身临其境,虚拟共享

摘要:随着信息时代的来临,网络技术和多媒体技术的快速发展,利用网络进行远程教育得到了迅速的发展,特别是计算机技术、通讯技术和多媒体技术在现代远程教育中的应用,给现代远程教育带来了前所未有的发展机遇,架起了现代远程教育的桥梁。本文探讨了运用多媒体技术在我国现代远程教育中的应用及其对现代远程教育的影响。

关健词:远程教育多媒体技术虚拟现实

随着IT技术的迅猛发展,网络和多媒体技术的应用给远程教育带来了新形式、新内容和新挑战。远程教育是现代多媒体教学与网络技术相结合的产物。在现有的高等教育条件下,采用网上现代远程教育形式,扩大高校教学覆盖面,可以有效地缓解我国教育资源的不足与信息化时代巨大的社会教育需求之间的矛盾世界各国在发展现代远程教育时都深刻认识到,学习资源的可共享性和系统的互操作性对于网络远程教育的实用性和经济性具有决定性意义,这也正是多媒体技术的发展带给我们的便利。本文着重阐述多媒体技术在现代远程教育中的应用和影响。

1 我国现代远程教育的现状

我国远程教育经历了三个阶段。第一个阶段是函授形式,第二个阶段是广播电大形式,第三个阶段即部分高校试行开展的运用计算机技术和数字多媒体技术学习的远程教育形式。教育部在《全国教育事业第十个五年计划》中指出:“把教育信息化工程列入国家重点建设工程,以信息化带动教育现代化。重点支持并加快以中国教育科研网和卫星视频系统为基础的现代远程教育网络建设。建成一批网络学校。”

1994年,我国开始建设中国教育科研网。1999年1月3日,国务院转发了教育部《面向21世纪教育振兴行动计划》,启动了现代远程教育工程。

我国网络大学教育近年来发展十分迅速。已经由最初教育部批准的4所院校(清华大学、北京邮电大学、浙江大学、湖南大学)发展到2002年4月的67所。截至2001年底,已开设8个大类51个专业,组织了近300门课程和一批素材库、案例库,网络教育的覆盖面已达31个省、自治区和直辖市,在校生达24万余人,教育部投入资金达3.6亿元,社会投入资金达10.7亿元,进行现代远程教育建设。

2 现代远程教育实现的手段(桥梁组成)

2.1计算机网络

这个是支撑远程教学系统的物质基础,一般来说,都具有下列组成:

⑴接入部分:主要设备是路由器,主要作用是通过网络专线将整个网络接入Internet,从而使本网的用户能够访问Internet资源,而其它网络用户能够访问本网信息。

⑵交换模块:是整个网络连接与传输的核心,主要的设备有主干交换机、分支集线器和连接各模块的网络电缆,由它们组成整个骨干网络。

⑶服务器:主要负责信息的收集、储存、发布,它们是对外提供教学与信息服务的主要实体,一般有Web服务器、FTP服务器、E-mail服务器、DNS服务器、数据库服务器等等。

⑷网络管理:主要对整个网络进行监控、运行性能的监测、故障的预警和诊断等等;计费模块主要是記录网络使用者的资费信息,以控制网络资源的有偿使用。

2.2软件部分

这个是远程教育系统的核心部分,它使现代远程教育有了快速的发展,一般包括以下组成:

⑴多媒体授课系统

从功能上可以分成两个部分:一个是课件点播系统。一个是同步广播授课系统。

⑵师生交互工具

①共享白板:软件共享白板是一个为在Internet环境进行教学的教师和学生提供文本以及图形共享的区域。教师可以将一张图片贴入共享白板中。并利用系统提供的特定画图工具和文本输入工具,在所贴的图片上进行标记、说明。教师端的白板中的图形和文字可以通过Internet同步传递到交流环境中的其他学生端白板中。

②语音、视频交互:语音交互是异地师生之间一种有效的交流方式。为了增加师生教学过程的生动性,也需要师生间能够看到各自的视频图像。教师可以任意选择特定的学生端视频,也可以同时看到多个学生端的视频图像。学生端可以选择观看教师端视频。

