CD tower數位內容應用管理於資訊融入學習成效之研究以台北縣國中教師應用為例

曹崇禮、黃秉紳

台北縣安溪國中教師、高雄縣溪寮國小教師

摘要

台北縣推動E化數位內容包含電腦動畫、數位遊戲、數位影音、數位學習、內容軟體、行動應用。數位學習是以數位工具,透過網路有線或無線網路,取得數位學習教材,進行網路同步線上或離線非同步之學習活動。就學校之資訊融入教學而言,數位學習是教師可利用數位學習教學平台蒐集、提供與各大學習領域有關之數位內容教材並建立再用共享機制,其主要數位內容意義在於「以概念、思想、知識、智慧為構成元素,並藉由字元、圖像、影像、語音方式加以數位化與整合運用使之可傳播、複(重)製、加值、應用的資料或資訊」由於該定義較為廣泛,因此講述個案內容並不涉及外界常談到線上同步教學或遠距教學範疇,期能以差異化方式提供與會者對數位內容的另一種思考面向。 本研究之重點是如何將各各大學習領域數位內容資訊做蒐集、分類、儲存、檢索、及應用。數位學習是提升教學成效之重要方法,數位學習教學平台使資訊融入教學更易於實施,而數位內容方法則提供各種類型資訊的管理、查詢、利用、及分享機制,以達到「擷取容易」、「查詢容易」、「分享容易」等功能目的,因此,本研究之結果將有助促使數位教材應用資訊融入教學更趨成熟。

關鍵字:資訊融入教學、數位內容管理、數位學習教學平台、數位多媒體

                   

壹、緒論

從教師應用數位內容來融入教學是趨勢,多元化的教學已經改變了現在的教育環境,教師利用資訊科技呈現多元的教學是提昇學習的方法之一。應用數位學習教學平台,在平台上建立學習的架構,當中有介紹使用的方法和在平台上作學習可獲得的成果,從平台上能做教材資料的交換,與教材資料的編輯和使用,成果的展示也可從此平台上學習課外的知識。

一、 研究背景

資訊融入教學所強調的是整體的、整合性的,與課程、教學相結合的,期能將資訊科技的使用當為日常教與學的一部分,將資訊科技視為一般教與學的工具,如此一來資訊科技就已經成功地融入教學了。資訊融入教學的現階段模式即是運用電腦與網路等相關資訊科技於一般學科教學,其意義並非在以資訊教學全盤推翻傳統的教學方式,而是將資訊科技設施轉化為教學科技,以提供教師與學生更多元的教與學的環境及資源,同時強調培養學生運用資訊的能力。

二、 研究動機與目的

現今數位科技產業正處於爆炸的時代,從教育靜態環境的改變數位學習漸漸應用在各學習領域教學上,因此如何使用數位媒體工具以方便教學工作是達成教學目標與學習效果的重要課題。本研究希望開發數位內容的模式輔助多媒體教材編輯工具,提升教材的豐富性,平常與上課中使用,因此教師上課中使用多媒體工具讓此數位教材能在上課完之後錄製、儲存生動精彩的數位教材,放在數位學習教學平台上。利用數位內容管理模式,呈現不同的模式的教材,運用管理工具指引與相關工具軟體,引導加入教學時的即時教材,使用錄製的工具,把進行中的解說畫面,教學動作錄製成影音資料檔,結合先前的內容,進而製作生動的影音教材。教師每次在教學相關的課程內容時,利用編輯工具的使用,把新的教學內容加入先前製作的教材庫裡,因此豐富了教材方便課後的復習,而此教材庫的教材製作符合數位的相關標準。

貳、文獻探討

一、資訊科技融入教學

資訊科技融入教學的意義是教師在教學情境中應用資訊科技的相關技術與工具於課程、教材與教學。ㄧ般教師較常用的三種模式分別為(蔡俊男,民89、電腦簡報的教學:為提高學習動機與教學效果,教材的簡報需結合有意義的多媒體。二、電腦輔助教學軟體的運用:選擇適當的軟體來幫助老師教或學生課後學習。三、網際網路資源的使用:網際網路上有相當多的資源可供教材使用。

