片段信心生成一个SMIL文件存放到用户默认的文件夹下。整个系统围绕教学应用设计,因此,系统的各种设计要在教学过程中得到最简洁的应用。比如,用户在备课阶段,用户可将讲课需要的所有视频片段添加到视频库并生成SMIL列表后,存储在用户文件夹中;用户再次登录后,选择“列表管理”就可见到所有选择的视频片段,而且每个用户的SMIL文件列别不会交叉和重合。在对于SMIL列表中,系统不仅为用户提供了点播功能,还在界面的边角位置提供了“删除”功能,可以将多余的或者已经使用的视频片段从服务器中删除,这样不仅节省了服务器空间,同时为用户对自己视频的管理提供了更人性化的服务。
列表管理:在生成一个个的视频片段后,系统生成相应的SMIL文件并添加到列表中,在界面的右端有两个按钮,一个是视频管理,另一个是视频信息,对于视频管理,可以对视频进行添加,删除,或者编辑功能,并替换原有视频;而视频信息按钮,可以了解视频信息并进行视频预览,这就保证了授课教师对于视频较多情形下对视频精确度的掌握,防止视频混乱现象的产生。系统除了核心功能外,提供了其他如用户注册、管理员、系统维护及目录生成等一系列功能,这样用户可以更快查找、了解系统中已有的视频,通过一个程序,动态地输出查询范围内的信息并输出为EXCEL文件,便于保存和管理。
4 展望
组合式视频点播系统目前大多用于日常的教学中,其应用范围相对来说较为狭窄。更进一步的,在考试系统中,传统的方式单纯的题干部分是文字部分,全部以书面形式来进行,但在医学领域,对于一些重要的核心知识部分则更需要用图片或视频来描述,比如,用视频进行描述时,只需要截取一小段,然后通过系统提供的相关知识来进行考核,这样使考核更具有针对性,对于提高学生能力方面比较有效;在科研活动中,由于系统中的视频是可以共享的,这样大大增加了信息量,可以使一些授课老师获得需要的资源,从而在科研领域进行新的突破,为整个医学领域的进步有很好的贡献。
参考文献
[1] 房维强.医学形态学科网络课程模版设计探讨[J].中国医学教育技术,2005(4).
[2] 郭飞飞,王荣泰等.多媒体网络教学信息系统.教育技术研究,2007(10).
[3] 陈春梅.基于JSP 的教育视频点播系统的设计与实现[J].计算机与数字工程,2005(3).
[4] 欧阳群玲.医学网络教学的特点现状与发展构思.南昌大学,2009(1).