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中美远程教育体系中三个关键因素的比较及思考
2003年8月14日
 

【摘 要】 本文通过对中美远程教育体系中三个关键因素的比较,包括教育资源传输系统、课程设计技术和课程设计理论,介绍了美国在远程教育理论和技术研究中的一些主要观点,以期为中国远程教育体系的进一步发展和完善引发一些思考。

【关键词】 远程教育体系资源传输系统课程设计技术课程设计理论



   近年来,随着信息技术的不断发展和高等教育改革的不断深入,中国的远程教育正在步入一个全新的发展阶段。由于发展时间短、速度快, 中国的远程教育体系无论在办学理念、教育技术,还是在教学效果上,都存在着一定的缺陷。运用信息技术开展高等教育的研究在美国已经开展了若干年,信息技术以及基于技术的课程设计理论在美国各高等院校内已经运用得非常广泛,效果也比较理想。本文的目的,是通过对中国和美国在远程教育体系中一些关键因素的比较,为中国远程教育体系的进一步发展和完善引发一些思考。

   在本文中,我们研究的是远程教育体系中的三个关键因素:教育资源传输系统、课程设计技术和课程设计理论。进行参照比较的是具有一定代表性的美国肯塔基州的教育技术体系(根据肯塔基州1990年教育改革报告所展示的结果)。

教育资源传输系统的比较

   根据美国的教育技术标准,资源传输系统按形式可分为两类:实时系统和非实时系统。实时系统要求教师和学生在同一时间段同时参与课程学习。在肯塔基州,实时系统的形式包括电视、广播、电话、交互式电视、视频会议系统、计算机会议系统和基于Internet的聊天系统。学生可以通过多种方式和教师进行交流。目前在中国,基于计算机网络的实时系统还多只是在试验阶段,实时系统主要是以卫星为传输媒介的视频会议系统。鉴于中国多少年来形成的是以教师为中心的教学模式,实时传输方式提供给教师和学生的交流是实时的,能够获得几乎和传统教学模式相同的效果;缺点是学生的学习方式没有得到根本的改变,而且建设和维护这种系统的费用昂贵,似乎不适合目前中国的实际国情。非实时系统并不要求所有学生和教师同时参与课程学习,学生可以根据自己的实际情况,制订适合自己的学习时间表,根据自己的学习计划收集学习资料。相比之下,非实时系统对于学生来说具有更大的灵活性。在肯塔基州,非实时系统包括电子邮件、录音带、录像带、函授材料和基于Web的网上课程。目前在中国,非实时系统的形式还不够丰富,尤其是缺乏完全基于互联网的可供学生随时浏览的、集所有学习资料于一体的网上课程。在美国,网上课程已经相当普遍。笔者曾经学习过的肯塔基大学,几乎所有的本科和研究生课程都有相应的网站,教师可以随时发布学习材料、教学计划,收集作业,与学生进行讨论(非实时)等等。附表为中美两国资源传输系统的比较。

   据美国远程教育研究显示,计算机在远程学习中的应用具有以下的优点:

   1. 学生通过计算机可以进行自主学习,通过计算机可以建立一个以学习者为中心的自我学习环境。

   2. 计算机是一种具有多媒体特性的工具,可以有效地将文字、图片、声音和视频等多种教学资源集成在一起,在基于计算机的课程学习中可以将多种其它教学工具综合运用。

   3. 计算机具有交互特性。

   4. 运用计算机可以大大提高资源的获取能力。在基于Web的课程学习过程中,学生通过互联网可以获取当地、本地区、全国甚至是全世界相关的学习资源。

  

