论文部分内容阅读
[摘要]文章结合职业教育技术的特点,分析了建设多媒体教室及智能实训室的意义,并论述了网络中控技术与录播技术在职业教育多媒体教学中的作用,为现代职业教育技术发展提供了一个新的参考模式。
[关键词]职业教育 多媒体教学 多媒体网络中控
[作者简介]李民健(1954- ),男,河北赞皇人,北方工业大学现代教育技术中心,工程师,研究方向为现代教育技术。(北京 100144)
[中图分类号]G712[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2010)09-0168-02
近年来,中国的职业教育取得了重大突破,职业教育规模迅速扩大。同时,在我国高等教育规模扩张过程中,高等职业教育成为高等教育发展的增长点,职业教育下一阶段就是要不断提高质量。与此同时,多媒体技术的发展和成熟,带来了职业教育的革命,现代职业教育不再是传统的黑板、幻灯机教学,而是以多媒体教室和实训室为主,利用现代演示技术、视听技术、网络技术、视音频录制技术、网络点播直播技术、教学点评技术的各个子系统组成的多媒体教学平台,与传统教育手段互为补充发挥出巨大的效益。
本文从多媒体技术对职业教育的意义入手,着重介绍了多媒体网络中控和录播系统在教学过程中的重要作用,以及如何管理多媒体设备,挖掘和发挥多媒体技术的优势,为促进现代职业教育技术的发展提供参考模式。
一、面临的问题
国务委员刘延东在2009年8月18日中华职业教育社第十次全国代表大会中指出,当前我国正处于社会主义现代化的关键阶段,工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化加快发展,经济发展方式转变,产业结构升级,“三农”问题的解决,迫切需要培养大批技能型、应用型人才,必须更加重视和加强职业教育,大力提高职业教育的质量和水平。
但在实际教学中,由于数量多、分布散、使用频率高,加上教师的使用技能及计算机病毒等原因直接影响教学效果,多媒体教室的管理与维护也相应出现了很多问题。如何解决好这方面的问题,充分发挥多媒体技术在教学中的优势,促进学校现代教育技术的发展,一直是学校教学管理与应用技术部门的课题。
笔者认为出现这种情况的主要原因在于多数学校的多媒体教室建设多以基础教学设备建设为主,配备多媒体教学设备型号比较繁多,并且缺少对众多多媒体设备的统一管理。随着多媒体教室的增多,教学设备使用管理维护工作量也逐渐增大,学校对于教学、实训仪器设备使用状况处于分散初级管理阶段,往往造成教学设备使用效率低下,操作不规范,设备故障得不到及时处理,这些现象严重影响着教学的质量和效率。
二、对策
如何解决职业教育中多媒体应用存在的问题,促进现代职业教育技术的发展呢?笔者认为目前处理这些问题的方法需要从两方面入手,首先,以多媒体网络中控为核心对教室设备集中群控管理,简化教师操作,解决多媒体教学设备的使用问题,让教师全身心地投入多媒体教学中去。其次,利用以多媒体录播功能为核心的摄录、录播、点评系统,解决实训教学中出现的实习基地不适应问题。下面分别介绍这两方面的系统功能:
(一)多媒体中央控制系统
多媒体中央控制系统以网络中控作为教室端的控制机,连接控制教室全部多媒体设备,负责辅助教学工作,分工明确。即多媒体教学课件运行统一由教学电脑、投影机、音响完成;非教学工作由多媒体网络中控完成(例如:上课启动电脑、投影机、电动幕、音响、监控、灯光、安防报警等外设自动控制)。通过网络中控系统使多媒体教学设备功能得到充分的发挥和利用,丰富教学手段,扩充教学资源,减轻教师讲课的劳动强度。此外,声像并茂的教学形式,使学生更易于领会授课内容,提高教学质量。
