多媒体网络教室的解决方案与软件设计毕业论文(编辑修改稿)

多媒体网络教室的解决方案与软件设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

网上消息 自由的信息交流，建立了老师与学生、学生与学生之间的另一类交互式沟通方法。 文件传输 教师可以将一个或多个文件一次性的传输到指定的学生机上，并且可以指定在传输结束后自动打开或运行所传输的文件。 这样就可以做到网上安装软件、分发试卷或演示课件等。 您真的可以体会网络教学的轻松与写意。 电子举手 学生有问题要咨询老师时，可以随时呼叫老师，老师可以对举手的学生通过语音或文字随时应答。 远程管理 远程统一重启或关闭计算机。 远程命令 可以直接 同步打开学生机上的应用程序，让他们统一进入要讲授的课程。 班级管理 非常强大的班级、小组、学生和电脑管理机制，不但无须配置就可以开始教学任务，而且对“班级、学生”概念的引入，可以让您进行多个班级配置管理，可以安排学生的座位，可以进行分组管理和教学演示，等等，都非常方便。 武汉工程大学 毕业论文 8 多媒体网络教室运行环境 多媒体网络教室软件系统对于网络硬件没有特别的要求。 对于一般的细缆、粗缆或双绞线连接起来的局域网，基本都可以有效运行该系统。 网络的速度可以是 10M，也可以是 100M，还可以是 10/100M 自适应的。 多媒体网络教室软件系统对于网络软件方面也没有特殊的要求。 它不需要特定的网络服务器来运行有关的软件。 因此可以采用诸如 Netware、 Linux 或者是 Windows 系列的对等网来规划和构架网络，以此来实现文件 /目录的管理任务。 多媒体网络教室软件系统支持目前被互联网普遍使用的 TCP/IP 等协议（广播还支持 IPX 协议）。 网络中，还可以安装 NETBEUI 和 IPX/SPX 等其他协议 ,用来支持其他的应用，这并不会影响该系统的运行。 多媒体网络教室的发展 多媒体网络教室的发展现状 [12] 多媒体技术首先是从单台计算机开始的，而单机的信息量毕竟有限，必须向网络化的方向发展。 建立在网络基础上的多媒体系统，即多媒体网络系统，把多媒体技术与网络技术紧密结合起来，大大提高了单机多媒体系统的功能，它不仅具有各种媒体信息处理和人机交互功能，更重要的是利用网络联机达到了设备共享、人力共享、信息共享，顺应了 21 世纪信息时代对知识快速更新的要求，跨越了对知识的单纯传递，着眼于解决问题的能力的培养，而且为人们提供了终身教育的机会和条件，满足了信息时代对高智能人材的需要。 为了适应未来社会对人才的需要，各国都在 加快教育的改革。 我国政府也提出了“科技兴国”的发展战略。 教育部拟定了《面向 21 世纪教育振兴行动》，提出“形成开放式教育网络，构建终身学习体系”。 教育部副部长韦钰于 1998 年 10 月在陆军参谋学院召开的“全国多媒体教学网络系统现场会”上指出：未来的发展要求我们必须加快教育改革步伐，充分利用现代教育技术，改革教育内同、方法、体系，探索新的教学模式。 把积极应用现代化教育技术作为教育改革和发展的重要动力，占领“制高点”。 根据我国的具体情况，教育部制定统一规划，分三步逐步推进我国信息化教育。 第一步是计算机多媒体为核心的 教育技术在学校的普及运用；第二步是组织上网，利用网上资料；第三部是开展远程教育，提供广泛的学习资料，不断满足社会终身教育的需求。 综上所述，多媒体网络系统，以其先进的技术，强大的功能，在教育中得到迅速开发和应用，代表了现代教育技术的发展方向，是教育技术发展的必然趋势。 多媒体网络教室的发展趋势 [13] 武汉工程大学 毕业论文 9 注重现代教育技术的应用。 教育技术是利用科学的学习理论对学习资源和学习过程的设计、开发、利用、管理和评价的理论和实践。 包括利用各种学习资源、强调个别化学习和运用系统的方法。 任何领域都是利用各种 资源来工作的，教育技术所涉及的方面是能被用来促进学习的资源。 在教学的过程中，应该将多媒体网络资源结合教学设计方法进行有效的利用，将其融合到整个教学系统以便实现教育资源的最优化和教学效果的最优化。 建设高质量的网络教学学习资源。 随着我国教育改革体系和素质教育的逐渐完善，必将需要建设一系列高质量的多媒体网络教学课程。 这些课程的特点是要素材丰富，还要信息量大，并且内容生动，不仅可以拿来在课堂上进行讲解演示，作为知识传授使用，另外最重要的是让学生可以方便的通过网络这个平台随时访问，进行温习或者对新内容进行预习。 