③同步浏览:在交流过程中,能够提供同步浏览的机制。教师可以通过键入URL地址,并将该地址广播到同一交流环境中的所有学生端浏览器。使得学生端的浏览器与教师端的浏览器达到同步显示。

④网络题库系统:基于Web的题库系统用于支持教师和学生通过网络进行组卷并进行各种类型的测试。可以根据不同的测试目的提供相应的组卷策略,包括智能组卷、相对评价组卷、绝对评价组卷,教师通过网络自动组卷后,下载到本地进行使用。

⑶答疑系统

①问题通过电子邮件的方式发送到主持这门课程的学科教师,当教师对该问题进行回答后,系统将自动解答发送到学生的电子信箱;

②将问题公布在答疑布告牌上,征求解答,有人对其解答后,系统将通过电子邮件通知该学生。

⑷作业批阅系统

作业批阅系统是基于WWW的协作式作业批改系统,学生可以通过该系统提交作业,获取作业批改结果,并根据教师建议来修改和编辑作业。

⑸网络课件写作系统

开发网络课件写作系统的主要目的是为了方便不具有专业编程经验的各站点教师编制网络教学软件。教学单位或教师可以通过该软件抓取素材库中的素材来构建网络课程或网络教学模块。在该平台上构建的网络课程,就能直接在网络上运行。

⑹远程考试系统

远程考试系统是教学信息反馈的重要手段。通过考试可以将学生的学习进展状况反馈给系统。

⑺远程作业系统

在学生的学习过程中,作业的布置、提交与批改是非常重要的一环。老师可以通过作业系统得到教学效果的反馈,既可以了解不同学生的学习情况,以便因材施教,又可以发现教学过程或课件中存在的问题。并采取措施加以修改完善。

3 多媒体技术的发展

20世纪80年代中后期开始,多媒体计算机技术成为人们关注的热点之一。多媒体计算机技术的定义是:所谓多媒体计算机技术就是指运用计算机综合处理多媒体信息的技术,包括将多种信息建立逻辑连接,进而集成一个具有交互性的系统。它给传统的计算机系统、音频和视频设备带来了方向性的变革,对大众传媒产生深远的影响。多媒体计算机加速了计算机进人家庭和社会各个方面的进程,给人们的工作、生活和娱乐带来深刻的革命。

20世纪90年代以来,世界向着信息化社会发展的速度明显加快,而多媒体技术的应用在这一发展过程中发挥了极其重要的作用。多媒体改善了人类信息的交流,缩短了人类传递信息的路径。应用多媒体技术是20世纪90年代计算机应用的时代特征,也是计算机的又一次革命。多媒体技术改变了微计算机多年来生硬、呆板的脸孔,换上了丰富多彩、形声并茂的漂亮面容。

4 计算机远程教育必须加强多媒体技术的应用

远程教育网上资源是重要的,简单的重复书本是没有出路的。而解决此问题,笔者认为必须合理地使用多媒体技术。

4.1加强多媒体课件的开发应用

多媒体技术设计和编制的新一代CAI系统,具有综合处理图、文、声、像的能力,改变了原来CAI中将知识仅以单一视觉或听觉符号表现的方法,使学习者能通过多种感官获取知识信息,增强理解能力,提高教学教率。应用多媒体技术编制的CAI系统即称之为MCAI软件,亦称课件。

⑴在大专院校形成专门从事MCAI课件开发的研究机构。传统的课件开发部门由于只强调市场,重视效益,其开发的产品给人的感觉是深入教学不够。实际上,大专院校完全可以根据大纲的要求,制定相应的课件标准,分工协作,组织精兵强将进行开发,经试用修改不断完善。通过鉴定后,批量生产教学光盘,并将其做到网上,达到教育资源最大程度上的共享。

⑵统一的MCAI的技术标准。现阶段MCAI课件的制作技术五花八门,以编辑制作为例,大多是手工编辑,费时费力,效率较低,虽然一些多媒体创作工具不断推出,但其适应面还是受到一定的限制。因此,有必要统一MCAI课件技术上的一些标准,如硬件配置、软件环境、创作工具、多媒体素材、文件的格式等

