农民远程教育体系研制构建

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农民远程教育系统基于网络环境，依托山东省农村农业综合信息服务平台，在平台门户网站“齐鲁三农科技网”上开辟视频专网，将农业多媒体数据库内的资源，通过基层站点和农户，借助计算机，以视频、音频、动画、文本、图片等多种形式，采用全开窗、全活动的流媒体格式进行传输和播放，农户只需一台电脑与网络相连就能实时观看农业节目，生动形象直观。网上开辟网络直播、视频交互、节目点播等专栏，即可以开展专家远程授课，又可以实现专家与农户异地“面对面”互动交流，同时也可把讲课内容录制下来，并打包转换上传至农业多媒体数据库，以供点播重复观看。此外，农户还可以根据农时季节和实际需要随时点播所喜爱的农业节目。

前台展示子系统在“齐鲁三农科技网”上开辟农民远程教育专网，开设网络直播窗口、视频交互窗口、节目点播窗口等。所设栏目主要有农业科技动态、农业科技专题、视频直播、专家在线、成果示范、新品种介绍、新农村建设、企业在线等。网络直播充分利用农业专家团队强大的知识优势，将专家在演播室讲课的音视频信号压缩成流媒体数字信号，通过网络以点对面的形式实时传播，对农民进行远程培训。可实现一点对多点、多点对多点之间的音频、视频、文件共享、电子白板、屏幕共享、协同网页浏览等功能，通过我省现有的村村通宽带网络实现远程视讯沟通和远程培训学习，专家在讲课过程中还可就有关问题与农户进行音视频互动交流[3]。视频交互系统主要实现声音、影像及文件资料实时异地互传，满足广大农户对实时、高质量的农业音视频信息的更高需求。在整个过程中可自动处理用户的加入和退出，为用户灵活地参加视频交互提供方便。不仅能实时地传输参与者的声音和影像，产生“面对面”讨论的感觉，而且可以将这些音视频信息通过系统设备进行全实时记录，以供以后点播详细学习。该系统还可以通过基层站点的客户端，开展远程视频诊断。能够以高清晰度显示高分辨率的内容，帮助专家进行异地诊断，及时地解决农户遇到的各种技术难题，指导农业生产。节目点播点播系统的核心由视频服务器软件和播放软件组成，基本功能包括节目点播、节目广播、实时监控、节目管理以及系统工具等。系统可支持上千用户对音视频节目的点播请求，每个用户均可点播同其他用户相同或不相同的节目，并可自由地截取画面或片段，可自由控制节目的前进、后退、快放、慢放等。农户可以在网上点播任何自己想看的农业多媒体数据库内的视频内容，并可以反复仔细观看，直到领会掌握。

农业多媒体数据库通过搜集、制作、整合各种农业科技视频资源，建成农业多媒体数据库，包括新特优品种介绍、种植技术、养殖技术、食用菌生产、动植物保护、农产品加工、农业信息咨询等内容，涵盖粮、棉、油、蔬菜、果树、花卉、中药材、食用菌等的种植栽培和畜牧养殖、农副产品加工、动植物品种保护、专家咨询等内容。数据库集影像、声音、动画、文字、图形于一体，利用优化技术，提高该类数据的访问速度，及时将农业信息、农业技术传播出去，实现人机交互操作。借助网络，利用点播系统等途径，转播到基层服务站、涉农组织、农业协会、科技示范园区以及农户手里，充分发挥视频直观、生动形象的特点，开展农村远程教育，为从事农业生产的单位和个人提供详尽的农业技术指导。

后台管理子系统子系统组成后台管理子系统主要包括视音频文件采集编辑压缩模块、流媒体管理模块、下载模块、图片模块、用户管理模块、留言模块、视频点播模块、文件模块和多媒体数据库管理模块等9个模块。子系统功能后台管理子系统具有以下功能：（1）管理功能：包括在线编辑器、栏目访问统计、视音频数据文件备份、信息组件管理、网页模板管理、频道栏目综合管理、上传视音频数据文件管理、域名指向管理等。（2）应用功能：包括视音频数据文件创建、编辑、修改、增加、删除，自动信息，自动排版，跨栏目、跨网站，自定义栏目、频道，视音频文件审批，模板设计，工作流定义，用户行为监控及详细操作记录，站点管理和统计，内容访问控制管理等。（3）视频库管理功能：包括支持对视音频文件（包括流媒体文件）的在线编辑、压缩、上传、增删、分类入库等。

