（信号与信息处理专业论文）现代远程教育中网络课件内容封装及xml绑定.pdf

南京邮电学院学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特另, j d i l 以标注和致谢的 地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包 含为获得南京邮电学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材 料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了 明确的说明并表示了谢意。 研究生签名：盎! 塞牵日期：坦生：垒! 南京邮电学院学位论文使用授权声明 南京邮电学院、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留 本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其 他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一 致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布 ( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权 南京邮电学院研究生部办理。 研究生签名：导师签名：日期 南京邮电学院硕士学位论文 摘要 以网络教育为特征的现代远程教育是我国当前教育技术研究的 重要领域。网络课件是网络教育的必要工具。为了实现学习资源的共 享和重用，我国跟踪国际教育技术标准的研究工作正在加紧制定具有 中国特色的网络教育技术标准体系。 本文弓1 入了网络教育资源库建设的原则，根据学习资源相关标 准提出了运用d o m 的j a v a 编程实现网络课件内容封装的x m l 绑定方 法并描述了基于x m l 课件制作管理系统的实现。 关键词：标准化，远程教育，网络课件，内容封装，x m l ，d o m 第2 页 南京邮电学院硕十学位论文 a b s t r a c t w i t ht h e e - l e a r n i n g a si t sc h a r a c t e r i s ti c a d v a n c e d d i s t a n c el e a r n i n gi st h ei m p o r t a n td o m a i no ft h er e s e a r c ho f p r e s e n te d u c a t i o nt e c h n o l o g yi no u rc o u n t r y n e t w o r kc o u r s e w a r e i st h ee s s e n t i a lt o o lo ft h ee - l e a r n i n g t o a c h i e v et h e f u n c ti o n a lc a p a b i1i ti e so fs h a r ea n dr e u s eo fl e a r n i n g r e s o u r c e o u rc o u n t r yi ss p e e d l ye s t a b l i s h i n gt h es y s t e mo fe d u c a t i o n a l t e c h n o l o g y s t a n d a r d so fh a v i n g t h ec h i n e s ec h a r a c t e r i s t i c m a k i n g r e f e r e n c et oi n t e r n a t i o n a l e d u c a t i o nt e c h n o l o g y s t a n d a r d s t h i sp a p e ri n t r o d u c e st h ep r i n c i p l e so ft h ec o n s t r u c t i o n o fe l e a r n i n gr e s o u r c ew a r e h o u s e ，a c c o r d i n gt ot h ec o r r e l a t i v e s t a n d a r d so fl e a r n i n gr e s o u r c e sb r i n g s f o r w a r dt h em e t h o do f a c c o m p li s h i n gt h ec o n t e n tp a c k a g i n g a n dx m lb a n d i n go fn e t w o r k c o u r s e w a r eu s i n gt h ej a v ap r o g r a m m i n go fd o ma n dd e s c r i b e st h e r e a l i z a t i o no ft h en e t w o r kc o u r s e w a r et a i l o r i n ga n dm a n a g e m e n t s y s t e mo n t h eb a s i so fx m l k e yw o r d s ：s t a n d a r d i z a t i o n ，d i s t a n c el e a r n i n g ，n e t w o r k c o u r s e w a r e ，c o n t e n tp a c k a g i n g ，x m l ，d o m 第3 页 南京邮电学院硕士学位论文 刖昂 进入信息化时代的2 1 世纪，信息化成为当今世界发展潮流，信息化水平已 成为衡量一个国家现代化水平和综合国力的重要标志。