英语辅助教学VOD技术探究

高 坚

(成都学院 四川成都 610106)

英语辅助教学VOD技术探究

高 坚

(成都学院 四川成都 610106)

英语电化教育引入VOD技术，能将英语辅助教学中声像信息的传播过渡到互联网的网络数字化视频传播，这是网络环境下英语教学现代化辅助手段的科学发现和技术革新，因此探讨英语辅助教学VOD技术的实施具有积极意义。

英语电化教学；VOD技术；实施方案

英语电化教育手段随着现代科学技术的发现、发展和进步而逐步前进和完善，英语电化教育手段主要分为有声无像、有像无声和以后的声像一体化三大类。有像无声教育手段主要是幻灯投影教学法，适用于课堂辅助教学。随着现代科学技术的进步和新材料的运用，一系列新兴的声像一体化电化教育手段得到应用，其中主要是电视教学法，以及和电视教学法相结合的VCD、DVD教学。由于互联网技术的应用和普及，一些全新的电化教育手段被引入英语辅助教学，使诸如多媒体网络学校、虚拟课堂等远程教育手段得以实现。本文研究VOD(Video On Demand)技术英语辅助教学的问题。

一、英语辅助教学VOD技术的意义

流媒体VOD技术，是通过互联网网络将音频、视频等信息进行同步实时传输，以实现声像点播、多媒体互动的应用服务模式，又称为交互式视频点播系统。这种技术不同于传统的电视信息只是将电视机和电视台、传输光纤、录像机、VCD、DVD相结合的工作模式，克服了该种工作模式只能播放预录节目的单向信息传输方式，将互联网网络与电视有机结合起来，使网络声像信息具有按需随意点播、暂停、重复、倒退、快进、快退等功能，是集网络、影视等声像动态和静态信息为一体的远程交互式多媒体应用服务系统。

在互联网上传输信息，目前有下载和流式两种传输途径和方式。有互联网以来，由于A/V文件较大，受到带宽的诸多限制，下载传输文件需较长时间，少的数分钟，多则数小时，使计算机用户的教学和其他活动受到很大限制。流媒体技术在播放音频、视频或其他多媒体信息前，并不需要下载整个文件，只是将部分文件存入内存，剩余部分将在后台从服务器继续下载。文件信息数据流随时传输，随时播放，流媒体技术的关键就是流式传输。流式传输的特点就是服务器将声像、动画等时基媒体信息，向计算机用户连续、实时传输，不仅延时成十倍、百倍缩短，而且不需太大缓存容量。流式传输避免了文件下载必须等待整个文件全部下载完才能浏览利用的缺点，为英语教学现代化辅助教学手段开辟了新的途径。

VOD技术打破了传统的电视教学法只是将电视机(或显示器)与录像机、VCD、DVD相结合工作模式的局限，克服了传统教学法只能播放预录节目磁带和光盘的单向信息传输方式的局限，下载文件时也不需长时间等待。VOD系统将压缩处理后的声像和视频信息用流媒体技术将其暂存服务器，通过互联网网络对其进行无缝接实时传输，整个教学过程不需要对输出终端设备等辅助教学器材进行机械使用和操作，均采用电脑和网络管理软件实现。这项技术的实施，对降低教学成本，提升英语辅助教学及其他现代化教育手段，都有划时代的意义。

第一，可最大限度利用声像和视频资源，节约教学经费和成本。VOD系统采用数字存储压缩技术，教学过程不用直接使用录音磁带及VCD、DVD光盘，无论是课堂教学还是个体自修都是直接在终端设备上进行，这就避免了教学过程中对录音磁带及VCD、DVD光盘及其他承载设备的人为污损和重复补充，保证了教学活动的可持续性。

第二，可降低管理成本，提高工作效率。在英语电化教学各个环节中，无论采用何种教学方式，师生都可以根据教学内容和教学环节的需要，利用VOD系统终端设备，让下载和播放同步进行自助式点播撷取，既无需等待下载，也无需仓储设备和专人轮值维护，可以实现全自动化管理。VOD技术的使用，既降低了管理成本，又提高了工作效率。

