流媒体技术在高校信息化教学中的应用分析

王伟楠

(中山大学新华学院，广东 广州 510520)

0 引言

随着我国信息技术的不断发展，传统的教学方式受到了较大的冲击。目前，我国正处在教育改革的关键时期，信息化教学手段正在蓬勃发展。截至目前，我国的信息化教育模式主要分为以下4种：基于Internet的网络传播模式、卫星通信传播模式、视频会议传播模式和光盘传播模式。这4种教育模式不仅各有所长，也适用于不同的教学环境中，但就目前来看，基于Internet的网络传播模式是发展速度最快、使用人群最为广泛的教育模式之一。

目前，我国基于Internet的网络传播模式的教育方式主要采用HTML标记语言编写静态文本网页，通过用脚本语言编写而后动态控制的方式来发布静态的网络教育信息。但同时，这些静态的网络教育信息已经不能满足当前教育模式的需要。在教学改革不断推进的过程中，人们更希望能够从静态的网页和电子教科书中解脱出来，让教师和学生进行交互式的对话，通过网络形式来满足课堂中音频与视频的点播诉求，打破传统课堂中时间和空间上的限制。但由于原有的发展受多方面因素的限制，例如网络宽带、传输速率、平台的兼容性和信息技术水平等，这些诉求并不能得到完全的满足，对于音频和视频的交互以及教学信息的及时反馈仍然具有一定的难度。

随着我国信息技术水平的提升和网络环境的完善，流媒体技术在众多信息技术手段中脱颖而出。流媒体技术的出现不仅意味着我国信息技术水平达到新高度，也使得音频、视频传输的核心技术越来越普及，在为人们日常的学习生活带来巨大变革的同时，也为教育改革翻开了新的篇章，为网络教育模式注入了新的活力和生机，使网络教育登上一个新的台阶[1]。

1 流媒体和流媒体技术

流媒体又被称为流式媒体。传统的应用打开技术只能在文件下载的基础上进行浏览，而流媒体支持浏览者一边下载音频、视频软件一边进行收听和观看，这也是流媒体不同于其他媒体形式的重要特点之一。流媒体内容的复杂性也决定了流媒体技术的复杂性。流媒体是一种能够保证音频、视频等多媒体文件在Internet上无须下载等待即可实时播放的技术。但同时，流媒体技术又不是单一的，而是集数据的采集、压缩、存储、传输和网络通信等多个内容为一体的技术手段。

2 流媒体技术在高校信息化教学中的应用优势

信息化教学本身就是针对传统教育教学模式的创新改革，集成了教学与管理，打破了传统教学模式的限制，为学生学习提供了时间与空间便利。除实时教学之外，通过流媒体交互式电视点播系统(Video on Demand，VOD)还可实现交互学习，实现真正意义上的因材施教，而且基于信息化网络，学生可与教师、其他同学共享学习资源与经验等[2]。

2.1 节约时间

不同于传统媒体先下载再观看的模式，流媒体可以一边下载一边观看。由于流媒体文件播放主要利用传输与播放同步的方式，在用户端中点击播放链接时，只需较短的预置时间，便可播放文件，文件其他部分则会通过后台服务器继续下载，可有效避免长时间等待，从而节约大量时间。

2.2 节省空间

就储存空间而言，由于独特的数据压缩与解压技术，与相同音频、视频文件对比，相同内容的流媒体文件体积只有其大约5%。利用流媒体选择传输、播放、遗弃同步的技术，数据包到达终端之后，通过解码器进行音频、视频信息还原，然后遗弃，只需少量缓存，无须占据过大储存空间。

2.3 良好的交互性

流媒体服务器与用户端流媒体播放器间的交流沟通是双向的，用户可自由控制播放进度，或者进行各种操作，快速检索与浏览相关信息，从而在很大程度上满足用户多元化与个性化需要。通过流媒体视频会议与点播功能，教师、学生、媒体间可实现全面交互。

