虚拟语言实训平台设计与构建

孙彦武， 宋佳佳

(嘉兴学院 a.外国语学院； b.数理与信息工程学院，浙江 嘉兴 314001)



虚拟语言实训平台设计与构建

孙彦武a， 宋佳佳b

(嘉兴学院 a.外国语学院； b.数理与信息工程学院，浙江 嘉兴 314001)

针对目前语言实训平台中存在的问题，结合我院虚拟语言实训平台的构建过程，探讨了虚拟语言实训平台建设的理念、内容、方法与途径。该平台从分层次、分模块设计角度出发，把交互式口语实训、机器辅助翻译、自主学习与动态评价等虚拟语言实训模块进行深层次整合，实现了集专业语言实验教学、自主学习、动态评估和资源管理于一体的提升实验教学水平、促进资源整合的实训平台。实训平台以B/S系统设计为理念，结合语言实训中心发展需要，提高了实验室资源利用率，并在实验室资源整合和数据共享中发挥了显著作用。

语言实训； 信息服务； 资源整合； 数据共享

0 引 言

教育部在《大学英语课程教学要求》中明确规定：信息技术的发展使读、写都发生了巨大的变化，阅读方式将由过去的线性方式向非线性的网络化方式转变，读者能够自己决定阅读的内容，利用链接随时可以转向自己感兴趣的信息，当具有明确教育目标且训练有素的教师把具有动态的数字内容运用于教学的时候，它将提高学生探索与研究的水平，从而有可能达到数字化学习的目标[1-2]。然而，在大数据时代的今天，多数语言实验中心对网络信息化教学资源的挖掘、整理、管理和共享并不到位，大多局限于播放教材附带音视频资料，或者任由学生访问网络资源。

因此，本文根据信息化语言实训要求，结合我院虚拟语言实训平台的构建过程，以语言教学内容为依托，辅以信息技术或网络资源，探讨基于B/S架构的虚拟语言实训平台构建的内容、方法及途径。旨在强化语言实训中心管理，实现优质大数据资源整合和开放共享的高效信息化网络语言教学模式。

1 虚拟语言实训平台设计理念与内容

1.1 设计理念

虚拟语言实训平台以实现资源整合与数据共享为设计理念，通过层次化、模块化设计，在网络环境下满足专业化语言实训的教学需求，基于交互式口语实训、机器辅助翻译、自主学习与动态评估等模块化功能区，开展机器辅助校正、自主学习、形成性评价等网络化实验教学，力争构建一个集人才培养、科学研究与服务为一体的综合型信息服务平台。

1.2 设计内容

根据平台的设计理念，虚拟语言实训平台主要包括交互式口语实训、机器翻译、自主学习与动态评估、多媒体资源库、信息管理五大模块，如图1所示。

图1 虚拟语言实训信息服务平台设计内容

1.2.1 交互式口语实训模块

交互式口语实训模块由试音、录音、上传、纠正和信息反馈五部分组成。试音、录音和上传是学生口语训练音频文件的采集过程，通过试音，学生将麦克风设备调整至最佳。上传的音频文件与学生ID绑定，专家库内的教师根据音频文件对学生的口语加以纠正，系统将结果以可视化的形式反馈至学生，方便学生及时了解自己的口语症状。

口语纠正是交互式口语实训模块中最为关键的一部分。平台基于Web Audio API[3]，可视化输出学生口语实训音频文件的频率波形图(见图2)，教师根据波形图，对存在问题的音频文件节点做出纠正指导(见图3，纠正节点为11.6～11.73 s)，系统将纠正信息以可视化的形式反馈至学生。

图2 口语训练音频频率波形图

图3 口语训练音频纠正节点示意频率波形图

该模块克服了口语教学在时间与空间上的局限性，方便师生随时随地进行口语实训指导，可视化的指导有利于学生及时准确的了解自身口语症状。

1.2.2 机器辅助翻译模块

诚然，计算机辅助翻译(Computer Aided Translation，CAT)存在一定的局限性，比如它不适用于文学性很强或文化味很浓的文本[4]。但是，在大数据、国际化时代，CAT已成为翻译学领域不可或缺的一部分[5]，尤其是在科普文献、金融商业交易、行政管理备忘录、法律文件、说明书、农业及医学资料、工业专利、宣传册、报纸报道等领域[6]。

