运用五步演示教学法提高学生网络教学的有效性

运用五步演示教学法提高学生网络教学的有效性

现在是多媒体时代。传统计算机专业教师、数字控制教师和电子教师通常采用多媒体教育方法，让学生简单、轻松地掌握各种知识。在如今,多媒体的应用更是普及。而且,学生所要掌握的各种知识更加复杂,他们使用的软件普遍比较复杂,如AutoCAD、MasterCAM、Pro-Engineer、UGNX5、PhotoshopCS3等。为了让学生能在较短的时间内熟练掌握这些软件的使用方式,学校都普遍采用电子教室软件来进行网络教学。但是教师对电子教室软件的满意度普遍不如中小学,甚至出现有的地方放弃使用电子教室软件进行教学的情况。原因是教师在使用广播教学功能时,学生总是抱怨广播延时大,无法接收到完整的内容,甚至出现全部一些3D软件和视频画面无法广播的情况。我校在学生机房部署了e-LearningClass电子教室软件,它是一种功能强大、广播速度快的教学软件。1多媒体网络教学e-LearningClass电子教室软件是一款集屏幕广播,远程监控和班级管理为一体的软件,实现在电子教室、多媒体网络教室或者电脑教室中进行多媒体网络教学,并能同时实现屏幕监视和远程控制等网络管理的目的。它专门针对电脑教学和培训网络开发的,可以非常方便地完成电脑教学任务,包括屏幕教学演示与示范、屏幕监视、屏幕录制、屏幕回放、网络考试、视频流的网络播放、同步文件传输、提交作业、远程命令、电子教鞭、电子点名、电子举手等,对于传统的辅助教学模式来说,这是一种教学上的突破。2步教学法在电子教室里,紧紧围绕“教学”两字,从“学生为主体,教师为主导”出发,根据教学理论和人的认知理论提炼出科学的教学方法。教学方法的代表是五步讲解演示教学法:教学演示→个别辅导→学生示范→教师讲评→在线考试,引伸后的五步教学模式可以是:教学演示→学生练习→教学演示→学生练习?作业提交,或者是:教学演示→学生练习→作业提交→教师展评→课堂总结。正确运用五步讲解演示模式的教学,针对不同的教学学段和不同的教学模块,可以通过灵活运用各种教学方法和巧妙设计教学环节来实施网络教学,培养学生的创新能力,有效地提高课堂教学质量。3广播教学过程出现的问题由于学校各间电子教室的硬件设备不同,所部署的电子教室软件版本也不相同,各专业教师对电子教室软件的操作水平不同,在电子教室软件使用的过程中产生了各种各样的问题,主要有如下几个方面:1)使用电子教室软件时出现广播延迟大,画面不流畅。2)三维软件MasterCAM、Pro-Engineer等无法实施广播教学。3)有时全屏幕视频无法广播。4)嵌入视频的复杂课件不能被流畅广播。5)网络影院只能支持VCD文件,不能播放RMVB、AVI等其它流行格式视频。6)上课时不能及时进行考试测试。7)学生上课不听讲,脱离老师控制,做其他事情。8)无法有效地管理学生机的程序使用和上网使用。4电子教室软件的有效应用4.1程序抓屏技术从技术层面上分析,电子教室软件采用了屏幕截取技术(ScreenX3截屏模块)或者多媒体虚拟设备技术(嵌入视频驱动核心模块),高速动态局部截屏、分块萃取、资料快速无损压缩和数据传输补偿技术保证广播画面有效、快速进行传输,图像质量有保障。在解决图像传输问题时,一般采用无损压缩和有损压缩两种方式,无损压缩时采用LZW压缩技术,不会影响图像质量,但压缩率较低,产生的数据流量大,相对于有损压缩会占用较多的网络带宽。有损压缩时采用JPEG压缩方式,压缩率高,产生的数据流量小,传输速度快,但图像质量会有一定损失,从而有效的解决了图像传输的问题。而对于WINDOWSXP等操作系统时则采用最小变化技术进行抓屏操作,从而很好的实现了程序抓屏的方式。在解决网络传输上,软件采用UDP方式进行网络数据的传输,从而达到最佳的网络传输效果。我校各个机房的电子教室软件各不相同,有深蓝易思多媒体网络教学软件、赛思多媒体网络教室软件、沸点电子教室软件、天寓电子教室软件、极域电子教室软件等,在软件的选择上,我们发现了很多软件都存在上面的问题,所以我们从技术的先进性、软件的功能性、界面的易用性等方面来对比选择,在新机房部署了极域e-LearningClass电子教室软件。