【正文】 ................. 24 第五章 軟件測試過程 ................................................................................................... 27 對屏幕錄制、屏幕回放的測試 ...................................................................... 27 對教師機和學生機自動連接的測試 .............................................................. 27 對屏幕廣播、教師端發(fā)布作業(yè)的測試 .......................................................... 30 對提交作業(yè)的測試 .......................................................................................... 30 第六章 總結與改進 ....................................................................................................... 32 參考文獻 ......................................................................................................................... 33 致謝 ................................................................................................................................. 34 1 第一章 緒論 開發(fā)背景 計算機輔助教學改變了以往教學中形式單一，信息量小等等諸多弊 病，多媒體輔助教學能實現(xiàn)個性化教育，發(fā)展被教育者的積極主動性，具有良好的視覺、聽覺效果、豐富的知識表達能力等多種有點。隨著全球信息化進程的不斷發(fā)展，教育信息化勢在必行，多媒體教學正在逐漸成為主流教育形式。多媒體教學為學習者提供了更為豐富、優(yōu)質的學習資源，必將對提高教學質量，轉變教學觀念以及推進全面教育產生了積極的影響。 當前多媒體教學系統(tǒng)技術現(xiàn)狀 1． 多媒體 教室 隨著教育事業(yè)的不斷發(fā)展，教學改革的不斷深入，借助計算機網絡技術和多媒體技術，改變傳統(tǒng)的教學手段，已成為各類學校改善教學條件、提高教學質量、強調素質教育、培養(yǎng)順應新時期要求的高素質人才的共同需求 [1]?，F(xiàn)在多媒體網絡教室將多媒體計算機同網絡技術緊密結合起來，在網絡教學的基礎之上更強調電腦輔助教學功能。既教師利用網絡多媒體教學平臺直接在計算機上進行課程教學，并能將有限的資源實現(xiàn)共享，達到一室多用，一室多能。多媒體網絡教室在計算機網絡的基礎上，借助影音傳輸和控制系統(tǒng)，實現(xiàn)聲音、圖像等多媒體信息在計算機網絡上的實時傳輸，使得各種文字、圖形、圖像、聲音、動畫等多媒體資料皆可用作教學素材，從而使得教學的內容和方式更加生動活潑、多姿多彩。傳統(tǒng)意義上的多媒體 網絡教室包括計算機、網絡設備以及操作系統(tǒng)?，F(xiàn)代的多媒體網絡教室還要具備教師和學生之間能夠相互溝通、輔導和控制的多媒體網絡教室平臺軟件。有了這樣的平臺軟件，教師就能夠向學生廣播、轉播屏幕內容和聲音，并能夠進行遠程控制學生機，使教學更加方便。