在线开放课程中视频答疑模块的设计与实现
时间：2020-09-12 08:02:24 来源：达达文档网 本文已影响 人 
摘 要：近几年来，以MOOC为代表的新型在线开放课程在世界范围内迅速兴起，给教育教学改革带来了新的机遇和挑战。在线开放课程的教学内容已经实现了视频化，但辅导答疑部分依然沿用传统在线聊天的形式，以文字和图片作为载体交换意见和看法，难以给学习者带来良好的学习体验。为了克服这一不足，文章基于Flash Media Server和Flash技术构建了视频答疑模块，并对模块的整体架构与核心功能的实现进行了详细的分析和阐述。
关键词：在线开放课程；视频答疑；Flash Media Server；Flash
随着信息技术的飞速发展，课程的形态也在不断地寻求自身的变革与超越，实现了由传统课程向网络课程、视频公开课程与在线开放课程的更迭。在此过程中，最显著的特征无疑是视频所占的比重在逐渐提升。特别是近几年来，以MOOC为代表的新型在线开放课程和学习平台在世界范围内迅速兴起，给教育教学改革带来了新的机遇和挑战。一般来说，MOOC主要由3个部分构成：一是课程讲座视频；二是课程测试；三是辅导答疑。当前，对于前2个构成部分的关注较多，如微课程视频制作中的注意引导设计[1]，MOOC视频制作平民化方法[2]，视频中内嵌的自动化测试[3]等。而对于辅导答疑部分，依然沿用传统在线聊天的形式，以文字和图片作为载体交换意见和看法，难以给学习者带来良好的学习体验。为了克服这一不足，本文提出了一种可行的方案，即用Flash的绘图功能完成辅导答疑模块的界面设计，用Flash ActionScript脚本语言结合Flash Media Server实现辅导答疑模块的文字答疑、音视频答疑等功能。
1 总体设计
本模块由Server端（asc文件）和Client端（swf文件）构成，Server端和Client端的数据通过Real-Time Message Protocol（RTMP）进行实时传输，Web Server通过http服务把内容提供给Client端。模块的整体思路如图1所示。
使用Flash软件创建视频会议系统的客户端组件，生成的swf文件提供了该模块的用户界面，其中也包含了与Flash Media Server连接和控制的as脚本。服务器端则需要相关的应用程序目录，其中包含了运行客户端所需要的asc脚本，提供多个客户端之间逻辑控制和数据交换。如图2所示。
客户端程序需要发布到合适的位置以保证程序的正常运行，这里结合了Web Server。服务器端程序（包含asc、flv等文件）需要放置到正确的应用程序目录下面。具体的位置如图3所示。
2 详细设计与功能实现
该模块主要有用户登录、音视频答疑、文字答疑等几个功能，篇幅所限只将音视频答疑功能的详细设计描述如下。
2.1 建立连接
视频聊天模块的实现，首先在客户端建立客户对象的连接。建立连接的关键代码如下：
conn = new NetConnection（）；
_root.conn.connect（"rtmp：// 服务器的IP地址/_ definst_"， _root.my_name）；
NetConnection是建立链接的类，使用它可以在本地驱动器或HTTP地址上播放FLV文件流，conn是这个类的对象。Connect是NetConnection的方法，可以通过它从HTTP地址或本地文件系统回放视频（FLV）文件的本地连接。
_root.conn.connect（"rtmp：//服务器的IP地址/_ definst_"， _root.my_name）；这条语句实现的是请求建立连接功能，其中rtmp（the Real-time Messaging Protocol）协议是实时消息传送协议。它是客户端和服务器端的传输协议，专门为高效传输音视频数据而设计的 TCP/IP 协议，使用RTMP 协议传输的数据是未经加密的，包括用户名和密码等认证信息。服务器端应用程序文件在_definst_下，_root.my_ name是传递到服务器端的参数，作为onConnect函数的参数。
在服务器端用onConnect方法来判定是否允许客户端建立链接。代码如下：
当服务器第一次载入应用程序实例时调用application. onAppStart以建立共享对象，该方法在应用程序实例的生命周期中仅仅调用1次。Application.onConnect方法根据客户端发出的验证信息（参数）执行验证。当客户端调用NetConnection.connect（）方法时，服务端通过调用application.onConnect来判断是否建立链接。
3 音视频流的获取与发布
在这个函数中首先给参数myID赋值，然后建立一个NetStream类的对象ns，该类可以在本地文件系统或HTTP地址播放Flash视频（FLV）文件。ns.attachAudio（Microphone. get（））用来指定要播放的一个音频流，该音频流是从麦克风获得的。其中后四行代码完成的功能是：从摄像头捕获视频，在舞台上的 Video 对象的边界内显示，并发布这个视频流。
4 结语
为了提高用户体验，出现了一种具有高度互动性和丰富用户体验的Internet应用程序，这就是Rich Internet Applications（简称RIA，中文翻译为“富因特网应用程序”）。其最大的特点是，集桌面应用程序的最佳用户界面功能与Web应用程序普遍采用的快速、低成本部署以及互动多媒体通信的实时快捷于一体[4]。Macromedia公司也借此机会发布了Flash Media Server来促进RIA的开发和普及。开发者可以使用FMS与Flash编写一系列媒体应用程序，并使用FMS来部署这些程序。我们提出的基于FMS和Flash技术的视频答疑模块具有如下优点：（1）客户端零部署安装。客户端无需专线接入，无需专用硬件，无需任何软件，用户完全可以利用现有的计算机网络以及操作系统捆绑的浏览器，实现该模块的应用。（2）系统架构的创新。本模块采用RIA的系统架构方式，同时拥有C/S和B/S的优点。RIA中的Rich Client（富客户端）提供可承载已编译客户端应用程序（以文件形式，用HTTP传递）的运行环境，客户端应用程序使用异步客户/服务器架构连接现有的后端应用服务器，这是一种新的面向服务模型，该模型由采用的Web服务所驱动。同时，结合了声音、视频和实时对话的综合通信技术，使该模块具有前所未有的网上用户体验。
[参考文献]
[1]张晓君，李东哲，陈雷.微课程视频制作中的注意引导设计[J].现代教育技术，2013（8）：105-107.
[2]于青青，李晓明.MOOC视频制作平民化方法的探索与评价[J].现代远程教育研究，2015（1）：106-111.
[3]王永固，张庆.MOOC：特征与学习机制[J].教育研究，2014（9）：112-120.
[4]肖治国.RIA技术特性及发展趋势[J].长春大学学报，2008（6）：34-36.
The Design and Implementation of Video Question-Answering Module in Online Open Courses
Zhou Shuxian
（Jiangsu Center for Educational Technology，Nanjing 210013， China）
Abstract： In recent years， the rapid rise of the new online open courses represented by MOOC has brought new opportunities and challenges to the education and teaching reform. Open online courses’content has been achieved in the video， but question-answering is still follow the traditional online chat， using words and pictures as a carrier to exchange views and opinions and make it difficult for learners to obtain good learning experience. In order to overcome this problem， the article built a video question-answering module based on Flash Media Server and Flash technology， and made a detailed analysis and elaboration about the overall structure of the module and the realization of core functions.
Key words： online open courses； video question-answering； Flash Media Server； Flash
