網上教學方案范文

時間:2023-03-14 20:45:04

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網上教學方案

篇1

關鍵詞:開放教育;法學教學;案例式教學;網上教學

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A DOI: 10.3969/j.issn1003-8256.2013.03.014

1 研究背景

2010年7月,國務院了《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》(以下簡稱《綱要》)。《綱要》明確提出,“到2020年,要基本實現教育現代化,基本形成學習型社會;要努力培養造就數以億計的高素質勞動者、數以千萬計的專門人才和一大批拔尖創新人才,促進全體人民學有所教、學有所成、學有所用”[1];要“辦好開放大學”[2]。2012年6月21日,教育部正式下發文件,批準在中央廣播電視大學的基礎上建立國家開放大學。同年7月31日,國家開放大學、北京開放大學和上海開放大學成立大會暨揭牌儀式在北京舉行。

在開放大學成立后,如何進一步完善現有的開放教育的教學管理內容,在充分發揮其原有優勢的基礎上,探索和構建適合開放大學發展方向的教學模式,拓展教學內容,是每一名遠程教育工作者的責任。

在信息技術迅猛發展的今天,計算機網絡不僅給人們的生活和學習帶來了巨大的變化,而且給教育工作者提供了新的教學模式的選擇。當前,國家開放大學正在努力建立靈活高效的人才培養模式和管理模式,因此,開放教育的教學工作也必須與時俱進,進一步探索新的教學模式,加強教學內涵建設,以實現開放大學在學習型社會建設中的功能和作用。

2 關于案例教學法

19世紀末,美國哈佛大學法學院院長蘭德爾首創了案例教學法(case method of institution)。1870年,蘭德爾擔任了哈佛大學的法學院院長。在當時法律教育到了亟待改革的歷史關頭:究其原因是傳統的教學法因襲守舊,未能反映法學領域的最新成就,還有就是關于法律的案例和文獻急劇增多,而美國法律界承認判例為法律的淵源之一。蘭德爾指出,“法律條文的意義在幾個世紀以來的案例中得以擴展。這種發展大體上可以通過一系列的案例來追尋。” 在蘭德爾的倡導下,哈佛大學法學院啟動案例教學法以適應法學教育的發展需求。自那時此,案例教學法在法學教學中得到了日益廣泛的運用和不斷發展。

3 網上案例教學模式是開放教育法學專業的必然選擇

自從20世紀80年代以來,案例教學法逐漸引起我國教育界的重視,高校和基礎教育領域對案例教學法的理論研究和教學實踐日益深入。

青島廣播電視大學在2001年開始招收開放教育法學專業學員,根據專業特點,不斷探索研究 “開放、動態”的法學專業教學模式。在近幾年的教學實踐中,筆者有目的地將案例教學法引入到網上教學活動。在法學專業多門課程中,特別是通過《國家賠償法》的教學實踐,對開放教育法學專業網上案例式教學模式進行了探索研究。

3.1 網絡教學是開放教育的主要教學手段

開放教育與傳統教育的一個重要區別就是教學手段的多樣化。開放教育的網上教學突破了傳統教學在時間和空間上的限制,更加注重教師面授輔導與學生個人自學的結合,以及運用現代網絡技術進行導學、助學和自學的結合。教師利用網絡平臺組織并指導學生進行實時的案例討論與辯論,也可進行通過保留案例討論發言,進行非實時的交互,學生利用網絡平臺可以在任何時間、任何地點參與討論,發表自己的見解。可見,開放教育的實踐教學應當突出特色,重點在網上教學方面開展活動。

3.2 案例實踐教學是開放教育法學專業的必然要求

開放教育法學專業是一門實踐性與應用性都非常強的學科,單純地進行系統理論知識的講授不能完全實現培養應用型法律人才的教學目標。開放教育法學專業的學生部分來是來自與法律事務相關工作崗位,比如律師事務所、法院、公安部門等;有的是準備畢業以后投身到法律工作中;還有一部分是由于對法律感興趣,想通過學習擴充自己的法律知識。基于專業特點和生源特點,就要求學生在修完全部課程畢業后,具有較強的實際工作能力,能滿足處理較為復雜的法律事務的需要。從實踐來看,在當代社會,“法學教育應當以能力、素質,特別是法律思維的培養為其宗旨,而不應以某些僵死的知識的傳授為其宗旨。法學教育的真諦不僅僅在于向學生灌輸盡可能多的法律信息和培養學生的一般職業動手能力,而更在于培養學生的批判性和創新性的法律思維”[3]。因此,僅僅掌握一定的法律理論和法律條文是遠遠不能滿足社會需要的,法律工作者還應具有較強的邏輯思維能力,善于運用法律和法律知識分析、解決各種法律事務。因此,在開放教育的法學教學中,應當從培養學生法律技巧、實際操作能力、綜合分析能力入手,通過對案例討論、講解和分析的教學環節,實現開放教育法學專業的教學目標。

3.3 網上案例教學是開放教育與法學教育實踐教學模式的契合點

自19世紀下半葉,哈佛大學首次將案例引入法學教育,案例教學法在法學教學中得到了廣泛運用和不斷發展。在開放教育中,為適應遠程教學的特點,案例教學法得到進一步發展,我們開展了網上案例實踐教學——這是一種既能夠發揮開放教育網絡教學的特色,又能夠滿足法學專業實踐教學需要的教學模式。

網上案例實踐教學是一種現代實踐教學模式,而非傳統法學教學中的實踐教學模式。傳統實踐教學是通常是由教師組織學生面對面的進行分組討論或辯論,或者組織學生利用半天或更長的時間進行參觀學習,這些方式對于全日制的普通高校學生來將更為適合,而對于開放教育的成人學生來講,受到家庭、生活、工作等因素的影響,操作起來相對困難。而網上案例實踐教學則是由教師指導學生進行討論或辯論,可以不受時間和地點的限制,進行實時或非實時的教學活動。

4 網上案例實踐教學模式的構建

網上實踐教學可以分為實時的與非實時的兩種。實時的網上實踐教學是教師與學生在同一時間,在同一網絡平臺上進行交互。而非實時的網上實踐教學則是通過網絡平臺保留發言的功能,在隨后的一段時間內仍可以讓其他學生選擇自己合適的時間參與討論,也可讓參與過討論的學生根據其他同學的發言而再次發言。實時的網上實踐教學也可以延伸成為非實時的形式。對于完整的網上案例實踐教學,它的教學流程可以通過下面。

4.1 網上案例教學的前期準備階段

無論是單純的網絡教學還是面授輔導與網絡教學相結合的情況,授課教師一般都要提前在網絡平臺或面授課堂上,給學生提出若干問題,激發學生的學習興趣,對學生進行網上案例討論進行總動員。每次網上案例教學活動以1—2專題為宜,進行案例討論。在每一個專題中,可以選取比較典型的2—3個案例,供學生討論。提前一周時間,授課教師應當把即將討論的案例上傳到課程平臺上,學生可以下載后,進行學習、查找相關資料,并提前準備回答的問題。這樣既可以節省課堂時間,又可以使學生有充足的時間進行自學和準備。

4.2 網上案例教學的實施階段

每次網上教學活動參與的學生數量可能會有所不同,因此,針對學生人數的多少,授課教師可以選擇不同的形式組織案例教學。在學生人數較少的情況下,教師可以先讓每一位學生進行發言,然后,歸納出幾種不同的觀點和問題焦點,供學生進行下一步的討論。在學生人數較多的情況下,教師可以組織2—3名學生進行重點發言,發言以后,其他學生可以提出不同見解。在討論過程中,教師應當適當的根據學生的發言,對他們提出一些啟發性的問題,進行由淺入深的引導。經過討論階段,最后由教師進行點評。這里需要注意的是,教師在點評過程中,不宜直接給出標準答案,而是總結學生發言中的不同觀點,指出其思維的合理性和不足之處,做出綜合評價,給他們一個參照點。

4.3 網上案例教學活動后的延續階段

實時的網上實踐教學結束后,課程平臺仍然開放。對于已經參與網上教學活動的學生,可以就相關案例進行提問或者互相討論,或者搜集一些相關的案例和同學們一起研究。而對于那些沒有參加實時教學活動的學生,他們也能夠完整的看到整個教學活動的內容,以供他們參與和學習。

5 網上案例教學需要注意的幾點

5.1 具有一定教學能力和學術水準的師資隊伍是網上案例教學開展的關鍵

“案例選擇是案例教學過程的起點,是案例教學能否成功的先決條件。”[4]因此,對于授課教師而言,一方面應當具備案例的篩查、選取能力。目前,可以參考借鑒的案例很多,但是真正適合案例教學的案例還需要授課教師進一步加以判斷。另一方面,在網上案例教學過程中,授課教師還應當具有準備和組織案例教學的能力,具備一定的理論知識和較高的學術水準,掌握學術動態,具備理論和實踐的貫通、融合能力,具有較強的應變和判斷能力,及時幫助學生分析和解決新問題,能夠對學生的分析方法和結論加以客觀科學準確的的評價和指引。還有,開放教育的法學教師必須注意到開放教育的有些學生入學時底子薄,有些學生則實踐經驗豐富的特殊情況,結合開放教育學生的特點選取具有一定代表性、啟發性和針對性的案例和引導學生由淺入深的討論和分析。因此,開放教育的法學教師還有很多工作要在今后不斷的自我完善和自我挑戰中完成。

5.2 學生參與的自覺性和積極性是網上案例教學開展的前提

學生是網上案例教學的主要參與者,因此學生參與的數量和質量直接決定了每次教學活動的效果。在網上案例教學活動前,應到做好學生參與教學活動的動員工作,并指導他們掌握案例討論的方式、方法和技巧,使學生能夠積極主動的準備案例討論并參與到網上活動中,踴躍發言。

5.3 完善的配套改革是網上案例教學開展的輔助環節

完整的教學環節應當以終結性考核為最后一個環節。課程的考核方式直接影響到教師的教學方式和學生的學習態度與學習方法。近幾年,青島廣播電視大學對《國家賠償法》等部分選修課程的考核方式進行了改變,由過去的閉卷考試改為開卷考試,案例分析題在整個試卷的比例逐漸加大,這一改革措施的實施旨在重點考核學生掌握法律知識,運用法律知識分析問題和解決問題的能力。經過這樣的轉變,學生不必像過去那樣背大量的概念、簡答題和論述題,而是把更多的時間和精力放在平時,通過理論聯系實際,提高自己學習的系統性,自身的綜合分析能力,以獲得更好的成績。

參考文獻:

[1][2] 國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年).[EB/OL]. http://[2010-07-30].