因此，一個完整的多媒體電子教室應包括 ： 計算機 (PC)： 教師機 (服務器 )，學生機 ； 網絡設備 ： 網卡，網線，集線器或交換機等 ； 操作系統(tǒng) ： Windows； 其它設備 ： 配件 (耳麥 )，應用軟件，教學軟件，機房設備 (防靜電設備，穩(wěn)壓電源等 )。 多媒體 教室的基本構成如圖 11所 示 ： 2 圖 11 多媒體教室教學示意圖 2． 多媒體 教學 系統(tǒng) 多媒體教學系統(tǒng)，可以將教師的屏幕畫面和聲音傳輸 (播 )給所有或特定的學生，并可以監(jiān)看學生的屏幕，控制學生的操作。教師與學生可以雙向交談，任何教學軟件和多媒體聲、像教學資料，均可以對學生實時播送和監(jiān)看，從而達到多媒體的電腦教學的目的。 多媒體教學 系統(tǒng)，根據其設計原理和實現(xiàn)方式的不同可以歸為三大類 ： 硬件實現(xiàn)方式、軟件實現(xiàn)方式、硬件結合實現(xiàn)方式，以前兩種為主。 [2] (1)硬件實現(xiàn)方式 硬件實現(xiàn)方式完全利用傳輸模擬信號的多媒體卡實現(xiàn)多媒體信號的傳輸。由于模擬信號在傳輸視頻信息上具有得天獨厚的優(yōu)勢，因此在圖像的質 量 上，由硬件實現(xiàn)方式的多媒體教學系統(tǒng)更具有優(yōu)勢。由于采用專用的視頻和音頻控制芯片、控制電纜和控制臺，多媒體教學系統(tǒng)的圖像清晰、傳送可靠，而且不依賴于計算機原有的硬件平臺和軟件平臺。但由于采用專門的硬件設備，成本難以下降，由于使用專用的多媒體卡和線路連接使系統(tǒng)維護困難，系統(tǒng)升級困難，使用功能比較單一。 (2)軟件實現(xiàn)方式 軟件實現(xiàn)方式是指運行于底層數據網環(huán)境 之上 的 ，完全用軟件來實現(xiàn)的 多媒體教學 系統(tǒng)，多媒體的影音信號及控制信號均通過底層數據網進行傳輸。軟件版的多媒體教學系統(tǒng)通過一套專門設計的軟件，利用計算機網絡，來實現(xiàn)原來硬件多媒體教學系統(tǒng)的所有功能。此方式的特點是成本低，無需添加其它附件，安裝維護簡單，軟件版本容易升級，可實現(xiàn)多種功能 ， 但由于圖像傳輸需經過壓縮 /解投影儀 掃描儀 放像機 光盤庫 教師機 服務器 學生機 學生機 學生機 學生機 學生機 3 壓縮技術完成，故對計算機硬件配置及網絡速度有較高限定要求。目前軟件方式在圖像和聲音傳輸效果，尤其語音教學功能方面還有待于進一步提高 與 完善。 (3)軟硬件結合實現(xiàn)方式 軟硬件結合實現(xiàn)方式是通過在每臺計算 機中加裝一塊多媒體網卡，并用專門的多媒體傳輸網線將每臺計算機串接起來，以此來實現(xiàn)多媒體影音信號的獨立通道傳輸。這樣就確保了影像的同步全屏傳輸，并且對學生機的硬件配置要求不高，不需要加聲卡，多媒體網卡上自帶語音功能。此方式成本太高，而且由于多媒體控制信號仍需借助底層數據網實現(xiàn)傳輸，每臺計算機中需安裝軟件驅動程序，整個系統(tǒng)安裝、維護起來有一定的難度，需具有一定的網絡知識?；诰W絡設計的軟件 多媒體教學 系統(tǒng)是多媒體網絡教室的發(fā)展方向。 選題的意義 本課題針對 多媒體教學 模式由傳統(tǒng)的黑板教學模式向 多媒體教學 模式 發(fā)展的新趨勢，結合 Java 在 Jbuilder 平臺成熟的技術，著重在于計算機匯集視聽媒體于一身的發(fā)展 ，對多媒體教學系統(tǒng) 做一些新的研究與應用。 傳統(tǒng)的電腦教室，一般輔以投影儀或硬件網絡系統(tǒng)來建立多媒體教學系統(tǒng)，但由于高昂的成本和一些其它的原因，并不是一般教室可以配備的，而且硬件設備耗損大、維護繁瑣、升級麻煩都是令學校困擾的問題，而作為一種純軟件的解決方案的多媒體教學系統(tǒng)，完全避免了這些硬件問題，而且教師可以把理論教學與實踐操作相結合，直接在教師機上進行各種教學演示，并且把每一步操作過程都與實時同步傳送到學生的電 腦屏幕上。