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采用ADSL和CableMODEM的寬帶公眾網(wǎng)逐漸盛行，校園網(wǎng)也大多采用100Mb的寬帶接入方式。這與傳統(tǒng)采用MODEM的窄帶接入方式相比，數(shù)據(jù)傳輸速率有了極大地提高。寬帶網(wǎng)上現(xiàn)大多數(shù)情況下信息傳輸仍采用基于TCP/IP和HTTP協(xié)議的B/S網(wǎng)絡(luò)模式。如何既利用B/S模式的固有特點(diǎn)，又充分發(fā)揮寬帶網(wǎng)的帶寬優(yōu)勢，加強(qiáng)運(yùn)行于寬帶網(wǎng)上網(wǎng)絡(luò)課件的交互和資源共享能力，已成為一個在寬帶網(wǎng)上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)所必須重視的課題。

傳統(tǒng)的網(wǎng)頁開發(fā)技術(shù)由于受到窄帶接入方式的限制，在交互性和運(yùn)用多媒體數(shù)據(jù)等方面顯得較弱，而這方面卻是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)重點(diǎn)需求的功能。因此，在寬帶網(wǎng)的條件下，只有采用相應(yīng)的技術(shù)，才能滿足網(wǎng)絡(luò)課件對交互性和對教學(xué)內(nèi)容準(zhǔn)確表達(dá)的要求，同時(shí)也可充分利用學(xué)校的多媒體課件、視頻和音頻教材等教學(xué)資源，更好地發(fā)揮出寬帶網(wǎng)的作用。

另外也需引起重視的是，在開發(fā)網(wǎng)絡(luò)課件時(shí)應(yīng)根據(jù)教學(xué)功能的實(shí)際需求選用與其相適應(yīng)的技術(shù)，避免一味追求為技術(shù)而用技術(shù)。否則有可能導(dǎo)致資源浪費(fèi)。

本文將根據(jù)寬帶網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的實(shí)際需求，討論加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)課件交互和資源共享能力的相關(guān)技術(shù)。

一、Authorware用于網(wǎng)上的流技術(shù)

Macromedia公司的Authorware是大家很熟悉的多媒體應(yīng)用程序開發(fā)工具。由于它強(qiáng)大的功能和在交互性上的突出優(yōu)勢，許多學(xué)校都用它開發(fā)多媒體課件并取得了很好的教學(xué)效果，形成了巨大的多媒體課件教學(xué)資源。

Authorware用于網(wǎng)上的流技術(shù)即網(wǎng)上的流式傳輸技術(shù)。它的核心是當(dāng)課件在網(wǎng)絡(luò)時(shí)，將其用網(wǎng)絡(luò)打包程序打包成許多小片段。當(dāng)用裝有網(wǎng)絡(luò)播放器的瀏覽器播放網(wǎng)上的課件時(shí)，這些片段就邊下載邊播放，而不是等全部下載完畢后再播放，即流式下載。特別是Authorware還提供了一個CGI應(yīng)用程序—AuthorwareAdvancedStreamer，將它正確安裝在服務(wù)器端，則可實(shí)現(xiàn)預(yù)測下載等更高性能的流式傳輸，使課件在網(wǎng)上運(yùn)行更為流暢。

以前由于網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制，Authorware的網(wǎng)上流技術(shù)并不被重視。現(xiàn)在在寬帶網(wǎng)條件支持下，用Authorware開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)課件的交互性和對媒體數(shù)據(jù)的運(yùn)用能力都超過了用純html網(wǎng)頁開發(fā)的課件，同時(shí)又可使巨大的多媒體課件教學(xué)資源得以在網(wǎng)上共享。因此，Authorware網(wǎng)上流技術(shù)是在寬帶網(wǎng)上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的理想方案之一。

要使Authorware開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)課件以更好的性能在網(wǎng)上運(yùn)行，在網(wǎng)絡(luò)課件的開發(fā)過程中應(yīng)將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)條件作用重要的設(shè)計(jì)目標(biāo)，并根據(jù)Authorware的流式技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)。例如，將媒體文件作為內(nèi)部數(shù)據(jù)使用；避免使用外部媒體文件，當(dāng)需使用視頻文件時(shí)，應(yīng)使用流式格式；在課件中合理設(shè)計(jì)交互，避免在課件開始時(shí)使用大量媒體數(shù)據(jù)，有利于AuthorwareAdvancedStreamer預(yù)測下載。

