基于多媒体技术的思想政治教育课程资源整合系统

薛存科

（宝鸡职业技术学院，陕西宝鸡 721000）

1 引言

随着计算机技术飞速发展，数据存储与传输技术得到了全面普及，使得人们对于信息的处理、加工、存储技术得到了提升，同时也对数据资源的整合提出了新的要求[1-2]。正是由于数据资源的大幅度增加，数据资源整合系统应运而生。目前，大部分高校均采用此系统实现对课程资源的高精度整合。将课程资源整合成数据资源的形式，可有效节约数据存储空间，减少数据占有量，提高数据传输速度。以此为基础的网络课程教育平台正如火如荼地发展着，并取得了相应的效果。

在思想政治网络教育不断发展的过程中，也发现了许多以往不曾发现的问题，例如课程资源较为分散，资源种类划分不明以及部分知识体系边缘化的问题。为使网络教学具有长远的发展性，应从不同的角度对网络教学中的问题进行全面的分析，并得到合理的解决方案，因此很多学者都对资源整合进行了相关研究，例如，曹娃等人[3]研究了基于微信公众平台的高校课堂课程资源整合策略，以减少学生在资源获取上的时间耗费和资源接收上的信息冗余，实现教育教学的优化；印蔚蔚[4]为了充分利用现有的信息化技术，寻找数字资源与教学的整合点，研究了网络学习平台下数字媒体技术课程资源交互设计；刘秀玲等人[5]探索了中外教学资源整合下的国际化人才培养模式，进行了一定有益尝试。目前很多学者对此进行研究，却仍然存在资源整合问题频出的现象。为此，在此次研究中，针对思想政治教育课程资源整合系统在使用中出现的问题，引用多媒体技术对其硬件结构展开优化，并以此构建相应的软件环节，提升系统的使用效果。将计算机分布式网络与多媒体技术有机结合，体现在课程资源整合系统中，是一项难度较大、技术展开较多的研究，对于课程整合系统未来的发展具有前瞻性与指导性，非常具有现实意义。因此，为保证此次研究具有科学有效的设计结果，在设计完成后将系统设计结果展开应用测试，证实系统的可使用性，为后续的研究提供更加有力的技术支持。

2 思想政治教育课程资源整合系统硬件设计

在此次设计前，对目前使用的思想政治教育课程资源整合系统进行全面的考察，分析其使用过程中存在的不足，科学地预测其发展趋势，为此次研究中设计的系统提供必需的背景资料与需求指导。根据上述分析结果，对原有的系统硬件框架展开优化，具体优化结果如图1所示。

图1 系统硬件框架优化结果

根据上述设定的整合系统硬件框架设计结果为此次系统硬件的选型提供指导。针对课程整合系统的使用要求，在此次设计中将主要针对系统的核心控制器与信息处理芯片展开设计，具体选型过程如下。

2.1 中央控制器选型

针对此次研究中使用多媒体技术作为主要的系统优化技术，为实现此技术的功能，对系统中央控制器展开适当的优化。传统的中央控制器对多媒体文件的处理功能较差，采用此控制器无法实现此次研究的功能需求。因此，选用CYUSB3014 芯片作为此次设计系统的主控芯片，此芯片具有较高的集成性，是一种新型的外围设备控制器。由于思想政治课程中的信息数据形式较为复杂，在此控制器中设定了可进行多次匹配、并行通用可编程的GPIF 型号接口，将其处理器与系统中的其他设备进行连接。

此次选用的中央控制芯片为高性能集成芯片，其引脚数目设定为32位，工作频率控制在200MHz左右。此处理器可在多种操作系统中任意切换工作模式，当系统为多用户工作状态时，此控制器为主控制器；当系统为单一用户工作状态时，外部控制器转换为主控制器。为实现上述设定功能，在此核心处理器外围增加FPGA、CPLD、DSF等形式的外处理器，同时添加一个2G的存储器用于储存课程数据与代码，这样可有效提升系统的运转速度。根据上述设定内容，将中央控制器的结构设定如图2所示。