   基于计算机的学习不管在学习方式还是学习资源的获取上都给学生提供了一个更加灵活的学习环境。目前在中国进行的基础教育和高等教育改革,其核心就是要将以教师为中心的传统教学模式,逐渐演变成以学生为中心的新的教学模式。这种新的模式可以为学生提供更多的机会去获取对他们今后职业生涯中帮助更大的实用知识,特别是能更有效地帮助学生提高创造能力和自我控制能力。计算机网络目前正在中国迅猛发展,网络分布的区域越来越广泛,网络传输速率越来越快,接入的方式越来越多,如电话拨号、ISDN、ADSL、光纤宽带网等等。可以预计,基于Web的资源传输系统,在若干年之后将成为中国远程教育的主流传输体系;基于Web的课程模式,将成为中国远程教育主要的课程设计方式。美国的许多多媒体技术和远程教育课程设计技术,非常适合于建立基于Web的课程学习和计算机互联网的传输。随着两国间各种交流的日益频繁,先进的技术和理念必定会越来越多地进入中国,并结合中国教育的实际,对中国远程教育体系的发展和完善产生积极的影响。

教育课程设计技术的比较

   根据美国的远程教育技术标准,基于Web的教学资源,比如文字材料、图片、声音和视频,必须压缩成恰当的数字文件格式。它们必须足够小,尽量减少其在服务器上的存储空间;必须适合于计算机网络的传输;不管学生通过何种方式进入互联网(如电话拨号或宽带接入),在客户端的播放都应该正常,而不应出现迟滞、停顿、跳跃或丢包现象;它们应该同时能适合多种网络传输速率,以适应不同的互联网接入方式,或同一网络的不同拥挤程度;在客户端,它们应该不需要特殊的播放软件,比如,用户只需要一个浏览器就可以播放所有的资源文件。只有满足了所有这些条件,它们才可以成为有效的网上学习资源。

   中国的教育模式,不管是什么层次的教育,历来是以教师为中心,学生习惯于在课堂上听教师讲课、记笔记,课后进行交流。在远程教育体系中也存在着同样的现象,学生在远端教室里,听实时授课的内容,并在课后通过电子邮件与主讲教师或是辅导教师交流。这样,学生就没有办法自由安排学习计划。另一种方式是,教学内容被集成到光盘上,发放到每个学生手里,学生在计算机教室或自己的计算机上观看教学内容。在这种方式下,学生有了自由学习的机会,但并没有体现计算机在远程教育学习中的交互特性和获取教学资源能力强的优势。在目前中国的远程教育体系中,也有课件点播系统,但由于数据传输速率的要求,这种方式基本上都是在局域网内进行的,远程教育随时随地的特点并没有充分体现。同时,为了保证课件数据的传输,局域网通常由代理服务器管理着与互联网的接口,学生在点播课件的同时,无法通过互联网获取更多的学习资源。

   流媒体技术在肯塔基州基于Web的学习中运用得十分广泛。例如,Real等公司的技术可以将数字视频文件压缩得很小并使通过Web浏览的用户不需要长时间等待,还可以使一个媒体文件同时适应多种数据传输速率。同时,通过Real流媒体系统的一部分——RealText和RealPix标记语言,可以建立效果丰富的流媒体文本和图片文件。目前课堂教学中教师所用的PowerPoint幻灯片可以转换成静止图片,用RealPix集成到一起;教师的板书可以通过RealText组合到一起。通过SMIL语言将它们和流媒体视频文件结合起来,就可以组成基于Web的网上课程。这种技术将会越来越广泛地运用到中国的远程教育体系中,给学生们提供一个非实时的、交互的和自我控制的学习环境。

   目前,无论是中国还是美国的远程教育,对于开展工程类学科的网上学习,比如生物工程、机械工程和材料科学专业,都没有行之有效的办法。因为不管是课程设计技术,还是资源传输技术,都无法满足这些专业实验性环节的教学需要。正在肯塔基大学进行的,由美国国家科学基金支持,命名为“Metaverse”的科研项目,正在致力于建立一种全融入式的、虚拟的、分布式和自适应的网络多媒体环境。这个项目涉及到计算机科学领域内多项技术的综合运用和提高,包括计算机感应和跟踪、高性能计算、自适应融入式显示和高速网络。该项目的研究成功和应用推广必将大大支持和加快工程类学科远程教育的发展。