另外，在服務(wù)器上正確安裝和設(shè)置AuthorwareAdvancedStreamer并修改相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)課件的分段映射文件(aam)也是十分重要的一環(huán)。

二、Flash

Flash是Macromedia公司推出的矢量動畫。Flash動畫具有文件數(shù)據(jù)量小、交互性強(qiáng)、可無損縮放、具有聲效和兼容性好的特點(diǎn)。Flash動畫采用網(wǎng)上流式播放技術(shù)，在安裝了Flash播放器的瀏覽器中可以流暢地播放Flash動畫。另外，采用MacromediaGenerator技術(shù)可以自動更新Flash網(wǎng)站。在Flash中制作動畫時(shí)，不僅可在開發(fā)環(huán)境中繪制矢量對象，而且還可以導(dǎo)入外部矢量圖形文件、位圖圖像文件、各種格式的聲音文件甚至還可編輯視頻文件。這樣就可充分利用已有教學(xué)資源，開發(fā)有效的網(wǎng)絡(luò)課件。

Flash動畫用于網(wǎng)絡(luò)課件的最大優(yōu)勢是其交互性很強(qiáng)。制作Flash動畫時(shí)，其腳本語言ActionScript可以非常靈活、準(zhǔn)確地控制動畫中的各種交互以及與外部URL的鏈接。正是由于Flash動畫的交互性支持了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的各種功能需求。

以前在窄帶接入的網(wǎng)絡(luò)中，F(xiàn)lash動畫多采用矢量方式，這在表達(dá)對真實(shí)性要求很高的教學(xué)內(nèi)容時(shí)會有一些困難?，F(xiàn)在Flash動畫在寬帶網(wǎng)技術(shù)條件下，為滿足網(wǎng)絡(luò)課件教學(xué)功能需求，可合理導(dǎo)入位圖圖像成分，將靜止的圖像制作為成交互動畫，具有真實(shí)性強(qiáng)的特點(diǎn)。只要設(shè)計(jì)得當(dāng)，可以流暢地在客戶端瀏覽器中播放。

三、Shockwave

Shockwave是由Macromedia公司推出的網(wǎng)上播放交互多媒體作品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)系統(tǒng)中安裝了Shockwave播放器后，就可在瀏覽器上流式播放多媒體作品，而Shockave多媒體作品是由Director開發(fā)的用于網(wǎng)上流式播放的交互動畫。

Director是著名的交互多媒體程序開發(fā)工具，許多教育軟件光盤是由它制作的。在學(xué)校中，也有許多用Director開發(fā)的課件。Director有很強(qiáng)的動畫制作功能，聲音媒體數(shù)據(jù)的運(yùn)用能力也很強(qiáng)，它的腳本語言和行為庫功能可以精確靈活地控制交互。

由于Shockwave技術(shù)支持Director制作的Shockwave作品在網(wǎng)上進(jìn)行流式播放，因此在寬帶網(wǎng)上播放以Shockwave技術(shù)開發(fā)的課件是一個即可滿足教學(xué)需求又可充分利用已有教學(xué)資源的方案。特別是Shockwave技術(shù)支持的MultiuserSever，更可用來開發(fā)多用戶型的教學(xué)功能，如網(wǎng)上討論、多人交互練習(xí)等等。

最新的Director8.5ShockwaveStudio全面支持3D動畫的制作和網(wǎng)上。它不僅可創(chuàng)作3D動畫，而且還可以導(dǎo)入由3DSMAX等常用3D工具制作的3D模型和動畫。這樣，這種3DShockwave技術(shù)就可在寬帶網(wǎng)條件下，最大限度滿足教學(xué)需求，突破以往Shockwave動畫以2D為主的局面，使網(wǎng)上流式3D動畫播放有了新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

四、WindowsMedia

視頻和音頻是教學(xué)中的常用重要媒體，在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中則視頻和音頻的流式播放成為最基本的技術(shù)要求。Microsoft公司推出的WindowsMedia流式媒體技術(shù)打破了Realnetworks公司的RealMedia技術(shù)的一統(tǒng)天下。

