书城计算机网络云计算和现代远程教育
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第23章 云计算在远程教育中的应用(1)

8.1我国高等远程教育的现状

随着Internet的发展,现代远程教育发生了巨大变化。越来越多的人成为远程教育的受益者。由于Internet的普及时间并不长,远程教育还处于探索阶段,实用中的远程教育软件系统不可避免地要进行经常性的更新,并不断完善。在中国,由于国土面积庞大,参与人数众多,远程教育遇到较多困难:软、硬件匮乏,资源重复建设、共享性差,系统扩充能力弱、可配置性差、成本昂贵等,许多地方的远程教育中心不得不建立独立的服务器为本地服务,成为一个孤立的岛屿,脱离了远程教育的本意。我国的远程教育模式可以分为三大部分。

8.1.1广播电视大学远程教育模式

办学的基本定位就是“开放远程教育”,而教学平台是电大实现“远程教育”的基础。但是到目前为止,电大教育还是三级教学平台、四级办学模式。电大在线三级教学平台在近几十年来的远程教学中,发挥了重要作用,推动了我国远程教育事业的蓬勃发展。但仍然存在着不少问题:各级电大课程教学资源提供规范不一,纷多繁杂,教学资源重叠又分散放置,陈旧内容很多,学生浏览、查找很不方便,各级电大开发的许多媒体课件资源没有整合到课程教学栏目中,网上教学资源提供还不能完全满足学生自主学习的要求。电大远程开放教育还不能完全实现学生在网上独立选课,独立报考,独立依靠网上来完成自身的学习过程,学生的学习和应考对于到校参加辅导教师上课的依赖度仍然偏高,并没有完全真正实现“远程教育”,电大开放教育有一部分课程没有进行网络教学,依赖面授教学。对此,电大应该像国内69所普通高校的网络教育那样,建设完全的远程教育系统,该系统应该是国内一流远程教育基础设施、一流远程教学资源、一流远程学习支持服务、一流远程教育研究水平、一流远程教育队伍的现代远程教育教学系统。

目前,电大系统应该整合中央电大和省电大的网络教育课程资源,明确各自分工进行教学资源建设,统一目标规范,避免重复建设,给学生一个完全的网络教学环境。

电大系统的电大在线中设立“课程教学资源库”,每位学员通过学号进入电大在线学习,就在“我的课程学习”栏目中自主学习本学期所要考的各门课程。在期末考试前一段时间,虽然各位主讲教师的期末复习要求和期末答疑课件进入教学资源库,但学生的学习仍然要依靠到校参加面授辅导为主的教学活动。同时,各电大花费大量资金建立的资源库,这部分教学资源还没有完全达到学生学习共享的目的,没有实现它的真正价值。在现有省电大开放教育平台上,结合报考系统,增加学生自主选课系统,由省电大整合,列出专业的公共基础课、专业基础课、专业课、专业拓展课、综合实践课等课程,规定各类课程的必修学分,允许跨专业选课,以修满毕业所需学分。既可以让市级电大教务管理部门统一由班级报考录入,也可以让学生根据学号自主进入自主选课,选课信息同时进入电大报考系统。同时,市级电大现代教育中心能够获得这些学生每学期的报考信息,实现电大从选课、学习进程,到报考等教学教务管理一体化信息管理过程。

在目前的电大在线平台中,选课平台已经完成,但是没有后续的报考部分,电大根据需要,已经完成和正在完成系统的后续功能,其做法是:根据选课平台,采用B/S 系统程序结构,从数据库中抽取选课部分,并在课程教师、班主任和学校教务处的集中展示平台上进行集成。数据库的设计上,提取选课平台数据,已经报考的课程,转移到报考平台,并和以后的成绩查询数据库复用。做到以上两步后最终形成一个在现有电大开放教育平台基础上的改良的“我的课程学习”栏目。这是实质性体现“一对一”服务的平台,学生凭学号注册进入电大在线,点击“我的课程学习”就进入自己的学习网页,可以独立自主完成全部学习过程。该网页具有如下功能模块:

(1)教学园地使用指导,这一模块主要是建立学生与现代教育中心技术人员的联系平台,直接给出学生浏览课程网页所需要的技术环境设置帮助以及需要安装播放课件软件,学生在浏览课程资源时所遇到的技术问题可以向技术人员提问,技术人员收到信息后随即回答帮助其解决。