做到以人为本，以学习者为中心。 传统的教学模式是以教师为中心的，在很大程度上禁锢了学生的个性，局限了学生的发展空间。 对于多媒体网络教学来讲，教学的实施者就不再是传统教育中知识的拥有者和传授者，而应该是一个能熟练掌握各类型知识和媒体、为学习者量身定做学习系统环境的设计者。 学习者也不再是过去的知识的被动接受者和被灌输者，而成为一个主动的、有独立性的、能创新的、充满合作精神的、以学习作为基本活动元素的人。 该多媒体网络教学系统必须要充分考虑到学生的个体差异，能适应不同的学习者，能激发学生的兴趣，符合学生的 年龄特征，并有利于学生的学习以及高级思维能力的培养，有利于学生在信息处理能力方面的培养。 合理地对多媒体网络教学进行资金投入。 目前由于学校对网络教学平台系统硬件的资金投入不够，一方面，有关部门不够重视网络教学的多媒体技术，使得学校的教师们在教学的实践中，不得不考虑让网络教学体系在传统教学模式中扮演辅助与补充的角色，比如仅仅是建立以文本形式为主的网络教学体系，忽略了多媒体教学系统的功效；另一方面，与多媒体技术相关的硬件配置不够完善，从而在速度、效率等方面制约了多媒体网络教学的实施。 教育部门应该要重视并正 视多媒体网络教学的优势，考虑到硬件系统的配套使用，完善多媒体技术与教学课程的整合，从而充分的发挥多媒体教学的功效。 实现全球化是最终趋势。 目前不少学校都在进行网络建设，然而不论是校园网、多媒体教室局域网，还是单个的多媒体计算机，其信息资源都是非常有限的。 基于 Inter 连接的广域网所形成的新型教学方式，利用了 Inter 上无限丰富的信息资源，突破了局域网多媒体教学在资源、距离、规模上的限制，将多媒体网络教学推向全球。 特别是当前 Inter 网已连接到世界各地，基于 Inter 网的新型教学将突破局域网多媒体教学在资源、距离上的限制，将多媒体网络教学推向全球。 因此，多媒体网络全球化是多媒体网络教学发展的最终趋势。 武汉工程大学 毕业论文 11 第二章 系统分析 多媒体网络教室的主要设计思想 设计多媒体网络教室软件系统的宗旨，就是利用先进的计算机技术，同时汲取传统教学方面的一定经验，研发一个适合老师授课和学生学习的新型学习环境。 其主要设计思想大体可以分为以下几个方面的工作。 信息、数据的交互 数据的交互和隐式的消息在网络协同教学系统中应该是最为普遍的了。 协同立的初始化、多用户应用程序间的交流以及协同 双方进行的任何交互，都是以数据或消息的形式来完成的。 而这种交互形式的主要特点在于：前后数据间的相互独立性、发生的随意性和一定的可忽视性。 前后数据间的独立性指的是每次出现的数据交互在内容和时序上没有很大的相关性，并不存在重组接受端收到的数据的现象。 发生的随意性指的是数据和消息的交互出现完全是随机的，不具有任何的预示和规律性，它的发生无法被各方协同预先感知。 一定的可忽视性指的是出现数据或消息的部分遗漏是可以被系统所允许的，协同系统的完整运行不会因为某次数据或消息的遗漏而被影响。 因为以上特点，一种基于无连接的 传送机制被用在数据和消息的交互实现上。 这种传送机制的传送速率很高，便于使用，但是并不保证每一次传输的数据都能被正确的送到目的地。 数据的接受因为在交互时间上的随机性，则只能采用非等待的形式。 同时还要保证数据监听模块的工作在系统运行过程中始终都要进行着。 又因为一般在数据量中需要交互的数据或消息所占的比例都不大，所以采用等待的方式在数据发送上可以非常有效地节省系统的资源。 公共对话板 公共对话板在一定程度上可以代替语音通话的作用，是用在学生和教师、学生和生之间的讨论中。 就数据与消息的交互而言，公共对话板具有几 个特别之处：前后数据的关联性、公共对话板创建的随机性、对话关系的对等性等。 前后数据的关联性指的是上下文的意思会因为其次序的颠倒而混乱，但在对话板上的数据描述是具有一定的时序性。 公共对话板创建的随机性指的是对话板的建立必须通过数据和消息的交互来完成，在此之前，其被要求方是无法感知的。 对话关系的对等性指的是一旦对话关系建立起来，对话双方的关系就是对等的，不管在该关系建立之前他们是请求方与被请求方的关系，同时对话双方中任意一方都有权终止对话关系。 因为以上特点，一种基于面向连接的传送机制就很合适地被用在公共对话 板的实现上面。 