二、數位學習教學平台

數位學習(e-Learning) 的定義乃是:「利用電子化的教學科技(為指,網際網路科技),讓學習者透過網路頻寬傳送與電腦輔助的學習環境與機制,不受時間(anytime)與地點(anywhere)的限制,便能夠獲得專家或各大學習領域輔導團之講師的智慧傳授、進行學習,並更進一步促成個人學習組織內知識的轉化、傳播、運用與實際之教學領域上」。數位學習教材標準早期是由IMS[1]Instructional Management System開發,主要在發展及提昇學習科技的相關規範,此外LTSCLearning Technology Standard Committee)是IEEE底下的學習科技標準委員會主要負責發展數位學習相關的技術與標準透過各項會議與討論的方式進行標準之開發工作而形成了IEEE 1484標準體系數位學習教學平台發揮功效不是完全沒有問題,目前已有下列問題:1.由於頻寬的限制,上網速度降低:網際網路頻寬的限制以及擁塞的網上交通使上網速度降低。如果網頁是用多媒體設計的,用於上網的時間會更長一些,因為多媒體文件往往所占的空間較大。 2.個人互通的局限:雖然通過網路進行個人互通的數量在增加,但目前的網上個人互通的形式已與傳統的形式大不一樣了。目前已有即時通(MSNYAHOOSKYPE),即時通是同時上線交談、付費與非付費行動電話通訊、傳簡訊、圖片、音樂分享機制、檔案同步與非同步傳輸。多媒體影音的檔案容量通常都較為龐大,如果採用一般「下載檔案」的方式進行,必須要等整個檔案下載完後才能觀賞,會花費過多的等待時間。為了解決上述的問題核心,於是便開始發展多媒體串流(Streaming)技術。多媒體串流技術簡介:多媒體串流主要的應用模式有兩種:即時(On Live)與非即時(On Demand)。教學平台大致涵蓋種系統,概述如下:1. 訓練管理系統(Training Management System):即傳統應用系統,譬如:教務行政管理系統。支援學校包括線上開課作業、學生線上註冊及各項管理統計功能等。2.同步學習管理系統(Synchronous Learning Management System):即運用網路及視訊設備,提供教師與同學在同一時間,但不限地點,進行教學活動的管理系統。3. 非同步學習管理系統(Asynchronous Learning Management System):即運用網路提供教師與同學不限時間,不限地點,使用Video on Demand 方式收播影像、聲音及教材,非同步地進行教學活動的管理系統。4.學習內容管理系統(Learning Content Management System: LCMS):即提供教材內容開發者(教師、作者和教育訓練者),可以一起協同合作、創造、儲存、再利用及遞送教材內容之管理系統,屬於教師的教材後勤管理。5. 編輯工具(Authoring Tools):即教材內容數位化之編輯工具。針對教材內容,透過如Microsoft ProducerMacromedia Dream Weaver Flash Streaming Author Photoshop CS2、威力導演、繪聲繪影、等編輯工具,將多媒體、數位文件(網頁、WordPowerPoint文件、SWFVOBMPEG轉換等)及相關教學功能進行整合。以上這些系統大概是選擇性的並存在教學平台之中作為平台的功能。

 

三、數位內容管理

應用與管理網路的資源技術相當多其中,而網路資源中有各類型的數位內容,而可使用的應用軟體相當多,當前可以發揮資源利用是第三代的點對點傳輸架構是P2P 軟體主流的技術,主要是因為加入分散式雜湊表( DHTDistribute Hash Table )的概念,加快了檔案搜尋的速度,所謂分散式雜湊表概念,即利用雜湊概念來定位用戶端及資料的邏輯位置。在此網路架構下,用戶端利用IPPort、續傳工具 等網路屬性做為其特徵值,而資料通常以資料的檔案名稱、大小、類型、格式、等做為主特徵值,再藉由這些主特徵值經由Hash Function 計算出用戶及資料的編號。

P2P 的主要觀念就是打破主從架構(伺服器與播放器)的固定模式,讓Peer 主機本身既是伺服器,也是播放器,彼此可以對等的溝通分享。簡言之,P2P 技術就是能讓使用者「直接互相分享」。每一個網路使用者可以兼具使用者端及伺服器端之特性,使用者間之地位是對等的而非主從關係,使用者電腦間是直接交通及上傳下載,並無中心電腦網站資料庫以儲存資訊內容。目前的軟體如Gnutella Free net Music City Morpheus 及國內之 KuroEzpeer等均是屬於 P2P 軟體。P2P 的另外一項熱門應用就是即時通訊,如 MSN MessengerYAHOOSKTYPE

參、研究方法及步驟

 以上的文獻探討知道,資訊融入教學需要教材的開發與製作,教師使用教學平台將教材上傳,希望開發多媒體串流技術來管理數位內容。以P2P技術為基礎[6]的數位學習教學平台網絡、教材管理機制、分散式的學習管理系統。