3 高校教学中常用的流媒体功能

流媒体常用的播放模式为单播、组播、点播、广播等。不同模式、不同应用环境中，性能也相对不同，教学中常用的功能是点播与直播。

3.1 点播

点播即客户端与服务器主动衔接，用以选择内容项目，进行客户端连接初始化。点播链接可提供对流的高度控制，但是各客户端独立连接服务器，容易导致网络宽带同时被全部占据。点播一般用来发布预制好的影音文件，其由各种压缩软件压缩而成，可通过对应播放器进行播放。点播可促使访问服务器的客户端自主控制媒体流，而终端可在不同时间、地点实时访问流媒体资源。

3.2 直播

直播负责播放具体实况，其在远程教育教学与实验演示中发挥着关键性作用。只需提前通知学生实况流式课程直播时间，学生便可利用网络开展学习。在实况流制作过程中，将捕捉设施与运行编码器的计算机相互对接，编码器则基于网络连接流媒体服务器。同时，还可将数字媒体播放设施与编码计算机相互衔接，顺利实现以录制资料为载体的实况广播。由于学生不能对实况内容播放进行控制，需通过广播流方式播放。在直播时，利用设备与软件录制储存内容，直播结束之后，用户可通过点播反复浏览学习直播内容与资源，还可重新传输于网络[3]。

4 流媒体技术在高校信息化教学中的应用分析

4.1 实行远程教育教学

当前部分高校并未全面普及信息化教学，尤其是年龄较大、经验丰富的教师普遍抵触信息化教学，主要是由于其习惯采取单向灌输教学模式，且在信息化技术学习与掌握方面存在一定难度，认为内容传输与制作比较耗费时间。引进流媒体技术进行远程教学，这些教师在课堂上依旧可以面向所有学生授课。学生则可以一边观看教师授课，一边下载教学内容，同时可与教师交流互动，实现封闭式教学模式向开放式教学模式的转变，显著提升教学实效性。

4.2 丰富、完善教学内容

受经费与技术的限制，以前信息化教学只能面向学生呈现文本与静态图片，教学方式单一、内容匮乏，缺乏吸引力。而且部分教师制作的多媒体课件内存较大，导致无法顺利传输下载，难以充分发挥其教学价值。利用流媒体技术，可帮助教师在网络上传输各种音频视频文件，甚至是大量多媒体课件，根本不需要顾虑宽带局限问题。学生也可从单一被动式学习中得到解脱，完全不受时间、地点限制，只需就自身兴趣爱好，自主选择学习内容与直播或者点播方式即可，可有效调动自身学习积极性与主动性。

4.3 强化师生与生生交互

一直以来，部分高校教师认为学生在大学阶段不受控制，教育难度过大。所以就网络远程教育教学方式依旧存在一定的抵触情绪，觉得学生在网络上更不会主动学习，反而会降低对于学生的约束力，使得学生旷课率提高。但是，流媒体技术具备音频、视频交互功能，在不同地点，教师与学生可利用摄像头与麦克风实时交互沟通。教师完全可通过网络随机抽查学生问题，以检测学生听课状况。教师还可组织安排所有学生针对具体问题进行讨论分析，督促学生通过网络发言、认真倾听其他同学意见，培养学生良好的交流沟通能力与思维发散能力。同时，教师还可利用流媒体交互功能，合理安排先进学生与后进学生配合，以实现学生与学生协调合作，后进学生有不理解的部分可实时向先进学生求助，从而将先进学生转变为知识传播载体，促使学生学会自主探索、共享、巩固知识体系，自主思考解决问题，进而实现学生学习能力的显著提升，与此同时，还可降低教师教学任务量，减轻教学压力。

5 结语

综上所述，在现代化网络建设发展过程中，高校教育教学已逐渐进入基于多媒体与网络为教学平台的新时期。因此，发展以网络与多媒体为载体的信息化教育对于推动高校教育事业发展、提升教育教学效率与质量、构建终身学习体系具有十分重要的现实意义。流媒体技术以其自身独特优势，即可创造开放式、交互式学习环境并转变教学方式，促使学生从被动变为主动学习，倍受高校信息化教学领域青睐。据此，文章主要对流媒体技术在高校信息化教学中的实践应用进行详细分析，以期为各高校教育教学提供帮助与丰富的可借鉴经验。