Presentó el estado de desarrollo de la educación a distancia multimedia en el país y en el extranjero, y señaló que mi país todavía está por detrás de los países desarrollados occidentales en términos de tipo, contenido, calidad e interacción en tiempo real de la educación a distancia. En particular, se presentan algunas ideas sobre algunos problemas existentes en los sistemas de educación a distancia en tiempo real.
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En la era digital y de la información del siglo XXI, la demanda de educación por parte de la gente está aumentando. Como nuevo modelo educativo, la educación a distancia multimedia aprovechará al máximo los recursos educativos existentes. Es una nueva forma de educación y una forma inevitable de lograr la popularización, modernización, permanente e internacionalización de la educación superior. Al mismo tiempo, el desarrollo de la tecnología informática moderna, la tecnología de redes, la tecnología de la comunicación, la tecnología multimedia, la tecnología de bases de datos y la tecnología de inteligencia artificial ha brindado un fuerte apoyo técnico al desarrollo de la educación a distancia multimedia.
1. Definición y clasificación de la educación a distancia
Desmond Keegan definió una vez cinco elementos para la educación a distancia: los estudiantes y los profesores están separados geográficamente en lugar de estar cara a cara; certifica las calificaciones de las instituciones educativas; aplica tecnología de comunicación moderna; proporciona funciones interactivas bidireccionales que los estudiantes pueden asistir a clases en cualquier momento y en cualquier lugar; Su característica más importante es la lejanía y la interacción.
Desde una perspectiva técnica, la educación a distancia se puede dividir en modalidad postal, modalidad de radio y televisión, modalidad de Internet y modalidad de red de telecomunicaciones. Los dos primeros modelos ya han formado una cierta escala. En la actualidad, la investigación internacional sobre educación a distancia se centra principalmente en estos dos últimos modelos.
Modelo basado en Internet
De esta forma se utiliza la tecnología WWW de Internet y otras aplicaciones como navegadores, correos electrónicos, FTP, BBS, etc. para conseguir una enseñanza totalmente independiente. en tiempo y lugar. Se pueden organizar debates en línea y establecer escuelas en línea utilizando Internet. Los estudiantes pueden mejorar su autonomía y formar gradualmente un "entorno de aprendizaje autoorganizado, guiado por expertos y excelentes profesores, sin estar restringidos por el tiempo y el espacio". Los estudiantes pueden debatir temas planteados en el curso a través de "conversaciones virtuales" electrónicas e invitar a visitantes de Internet a unirse a "discusiones en clase", lo cual es un buen complemento del curso.
Modo basado en red de telecomunicaciones
El método basado en red de telecomunicaciones organiza las aulas escolares en el extremo remoto, lo que puede resolver el problema de la insuficiencia de aulas escolares. Los estudiantes fueron enseñados por un maestro destacado en varias aulas remotas simultáneamente. Técnicamente se aprovecha la alta transferibilidad y fiabilidad de la transmisión de datos de las redes de telecomunicaciones. Generalmente consta de tres partes: estudio (aula central), aula remota y red de comunicación.
2. El estado de desarrollo de la educación a distancia multimedia en el país y en el extranjero.
El desarrollo de las computadoras desde computadoras independientes hasta redes ha tocado el modelo educativo tradicional. Entre las diversas formas de modelos educativos, la educación a distancia es uno de los campos más activos y prometedores. Esta reforma educativa no significa que las computadoras reemplazarán el papel de los docentes, sino que se utilizarán como una herramienta eficaz para ayudar a la enseñanza.
Estado de desarrollo en el extranjero
En todo el mundo, la llegada de la sociedad de la información a la era de Internet está promoviendo gradualmente la reforma de la educación escolar. Los muros de los campus están desapareciendo gradualmente y los estudiantes estudian en ellos. escuelas virtuales en línea Un nuevo modelo educativo está surgiendo silenciosamente.