e-LearningClass电子教室软件屏幕广播具有快速高效、方式多样的特点,可全屏、窗口或指定区域广播,也可选择是否传送语音,屏幕广播支持DirectDraw、Direct3D、Overlay、OpenGL等特殊的显示方式,对三维设计软件的操作界面能够流畅地传输到学生端的屏幕上。4.2控制学生机的使用,避免在缺少背景e-LearningClass电子教室软件使用双进程保护,学生不能通过任务管理器结束学生机程序,学生也不能修改安装目录的名称。学生通过拔网线等手段逃离教师机时,将被自动锁定黑屏。即使学生机以带有网络的安全模式启动时,也能够被教师机教学。许多学生将机房当作“免费网吧”,无节制地进行网络游戏、QQ聊天和浏览网页,从而消耗了时间、消磨了精力与意志,最终导致学习效率降低,耽误学业。教师机通过“程序限制”功能可以控制学生对应用程序的使用,可以限制学生机使用电脑上的部分应用程序;通过“WEB限制”功能可以控制学生使用IE浏览器对网站的访问,防止学生访问与课堂无关的网站;通过“U盘限制”功能可以控制学生使用U盘,防止学生互相复制作业、传播游戏程序和计算机病毒等。班级模型中可以显示学生机桌面的缩略图,缩略图可以定期更新,更新的快慢可由教师机程序定制,这样老师可以随时监看到学生机的桌面和操作。教师可以通过右键菜单命令关闭学生机“最顶层窗口”达到管理学生上课的目的。4.3音视频画面的广播为了实现任何视频画面都完全流畅地广播,没有任何延迟,我校电子教室教师机的硬件配置符合如下要求:2.0G或以上的双核CPU,1G或以上的内存,显存在256M以上的独立显卡。e-LearningClass电子教室软件最新发布的版本,广播速度得到了极大的提升,已经可以直接用“教师演示”和“语音广播”两个功能来广播任意的3D软件、游戏、电影、多媒体课件、动画、FLASH、POWERPOINT、DVD等各种音视频画面,而且可以做到非常流畅和没有任何延迟的,同时也做到了与音视频节目格式无关,克服了“网络影院”功能对影音格式限制的缺点。如果要广播的内容是包含音视频画面的课件或应用程序画面,那根本就不可能利用“网络影院”的功能来广播,这时也就只有采用下面要讲述的方法来完成音视频画面的教学演示任务。第一步:启动“教师演示”命令,这样学生机屏幕上就能看到教师机演示的视频节目或课件的画面。第二步:教师演示状态下,在屏幕右上角位置出现的悬停工具条上,选择适用于视频画面广播的“较好画质”或“一般画质”选项。第三步:利用WindowsMediaPlayer、RealPlayer、暴风影音等其他音视频播放软件播放要进行教学演示的节目或课件即可。4.4检查教师机操作系统和网络环境一般情况下,直接安装电子教室软件后就可以正常使用。但是相对于不同的网络环境、不同的电脑处理速度与性能、不同的网络质量差异、不同的操作系统环境和配置情况,在某些少数硬件、系统或网络环境下还是可能会出现一些屏幕广播时失败或效果不尽如人意的问题。例如,比较常见的一个问题是,教师演示或学生示范时,学生机屏幕上显示“屏幕锁定状态,请注意听讲”画面,而无法显示教师机或示范学生机的屏幕画面。另外一个常见的问题是,学生机上看到的广播画面,出现花屏、残影现象,或者是刷新速度非常慢,或者是出现教师机上鼠标闪烁、迟滞,画面延迟或CPU负载过重的问题。当碰到这些问题时,可以按照如下的步骤检查教师机操作系统和网络环境。即使没有发现以上的问题,也可以遵照下面的方法检查并调整教师机操作系统和网络环境,以便达到最佳的教学演示效果。1)关闭或设置所有查杀网络病毒的软件,例如诺顿或瑞星杀毒软件。如果系统上安装了一些查杀网络病毒的软件,这会导致它们对所有网络上传输的数据进行检查,并与其内置的数十万种病毒数据样本进行比较,以判断病毒是否存在。这就自然导致电子教室软件进行网络广播时的速度性能异常低下,只要关闭实时的网络查杀功能,就自然解决问题了。判断是不是杀毒软件或防火墙对电子教室软件的影响,可以临时关闭一下它们,然后看看教师演示是否正常,如果正常了,就说明是它们的影响造成的问题,这时就只要对这些防火墙或杀毒软件做一些必要的设置,以降低或消除它们对于电子教室软件广播教学时的影响。