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1 課題研究的意義

1.1 建設、整合網上學習資源,引領學生學習,提高資源利用率

引領式教學模式要求引領教學教師根據一體化教學設計方案建設、整合本課程網上學習資源,在此基礎上引領學生在學習平臺上學習學習資源,提高資源利用率。

1.2 整合全省教師資源,解決輔導教師匱乏問題

開放性遠程教育經過多年的發展,在師資力量上有了很大的提高,然而在部分分校,還是存在著一位教師管理多個專業以及擔負十幾門的課程的現象,而且很多課程還處于無人管理的地步,開展引領式教學模式改革,一門課程聘請校內外優秀教師在網上開展引領式教學、批改學生作業,全省相關專業學生可以共享教師資源,有助于切實解決部分課程當地面授教師師資力量不足的問題。

1.3 推進遠程教學課程評價改革

在遠程網絡學習監控中,課程評價是學習質量控制的重要因素,然而,由于遠程學習和課堂學習存在著很大的不同,而且成人的學習又有一定的獨特性,所以遠程課程學習評價不能照搬到傳統的課堂教學評價體系中去。而進行引領式教學改革后,教學方式改變則課程評價模式也應該隨之改變。故而教學模式的創新,能夠推進遠程教學課程評價改革。

1.4 實現有效實用的遠程教學方法

教育學是根據特定的方式把教育者和受教者更好地聯系在一起,教育者通過事先設定的教學模式進行一體化教學設計,在教學過程中的各個環節體現引領式教學要求,在有效的教學支持服務系統基礎上,實現引領式教學過程。

2 課題研究的理論依據

教師的正確引導是教學模式的重心,教師要在這個過程中全程參與,不僅要對前期的教學模式給予足夠的重視,對于后期的學習過程也不能忽視,在線學習模式主要是通過教師能夠正確地引導學生學習,它也是在教師的指導下進行學習,學習者有一種被動的學習特性,因此,教師在教學設計中,要充分考慮學員之間的溝通和協作,并不是將更多的精力放在開發新內容上,要盡量運用已存在的多樣性的現成內容;例如現成的視頻資源和動畫資源,當然還有許多的網絡資源,這種模式可以引導學習者能充分利用各種學習資源,且在學習上給予更多的支持,而不是將繁多的內容強灌給學習者,重點要加強學習者之間的溝通和協作的機會,鼓勵學習者要大膽提問,獨立思考,從而培養他們的分析問題和解決問題的能力。

借助信息技術的平臺進行課程教學的模式與傳統的以“教”為中心不同,它更多的是將重點放到“學”上面,從而轉變傳統的老師教學生學的模式,將單向式、被動式的人才培養向全面、主動的方向進行培養,通過一個開放式的教學平臺,讓學生學會創新,將學生培養成更適應社會的真正性人才。

傳統的教學模式是基于在課堂上的教學,而現代的引領式學習服務是建立在網絡學習平臺的基礎上,依托遠程學習支持服務體系支撐,從學習資源到網上聽課,從師生交互到學員交互,從行為統計到平時成績測評,實時教學及非實時教學全部在平臺上完成。

3 課題研究的目標

3.1 根據引領式教學模式,研究數據結構課程一體化教學設計

完成引領式教學模式必須研究數據結構課程一體化教學設計,根據先進的模式理念,關注網絡平臺的引領式教學模式要素,總結一體化教學設計范式,創新遠程教育課程教學設計。

3.2 完成引領式教學模式相關網絡系統平臺的開發

在項目推進過程中,根據一體化教學設計方案,不斷開發和完善相關網絡系統平臺功能,構建支撐引領式教學模式的網絡系統平臺。

3.3 完善學習支持服務體系

在項目推進過程中,在教學過程中,根據教學要求,師生大同步小異步的教學互動模式下,從軟件、資源、人員、手段等方面不斷建設完善學習支持服務體系。

4 組織實施數據結構課程引領式教學

4.1 針對性的一體化設計方案

引領式教學一體化教學設計方案是依據在線教學平臺,將網上已有的課程相關教學資源進行講解,通過數據結構課程的特點進行安排教學進度,指引學習者可以同步或異步進行在線學習,數據結構課程在每學期第一次授課時進行一體化設計方案的講解,同時在一體化教學設計方案中,要公布課程教學的進度,學習者在線學習的課程資源和課程練習,在課下安排學習者的學習內容并布置相關的作業,學習者在一體化教學設計的方案中按照規定的時間和目標進行學習在線課程內容,并完成相關的網上作業,當前在數據結構網上授課是每學期一共安排四次,有針對性地答疑輔導兩次,在期末復習的時候指導一次,這樣的合理安排時間,學習者的反響不錯,在一體化教學設計方案中,教師可以通過論壇、Email、QQ等與學生進行學習上的交流和答疑。

4.2 教學資源的整合和利用

引領在線學習模式主要是通過已有的資源,將這些資源進行進一步的整合和優化,在教師的引導下,學習者可以更好地進行學習,數據結構教學資源通常是放在網絡上,并將其分類,在這些分類中“教學輔導”欄目是放置文本的一個主要位置,為了能更好地去適應教學模式的變更,可以把“教學輔導”欄目中原來按照時間進行排序的資源進行一個模塊化的管理,按照資源的形式和類別進行分類,可以分為:FLASH課件、課后習題以及每一章的知識點,實驗以及作業等相關欄目,使學生一目了然,在數據結構網絡的授課中,教師通過學習任務把某個階段需要學習的資源進行展示,讓學生更好地去掌握課程內容。

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關鍵詞:QQ群平臺;建構主義;網上教學模式

中圖分類號:G710 文獻標識碼:A 文章編號:1005-1422(2014)01-0060-03

遠程開放教育模式使教與學雙方的互動和協作越來越受關注,傳統的面授輔導已不能滿足開放教育教學的需要,網上教學作為一種重要的教學手段,越來越受到教育者的關注。遠程開放教育迫切需要一種適合學員的真正的開放、實時、互動的網上教學模式,這一直是遠程開放教育教師努力探索的課題。

遠程開放教育網上教學主要是通過網絡媒介實施,支撐平臺主要是用通過網絡平臺對各種教育資源進行管理和使用,對參加遠程教育的教師和學生進行管理的一個系統。QQ群是騰訊公司開發的一款在線溝通軟件,因其簡便操作及功能強大而受大眾喜歡,用戶群體龐大,QQ群平臺為網上教學活動的開展提供了教學課堂,將QQ群運用于遠程開放教育的網上教學,大大提升了網上教學的魅力,這種形式多樣、動靜結合的教學模式為抽象、枯燥、乏味的專業課程教學注入了更多的生機與活力。筆者根據個人在基于QQ群的《計算機網絡》網上教學的所得,對遠程開放教育的網上教學進行探索,努力形成基于QQ群平臺的遠程開放教育網上教學新模式。

一、基于QQ群平臺的網上教學在遠程開放教育中的優勢

遠程開放教育的開展是以建構主義學習理論作為指導依據,建構主義學習理論作為一種學習、教學理論被看做對傳統學習與教學理論的一場革命,正愈來愈顯示出其強大的生命力,并在世界范圍內日益擴大其影響。現代網絡通信技術和基于Internet的網絡通信技術所具有的多種特性特別適合于實現建構主義學習環境,特別是QQ群以其大眾性可以作為建構主義學習環境下的理想認知工具,能有效地促進學生的認知發展,基于QQ群平臺的網上教學在遠程開放教學中具有獨特的優勢。

(一)拓寬課堂教學

在傳統課堂教學中教師授課受到教學內容及時間的限制,主要講授教學大綱中的重點及核心內容,很少有時間延伸和擴展所講的知識,更沒有時間將教學內容與實際應用充分結合,而基于QQ群的網上教學很好地解決這一教學欠缺。

基于QQ群的教學,對于教師和學生來說是空間的解放,寬松的學習氛圍更讓師生在學習活動中得到啟發。這種學習是一種多向的信息交流活動,群里的學生在獲取不同的學習信息時可進行比較,集思廣益,取長補短,既能深入理解和消化所學的知識,也能解決實際工作中存在的問題。

(二)拉近師生距離

在學生學習和構建知識體系過程中,教師是幫助者、促進者。在教學過程中,教師扮演好幫助者、促進者角色的關鍵是拉近師生距離。開放教育的學生都是成年人,師生間的距離是難免的。只有與學生成為朋友,才能讓師生之間的對話交流變得更為自然和有效。筆者認為,QQ群構建了師生交流平臺,通過QQ教師與學生在網上像朋友一樣聊天,可以避免平日學生對教師的畏懼心理。在這樣一個虛擬的空間里,師生之間可以談工作、談生活、談學習,拉近彼此之間的距離,為實現共同的目標而達成共識。

(三)組織教學討論

教學討論是電大教學的有效組織形式,教師可通過QQ群組織學生討論、交流,通過不同觀點的交鋒,補充、修正、加深每個學生對知識的理解,形成一種共同探討的學習氛圍,引導學生在網絡課堂上通過激烈的對話和爭論獲取所需知識。在《計算機網絡》教學中,我們定期在群上開展“網絡應用專題”討論課,教師給出一些網絡應用實例方案,由學生擔任施工者,對方案的實際操作和存在問題進行討論,在這樣一種輕松愉悅的環境下,學生可以向教師大膽提出自己在學習方面的疑問、見解及建議,也可以圍繞討論主題發表自己的觀點、看法,從而領會課程的知識,變“要我學”為“我要學”,從而提高學習效果。

(四)實現個體輔導

參加QQ群教學的學習者可以隨意通過不同途徑、不同方式進入同樣教學內容的學習,從而獲得對同一事物或同一問題的多方面的認識與理解。遠程開放教育的學生來自不同的行業,個體差異使得他們在學習過程中會遇到不同的問題,通過QQ群教師可以實現與某個學生的單獨教學對話,實現對學生的單獨輔導,學生的問題可以直接在網上解決,更方便、更快捷,這一基于QQ群的個體化教學輔導目前在筆者所在學校成為最受學生歡迎的教學模式,也成為教師常用的遠程輔導手段。

(五)豐富教學內容

QQ提供的強大功能使網上教學更生動,內容更豐富,更具趣味性,比起傳統的面授輔導教學模式,基于QQ群的網上教學模式更容易引起學生的關注和共鳴。比如在講授計算機本科專業課程《計算機網絡》中的“開放系統互連參考模型簡介”這一節,可以截取一些實際的模型圖,通過動態視覺效果來加深學生對知識的理解。對于教學教程中學生正確的觀點,可以用一些表示夸獎的QQ表情圖標進行互動,QQ群強大的功能豐富教學內容和營造和諧愉悅的網上學習氛圍非常有效。

