多媒體互動式網(wǎng)絡(luò)電子教室

多媒體互動式網(wǎng)絡(luò)電子教室

經(jīng)過多年的長期教育和互聯(lián)網(wǎng)運營，我們注意到了許多情報機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的電子教室的功能是虛假的，價格很高。許多功能模塊無法使用教育，但學(xué)校應(yīng)該使用的功能卻不夠，造成了巨大的浪費。因此,在我們學(xué)校建網(wǎng)絡(luò)多媒體教室時不是聽信IT公司的廣告,而是根據(jù)計算機教學(xué)的實際需要組建了一種新型的、既經(jīng)濟又實用的教室——多媒體互動式網(wǎng)絡(luò)電子教室。因為高效的教學(xué)效果、合理的性價比、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、強大而實用的功能,一時之間成為本地區(qū)其它學(xué)校爭相效仿的樣榜?，F(xiàn)在我把這個從實踐中來的網(wǎng)絡(luò)電子教室方案提出來,以供各類學(xué)校評價與應(yīng)用!一、教室方案設(shè)計的構(gòu)想在教育信息化進程中,許多學(xué)校相繼建成了許多類型的電子教室,但主要集中為兩類:一類是“屏幕+投影儀+階梯座位”的演示式電子教室,一類為“教學(xué)軟件+幾十臺微機”的網(wǎng)絡(luò)式電子教室。利用前者上課時,教師雖然有很好的課件,很好的演示過程,可是學(xué)生只能被動的觀看,不能操作,如果是上一般的操作性不強的基礎(chǔ)課還行,如果是上操作性很強的計算機課,老師教的所有的操作學(xué)生只好等到下次上機時再操作了;利用第二類教室上課時,雖然有功能強大的教學(xué)軟件,可是在利用教學(xué)軟件教學(xué)時學(xué)生還是只能觀看不能操作,等到利用教學(xué)軟件上完課學(xué)生自己操作時,又因為學(xué)生問題太多了,教師只好來回奔波于各機之間,經(jīng)常出現(xiàn)教師給一個學(xué)生講,旁邊擠滿了學(xué)生觀看的情況。所以對于計算機課程來說這兩類教室的教學(xué)效果都不是太好。為了更為妥當(dāng)?shù)亟鉀Q上述問題,我們決定再建一個電子教室。在設(shè)計這個教室的方案時,我們不是被動地接受各招標(biāo)電腦公司提供的電子教室方案。而是在建電子教室之前,招開了一個方案設(shè)計會,由長期在第一線教計算機課程的老師、機房網(wǎng)管、主管教務(wù)領(lǐng)導(dǎo)、部分學(xué)生來參加會議,通過富有成效地討論,形成了一個較為全面的電子教室方案,并把這個教室定名為:多媒體互動式電子教室。這套系統(tǒng)是完全按照教學(xué)中的實際需求來設(shè)計的。特別是為了節(jié)省資金,我們舍棄了許多對教學(xué)無用的功能模塊,并根據(jù)學(xué)校本身所具備的技術(shù)力量,建立起了全功能型網(wǎng)絡(luò),避免了資源與資金的浪費。我們要求中標(biāo)的電腦公司按照我們設(shè)計的方案的要求,來提供硬件和技術(shù)支持。多媒體互動式電子教室的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如下圖(注:圖在文后面)所示。它實際上是上述“演示式”和“網(wǎng)絡(luò)式”兩類教室硬件的科學(xué)整合,它集成了教這兩類教室的全部優(yōu)點。這種教室最大的功能就是它的交互式即時操作功能。它能非常協(xié)調(diào)好教學(xué)過程中的三要素:教師——學(xué)生——教學(xué)內(nèi)容三者之間的相互關(guān)系?？梢詫崿F(xiàn)教師——學(xué)生——教學(xué)內(nèi)容的聯(lián)動互動。利用這個教室上課,學(xué)生可以通過大屏幕上看見老師每一步的操作,然后在自己的電腦上一步步跟著教師做。