淺談現(xiàn)代遠程教育網(wǎng)絡(luò)鄭玉明

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的突飛猛進，促進了現(xiàn)代遠程教育的發(fā)展，特別是計算機技術(shù)、通訊技術(shù)和多媒體技術(shù)在現(xiàn)代遠程教育中的應(yīng)用，給現(xiàn)代遠程教育帶來了前所未有的發(fā)展機遇。要抓住這個發(fā)展機遇，就必須建立現(xiàn)代遠程教育網(wǎng)絡(luò)。通過建立現(xiàn)代遠程教育網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)從傳統(tǒng)教育模式到現(xiàn)代教育模式的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)全國乃至全世界教育資源的共享，實現(xiàn)對學(xué)生個別化終身教育，最終實現(xiàn)我國全民教育終身化。

傳統(tǒng)遠程教育網(wǎng)絡(luò)

傳統(tǒng)的遠程教育是利用電臺和電視臺作為傳播教學(xué)內(nèi)容的載體，教師通過電臺和電視臺把教學(xué)內(nèi)容傳授給學(xué)生，學(xué)生通過收聽廣播和收看電視獨立學(xué)習(xí)；并將自己在自學(xué)、收聽廣播和收看電視及作業(yè)中遇到的問題以信函的方式與教師交流；教師又以信函的方式對學(xué)生進行輔導(dǎo)和答疑。其遠程教育網(wǎng)絡(luò)示意圖如圖1所示。

這種遠程教育網(wǎng)絡(luò)，最大的問題就是媒體的傳遞速度低，導(dǎo)致教師與學(xué)生之間無法及時交流信息，學(xué)生很難在學(xué)習(xí)過程中及時調(diào)整自己；另外一個問題就是學(xué)生學(xué)習(xí)的孤立性，學(xué)生很少有機會加入學(xué)習(xí)群體，和教師及其他學(xué)生之間交流思想和感情。在這種情況下，導(dǎo)致教學(xué)過程的不完整性，同時也就很難保證遠程教育的教學(xué)質(zhì)量。

現(xiàn)代遠程教育網(wǎng)絡(luò)

現(xiàn)代化遠程教育體系是建立在現(xiàn)代遠程教育網(wǎng)絡(luò)之上的，而利用現(xiàn)代各種技術(shù)、媒體和網(wǎng)絡(luò)等資源來建立起來的現(xiàn)代遠程教育網(wǎng)絡(luò)是要把教與學(xué)有效地結(jié)合起來，把各種教育資源有效地利用起來。

現(xiàn)階段，根據(jù)我國的實際情況已經(jīng)建立的遠程教育網(wǎng)絡(luò)有四種：

(一)衛(wèi)星廣播電視、有線廣播電視網(wǎng)和計算機網(wǎng)相結(jié)合的遠程教育網(wǎng)絡(luò)

現(xiàn)階段，由于我國擁有30多套衛(wèi)星電視模擬和數(shù)字壓縮節(jié)目，近15萬個衛(wèi)星電視接收站，7000多萬有線電視用戶，多個國家級計算機網(wǎng)絡(luò)。所以，以衛(wèi)星電視為主的遠程教育成為我國目前應(yīng)用最為廣泛的遠程教育方式。目前，在我國應(yīng)用此種網(wǎng)絡(luò)開展遠程教育的院校主要有中央廣播電視大學(xué)、北京廣播學(xué)院和浙江大學(xué)等。

1、運用該遠程教育網(wǎng)絡(luò)開展遠程教育需要考慮的因素

節(jié)目制作：節(jié)目制作能力是保證衛(wèi)星電視遠程教育教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。

節(jié)目播出：有無衛(wèi)星上行站可以播出電視教學(xué)節(jié)目。

節(jié)目接收：學(xué)生如何收視到衛(wèi)星電視教育節(jié)目。

計算機網(wǎng)：計算機網(wǎng)是彌補衛(wèi)星電視遠程教學(xué)的不足，解決雙向教學(xué)問題。

培訓(xùn)規(guī)模：衛(wèi)星電視遠程教育的優(yōu)勢和意義就是培訓(xùn)規(guī)模。

2、該遠程教育網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

利用衛(wèi)星廣播電視、有線廣播電視網(wǎng)和計算機網(wǎng)開展遠程教育是衛(wèi)星廣播電視技術(shù)、有線電視技術(shù)、有線電視網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在遠程教育中的一種應(yīng)用。其遠程教育網(wǎng)絡(luò)示意圖如圖2所示。

這種教學(xué)網(wǎng)絡(luò)首先在教學(xué)中心錄制教學(xué)錄像帶；通過衛(wèi)星上行站播出；學(xué)生通過有線廣播電視臺或衛(wèi)星接收站收視；學(xué)生將在學(xué)習(xí)中遇到的問題通過計算機網(wǎng)反饋到教學(xué)中心；主講教師通過計算機網(wǎng)對學(xué)生進行輔導(dǎo)和答疑。