机器辅助翻译模块整合了电子辞典、电子百科全书、搜索引擎和语料库五大翻译资源。

(1) 电子辞典。平台整合了诸如灵格斯、有道词典、金山词霸、SYSTRAN、雅虎宝贝鱼、Dr.eye译典通等常用的电子词典，方便师生查阅翻译资料。

(2) 电子百科全书。平台整合了诸如Wikipedia、MSN、Encarta、Encyclopaedia Britannica等电子百科全书。电子百科全书的实用性很强，具有便捷、迅速、廉价等诸多优点，检索十分方便。

(3) 搜索引擎。较之电子词典与电子百科全书，搜索引擎使用起来更为方便，其更新速度快，自主学习与演绎能力强，而且方便系统集成。因此，平台整合了Google翻译、百度翻译、有道翻译和CNKI翻译助手等常用的翻译引擎，在学术或专业名词翻译方面Google和CNKI翻译助手比较到位，也是实训中心师生点击量最多的。

(4) 语料库。CAT软件集成的庞大语料库能提供广博的词汇翻译，可以更迅速且快捷搜索，同时也可用于高校教师在该领域进行科研与实验教学。

该模块对机器辅助翻译资源进行了有力整合，实现了机器辅助翻译资源共享，为实验教学与科学研究提供了方便的数据资源。

1.2.3 自主学习动态评估模块

“大学英语课程要求”提出，自主学习与教学评估将是大学英语课程教学的重要环节。根据我院大学外语的教学要求，平台集成了自主学习与动态评估模块。

自主学习模块是学生进行自我更新的良好平台，学生根据自己的时间安排，可通过校园网访问平台上的自主学习窗口进行学习，学习内容的资料库和学习进度要求可由相关教师结合教学大纲进行管理。自主学习过程中，系统会根据学生学习的总学时、进度和学习效果进行打分评估。

全面、客观、科学、准确的评估体系对于实现教学至关重要，只注重结果的终结性评估在大学外语教学评估中存在严重不足[7]。平台集成的动态评估模块根据教学目标，采用多指标加权综合评估形式，跟踪教学过程，反馈教学信息，有助于教师及时调整“教”的方法和学生“学”的行为。动态评估模块加载了学生大学期间的自我成长电子档案，评估指标包括课堂表现、作业完成情况、网络自主学习、阶段性测试、外语实践活动等部分，各评估指标和权重根据教学大纲要求进行考核量化并存入学生电子档案。动态评估的主要内容与方法如图4所示，Ti为动态评估的时间节点，Wi(i=1,2,…，5)为个评估指标的权重，Qi为评估结果。

图4 动态评估的主要内容与方法

1.2.4 多媒体资源数据库

网络数字化语言技能实训资源库是基于不同专题构建的数字化网络课程资料，包括基本概念、原理和范畴体系[8]。因此，在网络化、大数据时代，如何为学生提供大量的教学类资源，以拓宽学生的知识面、拓展学生的视野，就显得尤为重要。然而，多媒体资源数据库的建设不是简单地添加堆砌，而是应该遵循一定的规律，对丰富的网络化多媒体资源进行分类检索预加工，这样才能使得教师和学生更加有效地利用多媒体数据库资源进行教学科研与学习。

平台依托我校局域网，对视频、音频、电子书籍、网站资源等多媒体外语教学资源进行收集和整理，按照语言学科门类、资源类型和专题等标准对多媒体数据库资源元素进行分类检索，构建适合我校师生教学科研与学习的多媒体资源数据库(如图5所示)。多媒体资源数据库检索分为一级检索导航、二级检索导航，一级检索导航以语种分类，二级检索导航以资源类型进行分类。平台同时也支持快速导航，快速导航以资源名称(或资源名称首字母)为检索词，支持动态感知检索，方便师生快速浏览检索资源。

图5 多媒体资源数据库导航索引结构图

多媒体资源数据库根据资源类型分别建立了T_Video，T_Audio，T_EBook，T_Web，T_Features等数据表，以视频数据表T_Video为例，其数据字典如表1所示。在专题资源里面可以根据需求创建经典专题，如BBC、CNN、VOA、探索发现等。

依托校园网建立的外语教学资源共享平台方便了师生共享外语教学资源，对于促进学生学习方式的改变、提高学生的学习效果、树立学生“我要学习”的观念具有重要的意义。

表1 T_Video数据字典

1.2.5 信息管理

平台集成的信息管理模块，是以数据库为核心的信息化与实验室管理需求相结合的信息化管理平台。该模块主要分为综合信息管理、实验教学管理、科研平台管理、仪器设备管理和人力资源管理[9-10]，模块的总体架构如图6所示。