教育信息化是国家信息化 建设的重要基础。在信息技术高速发展、广泛应用的今天，基于信息技术的现代 教育技术发展十分迅猛，以多媒体、网络、人工智能等为核心的现代教育技术引 起了教育的深刻变革，给教育观念、教学方法和教学组织形式等方面带来了深远 的影响。为适应信息化教育的发展要求，以信息化带动教育现代化，积极推进教 育信息化建设是一项紧迫的重要任务。教育部在面向2 1 世纪教育振兴行动计 划中，把实施现代远程教育工程作为教育信息化发展的主要目标和任务。为实 现教育的信息化和发展以网络教育为主的现代远程教育，我国先后建立了中科院 互联网( n c f c ) 、中国教育科研网( c e r n e t ) 、中国公用计算机互联网( c h i n a n e t ) 和中国金桥信息网( c h i n a g b n ) 等四大网络，我国发达地区的“校校通”工程大 规模建设也已基本完成，我国网络教育基础设施获得了长足发展。目前，全国已 有教育部批准的6 7 所高校开办了网络教育试点。 世界各国在发展现代远程教育时深刻认识到，学习资源的可共享性和重用性 对于网络远程教育的实用性和经济性具有决定性意义。有鉴于此，国际上已有不 少国家和组织致力于相关技术标准的研究。在美国，航空工业计算机辅助训练委 员会( a i c c ) 最早提出了计算机管理教学标准；美国国防部提出了高质量可共享 内容对象参照模型( s c o r m ) ；还有i m s 全球学习联合公司提出了学习系统技术规 范。在欧洲，欧洲远程教育多媒体制作与销售网联盟( a r i a d n e ) ，促进欧洲社会 教育和培训中使用多媒体工程( p r o m e t e u s ) ，欧洲标准委员娃信息社会标准化 系统( c e n i s s s ) 等组织进行了多媒体和远程教学技术标准的研究、国际合作及 本土化工作。目前在国际电气和电子工程师协会学习技术标准委员会( 简称i e e e l t c s ) 的主持下，若干个工作小组正开展网络教育技术标准的制定和修订工作， 形成了i e e e l 4 8 4 标准。国际标准化组织i s o 于1 9 9 9 年成立了一个j t c l s c 3 6 委员会，专门从事学习、教育、培训技术标准的征集、修订和批准工作。世界上 许多国家十分重视教育信息化技术标准的采用，组织力量参与国际标准制定与本 第6 页 南京邮电学院硕士学位论文 土化工作，其中法国、德国、西班牙也已完成了部分i e e el t s c 标准的本土化工 作，荷兰、希腊、意大利等国家即将推出他们的网络教育技术标准。 然而，在我国围绕着现代远程教育发展需要的网络教育资源建设滞后于硬件 基础设施的建设，目前还没有实用化的网络教育技术标准，各地各校的网络教育 资源自成体系，无法实现有效的交流和共享，造成低水平重复和人力物力资源的 浪费。开发适用于网络教育的高质量的课件成为建设网上教育软件环境的重要内 容。为了使不同软件开发者所开发的网络教育资源可以跨越不同制作工具，学习 管理系统以及运行环境，实现国内外学习资源共享与交流，避免低水平重复开发 造成人力物力资源浪费，我国急需与国际标准接轨，建立具有中国特色的现代远 程教育标准体系，实现网络教育资源的标准化。 本文着眼于教育技术研究的前沿领域网络教育资源建设标准化的研究， 提出了网络教育资源库建设的总体结构和原则，并参考了现代远程教育技术标准 化委员会制定的学习资源相关标准，运用d o m 的j a v a 编程实现了网络课件内容 包装的x m l 绑定，最后提出了一种基于x m l 绑定的课件制作管理系统的实现。本 文共分六个章节，第一章介绍了在教育技术理论的推动下教育信息化的发展状 况；第二章介绍了教育信息化进程中现代远程教育的基本形式和特点以及网络教 育的发展现状，分析了网络教育中资源建设存在的问题；第三章分析了网络教育 资源库的概念和建设目标，提出了资源库的总体结构和特点以及建设原则的具体 实现思想和方法；第四章介绍了网络教育技术标准体系，着重阐述了其中学习资 源相关标准的详细内容；第五章提出了运用d o m 的j a v a 编程实现内容包装信息 模型的x m l 绑定方法，并给出了实例程序：最后一章提出了x m l 技术在远程教育 领域中的一个应用，基于x m l 课件制作管理系统的实现。 第7 页 南京邮电学院硕士学位论文 1 1 教育技术概述 第一章教育信息化 1 1 1 教育技术的概念 随着科学技术的进步，人类社会已经进入了信息时代，教育也随之进入了重 大变革的新纪元。