基于1流媒体技术的远程交互学习与应用

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随着宽带成为网络架构的重点，网络上的信息不再是文本、图像或简单的声音文件。流媒体不同于传统的多媒体，传统多媒体文件需要从服务器上下载之后才能播放，一个一分钟的视频文件夹，在56K的窄带网络上至少30分钟才能下载到本地硬盘。而流媒体的特点是运用可变宽带技术，使人们可以在28K到1200K的宽带环境下在线欣赏高品质音频和视频节目。

计算机的发展，网络盛行，教育趋势将是家庭学校。使用流媒体进行远程学习是未来人们受教育的新方法。因为它的实时性，可以任何时间、任何地方，同时、不同时获取自己需要的。

一、以流媒体为基础的远程交互学习与传统远程交互学习分析

现代远程学习是一个“人一机一人”的多向信息交流与传递，也是一个由教师、学生、计算机多媒体共同完成教学任务的教学过程。学习过程便是交往活动的参与者或交往主体——教师与学生、学生与学生通过媒体、教育资料进行沟通、情感交流和为达成一致的相互理解而进行的教学活动，所以交互显得尤为重要。以流媒体技术的远程教学为学习者提供用其他媒体进行学习无法得到的便利，使远程学习变得更加直接、更加有效、更加有利于使用。随着流媒体技术的发展，远程教学交互有了突破性的进展:允许教师和学生之间实时(同步)或非实时(异步)的以文本、图像(图形)、音频或视频等形式进行交互式教学活动。在网络远程教学中，学习者和学习资源(人力、物力资源)都同时是教育传播中的接收者和发送者，教学过程呈现在学习者与媒体、学习者与教师、学习者与学习者等之间的双向或多向交流中。远程教学交互又有了新的内涵：“网络环境下的远程教学交互指的是远程教学交往双方通过网络这一中介而发生的有目的、有计划、有组织的相互影响与相互作用。”

网络功能日渐强大，流媒体技术的完善，使远距离教学的零距离状态成为可能，使得远程学习由“个体学习”向“社会学习”的转变成为可能。学习者可以根据自己的需要，随时随地与人交互和对话，且对话的时间和空间无限扩大，使得学习者不再有孤独感和寂寞感，可以随时与人或接受他人的讨论，进行协作学习。

二、流媒体与其它多媒体的`分析

到目前为止，远程学习者中主要是通常是通过计算机网络来进行学习的。而除了第一、二代学习媒体之外，主要学习媒体有BBS、E-mail、Blog、视频点播、视频会议、网络电视、流聊天、电子白板。

（一）流媒体与多媒体的技术分析

从技术上分析，流媒体的技术的优势是显而易见的。远程学习者所需要的学习内容无需下载到本机上，节省时间，延时短，学习进程完全可由学习者自己控制。

（二）交互模式异同步中分析

从是否同步角度分：同步交互和异步交互

1.同步交互

同步过程的学习是利用模拟真实课堂教学方式的双向实时交互式网上学习。同步的远程教学方式为远程学习者提供了一个虚拟的课堂，打破了远程学习中时间、空间的限制。教师现场授课的语音、数据、图像等实时地传送到远端教室或学生的桌面系统上，这样学生就可以同普通的学生一样听老师的授课，既实现教学资源的共享又能获得较好的教学效果。在同步过程中，根据远程学习者是否可以和教师进行实时的交流，比如向老师提问等。同时流媒体具有单播、组播、广播的几种播放方式，在授课系统划分为双向交互式系统和单向广播式系统两大类。交互式系统的特点是交互性好，教师在教学活动中可以看到学生的表情和动作，听到学生的声音，并可和学生进行现场交流，所以教学效果比较好，尤其是那些需要学生参与的课程，比如外语教学。单向广播方式的特点是覆盖范围广，但由于缺乏交互性，教学效果不如双向系统。

2.异步交互

远程学习者多数来自于社会的各个阶层，进行远程学习往往是利用工作之后、闲暇之余，在时间上很难做同步，而把教师的授课内容、教学内容制成流媒体课件，按照个人需要进行学习。流媒体点课件的出现，解决了一般的多媒体课件容量较大，下载完整个课件需要等待很长的时间的问题。并且节省了占用本地计算机的存储空间。

流媒体课件是基于流媒体技术的多媒体课件，它通常资源共享，访问不分时间地点；等待时间短，与文件大小无关；访问方便，交互性强；客户端操作简单，系统使用方便；无需下载流媒体课件，保护了制作单位的知识产权。

