基于网络视频组播系统的教学教研_redhat 系统组播

　　本期主角:上海市闸北区教师进修学院 　　教研特色:通过网络视频组播技术在中小学教学中的应用,拓宽了教师自我研修、自我反思、自我培训的途径,不断地促进教师的专业化发展。此外,借助网络传输平台,使名师经验进行辐射,对教学资源进行积累,充分实现了优质资源的共享
　　
　　随着教育信息化进程的推进,如何加速信息化环境下教师的专业成长、如何有效实现区域优质资源的共享成为了日益突出的问题。上海市闸北区通过视频组播流媒体技术在中小学信息化建设中的应用,探索网络环境下教师专业发展的新途径,转变教育思想和观念,以此加快推进区域教育信息化的发展。
　　● 网络视频组播实验点的建立
　　网络视频组播是指在局域网或广域网范围内,以数据包传输方式,由发送端有选择地向一组接收端传输信息的通信方式,其系统应用模式大致可以分为三类: 单点对多点应用,多点对单点应用、多点对多点应用。它允许中间路由器将数据包复制到几个输出接口上,这样,一个服务器只需向一组终端用户发送单一流,并利用网络层提供的组播路由功能将数据包传递到每一个加入该组播组的接收者,从本质上减少整个网络带宽的需求,减轻服务器的负担。另外,组播传送的信息能同时到达用户端,延时小,且网络中的服务器不需要知道每个客户机的地址。它有助于控制网络的流量,减少主机的处理量,是一种优化使用带宽的技术。鉴于网络视频组播系统的优越性,2007年9月,闸北区教师进修学院根据本区城域网的布局情况,分别在南片学校、中片学校、北片学校选取了市北中学、三中心小学、大宁国际小学、青云中学、风华初级中学、田家炳中学进行了网络视频组播系统实验点的建立,应用模式采用最常见的组播应用形式――单点对多点,就是指一个发送者、多个接收者的应用形式。
　　网络视频组播系统主要由视频采集装置、视频服务器、应用客户端、组播网络四部分组成。组播教室安装有三个摄像头,可以从教师、学生、媒体三个不同的角度同时进行摄录。录播工具采用锐胜的CastCorder,实现多源化的视频录制,并且录制完成之后自动保存为一个国际标准的WMV格式的视频文件。它的优势是录制下来的视频文件完全同步且实现多窗口同时播放,更便于对文件的编辑。该录播工具CastCorder的主要优点有:
　　多源全息性。可以全程同步录制多源教学信息,如教师视音频、学生视音频、讲义板书、实物投影等以及任何可能需要的其他信息。回放时以上所有信息以多窗口形式同步放送,彻底避免了由于单一视频形式或人为编辑因素而导致的课堂重要元素的丢失(如下图所示)。
　　高效性。系统会根据要求自动录制课堂各项信息,无需专人值守、无需事后编辑,自动录下的各项信息包含在一个WMV格式的标准文件内,无需转换即可上网发布。由于将多种信息以多窗口形式保存在一个文件中,因此便于课堂实录资源的保存、归档和查找。
　　扩展性。系统具有很好的功能扩展性,可开展网上课堂直播、评课、课后点播等活动,方便地进行各类现代教学及教研活动。
　　● 网络视频组播系统在教学中的应用
　　网络视频组播技术在中小学教学中的应用主要有点播教学研究、直播教学研讨等多种模式。通过这几种模式的应用,拓宽了教师自我研修、自我反思、自我培训的途径,不断地促进教师的专业化发展。此外,借助网络传输平台,使名师经验进行辐射,对教学资源进行积累,充分实现了优质资源的共享。我区主要在这两种模式上重点进行了实践研究。
　　1.点播教学研究模式的应用
　　点播教学研究模式应用于对视频组播教室实况录制后所保存的录制文件(简称“录像”)随时的点播收看,并进行教学研究。借助这一系统,学校可以自主制作适合自身特点的系列教学课程,以形成有学校特色的精品课程体系。使用者借助计算机通过校园网络传输就可以从视频媒体源库中自由选择、引用和观看自己需要的、高质量的教学视频节目,为学校现代教育技术的应用开辟了一片新天地。视频组播教室的录像可以自动发布到后台服务器,并根据管理员意愿灵活归类,以实现后台点播,并可按照不同的录像属性(如学科、教师、时间、名称等)进行查询,并可实现组合条件的模糊查询。查询的范围既包含直播课程,也包含录像后自动发布到服务器的内容。
　　