第三，可为英语教学提供多种服务方式。该项技术突破了传统的英语电化辅助教学手段只能单向传输的缺陷，不仅适用于课堂教学、学术讲座等客户端被动接受信息的传统“广播”式教学，而且还能利用多媒体教室进行服务终端向服务器主动请求单独的“点播式”服务。教学活动能根据教学需要，对节目实施播放、停止、回放操作，也能对声像和视频节目进行检索和选择。

二、VOD系统的构成要素及其注意事项

VOD操作系统按英语教学需要，应选择安装具有较强稳定性、较强防病毒性、能跨平台访问的操作系统。目前国内普遍采用的VOD操作系统为Windows 2003 Server、Linux、Unix等类型，其中Linux系统因其具有多进程、多用户机制，并支持较大并发数，逐渐成为该系统的主要操作系统。

(一)存储设备。因该系统要处理巨大的声像、视频及其他信息，所以需要配置大容量的磁盘阵列等存储设备。目前普遍采用的节目存储主流设备为RAID技术，如果从数据的高速传播以及数据损坏时的在线修复等功能综合考虑，则应采用RAID5或RAID6技术更为得当。

(二)声像、视频服务器。该服务器大多采用计算机专用的CPU硬件配置，用于音频及视频的存储、传输、读取，处理教学活动中的点播服务。由于信息处理量大，为了达到CPU服务器存储空间具有较好容错性，要求CPU服务器采用高速大容量硬盘，保证系统稳定持续输出音频视频流。

(三)系统管理服务器。该服务器功能主要是协调并控制一系列流媒体服务器正常运行，发布流媒体数据的编码类型、目录信息等有关系统节目播出信息，给客户端提供用户身份验证、注册、信息检索等服务。

(四)终端设备。VOD系统客户终端需按教学规模或板级人数，配置与之相适应的视频终端(电视或显示器)和与视频终端同样数量的机顶盒。为了强化终端的服务功能，强调终端操作友好、便捷，要求播放视频图像时，能控制视频的循环、随机、前进、后退、暂停，并能随意拉动图像大小和定位。要求点播窗口简洁友好，无电脑专业知识也能通过鼠标顺利操作，充分体现系统的人性化服务功能。

(五)节目编辑。所谓节目编辑是对有形的教学磁带、录像带、光盘或网上下载的声像、视频资料等数字资源进行增删、压缩编码、转换格式并对其合并、剪辑、配字幕、发布等工作流程。节目编辑的内容含片名、主讲、导演、语种、内容介绍、配音、字幕、编号、发布时间、播放所需时间、集数、海报、封面、分类信息等。

(六)工作管理程序。为了能在服务器上对用户实现有效管理，需要安装服务器端程序和客户端程序。通过服务器端程序可进行应用管理、用户管理、计费管理、节目管理以及实时监控。通过客户端程序实现节目搜索、节目点播，用户的认证、登录等用户服务，以及资源共享等功能。另外，由于流媒体技术采用互联网络实现信息传播，对网络带宽也有特殊要求，也需遵守流媒体传输协议。

三、VOD技术的实施方案及具体步骤

构建VOD系统，先要从英语教学的实际出发，充分考虑教学规模、教学类型、经费来源、技术配置及预埋光纤品类和网络带宽等硬件设施的均衡配置，再决定系统的存储方式和传输途径，最后决定系统的实施方案。