教育课程设计理论的比较

   中国远程教育体系的硬件系统,例如以数字通信或卫星通信为媒介的视频会议系统,以及以光纤为媒介的高速宽带计算机网络,应该说是比较先进的,即使与美国相比也并不落后。但是,远程学生通过这类传输系统获得的经常还是和传统教室一样的教学内容,例如是课堂教学的实况,或者是预先录制好的课堂教学内容。在中国有一种观点,传输系统的带宽越宽,或者说传输能力越强,就意味着越好的课堂教学保真度和交互性,也可以理解为越好的远程教学效果。从某种意义上说,这也导致了目前中国远程教育片面地追求建立高速传输系统。如果远程教育和传统教育的追求目标完全一致,这个观点也许是正确的;问题在于远程教育并不是百分之百课堂教育的替代品。为了引导每一位学生获得良好的学习效果,运用现代教育技术进行教学,与传统的面对面教学相比,其优势和劣势都必须考虑在内。美国的远程教育理论研究认为,过多地强调技术而忽略实际的学习过程将会把远程教育的发展引入歧途,不强调教师和学生的因素会形成一个相对而言比较差的学习环境,只有那些很好地考虑到教师和远程学生各种因素的课程设计方法才是成功的。传统的课程设计理念不能一成不变地运用到远程教育中来。我们必须建立和实践新的课程设计方法,来赢得新技术带来的有益之处。以下是美国远程教育理论研究中得出的关于远程课程设计的一些主要观点。

   1. 在对传统课堂教学的资料进行修改,准备用于远程教育的课程设计时,应该更多地采用可视、明了的展示方式,更好地规划表达信息的时间。比如,多采用表格、图解、视频、动画及其它的可视化描述来说明课程中的主要概念和观点。

   2. 课程设计在安排讲课和运用技术的任何时候都要突出交互性。除了教师,学生也应该被要求加入到这类交互活动中去。

   3. 远程教育的课程设计应该具有直接教学、基于解决问题的教学和基于发现问题的教学三种模式。

   4. 课程设计中要考虑到安排学生进行小组讨论。在不同地点的学生可以组成一个小组来对课程中的理论和概念进行讨论,在问题的解决上达成共识。这样可以促进学生间的交流,加深对学习内容的印象和理解。

   5. 在技术路线出现故障时,必须准备好替代方案,减少课堂时间的混乱和损失。

   6. 由于教师和部分或全部学生在地理位置上是分散的,课程设计时应该考虑有效收集学生反馈的方法,以便教师为学生制订个性化的学习计划,保证所有学生的学习质量。

   中国目前的课程设计通常是以教师的教学经验为基础的,这在某些场合会取得一些实效,但确实存在着一定的局限性。随着计算机辅助教学和以学生为中心的教育改革的深入和发展,在国内面对面的课堂教学中已经出现了一些新的关于课程设计的观点,相信它们会在一个较短的时期内进入远程教育体系。教师希望尝试以学生为中心的教学模式,实行个性化教学,这在传统的集中式课堂教学中实现,看来存在一定的困难,而现代信息技术为它们的实现提供了可能性。以上提及的一些美国远程教育理论研究的观点,尽管由于两国间文化背景的差异,不一定完全适用,但对中国远程教育体系的改革可以起到参考作用。

   随着国际互联网和其它通讯技术的发展,现代远程教育作为教育发展的一个新的潮流,它的应用范围正从开始时期的区域性逐渐向全球化方向转变。考虑到各个国家之间文化背景的差异,课程设计理论将成为各国远程教育研究的主要内容。课程设计的目的是要建立一个以学生自我控制为中心的、有效的、低成本的、能适应于不同层次和地点的学习环境。多信息展示、交互性、小组合作、反馈收集和资源获取将成为远程课程设计的必须要素。这些因素必将深化全球范围内的教育改革进程。

[参考文献]

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[2]Li S. HuiHe K. Kang & Zhao W. Hua 1995Research and practice of CAI in Chinese basic education. Proceedings of the sixth IFIP World Conference on Computers in Education 1995pp.1101-1109.

[3]Michael Simonson Sharon Smaldino Michael Albright & Susan Zvacek 2000 Teaching and Learning at a Distance Foundation of distance Education. Published by Merrill an imprint of Prentice Hall.

[4]Barbara Means 1994 Technology and Education Reform. Jossey-Bass Publisher.

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