各種大量的多媒體課件資料、光盤教學資源、實驗演示系統(tǒng)、教學方法和經驗等都可以借助多媒體教學系統(tǒng)軟件這種匯集語言、圖片、文字、動畫于一體的現(xiàn)代交互式教學模式實現(xiàn)了?？梢栽谡麄€多媒體教室共享文字、圖像、語音、視頻資料。這樣，通過構建一種文字、語音、視頻圖像的相互交流環(huán)境，學生可以同時在自己的電腦屏幕上分享各種教學資源，不但大大較少了教師端工作負擔，提高了教學效率，而且也使教學內容及其生動活潑，學生樂于接受。 目前，國內已經有一些相對成熟的教學軟件，比如凌波多媒體網絡教室軟件和博智多媒體電子教室系統(tǒng)，這 些軟件都有很強大的功能，而且操作方便；但是，這些軟件在市場上都有著昂貴的價格，而且操作系統(tǒng)依賴強。介于這些軟件以上的缺點，本課題選擇用一種更新更快捷的語言 —— JAVA 來實現(xiàn)。并且是根據本校的實際情況，量身定做，使它更加符合本校 多媒體教學 的要求，以進一步提高本校 多媒體教學 質量。 課題目標 4 多媒體教學系統(tǒng) 利用 計算機教室 現(xiàn)有的電腦網絡設備，實現(xiàn)教師機對學生機的廣播、監(jiān)控、語音教學等操作，輔助學生完成電腦軟件的學習和使用。 多媒體教學系統(tǒng) 適用于各類學校以及企事業(yè)單位、培訓機構的電腦機房、計算機網絡教室及電子閱覽 室中。 本課題要 實現(xiàn) 以 下 功能 ： 屏幕廣播：實時傳送教師或某個學生的電腦畫面到某組或全體學生的電腦屏幕上，教師可以用這個功能進行多媒體課件的教學，演示 Word、 SQL 數據庫 等軟件的操作，還可以讓某個學生進行示范； 屏幕錄制 ：錄制上課內容以便制作 教學視頻 ； 屏幕回放： 對 已 錄制的 內容 進行網絡回放； 教師端發(fā)布作業(yè)：老師可以把要布置的作業(yè)放到所有已經與教師機連接上的學生機上。 學生端 提交 作業(yè) ：學生可以把 相應格式的 文件發(fā)送到教師的電腦中； 提問、回答與討論：當老師向學生提 出 問題的時候，同學回答老師的問題 ，當同學有疑 問向老師 請教 的時候，老師幫同學解答問題 ； 顯示 IP：顯示 已和教師機連接 的學生機的 IP； 屏幕監(jiān)視：讓教師對選中 IP的學生機的電腦屏幕 進行實時監(jiān)視，教師可以不離開座位就了解學生的學習情況，實現(xiàn)對整個網絡上學生機的監(jiān)控與管理； 在線人數：統(tǒng)計 已經與 教師機 連接上的學生機 數，以便老師了解 學生到課情況； 警告：教師機在對學生機進行屏幕監(jiān)視的時候 ， 發(fā)現(xiàn)學生 沒有按照老師的要求進行相關操作的時候， 教師機可以使用命令對其進行警告； 關機 、重啟、注銷 ：可以把選中 IP 的學生機關閉 、重啟和注銷操作 。 5 第二章 系統(tǒng)開發(fā) 于 相關技術 Java 語言 與開發(fā)工具 語言 的特性 本課題選擇 Java 作為開發(fā)語言，因為它具有面向對象、分布式、平臺無關、高性能、支持多線程等特性。 Jbuilder 的特點 本課題選擇 Jbuilder 為開發(fā) 平臺， 它 具 有以下特性： 1． Jbuilder 支持最新的 JAVA 技術，包括 Applets、 JSP/Servlets、 JavaBean以及 EJB(Enterprise JavaBeans)的應用。 2． 用戶可以自動地生成基于后端數據庫表的 EJB Java 類， Jbuilder 同時還簡化 了 EJB 的自動部署功能 。 此外它還支持 CORBA，相應的向導程序有助于用戶全面地管理 IDL(分布應用程序所必需的接口定義語言 Interface Definition Language)和控制遠程對象。 3． Jbuilder 支持各種應用服務器。 Jbuilder 與 Inprise Application Server緊密集成，同