研究方法

本研究運用P2PFTPFPTS技術為基礎的數位內容管理模式包括數位教材蒐集、分類與儲存、查詢、應用經由處理介面的處理步驟將數位內容分別傳遞到數位內容資源庫及數位學習教學平台。從目前數位內容的型態多樣未必適合建立需要管理的資料庫,可以開發設計如P2P的軟體在網路上搜尋,加強開發與運用此類型軟體來迅速下載所找到的檔案,可透過中介的處理介面軟體將檔案做分類。在儲存方面伺服器的建構包含有串流、網路、資料庫、多媒體,以上的伺服器是作為數位內容儲存管理的架構之一。查詢上以中介軟體為介面方便資料檔的尋找,可簡單的依照已分類的管理層中按照步驟依序找到所要找的檔案資料。在應用方面使用者透過介面與其中所包含的管理項目作溝通交流,開發分散式的系統協調整合與應用檔案。使用者使用操作介面應用資源庫的數位內容並以管理模式有效發揮數位學習教學平台在教學之中。伺服器的整合與應用,將各子系統的伺服器透過程式介面統合在大型的伺服器。資料存取技術的開發搭配數位內容的類別在硬體的設備中加入新的儲存記憶體,方便伺服器的操作。分散存取系統:電腦系統必須從不同地點和不同設備存取資料,透過一種通訊協定,個人電腦的IP位址提供給系統辨識,就能被當作網路上的節點,與另ㄧ節點作交流,並直接做檔案傳輸。在作業系統的開發方面影音處理的技術使用與數位內容的下載和播放有密切的相關,由可處理與運用這些已下載的數位內容的子系統加以分類與儲存,設置子系統來發揮應用的目的,中介的處理介面是在操作子系統時使用者介面的操作有效達到管理的模式,而管理模式與數位內容資源庫之間互相溝通與運用更能發揮充分利用的功效,同時可提供給數位學習教學平台達到教學與學習的目標,另外在即時通訊軟體的應用上把即時通訊的子系統與教學平台做資訊的即時交換是未來有效溝通的媒介之一,可與教學平台互相搭配使用有效發揮教學平台的功能與使用者學習的目標。另外,需要熟悉軟體從數位教材的編輯,網路資源蒐集的方式,內容的播放機制,與資訊融入教學的方式。他們之間的關係很密切,教師需暸解電腦軟體與熟悉使用者介面的操作,提升教學的成果。

         

 3-1 研究架構圖

                    

二、研究步驟

爲有效運用數位內容本研究步驟第一要先有模式建立,第二是介面建立。模式建立需要的架構包括多層式主從架構,分散式物件架構。資訊傳遞需有中介軟體的操作,讓各電腦的使用者與另ㄧ端能提供服務的機制彼此可以達成協定為溝通原則以資源能分享發揮有效使用資源網路的目標。多層式主從架構上整合各子系統的伺服器而此大型的伺服器平台設計可與各子系統伺服器溝通與資源的搜集與運用。分散式物件架構上在資源的分享上可越過中間的伺服器直接與各電腦中儲存體透過中介的軟體彼此分享檔案。另外需要開發與透過中介軟體與各電腦之間的溝通。伺服器只提供系統管理而其他功能則分散到各電腦之中,目前以P2P軟體最熱門,熟悉點對點傳輸應用軟體功能有效提升管理效能。從應用軟體中使用有利於數位教材蒐集的軟體,軟體的操作與網路資源中最能夠幫助多媒體內容下載與運用的中介軟體,從目前的現有軟體中分類出可搜集網路資源的數位檔案,選用中介軟體需可以解決目前因頻寬致資訊下載的時間與占用的頻寬太多。查詢模式方面可由建立的目錄、檔案類別中搜尋出檔案。數位學習教學平台中輔助即時溝通系統可發揮即時互動的效能。介面設計方面從教學平台中的作業系統的操作介面中開發多媒體子系統操作可發揮使用者的便利性,檔案上傳、查詢檔案、即時溝通介面設計。目前網路電話正在興起,其中的功能有檔案的傳輸

與影音檔的傳遞是熱門的即時溝通應用軟體,是檔案資源分享最迅速的方式之一也是檔案搜集的方式之一

、結論

有效管理數位內容影響未來獲取資訊的多寡,應用程式與P2P軟體技術開發是與管理的成效密切相關,P2P軟體應用解決目前網路遭遇的問題,它有效的利用網際網路上眾多的電腦資源,讓複雜的工作能分散平行的處理。網際網路最大的意義在於資源的分享,而P2P 的技術正是達到資源分享的新模式。有效利用P2P軟體發揮管理效能,解決一些在管理運用上的問題。數位學習教學平台提升學習的效果,另外有效管理與運用網路資源庫是未來的趨勢,將來可與平台互相連結運用。網路電話的興起未來可以增加與群組軟體之間的連結作為有效管理數位內容的方式之一。在教學上透過軟體的搜集的方式與互動,將更能運用在資訊融入教學之中。

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