科学技术的迅猛发展对教育领域产生着深远的影响，一方面使 教育面临着严重的挑战，另一方面也为教育提供了有力的技术支持，创造了良好 的发展机遇。现代科学技术及其相伴而生的教育技术在教育教学中的应用，不仅 丰富了传统的教学手段，增加了信息传递的方式、方法，提高了教育教学的效果 和效率，也极大地改变了传统的教育教学模式和人们的思想观念，推动并促进了 教育教学改革的不断深入和发展。 教育技术是在视昕教学、程序教学和系统设计科学基础上逐渐发展起来的教 育学科中的一i q 新兴分支学科。随着教育技术及其理论研究的不断发展，教育技 术这一概念也在不断的更新、拓展。美国是教育技术产生最早、发展较快、研究 也最为深入的国家。在6 0 年代初开始提出并使用“教育技术”这个术语的时候， 它的基本含义只是物化技术在教育中的应用。从1 9 6 3 年到1 9 9 4 年，美国教育技 术界对教育技术进行了多次定义，开始了用系统理论和系统方法来定义这一领 域。美国教育传播与技术协会( a e c t ) 经过多年总结，四次修改，在1 9 9 4 年 对教育技术给出了一个全新的定义：“教育技术是对学习过程和学习资源进行设 计、开发、利用、管理和评价的理论与实践。”可见，教育技术由四个基本的要 义组成，这就是：以促进受教育者的学习为目的，以教育教学过程和资源为对象， 设计、开发、利用、管理和评价等五个要素是教育技术的范围，而理论和实践则 是落脚点。这四个方面紧密结合在一起，合成为一个概念的整体，这就是教育技 术的科学完整的定义。这一定义得到了世界教育界的认可，成为教育技术最权威 的定义。 教育技术学是- - i - j 新兴的综合性应用科学，它综合了多门相关学科的相关理 第8 页 南京邮电学院硕士学位论文 论，特别是许多随信息技术的发展而建立起来的新观念、新理论。它们交叉渗透， 形成了本学科的基础理论体系，推动着本学科的持续发展。教育技术借鉴了许多 学科的研究成果，其中哲学、信息论、控制论和系统论为教育技术提供了指导和 科学方法；教育学、教育心理学和教育传播学为教育技术提供了最直接的理论依 据；生物学、管理学、物理学、电子学和计算机科学等相关学科为教育技术提供 了技术和应用的基础。随着科学技术的发展，教育技术自身的理论体系还需要在 实践的基础上不断的探索、研究、发展和完善。 1 1 2 现代教育技术 现代信息技术运用于教育，导致了教育技术的进步，形成了以多媒体、网络、 人工智能等为核心的现代教育技术。在我国八九十年代出现了“现代教育技术” 这个术语，现代教育技术与一般意义上教育技术没有本质上的区别，突出“现代” 二字是为了更多地探讨与现代科学技术有关的课题，吸取现代科技成果、系统理 论和思维方法，使教育技术更具有时代性，更加科学化、系统化。现代教育技术 学作为近年来世界教育理论与实践领域发展晟快的新兴学科之一，已成为跨世纪 教育改革的一个极其重要的生长点。现代教育技术与传统教育技术相比，其能动 作用表现得更加突出，不仅仅是更新了教学方法和教学手段，更重要的是对传统 教育理论和实践产生全面冲击与挑战，最终将导致教育发生整体性和根本性变 革。 现代教育技术具有如下特征： l _ 现代教育技术分析和解决问题的基本思想是以学习者为中心。现代教育 技术关注的是学习者的需求，教师以间接形式主导教学，通过设计、主持、示范 和评析来履行教师主导教学的职责。 2 现代教育技术研究和实践的对象是学习过程，确立了学生在学习过程中 的主导地位。 3 现代教育技术强调对学习资源的设计、开发、利用和管理，不仅研究教 学资源，还重视对教学过程的研究。认为只要与学习资源发生联系，学习者可以 用自己认为合适的方式进行学习。 4 现代教育技术用系统方法对各种教学方式所需要的学习资源和学习过程 第9 页 南京邮电学院硕士学位论文 进行设计、开发、利用、管理和评价，以实现教育的最优化。 5 。现代教育技术广泛应用于教育、教学领域的不同层次，包括教育规划、 课程设置和开发等，其主要的应用方式有基于课堂教学的多媒体组合教学方式、 基于广播电视及卫星通信系统的远距离教学方式、基于多媒体计算机的个别化交 互式教学方式、基于计算机网络和通信技术的远程通信教学方式等。 从本质上说，现代教育技术之所以能使教育产生革命性的变化，不在于它能 提高传统教学的效率和范围，而在于它能创造出一种新的知识探求方法和学习方 法。 9 0 年代以后，现代教育技术进入网络发展阶段。进入教育领域的媒体主要 是多媒体网络教育系统。以计算机为核心的多媒体网络教育系统是多媒体技术 与网络技术相结合的产物，它不仅能处理数据、文字信息，而且能处理图像、声 音信息，并能打破时空限制进行信息的储存、提取、传输和交互控制。多媒体网 络教育系统进入教育领域，为建立新型教育体制和教育方式奠定了基础，使教育 的全民化、终身化、多样化、自主化、国际化成为可能。 在我国，现代教育技术一直被称为电化教育。电化教育是我国独有的名词， 产生于2 0 世纪3 0 年代，这个时期正是由于电学和光学的发展而引起的教育媒体 硬件技术兴起的阶段。因此，“电化教育”一词最初带有鲜明的教育媒体技术的 色彩。随着我国现代教育技术的发展，电化教育这个术语由于它的影响和使用范 围而沿用至今，所以电化教育在我国有较长的发展历史和相当的规模，我国现代 教育技术的发展也就是电化教育的发展。