基于高校多媒体教学资源平台管理系统的设计与开发研究

马建昌

随着信息技术的高速发展，社会信息化建设成为各行各业在改革和发展过程中的一个重要组成部分。教学资源的建设是实现教育信息化的重要组成部分，没有丰富的信息资源，对教学而言就没有足够的生命力。因此以计算机多媒体技术和网络技术为代表的信息技术在教育中的广泛运用尤为重要。

教学资源平台 管理系统 信息技术

一、国内外资源建设的背景

对于多媒体教学资源的建设总体情况上而然，国外比国内在建设方面起步较早、较为成熟，其发展己经具备相当规模。目前国内在教学资源建设上还处于起步阶段，教育资源建设普遍薄弱，各教育层次资源的发展也是良莠不齐。

1.国内教学资源建设

（1）基于局域网的共享型管理模式

随着多媒体教学模式的兴起，教师逐渐将原有的相关课件、教案等资源进行信息化，相关管理人员再根据教学资源不同的分类方法，将其存储在上不同的局域网服务器目录中，通过简单的文件共享方式实现对资源的共享，或通过建立FTP服务器进行文件的上传、下载以及浏览访问。

（2）基于网站的简单管理模式

随着互联网技术的发展、网站的兴起，逐渐把教学资源从原有的共享式文件转到网站进行下载和浏览，突破了从局域网到广域网的转变，使得对资源使用范围更加方便，利用率更高，但没有过多对资源的细化和模块化，表现形式较为单一，以文字资源为主，大量缺少对图片、音视频资源的提供，也缺少交流互动的支持，仍然停留在一个对资源共享的形式。

（3）基于网站的多媒体管理模式

这是目前的主要表现方式，随着网络技术和多媒体技术的逐渐成熟，且各级各类教学资源网站也越来越多，有以教育主管部门、各院校、各培训单位、公司等建立的教学资源网都应运而生，对资源表现形式多样化，各种形式资源越来越来丰富，相对于网络中的教学资源进行了初具规模的分类和细化，但缺少对资源的统一管理，缺乏统一的规范约束。特别是针对某一院校的教学资源更是存在资源杂乱、零散等特点。

2.国外教学资源建设

对于国外教学资源建设而然，其发展已达到系统化、规模化的程度， 具体来说，国外网络教育资源的建设有以下几个特点：教学资源库已具规模，建设单位诸多，资源丰富；网络资源得到了大量使用先进技术的支撑开发，表现形式生动丰富；注重网络课件的制作和开发；资源建设体系化，额完整的整合平台，使用方便快捷、资源利用率高、互动性强。

二、多媒体教学资源平台管理系统的设计与开发研究

研究开发一套基于高校的多媒体教学资源平台的管理系统，为师生提供一个围绕教学资源展开的多样化的互动网络教学平台，同时也满足学校教学质量工程建设与申报的信息化需要。此系统的实现在于解决目前高校对教学资源管理和利用中存在问题。

1.数据库技术

数据库是信息应用系统中一个重要组成部分，数据库技术研究和管理的对象是数据，所以数据库技术所涉及的具体内容主要包括：通过对数据的统一组织和管理，按照指定的结构建立相应的数据库和数据仓库；利用数据库管理系统和数据挖掘系统设计出能够实现对数据库中的数据进行添加、修改、删除、处理、分析、理解、报表和打印等多种功能的数据管理和数据挖掘应用系统；并利用应用管理系统最终实现对数据的处理、分析和理解。因此如何组织和存储数据，如何高效地获取和处理数据，是通过研究数据库的结构、存储、设计、管理以及应用的基本理论和实现方法，并利用这些理论来实现对数据库中的数据进行处理、分析和理解的技术。好的数据库设计能解决计算机信息处理过程中大量数据有效地组织和存储的问题，减少数据存储冗余、实现数据共享、保障数据安全以及高效地检索数据和处理数据。

2.多媒体文件的压缩及存储技术

多媒体数据压缩编码技术是多媒体技术中最为关键的技术。数字化后的多媒体信息的数据量非常庞大，超大数据量给存储器的存储容量、带宽及计算机的处理速度都带来极大的压力，因此，需要通过多媒体数据压缩编码技术来解决数据存储与信息传输的问题。多媒体中数据的压缩主要指图像（视频）和音频的压缩，是计算机处理图像和视频以及网络传输的重要基础。数字化后的多媒体信息的图像、视频信号和音频信号数据中存在的很大冗余,使数据压缩成为可能。数据压缩的实质是在满足还原信息质量要求的前提下，采用代码转换或消除信息冗余量的方法来实现对采样数据量的大幅缩减。

多媒体信息存储技术主要研究多媒体信息的逻辑组织，存储体的物理特性，逻辑组织到物理组织的映射关系，多媒体信息的存取访问方法、访问速度、存储可靠性等问题，具体技术包括磁盘存储技术、光存储技术以及其他存储技术。

3.流媒体的播放技术

流式传输的实现需要缓存。因为Internet以包传输为基础进行断续的异步传输，对一个实时A/V源或存储的A/V文件，在传输中它们要被分解为许多包，由于网络是动态变化的，各个包选择的路由可能不尽相同，故到达客户端的时间延迟也就不等，甚至先发的数据包还有可能后到。为此，使用缓存系统来弥补延迟和抖动的影响，并保证数据包的顺序正确，从而使媒体数据能连续输出，而不会因为网络暂时拥塞使播放出现停顿。通常高速缓存所需容量并不大，因为高速缓存使用环形链表结构来存储数据：通过丢弃已经播放的内容，流可以重新利用空出的高速缓存空间来缓存后续尚未播放的内容。

流式传输的过程一般是用户选择某一流媒体服务后，Web浏览器与Web服务器之间使用HTTP/TCP交换控制信息，以便把需要传输的实时数据从原始信息中检索出来；然后客户机上的Web浏览器启动A/VHelper程序，使用HTTP从Web服务器检索相关参数对Helper程序初始化。这些参数可能包括目录信息、A/V数据的编码类型或与A/V检索相关的服务器地址。

4.三分屏课件制作技术

三分屏课件制作是把教师视频与PPT课件一并摄制下来，生成电脑格式的文件，通过Windows系统里的浏览器进行播放。生成的课件包括三个部分：教师的视频、讲课的PPT，当然也可能是其他电子文档、课程纲要，这样的一种制作技术，由于三分屏课件是基于浏览器浏览，所以课件可以被挂接到远程教学平台上，供学员进行在线学习。由于三分屏课件是老师视频讲授同步配合PPT文稿，因此教学效果非常接近现场授课。经过几年的发展，三分屏课件开发技术已经日趋成熟，能够在很多教学平台上进行挂接。正因为如此，是很多院校与企业进行网络培训的首选媒体形式。

三、结语

综上所述，多媒体教学资源平台作为一种高校基础设施，建设过程是长期和持续的，管理系统的设计与开发也应是循序渐进的。要利用多媒体教学资源平台，实现高质量教学资源的共享与传播，促进高水平的师生互动，促进主动式、协作式、研究型的学习，形成开放、高效的教学模式，更好地培养学生分析问题、解决问题及创新能力，提高学生的素养。