基于虛擬網(wǎng)絡(luò)計算的課件播放控制方法

易 斌，米紅菊

(后勤工程學(xué)院機(jī)械與電氣工程系，重慶 401311)

0 引言

多媒體是由文字、聲音、圖像、動畫、數(shù)字化電影視頻信息等媒體介質(zhì)與計算機(jī)技術(shù)融合而成的互交式信息傳播媒體。自多媒體技術(shù)被引入至教學(xué)活動以來，以其圖文并茂、形象生動、信息豐富，在現(xiàn)代教學(xué)中得到廣泛的應(yīng)用［1-2］。相較于傳統(tǒng)的粉筆加黑板，多媒體課件與大屏幕投影的組合有聲有色、動靜結(jié)合，全方位調(diào)動了學(xué)習(xí)者的積極性，使教學(xué)活動更為直觀、輕松、高效。由于優(yōu)勢明顯，多媒體授課比例、多媒體課件質(zhì)量等甚至已經(jīng)成為了評價院校教學(xué)水平的一項指標(biāo)。

然而應(yīng)用至今，多媒體教學(xué)中存在的問題也同樣逐漸凸顯，“信息過載”、“阻隔交互”和“壓制思維”等低效、負(fù)面作用受到了廣泛的關(guān)注甚至質(zhì)疑，專家學(xué)者也提出了各自的解決策略［3-5］:歸結(jié)為一點(diǎn)，即多媒體教學(xué)效果的發(fā)揮，需要先進(jìn)的教學(xué)理念、合理的教學(xué)策略、良好的軟硬件技術(shù)支持環(huán)境三者的完美結(jié)合。這其中，對于教學(xué)理念更新與教學(xué)策略的設(shè)計討論較多而忽略了軟硬件支持環(huán)境的因素，而解決好包括多媒體課件播放控制等在內(nèi)的諸多細(xì)節(jié)問題，往往能取得事半功倍的效果。

1 多媒體課件播放控制方式

正所謂“工與善其事，必先利其器”，以PPT軟件為例，事實上，多媒體授課過程中一些為人詬病的現(xiàn)象，多與授課者未能利用好課堂上的多媒體軟硬件條件有關(guān)。如文獻(xiàn)［6］作者指出，大學(xué)課堂多媒體授課中存在“教者手忙腳亂，看著眼花繚亂，聽者心慌意亂”的所謂“三亂”現(xiàn)象。其原因部分是由于施教者不合理的教學(xué)設(shè)計等基本功不足所造成的，自非一朝一夕可以改善的，但解決“三亂”中的“教者手忙腳亂”，不妨利用PPT軟件中“幻燈片放映”中的“演示者畫面”功能，將投影的大屏幕畫面與教師所看到的主顯示器畫面進(jìn)行區(qū)分:學(xué)員看到的是課件播放畫面，教師則能看到包括幻燈片備注等在內(nèi)的更多內(nèi)容，因此教師在課件制作過程中，可預(yù)先將設(shè)計好的提示性內(nèi)容，在講授課件時便可以看到備注中事先設(shè)定好的各種提示，在演示者畫面中，還可以能看到前后多頁的幻燈片縮略圖，教師可靈活地根據(jù)課堂實際情況彈性控制教學(xué)環(huán)節(jié)，重組教學(xué)內(nèi)容，如此一來，自然不會手忙腳亂了。

又如文獻(xiàn)［7］作者認(rèn)為，由于無法形象地表現(xiàn)出邏輯思維的過程，對于工科教學(xué)中邏輯性強(qiáng)的“微觀知識”，典型的如公式推導(dǎo)等內(nèi)容，采用多媒體教學(xué)的實際效果并不理想，反倒是采用黑板板書時公式保留時間更長，給學(xué)員留下了更多的理解消化的時間。筆者認(rèn)為這一結(jié)論同樣與有待商榷:毋庸置疑，只是簡單化將教學(xué)內(nèi)容整屏整屏投影出來后“照屏宣科”的大有人在，但由此便得出工科教學(xué)不適用于多媒體教學(xué)這一結(jié)論有因噎廢食之嫌。即便是公式推導(dǎo)計算等內(nèi)容的教學(xué)，只要在課件設(shè)計制作時合理的設(shè)置好各種對象的“自定義動畫“模式，加上動畫速度、延時、循環(huán)、觸發(fā)時機(jī)等選項的合理應(yīng)用，變整屏的“信息轟炸”為動靜結(jié)合的“電子板書”亦不是難事，這樣還可大大減輕教師板書的勞動強(qiáng)度，又何樂而不為呢。

當(dāng)然，動畫切換等技術(shù)的應(yīng)用會使得課件的播放控制變得更加復(fù)雜，處理不當(dāng)便會導(dǎo)致如文獻(xiàn)［2］中所提到的屏幕信息展示速度與授課語速不一致、電腦操作臺限制教師站位變化等問題。更為極端的例子便是我們在多媒體教室常常看到的一種現(xiàn)象:教師整節(jié)課自始至終坐在控制臺前，眼睛緊盯屏幕，手忙腳亂操控著鼠標(biāo)或鍵盤，按照自己預(yù)先設(shè)定的教學(xué)順序播放課件及授課，根本無交流互動可言。