真正做到了老師“手把手”教學(xué)的目的。教師上課上機指導(dǎo)也很輕松,學(xué)生有什么問題不必來回走動指導(dǎo),在大屏幕上就把問題解決了,學(xué)生也沒必要擠著看老師的操作了,坐在下面很輕松看教師的操作。教學(xué)效果非常好。二、各高校在使用pxe無盤時,各有這套系統(tǒng)由于是在“屏幕+投影機”式和“網(wǎng)絡(luò)”式電子教室的基礎(chǔ)上整合起來的,所以硬件也就包括這兩類教室的主要部分?？紤]到學(xué)校的實際上情況,建有盤網(wǎng)的話投資偏大了。由于PXE技術(shù)實現(xiàn)了win98在無盤上的應(yīng)用,所以我們選用PXE無盤win98系統(tǒng)組網(wǎng)。主要設(shè)備分兩個系統(tǒng):第一套系統(tǒng)為演示系統(tǒng),主要設(shè)備有:投影機,屏幕,音響系統(tǒng),其它設(shè)備(資金有寬余的可配置錄放機、vcd\dvd機、數(shù)碼攝像或照相機、打印機、刻錄機等等);第二套系統(tǒng)為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),主要設(shè)備分:用PXE無盤技術(shù)組網(wǎng)的若干臺學(xué)生用機(一般為30～50臺),服務(wù)器,教師機(演示操作用機),組網(wǎng)用的設(shè)備(包括交換機、網(wǎng)線、ISDN或ADSL貓等)。這里我們選用PXE無盤WIN98系統(tǒng)是因為PXE技術(shù)實現(xiàn)了WIN98在無盤上的運用,而且可以用不用硬盤節(jié)約下來的資金去買第一套演示系統(tǒng)的設(shè)備,這可以花比有硬盤網(wǎng)稍稍貴一點的資金,建成比有盤網(wǎng)功能強大得多的互動式教室。兩套系統(tǒng)的聯(lián)接很簡單,只要添加一個分屏器,就可以聯(lián)接教師機的與大屏幕,實現(xiàn)演示系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的聯(lián)接。第一套演示系統(tǒng)這里不提供具體的設(shè)備品牌,各個學(xué)?？筛鶕?jù)自己的經(jīng)濟實力、資金狀況選用。如果只購置最基本的設(shè)備:投影機,屏幕,音響系統(tǒng)這三項,造價大概在2.5～5萬元左右。第二套系統(tǒng),按星型拓樸結(jié)構(gòu)組建好網(wǎng)絡(luò)環(huán)境!我們的硬件配置為:1.服務(wù)器服務(wù)器2.教師準(zhǔn)備電視接收卡3.端點機要求4.在網(wǎng)絡(luò)體之前，我們必須準(zhǔn)備以下軟件三、電子教室的功能模塊1.用歷程觀察和測量軟件,從以下四個方面特點多媒體互動式演示教學(xué)是最基本最重要的功能模塊。但是這種教學(xué)與一般的電子教室有很大的區(qū)別。一般的電子教室的教學(xué)功能是通過購買某一個軟件公司的商品化教學(xué)軟件實現(xiàn)的(比如巨龍托普2000、遠(yuǎn)志等)。在局域網(wǎng)中用教學(xué)軟件實現(xiàn)教學(xué)功能有諸多缺陷:第一、當(dāng)教師在教師機上啟動教學(xué)軟件,每一個學(xué)生在自己的電腦上觀看時,占用了網(wǎng)絡(luò)資源,學(xué)生只能被動地看不能操作。第二、目前國內(nèi)多媒體教學(xué)軟件開發(fā)了很多,但是與局域網(wǎng)內(nèi)的操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)硬件資源的兼容性不是太好,造成不少的網(wǎng)絡(luò)故障,一堂課下來,課沒上多少,大量時間去排除網(wǎng)絡(luò)故障去了。