现代教育技术和电化教育在本质上是相 同的，但是，现代教育技术概念的内涵比电化教育要广泛一些，它们的研究对象、 研究领域和研究方法都有所不同，电化教育是现代教育技术的重要组成部分。 随着科学技术的飞速进步以及教育技术相关理论基础的研究和应用，现代教 育技术正朝着网络化、多媒体化，理论研究科学化、系统化方向发展。 1 网络化 现代教育技术的网络化，是计算机网络技术应用于教育的一个必然趋势。计 算机网络是计算机技术和通信技术结合的产物，它所营造的虚拟时空环境和所具 备的强大的信息服务能力，必将引起教学模式和教育体制的根本性变革a 基于网 络环境的教育模式不受时间、空间和地域限制，有利于扩大受教育者的范围，实 第1 0 页 南京邮电学院硕士学位论文 现教育的大众化、终身化。在网络环境下，既可以进行个别化教学，又可以进行 协作型教学，还可以将二者结合起来，形成全新的网络化教学模式。 2 多媒体化 寸童萝一 多媒体强指通过人机交互方式实现同时采集、处理、编辑、存储和展示两种 以上不同类型的信息媒体( 如符号、文字、图形、动画、声音、图像和视频影像 等) 韵技术。教学媒体的多媒体化来自于计算机媒体技术的支持。计算机多媒体 教学具有信息量大、操作交互性强、多重感官刺激和信息数字化的特点。多媒体 技术应用的不断深入将使教学面貌焕然一新，对学习环境的改善、知识的传播产 生深刻的影响。 3 现代教育技术理论的科学化和系统化 我国长期电化教育的实践使教育工作者积累了丰富的经验，而电化理论的研 究尚处于初级阶段。尽管电化教育与现代教育技术密切相关，但现代教育技术作 为电化教育的升华，有着更为丰富的内涵，它的理论体系更具指导性和方向性。 因此，现代教育技术理论的科学化和系统化是十分必要的。 以科学的、系统的观点和方法为指导，认真探索现代教育技术的规律，在实 践中不断发展我国的现代教育技术理论，是我国教育界的重要历史使命。 1 2 教育信息化的背景 教育信息化的概念是在2 0 世纪9 0 年代提出的。1 9 9 3 年9 月，美国政府正 式提出“国家信息基础设施”( n a t i o n a l i n f o r m a t i o ni n f r a s t r u c t u r e ) ，俗称 “信息高速公路”( n a t i o n a ls u p e r h i g h w a y ) 的建设计划，其核心是发展以 i n t e r n e t 为核心的综合化服务体系和推进信息技术( i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y ， 简称i t ) 在社会各领域的广泛应用，特别是把i t 在教育中的应用作为实施面向 2 l 世纪教育改革的重要途径。此后，教育界出现了以信息技术的广泛应用为特 征的发展趋势，国内学者称之为教育信息化。 教育信息化的含义是在教育与教学的各个领域中，积极开发并充分应用信息 第l l 页 南京邮电学院硕士学位论文 技术和信息资源，培养适应信息社会需求的创新人才，推进教育现代化进程。它 的本质是在现代教育理论的指导下，把现代信息技术积极有效的应用到教育过程 中，实现教育的优化。教育信息化的主要特点是在教学过程中广泛应用计算机多 媒体和网络通讯为基础的现代化信息技术，其表现为教材多媒体化、资源全球化、 教学个性化、学习自主化、活动合作化、管理自动化、环境虚拟化。教育信息化 的目的是实现创新人才的培养，实现教育现代化。 教育信息化是一个追求信息化教育的过程。信息化教育是运用现代信息技术 来促进教育改革和教育发展的一种全新的教育形态，它是建构主义理论与信息技 术( 如多媒体技术、网络技术、人工智能技术) 相结合的产物。教育信息化应被 看作一个过程，其结果是达到一种新的教育形态信息化教育。 在信息化社会中，利用信息技术手段提高教育机构的运行效率，扩大受教育 人群范围，探索新的教学模式，己成为世界各国教育改革与发展的重要组成部分。 面对正在来i 临的教育信息化浪潮，研究信息化进程中现代教育技术的发展，认清 教育改革的方向，积极推广以计算机网络信息技术的广泛应用为特征的教育信息 化，开展基于信息化环境的教学改革是十分必要的。我们应该全面认识信息技术 在教育改革中的作用，教育信息化为我们展示了未来教育的美好前景。 1 ，3 教育信息化的机遇和挑战 2 1 世纪是知识经济的时代，以知识和信息的产生、传播及应用为基础的知 识经济将占世界经济发展的主导地位。信息技术的飞速发展，为知识经济的发展 奠定了坚实的技术基础。国家的综合国力和国际竞争力越来越取决于教育发展、 科技进步和知识创新，教育在经济和社会发展过程中将呈现出越来越突出的作 用。 信息时代为我国教育的跨跃式发展提供了新的机遇，数字产品和网络生存的 普遍化使教育发展和竞争有了一次重新洗牌的机会。正如美国经济学家罗斯托所 说t t 以发达国家走过的道路为借鉴，跳过某些传统工业的发展阶段，直接进入以 第1 2 页 南京邮电学院硕士学位论文 遗传工程、激光、微型电子计算机为标志的新时代。”就以多媒体网络技术为背 景而言，随着多媒体网络技术在教学中的广泛应用，为整个教育系统提供了前所 未有的发展机遇。世界各国的教育，包括发达国家和发展中国家，几乎是处于同 一起跑线上，这对我国教育事业来讲不啻是一个天赐良机。现代教育技术的应用 与信息社会发展方向的有机结合将使传统的教育体制、教育思想、教学内容、学 习方式、师生关系、办学模式等发生极大变化。