“现代教育技术发展史话”连载一 远程教育技术的发展与现状
阅读次数:     发布时间:2011-10-13
   各位看官,当你休闲地呆在家中,津津有味地跟着电视学习烹饪技术,跟着收音机学习英语、或跟着电视跳着优雅的舞步时,你是否想过:你现在正在利用先进的现代远程教育技术在进行学习吗?不错,你正在享受先进科学技术在教育方面对你的服务,亦即利用远程教育进行学习,这可比小学生天天背着书包上学堂要强多了,真的是不怕风不怕雨了。
    说到远程教育,就不得不向各位提起教育技术。其实,教育、教育技术、远程教育就像国家、集体、个人这样一个由大到小的概念,远程教育不过是教育技术的一部分。远程教育在20世纪90年代初期才逐步走红,而教育技术早在19世纪末期就已经出现并走红了。
    教育技术的发展简史
    教育技术的发展,与科学技术的发展和发达程度是密切相关的,我国在这方面可没有四大发明那样的成就,主要是西方发达国家在领导着教育技术的发展。
    教育技术的发展依照三条线索发展:媒体类型从图像、声音到图像声音合一;信息的方式由模拟到数字;传播手段由近到远。这些,各位可要仔细瞧瞧下表了:
 
    目前,教育技术的前沿就是远程教育,而且远程教育正向系统化、网络化方向快速发展。远程教育技术的发展,取决于通信技术和音视频处理技术上的发展,在这方面,同样是发达的西方国家发展比较快。
    国际上的远程教育技术
    第一代,在20世纪早期和中期,远程教育技术主要以收音机和电视为土,其特征是单向传输。这一时期远程教育技术主要用于从老师到学生的信息传递。这种传递模式没能起到学生之间沟通的作用,仅实现了师生之间有限的交流。传输技术还受到时间的限制,学生们收听收音机和收看电视节目的时间是预先安排好的。
    第二代,在1960年,录像机和有线电视的出现,大大改进了第一代技术对时间的依赖性。远程教育课程传播部分不受时间限制,将录制好课程内容的录像带发给学生使他们可以随时观看。然而,在别的方面,这一代远程教育技术同上一代相比并没有太大的不同:学生之间、师生之间的交流还是比较缺乏。
    第三代,在20世纪80年代中期,出现了个人计算机技术和双向视频会议。教员可以传送大量更加复杂的信息给学生,使学生之间、师生之间可以通过电子邮件、聊天室和电子公告牌进行交流。计算机辅助教学、计算机模拟以及其他通过计算机磁盘、光盘和Internet等途径的电子资源进一步表现出这一代远程教育的特色。
    第四代,80年代后期开始,卫星数据通信、大面积的计算机网络,使学生之间、师生之间的交流得到加强,进行交换的信息的数量和种类显著增加,所需时间变得更短。这些进步更加减少了远程教育对时间和空间的依赖性,实现真正意义上的虚拟大学正在成为可能。
    从国外远程教育的发展上看,传输网络的覆盖区域和其带宽的大小成为远程教育发展的主要影响因素,我国在远程教育的发展方面比起西方发达国家仍有一定的差距。
    中国特色的近程教育技术
    中国的教育技术受限于国家经济,相对于西方发达国家发展较慢,基本上有10到20年的差距,见下表:

 
    从上表可以看出,我国远程教育的发展比较快,与西方发达国家的差距也在不断缩小。在紧紧抓住传统电视传输的同时,更多的是依靠两网—天上的卫星传输网和地面的计算机互联网。