图2 中央控制器设计结果

将此中央控制器安装到原有系统框架中，作为系统的主要控制硬件。同时，将系统中的其他设备与其进行连接，确保系统运行的稳定性。

2.2 信息处理芯片选型

根据中央控制器的设定结果，选择合适的信息处理芯片作为资源整合的依托。此次设计中使用的信息处理芯片为新型集成芯片，自带信息存储器，将此芯片与中央控制器进行有效连接，以实现此芯片的对应功能。

此次研究中设计的资源整合系统通过USB3．0 接口为系统中设备的运行提供5V 的工作电压。但由于系统中的设备众多，此系统需要提供4 种不同的电源电压，因此需要在系统中增加相应的系统转换芯片，将5V的电源电压转化为多种设备需要使用的电压。根据上文中设计的中央控制器与硬件框架，选定TPS650243 芯片作为系统电源转化芯片，在此芯片中安装两个通用的稳压器作为主要电源转化设备，并将此芯片通过引脚与外围设备相连接。

通过上述设计过程，对系统的硬件展开优化，并将优化结果安装到系统硬件框架之中，作为系统软件模块开发基础。

3 思想政治教育课程资源整合系统软件设计

根据上述设定的整合系统硬件优化结果，将此系统硬件框架作为软件模块开发平台。在此次设计中针对部分软件模块展开设计并将其安装到原有的系统软件中，优化后的系统软件构成如图3所示。

图3 思想政治教育课程资源整合系统软件框架

根据上述设定的思想政治教育课程资源整合系统软件框架，对系统中部分模块展开优化，发展多媒体技术提升系统基础性能。

3.1 资源库设计

由于思政课程资源中存在大量的多媒体形式数据，因此，在此次资源库的设计中，需要对资源库中的信息处理模式进行优化，将其划分为文本信息、音频信息以及视频信息。为提升信息划分的有效性，采用数据挖掘中的ID3算法对采集到的课程资源数据进行处理。

为保障黄浦江下游临时取水口水质平稳，根据调水方案，太浦河将按照150 m3/s流量向下游供水，根据多年降雨和太湖水位变化情况预测，如果不开展引江济太应急调度，加大从长江引水入湖力度，太湖水位将大幅度降低。如果同步开展引江济太应急调水，保持引水入湖流量100 m3/s，预计2011年1月16日，太湖水位将保持在2.86 m左右（略低于同期多年平均水位2.89m），可有效兼顾太湖安全越冬和上海市原水通水切换期间黄浦江临时取水口水质保障需求。

设定A表示课程资源训练集，n表示资源种类中的不同数值，且n具有不同的种类Bi，BiA表示A中Bi的集合形式，则通过此设定得到的资源种类划分结果期望值通过公式可表示为：

在上式中，Info表示资源信息中的信息熵[6]，pi表示数据分类合理性概率，假设按照属性O完成资源种类的划分，则通过公式可将其表示为：

通过上述公式得到资源划分后的信息增益[7]，将预定的信息需求与新需求展开分析，得到信息增益，完成数据划分过程。通过公式可表示为：

使用上述公式，对资料库中的数据进行处理，为后续的资源整合提供数据基础。

3.2 课程资源整合模块设计

使用上文中设计的资料库中存储的课程资源，完成课程资源整合过程。此次资源整合过程将主要依托多媒体技术完成。根据多媒体文件的特点，选定通用语言运行环境，在此环境中完成应用程序的加载过程，确定其执行过程中不会出现失误问题。

与此同时，将整合模块中的资源整合驱动编程设定为与操作平台编程形式相似的程序，使资源中的编程数据可与系统操作编程具有一定的差异，以便于日后系统维护工作的开展。此外，将整合模块中的通用语言设定为多语言支持模式，降低资源整合过程中的局限性。在原有的整合模块中添加DataSet与．NET Framework数据处理程序[8]，通过此程序对资源库中的课程数据进行独立访问。将DataSet 与资料库中的数据源进行独立断线连接，从资料库中检索出对应资源的缓存，．NET Framework 可提升资源整合的操作速度，实现对课程资源快速的读取与访问。以此，实现此次研究中设计系统的基础功能。

