流媒体技术在网络教学中的应用研究

李 敏 河南财政税务高等专科学校 451464

孙大鹏  华北水利水电大学 451000

【文章摘要】

随着远程教育应用的深入发展与应用, 大数据多媒体教学资源在网上的传输显得越来越重要，本文主要探究流媒体及其相关技术，并在此基础上对流媒体技术在网络教学中的应用给予研究探讨。

【关键词】

流媒体；远程教学

1 网络远程教育模式概述

网络远程教育是指利用多媒体技术和网络通信技术，在现有网络环境下开展的教学活动。采用先进的教学手段和教学方法，大大提高了教学效率和教学效果。以计算机技术和网络技术为基础的远程教育，包含全新的教育理念，如人机交互、网络化学习环境、网络技术所支持的虚拟学习团体等。这种教育形式具有资源共享、个性化教学、远程管理、互动、自主灵活等特点。。

远程教学集板述、幻灯、声像信息为一体的，其媒体技术与网络的发展应用给传统的教学方法注入了新鲜的血液并带来了活力。远程教学成为教学史上的一项重大改革。但是由于网络学习者规模的不断扩大，学习者需求的不断提高，并且网络硬件设备有其不可回避的局限性，以上因素使文件的大小成为网络传输过程中不可忽视的参数。学习者即希望网络上媒体演示生动、清晰又流畅；又必须面对在网速慢环境下下载文件传输耗时耗工。为解决以上诸多网络学习的矛盾，“流媒体技术”应运而生。

2 媒体技术概述

流媒体技术也称流式媒体技术。所谓流媒体技术是一种网络传输技术，它不需要把整个压缩文件下载到个人计算机上后再观看，而是把经过压缩处理的连续影像和声音信息放到网站服务器上, 让用户边下载边观看、收听。流媒体技术首先在使用者端的电脑上创建一个缓冲区，在播放前预先下一段数据作为缓冲，在播放所耗的速度大于网络实际连线速度的时候，播放程序会自动取用缓冲区内的数据，这样既可以避免播放中断，也保证了播放的品质。

2.1 流媒体应用方案

本系统主要采用了Real Networks 公司的Real Media 和Microsoft 的Windows Media 两种流媒体技术。

2.1.1 Real Media 系统简介

Real Networks 公司发明的Real Media，可以在非常低的带宽下（低达28.8kbps）提供足够好的音质让用户能在线聆听。由于Real Media 的出现，相关的应用比如网络广播，网上教学，网上点播等等才浮出水面，形成了一个新的行业。

Real Networks 提供的Real Media 及其开发工具包是一种智能流（Sure Stream） 技术。当用户的链接速率低于编码速率时，为了抢占网络媒体量阵地，服务器会丢失一些重要的信息，用降低清晰度的方式来换取影音的完整性。网络中大部分的媒体资源在线播放的默认格式是Real 格式。

2.1.2 Windows Media 系统简介

Windows Media 流媒体解决方案是一个能适应多种网络带宽条件的流式多媒体信息的发布平台。而且它还提供了用户用以创建、管理、广播和接收通过 Internet 传输的极其丰富的流式文件的一系列服务和工具，即包括流式媒体的制作、发布、播放（同时支持单播和广播）以及管理的一整套解决方案，还提供了SDK 工具包供二次开发使用。Windows Media 流媒体是现代远程网络教学应用的一套比较理想的技术方案。

Windows Media Service 系统由制作、发布和播放部分组成。Windows Media 的工具主要有Windows Media 编码器、Wave To ASF、Windows Media Author、Media Presenter For PowerPoint 和Media Encoder。这些工具用于制作和生成ASF 格式的多媒体流。

3 基于流媒体的远程教学系统的构建

在普通的WEB 方式下，首先要将视频整从服务器全部下载到本地客户端，然后才能观看。如果视频文件比较大，下载时间会很长而且还要占用很大的本地存储空间。但是使用流媒体技术，则是把经过压缩后的连续影像和声音放到流媒体服务器上。用户不必下载整个文件，可以边下载边播放，这样就节省了下载的等待时间和本地存储空间。流媒体播放器在播放前先下载一小段视频到流媒体技术在客户端创建的缓冲区里，然后从缓冲区内读取数据进行播放，与此同时客户端后台继续下载视频文件的其余部分。因此，即使下载期间网络传输速率不稳定或者传输暂时中断，也不会明显影响视频的播放，从而播放质量得到了有力的保证。

为了满足支持所有常用视频文件格式的需要，系统同时嵌入Real Networks 公司的Real Media 和Microsoft 的Windows Media 两大主流播放器，嵌入的视听窗口不需要打开一个额外应用就可以提供完善的播放控制，同时也可以获得快进、暂停、后退等操作功能。嵌入播放器系统流程图如下：

嵌入的播放器支持包括 Microsoft 公司的*.wmv、*.asf 的媒体播放器支持的格式和 Real 公司 RealPlayer 播放器支持的*.rm 格式等。

4 总结

基于流媒体技术的远程教学系统已经得到了广泛的应用。文章在介绍远程网络教育模式和流媒体技术的概念和特点的基础上，分析总结了流媒体技术在远程教育系统中应用的必然性，然后研究了如何将微软的Windows Media 和Media Player 两大流媒体解决方案应用到远程教学系统中，并以RealPlayer 为例给出应用方法。。

【参考文献】

[1] 王萍, 赵明, 郁进. 流式媒体中的关键技术 [J] 安徽大学学报 ( 自然科学版 ), 2006,(01) ：28-32

[2] 付羽杰. 网络流媒体技术研究[J]. 现代商贸工业,2010,(01):272-273

[3] 董玫. 流媒体技术在网络远程教学系统中的应用[J]. 科技信息， 2013，（09）：279-316