基于校园网的网络直播系统的应用及思考

邢海斌

（北京市育英学校，北京　100036）

0 引言

随着新课改的逐步深入和推进，信息技术在教育领域的应用普及，建设校园网络的热潮在中国大地上迅速掀起。许多学校的校园网虽然建起来了，但其应用现状确不容乐观，存在着许多需要解决的问题[1]。我校的校园网是02年建成的，现在以我校基于校园网的网络直播系统的建设、应用的探索过程为例，讲述我们如何充分发挥老设备作用、如何探索完善新系统功能，同时也反应出校园网建设中存在一些急需解决的问题，及我们的思路和方法。

1 学校原有闭路电视系统存在的问题

我校原先有一套闭路电视系统，是上世纪90年代初建成的，该系统的中心有演播室、多媒体教室录播系统，各教室可通过29吋电视机收看节目。在使用该系统过程中，尽管教室的电视机的图像效果非常好，但我们也发现由于教室大、学生较多，学生实际收看的效果很不理想，尤其是教室后面的同学们根本看不清图像，只能听声音，对学校教育教学实际服务作用并不大；并且该套系统只建设在教室，学校的其它地方如特殊办公室没有建设，如果部分老师想在办公室收看学校的节目也没法实现[2]。现在各班都有多媒体系统了，学校也建起了校园网，能否利用网络技术将节目信号通过教室的多媒体设备，将音频和视频优质地传递给学生呢？如何让原有设备再次发挥作用[3]？我们信息中心的几个老师一直在考虑这个问题，并积极地进行了实践探索[4]。

2 最初的基于网络直播系统的建设与完善

针对我校闭路电视系统存在的问题和我校现有的网络设施，2005年我们学校配置了一套基于网络的直播系统[5]。兴奋之余，我们信息中心的老师们马上利用休息时间进行了调试和试播，终于让全校36个班都能在各教室利用多媒体投影机通过网络浏览器收看到了直播信号。但经过检查，我们发现了几个新问题：

（1）教室端的视频画面尽管变大了，但图像不清晰，声音也有卡的情况，在直播场面的全景和半景时效果可以，但如果将镜头稍微推近些，尤其是特写镜头时，画面极其不清，基本上没法看。

（2）在直播时声音很小，班里有三分之一的同学听不清楚，我们将电脑音量和音箱音量都调到最大，教室里还听不清声音，并且电流噪音很大，严重影响学生的直播效果。

（3）直播时出现画面不流畅、有卡的现象，视频延迟现象严重，甚至可以说有停滞现象，并且存在音、视频不同步现象。

（4）另外，在直播时如果设置的码流低，画面不清晰，但如果设置的传输码流高，校园网络的数据传输压力过大，就会影响到校园网的其它服务。后来，我们将该公司相关技术人员请过来，共同分析问题并探讨解决问题的方法，但效果不是很理想；于是，该公司又请中国电子协会的专家到我校，帮助分析、解决我校出现的问题。经过多次讨论和尝试，先后给服务器更换了更高性能的采集卡、升级内存，在教室增加了功放设备，同时还调整了音视频码流的设置参数，教室收看的效果较以前有了很大的改观，但效果仍然不能让我们完全满意。后来经过分析和查阅相关资料，我发现造成这些问题的根本原因是软件设计不科学、不严谨，存在有设计缺陷；经过积极实践，我们通过将音频信号不通过摄像机采集，而是通过拾音器采集到后，先进行功率放大，再进入采集卡，这样教室端的声音小的问题得到了解决。

3 海淀区教育信息中心的直播点播系统优点及不足

为了使现有设备不浪费，我们一方面不断继续改善现有网络直播系统，另一方面也及时给区教育信息中心求援。经过区教育信息中心的实际考察，2010年6月中心给我校配置了一套直播、点播系统，这套系统比先前的直播系统有很大的优势，由于配置的服务器是性能先进的专用服务器，软件系统设计相对科学、合理，所以在直播时音、视频同步很好，且图像清晰、画面优质，同时该套系统功能多、应用广，对校园网的数据传输压力也不大。

但在具体应用的过程中，我也感觉这一套直播、点播系统有以下一些地方需进一步改进、完善：

（1）直播过程的操作过于繁杂，需要进一步简便实际操作，尤其一些直播参数的设置，比如上次直播设置好的参数，下次再用时就不要再设置相同的参数，这样会给使用者带来很大的便利；

（2）需要进一步完善配套设备，比如直播端的设备在固定位置，需要配置便携式多路直播编辑系统，不仅在直播室，还可以在会议室，甚至普通教室也可以，让直播系统在校园内更广泛地应用到实际教育教学活动中。

（3）继续完善直播系统的功能，比如可以直接添加多轨字幕、增加更加丰富镜头切换特殊效果，使播出的效果更加丰富多彩、更加吸引学生，切实满足学校实际教育教学工作需要。

4 基于校园网的功能强大的便携式直播系统

2016年，随着我校的办学水平不断提高，和现代教育技术的不进步，根据实际工作的需要，我们又引进了功能强大的便携式直播系统，在克服以住直播系统不足的同时，它优势不仅支持多路输入、画面细腻、音视同步，而且还支持互联网直播[6]。

（1）这套基于校园网的便携式直播系统，它自成系统，将所有的设备都集成在一个机柜里，并且带有轮子，这解决了来回连线的繁琐和接触不良的问题，方便学校的移动直播的实际工作需要；