第三、目前的教學(xué)軟件不是非常適合每個學(xué)校的具體教學(xué)環(huán)境,無用的功能模塊很多,花了很大的代價買回這個軟件,而真正用到的功能少之又少。第四,用教學(xué)軟件實現(xiàn)教學(xué)往往為每一臺學(xué)生機提供耳麥,實現(xiàn)語音功能,但在實用過程中發(fā)現(xiàn)這其實是多余之舉,因為在一般的50臺機子的教室里,師生的通話完全沒必要用這個東西,并且學(xué)生用耳麥除了一開始有點新鮮感之外,后來就很討厭帶在頭上的這個東西了,耳麥沒用多久往往是壞了大半,成為無用之物。因此我們摒棄了教學(xué)軟件。而用演示系統(tǒng)來解決教學(xué)問題。主要有以下特點:①.強大的演示功能。教師可以在教師機上播放電子課件、進行每一步的應(yīng)用軟件或者系統(tǒng)軟件的操作,甚至可以啟動字處理軟件然后通過錄入文字把大熒屏當(dāng)成電子黑板來用。教師通過音響系統(tǒng)(麥克風(fēng)、音箱)傳遞聲音。學(xué)生可以通過大屏幕非常仔細(xì)地把教師在教師機上的每一步操作看得仔細(xì)明白。再也沒有必要擠在一起看老師的操作了。②.師生聯(lián)動的交互式功能。因為教師的操作是在電子顯示屏上,并不占用學(xué)生用機的顯示屏,所以學(xué)生緊跟著教師的每一步操作也相應(yīng)進行自己的操作。這種“即時”操作功能作用非常大,特別是用它來上photoshop等圖形圖像處理課,當(dāng)操作步數(shù)很多時,學(xué)生可以邊聽老師講解,邊看大屏幕上老師的演示,邊在自己的電腦上操作。教學(xué)效果相當(dāng)好。2.升級—全功能型internet無盤局域網(wǎng)服務(wù)目前許多電子教室進行internet教學(xué)時,總是借助于“internet仿真系統(tǒng)”軟件或者“internet教學(xué)系統(tǒng)”軟件來實現(xiàn)的。我們辟開這些軟件購買時增加學(xué)校的投資不說,單是這些第三方的軟件裝在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,造成系統(tǒng)過于龐大、在無盤網(wǎng)上運行速度較慢,穩(wěn)定性與兼容性不是太好.讓網(wǎng)管人員很傷腦筋。其實我們完全可以利用win2000在局域網(wǎng)內(nèi)建一個全功能31的intranet,它可以在內(nèi)部網(wǎng)上實現(xiàn)WWW瀏覽、FTP文件上傳、BBS公告板、E-mail郵件收發(fā)等它可以行成一個仿真的internet環(huán)境,既可以用于internet的教學(xué)培訓(xùn)又可為學(xué)校內(nèi)部的網(wǎng)上社區(qū)建立打下良好的基礎(chǔ)。而這些大部分的功能可以利用win2000內(nèi)置的軟件和一些共享軟件來完成,可以為學(xué)校節(jié)省很大一筆開支,而且是網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)自帶的,所以有很高的安全性穩(wěn)定性和兼容性。我們來看是如何組建的:①1.為了保證整個電子教室的安全性和日常的正常運轉(zhuǎn),我們把教師機作為第二服務(wù)器,我們將在教師機上建WEB服務(wù)器、DNS服務(wù)器、郵件服務(wù)器等。讓教師機成為Internet仿真系統(tǒng)的服務(wù)器,而不輕易在局域網(wǎng)服務(wù)器上亂安裝軟件(除不得已時)。這樣即便教師機上的系統(tǒng)崩了,也不至于影響到整個電子教室系統(tǒng)。因此我們在教師機在安裝win2000,在win2000的環(huán)境中架設(shè)intranet服務(wù)器。②.用win2000自帶的IIS(intemerinformationserver5.0)搭建WWW服務(wù)器和FTP服務(wù)器。IIS即internet信息服務(wù).