BBS(Bulletin Board System，电子公告板)是Internet为用户提供信息交流的一项服务。BBS具有信息交流、问题解答、电子邮件等功能，一般BBS都有各自的主题或兴趣领域，而且是由个人或组织来管理和维护的。它是Internet上提供人们相互交流的一项服务，是一个多人参加、多向交流的网络大论坛。它允许用户旁听、提问、参与讨论和发表意见，实现讨论问题、交流思想、协作探究、解决问题，甚至可走向“学术研究化”“专业论坛化”“少教学探讨化”等方向。在我国各地电大学习的远程学习中，常常BBS来搭建教学平台，进行学习。以江门电大为例，江门电大近年来建立并逐步完善了网上远程教学平台，截止到2004年11月底，建立了120个班极317位学生的资料数据库，已登陆注册的师生5949人，部门课程采用BBS系统，通过实验数据表明BBS系统的应用，较第一、二代远程学习有很大改观。

E-mail（电子邮件，electronic mail，常缩略为E-mail，e-mail或email），对于远程学习，电子邮件从某种角度上是第一代远程学习函授学习的代替，利用因特网的方便、传播快捷、一信多发的特点，进行学习交流。E-mail可以指对个别远程学习者进行专门的远程教育，由于远程教育的学习常常参差不齐，而电子邮件可以解决这种不同的局面，指对各个别的学习者进行独立的辅导。

尽管BBS、E-mail在目前远程学习中的地位是不容忽视，但是流媒体发展趋势、有及未来的应用上，一定会取代它们。我们都清楚，远程学习中，交互的重要性。交互对于远程学习来说极其重要，在与异地的远程教育机构及其学生交互时经常会发生交流困难和信息传播障碍。远程教育中学习者和教师都处于不同地方人际间的交互和信息交流主要是通过通信媒体和技术来实现。BBS、E-mail等应用，对于交互学习来说，还存在有许多方面的局限。例如，教师授课的神态、讲述课程语气，在学生学习中给予的鼓励、原谅，学生都无法活灵活现的感受到。而流媒体在远程学习的应用，则解决了这样的问题。

陈丽在《网络异步交互环境中学生间社会性交互的质量》[20]中对远程学习的实验中发现在1200人/日稳定情况下，虽然许多学习者关心讨论区的内容变化，但也只有一部分常常参与其中，大多数人很少发言甚至不发言，只是观看。有些学习者缺乏信心，有些学习者习惯于被动的观察，有些学习者不太熟悉环境等等一系列的因素，使大部分的学习者处于被动的学习状态。而流媒体技术能把虚拟现实中环境，主动的或都被迫的使更多的学习者参与其中。

三、与传统课堂交互学习分析

建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者一定的情境即社会文化背景其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。例如：教师尽管在课堂上讲解得头头是道，学生两不闻；教师在课堂上详细分析讲解过的习题，在测验或是作业中仍然谬误码百出。究其原因，学生缺乏对知识的主动的建构过程。虽然在传统课堂学习中，学生与教师的交互是在直接的接触或面对面的交流过程中同步进行的。但课堂学习中的师生交互是以教师为主体进行的，学生提问与教师解答等交互活动只是教师教学方案的一部分学生与教师在交互地位上存在着不平等性，教学过程中的交互活动是为了保障和促进教师教学活动的顺利进行。而在以远程学习中，教师与学生的角色发生转换。每个学习者都成为学习的主体，在学习的过程中，还可以发表自己对的问题的新的看法和体会，角色扮演的成功将会引发学生的积极建构，促进学生对知识的学习的兴趣。

同传统交互学习相比，以流媒体技术为基础的远程交互学习有如下优点：

（1）多维的交互通道

以流媒体技术的远程教学，教师与学生处于不同的地理空间，利用计算机网络可创建多个私有的通道，通道之间不互相干扰，学习者能以非顺序的方式发言，而不会由于同时而影响他们的行为。

（2）丰富、形象、生动的媒体信息

流媒体技术可以将文本、视频、音频同步、非同步的传播给学习者，使学习者建构一个很好的情景，帮助他们组织自己的见解、观点，增强他们对知识的表达能力和反思能力。

（3）交互效果从学习者的角度出发，具有远程状态下的自觉性、主动性，可运用各种方便、灵活、可靠、有效的交互手段

以学习者为主体，为远程学习者提供良好的人机交互和人际交互的教与学环境，教师可以模拟传统教室进行实时授课，也可以组织学习者进行答疑和讨论，在最大程度上给予学习者自主学习的空间和机会。

流媒体技术对于远程学习者的应用的界面有流媒体课件点播、视频会议、网络电视、手机界面等。它们界面通常简单直接，操作方便，对于不太熟悉操作的学习者使用也非常方便。而流媒体的同步、异步均能实现的技术可以满足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；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；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。

从上面的这些方面可以看出，在远程教育中使用流式技术有着巨大意义，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。