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[摘 要] 随着3G技术的发展和终身教育的需求,现代远程教育呈现新的发展变化。本文分析了3G通信技术发展及特点、影响现代远程教育的关键因素,阐述了3G通信技术对现代远程教育的影响。
[关键词] 3G通讯技术 远程教育 影响
随着社会对人才的需求,传统的院校已经不能满足个人学习的需要,作为代表未来学习型社会和终身教育的主流与主导教育形态—现代远程教育越来越被重视与接受。要真正实现教学在任何时间、地点进行,基于移动数据通信技术与互联网结合而产生的移动互联网技术之上所开展的移动学习是一主要发展途径。3G的推出及移动通信速度的提高,使得移动学习成为可能。随着3G通讯技术发展和3G手机在我国的推广应用,远程教育的教学手段和方式将产生革命性的变化。因此,深入了解3G通信技术的原理,评估对现行远程教育的影响,并且适应3G通信技术的发展,是目前各远程教育和培训机构所面临的一个挑战。
一、3G通信技术
3G是英文3rd Generation的缩写,指第三代移动通信技术,它是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G),第三代移动通信技术是指3G手机。
第三代移动通信系统的主要目标是:世界范围内设计的一致性;与固定网络各种业务的相互兼容;高服务质量,具有全球漫游能力;支持多媒体功能及广泛业务的终端。目前国际电联(ITU)接受的3G标准主要有三种:①WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access),即宽带分码多工存取,它可支持高速数据传输(慢速移动时384kb/s,室内走动时2Mb/s),支持高比特率多媒体业务、分组数据和IP接入等;②CDMA2000也称 CDMA Multi-Carrier;从窄带CDMA技术发展而来,应用了多路载波技术,通过采用三载波使带宽提高;③、TD-SCDMA(Time Division-Synchronous CDMA),即时分同步CDMA,是由我国大唐电信公司提出的3G标准。
3G能够通过无线网络,为用户提供高带宽、IP分组交换业务和丰富的信息内容。第三代移动通信与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,其传输速率高达2M bit/s,带宽可达5MHz以上,它可以处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览,影视收看下载、定位、电话会议、电子商务、环境监测、远程医疗、金融服务等多种信息服务,有通信多任务、实时化、个性化、多媒体化的特点。这意味着在第三代移动通信中,我们可以不用手提电脑就可以在互联网上畅通无阻。
二、影响现代远程教育的关键因素
远程教育就是教育机构借助媒体技术和各种教育资源而实施的超越传统校园时空限制的教育活动形式。现代远程教育则是指通过音频、视频(直播或录像)以及包括实时和非实时在内的计算机技术把课程传送到校园外的教育。远程教育发展经历了三个阶段:一是以邮件传输的纸介质为主的函授教育阶段;二是以广播电视、录音录像为主的广播电视教学阶段;三是通过计算机、多媒体与远程通讯技术相结合的网上远程教育阶段。
现代远程教育的发展目标是:以互联网为中心、流媒体技术为后台服务的学习与教学的新模型。这样的新模式加上专门用于网络的辅助教材,将提供更丰富的、交互性更好的模型。随着计算机技术、多媒体技术、通信技术的发展,特别是因特网(internet)的迅猛发展,使远程教育的手段有了质的飞跃,成为高新技术条件下的远程教育。通过对现代远程教育特性的研究,可以发现影响现代远程教育的关键因素主要有:
硬件设备:现代远程教育主要通过计算机、电视、通信系统和互联网等硬件和基础设施予以实现,但不是任何地方都具备齐全的硬件设备和完善的基础设施。
