自2012年以来，中国、美国、英国、法国等国家陆续将大数据上升为国家战略，大数据正在改变人类社会的方方面面。就教育行业来看，在大数据的技术作用下，流媒体技术得到了前所未有的发展，大量的教学资源视频化、网络化。当今社会，网络不在仅仅传输文本、图像或者简单的声音这些相对数据量较小的文件，而是广泛传输视/音频信号组合形式的数据量较大的文件，在大数据时代背景下流媒体技术已克服传统网络下载音视频信息存在延迟的缺陷，在教育方面实现了在线连续的互动的甚至是三维场景互动的教学方式，改变或正在改变以往一成不变的面对面的课堂教学模式，为现代教育提供了新的教学手段。传统单一化的授课模式已经无法满足现阶段的教学需求，在大数据时代下的教学模式正在进行深刻的变革。

1 大数据时代

关于大数据究竟是什么？从不同的维度有不同的描述：科学家认为大数据是研究方法，是科学；技术人员认为大数据是技术、是平台、是支撑[1]。从容量角度来看，大数据通常是指大小规格超越传统数据处理手段所能控制的范围，从技术角度出发，有些学者认为大数据关键在大数据技术，即对大数据进行有效地采集、存储、分析、整合、控制以及与大数据处理相关的一切技术[2]。综合来看大数据就是技术、思维方式、方法论的集合体。大数据有以下特点[3-4]：1）大量化（Volume），具体是指收集和分析的数据量庞大，从TB级跃升至PB级。2）多样化（Variety），大数据的来源非常广泛同时内容也非常复杂包含了结构化数据、半结构化数据和非结构化数据。3）高速度（Velocity），随着大数据的出现，已经有很多密集型数据处理技术架构出现，可以实现批处理、实时性、多进程，大大提高数据处理速度，这与传统数据挖掘技术有本质的不同。4）精确性（Veracity），包括大数据的可信性、真伪性、来源信誉、有效性和可审计性。5）关联性（Viscosity），大数据并不看重个体数据的价值，而是对杂乱的大数据进行测试和分析，自动寻找和建立关联得出有价值的结论。6）易变性（Variability），大数据的形成是千变万化的，大量不同的传感器、检测设备和人为都产生了源源不断的复杂的数据，从而导致数据量级在极短的时间内快速增加，这就要求对这些变化的数据进行动态、实时的分析。7）有效性（Volatility），尽管大数据看似杂乱，但随着存储技术的发展，存储空间和时间限制越来越少，这些数据可以有效的被长期记录，对数据的循环利用和基于大数据分析与预测的有效性大大提高。8）价值大（Value），大数据技术在对海量数据的交换、整合和分析中找出数据之间的相关性使得海量数据的整体价值不断提高。

大数据的产生离不开技术支持，是人类保存数据能力、产生数据的能力和使用技术能力增强的结果，更是人类大数据思维形成的结果。

2 大数据时代下的流媒体技术的新形式

2.1 流媒体及流媒体技术

流媒体的概念主要定义为互联网中采用流式传输技术的连续媒体，形式主要包括音频、视频、动画或其他多媒体[5]。

流媒体技术的定义就是将连续的影像和音频信息通过技术手段放到互联网服务器端，用户端可以很方便的通过登录浏览、收看、收听和下载这些流媒体资源[6]。其优势在于具有交互性、不间断传输，但是早期由于技术的局限，互联网的不稳定，实际的大数据量的流媒体文件传输比较困难，很难实现实时的在线学习和交互[7]。同时流媒体的信息质量都比较低。

2.2 大数据时代下的流媒体新形式

随着互联网技术的快速成长，大数据时代的到来，流媒体技术的应用得到了飞速发展，在线直播、视频会议、远程教育等点到多点的网络服务使音视频等流媒体数据逐渐成为网络传输的主流数据，流媒体技术的快速发展正在改变传统意义上的课本式的教学方式并逐步转变为生动形象高质量的视频模式，广播教学、语音教学、教学示范、消息发送、网络影院、远程管理、教学点播等流媒体模式通过互联网快速发展壮大。