通过中控系统可对多媒体教室设备进行本地使用管理和远程集中监控管理,满足教师在教学过程中设备的使用与管理的各种需求。通过技术保障与支持的措施,实现教室设备在公共开放的教学环境中方便安全地使用。其功能如下:
1.教师利用校园“一卡通”自主使用教室。教师凭“一卡通”在教务处每学期排课的指定教室上课,教室多媒体设备使用按照教务处每学期排课数据进行设定,按学期网络集中授权、教室本地身份验证。教室端IC卡读卡器能存放一学期的排课数据,并可以脱网运行。管理系统自动按照教务处课表进行管理,教务系统信息更新时对教室端读卡器自动刷新设置。
2.独立的中控功能。在网络任意状态每个教室都可独立实现对教室设备的自动控制、切换等操作,具有不依赖网络的独立操作功能。具备VGA、USB等多种输入输出接口,能够将教室多媒体设备有机地连接在一起。
3.电子讲台自动化控制。电子讲台开启时,所有设备按时序分别加电,防止对电网的冲击。投影机及电动幕可手动一键控制及根据需要分别控制,如讲台关闭时,自动升幕,同时关闭电脑、投影机(延时3～5分钟)和总电源;所有供电设备的通断均要求实现时序通断,也避免了设备使用高峰时同时开启及断电带来设备受电源干扰的安全隐患。
4.计算机的维护管理。为保证计算机的安全使用,采取对操作系统保护、系统防病毒软件实时监测、U盘病毒专杀等功能,具有按照教师请求对教室计算机远程接管服务,通过DHCP服务器跨网段实现远程操作系统和网络克隆的功能,从而实现教室计算机病毒防护和主控制室对教室的多级维护。
5.投影机工作联动灯光照明。当投影机工作时联动控制黑板灯和前排灯,满足黑板板书和投影演示区域、白天和夜间上课不同的灯光照明要求。
6.网络IP电话使用。教室讲台安装有网络IP电话,教师讲课遇到设备故障和使用问题,可以随时使用IP电话与总控室通话,寻求服务和技术支持。值班人员在接通电话的同时,总控管理界面弹出对应教室的视频图像,实现可视化接听,可以及时掌握教室情况并快速处理问题。
7.提供系统的安全保障。独立的电源控制箱,由多媒体网络中控统一控制,依据国际流行趋势强电、弱电彻底分离,弱电统一控制强电的基本原则,为所有多媒体设备提供工作电源。
8.中心主控室统一管理。建立网络中央总控制室,对所有多媒体教室的教学设备统一控制管理。所有多媒体教室的操作台、教学设备均可通过网络由中央控制室远端控制,对教室的监控摄像机及云台进行控制,如镜头转动位置等,实时监测教室端教学电脑、投影、展台等设备的使用状态。中央总控制室人员可通过网管系统实时提供对各教室在线支持,远程协助任课教师处理课堂设备故障,并同时监看教室端的教学设备工作状态。总控制室系统能通过网络集中管理并远程准确快速地搜集各教室电脑、投影机等设备的软硬件信息,如投影机灯泡需要更换时向中央总控制室人员发出提示,提高管理维护的工作效率。
(二)视频录播实训教学系统
1.视频录播实训教学特点。在职业教育中,实践教学现场实习训练,是培养学生将理论联系实际深入理解并掌握相应技能的关键环节。但由于实习现场客观条件的限制,往往达不到预期的教学实训效果。为此许多院校都建立了专业的实训基地或实训教室,实训教学多以现场实物设备及工作过程为教学演示对象,即实训教学以音、视频教学为主要手段。一般实训课程先要制作教学视频文件,由教师或专业技术人员录制具有典型代表的现场实际应用内容作为实训教材,用于指导学生实习训练。例如在电子实习课上,教师对于电路板焊接技术要点用视频录像加以说明,特别对课堂不宜讲清的内容“虚焊点”,用视频镜头特写、放大显示其特点外观,让学生一目了然地了解其特征和危害,从而掌握电路板焊接技术、技巧和要点,增加将来就业本领。
