夏晴 李彥
【摘要】以上海外國語大學(xué)“影像上外”多媒體平臺為案例,分析討論多媒體技術(shù)如何融合信息化移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù),以新的模式提供全媒體教學(xué)服務(wù)的功能應(yīng)用。提出把傳統(tǒng)資源庫改造升級為全校數(shù)據(jù)中心多媒體子中心的建設(shè)構(gòu)想,并探討方案的調(diào)研,設(shè)計,架構(gòu)實施、技術(shù)特點與難點,同時闡述“影像上外”多媒體平臺的發(fā)展規(guī)劃。
【關(guān)鍵詞】全媒體;移動互聯(lián)網(wǎng);云計算;反轉(zhuǎn)課堂
【中圖分類號】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【論文編號】1009—8097(2013)06—0084—04
引言
隨著各類移動智能終端技術(shù)的普及,信息技術(shù)改變了個人的學(xué)習(xí)模式,“知識就在手中”成為現(xiàn)實。視頻資源一直以來作為傳統(tǒng)外語學(xué)習(xí)的主要輔助手段。如何利用移動互網(wǎng)絡(luò)新技術(shù),使學(xué)生更有效、更便捷地獲取視頻資源,進(jìn)而實現(xiàn)反轉(zhuǎn)教學(xué),是我們探索的一個新課題。
上海外國語大學(xué)數(shù)字教學(xué)資源庫項目于2009年起開始建設(shè)。系統(tǒng)完成后由于各種因素,用戶訪問量少,未達(dá)到預(yù)期的效果。
2012年初,上海外國語大學(xué)信息技術(shù)中心提出改造方案,旨在通過全面升級,將資源庫打造成全校數(shù)據(jù)中心的多媒體服務(wù)子系統(tǒng),實現(xiàn)從資源庫到開放教學(xué)多媒體平臺的轉(zhuǎn)變,為今后實現(xiàn)反轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式提供技術(shù)保障。
該方案經(jīng)過近一年的調(diào)研,探訪眾多高校和相關(guān)技術(shù)公司,經(jīng)過反復(fù)認(rèn)證,最終得以確定。其目標(biāo)是利用互聯(lián)網(wǎng)特別是移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云技術(shù),實現(xiàn)教師和學(xué)生的共享學(xué)習(xí),提供反轉(zhuǎn)教學(xué)模式的技術(shù)支持平臺,實現(xiàn)校內(nèi)外多媒體資源的共享。
該理念符合現(xiàn)代教育模式,符合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展趨勢,立足開放式教學(xué),最大限度發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)自主性,最大限度發(fā)揮教師指導(dǎo)作用,同時提供教師進(jìn)行多種教學(xué)方法研究的技術(shù)支撐。
一 影像上外,高校全媒體平臺(多媒體數(shù)據(jù)中心)
“影像上外”旨在打造以互聯(lián)網(wǎng)特別是移動互聯(lián)網(wǎng)為傳播主體,支持多源輸入的多媒體平臺。該平臺服務(wù)教學(xué)、科研和學(xué)校文化生活,支持社交網(wǎng)絡(luò)訪問調(diào)用,支持電視直播,支持戶外大屏調(diào)用,支持課程中心的接口調(diào)用。同時整合原有教學(xué)多媒體資源,依托云存儲技術(shù),提供共享媒體資源。
1 技術(shù)特點和難點
(1)技術(shù)特點
支持移動智能終端訪問,方便學(xué)生利用碎片時間進(jìn)行學(xué)習(xí)。
支持視頻分享,方便教師實現(xiàn)反轉(zhuǎn)教學(xué)。教師可以事先通過平臺提供的社交分享方式或者課程中心調(diào)用方式分享教學(xué)視頻,使學(xué)生可以提前獲取學(xué)習(xí)資源。
對移動終端強有力的支持,是平臺的一大技術(shù)特點。采用基于IP網(wǎng)絡(luò)的音視頻流媒體技術(shù),保證播放的流暢與穩(wěn)定。整合已有的電視及網(wǎng)絡(luò)資源,支持各種PC端瀏覽器,各類移動智能終端。
(2)技術(shù)難點
平臺支持各類接口的開發(fā),方便與校內(nèi)其他各類應(yīng)用程序建立關(guān)聯(lián)。如何建立完善的接口定義,以何種方式與其他各類應(yīng)用程序關(guān)聯(lián),是項目在實施過程中的難點。
