IPv6让在线学习充分互动
2018-02-09
《基于IPv6的云课堂教育平台研究》项目针对国内高校视频教育交互设计与应用的不足,结合学校近百项公开视频课程资源整合与学习模式的改革需求,构建了基于校园IPv6网络的云课堂教育平台,使学习者真正获取优质的教学资源,达到远程在线高效学习的目标。项目完成后在学校面向广大师生进行了初步推广,获得了大量的好评,深受使用者的喜爱。本刊采访了该项目的指导老师内蒙古大学计算机学院王燕,她对项目的情况作了介绍。
《中国教育网络》:请介绍《基于IPv6的云课堂教育平台研究》项目的进展情况?
王燕:项目的研究进展主要包括,1.完成基于Web平台的云课堂双视频流互动学习模块;2.完成基于Web平台的虚拟课堂交流互动学习模块; 3.完成基于Web平台的教学信息管理模块; 4.完成基于Android平台的课程学习模块;5.完成研究基于文本自动摘要的抽象笔记生成方法。
《中国教育网络》:该项目的亮点主要有哪些?应用效果如何?
王燕:项目的亮点主要表现在以下三个方面:1.实现云课堂的视频互动学习。针对目前高校公开课视频互动体验差的问题,提出一种新型高效的互动学习模式。主要包括:学习者在视频学习中可实时提问,教师可同步或异步解答,学习者之间可互问互答,共同探讨,实现师生之间无隔阂式讨论和学习。
2. 虚拟课堂平台提供给学习者之间、学习者与教师之间一个面对面交流互动的空间和互动交流的途径。
3.课堂语音抽象成文字笔记的学习方法。分析 PowerPoint 课件结构的基础上,采用抽取式和生成式自动摘要算法对单个幻灯片的文本进行信息提取,再根据两种方法提取出的不同信息的相似程度决定最终关键信息并组织生成课件笔记。PowerPoint 课件能自动摘要转换文字笔记,弥补课件上欠缺的学习笔记及教师在课堂上讲授的课外扩展的知识和其他知识点。
《中国教育网络》:开发该项目的初衷是什么?基于IPv6搭建该项目有哪些难点?
王燕:针对国内高校视频教育交互设计与应用的不足,结合学校近百个公开视频课程资源整合与学习模式的改革需求,拟构建基于校园IPv6网络的云课堂教育平台,利用云计算技术整合现有教学资源,为学习者提供以视频交互、虚拟课堂与视频抽象笔记为主要技术特点的视频公开课学习互动平台,使学习者真正获取优质的教学资源,达到远程在线高效学习的目标。
基于IPv6搭建存在难点:1.双视频资源流播放问题;2.视频面对面的交互实时通信问题。
我们采取的解决办法主要是1.双视频资源流利用开源的Hadoop中HDFS高效能分布式存储技术为其解决存储数据大的问题,后续则利用Mapreduce进行并行数据处理工作,即负责任务的调度和监控,完成云课堂平台双视频资源流稳定运行。2.视频交互方面问题利用Google的开源WebRTC所编写,能够在https协议上高效、稳定、安全地用P2P的方式传输视频流。
《中国教育网络》:该项目的应用前景表现在哪里?
王燕:该项目利用云计算的高扩展性、虚拟化、高可靠性、通用性、廉价等特点,部署基于IPv6的云课堂教育平台,在更广泛的范围内为学校提供全方位的网络教学服务,用户只需连接互联网即可获取构建网络学习环境所需的云服务和在线软件,而不必掌握复杂的操作,这样极大降低了用户的技术门槛,以及教师参加云计算辅助教学培训的成本,帮助广大教师可以轻松构建网络学习环境和教学资源。
在双视频学习模式下,用户自主快捷地切换学习模式,虚拟课堂模式下可以实现每个班级、每个小组的课堂在线讨论学习,也可进行同步教学。该技术研究创造出了一个“人人皆学、处处能学、时时可学”的在线教育课堂应用平台,并且为能够进行教学成果与资源的共享和流动,实现名校带动弱校,优秀教师引领普通教师的教学模式打下基础,创造性地解决了农村学校开不齐课、开不足课的教学困境,为未来优质教育资源达到全面的覆盖提供了基础性的解决方案。
在自动抽象知识框架研究中,该项目的课件摘要提取处理技术能快速、准确地从PowerPoint 课件所包含的丰富信息中获取具有高度概括性的知识点内容。通过阅读摘要,人们不但可以大致了解该课件的信息,同时还可进一步利用这些摘要生成覆盖课件知识结构的抽象笔记。该项目研究的抽象笔记是一种将放射性思维具体化的方法,反映了大脑的自然结构,除了加速资料的累积量外,更多的是将数据依据彼此间的关联性分层分类管理,使资料的储存、管理及应用更加系统化或者更有条理性。对以笔记形式出现的知识体系进行快速构建与扩展,从而得到一张所有的相关的、有内在联系的清晰和准确的知识架构图,可以快速有效地进行知识的管理,帮助我们学习、思考及解决问题,使我们的思考过程可视化,极大地提高了学习者大脑运作的效率,最大限度地使我们的大脑潜能得到开发。