(一)流式(Stream)传输方案。所谓“流式”，即边传输边播放声像、视频信息资料的传输方案。它通过特殊的专用软件(如Heli Producer Plus 9或Windows Media 9等编码器)将庞大的声像、视频信息数据流压缩编码，处理为压缩包，由服务器向教学点播用户实时快速连续传送，满足用户不用等待下载即可使用声像、视频信息文件的需要。该技术具有时序性、实时性、连续性，为用户节约了大量存储空间。“流式”主流音频、视频格式大体有RA、RM、MAV、ASF等形式。为了达到最佳视听、跟读等教学效果，需要将各种流媒体存储播放格式交互转换。如多媒体文件后缀为DAT、VOB，则需用专用软件转录成MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、GIF、RM等格式，再将其用编码软件压缩为ASF、RM、WMV、RMVB流媒体格式。也可用“豪杰超级解霸3000”自带Mpg4Make软件将MPEG转换为AVI格式。另也可用Windows Media 9.0编码器将MPEG、AVI、MPG等格式文件，压缩编码为WMV、ASF、WMA几种格式。

(二)共享方式进行音频、视频传播。这种传输方式主要针对VCD、DVD等以数字形式存储的激光光盘，可以直接拷贝复制光盘至磁盘阵列，实现信息传输。如要以其他模拟存储设备如LD盘、盒式录像带等实现传输，则需对该类存储设备用专用软件压缩为VCD、DVD式的数字文件格式，MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等均属此类模拟存储设备。为了方便教学，易于检索教学节目，可在磁盘阵列中的逻辑分区建立只读性的树形目录，并在各用户端分区建立映射。教师可根据需要直接检索，自助点播。用共享方式实现信息传输，可在用户终端安装“豪杰超级解霸3000”或Windows系统自带Windows Media Player等播放器实现。

(三)利用下载方案传输信息。由于该方式简单直接，无需其他辅助手段，因此是目前VOD系统采用最多的首选方案。该方案将视频、音频等教学信息通过互联网网络传输并存储在用户终端，以供其点击选用。下载方式传输声像信息量较大，需要较大存储空间及较长下载时间，且下载和播放不能同时进行。在互联网网络流量较集中的拥挤时段，对时效性要求较高的集中课堂教学和学术讲座适用性较差。实践证明，网络带宽、硬盘吞吐量、视频服务器的网卡等无不影响VOD系统的服务质量。传输文件的数据流越大，给网络的压力越大，并对网络传输的效率有直接影响。VOD系统的信息点播并发数是评价系统的重要参数，硬盘输出数据信息流时，要求有较大吞吐量和较高稳定性。不然，用户使用时即会出现视频延时和停顿，严重影响使用效果。就现在该系统采用的主流硬盘SCSI、IDE相较，SCSI由于具有比IDE硬盘大得多的内存容量，所以具有非常明显的优势。如果单块的SCSI采用了RAID5技术，不但硬盘吞吐量得到较大提高，且硬盘具有自动修复功能。因此，具有较大数据吞吐量硬盘才能满足VOD系统需求。另外，关于视频服务器网卡测算，1000Mbps网卡网络利用率50%-60%，视频服务器可根据具体情况，配置1-2块1000Mbps网卡。

总之，本文只是对英语电化辅助教学引入流媒体技术的可行性及必要性作了一般理论性探讨，真正的具体实施，还要根据不同的办学主体、办学条件、经济承载能力等因素综合考察，无论是聘请专业公司还是自身专业技术人员操作，都要作更深入的调查研究。随着现代科学技术的深入发展和新材料的应用，以及互联网技术的广泛应用，基于流媒体技术的多媒体网络大学、虚拟课堂、远程教育等英语教学辅助手段也会步入全新的领域和空间。

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(责任编辑：李文富)

Study on the Application of VOD as English CAI Means

Gao Jian

(Chengdu University, Chengdu, Sichuan, 610106, China)

The introduction of VOD technology into English audio-visual education can realize the transition of audio-video data in the English CAI program into the digital video network on the Internet,which is the scientific discovery and technological innovation for modern English CAI means under the network environment;therefore,it is of positive significance to discuss the implementation of VOD technology in English CAI programs.

English audio-visual education;VOD technology;implementation scheme

2014-01-13

高 坚(1961—)，男，成都学院(成都大学)外国语学院主任科员。研究方向：教学软硬件开发管理。

G647.6

B

1674-6120(2014)09-0089-03