2.录播系统具有更高级的功能。录播系统可将授课教师的电子讲稿、多媒体课件与授课现场场景同步采集录制下来,自动合成为实时多媒体课件的系统,也可做后期备课编辑修改。它拥有直播、录制、编辑、点播功能;课件的画面组成方式灵活多样;基于网络,可实现网上同步直播,也可实时存储在网络服务器,以供大家后期点播学习调用。通过录播资源的组织与实际操作画面点评功能,提高学生实习的训练程度,使学生对实际的场景工作流程有清楚的认识,理论知识和实践能力得到有效融合。
3.录播系统广播式教学。根据实训课程安排对教室进行分组管理,安排广播教学内容,利用教室监控摄像系统,或在有条件的院校录播专用教室摄录讲课现场,听课教室按照无人值守的工作模式通过网络实现主讲教室摄录和听课教室间的视频流广播、直播教学。
4.录播系统节目制作方便。各类实训教学内容通过录播系统音、视频编码器处理形成网络电视节目,可跨网段组播服务,满足学生点播收看学习。音视频编码生成的文件为标准化流媒体格式,可与市面主流视频点播,资源库等平台无缝融合,可直接使用主流的非线编软件进行后期的处理,编辑修改很方便。
5.录播资源管理。通常在主讲教室端安装两三部摄像机,配置视音频的采集、编码系统,实现教室音频的回传以及三视频流的网络传输。中央控制室通过视频监控软件按照不同的要求控制调整教室摄像机的取景位置。在控制室还配置了硬件的云台控制器,对主讲教室摄像机进行三维控制,保证教材录制时镜头运动和无延迟跟踪。自动生成标准格式教学课件,经编辑、添加索引后,进行分类目录管理上传资源服务器发布。教师在教学过程中,可以通过视频采集和计算机屏幕捕捉形成双视频流课件,完整地记录讲课的活动以及使用的课件内容。录制的课件放入资源平台的个人空间,供教师使用,这有利于教师自我检验教学方法、教学效果和改进教学,有利于进一步提高教学质量,也可发布供学生学习使用。
6.录播系统用于实训点评。实训点评基于网络,可以实时点评,供评委教师观看学生实训操作界面的同时进行教学点评。通过B/S资源平台,点评结果可同步在网络中直播,供其他学生观摩学习,也可录制后上传到资源库中,供学生点播观看自己的实训过程,帮助学生方便地对比自己的操作与授课教师的操作,找出自己的不足,使学生的理论知识和实践能力得到有效印证。
7.主控中心视频管理。主控中心电视墙通过单面或多画面分割轮巡显示所有教室的视频图像,对所有教室端多媒体设备进行可视化集中管理和控制。各分控端使用平台管理软件,按照监控和录播要求,可以对全部摄像机进行远程控制,对视频图像进行单面或多画面的组合显示。实现集中电子监考,亦可由任课教师或班主任在自己办公计算机上实现网络视频监考的功能。
三、结束语
当前,面对信息时代知识经济的崛起,无论是发达国家还是发展中国家,都在积极探索利用现代信息技术革新职业教育,提高职业技术人才的技能水平,以适应未来社会发展的需要。多媒体技术凭借其突破时空的限制,以形象的画面展示教学内容等突出优点,在给职业教育增添新的内涵和活力的同时,也为学生思维的拓展提供了新的、更为广阔的空间,已经成为职业院校运用最普遍的一种教学手段。
[参考文献]
[1]钟晓流,吴庚生,曾亚,等.多媒体视听技术与应用环境[M].北京:清华大学出版社,2007.
[2]周芬芳,张志强.信息化环境下多媒体教室的建设与管理[J].中州大学学报,2008,25(1).
[3]万华明.可管理开放式智能网络化多媒体教室教学系统的设计构建与实现[J].江西科学,2005(6).
[4]马文选,聂建武.建设校内生产性实训基地 推行工学结合人才培养模式[J].中国职业技术教育,2009(25).