学习时空:现代远程教育提供的是师生异地同步或非同步教学,提供的是开发的教学内容。在任何时候、任何可以连接网络的地方,学生都可以接受教育和教学。但是,由于网络连接和计算机等的问题,在无互联网的区域、移动的交通运输工具上或步行中,都无法享受现代远程教育提供教学。
教学模式:现代远程教育将传统的以“教”为主的教学模式变成了以“学”为主的模式,学生可以以有效的个别化原则组织学习。但是,由于硬件设备和学习时空带来的局限,教学资源的设计和教师教学模式转变的适应性等原因,影响了现代远程教育的效果和发展。
交互性:学生们在网上答疑、在线讨论主要还是以文本为主,声音、视频的直接交互少,从而导致目前的远程教育系统交互性差。
教学资源:教学资源是实施现代远程教育的核心,已通过音像教材、计算机教学课件、电子教材等予以实现。但是,由于教学课件设计等不符合学生个体学习需要,影响了教学效果。考核手段和方法
三、3G通信技术对现代远程教育的影响
信息传输技术的发展主要涉及到信息传输的速度。目前,传输介质主要有有线网络传输和无线网络传输。3G移动通讯属于无线网络传输,其传输的速度为:高速移动环境144Kbps,室外步行环境,384Kbps,室内环境2Mbps。由于3G技术在数据业务上的频谱利用率比2G提高了3倍以上,再加上频谱带宽的成倍增长,3G的数据传输能力大幅提高。
办学理念:3G的发展成为移动通讯的新亮点,除了可以进行视屏移动通讯外,通过手机,使用者能像用电脑连接宽带上网一样,轻松实现高速网络游戏、视频在线观看、高压缩率音频在线收听等功能,这些业务在现有的2G网络上是根本无法想象的,而且估计价格更低,为语音业务成本为2G的50%。这为学生在学习时空和时间上提供了更广阔的天地,只要有3G通讯信号的地区、在移动的运输工具上,即在任何时间和区域都可以接受远程教育,学校的范围扩大了,为终身服务提供更宽的办学途径。
办学模式:有利于终身化教育,享受教育公平。目前的远程教育主要是单向通信的方式,如通过Email、在线聊天、BBS等。原来依赖于现代网络信息技术的三C合一的网络框架(内容、电子商务、社区)等各种办学模式可由3G移动通讯代替。
技术模式:传输的速度的提高使得信息的传输量大大增加,促进了虚拟网络技术的发展,使得音频和视频等流媒体技术在网络上被大量应用,为远程教育提供了技术保证。采用流式技术将再现传统教学中教师的讲解和对课程的说明场景,同时增加了黑板功能的PowerPoint讲稿,以及针对这些内容的索引标题区域,可以根据需要自由切换学习的课程章节。由于支持流式技术的多媒体文件不需要全部下载就能观看,点播延时大大缩短,不需要很大的缓冲区,对网络带宽的要求下降。流式技术采用较高效的压缩编码如MPEG-4等,提高了网络传输视频的质量,即使学员们在离教室很远的地方上课也有身临其境的感觉。采用流媒体技术后将有效弥补网络课堂的这些不足。同时,流技术还为远程教育提供良好的交互性。采用流式技术,把流式视频、音频加入答疑系统将提高它的完整性和交互能力。今天的流式技术将提供更多机会,使得远程教育节目在任何时间任何地点传播,下一代的技术将超越现在的技术,扩展通信范围,特别是实现无线通信传输。流式技术它不仅能够有效传播教育机构编著的教程,而且能够接受来自学生方面对这些教程的反馈信息,为他们提供丰富的交互性环境。学生在点播来自互联网上的视频、音频信息的同时,可以通过互联网把他们连续的视音频信息传送回去。流式技术与其他技术的有效结合,会大大提高远程教育的教学质量和满意程度,从而大大提高学习质量。