本平臺涉及大量的用戶,各用戶在平臺中的角色定位復(fù)雜多樣:學(xué)生、語言類教師、教學(xué)管理者、行政人員、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員、多媒體教學(xué)人員。面對眾多角色與需求,如何靈活地完成對用戶角色設(shè)定與功能的管理,如何與校內(nèi)其他應(yīng)用程序共享用戶信息,同樣是本項目建設(shè)中碰到的難題。
平臺針對以上難點,提出支持云存儲模式上傳視頻的解決方案。通過與云存儲建立接口,建立以授課教師和學(xué)生為社區(qū)的文件訪問組,實現(xiàn)學(xué)生共同上傳視頻,教師審批發(fā)布的工作流程。
2 “影像上外”的具體技術(shù)實現(xiàn)和主要功能介紹
(1)支持移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的,實現(xiàn)自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境
提起多媒體文件,尤其是視頻,人們最先想到的是巨大的數(shù)據(jù)量。如何在多樣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中提供最佳的觀看效果,是眾多多媒體平臺都遇到的問題?!坝跋裆贤狻焙芎玫亟鉀Q了這個問題,針對不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,平臺提供高清、標(biāo)清、流暢、自動適應(yīng)四種選擇。多碼率的解決方案使平臺無論是在有線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境或是移動網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,都能提供優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的視頻播出質(zhì)量。
“影像上外”支持H.264高質(zhì)量轉(zhuǎn)碼,可接收avi、flv、mky、webm、mov、mp4、m4v、3gp、mpg、ts、wmv等主流視頻文件。通過實時多碼率轉(zhuǎn)碼服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)碼,完成一份點播文件轉(zhuǎn)碼,自適應(yīng)多協(xié)議流媒體服務(wù)系統(tǒng)會根據(jù)不現(xiàn)的客戶端自動匹配播放協(xié)議,支持多種終端播出,學(xué)生可以利用等車,課間休息等碎片時間學(xué)習(xí)收看各類學(xué)習(xí)視頻資源、校內(nèi)新聞信息等資源,提高時間利用率。
(2)使用IP網(wǎng)絡(luò)的流媒體應(yīng)用服務(wù)的分布式結(jié)構(gòu)
“影像上外”采用基于IP網(wǎng)絡(luò)的流媒體應(yīng)用服務(wù)器。該服務(wù)采用分布式框架(見圖1),將視頻轉(zhuǎn)碼、管理、發(fā)布依次列于不同實體中完成。這樣的分布式管理,大大增加了平臺的靈活性,增加直播頻道、調(diào)整管理或發(fā)布應(yīng)用只需要對所涉及內(nèi)容做修改、配置即可。同時,巨大的計算需求也被分布到不同的服務(wù)器實體中,即降低平臺對硬件資源的需求,又提高平臺的穩(wěn)定性。
考慮到我校的電視信號己完成了數(shù)字化改造,為節(jié)省成本整合資源,通過光纜引入“影像上外”所在的中心機房,在其視頻播放管理系統(tǒng)中進(jìn)行編碼播放,并實現(xiàn)校內(nèi)電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的融合,實現(xiàn)校內(nèi)電視節(jié)目網(wǎng)絡(luò)、手機分享。
(3)支持社交網(wǎng)絡(luò)視頻分享,實現(xiàn)反轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)
當(dāng)前的學(xué)生上網(wǎng)理念和習(xí)慣都有了很大的變化,習(xí)慣利用社交網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交際與溝通。為適應(yīng)這一新趨勢,平臺設(shè)計了URL鏈接分享的模式,支持視頻播放鏈接分享至騰訊QO空間、人人網(wǎng)及新浪微博等主流分享平臺。在平臺運行之初,正是轉(zhuǎn)發(fā)的力量讓“影像上外”在學(xué)校師生中快速傳播開來。