(2)教务公告,及时传递各类教学通告,以便学生及时了解学校教学管理的各种信息。

(3)课程公告,在各门课程中,辅导教师已获得授权,可以直接上传各种教学通告。

(4)选课与报考,链接教务的选课报考系统,教学班和学生可以按学号自主选择本学期所学课程,并完成报考。

(5)成绩查询,链接教务的成绩查询系统,学生可以自主查询各学期已经考过的课程成绩。

(6)所选课程教学课件,点击所选课程可以进入本课程的学习。各课程的教学课件中应包含的模块要根据各个专业课程的实际情况提出一定的规范要求,以工商管理专业为例,教学课件中应有教师介绍、课程介绍、教学大纲、考核大纲、重点讲解、章节练习、综合练习、案例分析、知识拓展(或参考资料)、期末复习等。所有这些栏目包含在一套CAI或网络课程课件中,无需往年的陈旧内容,技术上也便于更新和上传,而学生点击进入课件就能完成本门课的所有学习过程。

(7)网上作业完成提交与教师评阅,学生在规定时间内必须完成平时作业,获授权的教师进行评阅,其信息进入报考系统,作为学生可以参加考试的依据,实施中央电大正在实行的基于网络的课程考核改革试点。

(8)师生互动空间(BBS讨论或QQ群、邮件系统等)用于网上的师生互动交流。

(9)学生行为统计/查询,便于统计了解学生的学习情况。

(10)其他推荐资源等。如专业网站链接、课程学术的最新发展、学习展台(展示优秀学生作业,作品)等。同时,电大对数字化学习方式也做了探索。进行了“电大数字化学习方式”示范点的工作,针对学习者学习需求、学习动机和学习习惯,逐步探索出了分别适应社区居民、农民、企业和行政员工等不同类型学习者的学习模式,总结出来具有不同特点的学习模式的实践模型,如图8.2所示。数字化学习的模式是:综合利用虚拟的网络学习环境和真实的线下学习环境,在教师的学习指导和公共服务体系的多种性质的支持服务,学习者利用资源提供的数字化学习资源进行协作学习和自主学习相结合的混合式学习模式(Blending Learning)。

8.1.2普通高校现代远程教育模式

截至目前,教育部相继批准了69所高校开展现代远程教育试点工作。试点工作开展以来,69所试点高校共开设专业点2292个,覆盖11个学科门类,建设校外学习中心6491个,累计注册学生558.3万人,已毕业学生283.4万人。现代远程教育主要通过网络教育进行。网络教育就是超越时空、淡化教而突出学的网络教学,就是指学生在老师的引导和协助下,通过Internet,利用多媒体技术、计算机技术获得学习指导和信息资源,并采用最有效的方式实现学习目标的新型的国际化、大众化、终身化的基本教育模式。随着20世纪90年代国际互联网的出现和广泛应用,世界各国都兴起了让网络进入校园的热潮。从社会效益出发,利用大众化、低成本、高效益的网络教育形式优化配置教育资源,改变我国教育资源严重不足、高等教育普及程度低的状况,同时,在中国实现以科教兴国、利用高科技从传统工业社会跨入知识经济社会的宏伟战略目标的同时,数字时代,人类知识的膨胀与迅速更替必然使学习贯穿全社会发展与每个人生命的全过程。以“零时空”为特征机动灵活的网络教育形式将充分满足全社会的终身教育需求。我国69所高校网络教育试点工作进行了11年,已经有一整套完善的管理、教学机制。如北京大学网络教育学院的网络教学实施模式以教学过程为核心,课程资源为前提,技术支持为基础,学生服务为支持,教学管理为保障。把学生学习放在质量保证体系核心之中,突出严谨的教学过程,保证教学质量达到一流水平。

他们落实学员主体地位,完善教学管理切实实现教师引领作用,开发网络教学资源,重视学员群体影响和作用,开展过程性评价和终结性评价,开发功能完备的技术平台,进行完善的教学整体设计。他们的所有教学活动都在网络平台上公布,方便学生自主学习。