　　案例:2007年,上海市闸北区的第三中心小学重点开展视频教学片段的研究,该研究主要是通过课后对课堂实录进行片段分解,分别从教学导入、教学重难点、学生活动、课堂练习等环节进行解剖研究。每天信息技术教师扛着摄像机到教室进行拍摄,课后把录像转换成数码文件,并刻成光盘发给教师。整个过程流程繁琐,成本高而且工作量很大。为此,2008年,闸北区教师进修学院在第三中心小学建立了视频组播教室,教师只要进入视频组播教室上课,打开视频组播系统,就能方便地进行课堂实录,而且该课堂实录不像以往是单画面的视频,而是教师、学生、媒体多画面、多角度的视频。录像一般以WMV数码格式保存到计算机,并自动发布到服务器。教师随时随地可以进行点播,并开展教学研究。到目前为止,第三中心小学已完成了小学阶段各学科的所有视频录制,并形成了一整套开展校本培训的教学课程。课程分视频片段剖析、教学要求解读、教学理论支撑、实际教学案例设计等部分,该视频教学课题的研究为闸北区有效开展课堂教学研究提供了丰富的资源和参考。
　　反思:我国学者叶澜认为,“教师专业发展就是指教师专业成长或教师内在专业结构不断更新、演进和丰富的过程”。要促进教师的专业发展就必须不断地进行教学经验的总结,对自己教学行为进行反思。开展教学行为反思研究有很多方式,如可以召开研讨会、参加行动研究项目、观看视频录像等。在经常性的反思过程中,教师会不断地对自己的认知过程进行自我评估。通过视频组播教室,教师可以把课堂的所有教学活动都记录下来,通过分析自己的教学片段或观看其他教师的教学录像,反思自己教学的不足与困惑。通过反思不断地调整自己的教学策略,从而不断促进自己的专业发展。一位教师在教学反思中写道:“学校建立了视频组播教室以后,我就开始对自己的常规课进行录制,然后通过计算机随时随地进行观看并加以分析。通过观看自己的录像,我才猛然发现原来课堂中的我是这个样子的:表情严肃,没有亲和力,给学生发出的都是指令性命令――‘你就这样做’、‘记住了没有’、‘这是错的,正确的答案是… …’整个课堂教学基本都是以教师为中心的说教式教学,学生就是听众,根本没有体现二期课改以学生为中心的理念。在今后的教学中感觉自己需要改进的地方有很多,如我的教态、我的问题设计和与学生的交流技巧等。”教师通过视频点播,主动自觉地反思自己的教学,可以使教师在学习中不断地实现自我超越,在不断的自我超越中提升自己的专业素养,并最终实现教师队伍专业化。
　　2.直播教学研讨模式的应用
　　直播教学研讨模式是组播技术所采用的主要应用模式,以某个视频组播教室为授课中心,以多画面、多角度的形式进行直播,其他学校或教师(学生)通过浏览器在本地计算机上同步收看从授课中心发出的教学实况,每个窗口画面大小可进行任意切换。它允许同时有终端,同时进行信息接收。
　　案例:2009年,闸北区大宁国际小学与该区其他学校开展交互式电子白板的教学研讨活动,要求参加的对象是所有学科教师,但由于场地的限制,全区7000多名教师不可能全部集中在大宁国际小学进行研讨,为此闸北区教师进修学院采取了利用视频组播教室进行教学研讨的活动。以大宁国际小学的视频组播教室为主会场,其他教师以学校为单位在本地进行收看,并进行网上研讨。通过网络直播功能将观摩优质课程的范围扩大到全区的范围,充分达到了优质资源的共享。
　　反思:利用网络视频组播系统的直播功能,闸北区的学校很方便地开展基于网络的教师学习活动、研讨活动。由于学校能分布比较分散,教师参加教研活动要从很远的地方赶过来,而通过组播教室可以很轻松地实现远程学习,实现了空间和时间上的突破,也克服了场地的局限。教师只要打开自己的计算机,打开相应网址就可以参加学习活动,并可以进行网上研讨。网络视频组播系统为教师的共同学习提供了一个平台,教师利用网络进行学习,能保证机会平等、缩小地域差异、实现资源共享。而且学习内容可以随时温习,没能按时参加学习的教师也能及时进行查阅学习,更加方便快捷。从而更便利地支持教师之间的相互合作与交流,促进教师个体进行持续的学习反馈和反思,这对促进教师专业水平的提升、推动教师学习共同体的形成等都有重要的价值。
　　在开展网络视频组播系统研究的过程中我们发现,这个新的平台也存在一些急需解决的问题。比如,网络视频组播教室的建设还有待优化,视频跟踪不够准确;规模还太小,很多学校的优质资源还没法有效辐射;课程资源还没有形成系列,量小而且不成体系,难以满足教师需求。如何借助网络组播系统提升教师的专业化发展还有待更进一步的研究与提炼。(作者系华东师范大学教育硕士)