WindowsMedia對媒體數(shù)據(jù)采用了MPEG-4的壓縮算法，在文件傳輸中采用了智能流式處理技術(shù)，可以檢測網(wǎng)絡(luò)狀況并據(jù)此調(diào)整數(shù)據(jù)流。因此，WindowsMedia流式技術(shù)有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬適應(yīng)能力。在寬帶網(wǎng)上采用WindowsMedia流式技術(shù)傳輸視頻和音頻數(shù)據(jù)，可以選用適當(dāng)?shù)膲嚎s率，從而在客戶端更大的影視窗口中獲得更為清晰的影像和聲音，滿足教學(xué)的需求。

WindowsMedia的文件不僅可以含有視頻和音頻數(shù)據(jù)，而且還可以包含一個腳本流，腳本可以是標(biāo)題、URL或者自定義的腳本命令。這一技術(shù)特點(diǎn)特別適合于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，它可以使原先線性播放的媒體與URL上的其他相關(guān)媒體鏈接在一起，從而產(chǎn)生了超媒體鏈接的控制作用。在教學(xué)上，這一技術(shù)特點(diǎn)比一般校園網(wǎng)上的視頻點(diǎn)播更為有效，因此在寬帶網(wǎng)上用流式視頻或音頻教學(xué)時(shí)，WindowsMedia技術(shù)應(yīng)成為首選方案之一。

要正確使用WindowsMedia流式技術(shù)，應(yīng)在服務(wù)器上安裝WindowsMediaServer(Windows2000Server中含有這一部件)并進(jìn)行正確的設(shè)置?？蛻舳酥灰肳indowsMediaPlay7通過mms協(xié)議(MicrosoftMediaStreaming)就可播放服務(wù)器上的WindowsMedia流式媒體文件，而網(wǎng)頁中播放則只要調(diào)用相應(yīng)的ActiveX即可。

在使用WindowsMedia流式技術(shù)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)課件時(shí)，值得重視的是WindowsMedia流式媒體與其他媒體的鏈接，這是一個將教學(xué)設(shè)計(jì)具體實(shí)現(xiàn)的過程?？梢栽赪indowsMediaASFIndexer中為已編碼成WindowsMedia流式媒體的文件插入含有相應(yīng)URL的腳本流，完成這一鏈接任務(wù)。

五、QuickTimeVR

QuickTime是Apple公司開發(fā)的數(shù)字圖像影視技術(shù)規(guī)范，它包含多種媒體數(shù)據(jù)的壓縮/解壓技術(shù)。QuickTimeVR(VirtualReality—虛擬現(xiàn)實(shí))是其中一種新的媒體數(shù)據(jù)格式。它包含了對象影視(ObjectMovie)、全景影視(PanoramicMovie)和多節(jié)點(diǎn)影像(Multi-NodeScene)等幾種形式。

對象影視展示了對某個單一對象的全方位觀察效果。用戶可以通過鍵盤或鼠標(biāo)在影視窗中拖動這個對象，從而發(fā)生交互獲得從不同角度觀察這一對象的效果。對象影視中可插入鏈接URL的熱區(qū)。

全景影視展示了從一個中心點(diǎn)向外觀察出去的全景視圖。這是一個360°的景象，用戶可以通過鍵盤或鼠標(biāo)的操作對它進(jìn)行水平的轉(zhuǎn)動、垂直的仰俯視及縮放。也可以在全景影視中插入激活鏈接的熱區(qū)。

多節(jié)點(diǎn)景象是將QuickTimeVR對象影視、全景影視以及靜態(tài)圖像或線性數(shù)字影視作為節(jié)點(diǎn)，并將這些節(jié)點(diǎn)相互依據(jù)交互的邏輯關(guān)系進(jìn)行鏈接。在播放多節(jié)點(diǎn)景象時(shí)，視圖會隨用戶的交互依據(jù)鏈接發(fā)生跳轉(zhuǎn)，形成了可由用戶控制的身臨其境的視聽環(huán)境。

由于QuickTimeVR的上述技術(shù)優(yōu)勢，用它在網(wǎng)絡(luò)上表達(dá)相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容具有極佳的效果。但由于窄帶網(wǎng)的限制，過去通常僅可使用低畫質(zhì)和小窗口的QTVR影視。現(xiàn)在在寬帶網(wǎng)上就可充分發(fā)揮出這一技術(shù)的優(yōu)勢，使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)更為有效。