是一種WEB服務(wù),它使得在局域網(wǎng)上和internet上發(fā)布信息變得很容易。③用共享軟件Imail搭建郵件服務(wù)器。搭建郵件服務(wù)器的軟件很多,可根據(jù)網(wǎng)管人員對軟件的熟悉程度和應(yīng)用習(xí)慣來選擇使用。3.ernet的應(yīng)用這個電子教室我們通過ADSL接入互聯(lián)網(wǎng)。如果說我們在教師機上建Web服務(wù)器系統(tǒng)是為了教學(xué)internet進行的仿真與模擬的話,那個實際接入internet就是實戰(zhàn)的實際應(yīng)用了,有的人可能會說,那你直接能上網(wǎng)你還建Web服務(wù)器做什么?根據(jù)教學(xué)的實際情況,如果我們網(wǎng)域網(wǎng)內(nèi)的電腦同時進入internet,由于帶寬的原因速度不是很理想,達不到教學(xué)要求,再加上現(xiàn)在網(wǎng)上的免費的資源日益減少,比如申請免費主頁空間來上傳做好的主頁,很難申請到,而在我們的局域網(wǎng)內(nèi),可以為開課的每一個學(xué)生分配一定的主頁空間與郵件空間。并且在局域網(wǎng)內(nèi)速度很快,在這上面教學(xué)不要考慮速度的問題只是考慮技術(shù)的問題了。4.利用遠(yuǎn)程教育網(wǎng)站比如我們用中國人民大學(xué)、湖南大學(xué)的遠(yuǎn)程教育資源進行遠(yuǎn)程授課時,如果50個學(xué)生同時聯(lián)機到人大的遠(yuǎn)程教育網(wǎng)站,速度會很慢,這時我們只要關(guān)閉學(xué)生的上網(wǎng)功能,讓教師機一臺電腦上網(wǎng),然后通過大屏幕顯示給下面的學(xué)生看,這種課堂教學(xué)充分發(fā)揮了這種教室的演示功能,遠(yuǎn)程和網(wǎng)上教學(xué)效果相當(dāng)好。5.視頻點和接收卡的設(shè)計因為在教師機上裝有電視接收卡,接入有線電視信號,可以收看有線電視節(jié)目,可以把電視教學(xué)的內(nèi)容播放于大屏幕上,實現(xiàn)電視教學(xué)的目的。這樣就實現(xiàn)了校園內(nèi)有線電視網(wǎng)與計算機網(wǎng)的連接。并且我們的接收卡帶有視頻采集功能,能把電視視頻進行信號采集處理,作為日常教學(xué)的素材來用。這樣進一步地拓寬了教學(xué)資源的來源。四、電子教室的應(yīng)用評估1.充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)本身的潛在功能從硬件投資的角度來看,這套電子教室投資不大,但卻有相當(dāng)大的性價比,甚至于是物超所值。因為它用無盤而把節(jié)省的資金用來購置演示系統(tǒng)的設(shè)備,這是一個很科學(xué)的組合。從軟件的角度來看,這套教室并沒有采用過多的第三方軟件來實現(xiàn)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)功能,而是充分挖掘網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)本身的潛在功能。這既保證了系統(tǒng)“軟”的方面的穩(wěn)定性,又節(jié)約了購置軟件的資金。2.功能非常實用因為它的設(shè)計是從實際的教學(xué)應(yīng)用出發(fā)的,所以舍棄了許多對教學(xué)無用的功能,體現(xiàn)了電子教室“以教學(xué)為中心”的觀念。3.工作系統(tǒng)不能被刪除文件因為它用PXE技術(shù)來組網(wǎng),PXE本身就是以易于維護管理而著稱,一般來說用PXE系統(tǒng)組網(wǎng),只要對服務(wù)器中的NT系統(tǒng)進行重點保護,那么工作站端幾乎是沒有辦法能破壞整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的,就算