然而2 1 世纪教育也面临一系列 的挑战，这些挑战主要来自于科学技术的迅猛发展、因人口增长而引起的教育要 求、国际竞争和各种社会问题等方面。因此，教育的出路在改革，而教育改革的 重要途径之一是教育信息化。 教育信息化促进教育的全面改革，使之适应正在到来的信息化社会对于教育 发展的新要求，是实现教育现代化所必须的。 其一，教育信息化有助于加快知识更新速度。书本化教材的知识落后于社会 发展少则5 年，多则1 0 年或更长。而计算机网络上的电子化课程知识更新可发 生在一周之内。 其二，教育信息化有助于培养学生的高级思维能力。利用网络和多媒体技术， 可以构件信息丰富的、反思性的学习环境和工具，允许学生进行自由探索，非常 有利于他们批判性、创造性思维的形成和发展。 其三，教育信息化能够突破教育环境的时空限制，有助于加强课堂与现实世 界的联系。 1 4 教育信息化的进程 目前，世界各国都在加快教育信息化的进程。美国从1 9 9 6 年全面推进基础 教育信息化以来，至2 0 0 0 年已基本完成了教育信息基础设施的建设。据2 0 0 0 年6 月的统计，美国已有9 5 的中小学和7 2 的教室联上了互联网，平均每5 名 学生拥有一台计算机。英国规划到2 0 0 2 年，学校里每4 名学生要有一台计算机。 欧盟国家和日本、新加坡等国在2 0 0 3 年前后也将完成教育信息基础设施的建设。 第j 3 页 南京邮电学院硕士学位论文 我国的教育信息化虽起步较晚，但发展也比较迅速。中国教育部于1 9 9 8 年 1 2 月2 4 日制定、国务院1 9 9 9 年1 月1 3 日批准的面向2 1 世纪教育振兴行动 计划，提出了实施“现代远程教育工程”的方案，对远程教育尤其是网络教育 的发展作了宏观上的规划。这将有效地发挥现有教育资源的优势，是在我国教育 资源短缺的条件下办好办大教育的战略措施。该工程自1 9 9 9 年开始实施以来， 取得了显著进展。目前现代远程教育网络传输平台、中国教育电视卫星改造项目 已完成，成为我国开展现代远程教育的基础平台。同时，围绕现代远程教育发展 需要的资源建设也在加紧进行，远程教育的管理正在深入。 2 0 0 0 年1 2 月1 9 日，教育部又颁布了关于在中小学实施“校校通”工程 的通知，其中提出了“校校通”工程的目标和资源建设的具体目标。“校校通” 工程的目标是：用5 1 0 年时间，使全国9 0 左右的独立建制的中小学校能够上 网，使中小学师生都能共享网上教学资源，提高所有中小学的教育教学质量，使 全体教师能普遍接受旨在提高实施素质教育水平和能力的继续教育。具体目标 是：2 0 0 5 年前，争取东部地区县以上和中西部地区中等以上城市的中小学都能 上网；西部地区及中部边远贫困地区的县和县以下的中学及乡镇中心小学与中国 教育卫星宽带网联通。2 0 1 0 年前，争取使全国9 0 p i 上独立建制的中小学都能上 网。不具备上网条件的少数中小学也可配备多媒体教学设备和教育教学资源。 1 5 信息技术与教学的结合 现代教学改革的核心是使学生变被动型的学习为主动型的学习，而信息技术 在教育中的应用，可以为学生创设自由探索的学习环境，教师则可以综合运用多 种教学模式进行创新教育。越来越多的人认识到，信息技术的发展将带来整个教 育思想、模式和方法的一场深刻革命。 首先，信息技术已经引起了传统教育的三大基石即阅读、写作和计算的裂变。 仅以阅读方式的变革为例，体现在阅读方式将从文本阅读走向超文本阅读，从单 独阅读文字发展到多媒体电子阅读，在同电子资料库对话中进行高效率检索式阅 第1 4 页 南京邮电学院硕士学位论文 读。 其次，信息技术对教育观念的冲击，表现为人们对学校概念的改变。在信息 社会中，学生可以足不出户，在家庭电脑上接受优秀教师的教育和辅导，也可以 利用全球信息库，随意查阅世界各地电子图书馆的有关信息，使教育打破了时空 范围的限制，产生开放性的远程教育模式。 再次，信息技术使教育教学目标发生变化。当今信息时代，因特网的大量的、 普及化的应用，使信息技术进入社会的每个角落，全球走向高度一体化，国际竞 争更趋激烈，对人力资源提出了更高的要求。信息社会需要具有高度创造性，有 很强的自学能力和信息检索、获取、分析、与处理能力的新型个性化人才，而不 需要在我国现行教育体制下培养的知识积累型人才。 还有，信息技术使教学方式、教学方法、学习活动更加灵活多样。多媒体技 术的快速发展带来了教育技术在知识表示这一基础方面的重大突破。知识可以用 文字、图像、动画、声音、视频、图形等多媒体表示，所有学科教学都可以在计 算机多媒体上进行。 另外，信息技术将改变教师的角色。在课堂教学中，教师由知识的讲解者、 传递者，变成学生意义构件的帮助者、指导者、促进者。教师由直接教学转为间 接教学，成为教育软件的编制者、管理者、服务者。 最后，信息社会将改变学生学习模式的性质。网络给学生求知带来机遇和挑 战。数字化学习要求学生把对知识的探究精神发挥到极至，并让其充分个性化。 数字化学习还要求学生充分发挥学习的自主性，发挥自己的主观能动性，向多元 化发展。建立在交互网络基础上的自主、探索式学 - j 是一种崭新的特别值得教师 进行尝试的教育观念。 综上所述，信息技术拥有传统教育不可比拟的优势，对传统教育的挑战和冲 击是必然的。