网络教学是将计算机网络技术应用到教学之中的具体体现,是建立在多媒体、计算机网络和国际互联网基础之上的一种全新的教学系统或教学模式,是把教室扩展到互联网上,使资源在全国、甚至全球范围共享的教学。网络教学的基本要素是教师、学生、计算机网络和课件式的教材。网络教学的特点是信息容量大,传输速度快,交互性、渗透性强,多媒体,无形化。它具有满足所有人的教育需求的潜力,超越时空、淡化教而突出学的网络教学。教师的大量工作是建教学资源、引领学生自主学习、答疑和服务工作。北京大学网络教育学院教师引领学生自主学习的混合教学模式图。同时,网络教育打破了学校建筑边界,构建无围墙的“虚拟教室(Virtual Classroom)”。

网络教学使学生从封闭的圈子走向一个无班级、无年级甚至无国界的广阔学习空间,一个学生可以在任何时间与几乎相隔10个时区的教师交流。网络教育让学校伴随所有个人。网络教学淡化教而突出学的教学形式,是一种自我导向的学习系统,重点在学生的学习上。学生的学习方式实现真正意义上的“交互学习”和“发现学习”,使学生成为主动的探索者和个性化的学习者。教学焦点从教师逐渐转移到学生。教师不再是教学的主宰者,而是学生的向导、学习资源的开发者。同时做好学生在学习中指导、答疑等导学服务工作。如图8.6所示的是北京大学网络教育学院的学习支持服务工作。

网络教学超越学校与社区的限制,A地上课的学生可以向B地教师提问并与C地学生进行讨论,学生和教师的交流如同在同一教室中一样自如。志趣相同的学习者容易形成讨论团体,进行学习交流,通过批判思考与激荡论辩,共同建构知识。在此意义上,网络教育是虚拟现实的产生,可以创造一种身临其境、完全真实的学习环境。学习者从中可以获得真实的感受。例如,中国农业大学网络教育学院建立的教学支撑系统,把整个教学社区分为三个社区:学生学习社区、工作社区、校园文化社区,如图8.7所示。这三个社区建立在若干个系统之上,三个社区系统之间的数据可以自由交换,学生之间、师生之间、管理员与各种用户之间都能形成各种交互关系,实现学生的学习与交互,教师的辅导与管理,管理员的支持与监控。

8.1.3其他远程教育模式。(略)

8.2云计算应用于远程教育

我国远程教育的现状除了利用电视、卫星媒体外,几乎都是通过Internet来进行教学的现代远程教育模式,他们各自建有自己的独立的系统,独立的教学、教务管理,已经积累了许多经验,各自形成了一个远程教育系统。由于都是通过远程进行教学,都花费了大量的人力、资金、物资在建立各自的远程教育系统,存在资源重复建设、共享性差,系统扩充能力弱、可配置性差、成本昂贵。而云计算的远程教育系统在教育服务能力、资源共享性、可配置和伸缩性方面都有较大的进步,可以保障大规模远程教学活动。云计算技术可以通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源(硬件、平台、软件),并且具有随时获取、按使用付费、成本低廉等优势。我们可以建立云计算技术的新型远程教育系统,彻底摆脱远程教育的困境。

8.2.1建立云计算远程教育系统的意义

当前,国内外的远程教育系统都采用传统的模式设计,这种B/S结构的远程教育系统,只适合在范围比较小、学习者比较少的情况下使用。基于云计算的远程教育系统可以提供传统系统所没有的强大能力,非常适合大规模的远程教育市场,主要体现在以下5点:

1.提供强大的教育服务能力是云计算远程教育系统可以充分发挥云计算的特点,能够统筹使用各系统软、硬件资源,从而提供强大的远程教学能力和资源提供能力。如在中国的中、西部不发达地区,普遍存在着软、硬件建设滞后的现象,而且这个问题也不可能短期内得到解决。通过基于云计算的远程教育系统,可以整合东、西部各地和全国的软、硬件,统一为各地提供强大的服务支撑。

2.有效避免资源重复建设。传统模式的远程教育系统由于结构上的问题,难以建立统一的系统,各地远程教育中心各自建设自己的资源,造成大量重复建设,带来不必要的浪费。基于云计算远程教育系统便于建立全国统一的系统,各地远程教育中心进行统一部署建设资源,有效地避免了资源重复建设。