[5]韦克平,刘惠珍.现代多媒体技术辅助教学与传统教学方式教学效果比较研究[J].教育探索,2005(5).
[关键词]职业教育 多媒体教学 多媒体网络中控
[作者简介]李民健(1954- ),男,河北赞皇人,北方工业大学现代教育技术中心,工程师,研究方向为现代教育技术。(北京 100144)
[中图分类号]G712[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2010)09-0168-02
近年来,中国的职业教育取得了重大突破,职业教育规模迅速扩大。同时,在我国高等教育规模扩张过程中,高等职业教育成为高等教育发展的增长点,职业教育下一阶段就是要不断提高质量。与此同时,多媒体技术的发展和成熟,带来了职业教育的革命,现代职业教育不再是传统的黑板、幻灯机教学,而是以多媒体教室和实训室为主,利用现代演示技术、视听技术、网络技术、视音频录制技术、网络点播直播技术、教学点评技术的各个子系统组成的多媒体教学平台,与传统教育手段互为补充发挥出巨大的效益。
本文从多媒体技术对职业教育的意义入手,着重介绍了多媒体网络中控和录播系统在教学过程中的重要作用,以及如何管理多媒体设备,挖掘和发挥多媒体技术的优势,为促进现代职业教育技术的发展提供参考模式。
一、面临的问题
国务委员刘延东在2009年8月18日中华职业教育社第十次全国代表大会中指出,当前我国正处于社会主义现代化的关键阶段,工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化加快发展,经济发展方式转变,产业结构升级,“三农”问题的解决,迫切需要培养大批技能型、应用型人才,必须更加重视和加强职业教育,大力提高职业教育的质量和水平。
但在实际教学中,由于数量多、分布散、使用频率高,加上教师的使用技能及计算机病毒等原因直接影响教学效果,多媒体教室的管理与维护也相应出现了很多问题。如何解决好这方面的问题,充分发挥多媒体技术在教学中的优势,促进学校现代教育技术的发展,一直是学校教学管理与应用技术部门的课题。
笔者认为出现这种情况的主要原因在于多数学校的多媒体教室建设多以基础教学设备建设为主,配备多媒体教学设备型号比较繁多,并且缺少对众多多媒体设备的统一管理。随着多媒体教室的增多,教学设备使用管理维护工作量也逐渐增大,学校对于教学、实训仪器设备使用状况处于分散初级管理阶段,往往造成教学设备使用效率低下,操作不规范,设备故障得不到及时处理,这些现象严重影响着教学的质量和效率。
二、对策
如何解决职业教育中多媒体应用存在的问题,促进现代职业教育技术的发展呢?笔者认为目前处理这些问题的方法需要从两方面入手,首先,以多媒体网络中控为核心对教室设备集中群控管理,简化教师操作,解决多媒体教学设备的使用问题,让教师全身心地投入多媒体教学中去。其次,利用以多媒体录播功能为核心的摄录、录播、点评系统,解决实训教学中出现的实习基地不适应问题。下面分别介绍这两方面的系统功能:
(一)多媒体中央控制系统
多媒体中央控制系统以网络中控作为教室端的控制机,连接控制教室全部多媒体设备,负责辅助教学工作,分工明确。即多媒体教学课件运行统一由教学电脑、投影机、音响完成;非教学工作由多媒体网络中控完成(例如:上课启动电脑、投影机、电动幕、音响、监控、灯光、安防报警等外设自动控制)。通过网络中控系统使多媒体教学设备功能得到充分的发挥和利用,丰富教学手段,扩充教学资源,减轻教师讲课的劳动强度。此外,声像并茂的教学形式,使学生更易于领会授课内容,提高教学质量。