系统硬件组成及其功能

整个系统由LiveONE移动采集工作站、AVCaster视频直播机、KMSMediaProducer多媒体处理工作站、编辑工作站以及各种服务器等多个部分组成。（1）LiveONE移动采集工作站，采用最新的视频压缩技术，最新编码技术，以及流媒体技术，提供多路音视频同步直播或录制服务，同时可为流媒体服务器提供直播源，还可以把正在直播的节目录制下来，并提供后期点播服务。其硬件配置为Core1.8G/1G内存/120G硬盘/1000M网卡/无线/独立显卡，操作系统使用Win-dowsXP，提供1个演播室或现场的网上直播和录制。（2）AVCaster视频直播机，采用最新的视频压缩技术，硬件编码技术，以及流媒体技术，提供多路网络音视频同步直播、录制。其主机AVCaster的配置为P43.0e/2G内存/80G硬盘/1000M网卡/4U机箱/不含显示器，操作系统使用Windows2003Server，提供16路培训电视和16路娱乐电视节目的编码，并实现32个频道的网上转播和录制。（3）KMSMediaProducer多媒体处理工作站，其硬件配置为P43.0e/1G内存/80G硬盘/1000M网卡，操作系统采用Windows2003Server，提供对包括影片、录音带、录像带以及VCD、DVD等碟片进行数字化转换并上传。（4）LiveONE编码工作站，其硬件配置为P43.0e/1G内存/80G硬盘/1000M网卡/音视频采集设备，操作系统采用Windows2003Server。提供1个演播室的网上直播和录制。（5）KMS（KuihuaMediaServices）流媒体服务器，集成了视频直播系统、视频点播系统、视频广播系统，以及视频制作等子系统，旨在为用户提供整套的媒体文件制作、节目点播、视频直播，媒体文件广播等服务，是一套完整的基于IP网络的音视频应用平台。其硬件配置为2*XEON2.0G/2G内存/73GSCSI硬盘/1000M(双网卡)，操作系统采用Windows2003Server，安装流媒体服务器程序，提供流媒体数据的、管理等核心视频服务。（6）WEB及数据库服务器，硬件配置为1*XEON2.0G/1G内存/73G硬盘/1000M(单网卡)，操作系统采用Win2003Server。安装WEB、SQL数据库，提供网站服务。负责用户接入、认证、权限等，以及提供数据库服务、系统信息服务。（7）系统管理服务器，其硬件配置为1*XEON2.0G/1G内存/73G硬盘/1000M(单网卡)，操作系统为Windows2003Server，安装远程管理程序，提供基于web的系统管理服务。

性能设计

系统具有实用性、可靠性、先进性和可扩展性的特点。系统界面友好、操作简便、稳定可靠，保证运行质量；符合国家安全保密要求，具备严密的安全机制；具备完善的网络管理功能；能够融合新技术，具备向后兼容性；便于维护，具有灵活的扩展能力[5]。

简单方便整个系统安装、实施简单，操作、管理方便，无需特殊培训，即可轻松上手。

安全稳定整个系统分为三个子系统，可分可合，灵活搭配。各子系统之间稳定运行，互不影响；同时，采用高性能服务器和专业设备，可长时间稳定运行。系统强化权限管理功能。每个人都可以有自己的用户名和口令，有严格的口令验证机制，所有人员只能观看自己有权限观看的内容。

技术先进符合计算机、网络通讯技术和流媒体视音频技术的最新发展潮流，并且采用标准协议和规范。以网络视频直播和点播为基础，突出网络传输的质量和稳定性。融合先进的管理思想，从而实现最大程度的资源利用。

经济实用系统具有统一的业务引擎，整合高度集成的专业化配套设备，内容和管理均可远程操作、维护。同时，着眼于日常工作需要，并能够随着业务变更进行调整。

随需扩展整个系统采用模块化设计，能够根据实际需要，分开采购、灵活扩展、平滑升级。既满足现有的实际需要，也兼顾未来的潜在需求。不管是培训学习，还是在视频直播的编码方式、数量，或者同时在线观看的用户数，或者与其他系统结合，都能最大程度地得以满足。

全面兼容既可以满足局域网，也可以满足互联网；既能支持主流媒体文件格式的点播，也能支持主流文档格式的点播；既能自成体系、独立应用，也能提供各种接口，轻松融入现有网络服务平台、办公自动化系统以及网站之中，具有很好的延展性和易用性。

结论

从软硬件组成及功能和性能设计方面提出了农民远程教育系统的构建框架，系统将为农民提供生动、鲜活的在线网络视频服务，农民可享受到专家异地服务，不管是在家中还是田间地头都能与专家进行“面对面”地对话交流，对于农业生产中遇到的疑难问题可进行远程视频诊断，对授课内容可进行节目点播等。通过系统，农民足不出户就能学习农业科技知识，解决农业生产中遇到的实际问题，给农民从事农业生产、生活学习带来极大的便利，这必将对农民科技素质和收入水平的提高，推动社会主义新农村建设起到更大的促进作用。

作者：王风云王磊封文杰郑继业董暐孔庆福单位：山东省农业科学院科技信息工程技术研究中心