 
    首先,传统的电视传输仍然是远程教育的主要传输手段。教育电视在50年代就已经出现,60年代闭路电视系统进入教育领域,70年代,录像制作系统和卫星电视广播系统进人,电视教育经过近50年的发展,已经深为广大教育工作者认可,同时也被视为一种费省效宏的教育传播方式。目前远程教育采用的方式主要是卫星电视传输,如清华大学租用亚洲二号卫星上的4兆带宽进行远程教育课程电视课程传输,中央电大利用中国教育电视台播放
电大电视课程。而比较传统的地面空间开路传输手段则主要为商业电视台所拥有,为数不多的教育电视台播送一些商业性节目和大众化的教育节目。也有部分高校采用教育电视台进行远程教育课课程的播放,如四川电大即在四川教育电视台播出的大量电大课程。
    其次,积极利用地面计算机互联网。众多高校选用了计算机互联网进行课件的传输,其中有公众计算机互联网和专用网两种方式。目前我国公众互联网主要有电话拨号上网、ISDN和ADSL三种方式。公用交换网络,即电话网(PSTN)方式最高速率为56Kbit/s,传输的速度比较慢,只能用于文字和图片等对时间性要求不高的传输,着重应用于网上辅导答疑和学生、教师之间的双向文字、静态图像及数据的交流。ISDN(Integrated  Service  Digital Network)中文名称是综合业务数字网,通俗称为“一线通”,是电话局和用户之间采用一对铜线的方式进行信息传输,它能够做到数字化,并向用户提供多种业务,除了拨打电话外,还可以提供诸如可视电话、数据通信、会议电视等等多种业务,从而将电话、传真、数据、图像等多种业务综合在一个统一的数字网络中进行传输和处理。综合业务数字网有窄带和宽带两种,窄带综合业务数字网向用户提供有基本速率(2B+D ,144kbps)和一次群速率(30B十D , 2Mbps)两种接口。基本速率接口包括两个能独立工作的B信道(( 64Kbps)和一个D信道(16kbps),其中B信道一般用来传输话音、数据和图像,D信道用来传输信令或分组信息。宽带可以向用户提供15SMbps以上的通信能力。但由于宽带综合业务数字网技术复杂,投资巨大,目前还不大可能投人大量使用,而窄带综合业务数字网已经非常成熟,完全具备了商用化推广的条件,因此我们这里指的综合业务数字网实际上是窄带综合业务数字网。目前的ISDN可以达到128K的速率,可以传输简单的视频图像,但一般只能达到每秒9帧左右的不连续图像。上海电大曾经采用ISDN线路进行远程教育的试验,但效果并不理想。ADSL线路下载速率最高可以达到7.1Mbit/s,可以传输动态视频,用于联接公众INTERNET网,
    目前主要在大城市开放,且未对公众开放点对点通讯。而专用网主要有DDN专线、ATM交换两种方式,日前应用比较多的是DDN专线方式,可以提供点对点通讯,传输率可以从64K到2048Kbit/s,可以说是目前地面网中最适用的传输方式,但线路租用费用比较高,主要用于计算机网络的连接。ATM网作为最先进的地面数据传输方式,在今后必将为远程教育提供更加宽广的平台。浙江电大租用中国电信公用数据ATM/FR网络,以浙江广播电视大学本部的155M ATM端口作为中心端,各有关市、县(市、区)电大各租用一条2M FR PVC电路与中心端相连,构建了浙江电大远程教育地面计算机网络,开了地面远程教育网的先河。
    第三、利用现有的卫星广播网,开发数据传输,日前采用最多的是VBI数据广播。在电视信号一的场消隐期间插人数据信息随同电视信号一起播送,现在各电视台都提供此项业务,当然大多数传输的是股票图文信息了。而中央电大与中国教育电视台、西安通视公司合作,利用CETVl和CETV2传输了电大主页和远程教育课件,其中包含大量的远程教育信息(当然是单向图文信息)。而清华大学租用了亚洲二号卫星的4M转发器进行远程教育电视课的播送,同时,利用其中的一部分带宽进行多媒体可见数据传输。中国教育电视台利用鑫诺一号的6A转发器,于2000年11月成功建成中国教育卫星宽带多媒体传输平台,集电视广播、IP 广播、语言广播和INTERNET接人服务于一体,目前共有电视6套、IP广播8套、语言广播3套。北京大学也正准备利用其中的一套IP广播进行远程教育课程的传输。
    在教学媒体的选择上,现代远程教育主要采用了一种基于计算机网络的教学。与印刷材料、广播和有限的视频远程教育传递系统不同的是,它可以通过计算机和远程通讯系统来传递学生动态的学习经历并及时进行反馈。而目前比较棘手的问题是如何对学习中必要的声音、静态和动态图像以及文字进行编码的数字化传输,这样就产生了音视频的压缩编解码技术,正是由于这样的技术,才使大规模的远程教育成为可能。
    一般的视频压缩方式有MPEG1 、MPEG2和MPEG4三种。MPEG1亦即VCD格式,此种编码最高分辨率为352*280,图像质量达到家用录像机水平,码率为1.15M/S,适合于在局域网上传输。MPEG2亦即D VD格式,PAL制为720*525,NTSC制为720*480,此种格式为可变压缩比,码率随图像质量的高低而改变,一般为3M到9.8M/S,主要用于卫星电视广播。MPEG4为目前比较好的压缩方一式,兼有MPEG1的高压缩率低码率、MPEG2的高画质的特点,一节50分钟的教学课程,转换成50kbps传输带宽格式的ASF文件后,仅有13M左右。考虑到图像质量,采用一张VCD盘片,可以存放5-8学时的教学节目,很适合于制作远程教育多媒体课件,目前主要用于远程教育多媒休课件的传输。
    各位看官,随着我国信息产业的高速发展以及学历教育向终身教育的改变,数据通信网络的进一步扩大和带宽的增加,端坐家中就可以上任何一所你理想的大学,不久将会变为现实。
                    (摘自《现代远程教育研究》杨永其 )


  发布:教育技术中心