教学模式:个性化、协作式具有更大的发展空间。佛罗里达州立大学的Judith V. Boettcher 描述了远程教育的3种对话模式:①学生和教师之间的对话;②学生之间的对话;③学生与学习资源间的对话,例如辅导教材、书本等;流式技术的发展将有效地加强这3方面的对话,提高学生和教师之间的交互性,表现在以下几个方面:①来自任何地方的学生可以同步或不同步获取教师随堂上课内容;②一对一或者一对多地在线讨论,包括学生与教师进行的桌面会议;③同步或者不同步的学生之间的视频会议和在线学习讨论,实现学生之间的项目合作;④建立在世界范围内的虚拟宿舍聊天室;⑤使用电子教程,察看相关的研究资料,寻求问题的有效解决方案。
新的互动沟通方式,交互性增强:3G能够提供一系列针对个人、家庭的整合式通讯方式,包括文本、语音、图片、视频、动画等多种信息,能够在统一的网络平台上顺畅地传输。人们还能够借助会议电视等互动沟通方式,在极大降低会议成本的同时实现远程协同工作。流式技术提高了教学的交互性,但现在需我们用摄像机拍摄教师授课过程并实时地传输到流媒体编码机,经过采集卡的采集、编码后再实时地上传给流媒体服务器,再由流媒体服务器实时发布到其它教室的终端计算机。3G减少了过程,可以用3G手机实时拍摄教师授课过程并实时地传输与其联系的学生或到资源库点播。
质量保证和监管体系:远程教育机构(网院)而言,生均成本仍然具有随学生人数的增长而下降的性质。也就是说,网络时代的远程教育仍然有“规模效益”,同样可以推理有一个“适度规模”的问题。所谓适度规模,是指在一定教学条件下,可以保证教育质量的注册学生的最大规模。远程教育的发展目标,就是逼近适度规模办学。值得庆幸的是,远程教育重视效益的同时,并未偏废质量。多项研究表明,远程学习的学习效果与传统面授方式并无显著的差异。英国开放大学在全英大学排行中,无论是教学质量还是科研水平一直位居前列,就是一个成功的案例。
服务和校园文化:学习支持服务体系更加重视人文关怀。提供人文氛围。远程教育的全过程都伴随着人文精神和人文环境。除提供学习方面的问题解答外,还为学生提供有关心理方面,如知、情、意等问题和困扰的咨询,以尽可能地弥补远程学习者缺乏师生面对面情感交流、校园人文环境熏陶等方面的不足。随着现代远程教育实践探索和科学研究的深入,中国远程教育的学习支持服务体系将在规范服务和特色服务的压力下,向多元化和多功能化方向发展。
促进资源建设共享和高等教育信息化:借助3G,我国通信产业将及早迈入移动化和个人化的信息网络时代。企业、居民等社会经济主体通过占有利用通信网络资源、设施和工具,将极大提高自身获取信息资源和处理信息的能力,从而加速信息社会的来临。同时,全面建设小康社会的战略目标要求全体公民获得在物质财富、精神财富等方面的满足,实现人们自身的价值。3G为人们掌握信息、吸纳知识提供了无所不在的便利,将显著改变人们的工作、生活和学习方式。发展3G,对于中国人的信息生活将会做出积极贡献。
本土化、全国化、全球化:3G网络采用了新的网络架构,对于频率资源的利用率更高,对需要高带宽、高速率的数据多媒体业务的支持能力更强。这些特点使得人们能够以更便宜的价格和更灵活的方式,获取并处理大量信息,成为信息社会的积极参与者。
四、结束语
高新技术整合于教育是教育发展和完善的必然进程,在现代远程教育中,高新技术的应用虽然不能改变教育过程的实质,但却可以改变教育过程的组织序列,影响分析和处理教育教学问题的思路,使教学效果产生质的飞跃乃至引发教育模式的重大创新。因此,追踪前沿科学技术,探寻现代远程教育的发展趋势,引领远程教育朝着正确的方向前进,应当也必然地成为远程教育研究学者重要的使命。第三代移动通信(3G)技术的出现将极大推动移动通信与因特网的融合,移动通信与教育相结合,极大地提高了人们的学习效率,充分地利用了教育资源。在新技术高速发展的背景下,3G通信技术将广泛地应用到远程教育中,随着我们实践的深入和认识的提高,远程教育将发挥其无穷的魅力。○
参考文献:
[1] 蒋立兵,于凌云.基于3G技术的移动学习在成人教育中的应用[J].现代远距离教育,2007(1):65-68.
[2] 李力.现代远程教育瞩目IT高端[J].现代远距离教育,2004(3):3-5.