En agosto de 1996, diez estados, incluidos California y Texas, establecieron conjuntamente una universidad virtual reconocida por cada estado y reconocida por las universidades. Los estudiantes toman clases, toman exámenes y obtienen certificados de grado en aulas electrónicas, dando inicio oficialmente a la educación a distancia en línea. Actualmente, 80 universidades en los Estados Unidos han obtenido títulos en línea y los cursos que ofrecen las universidades virtuales en línea cubren todas las disciplinas principales. Por ejemplo, la Universidad Tecnológica de NTU ofrece 198 cursos de ingeniería química, ingeniería de puentes y administración de empresas en el año académico de verano del 16. La Universidad de Wisconsin construyó su primera aula electrónica en enero de 1998, ofreciendo 17 cursos en cinco categorías: negocios, literatura, educación, biblioteconomía y ciencias sociales.
Las juntas de educación del sur de Estados Unidos, principalmente Atlanta y Georgia, comenzaron a transmitir cursos de 50 universidades del sur a través de Internet. Al mismo tiempo, Estados Unidos también ha comenzado a prestar atención a la construcción de infraestructura de escuelas primarias y secundarias. En 1996, el presidente estadounidense Bill Clinton propuso la "Iniciativa de Tecnología Educativa". El plan de acción señala que para el año 2000, todas las aulas y todas las bibliotecas de los Estados Unidos estarán conectadas a la superautopista de la información, de modo que todos los niños puedan recibir educación en la cultura tecnológica del siglo XXI.
Además, países occidentales como Canadá y el Reino Unido también están desarrollando vigorosamente la educación a distancia en línea, por ejemplo, la Escuela de Educación a Distancia y Educación Continua de la Universidad de Waterloo en Canadá facilita el ingreso de los estudiantes a la modalidad virtual; aulas para completar todos los cursos de literatura, ciencias, medio ambiente, etc. requeridos por la universidad. La universidad ofrece más de 250 cursos para elegir y ofrece cursos de maestría a tiempo parcial en gestión de tecnología, lo que le permite estudiar mientras trabaja. Simon University ofrece 28 cursos en geografía, historia y psicología. La Open University del Reino Unido ofrece once cursos, que incluyen matemáticas, agricultura e ingeniería estructural.
Estado de desarrollo interno
En comparación con los países desarrollados occidentales, la aplicación de la tecnología de redes en China es relativamente tardía. A finales de 1995, se construyó oficialmente y se puso en funcionamiento el primer CERNET informático de Internet a nivel nacional en China. Limitado por condiciones técnicas, el trabajo de investigación sobre educación a distancia en línea en mi país comenzó después de la finalización del CERNET, pero se desarrolló rápidamente. En la actualidad, a juzgar por la información disponible en Internet y los servicios externos abiertos por varias instituciones, la Universidad de Tsinghua, la Universidad de Pekín, la Universidad Jiao Tong de Shanghai, la Universidad Tongji, la Universidad Tecnológica del Sur de China, la Universidad Médica de Beijing y la Universidad Médica Sun Yat-sen. , Universidad Renmin de China, Universidad de Hunan, Universidad Normal del Sur de China, Universidad de Ciencia y Tecnología de China, Universidad de Correos y Telecomunicaciones de Changchun, Universidad de Liaoning, Universidad de Zhejiang, Universidad de Radio y Televisión de Beijing, Universidad de Radio y Televisión de Guangdong, Radio y Televisión de Zhejiang La Universidad de Televisión y la Universidad Xi Jiaotong ofrecen sus propios recursos de educación a distancia en línea. Además, algunas escuelas intermedias como la escuela secundaria Beijing 101, la escuela secundaria Shenzhen, la escuela secundaria afiliada a la Universidad Normal de Nanjing, la escuela secundaria normal Jiangsu y otras escuelas intermedias también han abierto sitios web de educación a distancia en línea, como COL Online School, Yunzhou Online School, Red de recursos de educación a distancia de Xinjiang, Red de educación y enseñanza de Jilin, Red de educación a distancia de Wanheng, etc.
