中国首次太空授课的远程教育学思考*

刘韵华

（新疆师范大学 语言学院，新疆 乌鲁木齐830054）

引言

2013年6月20日上午10点04分至10点55分，我国神舟十号航天员在太空中的天宫一号进行了我国首次太空授课活动，并取得圆满成功。在地面指挥人员、科技工作者及教育工作者的积极参与下，三名神舟十号航天员为大家呈现了一堂太空物理实验课。此次太空授课主要面向中小学生，航天员在太空进行了质量测量、单摆运动、陀螺运动、制作水膜、水球等五项微重力环境下的物理实验，使中小学生和全国观众了解微重力条件下物体运动的特点、液体表面张力的作用，加深对质量、重量以及牛顿第二定律等基本物理概念的理解。 航天员除进行在轨讲解和实验演示，还与地面师生进行双向互动交流。

太空授课，是指在太空中进行的科普教育活动，通过天地互动的形式展示一些奇特的物理现象。[1]当日11时30分，新华社撰文《太空授课传播科学精神 宇宙探索任重道远》，文章指出太空授课生动体现了“应用性”特色，体现了航天工程直接为国民教育服务的功能。[2]

笔者作为一名教育工作者，收看了太空授课的直播，为太空授课的成功而兴奋，兴奋的同时也从远程教育学角度思考了我国的本次太空授课。

思考之一：本次太空授课充分印证了远程教育可以使学习地点得到延伸、使学习时间得到丰富的作用

本次太空授课从当日上午北京时间10点04分开始至10点55分结束，时长51分钟。中央电视台、中央广播电台、中国教育电视台、中国网络电视台、各地方广播电视机构及商业性网络机构都对本次“太空授课”进行了现场直播和报道。笔者认为本次太空授课充分印证了远程教育可以使学习地点得到延伸的作用，如图1所示：太空授课第一地点在距离地球340千米太空中的神舟十号与天宫一号的组合体上；第二地点在中国人民大学附属中学综合楼四层的“地面课堂”里；第三地点在全国8万余所中小学的礼堂、网络教室和多媒体教室中；第四地点在广播、电视、网络所能覆盖的全国的公共场所及家庭中，甚至全世界。本次太空授课的学习地点能够如此广泛必然是与我国30多年的改革开放、经济发展分不开的，必然是与一代代教育工作者的教育理论研究与实践的进步分不开的，必然是与我国远程教育的设施建设和手段革新分不开的。

图1 我国首次太空授课学习地点拓展示意图

回顾新中国远程教育的发展历程，自20世纪50年代初开始举办高等函授教育，自60年代起举办广播电视高等教育；1978年2月邓小平亲自倡导并批准建立面向全国的中央广播电视大学；1986年起，开始了卫星电视教育，建立了中国教育电视台和中国电视师范学院；从90年代后期开始，我国普通高等学校、中小学和信息产业界开始兴办以双向交互为特征、基于多媒体计算机网络和卫星电视网络的现代远程教育。国家支持建设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，加强经济适用型终端平台系统和校园网络或局域网络的建设；1998年，教育部首批4所普通高校进行现代远程教育试点；2000年，教育部批准建立网络学院、进行现代远程教育试点的高等院校达到31所。[3]正是因为远程教育在我国的大发展，中央和各地方对远程教育的不断鼓励和持续投入才使本次“太空授课”课堂得以延伸至全国8万余所中小学和全国人民。

本次太空授课除中央电视台、中央广播电台、中国教育电视台、中国网络电视台、各地方广播电视机构及商业性网络机构进行了现场直播之外，其后中央电视台《新闻联播》、《焦点访谈》、中央广播电台《新闻和报纸摘要》、《央广新闻》等各级各类广播、电视、网络媒体还在持续进行各种转播和报道，并且各级教育机构进行录播。截至2013年7月9日00：00短短18天内，经百度搜索各类全程或节选的“太空授课”视频有8438条；其中优酷视频点播全程授课视频61.5万余次；新浪视频点播24.5万余次；酷6网点播次数为7.7万余次。如果说直播是远程教育学中的远距离同步学习的话，其后的转播报道和教育机构的录播就是远距离异步教学。异步教学的作用是在更多时间延伸的情况下充分发挥课程的作用，更大程度上扩展了课程的受众面，使课程的学习群体进一步扩大。笔者思考本次“太空授课”正是集国家力量的一次超大规模的远程教育实践，也是我国教育工作者、教育技术教研人员长期以来梦想的实现。

思考之二：本次太空授课是集国家力量的，明确分工、紧密合作的一次成功的远程教育实践（见表1）

远程教育需要教育工作者、科技工作者及社会各方力量共同参与其中，本次太空授课正是广大科技工作者、教育工作者及媒体传播工作者等社会各方力量共同参与的一次重大的远程教育实践。远程教育的分工可大致分为教师、教学辅助者和学习者等，结合本次太空授课的实际情况笔者对本次太空授课的教育分工进行了如下归类：