2)在“任务管理器”的“进程”清单中,检查是否还有其他的进程异常地长时间占有50%或以上的CPU资源,这可能是不稳定程序或病毒程序造成的,它们大量占用了CPU资源,自然也就影响了教学演示的速度性能,那么就要想办法关闭它们。3)启动“教师演示”功能时,在屏幕右上角的悬停工具条上,如果选择“完美画质”或“很好画质”时不能正常地广播或者效果不佳,而选择“较好画质”或“一般画质”时就可以正常地广播,则可能是网络性能与系统设置不能适应较大的数据流量。4)开启所有的学生机,启动教师机的“教师演示”功能,如果发现教室里至少有一台学生机可以正确而流畅地显示教师机的演示画面,则可以肯定教师机和教师机连接的网线是没有问题的。这个时候就需要检查剩下的学生机、学生机连接的网线、学生机连接的交换机是否工作正常等。5)如果因为网络质量性能差、网络拥挤、或者教师机和学生机的速度不匹配等原因造成无法正常进行教学演示,我们可以通过适当地降低教学演示的速度的方法来进行一定的补偿,以便可以实现基本的演示功能。虽然这种补偿,会降低演示的速度,然而却可以可靠地实现演示的效果。4.5电子签到、电子签到教师通过电子点名功能可以在很短的时间内对学生进行考勤,考勤结果真实有效。选择“电子签到”功能,在学生输入姓名后,单击“确定”按钮,则教师机的“学生姓名”一栏中将会显示学生自己输入的姓名,“签到状态”一栏中将显示“已签到”,表明该学生已经签到了。单击“导出”按钮,则可以把该签到表格保存起来。4.6考试的步骤方法“网络考试”功能不但为正规标准的考试提供了一种便捷高效的方法,而且也为课后三、五道题的小测验提供了可行的、非常高效的手段。每堂课快要结束的时候,老师都可以将针对教学内容的几道题的小试卷分发给学生,花三、五分钟就做好提交,电脑自动阅卷和即时提供每个学生的成绩。这样,教师就可以即时和快速的检查教学的效果,了解学生的学习情况。当需要进行一场网络考试时,可以按下面的步骤进行:第一步:准备试卷。如果还没有试卷,就要通过“试卷管理”新建试卷;如果有准备好的试卷就可以进行第二步了,当然需要修改的时候,就使用编辑试卷。第二步:分发试卷。这时最好先查看一下参加考试的学生机是否都在线,然后通过“网络考试?分发试卷”就可以将选定的试卷分发给指定的学生。第三步:学生答卷。教师机执行分发试卷后,学生都会收到该份试卷,直接弹出在桌面上,按试卷要求答卷即可。第四步:学生交卷。学生完成试卷后,点击“交卷”按钮。如果考试时间已过,老师也可以使用“网络考试?强制收卷”。第五步:成绩查询。第四步完成后,电脑会进行自动的阅卷工作。老师可以通过“试卷管理”进行“成绩查询”和“答卷查询”,最后也可锁定试卷,锁定的试卷就不再接收学生的“交卷”了。4.7提交作业生成作业在学生机上安装一些简单应用程序,或者复制一些作业文档、文件之类的工作,往往是非常繁琐的事情,特别是学生机数量多的情况下,更是如此。电子教室软件提供的文件同步传输功能,则可以大大简化这种学生机上复制文件的工作。例如一些作业试题、实验演示系统或者其他多媒体课件素材等,都可以一次性传送到所有的学生机上,然后直接在学生机上打开或运行。在学生机上接收到教师机上发送的作业(或文件)后,按要求完成后,保存作业,关闭该文件,可以通过文件提交功能来交到教师机指定的位置。“提交作业”的操作很简单,它只在学生机上有操作入口,在系统托盘区的学生机程序图标的右键菜单上有“提交作业”项,点击它会弹出“提交作业”窗口,首先添加需要提交的文件、文件夹,点击“发送”按钮,直到作业发送完毕。这时教师机通过“查看提交的作业”,选择日期和计算机名称的文件夹,就可以查看到对应学生提交的作业。文件传输功能完全实现了学生和老师的文件交互,当然是否允许学生提交作业给老师都是由教师机程序控制的。5抓屏、发送速度的控制e-LearningClass电子教室软件独有的网络协调功能,能使教师机、网络设备和学生机协同工作,互相配合。在一个多媒体网络教室里,教学演示是最重要的教学功能,它的实现是通