但信息技术对教育的挑战，不是对传统教育的全盘否定，两者要走 向协同和融合。 第1 5 页 南京邮电学院硕士学位论文 第二章信息化进程中的现代远程教育 2 1 远程教育的基本概念 2 1 1 远程教育的定义 自从1 9 9 9 年6 月教育部第三次信息化工作把发展全国远程教育工程列为工 作重点之后，远程教育已经成为教育信息化的焦点。实旋现代远程教育工程也是 我国教育资源短缺的条件下加快教育发展，提高全民族科学文化水平的途径。 教育形式是多种多样的。教师和学生在课堂内面对面的教育是一种近距离 的教育形式。相对于近距离教学而言，教师和学生分处两地的教育形式则称为远 程教育。远程教育也称远距离教育( d i s t a n c el e a r n i n g ) 是指学习者不能亲临 教学现场，师生凭借媒体所进行的非面对面的教育。 对于远程教育的基本定义，国际知名的远程教育学者德斯蒙德基更 ( d e s m o n dk e e g a n ) 于1 9 8 3 年作了一个概括：“远程教育是教育致力开拓的一个 领域。在这个领域里，在整个学习期间，学生和教师处于准永久性分离状态；学 生和学习集体在整个学习期间处于准永久性分离状态；技术媒体代替了常规的， 口头讲授的、以集体学习为基础的教育的人际交流。 远程教育的基本特征是：在整个学习过程中，教师和学生处于相互分离状 态；教育组织在材料计划准备和学生支持服务准备两方面的影响：技术媒体的使 用，把教师与学生联系起来并成为课程内容的载体；提供双向传播与交流，在整 个学习过程期间，人们通常不在集体中学习而是作为个人在自学。 2 12 现代远程教育的定义 1 9 9 9 年1 1 月，中国教育部在现代远程教育资源建设指南中指出：现代 远程教育是利用网络技术、多媒体技术等现代信息技术手段开展起来的新型教育 形式，发展现代远程教育是扩大教育规模、提高教育质量、增强办学效益、建立 终身教育体系、办好大教育的重大战略措施。 第1 6 页 南京邮电学院硕士学位论文 现代远程教育是一种运用信息技术和多媒体网络技术等多种技术来实现交 互式学习的新型教育方式。它具有基于网络的实时或非实时双向交互的特征。与 传统的教育方式相比，现代远程教育具有更加开放和普及面广的特点。它实现了 时间和空间上的跨越，打破了传统的封闭办学模式，改变了过去的教师为主的教 学模式而转向以学生为主的教学模式，它已产生了质的飞跃，而这一切离不开科 学技术的发展以及巨大的推动作用。 现代远程教育是一个发展的概念。目前人们往往对“远程教育”和“现代远 程教育”不加区分，一般即指“网络教育”( e - l e a r n i n g ) 。 213 现代远程教育与传统教育的关系 远程教育与传统教育之间是一种相互补充，共同发展的关系。两种教育方式 各有特色和优势，分别满足不同类型的社会需求。它们之间并不存在矛盾和冲突， 也不存在孰优孰劣的问题。 传统教育的优点是面对面的校园式的课堂教育。师生之间面对面交流，现场 教学效果好，不同教师教学特色鲜明，吸引力强，教学内容变化快，师生之间、 学生之间信息交流快，实验教学条件好，图书资料条件好，学习环境好，培养的 学生综合素质高。缺点是施教方的教育成本较高，学校可容纳的学生人数有限， 课程范围有限，对受教方则是不仅学习成本较高，集中学习的时间要有保证，而 且难于接收到其它学校高水平师资和课程的教育。 现代远程教育则相反，它的优点是施教方各种教育资源可以充分利用，资源 共享，教育成本低，容易实现规模教育。受教方不仅学习成本很低，而且对集中 学习时间和学习地点没有限制的要求。入学容易，可选择的课程广泛，很容易能 接受到高水平师资和课程的教育。现代远程教育的缺点也是很明显的，它缺乏师 生的和学生之间面对面的交流，教学效果稍差。缺少必要的学习环境和学术氛围， 加上实践教学环节难于解决，图书资料条件差，素质教育难于实现。对学生的自 制能力要求较高。远程教育的双向交流，显然从技术上不难实现，但实际教学中 如要实现需要占用大量的教学人力资源，教育成本高，不适合施教方的基本需求， 在实际远程教学中很难大范围的广泛采用。网络教学作为新兴的远程教育方式， 特别需要扬长避短。 第1 7 页 南京邮电学院硕士学位论文 2 2 现代远程教育的基本形式和特点 从信息传输的时效上看，现代远程教育可以分为以下两种方式； ( 1 ) 实时传输方式( s y n c h r o n o u sd e li v e r y ) 该类方式主要包括交互电视、远程会议、计算机会议、网上交谈等，其优势 在于能够减少学生的学习困难、提高学习效率与学习积极性； ( 2 ) 异步传输方式( a s y n c h r o n o u sd e l i v e r y ) 该类方式所采用的教学媒体主要包括音频媒体、视频媒体、数字媒体( 以计 算机为典型装置) 以及印刷媒体等，其优势在于更具灵活性。 现代远程教育的特点主要体现在以下几个方面： 1 开放性 现代远程教育系统其教学的对象是面向全体社会成员的、对各行各业、各个 层次、身处各地的求学者来说是个在学习时间与学习空间上完全开放的教育系 统，它彻底摆脱了在时空、学历等方面对求学者的诸多限制，创造了一种适合学 习者学习的全新环境。身处不同国家、地区和学校的学生可以在同一个网上课堂 上课，具有不同身份、年龄和经历的人们可以在同一个虚拟大学里找到自己所需 要的学习内容。