图6 虚拟语言实训平台信息管理模块总体架构图

综合信息管理是语言实训中心公共信息交互的栏目，呈现了中心的即时信息、简要概况、规章制度、资料下载与信息交流功能。

实验教学管理是实验教学任务等基本信息交互的栏目，该栏目呈现了各实验分室的布局、用途、责任人、效果图、承担的实验课程(周次、日期、节次、实验内容、学时等)及实验教学所需的资料。

科研平台管理是科学研究与对外服务信息交互的栏目，该栏目有开放实验的相关信息(周次、日期、节次、实验内容、学时等)、实验室开放与预约(实验分室开放时间、责任人、预约办理等)及对外服务管理。

仪器设备管理是实验室仪器设备进出、安全等管理栏目，该栏目以仪器设备数据库为载体，记录了设备编号、名称、规格、厂商、单价、入库时间、保管人、存放位置、出库记录、报废时间、安检时间等信息。同时，将设备编号制作成二维码，管理员通过手持终端(手机等)扫描二维码，即可获得当前设备的具体信息。

人力资源管理是实验室工作人员信息管理与业务对接栏目，该栏目集成了工作人员基本信息、职称档案、职位档案与业务对接等功能。实现了线上业务下发与提交、员工线上考核等[11-12]。

2 虚拟语言实训平台建设方法与途径

2.1 确定建设方案

结合学院基础设施、专业结构、学科建设、师资队伍等具体情况，在制定建设方案前，广泛地、全面地进行前期调研，注重实验平台各功能模块的可扩展性和整体协调性，同时注意突出语言实训中心建设的特色。从而制定出有针对性的详实的实验任务规划、经费规划、进度规划等实验平台建设规划，为实验室平台的具体建设提供指导与依据[13]。

2.2 自主研发为主、采购为辅

平台构建过程中，遵循“功能适用、技术先进、平台人性化”的原则，全面统筹考虑。为适应多终端运行的设计需求，平台整体架构为B/S架构，同时考虑浏览器兼容性问题，平台提供智能感知与人性化提醒功能，当用户所用浏览器版本过低或出现兼容性问题，系统会为用户推送解决方案。

采用自主研发为主、采购为辅相结合的建设方法，使实验平台具有实用性、可靠性、经济性和易维护性，凸显了实验平台的综合性、设计性和创新性研究等方面的功能。

2.3 建立健全实验平台有效管理机制

结合学校学院有关规定，根据实验平台各模块功能的自身特点，建立健全实验平台数据更新与维护、系统升级与维护、服务器维护等各功能模块的管理机制，形成科学管理、衔接紧密的管理制度体系。同时严格执行落实各项管理制度，为科学规范管理、促进虚拟实验平台有序良性运行提供有力保障。

3 结 语

基于计算机技术、网络技术和虚拟技术加强语言实训中心建设和资源整合，对于提高语言实验教学质量、培养创新人才有着举足轻重的作用。虚拟语言实训平台的构建，改善了现有语言实验教学条件，推进了语言实训中心运行机制改革，建立了多层次的实验教学体系，提高了实验教学质量，实现了科学化、规范化管理[14]。我们将不断探索和改革实验室资源管理的新方法和新思路，使实验室真正成为培养适应社会发展需要的应用创新型人才基地[15]。

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[3] Paul Adenot, Chris Wilson, etc. Web Audio API W3C Editor's Draft 22 July 2015. 2015-07. http://webaudio.github.io/web-audio-api/.

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Design and Construction of Virtual Language Training Platform

SUNYan-wua,SONGJia-jiab

(a. School of Foreign Studies; b. School of Information Engineering, Jiaxing University, Jiaxing 314001, China)

According to the current problems in the language training platform，issues such as goals，content and approaches of virtual language training platform are discussed combined with the construction process in virtual language training platform. The platform integrates deeply some virtual language training modules such as interactive oral training, machine aided translation, self-learning and dynamic evaluation etc. from the angle of hierarchical and modular design. The platformIt achieves training platform with a set of professional experimental language teaching, self-learning, dynamic evaluation and resource management that improves experimental teaching standards， and promotes resource integration. Around the concept of B/S system design and combined with the demands of language training center's development, the platform improves the efficiency of using laboratory resources, and has played a significant role in resources integration and data sharing.

language training; information service; resource integration; data sharing

2015-07-25

孙彦武(1986-)，男，甘肃庆阳人，硕士，助理实验师，实验室主任，主要研究方向为智能算法、基于网络的计算机应用技术。

Tel.:0573-83647124; E-mail:jx_syw@163.com

G 642.423

A

1006-7167(2016)05-0105-05