“課程中心”是教師在教學(xué)中經(jīng)常使用的系統(tǒng),同時也是師生溝通的平臺?!坝跋裆贤狻睂iT為“課程中心”訂制接口,支持“課程中心”調(diào)用平臺中的所有多媒體資源,為老師提供一個學(xué)習(xí)視頻資源發(fā)布的技術(shù)平臺。課前老師可以通過平臺發(fā)布視頻,并通過課程中心和社交網(wǎng)絡(luò)的方式推送相關(guān)學(xué)習(xí)資源到學(xué)生,學(xué)生可以提前學(xué)習(xí)有關(guān)課程的內(nèi)容配合教學(xué),提供了進(jìn)行反轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)技術(shù)環(huán)境。
(4)統(tǒng)一身份認(rèn)證與本地角色管理
作為上海外國語大學(xué)信息應(yīng)用的一部分,平臺支持學(xué)校統(tǒng)一身份認(rèn)證,學(xué)校師生無需另外設(shè)置與記憶登錄賬戶與密碼。由于統(tǒng)一身份認(rèn)證信息不能完全滿足平臺功能的要求,建立本地角色管理是非常必要的。平臺根據(jù)登錄用戶的角色,為用戶提供不同的服務(wù)與權(quán)限。通過建立靈活的角色配置即保護了教師的知識產(chǎn)權(quán),又方便教師與學(xué)生之間的多媒體文件共享。
(5)直播頻道
直播頻道是“影像上外”多媒體平臺的亮點之一,通過基于IP網(wǎng)絡(luò)的流媒體應(yīng)用服務(wù)器,將學(xué)校原有的數(shù)字有線電視進(jìn)行直播。平臺采用多碼率編碼技術(shù)對數(shù)字電視信號進(jìn)行編碼,以適應(yīng)不同帶寬需求。目前,“影像上外”支持四路直播頻道:CCTV-F(法語),CCTV-R(俄語),CCTV-News(英語)與CCTV-1(見圖2)。直播頻道為數(shù)字有線電視賦予了新的活力,學(xué)校師生不再受時間與地域的限制,隨時隨地觀看原汁原味的外語頻道,做到學(xué)習(xí)與生活的真正融合。
(6)參與校園文化建設(shè)
在建設(shè)之初,“影像上外”被賦予學(xué)校多媒體中心的角色。這一角色要求“影像上外”不但在教學(xué)方面為師生提供便利,還要在校園的文化建設(shè)中發(fā)揮作用?!坝跋裆贤狻痹O(shè)立了“西索光影”與“黨建在線”兩個欄目,為學(xué)校宣傳與黨組織建設(shè)服務(wù)。平臺專門設(shè)立了“黨員”角色組,組內(nèi)的用戶有權(quán)限觀看“黨建在線”中的多媒體文件,方便黨員學(xué)習(xí)。
在學(xué)校的重大活動中,“影像上外”的直播頻道為師生參與活動提供一個新的選擇。師生不再只能坐在教室里看電視直播,學(xué)校各處的大屏幕(見圖3),手中的各類移動終端,都能讓師生參與其中。
二 打造支持?jǐn)?shù)據(jù)分析,統(tǒng)計用戶行為的后臺
隨著技術(shù)發(fā)展,個性化智能化的數(shù)據(jù)中心必須具備數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘和管理的功能,稱之為數(shù)據(jù)分析中心。作為數(shù)據(jù)中心的子中心必須支持基于WEB搜索引擎的查詢、處理、策略分析。“影像上外”通過引入百度免費統(tǒng)計平臺2,對瀏覽量、訪客數(shù)、IP數(shù)、平均訪問時長、用戶設(shè)備類型等信息進(jìn)行統(tǒng)計。通過數(shù)據(jù)分析中心的工作,能更好地了解“影像上外”的各類功能和服務(wù)的使用情況,也為實現(xiàn)對視頻類應(yīng)用的數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能,為了解用戶使用情況做好發(fā)展的準(zhǔn)備。
在試運行一個月中,“影像上外”多媒體平臺的瀏覽量(PV)達(dá)到5205,訪客量(UV)達(dá)3119(見圖4),用戶來源分布(見圖5),用戶使用設(shè)備與訪問時長統(tǒng)計(見圖6)。
通過圖6的數(shù)據(jù)可以看出,移動設(shè)備用戶的訪問時長己接近傳統(tǒng)的PC用戶,顯示移動終端用戶已經(jīng)成為影像上外的主流用戶。如何針對這些用戶提供更友好的服務(wù)、提升服務(wù)質(zhì)量,優(yōu)化針對移動用戶的界面也是我們今后改進(jìn)的一個重要方向。針對移動設(shè)備特點,開發(fā)簡化目錄結(jié)構(gòu)的移動版影像上外。2012年初信息技術(shù)中心服務(wù)月期間,通過問卷調(diào)查校內(nèi)手機用戶使用現(xiàn)狀,其中i.OS用戶占35%;Android用戶32%,這一數(shù)據(jù)顯示移動版的設(shè)計必須兼顧這兩大類的主流用戶。
三 思考與展望