為充分發(fā)揮多媒體教學(xué)手段的優(yōu)勢的同時克服這一弊端，筆者在電氣工程專業(yè)課教學(xué)中，嘗試采用WiFi+VNC技術(shù)，較好地解決了PPT課件播放控制問題。不妨先來討論一下常用的一些課件播放控制方法的不足之處。最常用的當(dāng)然是利用有線鼠標(biāo)或鍵盤來控制課件的播放與翻頁。該方法是簡單直接，但鼠標(biāo)鍵盤設(shè)備必須與主機(jī)相連，興之所至，卻要回到電腦前來敲擊鼠標(biāo)或鍵盤，將教師的活動范圍限制在了講臺周圍，嚴(yán)重影響互動效果。以致于重要的講座或發(fā)布會中，主講人員往往會安排專門的助手負(fù)責(zé)同步課件的播放。選用無線鼠標(biāo)能夠一定程度上解決控制距離的問題，但無線鼠標(biāo)多存在指向性問題，對于課件中的超鏈接等不易定位。另外，無線鼠標(biāo)畢竟是用來在桌面使用的輸入設(shè)備，拿在手中既突兀又礙事，往往也受到教員的抵制;采用排列計時播放幻燈片可按照事先錄制好的時間順序播放幻燈片，但這種方式首先必須花更多的時間來做足功課，錄制好課件播放順序;其次，課堂上的情況千變?nèi)f化，教員需要時時根據(jù)學(xué)員的反饋及時調(diào)整課件演示以確保教學(xué)效果，而按照一成不變的排列計時播放顯然缺乏必要的靈活性，故這一方法也很少被采用。當(dāng)然，還可以采用一些商家推出的專業(yè)PPT演示控制產(chǎn)品，不過這類設(shè)備功能單一，性價比并不高。另外，部分型號的投影儀也集成有幻燈片放映控制功能，將投影儀和電腦用USB數(shù)據(jù)線互聯(lián)后，便可利用投影儀的遙控器來控制幻燈片的翻頁。雖然不用額外增加設(shè)備，但實際上多媒體教室在預(yù)埋線路時，往往未考慮到講臺至投影儀的USB控制線預(yù)留，因此這一功能多半形同虛設(shè)。由此可見，常規(guī)的播放控制方式效果不理想，專用的播放控制器也只能算是一種權(quán)宜之計，需要另尋他途。隨著智能手機(jī)性能的不斷提升，嘗試通過智能手機(jī)作為課件PPT遙控器，不失為一種更為靈活便捷替代方案。

2 軟硬件實現(xiàn)及參數(shù)設(shè)置

利用手機(jī)作為課件播放的控制終端，其操作性、易用性等都是無線鼠標(biāo)等方式無法比擬的?？紤]到軟硬件成本，我們選用了基于網(wǎng)絡(luò)虛擬計算VNC(Virtual Network Computing)協(xié)議軟件實現(xiàn)電腦到手機(jī)的桌面共享，進(jìn)而實現(xiàn)手機(jī)控制多媒體課件播放。VNC協(xié)議對硬件要求非常低，可運(yùn)行于多種主流智能手機(jī)操作系統(tǒng)。作為一種基于遠(yuǎn)程幀緩沖RFB(Remote Frame Buffer)和TCP/IP協(xié)議的一種遠(yuǎn)程桌面共享工具，VNC協(xié)議可將服務(wù)器端桌面圖像發(fā)送至客戶端，同時將客戶端接收的鼠標(biāo)及鍵盤消息傳送回服務(wù)器，并產(chǎn)生相應(yīng)的動作，實現(xiàn)多個用戶實時觀看遠(yuǎn)端的服務(wù)器桌面并進(jìn)行操作［8］。

我們?nèi)绻弥悄芙K端控制PPT播放，首先需手機(jī)與電腦之間實現(xiàn)互聯(lián)，無線方式自是首選。利用Buffalo WCR-C54迷你無線路由器搭建WiFi無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，盡管該路由器的最高網(wǎng)速僅54Mbps，但勝在體積小巧，性價比較高，足以勝任桌面共享與文件傳輸?shù)裙δ?。?dāng)然，我們完全可以不過分強(qiáng)調(diào)路由器的便攜性，而選用其它性能更優(yōu)越的路由器來搭建教室無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，即使是采用主流無線路由器，對于整個教室多媒體教學(xué)系統(tǒng)而言也不會增加多少支出。更何況，除了利用WiFi網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化多媒體課件的播放控制這一功能之外，教學(xué)資源的分發(fā)與共享、作業(yè)的收集、實時的討論與投票等功能，都能夠借助于無線網(wǎng)絡(luò)得以實現(xiàn)。