3. Problemas existentes en la educación multimedia a distancia en mi país.
Mientras que los países desarrollados como Estados Unidos han popularizado la educación en red multimedia por computadora para la educación infantil, nuestros colegios y universidades apenas han comenzado a ingresar al campo de la educación a distancia. Por lo tanto, en comparación con los países desarrollados occidentales, todavía existe una gran brecha en términos de los tipos de cursos ofrecidos, la calidad del contenido de los cursos y la interacción en tiempo real. La mayoría de los sitios de servicios remotos de las universidades solo brindan servicios de enseñanza de cursos basados en WWW. Algunas de estas enseñanzas de material didáctico se llevan a cabo en forma de multimedia, y el resto son simplemente enseñanzas de material didáctico que utilizan texto e imágenes. Sólo los centros de educación a distancia de algunas universidades han agregado módulos para pruebas, gestión y comunicación de voz y texto en tiempo real (como la Universidad de Tsinghua, la Universidad de Pekín y la Universidad Jiao Tong de Shanghai).
En particular, el modelo de educación a distancia en tiempo real necesita urgentemente un desarrollo. Los estudiantes reciben clases de un excelente maestro en varias aulas remotas al mismo tiempo, pero todavía falta una buena interactividad. Aunque algunas escuelas lo han implementado con éxito, como la Universidad de Hunan, la Universidad de Zhejiang, etc., el sistema de educación a distancia con tecnología interactiva bidireccional avanzada se lanzó oficialmente y el sistema de educación a distancia en Guangxi también se completó recientemente. Sin embargo, para la mayoría de las universidades, los sistemas de educación a distancia en tiempo real son puntos difíciles y clave que deben resolverse con urgencia. En la actualidad, el mayor problema de la educación a distancia en tiempo real en China es la escasa interactividad. Las aulas electrónicas de muchas escuelas todavía utilizan el modelo de enseñanza audiovisual tradicional. El maestro habla adentro y los estudiantes sólo pueden escuchar afuera, pero los medios han pasado de los televisores a los monitores de computadora.
4. Algunas reflexiones sobre los sistemas de educación a distancia en tiempo real.
Introducción al concepto de CSCW
El trabajo colaborativo asistido por ordenador (CSCW) es un nuevo modelo de aplicación informática que ha surgido en los últimos años. Muestra que las aplicaciones informáticas han logrado nuevos avances, desde apoyar el trabajo individual en el pasado hasta apoyar el trabajo en grupo. Los usuarios del grupo pueden intercambiar información, discutir problemas y completar una tarea juntos a través de computadoras.
En términos generales, CSCW se refiere a un grupo de personas, con la ayuda de computadoras, que realizan ciertas * * mismas tareas y les brindan una interfaz para disfrutar del entorno. El grupo puede ser una o más unidades, proyectos o grupos. Pero lo que aquí se enfatiza particularmente es que las personas del grupo deben realizar las mismas tareas, y CSCW les proporciona un ambiente de trabajo integral y medios amigables y flexibles de interacción con la computadora. CSCW es un nuevo campo de investigación que estudia cómo funcionan los grupos y cómo diversas tecnologías, especialmente la tecnología informática, apoyan el trabajo de los grupos.
El modelo de educación a distancia en tiempo real que comentamos se basa en un sistema CSCW centralizado y comunicación multimedia.
Interactividad del sistema
En un sistema de educación a distancia en tiempo real, ¿cómo continúan los profesores haciendo preguntas a los estudiantes durante la conferencia? ¿Puede reservar algo de tiempo después de clase para hacer o responder las preguntas de los estudiantes?
El sistema de videoconferencia es un buen modelo de referencia, que puede combinar orgánicamente educación a distancia en línea en tiempo real basada en un sistema de videoconferencia y educación a distancia independiente basada en WWW. Las conversaciones entre profesores y estudiantes, estudiantes y estudiantes, mientras se accede a * * medios pueden causar problemas de control de concurrencia. El acceso simultáneo a * * medios es una cuestión de diseño importante en los sistemas de redes distribuidas. La mayoría de los investigadores creen que sólo un visitante debería acceder a los medios en un momento dado. El profesor tiene la máxima autoridad en todo el sistema. Controla la comunicación y el acceso a la pizarra. Todas las solicitudes de autorización se envían al profesor, quien puede autorizar a uno de los estudiantes según la situación. Los profesores también pueden revocar la autorización de los estudiantes en cualquier momento.
