基于校园网实现语音数字化教学的设计模式

李　媛

[摘要]根据信息技术与课程整合的基本要求，提出基于校园网实现语音数字化教学的设计思路，研究开发出一个“数字语音网络教学系统”。教师利用这套系统可在任何一个网络终端建立自己的备课模板，再由管理员建立排课模板，然后带着遥控器，即可在普通教室轻松点播教学所需的高品质的数字音频节目。另外，这套系统还可以实现点对面播音、分区播音、定时播音和学生自主点播学习等，使教学过程实现数字化。

[关键词]数字化网络化资源共享数字语音网络教学系统

中图分类号：G43文献标识码：A文章编号：1671－7597(2009)0210156－01

现代教育技术应用不仅是利用现代化教学手段进行教学与改革，而且要进行信息技术与学科课程的有效整合。现代教育技术必须与课程有机结合，才能充分发挥其作用，达到深化教学改革，全面提高教学质量和效率的目的，从而实现教学最优化。

一、语音教学的未来模式分析

随着信息技术的飞速发展，各学校都相继建立起了校园网，现代教育技术应用的多媒体性与媒体数字化趋势成为必然，教学媒体的应用也已经由模拟时代向数字时代转变，构架一种基于网络的数字化语音教学模式成为可能。

二、语音数字化网络教学的实施策略

1．宏观策略：把现代教育技术手段应用于学习与教学活动中，充分利用现代信息技术所提供的具有全新沟通机制与丰富教学资源的学习环境，实现一种既发挥教师指导又保证学生自主学习的全新教学方式，促进学校教学内容与教学结构的深层次改革，以利于培养21世纪所需的创新人才。

2．微观策略：研究开发数字语音网络教学系统，以实现语音教学的数字网络化。(1)将所有现存的外语及其他教学学科的磁带全部数字化，即把模拟音频转换为数字音频，经过降噪处理后制作成肝2格式的文件。(2)配备必要的服务器，建立教学音频资源库。(3)按照“一键式点播”和“嵌入式”设计思路，开发相应软件。(4)设计生产数字化网络终端(教室)所需的硬件设备。(5)教师利用备课软件建立自己个性化的课件模块或由教研室老师共同建立共享课件模块，利用排课软件将每堂课要用的教学课件模块内容导入排课模块。(6)教师带着小小的遥控器进教室上课，随时用遥控器点播教学所需的语音训练内容。

三、语音数字化网络教学的实现

要实现语音教学的数字化、网络化，前提条件是学校要有良好的校园网络环境，使普通教室都成为网络终端。在此基础上，再施行以下几方面的工作：

1．数字化教学音频教材的制作。利用音频处理软件(如Cool Edit Pro)，对现有的模拟音频信号(如录音带上的教学内容)进行采集、编辑制作，并对本底噪音较大的内容进行降噪处理，制作成MP2格式的数字音频信号。

2．相关设备的配备及新产品的研制生产需要购置的硬件设备主要包括用于存放教学资源的服务器、教学课件服务器和无源音箱。需要专门研制生产的硬件设备主要包括NAT网络终端盒和遥控器。NAT网络终端盒是系统的核心部分，它将主要硬件模块、专用软件、程序数据、操作系统等固化在专门的模块中，再考虑网络接口、音频输入输出、遥控接收等功能，生产出一个体积小巧的嵌入式专用机盒，用作客户端主机；遥控器设计要直观、简单、实用，除设置数字按键外，还要有音量大小控制和播放控制键。

3．软件开发数字语音网络教学系统采用国际最先进的嵌入式网络技术，结合当今最先进的数字音频编解码技术，利用Delphi7作为开发平台、SQL Server 2000数据库，采用当今流行的三层体系结构，充分保证系统的安全性和稳定性。

4．教学应用实例。针对外语语音教学的实际需求，利用这个系统，教师先编辑好课件模板，后由管理员编排好课表模板，再到教室实施数字化语音教学。具体应用过程表述如下：

(1)课件模板编辑。任课教师根据自己的教学设计方案，利用个人电脑，在学校音频资源库中选取教学所需的语音素材，再根据课程教学的需求将所选语音素材划分为多个段落，然后将划分好的段落对应设定到遥控器的数字按键上，最后保存这个课件模板。如果有多名教师同教一门课并使用同一教材，则可以经教研室老师集体讨论后编制一个“公共模板”，供大家上课时共享。

(2)课表模板编排。系统管理人员根据教务部门提供的课表，将教师姓名、上课时间、上课地点设定成唯一对应关系，再与已经编辑好的语音课件模板结合，生成数字化语音教学所需的课表模板。

(3)数字化语音教学的实施。外语教师在课堂教学过程中，如果需要播放语音教学内容，可以按照课件模板的设定，对准NAT网络终端盒上的信号接收器，按遥控器上的相应数字键，即可实现语音点播。

四、数字语音网络教学系统的功能

数字语音网络教学系统不仅可以实现语音课堂教学的数字化和网络化，而且具有点对面广播、分区广播、定时广播和学生自主点播学习等方面的功能。

1．点对面广播：管理员在控制系统前端设置广播优先级，让所有教室同时播出一样的节目内容。例如播放课间音乐、播放通知、进行英语听力考试等。

2．分区广播：将已经注册的教室进行分区，系统可以在同一时间内，针对不同区域播放不同的节目内容。

3．定时广播：设定在某一时间段自动播出特定的节目内容。可以按天、周等周期设置定时播出。例如定时播出语音训练节目、背景音乐等。

4．自主点播学习：教学音频资源库建立以后，学生可以通过校园网访问语音教学的内容进行语音训练，以满足个别化学习的需要。

五、结束语

语音教学的数字化和网络化，正好顺应信息化教学的发展方向。充分利用校园网辅助教学，丰富了数字化校园的内涵，解决了教师提录音机上课不便等诸多教学瓶颈。这种应用模式，将教学音源数字化，并进行降噪处理，使音质在本质上提高，具有良好的声音质量；取代传统的录音机和磁带，用方便独特的遥控器模式取代了较复杂的计算机操作方式，减轻了老师上课的工作难度，提高了教学效率，改善了教学效果；方便独特的备课模式，能使教师充分备好上课的每个细节，提高备课质量；教师在共享数字语音库资源的同时，也能共享优秀的备课模块资源。倘若学生进入语音室只是进行听音训练的话，则完全可以采用基于校园网的数字化语音教学模式取而代之。