4 系统测试分析

4.1 系统测试平台设计

通过研究可知，此系统的主要为学校师生提供对应的资源整合服务，为保证系统使用中的安全性与稳定性，将使用实验室局域网作为系统的测试环境，并设定测试环境完成系统测试过程。根据系统设计结果，将系统测试平台分为控制终端与客户端两部分进行设计，具体系统测试平台参数如表1所示。

表1为本文硬件条件设定及软件开发环境设定的相关参数，且为了保证实验的可靠性，将本文的网络环境设定为实验室局域网，多台高精度PC用户机以及TCP/IP。采用上述内容完成测试平台的构建过程，并将其作为此次文中设计系统与其他系统的依托，在此环境中完成文中设计系统与其他系统的系统测试与对比。

表1 系统测试环境

4.2 系统测试方案设计

此次系统测试共分为文中设计系统自我检测以及对比测试两部分。首先，对文中设计系统硬件的连接效果进行分析，确保系统硬件之间进行了有效的连接，通过测电笔检测系统硬件中电流的流通性。通过系统硬件检测可知文中设计系统硬件连接良好，可进行后续的系统功能性测试。

在系统功能性测试中，将对文中设计系统的数据承载力进行测试，在此测试中文中设计系统达到预定的数据承载力要求，可完成对比测试过程。

选择目前使用的两种教学资源整合系统与文中设计系统在上述设定的测试平台中完成对某高校的思政教育课程资源整合工作，并选择相应的对比对象作为此次系统测试中的测试指标。针对此次系统测试的目的与目前对于课程资源整合的要求以及用户人群的需求，设定数据承载力、教学资源类别划分结果以及单次整合工作响应时间作为此次测试中的测试指标。在系统测试的过程中，为提升测试结果的有效性，采用多次测试的形式，获取测试结果，完成对文中设计系统的性能分析。

4.3 系统测试结果

使用上述设定的测试平台与测试过程，得到系统测试结果如表2所示。

表2 系统数据承载力测试结果

通过上述设计结果可以看出文中设计系统的数据承载力远高于目前使用的两种资源整合系统。数据承载力是课程资源整合系统性能的重要基础，因此，此指标作为此次系统测试中的首个对比对象。通过对此指标的测试可初步认识到文中设计系统的综合性能高于目前使用的整合系统。当数据量过大时，文中设计系统可进行平稳的运行，其他两种系统则出现系统崩塌的现象。由此可知，文中设计系统的此部分测试结果优于其他两种系统。

图4 课程资源整合结果

通过上述系统测试结果可以看出，在对课程资源进行聚类与整合的过程中，文中设计系统的资源种类划分结果优于其他两种整合系统。文中设计系统的资源种类划分结果清晰合理，没有出现种类重叠的问题。其他两种整合系统的课程资源种类划分结果呈现出部分重叠的问题，影响课程资源的整体整合效果。同时，在课程种类划分的过程中，文中系统对于课程资源的种类划分结果较为细致，其他两种较为粗糙。根据上述测试结果可知，文中设计系统的课程资源整合结果更为有效。

在此测试指标的对比中可明显地看出，文中设计系统的资源整合响应时间较短，其他两种整合系统的整合响应时间较长。在日常的使用中，整合速度过慢会影响系统的使用效果，同时，降低用户的使用体验。因此，通过此指标可看出，文中设计系统的使用效果优于其他两种系统。在日常的工作中使用此系统充分地满足用户的需求。

图5 课程资源整合响应时间测试结果

将系统数据承载力测试结果、课程资源整合结果以及课程资源整合响应时间测试结果整合分析可知，文中设计系统的使用效果优于其他两种整合系统。同时通过此测试结果也可体现出文中设计系统的使用效果普遍高于目前应用系统，在日后的研究中可使用此系统作为主要的课程资源整合工具。

5 结束语

随着高校教育体系的不断完善，思想政治课程中涉及到的信息逐渐增加，为对其展开合理的规划与处理，采用课程资源整合系统对其展开整合管理。思想政治课程资源整合系统的应用对于已有的课程资源进行了有效的管理，提升了高校思政教育中的资源共享度，但由于研究时间与技术的限制，此系统在使用中还存在部分问题亟待解决，将资源处理问题作为后续研究中需要完善的重点工作。希望使用此次设计系统，为日后的课程发展提供良好的物质支持。