（2）这套直播系统最大的亮点就是画面细腻、音视同步，即使在大屏上放大或镜头特写，画面也能清晰细腻、音视同步，师生反映效果“很满意”，同时对网络传输的压力也不太大，不影响其它数据的正常传输；

（3）本套系统能很好的支持校园网上的直播，不管是在教室或是在办公室，且支持在线用户足够多，能满足实际工作的需要；同时，它还能支持互联网的直播，能实现跨跨校区、跨校，甚至是跨地区的网上直播，真正实现教育资源共享、同上一堂课。为在特殊情况下，比如像重度雾霾或类似于2003年非典等其它原因造成大规模停课，我们也能从容应对很好地解决停课不停学，让学生不管在家还是在其它地方，学习也能达到和在学校学习一样的效果。

5 积极实践中的体会和心得

上述例子，只是我和同事们努力探索实践使老设备发挥新的功能作用的一个方面。在我们积极实践之余，根据多年的实际工作经验，我也有如下几点体会和心得[7]。

（1）在校园网的建设和应用中，要考虑全面，要有前瞻性，避免造成设备闲置、资金浪费等现象。有些学校不是从实际教育教学需要出发，而是以纯技术的眼光，以功能作为选择技术和硬件设备的标准，片面追求技术的先进性，脱离中小学教育教学发展实际需要，结果造成设备的浪费和闲置[8]。

（2）在校园网采购设备和选择服务时，对市场的调研要充分全面。在做市场调研时，一定要充分全面，应多角度、全方位地去考察产品，搞清所要采购产品的优点和缺点，最终选择更适合本校、更适合教育教学目标的产品和服务；如果条件允许，尽量做到设备专用，同时还要考虑到系统的兼容性，又能给以后发展留出充分的扩展空间，这样既能使有限的资金发挥更大的作用

（3）校园网的应用要加强、要全员参与。应用是建设校园网的最终目的，校园网的应用时要注意，一是要把握好教育信息化发展需要的整体设计；二是要下大力气做好应用软件配制和资源中心的建设；三是要学校全员参与。尤其是全员参与，有许多学校的校园网只是用于教学管理和对外展示，认为应用校园网是教学管理人员和计算机专业人员的事，也有一部分老师虽然已经意识到校园网的重要性，但不懂得如何去应用网络为教和学服务。只有把校园网的应用软件系统、资源库系统与硬件系统相配套起来，才能更有效的发挥校园网的应用价值[9]。

（4）校园网的应用只重视常规工作，缺少开发创新。有效的应用校园网，使其发挥最大功效，其前提是建一个开放的、高标准的、可扩展的校园网。网络功能的强弱，使用效率的高低，在很大程度上也受限于管理人员的水平。在当今升学率压大、应试观念强的大环境下，校园网的技术管理人员普遍不被重视，导致大量优秀人才的流失。同时，目前在校园网的应用中，很少投入人力、物力去开发创新新系统，培训技术人员，这导致优秀管理开发人员缺少，技术水平低下、开发创新能力的严重欠缺，加上后期管理和开发投入的严重不足，从而影响校园网不能为现代教育提供及时、高效的服务。

（5）作为专业信息技术人员，当系统没有达到预期效果时，不能简单地将原因全部归结到硬件上，一定要考虑软件系统本身，有没有设计缺陷，如何完善？如何更好地基于现有设备，立足实际需要，充分发挥现有设备的潜能，使其更好地发挥作用，满足实际教育教学需要。尽管当前有许多学校在建设和应用校园网时存在一定的误区，在管理上也存在一些亟待解决的问题，但为了使校园网能更好地发挥应有的教学服务和管理功能，我们专业的信息技术人员必须得积极面对和妥善解决[10]。相信通过我们的努力，在我校办公经费紧张的情况下，让我校的校园网功能更强大、服务更丰富、性能更稳定，真正为学校的发展、为广大师生的教学做好服务，为我区的教育信息化进程做出自己的努力。

参考文献：

[1]熊博,胡柳.校园网云服务平台构建研究[J].电脑编程技巧与维护,2017,(14):48-49+60.

[2]肖晨亮,程满玲.试谈IPv6环境下的校园网网络建立[J].电脑编程技巧与维护,2017,(14):12-15.

[3]范宁洁.基于校园网的多媒体语音室的设计与实现[J].中国管理信息化,2017,(14):255-256.

[4]陈嵩,张龙.基于多运营商出口的高校校园网运维模型设计与实现[J].福建师范大学学报(自然科学版),2017,33(04):15-20.

[5]刘李飞.校园网信息安全风险分析与对策[J].电子技术与软件工程,2017,(13):205.

[6]张晓晓,郭绍永.浅谈高校校园网网络安全管理的研究与实施[J].信息系统工程,2017,(06):58.

[7]张成龙,何鸣皋,郭磊,郭成.跨校区网络直播系统的构建与应用——以Y高校为例[J].现代教育技术,2017,27(02):54-58.

[8]权京超.网络直播课堂系统在远程教学中的应用——基于教育管理视角的研究[J].天津电大学报,2010,14(01):17-19.

[9]李景奇,于春燕.网络直播教室系统的建设与应用[J].教育信息化,2005,(09):27-28.

[9]许华. 基于“互联网+”智慧校园建设应用研究[J]. 软件,2016,37(10):17-19.

[10]付鹏. 基于oRTP库的无线语音视频直播系统的设计[J]. 计算机技术与发展,2013,23(02):188-191.