4）智能测评模块：在该平台上教学评价模块也起着很重要的作用，其对教学、学习的具体实施起着评价和导向作用。a实验测试模块，提供各个设备的模块，要求学生在学习相关知识的基础上，以虚拟的替身方式进入虚拟情景中，根据实验要求选择和组装各个设备模块，并完成设备的操作流程。在各个节点做出评分标准。最后给出最终成绩以及指出相关错误，提示学生重点复习内容。b实验报告模块，学生完成实验后提交实验报告，相关老师可在线批阅实验报告并做出评价和指导反馈给学生。

3 大数据时代下的流媒体技术在麻醉设备学教学中的应用

1）管理平台模块：主要执行系统的管理和教学管理。系统的管理模块主要功能有学生的注册和登记、不同用户的权限设置、教学公告推送、学生咨询互动等功能。该模块可直接接入校园网利用校园网现有的资源实现，也便于全校统一管理和学习。

2）三维虚拟教学与学习资源库模块：在三维虚拟教学过程中，通过整合整理相关网络教学资源建立一个资料丰富、查询方便快捷的资源库。所有的设备虚拟教学和相关学习资源库的组织结构都采用模块化的设计。首先，将麻醉设备的各个设备拆分成各个模块，配以视频讲解、原理结构、相关资料。然后，通过三维虚拟场景现场组装操作各个设备并配以详细的讲解。

展望未来，依波将继续以梦想为帆，以匠心为舟，乘风破浪，秉持专业制表的匠人精神，在品牌创新、管理创新、营销创新及文化创新等方面不断探索与突破，为消费者缔造源源不断的时计臻品。

  

图1 麻醉设备三维互动教学虚拟平台

  

图2 麻醉设备三维互动教学虚拟平台结构图

3）实验交流模块：三维虚拟教学平台的交互方式是实时和非实时两种模式，这样方便师生之间、学生之间进行互动和实验协作。在实时教学方式时，以虚拟的替身方式将教师和学生带入虚拟场景中，这样学生可以身临其境的观看和操作设备的虚拟模块，并且能够在场景中相互讨论和协作学习。如果在离线时，同学和老师的交流或者同学之间的交流，就可以通过第三方软件例如QQ、E-mail等相互交流体会和求助答疑。

大数据时代下，基于流媒体技术随着互联网技术和大数据技术的发展快速成长。在教育方面，流媒体教学模式出现了一系列的新名称，网络在线教学、视频公平开课、微课、慕课和翻转课堂等，这些正在改变传统的课堂教学模式[8]。由于大数据技术的发展，数据处理越来越快，三维虚拟场景教学也开始进入课堂[9]。本文在此基础上将流媒体技术应用到麻醉设备教学中来，构建了一个麻醉设备三维互动教学虚拟平台。

本文提出的麻醉设备三维互动教学虚拟平台包含以下主要功能：第一个主要功能是进行在校园网上的虚拟教学和虚拟实验，第二个主要功能是作为在校学生的学习资源共享下载中心。麻醉设备三维互动教学虚拟平台是基于校园网服务器为基础的采用模块化设备的虚拟仿真设计方法，建立模块化的设备实验资源库和教学电子教案库进行设备的实验和教学。在校园网络虚拟教学过程中，教师和学生以虚拟替身的方式进入三维虚拟场景中，在此场景中学生可进行设备的原理学习，如查询设备相关资料、课堂在线学习与教师进行在线互动交流，更重要的是麻醉的学生可通过模块化的三维虚拟设备进行实验设计和实验学习。

麻醉设备三维互动教学虚拟平台的基本组成包括基于校园网的管理平台的接入模块、三维虚拟教学与学习资源库模块、实验交流模块、智能测评模块等，如（图1）。

建立微网站有两种思路，一种是使用第三方开发平台来搭建，此方法简单便捷，但是功能有限；另外一种是搭建服务器与开发环境，与开发传统网站的思路一致。本文以新浪云服务器、PHP语言为例，构建微网站的开发环境，主要有以下几个步骤。

