0 引言
教育部在大学英语教学改革总体思路中提出:改革现存教学模式,将教师、课本、粉笔、黑板与学生,老师讲、学生听的模式改为以计算机(网络)、教学软件、课堂综合运用的个性化、主动式学习模式。新的《大学英语课程教学要求(试行)》也规定:注重和强调以学生为主体,促进个性化学习和自主学习。为了适应新的教学模式,很多高校专门设立了自主学习中心或多媒体教学中心。但是在所进行的自主学习教学实践过程中却发现了一些问题,如学生不能持之以恒,或由于各种原因,最终半途而废;自主学习流于形式,学生在自主学习过程中玩游戏、上网或做其它事情;自主学习设备故障发生率高,包括学生主机、显示器、耳机等电脑外设以及桌、椅。分析其原因,大多数高校只是在观念改变和规章制度上进行监控,而相应的规章制度有不健全或落实不到位的情况,观念也有不能完全转变的情况,从而造成了自主学习过程和教师的教学过程缺乏有效监控的现象。因此,研究具有监控大学英语自主学习学习过程的设备对促进大学英语教学改革的顺利实施和有效监控有着十分重要的意义。
1 自主学习监控系统的总体设计
对英语自主学习过程的监控主要是实现对各个自主学习教室的音、视频监控。本课题研究的监控系统最大可实现32个自主学习教室的监控,能够满足绝大多数高校现阶段的需求及未来较长时间的系统扩展。本系统的整体方案框图如图1所示。
由图1可知,整个系统中的视频采集由摄像头来完成,音频采集由MIC来实现,并通过对数放大来实现音频信号的放大。由于本系统可以对32个教室进行音视频监控,考虑到采集卡的成本以及显示的有效性(太多教室同时显示不便于观察),本系统采用同时监控4个教室的方案,32个教室进行分时监控,同时为了灵活监控,系统采用矩阵切换器实现对音视频的切换选择和监控。经选择后的音视频信号传送至音视频采集卡并在PC机上显示和播放,本系统选用的是天敏10MOONSMD2040采集卡。同时对音视频的选择由上位PC机(控制机)来控制,即发送控制指令。控制指令通过RS232协议传送至系统的主控制器,主控制器接收指令,解析指令并控制相应外设执行指令。系统中的外设主要是矩阵切换器和终端控制器。终端控制器主要接收主控制器对云台、光圈的控制指令以及执行控制指令和音频的采集和放大。