这种机制只需在双方建立对话之前进行一个握手过程，它就可以所传送的数据可以准确无误地被送给对方，同时还可保持对话上下文的相关性。 如果每两个用户之间都完成一个握手过程，那么就可以实现多人对话。 对话数据的发送可以采用等待方式，而武汉工程大学 毕业论文 12 监听仍采用非等待方式。 另外，为保证双（多）方对话之间可以互不干扰地协调工作，在对话板的实现建立过程中 ,数据接收的双（多）缓冲区机制必须被考虑。 计算机支持协同工作 计算机支持协同工作指的是一个群体之间协同合作，共同完成一项任务，这是建立在基于计算机技术的支持环境中，目的就 是要设计一个应用系统，该系统可以支持各种各样的协同工作。 以往有少数软件支持工作组间或用户间的交互，大部分都是支持用户与计算机之间的交互。 人机接口可以完成单用户接口要完成的工作，如数据和控制输入、结果与错误回显等。 用户的要求在协同中必须经过人机之间的接口传递给系统，同样通过人机接口把运行结果再反馈给用户。 所以，人机接口还可以处理人与人之间的交互，如告诉其他用户信息。 这个时候，用户可以很方便地加入群进行群聊，还可以自由地选择退出，从而终止交互活动。 也就是说，用户的任何动作都可以时刻影响着其他用户的接口，反过来 ，一个接口也可以反映多个用户的活动。 语音、视频的实时交互 就软件层次上看，语音交互的实现不外乎三个部分：语音的采集、语音数据在网络上的传输及接收方的语音处理。 在语音交互的全过程，系统都是通过许多独立的线程进行协同而完成的。 在发送方，通过语音输入设备将语音数据送至采集缓冲区，当采集缓冲区的容量被占满时，异步发送线程随之被启动，为保证数据的连续性，需要同时引入下一个缓冲区，并继续进行语音数据的采集，当异步发送线程返回时，为了下一轮数据的采集能够继续，缓冲区和线程需要被重新初始化。 在接收方是与发送方刚好相 反的工作流程，在准备接收时，就启动异步接收线程，发送方送来的语音数据按接收线程启动的先后顺序接收，并存储在相应的接收缓冲区中，之后再被送往语音输出设备，当输出设备将语音输出结束后，缓冲区和线程同样被重新初始化，以便下一轮的数据接收。 整个系统工作流程如图 所示。 图 语音交互流程图 武汉工程大学 毕业论文 13 文件交互 采用视频、语音和文本等媒体在网络教学的实现过程中进行实时交互就能达到应有的教学结果，但是这不代表在某些环境中不能利用文件方式进行传输的可能性。 例如，在目前某些院校在网络宽带和硬件的学术下，在课堂外的电子作 业安排上等，视频媒体无法很好的实时传输，但是以文件形式进行的传输之后再处理的解决方案还是可以被采用的。 进行数据传输时，如果用数据报形式，其最大长度只有 512 字节，而以会话方式传输，则其最大长度可达 65,535 字节，但是，这两个限定长度都远远不及大多数要传输的文件长度。 为减轻应用程序的负担需要，保证文件接收方数据能以正确的次序到达，以及使得文件传输取得较好的传输，会话方式是首选。 界面设计 人在和计算机进行信息传递的时候，交互界面是一个很重要的通道，因为用户的体验以及最终的学习成果都与其的友好性直接相关。 牢牢把握住学习者的注意力，最大程度的激发他们的学习兴趣，增强他们的理解能力，最好能让他们对所学知识记忆深刻，这就是教学的核心。 而集中性和指向性是人的注意所具有的特点。 所谓集中性，指的就是尽可能忽略对不相关的注意，进而使得注意的对象能够获得清晰的、鲜明的反映，因此，多媒体技术的产生一定不可以起到喧宾夺主的反作用，反而使得注意对象忽视突出学习注意的要求。 所谓的指向性，指的就是认识活动的对象被认识活动的选择性进行有意无意的选择，同时还可以看出，其对这些事物能够长久的保持。 在人机教学环境下所设计研究的教学软件，这 种注意的指向性应该被好好地考虑，这样多媒体技术就可以被教师方便合理地组合成多媒体信息，从而突出屏幕重点，以此来吸引学生的注意，给学生们提供长久学习的最佳环境。 为了达到良好的学习效果，教学系统必须好学好用，因此，界面设计需要满足以下几个原则： （ 1）界面美观、布局合理； （ 2）提示内容清晰及时，教学内容明确； （ 3）按钮合理生动，能够体现所见即所得； （ 4）设计风格整齐划一。 整体分析 在努力适应素质教育要求的同时，还要紧跟时代的步伐，这就使得多媒体网络教室软件系统必须具备下面两大基本功能： 辅 助功能： （ 1）系统帮助：该系统功能对整个系统都有非常重要的意义，它在辅助功能模块中是必不可少的组成部分。 它的作用就是。