教育,是以知識為工具教會他人思考的過程。知識管理與分享是大學(xué)最為重要的信息服務(wù)。今后,“影像上外”的建設(shè)必須體現(xiàn)這一理念,通過信息化手段實現(xiàn)視頻信息的聚集和傳送,從而支持師生的知識管理與分享。
隨著全媒體理念的不斷深入,上海外國語大學(xué)信息技術(shù)中心將發(fā)揮本部門的技術(shù)特長,配合教學(xué)單位與教學(xué)管理部門做好基于全媒體的教學(xué)信息化系統(tǒng)。為師生提供高效、快捷的教學(xué)服務(wù),培養(yǎng)提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,構(gòu)建開放的教學(xué)環(huán)境。“影像上外”作為多媒體平臺如何才能在全媒體的教學(xué)信息化系統(tǒng)中發(fā)揮更大的作用,“影像上外”將從以下三個方面入手。
1 資源建設(shè)
傳統(tǒng)的資源庫建設(shè)完成后,通常采用由建設(shè)方去充實庫中資源的方法,其最大的問題是需求方和建設(shè)方互相溝通困難,很難提供最符合需求方需要的各類資源?!坝跋裆贤狻倍嗝襟w平臺要能真正成為教師的教學(xué)平臺,學(xué)生的生活平臺,必須由教師和學(xué)生參與、創(chuàng)建資源,實現(xiàn)知識管理和分享。
今后,“影像上外”將發(fā)揮上海外國語大學(xué)在語言教學(xué)方面的優(yōu)勢,充分調(diào)動教師與學(xué)生參與資源建設(shè)的積極性,多渠道引進(jìn)多媒體資源,開通更多語種直播頻道。
2 完善各類用戶統(tǒng)計信息實現(xiàn)智能化信息推送
根據(jù)目前得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,“影像上外”已經(jīng)有了一定的影響力。從圖6可以看出,使用移動設(shè)備的用戶訪問時長已經(jīng)接近使用PC電腦的用戶訪問時長,這也從另一個方面體現(xiàn)出“影像上外”的優(yōu)勢:對移動環(huán)境強大的支持。目前的用戶分析還比較簡單,后期“影像上外”需要完善各類用戶、多媒體文件統(tǒng)計數(shù)據(jù),充分進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘,提取用戶特征,并據(jù)此為用戶定制推送信息,提高平臺自動化服務(wù),減少人工干預(yù),增強用戶體驗,實現(xiàn)知識管理和分享。
3 利用云存儲技術(shù)實現(xiàn)平臺角色組資源共享上傳
目前的“影像上外”,管理員的數(shù)量與權(quán)限設(shè)置存在局限性。隨著教師在教學(xué)中越來越多地使用“影像上外”多媒體平臺,教師對上傳、共享文件需求越來越強烈,如何能不增加投入就能解決這個矛盾?
上海外國語大學(xué)云存儲系統(tǒng)將于近期建成,利用云存儲的社區(qū)用戶組概念,實現(xiàn)視頻上傳和審核,建立“影像上外”管理員與教師之間的共享,打通教師與平臺間資源共享的通路。
4 為反轉(zhuǎn)教學(xué)模式提供技術(shù)支持
目前流行的各類教學(xué)模式革新探索,其中以可汗學(xué)院為范例的反轉(zhuǎn)教學(xué)模式,是一個對教學(xué)模式的顛覆性革命。“影像上外”的技術(shù)完全可以提供校內(nèi)師生進(jìn)行反轉(zhuǎn)式教學(xué)的技術(shù)平臺。利用此平臺學(xué)生可以課前通過移動終端學(xué)習(xí),教師可以隨時利用云存儲上傳教學(xué)視頻。平臺的推送技術(shù)和用戶行為統(tǒng)計可以為教學(xué)部門提供各類教學(xué)行為分析,實現(xiàn)教學(xué)模式的新探索。
今后的幾年中,“影像上外”多媒體平臺將進(jìn)一步利用全媒體技術(shù)整合文本、圖片、視頻、音頻各類教學(xué)資源,提供網(wǎng)絡(luò)、電視、廣播的全媒體應(yīng)用服務(wù)。同時,通過開放型教學(xué)實驗基地的建設(shè),將“影像上外”多媒體平臺打造我校新聞、傳播等專業(yè)學(xué)生的專用實習(xí)基地、實踐中心。
總結(jié)
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)社交網(wǎng)絡(luò)和云計算技術(shù)的普及,各類終端便捷地拍攝視頻與圖片,有理由相信今后的多媒體資源會成為互聯(lián)網(wǎng)資源的主流類別,圖文并茂的獲取信息對用戶有著無可取代的吸引力,充分發(fā)揮多媒體資源優(yōu)勢,將電視、網(wǎng)絡(luò)和其他多媒體資源融合提供更好的服務(wù),是我們今后努力的方向。