(六)共享教學資源

QQ群為教師上傳一些教學資源提供空間,教師可以將對學生有輔導作用的課件、視頻、練習題、期末復習題等上傳到群共享,以便于學生瀏覽或下載在群內實現課程資源的共享。教師也可以將課堂實錄存放于空間,讓沒辦法在上課時間來群中聽課的學生自行下載,從而滿足學生自主學習的需要。

二、基于QQ群平臺的開放教育網上教學方案的設計

建構主義認為,知識不是通過教師傳授得到,而是學習者在一定的情境下,借助其他人(包括教師和學習伙伴)的幫助,利用必要的學習資料,通過意義建構的方式而獲得。由于學習是在一定的情境即社會文化背景下,借助其他人的幫助即通過人際間的協作活動而實現的意義建構過程,因此,建構主義學習理論認為“情境”“協作”“會話”和“意義建構”是學習環境中的四大要素或四大屬性。基于QQ群的網上教學的實施,對授課者的要求比較高,其教學方案的設計有別于傳統教學,要從“情境”“協作”“會話”和“意義建構”去設計教學方案。

(一)創設“情境”

學習環境中的情境必須有利于學生對所學內容的意義建構。這就對教學設計提出了新的要求,也就是說,在基于QQ群的學習環境下,教學設計不僅要考慮教學目標分析,還要考慮有利于學生建構意義的情境創設問題,并把情境創設看作是教學設計的最重要內容之一。

(二)注重“協作”

“協作”發生在網上教學與學習過程的始終。“協作”對學習資料的搜集與分析、假設的提出與驗證、學習成果的評價直至意義的最終建構均有重要作用。因而,教師在教案設計中要將“協作”這一主題貫穿于整個教學過程,在共享集體思維成果的基礎上讓學生達到對當前所授知識點比較全面、正確的理解,最終完成對所學知識的意義建構。

(三)強調“會話”

會話是基于QQ群網上教學中不可缺少環節。QQ群的教學讓成員之間能夠通過會話商討完成規定的學習任務的計劃;教師是教學的組織者,其教案一定要強調課堂的“會話”設計,把握“會話”的“度”,避免出現跑題的局面。同時,會話過程也是協作學習過程,在此過程中,每個學習者的思維成果為整個學習群體所共享。

(四)“意義建構”

“意義建構”這是整個教與學過程的最終目標。教師在學習過程中幫助學生建構意義就是要幫助學生對當前學習內容所反映的事物的性質、規律以及該事物與其它事物之間的內在聯系達到較深刻的理解。QQ群的強大功能為實現“意義建構”,提供了有關效的、可實現的保證。基于此,實施QQ群教學的教師在教案的準備中必須自始至終體現這一理念。

三、基于QQ群的網上教學方案的實施

建構主義提倡在教師指導下的、以學習者為中心的學習,也就是說,既強調學習者的認知主體作用,又不忽視教師的指導作用,教師是意義建構的幫助者、促進者。教師應當在教學過程中采用全新的教學模式、全新的教學方法和全新的教學設計思想,因而必然要對傳統的教學理論、教學觀念提出挑戰。基于 QQ群的網上教學為這一全新模式提供實驗和實施的場長地。如何有效地開展與新的學習環境相適應的新一代教學模式、教學方法和教學設計思想,筆者認為為師者必須做到:

(一)明確教學目標

教學是促進學習者朝著目標所規定的方向產生變化的過程,它貫穿于教學活動的始終。網上教學與面授教學一樣,教學目標一定要明確。教學目標一般包括知識、技能、情感三個教學目標。教師和學生的一切活動都應始終圍繞這三類教學目標,保證教學任務的實現。教案設計中闡述教學內容要做到確切、清晰、正確無誤,對重難點做深入分析,既突出重點,又突破難點,教案的書面要適應基于QQ群的聊天方式,避免出現流于形式化的傳統教案書寫。

(二)精通教學內容

作為網上教學的授課教師,必須精通所授課程,網上授課過程要設計合理,與學生的互動把握到位,過程掌控有度,授課目的清楚,從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀等三個方面對每一次課程專題的文字教案進行精心設計,做到心中有數,教學過程得心應手,游刃有余。

(三)創新教學方法

基于QQ群的方法包括教師的教法和學生的學法。在方法的選擇應遵循教育教學規律,服從于教學的目的、任務,適應學生的年齡特點及基本條件,并努力在方法上有所創新。 比如圍繞當前學習主題,按“最鄰近發展區”的要求建立概念框架;也可以將學生引入一定的問題情境;或是在群中引導學生獨立思考,讓學生自己去分析,但是,在探索過程中教師要在群中適時提示,幫助學生逐步達到學習目的。

(四)評價學習效果

基于QQ群的網上教學還有一個重要的環節,就是學習效果評價。評價要依據客觀的教學目標,但這不能是評價的全部,更多的應該包括學習任務的整體性評價、學習參與度的評價等。評價通常包括形成性評價和總結性評價,它們在教學過程中起著不同的作用。

形成性評價是在某項教學活動過程中,為了能更好地達到教學目標的要求,取得更佳的效果而不斷進行的評價。它能及時了解階段教學的結果和學生學習的進展情況、存在問題,因而可據此及時調整和改進教學工作。總結性評價又稱“事后評價”,一般是在教學活動告一段落后,為了解教學活動的最終效果而進行的評價。總結性評價重視的是結果,借以對被評價者作出全面鑒定,區分出等級并對整個教學活動的效果作出評定。評價學習效果為師生調整和改進教學提供充足的反饋信息,為網上教學實踐提供導向和監控作用。

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【關鍵詞】電子信息;實驗室開放;開放性實驗;校企合作

1 完善開放實驗室管理機制

建立完善、系統、行之有效的管理機制是開放實驗室形式得以長期保持的關鍵。實驗室開放制度具體內容包括:開放實驗室的準入與運作;開放性實驗項目的選擇與確立;學生自選項目的申報與立項;儀器設備管理、維護及安全規程;開放性實驗教學檔案管理;開放性實驗教學的效果評價及激勵機制等。學校每年由教務處和國有資產管理處聯合對開放實驗室進行考核評定,并將考核結果納入院級教學評估體系,與學院年終獎金直接掛鉤。考核評定指標主要包括:每周開放學時數、受益學生面、指導教師人數配置及結構合理性、開放性實驗項目設置及更新、實驗報告批改或課題驗收情況、儀器設備完好率、儀器設備利用率、安全事故發生情況等。

在實驗開課之前,安排2個學時的先導課,講解一些經典實驗案例和電子信息技術的最新前沿成果,同時從社會生產和日常生活中息息相關的事物入手,講解電子信息技術的具體應用實例,讓學生產生感性認識,充分認識到電子信息技術的奇妙和實用性,培養動手實踐的興趣和對問題的探索求知欲望[1]。同時,向學生傳授查閱資料、處理數據和撰寫報告等基本技能,為自主參與開放性實驗做好準備。另外,充分利用網絡使用方便、覆蓋面廣和資源共享的優勢,將常用儀器和元器件的使用方法和工作原理、注意事項、媒體課件、授課錄像、理論知識介紹等教學資源放到開放性實驗教學信息管理網站上,方便學生預習和復習。

2 構建多種形式的實驗室開放方式

實驗室的開放既包括實驗室儀器設備和實驗項目的開放,也包括實驗室時間和空間的開放[2]。開放性實驗教學的實施受到實驗場地、實驗設施、實驗項目等多重因素制約,需要根據各實驗室的實際條件,有針對性、有側重地開展工作。具體包括如下形式:

(1)課內實驗延伸形式的實驗開放。對于課內學時中無法全部完成的實驗任務(如實驗項目的先導問題和后續延伸問題),學生可在開放實驗時段進行操作;另外還可進行常規實驗教學內容的預習、復習等工作。

(2)開放性實驗項目預約開放。開放實驗室每學期初在教學管理系統網頁上公布該實驗室開設的可供選擇的實驗項目。實驗項目的設置具有一定的工程應用背景和實用性,包括驗證性、綜合性和設計性多種層次,注重引入新知識、新器件。學生選定題目后,可進行網上預約或書面預約,并在規定的時間到開放實驗室進行實驗操作。

(3)學生自擬課題的開放。充分發揮學生自主性,由學生自己提出感興趣的實驗課題、制定設計方案和步驟、確定所需實驗時數及器件設備、上交實驗方案。指導教師綜合考慮實驗方案、實驗室條件和安全性后提出修改意見并形成最終方案。鼓勵采用多種方案實現設計目標,鼓勵引入新知識、新技術,優先采用合作企業提供的新器件、新設備。

(4)其他課外科技活動開放。對參與教師科研、大學生創新性實驗項目、畢業設計、課程設計、各類科技競賽、專業認證培訓等科技活動的學生開放實驗室[3-4]。

實驗室開放采用網絡化管理。學生進入實驗教學信息管理網站,用學號和密碼登錄后可進行網上預約、網上下載實驗要求、網上提交報告、網上查閱成績等多項操作。教師賬號則可以設定實驗開設項目和開設時間、查詢預約情況、設定報告提交截止時間、網上批改實驗報告、網上答疑等[1]。既提高了管理效率,又可及時總結歸納出學生的疑難問題,為教師掌握教學進度、衡量教學效果提供有力依據。

3 以產業需求為牽引,開設實驗項目

(1)與企業合作,將產品研發、生產中的各類技術問題分解、提煉后,成為難度適中、適合進行學生培養的課題,使學生培養與生產實踐和社會需求實現無縫對接。

(2)在較大型的綜合性、設計性開放實驗項目設置中,引入CDIO工程教育模式,模擬企業研發特點,培養學生團隊協作能力。

CDIO工程教育模式的核心是“做中學”和“基于項目的教育和學習”,分為構思(C)、設計(D)、實現(I)、運作(O)四個環節。在實驗開始前,指導教師布置設計任務,給出參數要求和大致參考方案,學生自由組成3~5人的團隊。要求項目組發揮學習自主性,在規定時間限度內,通過查閱資料、教師答疑和學生自己的實踐來完成實驗。在此過程中,實驗室負責提供設備、場地和技術支持。項目完成后,由指導教師進行驗收,給出評價意見。在團隊中,項目負責人負責需求分析、技術設計、技術程序計劃制訂,并協調各環節工作。硬件和軟件制作者負責工程計劃、圖紙設計、方案設計、制造、解碼、測試等工作,是將設計方案轉化為產品的過程。技術文檔的撰寫者負責對前期程序進行評估,包括系統修訂、改進和淘汰等,并將改進意見反饋到負責人處,實現項目研發的閉環控制。整個過程以產品研發到運行作為訓練周期,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程理論、技術與經驗,體驗完整的現代工程思維方式[5-7]。

4 校企合作推進開放實驗室建設

(1)企業通過儀器設備的部分或全部饋贈、資金投入、優惠銷售等方式,為開放實驗室提供最先進的軟、硬件支持,進一步充實、豐富教學內容,使人才培養目標更具方向性和實用性。同時,企業方實現了產品的免費宣傳,提高產品知名度,形成學生使用該設備技術的習慣性和傾向性,加強學生對企業的認同,推動產品打入和占領高校市場,并進一步開發潛在的、未來的市場。

(2)設立校企合作指導機制,聘請企業技術人員擔任開放實驗室兼職教師,使實驗指導更具針對性。對承擔教學工作的企業員工給予薪酬補貼;在開放實驗室考核中,將企業指導教師人數及結構合理性作為考核指標的加分項。

(3)通過工作量認定、培訓經費資助等多種形式,選派青年實驗教師通過掛職、頂崗、訪問、輪訓、研修、擔任技術兼職、參與協同創新平臺、參與校企聯合攻關課題等多種形式,接受企業工程培訓,接觸產業前沿和社會需求,提高工程思維能力、工程實施能力和工程創新能力。

【參考文獻】

[1]蘇芙華,曹鋒. 電子技術開放性實驗教學的實踐與探索[J].科技信息,2010(27):25,203.