在制作QTVR影視時(shí)，可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的帶寬設(shè)計(jì)所需圖像的數(shù)量、尺寸和顏色種數(shù)，并在壓縮合成VR影視時(shí)確定合適的壓縮率。這樣就可充分利用寬帶網(wǎng)的帶寬優(yōu)勢，使用更為清晰、交互更靈活和播放更為流暢的QTVR進(jìn)行教學(xué)。

QTVR影視的使用也十分方便，在制作相應(yīng)網(wǎng)頁時(shí)只要用embed標(biāo)簽將相應(yīng)的QTVR影視嵌入即可。而客戶端只要安裝QuickTime的瀏覽器插件就可以播放QTVR影視了。

六、MetaStream

MetaStream是MetaCreations公司推出的網(wǎng)絡(luò)3D對象播放技術(shù)方案，其最大特點(diǎn)是除了可流式播放外，用戶可在瀏覽器中任意拖放3D對象轉(zhuǎn)動和縮放，并且可任意選擇改變3D對象的紋理貼圖，實(shí)現(xiàn)在用戶交互控制下實(shí)時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的紋理渲染。

由于MetaStream可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)條件狀況自動調(diào)整顯示3D對象的細(xì)節(jié)和播放幀率，因此對網(wǎng)絡(luò)帶寬的適應(yīng)能力較強(qiáng)，適合在寬帶網(wǎng)上用于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。當(dāng)用MetaStream技術(shù)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)課件中的相關(guān)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，不僅可以根據(jù)寬帶網(wǎng)的特點(diǎn)在3D建模的細(xì)節(jié)、播放幀率上作相應(yīng)的設(shè)計(jì)，而且還可以為用戶提供盡可能多的紋理貼圖方案，使用戶可以進(jìn)行更多的選擇，避免固定不變的教學(xué)內(nèi)容表達(dá)方式，同時(shí)也強(qiáng)化了網(wǎng)絡(luò)課件的交互性。

MetaStream3D對象的使用非常方便，只要使用embed標(biāo)簽就可將其嵌入到網(wǎng)頁中。客戶機(jī)也只需安裝相應(yīng)的MetaStream播放器插件即可。

七、總結(jié)

交互性和資源共享是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的根本原則。寬帶的公眾網(wǎng)已開始逐漸普及，而在硬件和管理上更有優(yōu)勢的寬帶校園網(wǎng)也從高校向中小學(xué)發(fā)展。在這種條件下，采用什么技術(shù)開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)課件才能加強(qiáng)交互，更進(jìn)一步滿足教學(xué)的需求并且充分共享教學(xué)資源，這是每個參與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的人員應(yīng)仔細(xì)思考的問題。上述討論的各種技術(shù)的共同特點(diǎn)是交互性極強(qiáng)、可共享教學(xué)資源并可充分發(fā)揮寬帶網(wǎng)優(yōu)勢。

其實(shí)在上述討論的技術(shù)中，有些并非最近才提出和使用的，而是在窄帶網(wǎng)上這些技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢并未充分發(fā)揮出來，因此沒有在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中發(fā)揮應(yīng)有的作用，所以也未受到重視?，F(xiàn)在在寬帶網(wǎng)條件下，硬件環(huán)境發(fā)生了巨大變化，這些技術(shù)的優(yōu)勢就凸現(xiàn)出來，能給網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的效果帶來質(zhì)的變化。這才是討論將這些技術(shù)用于寬帶網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的意義。

過去某些對數(shù)據(jù)傳輸率要求較高的專業(yè)課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)效果不盡如人意，很大程度是受限于網(wǎng)絡(luò)的帶寬，使網(wǎng)絡(luò)課件無法完善地進(jìn)行交互和運(yùn)用相關(guān)的媒體表達(dá)教學(xué)內(nèi)容?，F(xiàn)在在寬帶網(wǎng)條件下，既要摒棄網(wǎng)絡(luò)教學(xué)功能受限制的傳統(tǒng)觀念，又要在寬帶網(wǎng)上積極采用新技術(shù)，真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)優(yōu)勢。既然網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)就不會有一成不變的模式。

不同層次不同專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)課件應(yīng)結(jié)合相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)采用最適當(dāng)?shù)募夹g(shù)，才能取得更好的教學(xué)效果。反之，若只采用在窄帶網(wǎng)上常用的技術(shù)，將不會在寬帶網(wǎng)上取得教學(xué)效果的突破。