任何学生都可以在自己方便的时间、适合的地点、按照自己需要 的方式进行学习。 2 主体性 现代远程教育的一个显著特点就是将学习者从传统教学方式的被动学习状 态中彻底解脱出来，使学生成为学习的主体，这种主体性表现在学习者可以根据 自己的需要，自行设计学习计划、自我确定学习时间、自主选择学习方式和编排 学习内容，使学生既是学习的组织者，又是参加者，整个教学过程由教师控制方 式向学生控制方式转变。在远程教育的学习环境中，学生的主体性得到充分展示， 为学习者自我发展、自我完善刨造了有利的条件。 3 交互性 现代远程教育与传统的函授教育及广播电视教育最根本的区别，是其在教育 过程中实现了实时传递和双向交流，并且具有广泛的交互性。各种交互功能的综 合运用为学生提供了最具活力的教学形式和最佳的学习环境，以求取得最好的学 第1 8 页 一堕塞墼皇堂堕堡圭兰垡堡苎 习效果。 4 时代性 当今世界科学技术迅猛发展，新技术、新材料、新工艺不断涌现，知识更新 速率成几何级数增长。以计算机技术和网络技术为依托的现代远程教育系统，因 其具有教学内容更新快，能及时广泛地向学生提供发生在世界各地各个领域的最 新信息的特点而具有很强的时代性。 5 高效性 现代远程教育的高效性主要反映在教学管理的简单方便；教学形式的丰富多 彩；横向协作灵活便利。 2 3 现代远程教育的发展 现代远程教育产生和发展，一方面是科学技术e l 新月异、计算机技术的进步， 多媒体技术、网络通信技术的发展，人们对接受教育也有了新的要求，知识更新 速度加快后人们对发展教育、建立终身学习体系的共同要求，在时间和地域上完 全独立，学习者可以不受时间和地点的限制，按自己的学习进度灵活地安排学习。 人们只有通过贯穿一生的不断学习，才能跟上时代的发展步伐，只有提供形式多 样、内容广泛且不受时空限制的现代远程教育方式才能满足这种教育需求。另一 方面是目前的教育能力无法满足大多数人接受教育的要求，要想合理利用教育资 源，必须发展现代远程教育，把它作为传统教育的一种补充手段，构建全民终身 学习体系，加速教育的发展速度。 远程教育在我国的发展经历了三个阶段。 第一阶段是早期的函授自学教育。它采用邮寄文字、印刷品等阅读资料传播 知识。这方式为我国培养了许多人才，在当时已有相当规模并积累了丰富的设 计、编写函授自学材料和组织函授自学教学服务的成功经验。但是，这种函授教 育方式存在较大的局限性：学生的学习大多是独立的学习，所写课程的教材多为 文字教材。且教师与学生之间的交流是通过信函的方式。因而，媒体的传播速度 第1 9 页 南京邮电学院硕士学位论文 低，导致教师与学生之间无法及时交流信息。学生很难在学习过程中及时调整自 己，导致教学过程的不完整性。同时也很难保证远程教育的教学质量。 第二阶段是8 0 年代兴起的广播电视教育。随着广播电视教育的发展，这一 先进的传媒也被用于远程教育。如8 0 年代兴起的广播电视大学，广播、电视、 录音、录像等新媒体广泛用于远程教育中。它的运用适应了我国地域辽阔、人口 众多、经济尚不发达的国情的需要，使一大批无法进入大学学习的年轻人获得了 受教育的机会。利用广播电视手段开展远程教育是远程教育发展史上的一个重要 阶段，在这一阶段，建立健全了远程教育体系，取得了丰富和宝贵的办学经验， 为发展现代远程教育打下了基础。它同时以声音、图像的直观形象呈现给学习者， 可供多次重复播放学习，学生也不一定要到教室里听讲，这样就大大提高了教学 效率并扩大了受教范围。但这种教学方式仍然是单向的以教师为主的教学模式， 无法构建以学生为主体的学习模式。 进入9 0 年代，随着计算机技术、多媒体技术、网络技术、人工智能技术、 虚拟技术的飞速发展，信息高速公路的建立，远程教育从函授教育、广播电视教 育发展到了基于计算机网络环境的第三代远程教育。以计算机网络技术为主导的 第三代远程教育具有双向交互的特点，具有实时传播的特点，具有多媒体呈现信 息的特点，从而使远程教育达到了近似于面对面的教育效果。它突出了以学生为 中心的特点，充分调动了学生主动学习的积极性，培养学生的探索精神，打破了 传统封闭式的教育模式。现代通信技术与网络技术正在快速的改变着我们的学 习、工作与生活，以它无限的容量，广阔的覆盖面，多媒体化交互性等特色，迅 速改变着传统。人们的学习观念发生着根本性的改变，终身教育的理念深入人心。 现代远程教育即融合了第二、三代技术，形成了网络教育为主要特征的教育 形式。网络教育是指利用网络技术实施远程教育的一种现代教育形式。新技术的 发展，终身教育的兴起，促进了网络教育的高速发展。 2 4 网络教育的发展现状 目前，世界各国对以网络教育为主要特征的现代远程教育的发展给予了前所 第2 0 页 南京邮电学院硕士学位论文 未有的关注，都非常重视网络教育体系的构建和网络教育基础设施建设，试图在 未来社会中让教育处于一个优势的位置，从而走在社会发展前列。世界经合组织 的研究表明，从1 9 9 5 年到2 0 0 0 年，全世界的远程教育市场规模正以每年增加 4 5 的速度扩张着。到2 0 0 0 年，全世界有7 0 0 0 万人通过远程教育方式进行学习。 国外网络教育发展现状： 美国政府十分重视网络教育，克林顿政府曾宣布要把教育广泛地建立在 i n t e r n e t 上，1 9 9 6 年向全体公民提出：2 0 0 0 年以前把每一间教室和每一个图书 馆，都联到i n t e r n e t 上。