Modo de comunicación del sistema
El modo de comunicación principal en el sistema es la comunicación punto a multipunto. Generalmente existen dos métodos de comunicación punto a multipunto: comunicación por difusión y comunicación por multidifusión. El método de comunicación por transmisión es que los mensajes se envían desde un punto a todos los puntos finales de la red. El software que se ejecuta en estos puntos finales determinará si el mensaje recibido se envía a sí mismo, si se envía a sí mismo, lo aceptará; será descartado. La comunicación de multidifusión significa que se envía un mensaje desde un punto a todos los puntos finales de la red que están esperando el mensaje, todos usando la misma dirección para la comunicación de multidifusión.
El medio de transmisión de este sistema es Internet. Si se utiliza la comunicación por difusión, el mensaje se envía a todas las máquinas de toda la red y luego se utiliza la capa IP de la máquina para identificar si el mensaje debe recibirse. Internet está extendido por todo el mundo y, obviamente, no es realista permitir que todas las máquinas relacionadas o no relacionadas participen en el envío de mensajes. Además, debido a que transmitiremos información multimedia, la cantidad de datos es grande. Por lo tanto, si se transmite a todas las máquinas en Internet, ocupará mucho ancho de banda de la red y provocará congestión en la red.
El protocolo IP en Internet admite multidifusión. Al completar la dirección IP de multidifusión en la dirección de destino del mensaje, la llamada envía el mismo mensaje a un grupo de hosts en todo Internet al mismo tiempo.
Todas las máquinas con direcciones IP de multidifusión forman un grupo de multidifusión. Un grupo de comunicación puede abarcar varias redes físicas. Después de cada multidifusión, los miembros del grupo de multidifusión reciben los mismos datos. Un anfitrión puede unirse o abandonar un grupo de multidifusión a voluntad, y un anfitrión también puede unirse a varios grupos de multidifusión al mismo tiempo. TCP/IP proporciona cinco tipos de direcciones IP: A, B, C, D y e. Las direcciones IP de multidifusión son direcciones de Clase D en direcciones IP.
Debido a que el número de grupos de multidifusión es limitado y se puede administrar de forma centralizada, no existe una estructura jerárquica para las direcciones de multidifusión. Todos los grupos de multidifusión en Internet adoptan una única estructura jerárquica y son lógicamente equivalentes. Cada grupo de multidifusión tiene una dirección de multidifusión única, una es una dirección permanente estándar asignada uniformemente por la Autoridad Central de Internet (NIC) y la otra es una dirección de multidifusión temporal creada según sea necesario. Para controlar la transmisión de multidifusión a través de múltiples subredes físicas, TCP/IP proporciona el protocolo de administración de grupos de Internet IGMP, que administra el intercambio de información de identidad entre puertas de enlace de multidifusión y máquinas de multidifusión.
Por lo tanto, al diseñar el sistema, es más apropiado utilizar la comunicación multipunto para la comunicación punto a multipunto.
Al enseñar, el maestro primero debe conectarse en línea para solicitar una dirección de grupo de multidifusión (fija o temporal), y luego los estudiantes que se unen al "aula virtual" inician sesión. El maestro cuenta la lista de miembros y envía la dirección del grupo de multidifusión aplicada a los alumnos y profesores envían mensajes vía multicast.