⑶研究智能型MCAI课件。随着计算机人工智能技术的发展,应在MCAI课件中加强专家系统和人工智能技术应用。它模拟教师,服务对象是学习者,允许学习者与计算机进行广泛的交互活动。它可以为学习者提供一种新型的学习环境,能根据学习者的学习特点和学习风格采用不同的教学策略,能对学习者的学习状况进行评估,以满足学习者的不同需要。

4.2适当应用多媒体虚拟现实技术

现在,全世界已有2000多研究单位、大学、公司开展虚拟现实研究与开发技术,它将是90年代最有发展前景的技术之一。

⑴通过远程教育,将虚拟现实技术应用于艺术、医疗、建筑和工程、军事研究、金融分析等领域。例如在外科手术中,通过虚拟现实系统,可以看到或感觉到微电脑生成的以假乱真的三维立体图形。

⑵建立虚拟现实远程教育环球网。它的使用与互联网相似,只要在浏览器中键入虚拟现实网络地址就可以相联。例如当进入某虚拟太阳系环境的网站时。可以看到各恒星的分布,感觉就如同亲身在太空中漫游一样。在观看不同恒星之余,还可以进入恒星当中查看并阅读各种资料。此外,在太空中还可以发现流星、恒星的转动等动态模拟。

5. 多媒体技术对远程教育的影响

5.1多媒体技术对教学组织形式的影响

多媒體技术结合通讯技术打破了时间和空间的界限,建立了一种开放型的教学环境,由共同化趋向个人化。学生的个别化学习得到了更充分的体现,远程教学中的反馈问题也不再是难题。学生采用以个人化的学习和交互式集体合作学习相结合为主的学习方式,学生可以在自己的终端前听远方教室中教师讲课,也可通过联网共享信息资源等等。多媒体教学网络的建成将是对传统教学组织形式的冲击和革新,使得教学从传统的密集型课堂教学走向个别化、分散化、社会化。除此之外,课堂教学不再局限于教室中,教学活动的空间和时间得到了无形扩展。

5.2多媒体技术对远程教学传输模式的影响

多媒体技术使远程教学传输过程网络化,大幅提高了教育传播的范围和时效,使教育传播不受时间、地点、地域、国界、气候等的影响,真正打破了明显的校园界限,一改传统“课堂”的概念,学生能突破时空限制,接收到来自不同地区、国家教师的指导。

具体的传输模式主要有以下两种形式:

(1)在线教学模式:在线教学就是教师、学生直接通过网络进行实时教学;

(2)离线教学模式:离线教学指的是教师通过网络向学生发送教学材料,学生在接到这些材料后在非上网时间进行学习。

将在线与离线教学模式结合起来,这样可以更为充分地发挥这两种教学模式的优势,是现行远程教育值得采用的一种模式。

5.3多媒体技术的教学效果—-身临其境

采用多媒体技术实现远程教学,它创建了一个多媒体计算机生成的交互式人机世界。在这个人机世界里,可以使人产生一种身临其境的感觉,使得置身其间的人全身心地投入到周围的虚拟现实世界中去,并对其真实性丝毫不产生怀疑。在这种环境中学习的人,不仅能强烈地感知而且能动手操作虚拟世界中的各种对象,从而可以激发学习者的学习热情,提高教学效果。

结束语

计算机多媒体技术及其网络教学系统,能使以往靠多种设备、技术才能实现的课堂多媒体教学集计算机于一身,并能与现代通讯设施形成网络,构成全方位、多渠道、交互式的远程教育系统。它的出现架起了现代远程教育的桥梁,使教育技术跨进了一个新的时代,成为教育领域的一次革命。

参考文献:

[1]丁新,中国远程教育发展研究,高等教育出版社,2009

[2]王珠珠, 远程教育项目管理理论与实践,高等教育出版社,2006

[3]李希文,多媒体技术及应用(第2版),高等教育出版社,2007

作者:

王东来 吉林农业科技学院