[3] 罗小巧,周丽丽,万 李.3G在移动教育中的应用展望[J].高等函授学报(自然科学版),2004(3):2-3.
责任编辑 刘金旭
[关键词] 3G通讯技术 远程教育 影响
随着社会对人才的需求,传统的院校已经不能满足个人学习的需要,作为代表未来学习型社会和终身教育的主流与主导教育形态—现代远程教育越来越被重视与接受。要真正实现教学在任何时间、地点进行,基于移动数据通信技术与互联网结合而产生的移动互联网技术之上所开展的移动学习是一主要发展途径。3G的推出及移动通信速度的提高,使得移动学习成为可能。随着3G通讯技术发展和3G手机在我国的推广应用,远程教育的教学手段和方式将产生革命性的变化。因此,深入了解3G通信技术的原理,评估对现行远程教育的影响,并且适应3G通信技术的发展,是目前各远程教育和培训机构所面临的一个挑战。
一、3G通信技术
3G是英文3rd Generation的缩写,指第三代移动通信技术,它是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G),第三代移动通信技术是指3G手机。
第三代移动通信系统的主要目标是:世界范围内设计的一致性;与固定网络各种业务的相互兼容;高服务质量,具有全球漫游能力;支持多媒体功能及广泛业务的终端。目前国际电联(ITU)接受的3G标准主要有三种:①WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access),即宽带分码多工存取,它可支持高速数据传输(慢速移动时384kb/s,室内走动时2Mb/s),支持高比特率多媒体业务、分组数据和IP接入等;②CDMA2000也称 CDMA Multi-Carrier;从窄带CDMA技术发展而来,应用了多路载波技术,通过采用三载波使带宽提高;③、TD-SCDMA(Time Division-Synchronous CDMA),即时分同步CDMA,是由我国大唐电信公司提出的3G标准。
3G能够通过无线网络,为用户提供高带宽、IP分组交换业务和丰富的信息内容。第三代移动通信与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,其传输速率高达2M bit/s,带宽可达5MHz以上,它可以处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览,影视收看下载、定位、电话会议、电子商务、环境监测、远程医疗、金融服务等多种信息服务,有通信多任务、实时化、个性化、多媒体化的特点。这意味着在第三代移动通信中,我们可以不用手提电脑就可以在互联网上畅通无阻。
二、影响现代远程教育的关键因素
远程教育就是教育机构借助媒体技术和各种教育资源而实施的超越传统校园时空限制的教育活动形式。现代远程教育则是指通过音频、视频(直播或录像)以及包括实时和非实时在内的计算机技术把课程传送到校园外的教育。远程教育发展经历了三个阶段:一是以邮件传输的纸介质为主的函授教育阶段;二是以广播电视、录音录像为主的广播电视教学阶段;三是通过计算机、多媒体与远程通讯技术相结合的网上远程教育阶段。
现代远程教育的发展目标是:以互联网为中心、流媒体技术为后台服务的学习与教学的新模型。这样的新模式加上专门用于网络的辅助教材,将提供更丰富的、交互性更好的模型。随着计算机技术、多媒体技术、通信技术的发展,特别是因特网(internet)的迅猛发展,使远程教育的手段有了质的飞跃,成为高新技术条件下的远程教育。通过对现代远程教育特性的研究,可以发现影响现代远程教育的关键因素主要有:
硬件设备:现代远程教育主要通过计算机、电视、通信系统和互联网等硬件和基础设施予以实现,但不是任何地方都具备齐全的硬件设备和完善的基础设施。