案例研讨教学 目前科技发展迅速，学生仅仅依靠课本上学习的知识已经不能跟上科技的发展、时代的发展，所以，文献阅读是本科学生需要掌握的一项新的技能。在以往的教学中，教学主体是教师，受体是学生，教师的水平决定了学生的水平。目前信息技术快速发展，使学生除了可以从教师处得到知识，也可以通过强大的互联网得到最新发展，这就需要教师引导学生去关注和阅读，并就和专业与课程相关的案例进行研讨。在研讨过程中，学生可以将已学过的知识和新知识融合，不断开阔视野，提高学习能力。

本文麻醉设备三维互动教学虚拟平台在客户端采用VRML与Java Applet 结合，Web浏览器采用IE，VRML浏览器采用CosPlay2.1VRML插件[10]。服务器采用Win2000 server操作系统下的SQL Sever2000来构建。整个结构框架如（图2）所示。

4 结语

大数据时代的流媒体技术的应用核心在于有效合理地整合这些资源并将这些资源通过有效的途径推送给学生，麻醉设备三维互动教学虚拟平台的着眼也正在此，三维互动教学虚拟平台在麻醉设备中的应用主要就是采用一些虚拟仿真软件来实现的，将麻醉设备的操作过程和原理用模块化的三维动态形式演示出来，使原来需要在麻醉设备上才能完成的大部分教学功能可以在这个虚拟制造环境中就可以实现，使得麻醉设备教学模式变得更加灵活、方便。三维互动教学虚拟平台的教学场景效果逼真、立体，具有很强的空间和时间交互性，提高学生的学习兴趣，提升教学质量。

第三，优化作业设置，提升作业的价值：教师在作业的设置中也存在着很大的不合理性，不考虑学生的完成时间大量的布置、不考虑学生学习的层次一味的追求难度、不考虑布置的多样化使作业缺乏趣味性，这些问题都影响着学生作业的完成，也是学生抄袭作业的原因之一。因此教师在作业设置中要做到：精心备选作业，加强作业的针对性；作业的重心前移，减少作业量；分层设置作业，降低作业难度，体现作业的层次性；作业的形式要多样化，增加作业的实用性和趣味性。

参考文献

[1] 楚文波. 大数据背景下的教育教学改革[J]. 信息与电脑：理论版，2015（13）：181-182.

[2] 崔晓鸾，赵可云. 大数据在教育领域的研究热点及发展趋势——基于共词分析的可视化研究[J]. 现代远距离教育，2016（4）：79-85.

[3] 施佺，钱源. 大数据背景下教育领域热点问题研究——基于关键词共现分析[J]. 中国教育技术装备，2016（18）：69-71.

[4] 石莉，黄克，李敏. 基于软件质量模型构建软件可信性评估系统[J]. 淮北师范大学学报（自然科学版），2014（4）：57-63.

[5] 陈潜. 网络流媒体技术的应用模式分析[J]. 山东农业工程学院学报，2017，34（8）：153-154.

[6] 李天河，刘冰，田俊. 基于流媒体技术的微课教学系统研发[J].信息技术与信息化，2015（1）：9-11.

[7] 王阳. 流媒体发展背景下的网络教学资源建设研究[J]. 产业与科技论坛，2017，16（1）：239-240.

[8] 张明，郭小燕. “互联网+”时代新型教育教学模式的研究与启示--微课、慕课、翻转课堂[J]. 电脑知识与技术：学术交流，2015，11（12）：167-171.

[9] 刘记. 教学互动式三维虚拟校园平台[J]. 长春工业大学学报，2012，33（2）：189-192.

[10] 王同聚. 虚拟和增强现实（VR/AR）技术在教学中的应用与前景展望[J]. 数字教育，2017，3（1）：1-10.