[2]江錦花.大學生科技創新與開放實驗室管理模式[J].實驗室研究與探索,2009,28(12):12-15.

[3]關惠銘,劉海昌.對開放性實驗室和開放性實驗教學模式的思考[J].科技資訊,2007(24):93-94.

[4]金正一.建設開放性實驗室的思考與實踐[J].實驗室研究與探索,2007,26(1):124-125.

[5]李善壽.“CDIO”工程教學模式在實踐教學中的實施方法研究[J].重慶科技學院學報:社會科學版,2010(20):164-166.

篇5

一、利用網絡資源設計教學過程

互聯網作為一種新的傳播技術和交流工具,傳輸快捷,信息海量,交互性強,覆蓋面廣,形式多元,為我們實現教育教學改革工作提供了新武器和新手段。教學設計是運用現代學習理論、教學理論、傳播學等相關的理論與技術,分析教學問題和需求,確定教學目標,建立解決教學問題的策略方案和試行解決的方案,評價試行結果和對方案進行修改的系統過程。進行具體的教學設計時應注意以下一些問題:系統改進:對網絡上的特性數據進行分析,據此對網絡教育系統性能進行改進。另外,隨著網上交費等服務的展開,系統安全也成為一個需要重點關注的問題;站點修改:對所有學生的瀏覽路徑進行搜索,發現其中某些頁面的邏輯關聯。把一組頻繁訪問的頁面直接鏈接,以改善網絡教育站點結構;智能化服務:學生如何使用教育網站來進行學習對于網絡教育提供者來說是很重要的。通過對學生行為和所選課程等關系的搜索,發現其中的學生群學習特征和趨勢等來進行智能服務,為網絡教育提供者提供決策依據;個性化設計:從單個學生的瀏覽信息發現學生的興趣,向每位學生提供符合其興趣要求的個性化界面。

二、基于網絡的計算機教學實踐探討

我們在計算機課程教學中進行了一系列的基于網絡資源教學改革試驗,具體的實踐過程如下:

1、在進行課程教學設計時,課前教師做好充分的準備,根據教學任務,擬定出教學策略,用PowerPoint制作電子教案,在制作過程中,我們結合課程的大綱要求,下載網上有關資源的論述,或通過電子教案中的網址或熱字連接互聯網。

2、利用校園網的BBS組織網上進行專題辯論,討論、答疑,也可以采取聊天式的解答。如統一時間在BBS上開設相關計算機課程的論壇區,開展學生與學生之間,學生與教師之間的交流,大家把各自的觀點和想法上傳到論壇區,從而形成一個熱烈的討論氣氛,同學們暢所欲言,網上各種各樣的論壇再現在大家的眼前生動活潑。其次,學生也可以通過發E-Mail與教師進行交流,這些都起到了很好的效果。

3、在網上布置形成性練習,復習思考題。課堂上授課和做練習歷來都是教師完成教學任務的主要環節。由于利用了校園網的便利條件,教師也可以在網上以發貼的形式布置作業、思考題,要求學生上網,引導學生到網上查資料找答案,教師起導航者的作用,在漫無邊際的“網海”里,引導學生駛向正確的航線,尋找知識的精髓。學生注冊后以回貼的形式遞交作業,教師網上修改作業,可以對個別學生做有針對性的指導。

4、把課程教學的部分內容安排在網絡實驗室進行,打破了以往只在教室上上課,教師講學生聽的傳統教學模式。如每學完一兩個專題或一兩個章節后,安排學生到網絡實驗室進行授課,引導學生上有關的專題學習網站,

讓學生結合學習內容自己在網上查資料,整理歸納學習內容,并在班上進行互相交流學習體會。

三、實施基于網絡資源的計算機教學應注意的幾點

1、避免只重網絡教學而忽視常規教學。一些教師在使用計算機網絡和多媒體輔助教學之后,便唯其命而是從,喪失了自己多年來形成的鮮明的教學風格,卻不知計算機網絡和多媒體固然有其它媒體所無法比擬的優越性,但其它媒體和教學手段的許多特色功能是它無法完全取代的,因此,教師不應一味趕潮流,而應根據教學需要選擇合適的媒體和手段,合理地使用多媒體與常規媒體和手段,發揮其各自的長處。根據學生實際、教學內容實際,恰當地選用媒體形式是我們不變的原則。

2、避免把投影屏幕當成黑板。有些計算機教師認為,有了大屏幕投影,黑板可以從教室中消失了。他們把投影屏幕當作黑板,備課時將全部的操練材料、問題和答案及圖片都輸入計算機,課堂上點擊鼠標,通過大屏幕一一顯示。我們知道,在計算機教學過程當中,教師應隨時根據教學進展需要創設情景,引導學生進行操練,結合具體的編程語句進行實例演示。而且,優秀的板書不僅精練,教師還可以根據學生提出的疑問隨時調整、修改板書內容。如果用投影屏幕完全替代黑板,就會影響學生視覺感知的一貫性,使學生對整課教材重點、難點的把握受到影響;也因屏幕上內容一屏一屏稍縱即逝,影響了學生記課堂筆記,而實驗證明,課上記筆記的學生回想當時講過的內容的概率是不做筆記的七倍。所以完全用屏幕代替黑板,就會影響計算機網絡和多媒體在幫助我們解決教學疑難問題方面優勢的發揮。

3、注重“以人為本”,發揮學生的主體性。“以人為本”的理念在教育界越來越深入人心。在教育過程中,以學生為中心,充分發揮學生的主體性已成為廣大教師所熱衷的教學方法。計算機多媒體輔助教學系統的使用,為我們創造這些條件提供了極大的便利。但是,目前計算機課程便用authorware或flash制作教學課件,往往側重于有聲動畫的制作,它們集動畫和聲音于一體,把教材中的素材通過動畫片的形式展示給學生,生動形象地呈現教材中的語言材料,增強了學生的視覺、聽覺等感官效果,學生的視聽效果得到了強化,然而不容我們忽視的是:用多媒體展示這些課程內容是無法取代學生在教師創設的情景中的具體操練,更無法取代學生的思維訓練。所以,我們在制作和使用課件時,應當以促進學生動腦動口、積極參與為著眼點;切不可為了追求在課堂上多一點現代化教學的氣息,而不加選擇地使用過多的多媒體課件。

篇6

關鍵詞:電子商務專業;實踐教學模式;校企合作;獨立學院

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2012)18-0264-02

據社會用人單位的各項調研結果顯示,電子商務專業人才比較缺乏,大學生畢業動手能力不強,學校所學知識和實踐結合的比較少,為結合獨立學院特色,培養出適應信息化社會的應用型綜合人才,我院系針對電子商務專業的實踐教學效果及人才培養做出了系列研究,切實提高電子商務專業基礎知識技能的應用,我系應用了校企合作教學模式,培養學生的動手實踐能力,進一步縮短用人單位和畢業生之間的差距,從一定程度上踐行了我院創新應用型的人才培養模式,進一步探索了特定的適合我院特色的實踐教學模式,是一種行之有效的教學改革模式,有較強的實踐意義。

一、電子商務實踐教學的必要性

電子商務實踐教學是電子商務課程的重要環節,無論在掌握電子商務理論和原理,還是培養學生應用能力和獨立獲取知識的能力方面,都占有相當重要的位置,實驗教學是課堂知識的鞏固和發展[1]。通過企業調研發現,目前企業對電子商務高技能人才的需求主要集中在兩大塊:電子商務客戶服務和網站建設、網頁編輯崗位。有60%以上的企業迫切需要電子商務客戶服務人才,45%的企業需要技術類人才,許多企業對上述崗位的需求比較明顯,面比較大。但是現在很多電子商務企業“招人難”與大學生“就業難”的矛盾,已經造成了國內電子商務發展的人才“瓶頸”。究其原因主要表現在:目前高校中的電子商務教學內容相對僵化,教學模式單一,難為學生提供實踐機會,畢業生往往不能較快地適應企業的需要,造成電子商務人才培養與用人單位的需求之間存在著脫節現象,這是電子商務專業學生難以就業的最主要因素。

二、電子商務實踐教學實施方案

(一)編寫切實的實踐教學大綱,這是上好實驗課的前提

實驗指導教師要熟練掌握大綱中的每一個知識要點,并將其融入到實驗教學中。要分析出大綱中的基本知識要點、重點、難點,對于重點和難點要考慮如何讓學生快速地接受,并通過某些方式來實現。

(二)構建電子商務實踐教學資源平臺

結合電子商務專業重點理論要點,運用實際教學軟件及相關演示,讓學生對所學內容有進一步的理解,有助于幫助學生理解實踐環境及相關操作,為今后的實際工作做好堅實基礎。為此,我系結合專業特色設定課程,將電子商務實踐教學分為以下模塊,構建實踐教學資源平臺。具體內容[2]如下:

1.互聯網綜合應用模塊。電子商務的全部實踐環節都要借助互聯網這個平臺來進行操作,所以互聯網常用工具的使用方法,是電子商務專業的學生必須掌握的一項基本技能,這部分實踐學習設定在一年級完成,主要安排計算機及網絡基礎課程實踐操作的學習,讓學生學會互聯網常用工具的操作方法。我院也利用部分專業課及選修課及課外的計算機相關比賽環境等方法,鼓勵學生積極參與學習,如全國ITAT計算機應用能力大賽,鍵盤飛手比賽等,可以更進一步激發學生的學習興趣,為后續課程打好基礎。這項實驗內容也為后續實驗打下一個良好的基礎。

2.電子商務模式應用操作模塊。這部分主要是針對目前主流的電子商務應用的三種模式,分別為B2C(Bussiness TO Customer)、B2B(Business to Business)、C2C(Customer TO Customer)。B2C是企業通過互聯網向個人消費者直接銷售產品和提供服務的經營方式,即網上零售,是電子商務的一種基本模式,在學習過程中,學生在B2C實驗中分別擔任個人消費者和商品商角色,作為個人消費者查找商品,進行網上零售交易,完成交易付款,商品商在系統中建立網上商城,也可以為平臺招商,把企業引入到平臺中,每個企業都可以利用此平臺建立自己的商城;B2B(Business to Business)是指企業通過因特網、外聯網、內聯網或者私有網絡,以電子化方式進行交易。主要實驗內容有:(1)學生模擬B2B實驗中的買方和賣方角色,在系統中商品,查找商品,進行模擬交易。(2)學生在系統中商品,申請信用認證,在B2B 平臺中采購商品,與買方(賣方)完成整個交易流程,進行網上銀行支付;C2C(Customer TO Customer)模式即消費者通過互聯網與消費者之間進行相互的個人交易。具體實驗內容為:(1)學生模擬C2C 實驗中的買方和賣方角色,在系統中商品,查找商品,進行模擬拍賣和競價,利用模擬過程了解C2C交易模式中的交易流程,并了解平臺管理的結構和運作方法。(2)通過模擬實驗系統,學生能獨立運用不同角色(買方、賣方)參與拍賣,主要以競價拍賣拍買的方式體驗C2C模擬系統,體驗個人與個人的網上交易流程以及因此涉及到的交易方式,交易欺詐以及投訴處理和信用等,另外用平臺提供商的角色完成平臺的維護工作。電子商務的B2C、B2B、 C2C 三個模塊的實驗借助于相關的電子商務教學模擬軟件來進行模擬練習,達到更好的實踐教學效果。

3.網上支付模塊。網上支付是電子支付的一種形式,它是通過第三方提供的與銀行之間的支付接口進行的即時支付方式,可以大大節省了交易的開銷。客戶和商家之間可采用信用卡、電子錢包、電子支票和電子現金等多種電子支付方式進行網上支付,網上支付涉及電子商務的付款和收款環節,是電子商務的一項重要實踐內容。這個模塊的實驗中,要讓學生了解網上銀行的申請流程及使用方法、網上支付、移動支付、信用卡支付等相關的支付工具的使用,并且通過具體的網站(例如淘寶網)學會使用支付寶、快錢等第三方支付工具,這部分可配合軟件的實操指導環境,在上機實踐中讓學生自己到銀行開通網上銀行或其他的電子支付工具。

4.電子商務安全模塊。電子商務應用中雙方都面臨不同的安全問題。在本實驗模塊中,應讓學生了解并掌握互聯網中的病毒防范技術、瀏覽器的安全設置技術、防火墻使用技巧、加密機制及技術、數字摘要技術、數字簽名技術、數字信封技術、數字證書技術等安全技術在現實中的應用,提高學生對電子商務安全性的認識。

5.網絡營銷模塊。網絡營銷具有很強的實踐性特征,從實踐中發現網絡營銷的一般方法和規律,比空洞的理論討論更有實際意義,因此掌握網絡營銷的營銷技巧及營銷工具的使用方法是電子商務實踐的一項重要內容。網絡營銷是以互聯網絡為媒體,以新的方式、方法和理念,通過一系列魅力網絡營銷策劃,制定和實施營銷活動,更有效的促成個人和組織交易活動實現的新型營銷模式。它是企業整體營銷戰略的一個組成部分,是為實現企業總體或者部分經營目標所進行的,以互聯網為基本手段營造網上經營環境的各種活動。

6.電子商務網站規劃與建設。網站是企業向用戶和網民提供信息(包括產品和服務)的一種方式,是企業開展電子商務的基礎設施和信息平臺,離開網站去談電子商務是不可能的。企業的網址被稱為“網絡商標”,也是企業無形資產的組成部分,而網站是互聯網上宣傳和反映企業形象和文化的重要窗口。本實驗模塊可以分兩個部分完成教學,一是網站規劃內容,這主要是讓學生了解如何根據企業需求,對網站的布局和風格做出總體的規劃,二是從技術實現上,讓學生掌握網站開發、網頁設計與制作、域名空間的申請與使用、網頁的技巧、IIS的安裝與配置、網站等相關技術。

7.電子商務綜合實訓——網上開店與推廣。這部分的實踐教學具有切實的創新創業意義,在前幾學期的理論和實踐教學過程中,可以有針對性地了解學生的個人興趣愛好和需求特征,鼓勵和培養學生自主創業的意識,幫助學生實現網上開店,以了解和切實感受電子商務涉及的諸多環節和實踐意義,也可為將來就業創業打下良好的堅實基礎。在電子商務整體的實踐教學方案設計中,這項實踐內容可以以淘寶網等類似網站作為實驗平臺進行電子商務的實戰練習。通過本實驗模塊讓學生學會網上開店的全套流程包括注冊、網絡銀行、實名認證、店鋪的裝修、網絡推廣技巧、銷售過程中的發貨、現金的提取等。

(三)校企合作的實踐教學模式[3]

電子商務專業學生的實踐可以分為兩個大類,即技術類和商務類,其中技術類方向的實踐可以到IT企業,了解電子商務企業的技術框架、技術方案、技術類型,掌握一門編程語言(例如C語言、JAVA語言等)、懂得數據庫操作技術等。而商務類方向的實踐可以是多方面的,例如企業的管理和運作、電子商務項目策劃、網絡營銷方案的設計和制定、物流管理的流程和運作等,了解企業的管理和商務運作,為以后的工作和學習打下堅實的基礎。例如:根據我校電子商務專業的教學進程,可以安排大一的學生在實踐環節主要是在現有的網站基礎上熟悉網站的簡單操作;二年級的學生則可以在已有網站的基礎上進行網絡營銷,宣傳產品,對產品的圖片進行處理等;三年級的學生就可以分組分企業維護網站的日常運行,我們將這樣一個團隊鏈接起來,學生就可以循序漸進地學習一個簡單的電子商務流程。

三、電子商務實踐教學效果及評價

本文針對獨立學院特色以及應用型人才的培養模式,探討了電子商務專業實踐性教學的形式和內容,突出學生實習的自主性的特點,進一步研究了采取集中與分散等多種形式進行實踐教學,實現了使校內網絡多媒體模擬實踐與校外實踐基地的實訓相結合,最大限度地激發學生的潛能,全方位、多角度地培養高素質應用型人才。總之,通過改進了的電子商務實踐教學方式,學生可以有效地檢驗、鞏固并加深對專業基礎理論和專業知識的理解,提高專業實際操作能力、鍛煉和強化了學生的競爭意識、職業意識和創業意識,轉變就業觀念,增強就業能力,今后繼續不斷探索創新,培養對社會有用的創新應用型人才。

參考文獻:

[1] 譚玲玲.電子商務實驗教學體系建設初探[J].中國現代教育裝備,2007,(12):83-84.

篇7

關鍵詞:校園網;接口;路由;IP

中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2007)16-30724-03

Campus Network Interface Program Improvement and Optimization

YUAN Xian-lun,SUN Hui-zhen

(The Information Branch,Huainan Mining Industry Group,Huainan 232082,China)

Abstract:Most of the current college campus network analysis of the current situation,the network interface improvement program,and the superiority of the new program and routing configuration described, through specific data configuration note the feasibility of plans.

Key words:Campus network;Interface;Routing;IP

1 校園網的定義

概括的講,校園網是為學校師生提供教學、科研和綜合信息服務的寬帶多媒體網絡。校園網具有教學(科研)、管理和通訊三大功能。首先,校園網應為學校教學、科研提供先進的信息化教學環境,包括:實現教學資源的共享,為各學科的教學活動提供素材;為學生的個性化學習提供硬件環境;加強了計算機輔助教學的功能;提高教學質量和工作效率;為實現學校管理的網絡化創造條件。這就要求:校園網是一個寬帶,具有交互功能和專業性很強的局域網絡。其次,校園網應具有教務、行政管理功能,實現網上辦公自動化。最后,校園網還應滿足校內外的通訊要求,包括因特網服務、遠程教育服務(CERNEFT和教育衛星)、電子公告和視頻會議、IC卡服務及校外服務(PSTN)、實現全校范圍內的多媒體教學點播(VOD)、視聽型語言教學、課件開發、教師備課、學生的個性化學習、資料查詢、接入Internet、實現遠程教育等。

2 校園網的基本模式

校園網是計算機局域網,網絡主要由交換機、路由器、服務器、防火墻等硬件部分和軟件部分構成,網絡采用路由技術或NAT(Network Address Translation)技術接口,通過中國教育科研網(CERNET)連接到Internet,CERNET網絡中心設在清華大學校內,下設八個地區網絡中心,各校園網通過DDN專線或專用光纜連接地區網絡中心進入Internet。如圖1所示。

圖1 校園網的基本模式

校園網作為一種計算機網絡,同樣為網內用戶提供DNS服務、WWW服務、E-mail服務、FTP服務、BBS服務、視頻會議系統、視頻點播和多媒體教學等網絡應用,為校園的信息化工作提供了可靠的基礎平臺。

現行的多數校園網接口方案是通過在邊界路由器上做靜態路由鏈接到教育網,再由教育網連接到Internet,校園網與教育網間的傳輸速度快,但是隨著校園網內的用戶對網絡的訪問量,尤其是對Internet的訪問量的大增,原有接口方案就存在著訪問Internet速度慢 、沒有備用ISP的鏈路備份 、對接口路由器要求較高等缺點。在其基礎上通過改進接口方案可提高網絡訪問速率和訪問成功率。

3 校園網接口的改進方案

高校校園網的接口改進方案模式如圖2所示。

圖2 改進的校園網模式

此方案是在原有校園網接口方案的基礎上把單鏈路改為雙向鏈路接入,增加一條至本地ISP的鏈接路由,校園網的用戶訪問互聯網上的任一站點可以通過兩條通路到達,提高了網絡的接通率。