美国教育部投资7 8 0 0 万美元用以建立网上课程，联邦 政府用2 0 亿美元推动所有中小学生使用电脑。为了实现克林顿政府宣布的计划， 国家每年用于网络教育的开支达1 0 0 - - 2 0 0 亿美元。这一举措旨在为美国教育界 抢占教育国际化新的制高点做准备。国家视网上文凭或学位同传统学校颁发的文 凭或学位一样，越来越多的大学通过互联网招收学生和发文凭。1 9 9 5 年只有2 8 的大学提供网上课程，但到1 9 9 8 年猛增到6 0 。据统计，在美国通过学习网站 进行学习的人数正以每年3 0 0 的速度增长，6 0 以上的企业通过网络方式进行员 工的培训和继续教育。学历教育是美国高校远程教育的主要形式，现有的2 0 0 多万远程教育学生中，有1 3 4 万多人在攻读学历或学位课程。美国远程教育开设 的学历、学位课程种类达到4 9 万个，基本覆盖了美国高等学校的所有学科和专 业。 英国政府在1 9 9 8 年就以立法形式规定，将中小学原有的信息选修课改为必 修课，在政府投入的教育经费中，法定的6 必须作为学校专用的计算机购置费， 以保证英国中小学能够连接到i n t e r n e t 。2 0 0 0 年3 月1 5 日，英国教育和就业大 臣戴维布伦斯特宣布，英国将建新型网上“电子”大学，力争在全球教育市场 的激烈竞争中抢得先机。 我国网络教育发展现状： 远程教育在我国的发展经历了三个发展阶段，9 0 年代，随着信息和网络技 术的发展，我国产生了以信息和网络技术为基础的现代远程教育。现代远程教育 是今后发展的主流，它将会实现教育的战略性转变即由精英教育变成大众教育。 其目标是形成开放式的教育网络，构成终身教育体系和学习化社会。 我国旨在实现教育信息化的现代远程教育工程起始于2 0 世纪9 0 年代。 第2 l 页 南京邮电学院硕士学位论文 1 9 9 9 2 0 0 1 年国家投资1 亿开始建设国家、地方、学校三级现代远程教育教学资 源库，一批大学成立了远程教育的专门机构：不少大学开通了以校园网为依托的 教学网站，从中小学到大学，不同层次、规模的远程教育学校从各地雨后春笋般 蓬勃发展。 早在1 9 9 6 年教育部批准了清华大学、湖南大学、浙江大学、北京邮电大学 作为远程教育首批试点高校，开始了我国真正意义上的网络远程教育。2 0 0 0 年7 月，教育部又批准了7 所全国重点高校作为远程教育试点，从而使得开展学历远 程教育的重点高校达到3 1 所。到目前为止，经教育部批准，全国已经有6 7 所高 校开办网络教育试点，网络教育在线学生数逐年增加。预测分析表明，到2 0 0 5 年，中国的网络规模有可能达到世界首位，信息服务业的增长率年平均超过3 0 ， 而教育将成为其中项重要服务产业。 目前，我国网络教育表现出以下特点： 1 地理覆盖面广 网络最重要的特点是跨越时空的限制。在设施上达到网络技术的要求越来越 不是一件困难的事情，这为网络教育的扩张创造了极为便利的条件。从目前的情 况来看，试点高校的网络教育已经扩展到全国3 1 个省、自治区、直辖市，并正 逐步把覆盖范围扩大到市和县。 2 专业面广，层次丰富 截至2 0 0 1 年3 月，试点高校己开设八大学科门类共5 1 个专业；已经开设的 学历学位教育分为4 个层次：研究生课程进修班，专科起点攻读本科，高中起点 攻读本科，普通专科。 3 招生人数多 到2 0 0 1 年3 月，共计招生2 4 万多人，其中普通高校招生6 5 万多人，电大 网络教育招生1 8 万人；2 0 0 1 年秋季招生后，在校生将达到4 0 万人以上。 从以上情况来看，网络教育的发展具有非常大的市场潜力。 2 5 网络教育资源的建设 第2 2 页 南京邮电学院硕士学位论文 经过1 0 多年的发展，我国的学校教育信息化基础设施已获得了长足发展。 现已建立校园、区域和城域、全国三个层次的教育网络，校n n 、多媒体教室已 不再是少数人刊能使用的稀缺资源，大多数城市教师和学生都有了使用信息信息 技术的机会，大量的教育教学应用软件正在不断涌现，奠定了进行网络教育的坚 强基础。与网络教学环境相比，教育资源在教育中的应用具有更为直接的作用。 教育过程主要是通过各种教育资源的应用予以展开和控制的。教育资源是教学活 动赖以进行的根本，包括多媒体素材、各种课件、网络课程和相关学习资源，如 教学专家精心设计的符合学习者认知发展的学科学习软件、任课教师根据学生的 学习基础和学习情况自己制作的课件、局域网和广域网上的与学科相关的学习资 料等。 然而，与基础设旄建设相协调的教育资源的严重缺乏直接影响了网络教育的 发展。受信息化观念、经费投入、技术手段、软件开发人才等方面条件的制约， 教育资源的开发远远不能满足网络教育的实际需求，软件开发滞后于硬件建设。 在实际资源建设过程中，各个学校大多是独立完成的，缺乏必要的统筹规划，资 源重复分散建设现象比较严重，原本有限的投入难以发挥应有的效益。此外，教 育资源的开发缺乏统一的标准，不同开发者提供的用不同语言在不同平台上开发 的教育资源不能方便动念地集成，难以在网络上以分布式存放的方式实现资源的 共享和互操作。教育资源的质量有待提高，教育资源的整合有待加强。 网络教育资源建设的主要内容就是要建立覆盖面广、功能齐全的资源库，开 发高质量的网络教育资源，形成现