1.教师

本次太空授课的教师可细分为太空教师和地面教师两类：航天员王亚平作为本次太空授课的主讲教师，为全国6000多万中学生和全国人民讲授太空物理学理论知识，进行太空物理实验。航天员张晓光担任天宫一号的授课主机位摄像工作，天宫一号内部的四个摄像头作为授课摄像的副机位。航天员聂海胜控制神舟十号与天宫一号组合体的太空运转，并且参于课程讲授的部分环节。

同时中国人民大学附属中学礼堂中的两位来自北京中学的物理教师作为本次太空授课的地面教师贯穿于整个授课过程。

2.教学辅助者

本次太空授课的教学辅助者来自全国各方各面，已经超出了传统意义上的教学辅助者的范畴，正是他们的努力才使太空课堂得以开展，才使太空授课得以进行。

（1）2013年6月13日，在本次太空授课的七天前，北京航天飞行控制中心与酒泉卫星发射中心一同将神舟十号航天器及三名航天员送入太空，并且完成与天宫一号交会对接任务，建立了我国第一个太空课堂。

（2）2013年6月19日，在太空授课的一天前，教育部发布通知：“此次太空授课活动由教育部、中国载人航天工程办公室和中国科协共同协调，各地教育部门和中小学高度重视，妥善调课。”[1]从而保证了全国8万余所中小学的6000余万名师生同步组织收听收看太空授课。并组织了包括少数民族学生、进城务工人员随迁子女及港澳台地区学生代表在内的330余名中小学生的地面课堂。

（3）早在2010年，中国科协就推出了持续性的“开启天宫的梦想——全国青少年载人航天科普系列活动”。随着载人航天工程“三步走”战略不断推进，2011年底，中国科协首先向中国载人航天工程办公室建议，以“神舟九号”和“神舟十号”发射并与“天宫一号”对接为契机，由航天员在太空为青少年讲授科学课。这一建议得到了中国载人航天办公室的积极响应，在“神舟十号”飞船与“天宫一号”目标飞行器交会对接任务顺利完成后，太空授课活动得以举行。[4]

（4）同时神舟七号航天员刘伯明参与了神舟十号太空授课的专家组，与其他成员一起讨论策划太空授课的脚本。参与神七、神九两度飞天的航天员景海鹏，承担着另外一个身份——校外辅导员，参加了在大学、中学、小学的60多场校园报告。我国首位女航天员刘洋也参与多场校园报告。[5]

（5）2013年6月20日，太空授课当日，北京航天飞行控制中心、教育部、全国各级教育部门、中国人民大学附属中学与中央人民广播电台、中央电视台等各级各类媒体，将音视频信号传送至全国各地、千家万户。

3.学习者

如上文所述，随着学习地点扩大，本次太空授课的学习者群体也随之扩大，他们分别是：

（1）在中国人民大学附属中学地面课堂中的包括少数民族学生、进城务工人员随迁子女及港澳台地区学生代表在内的330余名中小学生；

（2）通过收看太空授课直播的全国各地的6000多万名师生；

（3）通过各类媒体形式收听收看太空授课的全国各族人民。

笔者认为，从教师和教学辅助者的明确分工、紧密合作判断，从学习者的数量和范围判断，本次太空授课是集国家力量的一次成功的远程教育实践。

表1 我国首次太空授课的远程教育分工

思考之三：本次太空授课是以我国强大的科技实力为基础的一次成功的远程教育实践

本次太空授课是依靠我国强大的科技实力、借助我国自有的航天科技力量和各类通信技术实现的空天地互联太空授课。第三代远程教育较之第一代、第二代远程教育区别在于电子信息通信技术的运用，卫星通信技术、地面无线广播及有线电视技术、网络通信技术支撑着具有鲜明第三代远程教育特色的课程——太空授课顺利进行。

（1）卫星通信技术：本次太空授课的音视频双向信号是通过天链数据卫星网络进行传递。太空授课的直播中，我们发现画面右上角有时会出现“天链”字样，这是表示当时的视频信号来自“天链一号”数据中继卫星的转发。于2012年7月发射入轨的天链一号03中继卫星与01、02号共同构成了中国太空数据“中转站”，也成为“太空授课”课程资源重要的传输媒介。[6]

（2）地面无线广播及有线电视技术：太空课堂的音视频信号通过卫星信号经过北京航天飞行控制中心传递给中央人民广播电台、中央电视台等后，中央人民广播电台、中央电视台通过无线广播和有线电视信号网络传输至各地方广电网络，最后到达千家万户广播电视终端和各地各级教育机构专用终端。就我国最近几年有线电视网发展来看，全国已建有线电视台超过1500座，有线电视光缆、电缆总长超过200万公里，用户数达8000多万，在全国覆盖面达50%，并且每年仍以30%的速度增长。电视机已成为我国家庭入户率最高的信息工具之一，有线电视网也成最贴近家庭的多媒体渠道和大众教育渠道。正是我国地面无线广播和有线电视网络的良好发展，使本次太空授课产生了巨大的影响。