学习时空:现代远程教育提供的是师生异地同步或非同步教学,提供的是开发的教学内容。在任何时候、任何可以连接网络的地方,学生都可以接受教育和教学。但是,由于网络连接和计算机等的问题,在无互联网的区域、移动的交通运输工具上或步行中,都无法享受现代远程教育提供教学。
教学模式:现代远程教育将传统的以“教”为主的教学模式变成了以“学”为主的模式,学生可以以有效的个别化原则组织学习。但是,由于硬件设备和学习时空带来的局限,教学资源的设计和教师教学模式转变的适应性等原因,影响了现代远程教育的效果和发展。
交互性:学生们在网上答疑、在线讨论主要还是以文本为主,声音、视频的直接交互少,从而导致目前的远程教育系统交互性差。
教学资源:教学资源是实施现代远程教育的核心,已通过音像教材、计算机教学课件、电子教材等予以实现。但是,由于教学课件设计等不符合学生个体学习需要,影响了教学效果。考核手段和方法
三、3G通信技术对现代远程教育的影响
信息传输技术的发展主要涉及到信息传输的速度。目前,传输介质主要有有线网络传输和无线网络传输。3G移动通讯属于无线网络传输,其传输的速度为:高速移动环境144Kbps,室外步行环境,384Kbps,室内环境2Mbps。由于3G技术在数据业务上的频谱利用率比2G提高了3倍以上,再加上频谱带宽的成倍增长,3G的数据传输能力大幅提高。
办学理念:3G的发展成为移动通讯的新亮点,除了可以进行视屏移动通讯外,通过手机,使用者能像用电脑连接宽带上网一样,轻松实现高速网络游戏、视频在线观看、高压缩率音频在线收听等功能,这些业务在现有的2G网络上是根本无法想象的,而且估计价格更低,为语音业务成本为2G的50%。这为学生在学习时空和时间上提供了更广阔的天地,只要有3G通讯信号的地区、在移动的运输工具上,即在任何时间和区域都可以接受远程教育,学校的范围扩大了,为终身服务提供更宽的办学途径。
办学模式:有利于终身化教育,享受教育公平。目前的远程教育主要是单向通信的方式,如通过Email、在线聊天、BBS等。原来依赖于现代网络信息技术的三C合一的网络框架(内容、电子商务、社区)等各种办学模式可由3G移动通讯代替。
技术模式:传输的速度的提高使得信息的传输量大大增加,促进了虚拟网络技术的发展,使得音频和视频等流媒体技术在网络上被大量应用,为远程教育提供了技术保证。采用流式技术将再现传统教学中教师的讲解和对课程的说明场景,同时增加了黑板功能的PowerPoint讲稿,以及针对这些内容的索引标题区域,可以根据需要自由切换学习的课程章节。由于支持流式技术的多媒体文件不需要全部下载就能观看,点播延时大大缩短,不需要很大的缓冲区,对网络带宽的要求下降。流式技术采用较高效的压缩编码如MPEG-4等,提高了网络传输视频的质量,即使学员们在离教室很远的地方上课也有身临其境的感觉。采用流媒体技术后将有效弥补网络课堂的这些不足。同时,流技术还为远程教育提供良好的交互性。采用流式技术,把流式视频、音频加入答疑系统将提高它的完整性和交互能力。今天的流式技术将提供更多机会,使得远程教育节目在任何时间任何地点传播,下一代的技术将超越现在的技术,扩展通信范围,特别是实现无线通信传输。流式技术它不仅能够有效传播教育机构编著的教程,而且能够接受来自学生方面对这些教程的反馈信息,为他们提供丰富的交互性环境。学生在点播来自互联网上的视频、音频信息的同时,可以通过互联网把他们连续的视音频信息传送回去。流式技术与其他技术的有效结合,会大大提高远程教育的教学质量和满意程度,从而大大提高学习质量。
教学模式:个性化、协作式具有更大的发展空间。佛罗里达州立大学的Judith V. Boettcher 描述了远程教育的3种对话模式:①学生和教师之间的对话;②学生之间的对话;③学生与学习资源间的对话,例如辅导教材、书本等;流式技术的发展将有效地加强这3方面的对话,提高学生和教师之间的交互性,表现在以下几个方面:①来自任何地方的学生可以同步或不同步获取教师随堂上课内容;②一对一或者一对多地在线讨论,包括学生与教师进行的桌面会议;③同步或者不同步的学生之间的视频会议和在线学习讨论,实现学生之间的项目合作;④建立在世界范围内的虚拟宿舍聊天室;⑤使用电子教程,察看相关的研究资料,寻求问题的有效解决方案。