3.1新方案所具有的功能

3.1.1出口鏈路間的負載分擔

負載均衡有兩方面的含義:首先,大量的并發訪問或數據流量分擔到多臺節點設備上分別處理,減少用戶等待響應的時間;其次,單個重負載的運算分擔到多臺節點設備上做并行處理,每個節點設備處理結束后,將結果匯總,返回給用戶,系統處理能力得到大幅度提高。

本方案通過不同的ISP均可實現訪問互聯網的目的,但訪問同一資源的速度卻有很大的差異,這主要取決于源與目的之間的路由。采用雙向接入互聯網的學校應該使不同鏈路的負載盡量與ISP提供的承載能力匹配,不至于產生一條鏈路負載過重,而另一條鏈路的負載過輕的現象。

3.1.2不同鏈路之間的相互備份及智能切換

現實中不可避免碰到由于各種原因導致接入某個ISP的鏈路中斷,在某些時候(例如:網上招生期間)會造成嚴重的后果。采用雙向接入可以使不同的鏈路之間相互備份,同時采用策略實現不同鏈路之間的切換智能化,不需要人工干預,從而使得網絡的使用更加可靠、有效。

3.1.3接入設備的高效性

采用雙向接入互聯網對接入設備有較高的要求。例如:對于一條百兆的線路,端口的包轉發率要達到144kbps,而一般的中低端路由器達不到這個水平,采用原有的接入設備可能會使整個網絡的效率由于接入設備產生的瓶頸效應而大打折扣。因此應采用性能較高的設備來保證內、外網之間通信的高效、穩定、可靠。

3.1.4對外域名解析為雙IP,形成備份作用

互聯網現在已經是學校對外宣傳的重要窗口,采用雙向接入的一個重要目的就是方便網上用戶更好的訪問校園網內的網站。傳統的對外域名只解析為一個IP地址的做法無法滿足現在的要求。例如:只解析為教育網提供的地址,若連接教育網的鏈路出現故障,學校對外提供的服務將無法正常工作,這對學校的宣傳會產生不良的影響。

3.2具體的實現方案

原則上校園網用戶訪問互聯網上的任一站點通過兩條通路都可以到達。但由于互聯網現存的問題,通過不同的ISP訪問同一站點的速度及途徑是不一樣的,同時在互聯網中基于IEEE802.1d的生成樹協議,不能出現環行鏈路(即來去應經過同一條鏈路)。要使雙向接入功能更好的發揮,兩個方向的鏈路應互為備用,具體實現的方法如下。

3.2.1設置訪問列表

將校園網內教育網分配的IP地址做成訪問列表的形式,使得校園網的用戶在訪問教育網的網站時都經連接教育網的那條鏈路出入。由于校園網用戶與其它互聯網用戶相比訪問教育網的概率更大,這樣設置可以提高用戶訪問教育網的速度。

3.2.2缺省路由的設置

經過第一步的設置后,用戶訪問教育網的網站已經正常了,但由于互聯網中還有大量的網站在教育網之外,原則上通過教育網去訪問這些網站是可以的,但實際上速度會很慢,甚至由于訪問超時而不能訪問。同時大量的無效的訪問還會影響用戶對教育網網站的正常訪問。為了保證網絡訪問的穩定、可靠,可以將與本地ISP相連的鏈路設置為缺省路由。使大量訪問非教育網的流量經本地ISP進入互聯網。

3.2.3設置NAT轉換

NAT技術讓使用非公有IP地址的私有IP網絡能連接到公共網絡,如INTERNET,通常位于末節域(內部網絡)和公共網絡(外部網絡)之間的邊界路由器上配置NAT。

對于校園網內部的用戶所分配的IP地址均為教育網網段的IP地址,公眾網的IP地址大量申請是不可能的,這樣就造成校園網內部的用戶在訪問非教育網網段的網站時會出現以下問題:

當訪問非教育網網段的網站時,由于設置了缺省路由,所以用戶從校園網發出的IP包是經過與公眾網相連的那條鏈路出去的,到達目的地時,當地的服務器查看此IP包時,會將此IP包的源地址寫入發給用戶的IP包的目的地址中,在由服務器向用戶返回信息時,路由器檢查目的地址時,發現目的地址為教育網網段的地址,就會將這個IP包發往教育網,經與教育網相連的鏈路返回到用戶處。這樣,就在整個互聯網中形成了一個環行鏈路,而前面提到根據IEEE802.1d協議時不允許出現這種現象,這樣會造成很多意想不到的錯誤現象。

采用NAT轉換功能后,當校園網內部用戶要訪問非教育網用戶時,其IP地址就從教育網的IP地址轉換成公眾網的IP地址,從而能夠以公眾網的IP地址正常的訪問非教育網的網站。

3.2.4第二條缺省路由的設置

通過以上的設置,校園網內部的用戶已經在正常情況下可以很好的訪問互聯網的資源,但如果一條鏈路出現故障,就可能造成部分網站不能訪問,兩條鏈路的接入的作用就沒有完全發揮出來。要做到兩條鏈路互為主備,要在上面的設置完成后,將與教育網相連的鏈路設置為級別較低的缺省路由。這樣當與教育網相連的鏈路發生故障時,用戶訪問教育網網段的網站時,先檢查訪問列表決定從與教育網相連的鏈路出去,這時所有的訪問都將經第一條缺省路由出去。另一方面,當與公眾網相連的鏈路發生故障時,由于有第二條缺省路由的存在,所有的訪問都將經教育網出去。以此實現了兩條鏈路的互為主備。

3.2.5對外提供域名訪問主機的兩個IP之間的單地址路由

校園網外部的用戶訪問校園網內部的服務器時,若采用原有的方式,將域名只解析為某個ISP提供的地址,就有可能出現環路現象,根據IEEE802.1d這是不允許的。根據前面提到的功能,應將對外提供服務的域名解析為兩個不同的IP地址(分屬于不同的ISP)。但這樣會出現部分用戶可以訪問校園網提供的服務,而另一部分用戶不能訪問的現象。解決這個問題的辦法是在這兩個地址之間做單地址路由。

4 配置實例

如圖3所示,假定校園網從教育網申請的IP地址范圍是:192.168.0.0 255.255.240.0,教育網的IP地址范圍是:192.168.0.0 255.255.0.0,從本地ISP申請的IP地址是:10.0.0.0 255.255.255.128。校園網對外提供的服務有web、mail。假定web、mail服務器連接在主交換機上。Web服務器解析為兩個地址:192.168.1.1(教育網)和10.0.0.3(本地ISP)mail服務器解析為兩個地址:192.168.1.2(教育網)和10.0.0.4(本地ISP)。

圖3 實例配置圖

4.1訪問控制列表的設置

(1)指向內網的靜態路由

ip route 192.168.0.0 255.255.240.0 192.168.0.1

(2)指向教育網出口的靜態路由

ip route 192.168.16.0 255.255.240.0 192.168.16.2

ip route 192.168.32.0 255.255.224.0 192.168.16.2

ip route 192.168.64.0 255.255.192.0 192.168.16.2

ip route 192.168.128.0255. 255.128.0. 192.168.16.2

4.2指向外網的缺省路由的設置

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.2

(在靜態路由表中沒有指定的路由條目按缺省路由指向本地ISP出口)

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.16.2 100

(本地ISP出口發生故障情況下,所有路由經教育網備份出口進入互聯網)

4.3 NAT轉換的設置

(1)設置NAT轉換的內、外接口

將F0口設置為內口:ip nat inside

將F2設置為外口:ip nat outside

(2)設置NAT轉換策略

ip nat pool p11 10.0.0.3 10.0.0.126 netmask 255.255.255.128

ip nat inside source list 11 pool p11 overload

access-list 11 deny 192.168.1.1

access-list 11 deny 192.168.1.2

access-list 11 permit 192.168.0.0 0.0.240.255

4.4 對外提供服務的服務器本地ISP提供的IP到教育網IP的單主機路由

ip route 10.0.0.3 255.255.255.255 192.168.1.1

ip route 10.0.0.4 255.255.255.255 192.168.1.2

5 總結

新的校園網接口方案就是應數字化校園的需要而設計的。校園網用戶訪問互聯網上的任一站點通過兩條通路都可以到達。但由于互聯網現存的問題,通過不同的ISP訪問同一站點的速度及途徑是不一樣的,同時在互聯網中基于IEEE802.1d的生成樹協議,不能出現環行鏈路。本方案就是使用雙向接入鏈路方式,來實現兩個方向的鏈路應互為備用,對外域名解析為雙IP,形成備份出口鏈路間的負載分擔等功能以滿足數字化校園的需要。

參考文獻:

[1][美]Kenneth D.Reed.3Com公司譯.網絡設計[M].北京:電子工業出版社,2001.

[2][美]Cisco System公司.著.袁國忠,錢欣.譯.組建Cisco遠程接入網絡(BCRAN)[M].人民郵電出版社.

篇8

一、創建豐富多彩的互動平臺

“網絡教研”實施的關鍵是實現“互動”。只有通過互動才能實現教育資源、人力資源、智力資源的共享。只有通過互動才能充分調動起學校、社會、家庭等方方面面的有利因素。

1、建立一個既可以“備課”,又可以“評課”的互動平臺。

教研貫穿在教師教學設計、教學實施和教學反思的全過程,為學科教學各環節超前提供資源和實時回應問題。因此,請老師們把平時互相聽課及參加學校、區等組織的聽課活動后的“評課”,上網交流,進而形成從“備課”到“評課”的良好互動。

2、建立一個既可以培訓,又可以交流心得的平臺。

積極組織網絡教研活動,如:網絡教研校本培訓,請教師們認真撰寫培訓心得并上網交流。包括在思想上、學習上的困惑和問題,也可及時,以便迅速得到大家的關注和幫助,求得解答,使學習效率得到提高。

3、建立一個既可以“問”也可以“學”的平臺。

老師們可把平時在教學實踐中遇到的問題、困惑,或是在自已的課堂教學中富有研討價值的教學問題和案例等,于網上,讓同行、專家一起進行交流研討,一起想方設法來解決問題,通過不斷地互相交流與學習,達到共同提高和進步。

二、建立網絡教研激勵機制

為了充分地調動教師參與的積極性,更好地開展“網絡教研”活動,提高年級教研質量,擬建立相關激勵機制,為網絡教研提供活動保障。

1、每月出一期簡報,在簡報上設立“教師排行”欄目,根據教師們的投稿情況,及時依次公布教師們投稿的數量;還要設立“教研之星”,根據投稿數量、內容及評論數量等評出教研之星;“精品賞析”,收入一些優秀的文章。

