数字语言实验室的发明意义？

由于本人从事相关工作，所以也写一些关于数字语言实验室的东西。
1.数字语言实验室的发明意义？（与模拟实验室对比分析）
 

多媒体网络数字语音室与模拟语音室之比较

发布于 2007-03-22 浏览数：[ 111]

　　多媒体语音室，是随着计算机多媒体技术的快速发展，同时鉴于多媒体技术在教学应用方面无可比喻的强大功能，而得到现代教育系统推崇的教学设备。语音教学是当今汉语拼音和英语教学的现代化教学手段之一，随着新科技的发展，语言实验室(Language LAB)领域在近几年来也有了许多突破，数字化语言实验室是新产品的代表，逐渐为广大用户所关注。许许多多用户非常关心，什么是数字化语言实验室？数字化语言实验室与传统型语言实验室有哪些差异？

下面我就为大家介绍一下多媒体语音室与数字语音室的情况。

　　数字化语言实验室是建立在网络资料交换的基础上，将经过A/D转换后的语音资料或音频的数据文件，通过标准的网络协议，传送给用户终端，网络及终端之间的传递，以符合标准网络协议的命令资料的形式反映，已达到语言学习的良好音质，满足教学多样性的需求，充分合理的组建和利用资源的一种全新的语言实验室。

　　数字化语言实验室是网络技术发展的必然结果，它代表一种技术发展的趋势。我们以前接触的语言实验室都是基于模拟信号的系统，就像我们以前应用的卡式录音机，模拟手机等等。长期以来，模拟型号的产品为我们的生活提供着服务，但随着时代的发展，模拟产品的功能已经不再满足社会多变的需求。以语言实验室为例，传统型语言实验室的系统稳定性较差，音质不理想，大多数为单声道，系统功能单一，教学交互性差，所有的传统型语言实验室在上课后只能闲置，没有任何利用的空间。

　　近年来，随着网络的普及以及校园网的资源应用丰富多彩，传统型语言实验室愈来愈不能满足教学应用的需求，怎样发挥语言实验室的教学作用，怎样使网络的教学资源在语言教学上得以应用，怎样使语言实验室与校园网相连，做到无缝连接？

　　答案只有一个，就是实现语言实验室的数字化。而由于技术的发展，尤其是网络技术的发展使这一要求成为现实，多媒体网络语音室正是这类产品的代表。

　让我从几个方面阐述这两种系统的不同。
第一：从功能设计上看：

　　传统的现代化的语音设备，配备高清晰的彩色显示器，教师上课实行主控操作，学生一人一机，各种教学材料高清晰地传输到每台显示和耳机，学生可利用逼真清晰的屏幕影像和语音材料进行朗读、听力等练习。

　　 传统的语言学习系统主要由主控台、电源箱、教师录音机，学生机四大部分组成。主控台可细分为操作系统和主控制器两个模块。
传统型语言实验室从简单对讲型---计算机控制跟读型---多媒体计算机控制型，功能设计都集中在音频广播和对讲通话等方面。我们熟知的功能有广播教学，对讲，监听示范，讨论等。学生单元的功能基本上依据录音机的功能而设计，主要是对录音带的操作。这样的功能设计正是基于模拟电路的特点而产生，几乎不存在互动型。因此传统型语言实验室从功能上应该是教学辅助设备，为了配合教师的课堂教学需要，而不是真正意义上的语言实验室。表现上是上课结束后，只能闲置，无法对学生开放，设备浪费严重。

　　数字化语言实验室是基于网络的系统，我们知道网络的最大特点就是资源共享，利用率高，信息传递准确等。数字化系统不仅包含了传统型系统的所有功能，而且又扩展了几十种应用功能。例如数字化复读、音波比对、视频点播、对谈练习、电子阅览、阅读教材、作业发布、考试测验等等。这些功能的加入不仅仅丰富了课堂教学，而且也改变了语言实验室的应用模式，让语言实验室从单项的语音教学功能变成了多功能的语言、计算机、多媒体课件的整合教室，还可在课后向学生开放，接受来自各年级、各语种、各学科的学生同时在此教室内自由学习。

第二、从结构设计方面：

　　传统型语言实验室的核心设备是录音机机芯（这一点在我们现行的国家标准中有体现，大部分技术指针实际上是针对录音机机芯的），结构设计就是以录音机机芯为主体，通过各厂家自行定义的电缆将所有学生录音机与教师主录音机相连，然后再将音源设备（如录像机，VCD等设备）的音源信号接入，构成整个系统。由于机芯本身就是机械结构，即使是电控机芯，机械部分也占结构中的90%以上的比例，由于机芯的机械运动，震动，磨损所造成的故障是传统型系统中最常见的问题。 又由于产品连接线缆及连接方式均为厂商自定义，因此产品连接复杂，故障率高，用户无法进行维护和维修。

