基于实时交互模式的在线课程直播教学平台的研究

商娟叶

摘要：目前，在线课程直播教学模式的实现，仍然存在一定的问题，包括硬件支持不足、灵活性低、交互性弱。同时，在整个在线课程教学过程中，教师不了解学生的具体学习效果，对于确定下一个教学计划缺乏可靠的依据。提出一种实时交互技术以增强整个在线课程教学平台的互动性;同时，结合学习过程的监控方法，在整个在线课程学习过程中展示学生的学习效果，最终构建在线课程直播教学平台。测试结果表明，在线课程直播教学平台可以提高学生的教学效果。

关键词：实时交互模式;网络课程;直播教学;过程监控

中图分类号：TP393

文献标志码：A

ResearchonOnlineCourseTeachingPlatformBasedon

RealtimeInteractiveMode

SHANGJuanye

（CollegeofTechnology，XianInternationalUniversity，Xian710077，China）

Abstract：Atpresent，theimplementationoftheonlinecourseliveteachingmodestillhascertainproblems，includinginsufficienthardwaresupport，lowflexibility，andweakinteractivity.Atthesametime，duringtheentireonlinecourseteachingprocess，theteacherdoesnotunderstandthespecificlearningeffectofthestudents，andlacksareliablebasisfordeterminingthenextteachingplan.Thisstudyproposesarealtimeinteractivetechnologytoenhancetheinteractivityoftheentireonlinecourseteachingplatform.Atthesametime，combinedwiththemonitoringmethodofthelearningprocess，thestudentslearningeffectisdisplayedthroughouttheonlinecourselearningprocess，andfinallytheonlinecourseliveteachingplatformisconstructed.Thetestresultsshowthattheonlinecourseliveteachingplatformcanimprovetheteachingeffectofstudents.

Keywords：realtimeinteractivemode;onlinecourse;liveteaching;processmonitoring

0引言

随着信息技术的发展，互联网为公民提供的功能越来越多，如在线多媒体技术，也称为网络课程技术，可有效在教学过程中提供服务。该手段与多媒体技术在日常教学工作中的区别在于，离线多媒体技术在教学工作中通过多媒体系统进行相应的教学演示，并通过计算机上的实时显示完成相应的教学任务。通过多媒体技术开展相应的教学任务称为单一离线教学，随着信息技术的发展，通过互联网可以实现越来越多的教学功能。因此，网络课程直播教学平台作为一个适合互联网发展要求的新型在线课程教学平台。

在整个网络课程执行过程中，师生之间的互动是最重要的因素。本文提出的网络课程直播教学平台以体育网络课程为主要研究对象，旨在作为不同体能训练的训练基础，提高体能训练师的基本技能，纠正学生在体能训练中的姿势。基于体育教学的教学目标，需要师生之间的实时信息交流，这也是该网络课程直播教学平台互动模式的基础。只有采用这种互动模式，整个网络教学平台才能提高学生的学习效率和效果[12]。

在线课程直播教学平台的实现以在线多媒体通信技术为基础，除了对在线多媒体语音通信的需求外，研发机构对于网络多媒体技术的硬件产业研发投入了大量的资源，主要是编解码芯片的设计，促进了网络直播产业的发展。

关于在线多媒体的发展，从20世纪80年代开始，美、日、欧洲等国就投入了大量的IT力量进行研发，随着互联网以及移动互联网技术的发展，传统的在线语音通信已经不能满足需求，视频通信更是成为了当前用户的迫切需求，因此网络课程直播教学需求研究逐漸向智能化，模块化，自动化和虚拟化发展。如美国在网络直播教学推广方面处于领先地位，文献[3]中研究了在工程课程和环境保护教学中应用网络直播课程，发现学生对网络广播持积极态度：在干预的五周内，提前观看网络直播的学生比例为80%92%。然而网络程直播教学平台仍然存在交互性不足的缺点，在整个教学过程中，教师不能与学生进行实时交互，无法准确了解学生的学习进展，因此需要针对教学过程中的实时交互需求，通过设计网络课程终端监控方法、服务器和学习过程，实现学生学习效果的反馈，从而改善学生学习方法，提高学习效率。

1实时交互的在线直播教学平台设计

1.1关键技术

该平台设计的核心在于网络课程终端、服务器和学习过程的监控方法，该监控方法的主要目的是通过数据库方法监控用户浏览在线直播视频的行为，以便用低负载服务器进行学习。整个监控方法包括多个功能模块：视频浏览模块，日志模块和信息报告模块。通过视频浏览模块，可以访问在线视频，并且可以在上述网络课程终端上显示相应的视频;日志模块与视频浏览模块连接，定期存储视频浏览模块访问的视频联动和访问时间;信息报告模块与日志记录连接[46]。