（3）网络通信技术：北京航天飞行控制中心传递的“太空授课”音视频信号也在各大网络媒体通过网络发布、网络推送等形式传递至网络终端、移动信息终端、便携式信息设备等。目前我国电信、广播电视和互联网三网融合已经启动，三网融合目前应用到了教育云平台，根据国家十二五规划《素质教育云平台》要求，将电信、广播电视和互联网进行三网融合，在教育领域中达到资源共享。基于数字网络的通信技术在本次太空授课中发挥了重要作用，在本次太空授课的前期准备、网络直播及后期各阶段起到了远程教育中的学习前准备、同步及异步学习、学习反馈、学习反思及学习资源共享等作用。

思考之四：本次太空授课已初显其远程教学交互模式

教学媒体的参与及控制交互特征即技术媒介教学的交互性，是远程教学功能的核心要素。依据教学功能核心要素可以将技术媒介的远程教学划分为两类不同的远程教育模式——“单向发送技术媒介的远程教学”和“双向交互技术媒介的远程教学”。[7]本次太空授课属于后者。“双向交互技术媒介的远程教学”可进一步划分为“电子通信媒介的远程会议教学”、“计算机网络媒介的在线学习”和“无线网络媒介的移动学习”等。（见图2）

图2 我国首次太空授课远程教育传播示意图

我们可以看到本次太空授课教学的双向交互甚至多向交互作用已经显现，教师、教学辅助者利用卫星通信、广播电视和网络通信等技术建立了双向甚至多向的教学交互网络，进行了顺畅的交互教学。在太空授课的现场直播中，在人大附中的地面课堂多名学生回答了太空中“太空教师”王亚平提出的问题，地面课堂中的学生与航天员进行了双向互动，实现了“电子通信媒介的远程会议教学”。（见图3）

为配合此次太空授课活动，中国载人航天工程网在2013年5月24日至6月10日期间举办了“我问航天员”——太空授课大型问题征集活动，收集青少年朋友对载人航天科技、航天飞行、空间科学及航天员太空工作、生活等领域的提问。这些问题，除了部分由参与过飞行任务的航天员或航天专家以访谈、文字或“微访谈”方式回答外，还在本次太空授课中提交神舟十号的三位航天员在太空予以解答；除此之外挑选了热心提问的中学生到太空授课的地面现场，与340多千米之外的“太空教师”进行互动。[1]实现了“计算机网络媒介的在线学习”和“无线网络媒介的移动学习”。

图3 本次太空授课远程教育交互传播示意图

思考之五：依托远程教育理论与实践，加速我国未来太空课堂的开发，以促进公平教育

公平教育，是我国十二五规划的努力方向，国家正在不断地改善我国贫困和边远山区的师资、教学环境、教育状况、学生的住宿以及营养等条件。本次太空授课体现了公平教育，一节不到一小时的课程，却有超过6000万的学生，还有数以万计的其他社会人员。太空授课活动是我国载人航天飞行中首次开展的教育类应用任务，体现了载人航天工程直接为国民教育服务的理念，必将进一步激发广大青少年崇尚科学、热爱航天、探索未知的热情与梦想。

随着我国未来航天科技的进一步发展，依托自主建立的太空空间站，建立“太空教育空间站”，依托远程教育的理论与实践，加速我国未来太空课堂的开发，进行持续的、定期的、系列的太空授课活动，例如，进行基于太空资源的自主学习与基于空天地通信的协作学习，实现诸如多向交互的太空授课；建立未来课堂与太空授课相结合的模式，使学习者进行体验式太空学习等。最终积累并形成丰富的太空课堂学习资源库服务于国民教育。太空授课所取得的成功告诉我们，远程教育是促进公平教育的手段，太空授课是远程教育的典范，公平教育才是未来的发展方向，才是国家教育腾飞的起点。

[1]百度百科.太空授课[EB/OL].http：//baike.baidu.com/view/10687630.htm，2013-6-20.

[2]新华网.太空授课传播科学精神 宇宙探索任重道远[DB/OL].http：//new s.xinhuanet.com/tech/2013-06/20/c_124884909.htm.

[3]丁兴富.远程教育学[M].北京：北京师范大学出版社,2009：1-2.

[4]光明网.科技界点评太空授课[DB/OL].http：//tech.gmw.cn/2013-06/21/content_8028218.htm.

[5]新华网.前辈航天员与神十：刘伯明参与策划太空授 课 脚 本[DB/OL].http：//news.xinhuanet.com/politics/2013-06/14/c_124852449.htm?prolongation=1,2013-6-20.

[6]光明网.太空授课：讲什么？咋直播？[DB/OL].http：//news.gmw.cn/newspaper/2013-06/13/content_1564113.htm.

[7]丁兴富.远程教育学[M].北京：北京师范大学出版社,2009：83.