通过中控系统可对多媒体教室设备进行本地使用管理和远程集中监控管理,满足教师在教学过程中设备的使用与管理的各种需求。通过技术保障与支持的措施,实现教室设备在公共开放的教学环境中方便安全地使用。其功能如下:
1.教师利用校园“一卡通”自主使用教室。教师凭“一卡通”在教务处每学期排课的指定教室上课,教室多媒体设备使用按照教务处每学期排课数据进行设定,按学期网络集中授权、教室本地身份验证。教室端IC卡读卡器能存放一学期的排课数据,并可以脱网运行。管理系统自动按照教务处课表进行管理,教务系统信息更新时对教室端读卡器自动刷新设置。
2.独立的中控功能。在网络任意状态每个教室都可独立实现对教室设备的自动控制、切换等操作,具有不依赖网络的独立操作功能。具备VGA、USB等多种输入输出接口,能够将教室多媒体设备有机地连接在一起。
3.电子讲台自动化控制。电子讲台开启时,所有设备按时序分别加电,防止对电网的冲击。投影机及电动幕可手动一键控制及根据需要分别控制,如讲台关闭时,自动升幕,同时关闭电脑、投影机(延时3～5分钟)和总电源;所有供电设备的通断均要求实现时序通断,也避免了设备使用高峰时同时开启及断电带来设备受电源干扰的安全隐患。
4.计算机的维护管理。为保证计算机的安全使用,采取对操作系统保护、系统防病毒软件实时监测、U盘病毒专杀等功能,具有按照教师请求对教室计算机远程接管服务,通过DHCP服务器跨网段实现远程操作系统和网络克隆的功能,从而实现教室计算机病毒防护和主控制室对教室的多级维护。
5.投影机工作联动灯光照明。当投影机工作时联动控制黑板灯和前排灯,满足黑板板书和投影演示区域、白天和夜间上课不同的灯光照明要求。
6.网络IP电话使用。教室讲台安装有网络IP电话,教师讲课遇到设备故障和使用问题,可以随时使用IP电话与总控室通话,寻求服务和技术支持。值班人员在接通电话的同时,总控管理界面弹出对应教室的视频图像,实现可视化接听,可以及时掌握教室情况并快速处理问题。
7.提供系统的安全保障。独立的电源控制箱,由多媒体网络中控统一控制,依据国际流行趋势强电、弱电彻底分离,弱电统一控制强电的基本原则,为所有多媒体设备提供工作电源。
8.中心主控室统一管理。建立网络中央总控制室,对所有多媒体教室的教学设备统一控制管理。所有多媒体教室的操作台、教学设备均可通过网络由中央控制室远端控制,对教室的监控摄像机及云台进行控制,如镜头转动位置等,实时监测教室端教学电脑、投影、展台等设备的使用状态。中央总控制室人员可通过网管系统实时提供对各教室在线支持,远程协助任课教师处理课堂设备故障,并同时监看教室端的教学设备工作状态。总控制室系统能通过网络集中管理并远程准确快速地搜集各教室电脑、投影机等设备的软硬件信息,如投影机灯泡需要更换时向中央总控制室人员发出提示,提高管理维护的工作效率。
(二)视频录播实训教学系统
1.视频录播实训教学特点。在职业教育中,实践教学现场实习训练,是培养学生将理论联系实际深入理解并掌握相应技能的关键环节。但由于实习现场客观条件的限制,往往达不到预期的教学实训效果。为此许多院校都建立了专业的实训基地或实训教室,实训教学多以现场实物设备及工作过程为教学演示对象,即实训教学以音、视频教学为主要手段。一般实训课程先要制作教学视频文件,由教师或专业技术人员录制具有典型代表的现场实际应用内容作为实训教材,用于指导学生实习训练。例如在电子实习课上,教师对于电路板焊接技术要点用视频录像加以说明,特别对课堂不宜讲清的内容“虚焊点”,用视频镜头特写、放大显示其特点外观,让学生一目了然地了解其特征和危害,从而掌握电路板焊接技术、技巧和要点,增加将来就业本领。