2、每月統計一次教師投稿情況,評選網上投稿“優秀文章”,并對教研組投稿情況進行網上公布,計入考核積分。

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開放教育實施十余年來,我們一直致力于構建一種以學生自主學習為中心的網絡教學模式,其設計的理想狀態是學校和教師向學生提供豐富的網絡學習資源(如多媒體課件、網絡直播課堂、課程講義、文本輔導資料等),學生根據自身的實際“制定各自的學習計劃和學習進度安排,選擇適合自身實際的學習方法和學習資源”,[1]教師則根據學生需要提供一些必要的學習支持服務(如BBS討論、網上答疑等),通過學生和教師的學與教的交互,達到預定的教學目的。“但教學實踐表明,理想中的積極的自主學習過程并沒有普遍發生。”[2]“雖然各主辦校和學習中心采取了將登錄網上課堂、參與網上答疑、在網絡平臺上遞交作業的記錄計入學生平時考勤分等多種激勵方式,學生利用資源進行學習的積極性仍然不高。”[3]造成上述局面有學生的學習動機不良、學習動力不足等方面的原因,現行網絡教育形式自身的缺陷,也是重要的原因之一。現有的網絡教學形式,多是非交互性或者非實時性的,如多媒體課件、網絡直播課堂、網上答疑等,缺乏師生之間的直接交互以及學生之間的協作學習,缺少人與人之間的相互激勵和感情交流,學生在學習過程中容易產生孤獨寂寞的心理體驗,導致學習動力和學習效果下降。而現行的實時交互式的BBS討論,多是專題性的,如期初的課程認知教育、期末復習等,這種網絡教育形式因討論頻次有限,難以解決專業課程教學中知識的系統性問題。

為了彌補現有網絡教學形式的上述不足,給因各種原因不能參加面授輔導課的學生,提供一種既能保證知識的系統性,又具有交互性的專業課程網絡教學形式,我們提出基于專業課程的實時交互式網絡教學。有鑒于“教學模式是一個充滿歧義的詞匯,有的人認為教學模式是一套指導實踐的理論方法,有的人認為教學模式是一種教學實踐策略。”[4]

我們認為,教學模式應當是一套較為宏觀的教育思想和教學策略,而基于專業課程的實時交互式網絡教學是一套較為具體的教學結構和教學方法,因此稱之為“教學方案”可能比“教學模式”更為妥當。

二、方案設計

專業課程實時交互式網絡教學方案設計的思路是:教師在廣泛征求學生意見的基礎上,先確定該專業課程一個學期實時交互式網絡教學的總課時數以及網絡實時交互教學的具體時間安排,教師將教材內容劃分為若干個學習單元,制定學期教學實施方案,編制每一學習單元的學習要求,收集、整理每一單元擬討論的案例,與學生在約定好時間到教學平臺的“課程論壇”上定期進行實時交互教學。每個學習單元學與教的基本流程如下:第一步,教師提出單元學習任務,并提供學習資源、重點難點提示、參考文獻、學習方法建議等必要的學習支持服務;第二步,學生根據單元學習任務和教師的學習指導,自主學習與該單元相對應的學習資源,并為下一階段參與網絡交互作準備,如羅列疑難問題、準備提交討論的案例或現實問題;第三步,學生就自主學習中的疑難問題向教師提問,教師組織學生討論并解答疑難問題;第四步,教師或學生提出案例或現實問題,學生在教師的組織下參與分析與討論;第五步,學生在線完成單元練習或測試,教師組織學生討論并講評練習或測試題;第六步,教師總結、評價本單元學習情況,并根據練習或測試的結果,對學生提出個別化的學習指導。學生根據教師的指導對本單元學習中的缺漏或者是需要進一步深入學習的內容,進行再學習與思考,并可以與教師另行約定時間進行個別化的交互;最后,教師提示下一單元的學習任務和交互教學時間,教學過程進入下一單元。

學與教的基本流程

說明:該流程圖借鑒了黃勇,牟艷娜的《以師生個別交互式學習活動為中心的網絡教學模式》(載《中國電化教學》2009年第11期)一文中的“以師生個別交互式學習活動為中心的教學模式”的教與學流程圖。

在上述學與教的過程中,第一、二步是課程實時交互式網絡教學的準備階段。單元學習任務的編制,一是依據專業課程的章節體例,二是學生的基本學情,包括知識基礎、興趣、學習時間和網絡環境等。學習單元的劃分與課程的章節體例并非一一對應,單元學習的時間可以是一次或者兩次交互教學活動。這一環節雖然是以教師為主導,但應吸收學生參與、聽取學生的意見,以保證單元學習任務的編制更加適合學生實際。學生在交互教學實施之前預習單元學習任務,是保證實時交互式網絡教學質量的基礎與前提。教師要給學生提供一定的學習支持服務,如提供學習資源、提示學習重點難點、提供參考文獻、提出學習方法建議等。

第三、四、五步是課程實時交互式網絡教學的實施階段。這一階段分為掌握知識、運用知識和鞏固知識三個具體環節,是典型的多向交互環節。其中,第三、四步是整個教學過程的重點和難點之所在。為提高學生參與交互的積極性和實效性,教師應當明確告知學生,在實時交互的網絡平臺上提問、答問和參與討論的情況是評定學生單元成績的重要依據,教師還可以在交互過程中適時運用激勵教育策略,鼓勵學生提出問題并積極參與討論。案例或現實問題的分析與討論,是運用知識分析和解決實際問題的環節,案例或問題要具有新穎性和現實性,最好是當地的真實案例或學生生活中遇到的現實問題,以提高學生的參與交互的興趣。

第六步是單元學習的評價與反饋階段。在這一階段,教師要對單元學習進行評價,要善于運用激勵教育手段,表彰和贊賞在單元學習過程中表現良好的學生,以激發和保持學生參與學習的積極性和主動性。同時,教師要根據練習或測試的結果,對單元學習中知識的掌握與運用存在缺漏的學生,要給予個別化的學習輔導,幫助他們彌補缺漏;對于需要進一步深化或拓展某些學習內容的學生,教師也應當提供個別化的學習支持,并可與學生另行約定時間進行個別化的交互。

三、實踐效果及評價

2010年上學期,我校在2009年春季法學專業專科層次的民法學課程率先實施基于專業課程的實時交互式網絡教學,并采納學生的建議,將這一交互教學活動命名為“相約星期二”,每周星期二中午1:00-2:30進行。2010年我們共舉行民法學課程“相約星期二”實時交互式網絡教學26次,參與交互教學的學生包括2009年春季法學專科學生和2009年春季法學本科需要補修民法學課程的學生共計17人。

經我們對這17名學生進行問卷調查,有15名學生交回有效答卷。在15份答卷中,對這種網絡教學形式表示“很滿意”和“滿意”的有12份,占80%;選擇“較滿意”的2份,占13.3%;選擇“不滿意”的1份,占6.7%;沒有表示“很不滿意”的。這種教學形式調動了學生上網學習的積極性,涌現了一批學習積極分子,在我校2010年上期和下期各評選的20名“學習積極分子”中,分別有4名和5名是參加“相約星期二”實時交互式網絡教學的學生。

經過一年的教學實踐,專業課程實時交互式網絡教學相對于其他網絡教學形式在如下幾方面顯現其優勢:其一,相對于BBS討論,專業課程實時交互式網絡教學可以照顧課程知識體系的完整性,可以按設定的學習單元,為學生提供較為系統的學習支持服務。其二,相對于多媒體課件、網上答疑等非實時交互教學形式,專業課程實時交互式網絡教學師生之間、學生與學生之間可以通過網絡平臺進行交談、傾訴、贊賞、激勵等交互,能夠克服單人學習的寂寞和孤單。其三,專業課程實時交互式網絡教學學生參與程度高,可以讓學生參與編制教學實施方案,讓學生參與選擇和編制教學案例或課堂討論的問題,可以由學生安排教學時間,教學內容的現實性、針對性強,學生參與教學活動的積極性較高。其四,專業課程實時交互式網絡教學,學生人數較少且相對較為固定,便于教師對學生的學習進行督導和監控,便于公正、合理的評定形成性考核成績。

當然,這一教學方案在實施中也暴露出自身的缺陷與問題,主要有:一是實時交互網絡課堂的容量有限。在實驗之初,我們依循傳統的教學形式,只安排一名課程主講教師主持民法學課程。隨著參與的學生的增多,一名教師很難應對眾多學生的提問,造成了課堂的混亂和交互質量的下降。二是對學生預習環節的監控薄弱。學生對單元學習任務的預習,是保證實時交互式網絡教學質量的基礎與前提,因此,要對學生的預習情況進行必要的監控。但學生的預習發生在實時交互之前,教師難以進行有效監控。三是傳統形成性考核成績的評定辦法難以適應這種教學形式。采用網絡實時交互式教學,學生的絕大部分學習活動都在網上完成,而傳統的形成性考核成績的評定辦法,到校參加面授輔導所占權重較大。四是教師工作量計算上的困難。專業課程實時交互式網絡教學是一種新的教學形式,教師要在網絡實時交互教學之前付出大量的時間和精力用于編制單元學習任務、教學案例、課堂討論的問題等。而按傳統的工作量計算辦法,網絡教學的工作量通常是按網絡教學活動的時間計算的,在一定程度上挫傷了教師實施專業課程實時交互式網絡教學的積極性。

針對專業課程實時交互式網絡教學實踐中存在的問題,我們采取了一系列改進舉措:首先,將專業課程實時交互式網絡教學定位為一種輔學習支持服務,主要適用于因工學矛盾不能參加面授輔導課的少量學生和學生人數較少(通常界定為少于10人)的專業或課程。如果參與網上實時交互的學生人數較多,則由一名主講教師和若干名輔導教師組成教師團隊的參與實時教學交互。其次,采用教師監控和學習小組監控相結合的方式加強對學生預習的監控。教師的監控一是提示和督促,教師可以在完成前一單元交互教學之后,提示下一單元的學習任務和學習時間,還可以通過電話、QQ群、短信等形式督促學生及時完成預習任務;二是表彰與鼓勵,教師利用單元學習評價,對在交互教學中表現優良的學生給予及時的表彰與激勵,可以起到鼓勵先進、鞭策后進的作用。學習小組的監控,主要是學習小組成員之間的相互督促,特別是學習小組中學習積極分子和骨干的提示、督促。第三,改革形成性考核成績評定辦法。專業課程實時交互式網絡教學的形成性考核成績的評定主要應考慮如下因素:學生訪問課程學習資源的時間;學生參與網絡交互式教學活動的次數與時間;學生提問、答問和發表意見的數量與質量;學生參加完成練習或測試的情況。第四,完善教師工作量的計算方法。經實踐,我們認為,專業課程的實時交互式網絡教學的教師工作量應當依據如下因素確定:教師編制的教學資源和單元學習任務的數量與質量;教師收集整理的案例的數量與質量;教師回答問題、評閱練習和測試題的數量與質量;參與交互活動的學生的數量及教學效果。