Transmisión de datos multimedia
Otra cuestión importante en este sistema es cómo solucionar la transmisión de datos multimedia. Los datos de vídeo dinámicos y los datos de voz deben transmitirse en el sistema. Primero, cómo transmitirlos en tiempo real es la clave de este banco de trabajo del sistema. Generalmente, debido a la gran cantidad de datos de audio y video sin comprimir, para transmitir datos multimedia en tiempo real, además de la velocidad de transmisión de la red, los datos de audio y video también deben comprimirse. Por un lado, la compresión reduce la capacidad de almacenamiento de audio, imágenes y vídeos deportivos, por otro lado, la compresión reduce la tasa de bits necesaria para transmitir estos datos a través de la red;
ISO/MPEG es un estándar de compresión de vídeo en movimiento. Este estándar no solo explota la redundancia de información de cada cuadro de datos, sino que también explota la redundancia de información entre cuadros. La relación de compresión es muy alta, con un máximo de 100:1 y un promedio de 50:1. Además, CCITT H.261 es un estándar del Comité Consultivo Internacional de Telégrafos y Teléfonos para proporcionar compresión y descompresión de video en videotelefonía y videoconferencias. CCITT G.722 es un estándar para la compresión y descompresión de audio en videotelefonía y videoconferencias. Con estos estándares de compresión es posible transmitir datos multimedia a través de Internet.
El principio de funcionamiento del sistema (tomando como ejemplo el sistema de educación a distancia de la Universidad Xi'an Jiaotong)
Los profesores instalan de dos a tres cámaras con PTZ, tarjetas de captura de vídeo y ordenadores. , micrófono y parlantes. La situación de enseñanza en el sitio (datos de video y audio) se obtiene a través de la tarjeta de captura de video en el servidor de comunicación multimedia (también conocido como Productor). Real Producer convierte estos datos al formato Real Video de flujo de datos multimedia en tiempo real. más el software G2 (de Real Network Company), y luego se transmite Ir al servidor Real Server G2 (SUN E3500) ubicado en el centro de educación a distancia. Por un lado, se reproduce directamente en el servidor real; por otro, se almacena en el servidor en forma de archivo (*). habitación).
Después de usar una PC multimedia común e instalar el software de navegación del cliente de Real Player G2, los usuarios del cliente pueden recibir enseñanza de demostración en línea en tiempo real a través de la red del campus o la red de Internet. Luego se instala un cabezal de video para capturar imágenes de los estudiantes para que los maestros puedan observar a los estudiantes escuchando las clases; se usan auriculares para recibir la voz del maestro y micrófonos para recolectar y transmitir las voces de los estudiantes;
El servidor de reproducción multimedia Real Server G2 utiliza el software Real Server G2 para proporcionar automáticamente una calidad de compresión de imágenes desde módems de 28,8 K y 56 K a una LAN de alta velocidad según el ancho de banda de la red del usuario.
Los usuarios utilizan PC multimedia comunes para acceder a la red del campus a través de líneas dedicadas o de acceso telefónico. Siempre que esté instalado el software cliente Real Player G2, podrán consultar y solicitar los servicios de vídeo proporcionados por este sistema a través de la navegación WWW.
5. Conclusión
Actualmente, la Comisión Estatal de Educación también está prestando especial atención al desarrollo de la educación a distancia en China. Con la reunión de trabajo piloto celebrada en el Ministerio de Educación el 21 de junio, se lanzó oficialmente el proyecto "Reforma del modelo de formación de la Universidad Central de Radio y Televisión de China y piloto de educación abierta". Este proyecto piloto es una parte importante de la organización e implementación por parte del Ministerio de Educación del Plan de Acción para la Revitalización de la Educación del Siglo XXI y el proyecto moderno de educación a distancia. También es una medida importante adoptada por el Ministerio de Educación para reformar el modelo de formación de talentos de la educación superior y desarrollar una educación a distancia abierta y moderna, abriendo un nuevo telón para el desarrollo de la educación a distancia en mi país. Comprendamos el estado actual de desarrollo y los problemas existentes de la educación a distancia en nuestro país, y podremos trabajar juntos para contribuir a la causa de la educación a distancia, de modo que nuestro nivel de educación a distancia ingrese a las filas de los países desarrollados lo antes posible. Ese es el propósito de este artículo.