2.录播系统具有更高级的功能。录播系统可将授课教师的电子讲稿、多媒体课件与授课现场场景同步采集录制下来,自动合成为实时多媒体课件的系统,也可做后期备课编辑修改。它拥有直播、录制、编辑、点播功能;课件的画面组成方式灵活多样;基于网络,可实现网上同步直播,也可实时存储在网络服务器,以供大家后期点播学习调用。通过录播资源的组织与实际操作画面点评功能,提高学生实习的训练程度,使学生对实际的场景工作流程有清楚的认识,理论知识和实践能力得到有效融合。
3.录播系统广播式教学。根据实训课程安排对教室进行分组管理,安排广播教学内容,利用教室监控摄像系统,或在有条件的院校录播专用教室摄录讲课现场,听课教室按照无人值守的工作模式通过网络实现主讲教室摄录和听课教室间的视频流广播、直播教学。
4.录播系统节目制作方便。各类实训教学内容通过录播系统音、视频编码器处理形成网络电视节目,可跨网段组播服务,满足学生点播收看学习。音视频编码生成的文件为标准化流媒体格式,可与市面主流视频点播,资源库等平台无缝融合,可直接使用主流的非线编软件进行后期的处理,编辑修改很方便。
5.录播资源管理。通常在主讲教室端安装两三部摄像机,配置视音频的采集、编码系统,实现教室音频的回传以及三视频流的网络传输。中央控制室通过视频监控软件按照不同的要求控制调整教室摄像机的取景位置。在控制室还配置了硬件的云台控制器,对主讲教室摄像机进行三维控制,保证教材录制时镜头运动和无延迟跟踪。自动生成标准格式教学课件,经编辑、添加索引后,进行分类目录管理上传资源服务器发布。教师在教学过程中,可以通过视频采集和计算机屏幕捕捉形成双视频流课件,完整地记录讲课的活动以及使用的课件内容。录制的课件放入资源平台的个人空间,供教师使用,这有利于教师自我检验教学方法、教学效果和改进教学,有利于进一步提高教学质量,也可发布供学生学习使用。
6.录播系统用于实训点评。实训点评基于网络,可以实时点评,供评委教师观看学生实训操作界面的同时进行教学点评。通过B/S资源平台,点评结果可同步在网络中直播,供其他学生观摩学习,也可录制后上传到资源库中,供学生点播观看自己的实训过程,帮助学生方便地对比自己的操作与授课教师的操作,找出自己的不足,使学生的理论知识和实践能力得到有效印证。
7.主控中心视频管理。主控中心电视墙通过单面或多画面分割轮巡显示所有教室的视频图像,对所有教室端多媒体设备进行可视化集中管理和控制。各分控端使用平台管理软件,按照监控和录播要求,可以对全部摄像机进行远程控制,对视频图像进行单面或多画面的组合显示。实现集中电子监考,亦可由任课教师或班主任在自己办公计算机上实现网络视频监考的功能。
三、结束语
当前,面对信息时代知识经济的崛起,无论是发达国家还是发展中国家,都在积极探索利用现代信息技术革新职业教育,提高职业技术人才的技能水平,以适应未来社会发展的需要。多媒体技术凭借其突破时空的限制,以形象的画面展示教学内容等突出优点,在给职业教育增添新的内涵和活力的同时,也为学生思维的拓展提供了新的、更为广阔的空间,已经成为职业院校运用最普遍的一种教学手段。
[参考文献]
[1]钟晓流,吴庚生,曾亚,等.多媒体视听技术与应用环境[M].北京:清华大学出版社,2007.
[2]周芬芳,张志强.信息化环境下多媒体教室的建设与管理[J].中州大学学报,2008,25(1).
[3]万华明.可管理开放式智能网络化多媒体教室教学系统的设计构建与实现[J].江西科学,2005(6).
[4]马文选,聂建武.建设校内生产性实训基地 推行工学结合人才培养模式[J].中国职业技术教育,2009(25).
[5]韦克平,刘惠珍.现代多媒体技术辅助教学与传统教学方式教学效果比较研究[J].教育探索,2005(5).