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關鍵詞:現代遠程教育;流媒體技術;多媒體數據;協議

多媒體與網絡技術的迅猛發展對Internet產生了極大影響,教育、商務、娛樂已成為網絡近期增長最快的三大應用領域。基于Internet的現代遠程教育,即在教育領域建立互聯網平臺,學生通過網絡進行學習的一種全新的教育方式。然而,當前的遠程教育資源建設卻依然存在一對矛盾。一方面是網上多媒體教學資源嚴重匱乏,另一方面是眾多的多媒體教學資源無法上網,究其原因可以歸結為網絡帶寬始終有限。面對有限的帶寬,實現遠程教育視頻、音頻、動畫、多媒體課件和網絡課程傳輸的最佳解決方案就是流媒體技術的應用。

一、流媒體的基本特征與結構

1.1流媒體的基本概念。流媒體(StreamingMedia)是一種可以使音頻、視頻和其它多媒體在Internet及Intranet上以實時的、無需下載等待的方式進行播放的技術。一般來說,流媒體包含廣義和狹義兩種含義。廣義上的流媒體是使音頻和視頻形成穩定和連續的傳輸流和回放流的一系列技術、方法和協議的總稱,我們習慣上稱之為流媒體系統。狹義上的流媒體是相對于傳統的下載--回放(DownloadPlayback)方式而言的一種媒體格式,能從Internet上獲取音頻和視頻等連續的多媒體流,客戶可以邊接收邊播放,使延時顯著縮短。

1.2流媒體的基本特點。流媒體文件格式是支持采用流媒體傳輸及播放的媒體格式。流媒體傳輸方式是將動畫、視音頻等多媒體文件經過特殊的壓縮方式分成一個個壓縮包,由視頻服務器向用戶計算機連續地、實時地傳送信息。在采用流媒體傳輸方式的系統中,用戶不必像常規視頻文件播放那樣等到整個文件全部下載完畢后才能看到其中的內容,而只需經過幾秒或幾十秒的啟動延時即可在用戶計算機上利用相應的播放器或其它的硬件、軟件對壓縮的動畫、視音頻等流媒體多媒體文件解壓后進行播放和觀看,多媒體文件的剩余部分將在后臺的服務器內繼續下載。與傳統的下載--回放方式相比,這種邊下載邊播放的流媒體傳輸方式具有以下突出的優點:

--啟動延時大幅度地縮短用戶不用等待所有內容下載到本地才開始瀏覽,而是采取一邊下載一邊播放的策略,所以大幅度縮短了等待時間。

--對系統緩存容量的需求明顯降低雖然流媒體傳輸仍需要緩存,但由于不需要把所有內容全都下載到緩存中,因此對緩存的要求大大降低。

--以特定的實時傳輸協議采用了RTSP等協議,更加適合動畫、視音頻在網上的實時傳輸。

1.3流媒體系統的基本結構。流媒體系統由以下六個方面構成:

①前端編碼壓縮工具包:用于創建、捕捉和編輯多媒體數據,形成流媒體數據格式。

②流媒體數據:流媒體數據實體。

③流媒體服務器:存放和控制流媒體數據的硬件及軟件平臺。

④傳輸網絡:適合多媒體傳輸協議甚至是實時傳輸協議的網絡。

⑤客戶端播放器:供客戶端播放、瀏覽流媒體文件的應用程序。

⑥流媒體傳輸協議:幾種主要支持流媒體傳輸的協議有,針對多媒體數據流的實時傳輸協議RTP(Real-timeTransportProtocol)、與RTP一起提供流量控制和擁塞控制服務的實時傳輸控制協議RTCP(Real-timeTransportControlProtocol),以及定義了"一對多"的應用程序如何有效地通過IP網絡傳送多媒體數據的實時流式協議RTSP(Real-timeStreamingProtocol)。

二、流媒體技術的主要解決方案

到目前為止,RealNetworks公司的RealSystem、Microsoft公司的WindowsMediaTechnology和Apple公司的QuickTime仍然是網上流媒體系統的三大主力。

2.1RealSystem。RealSystem由媒體內容制作工具RealProducer、服務器RealServer、客戶端RealPlayer三部分組成。其流媒體文件包括RealAudio、RealVideo、RealPresentation和RealFlash四類文件,分別用于傳送不同的文件。RealSystem采用SureStream技術,自動、持續地調整數據流的流量以適應不同的網絡帶寬,輕松在網上實現視音頻和三維動畫的回放。

Real流媒體文件采用RealProducer軟件進行制作,首先把源文件或實時輸入變為流媒體文件,再把流媒體文件傳輸到服務器上供用戶點播。由于其成熟、穩定的技術性能,互聯網巨人--美國在線、ABC、AT&T、Sony和TimeLife等公司和網上主要電臺都使用RealSystem向世界各地傳送實時影音媒體信息以及實時的音樂廣播。在我國,CCTV春節聯歡晚會、昆明世博會開幕式和大量的影視、音樂點播的網上直播都采用了RealSystem系統。

2.2WindowsMediaTechnology。WindowsMediaTechnology是Microsoft提出的流媒體技術應用解決方案。目前,我國較多的高校和中小學網絡課程開發均采用這種方案。WindowsMediaTechnology的核心是ASF(AdvancedStreamFormat)文件。ASF是一種包含音頻、視頻、圖像以及控制命令、腳本等多媒體信息在內的數據格式,通過分成一個個的網絡數據包在Internet上傳輸,實現流媒體多媒體內容。因此,我們把在網絡上傳輸的內容就稱為ASF流。WindowsMediaTechnology由MediaTools、MediaServer和MediaPlayer等軟件構成。MediaTools是整個方案的重要組成部分,它提供了一系列的工具軟件以幫助用戶生成ASF格式的多媒體數據流。MediaTools按照功能的不同分為創建工具和編輯工具兩種:創建工具和編輯工具。創建工具主要用于生成ASF格式的多媒體流,而編輯工具主要對ASF格式的多媒體流信息進行編輯與管理。眾多的工具形成的工具集是WindowsMediaTechnology的一大優點,這些工具對于流媒體文件產生很大的擴展功能。由于它所獨特的各種優點,HP、TI、GeneralInstruments等公司和組織均表示加入Microsoft的WindowsMediaBroadbandJumpstartInitiative方案。

2.3AppleQuickTime。Apple公司于1991年開始QuickTime,它幾乎支持所有主流的個人計算平臺和各種格式的靜態圖像文件、視頻和動畫格式。QuickTime包括服務器QuickTimeStreamingServer、帶編輯功能的播放器QuickTimePlayer、制作工具QuickTime4Pro、圖像瀏覽器PictureViewer,以及使Internet瀏覽器能夠播放QuickTime影片的QuickTime插件。QuickTime4支持兩種類型的流:實時流和快速啟動流。目前,FOX新聞在線、FOX體育在線、BBCWorld、氣象頻道(WeatherChannel)等機構都加入QuickTime內容供應商行列,使用其技術制作實況轉播節目。

除了上述流媒體技術的三種主要格式外,在多媒體課件和動畫方面的流媒體技術還有Macromedia的Shockwave技術和MeataCreation公司的MetaStream技術。

三、遠程教育中流式教學資源的開發

流媒體在傳輸過程中是分段傳送,用戶不必等待整個內容傳送完畢,就可以觀看到即時的連續的內容。但由于不同的公司發展的文件格式不同,傳送的方式也有所差異。下面是遠程教育中利用流媒體技術開發的幾種常見的流式教學資源。

3.1Real的.rm視頻資源和.ra的音頻資源。rm和.ra格式分別是RealNetworks公司所開發的一種流式視頻和流式音頻文件格式,主要用來在低速率的網絡上實時傳輸視、音頻信息。它可以根據不同的網絡帶寬而采用不同的壓縮比率,在數據傳輸過程中邊下載邊播放視頻影像,從而實現影像數據的實時傳送和播放。客戶端通過RealPlayer播放器進行播放。

3.2Microsoft的.asf視音頻資源。Microsoft的ASF也是一種網上流媒體格式,在遠程教育中頗受歡迎。這種流媒體文件的使用與windows操作系統是分不開的,使用的播放器是MicrosoftMediaPlayer。目前Microsoft還提出了wmv等新的流媒體文件格式。

3.3AppleQuickTime的.qt動態影像資源。.qt格式是Apple公司開發的一種音頻、視頻文件格式,用于保存音頻和視頻信息,具有較為先進的音視頻功能,得到包括AppleMacOS、MicrosoftWindows95/98/NT/2000在內的所有主流計算機操作系統的支持。其客戶端使用QuickTimeplayer播放。

3.4MacromediaFlash的.swf動畫資源。SWF是基于Macromedia公司Shockwave技術的流媒體動畫格式,是用Flash軟件制作的一種格式,源文件為.fla格式。由于其體積小、功能強、交互能力好、支持多個層和時間線程等特點,故越來越多地應用到網絡動畫中。SWF文件是Flash的其中一種格式,已廣泛用于Internet上,客戶端安裝Shockwave的插件即可播放。:

四、流媒體技術在遠程教育的應用方式

我國現代遠程教育所面臨的問題主要表現在以下幾個方面:一是發展規劃和相應的政策、法律、法規比較薄弱;二是教學資源和網絡課程嚴重匱乏;三是教學模式陳舊落后,不能適應網絡學習的需求。

在三個方面的問題中,尤以第二個問題為最現實和迫切。資源建設雖然被列為教育部重點建設項目已多年,但仍然存在一方面網上多媒體教學資源嚴重匱乏而另一方面是眾多的多媒體教學資源無法上網的突出矛盾。我們認為,應用當前業已成熟的流媒體技術解決這一矛盾將是一個重要的方向。

在許多學校特別是高校里,現代教育技術一線的教師們對遠程教育領域資源建設作了一些嘗試,取得了較好的教學效果:

①開發視頻、音頻、動畫等多媒體教學資源,充實高校遠程教育學科多媒體教學資源庫,并開展基于網絡資源的學科協作學習試驗研究;

②用流媒體技術制作遠程教育視頻點播和音頻點播資源庫,供網絡在線點播;

③實現教學視頻、音頻在線直播;

④實現教學視頻的仿真在線直播;

⑤開發在線式多媒體交互型課件;