一、網絡教學系統設計概述

1 需求分析

    從廣義來講，凡是在教學過程中運用了網絡技術的教學活動均可稱之為“網絡教學”，無論你是通過網頁發布教內容；通過電子郵件與學生交流；通過網絡傳遞視頻信息，將一堂課以多種方式共享給另外一個或多個課堂的樣式；以及基于網絡的任何形式的教學廣播等等都屬于“網絡教學”。

    智能化是多媒體網絡教學向深層次發展的客觀要求。盡管多媒體網絡教學迅速發展，大量多媒體課件和多樣化的教學模式被開發使用并取得較好成果，但人們在開發使用中發現，這些系統始終存在一些缺陷：操作過于繁瑣，系統不夠穩定，網絡教學過程不夠協調，教學方式不夠靈活，實際達到的下過不佳等等。因而需要未來系網絡教學系統能夠做到：

    1．能夠非常方便快捷的對整個系統進行操作。一般整個系統中與教育相關的部分都稱之為網絡教育資源，包括環境、信息和人力三大資源。為了能夠設計有效的網絡課程，實施有效的網絡教學，便捷的操作是非常重要的。

    2．能夠穩定可靠的長時間運作。教學是一個長期的過程，這就要求整個系統設施都能夠經受長時間穩定可靠運作的考驗。同時，擁有一套可行的突發事件處理方案。

    3．總控中心和各多媒體教室能夠完美的統一和協調工作。其中，總控中心負責整個系統的宏觀控制，同時，各多媒體教室能夠根據自己的需要選擇恰當的教學方式，兩者任何時間均能夠協調工作。

    4．靈活的多樣化媒體表現方式的接入。如教師能夠非常方便的使用自帶的優盤、便攜機等接入整個系統進行各種媒體演示等等，同時，方便教師不斷積累教學經驗，并能針對具體情況及時調整系統的教學策略等。

    5．充分考慮對整個教學效果的提高。在整個網絡教學系統的建設中均要能夠考慮考慮到實現友好和自然的人機對話，方便教師對未預期的提問和錯誤能給出合理的反饋操作，學生能夠非常方便的表達自己的思想等等。

    這樣的系統實際上就是智能化的多媒體網絡教學系統。基于網絡的多媒體教學系統應以智能化網絡和多媒體技術為基礎，當前，多媒體網絡教學系統的研制和開發已成為網絡教學應用領域中的一個重要的前沿課題。

    諸多資料表明，建設這樣一個現代化的網絡教學環境，面對復雜的教學軟硬件資源，必須有一套有效的網絡控制系統，才能使得整個系統能夠有序化的工作，事半功倍，真正達到建設網絡教學系統的目的。

2 系統概述

    隨著近幾年教育的不斷發展，新建校區和大學城如雨后春筍般發展起來，多間至數十間多媒體教室的集中控制和管理將成為學校多媒體教學進一步發展的方向。

    思美特網絡融合控制系統徹底解決了以往中控系統的先天缺陷，通過網絡主機充分實現多間教室的集中控制和后臺管理功能，同時思美特控制系統能夠與其他如安防、辦公以及教務等子系統無縫集成，全面支持網絡教學的各個環節，充分利用現有教學資源，為網絡教學提供一體化解決方案。同時，思美特網絡教學系統為“數字校園”建設提供了強大的技術手段。

3 系統設計原則

    1、先進性原則

    系統設計、施工和設備選型遵循先進性原則，能夠使多媒體網絡教室的建設與學校其他系統的建設在技術平臺水平上保持相對的時代同步性，以保障系統的生命周期盡可能地延長；以保證與現有或在可以預見的將來可以采用的設備相兼容。 

    2、資源共享性原則

    網絡教學系統的實質是通過網絡教育信息資源的傳輸和共享來實現教學。建立在網絡基礎上的多媒體系統，把多媒體技術與網絡通信技術緊密結合，大大擴展了單機多媒體系統的功能。它不僅具有各種媒體信息處理和人機交互功能，更重要的是它實現了網上多媒體信息傳遞和多媒體信息資源共享，形成了一種最理想的多媒體網絡教學環境，代表了多媒體教學應用的最新發展和必然趨勢。

    3、經濟實用性原則

    系統設計和設備選型應注重實用功能、降低總體投資，求得先進性與經濟性的完美統一，做到設備性能/價格比的最好綜合。從學校教學管理的實際需求出發，摒棄一切學校不需要的華而不實的東西。 

    4、安全可靠性原則

    系統設計方案要求將人機安全、設備的長期穩定運行等可靠性要點，作為系統建設方案的首要設計原則，以保證系統在運行期間，為用戶執行安全防范和服務質量管理任務提供有效的技術支持手段，為用戶降低系統運行方面的人工和資金成本。本期建設對前端設備的穩定性和可靠性要求非常高，要能夠每周7天，每天16小時不斷工作。對關鍵的設備應提供冗余熱備份，提供各種故障的快速恢復措施，并應充分考慮系統的應變能力和容錯能力。在滿足上述可靠性要求的前提下，應盡可能優化方案，減少設備的投資。

    5、操作、維護的簡便性原則

    以提高系統的整體運行效率為出發點，根據簡便性原則，針對系統內各子系統操作人員的實際情況和實際操作需要，進行信號采集、傳輸和操作控制等各子系統的操作功能設計。 

    6、可擴展性原則

    系統設計和規劃時必須支持將來的擴容和平滑升級。在保障滿足學校現有需求的同時，為學校將來的系統擴展打下基礎。系統應采用模塊化，并在設備選型方面有一定的可替換性。在系統設計時，要考慮系統對通過光纖網傳輸和通過衛星傳輸的兼容性和可替換性。多媒體教育系統應能兼容和支持將來開展的增值業務；應能支持多種形式的節目及用戶的管理和控制。