新的互动沟通方式,交互性增强:3G能够提供一系列针对个人、家庭的整合式通讯方式,包括文本、语音、图片、视频、动画等多种信息,能够在统一的网络平台上顺畅地传输。人们还能够借助会议电视等互动沟通方式,在极大降低会议成本的同时实现远程协同工作。流式技术提高了教学的交互性,但现在需我们用摄像机拍摄教师授课过程并实时地传输到流媒体编码机,经过采集卡的采集、编码后再实时地上传给流媒体服务器,再由流媒体服务器实时发布到其它教室的终端计算机。3G减少了过程,可以用3G手机实时拍摄教师授课过程并实时地传输与其联系的学生或到资源库点播。
质量保证和监管体系:远程教育机构(网院)而言,生均成本仍然具有随学生人数的增长而下降的性质。也就是说,网络时代的远程教育仍然有“规模效益”,同样可以推理有一个“适度规模”的问题。所谓适度规模,是指在一定教学条件下,可以保证教育质量的注册学生的最大规模。远程教育的发展目标,就是逼近适度规模办学。值得庆幸的是,远程教育重视效益的同时,并未偏废质量。多项研究表明,远程学习的学习效果与传统面授方式并无显著的差异。英国开放大学在全英大学排行中,无论是教学质量还是科研水平一直位居前列,就是一个成功的案例。
服务和校园文化:学习支持服务体系更加重视人文关怀。提供人文氛围。远程教育的全过程都伴随着人文精神和人文环境。除提供学习方面的问题解答外,还为学生提供有关心理方面,如知、情、意等问题和困扰的咨询,以尽可能地弥补远程学习者缺乏师生面对面情感交流、校园人文环境熏陶等方面的不足。随着现代远程教育实践探索和科学研究的深入,中国远程教育的学习支持服务体系将在规范服务和特色服务的压力下,向多元化和多功能化方向发展。
促进资源建设共享和高等教育信息化:借助3G,我国通信产业将及早迈入移动化和个人化的信息网络时代。企业、居民等社会经济主体通过占有利用通信网络资源、设施和工具,将极大提高自身获取信息资源和处理信息的能力,从而加速信息社会的来临。同时,全面建设小康社会的战略目标要求全体公民获得在物质财富、精神财富等方面的满足,实现人们自身的价值。3G为人们掌握信息、吸纳知识提供了无所不在的便利,将显著改变人们的工作、生活和学习方式。发展3G,对于中国人的信息生活将会做出积极贡献。
本土化、全国化、全球化:3G网络采用了新的网络架构,对于频率资源的利用率更高,对需要高带宽、高速率的数据多媒体业务的支持能力更强。这些特点使得人们能够以更便宜的价格和更灵活的方式,获取并处理大量信息,成为信息社会的积极参与者。
四、结束语
高新技术整合于教育是教育发展和完善的必然进程,在现代远程教育中,高新技术的应用虽然不能改变教育过程的实质,但却可以改变教育过程的组织序列,影响分析和处理教育教学问题的思路,使教学效果产生质的飞跃乃至引发教育模式的重大创新。因此,追踪前沿科学技术,探寻现代远程教育的发展趋势,引领远程教育朝着正确的方向前进,应当也必然地成为远程教育研究学者重要的使命。第三代移动通信(3G)技术的出现将极大推动移动通信与因特网的融合,移动通信与教育相结合,极大地提高了人们的学习效率,充分地利用了教育资源。在新技术高速发展的背景下,3G通信技术将广泛地应用到远程教育中,随着我们实践的深入和认识的提高,远程教育将发挥其无穷的魅力。○
参考文献:
[1] 蒋立兵,于凌云.基于3G技术的移动学习在成人教育中的应用[J].现代远距离教育,2007(1):65-68.
[2] 李力.现代远程教育瞩目IT高端[J].现代远距离教育,2004(3):3-5.
[3] 罗小巧,周丽丽,万 李.3G在移动教育中的应用展望[J].高等函授学报(自然科学版),2004(3):2-3.
责任编辑 刘金旭