　　数字化语言实验室的核心技术是基于计算机传输协议的网络技术，整个系统几乎没有机械部件，故不存在机械故障。多媒体网络语音室的数字化系统中，所有设备都是由标准的网络与计算机设备组成，与我们常见的计算机局域网设备一样，它们的高效稳定已被我们所熟知，所以也确保了产品方面的稳定性。

针对以上两个图解，我们把他们的差别通过表格做一个比较：

项 目		数码语言实验室	数字化语言实验室
核心	核心技术 核心设备	模拟电路 录音机机芯	数字电路，嵌入式技术DSP数字芯片
连接部分	连接方式、连接协议 接口方式、接口定义 中间设备、稳定性 易用性、维护方式 通讯速度	厂商自定义，总线式 无标准，厂商自定义 焊接多芯接头 无标准，厂商自定义 无标准，厂商自定义 较差、较差<=9600bps	以太网络方式 标准计算机网络协议 RJ45(同计算机网络) 以太网络方式 标准网络交换机 优、良好10/100Mbps
主控部分	主控设备、命令格式 传输方式、教材来源 教材格式、对终端控 制控制速度	计算机、串行通讯 串口或并口、磁带储存室 磁带通过主控制器转换 慢	计算机、网络格式 网络接口、校园网上数据库 计算机文件格式、直接、快
终端部分	主结构、功能、画面显示 设计模式、稳定性、使用寿命	机械结构单一 简单的提示 工业产品较差 较短（等同于录音机）	数字电路丰富 高分辨率计算机画面 人性化设计优秀 较长（等同于计算机）

第三：从应用效果方面：

　　传统语言实验室长期以来一直为我们的外语教学提供着服务。作为教师进行外语教学式的辅助设备，对锻炼学生的听说能力起到一定的作用。但由于技术实现方式的落后，至今大多数系统还停留在单声道，只能表现于语言声音的水平上。同样由于技术实现方式的落后，传统型系统在课余时间大部分闲置，成为学校中利用率较差的一种实验室设备。

　　数字化语言实验室在应用效果上与传统型有着明显的区别。数字化本身为教学带来了许多新的应用，系统不仅仅消除了噪声干扰，而且音质可达到专业的立体声音质。网络化应用又为系统增加了几十种应用模式。

　　从教师应用上看，教师对教材的准备只需点击鼠标即可完成，整个过程简单方便。从教材的选择上，丰富的教学资源相当于几十所学校所有资料的总和，教师不再为资料的收集和保存而烦恼。基于磁带的变调，绞带都不再出现。

　　从学生的应用上来看，学习的范围不再局限于教师所带的磁带，每个学生都可以通过自由点播，阅读或自习的方式使用校园网上提供的海量资料。多语种，多年级都可以在同一时间内共享语音教室。甚至可以利用终端边听音乐边看参考书。

　　从学校实验室建设上来看，语音教室成为一间真正的语言实验室，利用率成倍的提高。从另一角度看，数字化系统相当于语音教室，电子阅览室，模拟考场，电子听音室等各种实验室合一。另外，整体系统的稳定性易用性易维护等都是传统型无法比拟的。

我们依然用图表将我们对两种产品的分析做一个比较：

项 目		传统型语言实验室	数字化语言实验室
教 师 应 用	教材准备	复杂	简单
	教材量	较少	海量数据库
	易用性	较好	优秀
学 生 应 用	操作方式	单一	丰富
	学习范围	磁带	校园网上的海量数据库
	学习方式	单一	点播/阅读/测试，灵活丰富
	交互性	较差	优秀
	学习时间	上课时	课上及所有开放时间
学 校 应 用	利用率	较低	高
	性价比	较差	优秀
	用途	语言辅助教学	语言教学/电子阅览/模拟考试
	设备性质	辅助教学设备	开放实验室
	能否接入校园网	不能（单一主控计算机入网不能称为接入校园网）	能（包括终端）
	平均无故障时间	较短	较长
	总体使用效果	一般	优良
其它效果	音质	单声道（大部分立体声）	立体声，可欣赏音乐
	能否开放	不能	能
	升级方式	无	软件升级

通过以上三方面的分析，我们对传统型与数字化语言实验室的基本情况有了概括的介绍，希望这些介绍能对您的应用起到参考作用。