模块将记录在日志模块中的视频和访问时间上传到外部服务器。通过数据库对联动视频进行存储，主要通过相应网络课程的指定视频的链接;输入模块，万层外部网络课程终端发送的视频的链接和访问时间的接收;判断模块，与输入模块和视频联动数据库连接，用于对比输入的视频联动是否与数据库中的视频联动一致，判断视频浏览时间是否符合时间要求。系统监控方法的架构图，如图1所示。

由图1可见，在整个监控方法中，核心在于对整个监控反馈时间是否能够满足用户的响应需求。

1.2系统设计

本文研究的网络直播平台以体育运动教学作为研究对象，由于在体育运动教学过程中，教师与学员之间需要在运动、呼吸及意识形态方面形成统一状态体，便于教师能够实时了解到学员的学习状态情况。系统主要包含网络直播模块、实时交互模块及结果评估模块，采用B/S架构，支持教学过程中各类终端的登陆应用[7]。

（1）网络直播模块

网络直播模块主要包括两部分：教学资源采集和教学资源的播放。教学资源收集，教学资源的收集需要收集教师的音频/视频信息，并在教学过程中捕捉相应的教学行动。收集完相应的信息后，数据被压缩并传输到网络终端服务器。

屏幕捕获编码模块将教师的屏幕划分为16个，并且通过Hook技术监视16个视频区域。教学资源收集过程，如图2所示。

通过音视频播放技术实现对教学资源的播放，教学资源播放包括音频，视频和屏幕解码播放。通过服务器将相关教学资源的代码发送给客户端的播放模块，通过播放模块对播放资源进行解码和播放。关键问题是解决音视频同步问题，确认整个系统的相应参考时钟并确认相应的呼叫功能为无效播放，在数据开始时间和结束时间确认相应的时间标签，在整个播放过程中，系统读取相应的时间标签并根据参考时钟上的时间播放。

（2）实时交互模块

在网络课程直播教学平台中引入实时交互模块。老师和学生可以通过模块实时讨论，当学生遇到问题时，他们可能会通过麦克风和相机等音频—视频传输工具进行问题提问。教师可以根据问题进行相应的分析，或通过摄像机实时传输的视频纠正学生的动作。该模块可以有效地促进学生的课堂学习参与，有助于提高学习效率。

音视频交互模块主要包括两部分：客户端的视频解码部分和网络传输部分。在网络传输部分，实时交互模块实现相应的数据发送和接收，音频视频资源分别通过Nellymoser编码器和On2Vp6编码器实现音频/视频资源的编码和解码。实时交互模块的传输过程，如图3所示。

（3）教学评估模块

教学结果评估是对系统用户关于网络教学过程的重要组成部分，通过对学生在线上课时间、观看视频时间、与教师互动频率等仿麦呢进行综合性评价，可为教师更好的了解学生学习过程。

2系统运行结果测试

系统运行结果采用对比的方式对系统性能进行测试，选用20名用户分成2组进行系统测试，分别为实验组和对照组，对照组采用传统的离线教学模式，实验组采用网络课程直播教学平台教学，采用问卷调查的方式进行教学结果的评估，并通过分析软件对结果进行分析，问卷统计结果如表1所示。

从表1可以看出，两组中对于教学方法和教学结果的认可度分别为80%和90%，显着高于对照组（40%和60%）。这表明在线直播教学平台对于提高学生学生效率方面有明显的作用。

3总结

在线交互对于教学而言有重要的改革提升，本文设计并实现了基于交互模式的网络课程直播教学平台，并探讨了新的课程教学模式和方法的适用性。同时，在分析了基于互动模式的网络课程直播教学平台的教学效果后，这种网络课程教学确实可以提高学生在学习课程中的学习兴趣和效率。

参考文献

[1]SatoT，HaegeleJA，FootR.InServicePhysicalEducatorsExperiencesofOnlineAdaptedPhysicalEducationEndorsementCourses[J].AdaptedPhysicalActivityQuarterly，2017，34（2）：162178.

[2]SatoT，HaegeleJA.PhysicalEducatorsEngagementinOnlineAdaptedPhysicalEducationGraduateProfessionalDevelopment[J].ProfessionalDevelopmentinEducation，2018，44（2）：272286.

[3]ColombiE，KnospS.TeachingDancewithOnlineCourseManagementSystems[J].JournalofDanceEducation，2017，17（2）：7376.

[4]汪學均，李小培.“互联网+”时代高等学校混合式教学创新探索[J].中国教育信息化，2019（12）：59.

[5]米雯静.基于MOOC模式的财务管理课程教学研究[J].时代金融，2018（33）：237.

[6]张健，郑晓凤.基于MOOC的高校混合式教学模式设计与实施[J].中国成人教育，2018（16）：9698.

[7]陈桦楠.基于即时通讯的汉语远程教学模式研究[D].厦门：厦门大学，2018.

（收稿日期：2019.09.17）