設(shè)置好無線路由器后，將教師的電腦當(dāng)作服務(wù)器(即被控端)，教師(或?qū)W生)的手機(jī)、筆記本電腦可作為客戶端。被控端軟件選用了免費(fèi)開源軟件TightVNC，該軟件的安全機(jī)制、用戶權(quán)限管理與訪問控制等功能相對完善，除此之外還支持文件傳送，圖片壓縮、網(wǎng)速優(yōu)化等功能。TightVNC軟件安裝包可從開源代碼社區(qū)SourceForge.net獲得，安裝時接受默認(rèn)設(shè)置進(jìn)行完全安裝即可。正確安裝完成后，選中“把TightVNC服務(wù)器端注冊為系統(tǒng)服務(wù)”選項，確保TightVNC作為系統(tǒng)服務(wù)啟動;確保Window防火墻(以及其它任何基于軟件和硬件的防火墻)允許TightVNC訪問網(wǎng)絡(luò)。設(shè)置正常通信時端口(默認(rèn)為5900端口)，并設(shè)置好TightVNC會話連接密碼與允許的連接數(shù)量(如圖1)，被控端的工作就算大功告成了。

客服端即教師的智能手機(jī)，支持VNC協(xié)議的手機(jī)應(yīng)用軟件非常豐富，此處選用了支持SSH加密機(jī)制的Jaddu VNC軟件。手機(jī)軟件的安裝與配置均比較簡單，按照設(shè)置好的WIFI接入密碼以及VNC完全控制權(quán)限密碼，填入服務(wù)器的IP地址或由手機(jī)自動搜索，便可以在手機(jī)上顯示出電腦桌面，之后便可在手機(jī)上實現(xiàn)從最簡單的鼠標(biāo)左右鍵單擊到文字輸入、鼠標(biāo)移動等來遙控電腦主機(jī)。由于有了便捷的鍵盤輸入與靈活的鼠標(biāo)控制，PPT幻燈片放映的所有功能，如白屏、黑屏、跳轉(zhuǎn)、記號筆等都能夠輕易實現(xiàn)，手中的手機(jī)完全就是電腦的延伸，再也不用將活動范圍局限在講臺上，時時記得要回到電腦前進(jìn)行翻頁了。

上述方法在“電力系統(tǒng)分析”課程實際教學(xué)中取得了良好的效果。教學(xué)過程中不必死板的守在電腦前操作，可隨時走下講臺，隨手靈活控制，甚至學(xué)員也可在自己的手機(jī)或筆記本電腦上顯示受控端桌面，實時地查看課件的播放。另外，TightVNC的文件傳輸功能稍加改造便可用于課件資料分發(fā)與作業(yè)提交等任務(wù)，可大大提高資源共享效率，促使學(xué)員更加積極地參與到課堂活動中來。

3 結(jié)語

在多媒體教學(xué)的實施過程中，不少沉悶呆板的教學(xué)場景與施教者對于從素材處理到課件制作的各類處理軟件掌握不夠熟練有關(guān)。在及時更新先進(jìn)教學(xué)理念，精心設(shè)計教學(xué)策略之外，處理好課件播放控制之類細(xì)節(jié)同樣不容忽視。利用非常少的軟硬件投入，通過WIFI與VNC組合，實現(xiàn)便捷、高效的幻燈片放映控制與課件資源共享，從電力系統(tǒng)分析課堂教學(xué)實踐來看，效果不錯。也由此可見，與其有失偏頗的去指責(zé)多媒體教學(xué)的種種弊端，不妨心平氣和地去提升自身的教學(xué)基本功，并從細(xì)節(jié)著眼去改善多媒體教學(xué)的效果，充分發(fā)揮現(xiàn)代教學(xué)手段的優(yōu)勢。

［1］ 李想，劉俊強(qiáng).多媒體技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用綜述1.繼續(xù)教育研究.2011.4

［2］ 劉堅.高校多媒體教學(xué)的現(xiàn)狀與發(fā)展對策［J］.教育學(xué)術(shù)月刊.2011.1

［3］ 豐云.多媒體時代的大學(xué)課堂［J］.當(dāng)代教育科學(xué).2011.5

［4］ 項福庫，何麗.教師使用課件教學(xué)存在的誤區(qū)、成因及其對策［J］.教學(xué)探索.2011.3

［5］ 耿建民.基于課堂教學(xué)的多媒體課件設(shè)計研究［J］.中國電化教育.2011.6

［6］ 張有錄.大學(xué)課堂教學(xué)中多媒體應(yīng)用的問題與對策［J］.電化教育研究.2006.05

［7］ 沈宏琪，麥林.工科多媒體教學(xué)的利與弊［J］.成人教育.2011.1

［8］ AT＆T Laboratories Cambridge［EB/OL］.http://www.uk.research.att.com/vnc/