(二)VSAT遠程教育網(wǎng)絡(luò)或VSAT網(wǎng)與計算機網(wǎng)相結(jié)合的遠程教育網(wǎng)絡(luò)

VSAT是英文"VerySmallApertureTerminal"四個詞的首字母縮寫，中文意思是"甚小口徑終端"，也就是常說的"小型衛(wèi)星地球站"。VSAT技術(shù)誕生于本世紀70年代，80年代蓬勃發(fā)展，VSAT系統(tǒng)能廣播和分發(fā)數(shù)據(jù)、圖像、音頻和視頻；能采集和監(jiān)視數(shù)據(jù)、圖像和視頻；能進行計算機間的雙向交互、數(shù)據(jù)庫查詢和語音通訊等業(yè)務(wù)。目前，在我國應(yīng)用此種網(wǎng)絡(luò)開展遠程教育的院校主要有清華大學(xué)。

1、VSAT系統(tǒng)的主要特點：

①采用數(shù)字處理技術(shù)

凡是可以數(shù)字化的信息都可以利用VSAT系統(tǒng)進行傳輸，包括聲音、數(shù)據(jù)和圖像等。

②業(yè)務(wù)管理和控制系統(tǒng)日趨完善

VSAT系統(tǒng)一般配置智能化程度較高的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，操作人員在網(wǎng)管工作站上即可對全網(wǎng)進行全面綜合地管理，對整個網(wǎng)絡(luò)的運行狀態(tài)進行監(jiān)視和控制，對信道資源占用與配置進行管理，對各類運行統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行管理，對故障處理和虛擬子網(wǎng)進行管理，這也是VSAT系統(tǒng)與其他衛(wèi)星通信系統(tǒng)的區(qū)別之一。

③安裝和維護方便、費用低

由于VSAT設(shè)備日趨小型化和集成化，設(shè)備價格不斷下降。從而使VSAT系統(tǒng)具有安裝容易，價格低廉和維護方便等特點。其初始設(shè)備投資較大而維護費用低廉的特點適合我國目前的財政撥款方式。

④網(wǎng)絡(luò)靈活

VSAT網(wǎng)能夠靈活地適應(yīng)用戶變化的業(yè)務(wù)需求，對網(wǎng)絡(luò)進行帶寬資源調(diào)整，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整、服務(wù)形式調(diào)整等，同時由于VSAT網(wǎng)絡(luò)都配有強大的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，所以大部分網(wǎng)絡(luò)調(diào)整工作都可在網(wǎng)管工作站上進行。

2、運用VSAT系統(tǒng)開展遠程教育需要考慮的因素：

①選擇適當網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)

從系統(tǒng)類型來說，目前VSAT系統(tǒng)的星形結(jié)構(gòu)主要以數(shù)據(jù)通信為主，話音為輔;網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)主要以話音為主，數(shù)據(jù)為輔，混合結(jié)構(gòu)是星形結(jié)構(gòu)與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的結(jié)合，數(shù)據(jù)通信在星形結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)，話音通信在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)。上述系統(tǒng)均可具有雙向傳輸能力，單向廣播系統(tǒng)也可以采用上述結(jié)構(gòu)，但設(shè)備更為簡單。

②教育規(guī)模要與系統(tǒng)容量相匹配

要根據(jù)教學(xué)規(guī)模建立VSAT系統(tǒng)，同時也要根據(jù)教學(xué)規(guī)模的擴大，為VSAT系統(tǒng)留有擴展的余地。

③爭取最佳性能價格比

在滿足現(xiàn)有教學(xué)需求和適當留有擴展余地的前提下，實現(xiàn)全壽命周期的最低費用（初始投資和運行維護費用的綜合）是運用VSAT系統(tǒng)的一個重要考慮因素。

3、VSAT遠程教育網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

①雙向VSAT遠程教育網(wǎng)絡(luò)

如果辦學(xué)單位有足夠的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)資金，并且有能力負擔(dān)網(wǎng)絡(luò)運行和維護費用，就可以建立雙向VSAT網(wǎng)絡(luò)。其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。

這種教學(xué)網(wǎng)絡(luò)首先在教學(xué)中心實時播出教師在課堂上的講課內(nèi)容；通過衛(wèi)星上行站（HUB）發(fā)射到VSAT接收站；學(xué)生在VSAT接收站收視；學(xué)生將在聽課過程中遇到的問題實時反饋到教學(xué)中心；在教學(xué)中心教師通過VSAT網(wǎng)絡(luò)實時對學(xué)生進行輔導(dǎo)和答疑。

②單向VSAT網(wǎng)與計算機網(wǎng)相結(jié)合的遠程教育網(wǎng)絡(luò)

如果辦學(xué)單位沒有足夠的資金建立雙向VSAT網(wǎng)絡(luò)，也可以建立單向VSAT網(wǎng)和計算機網(wǎng)相結(jié)合的遠程教育網(wǎng)絡(luò)。其遠程教育網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。

這種教學(xué)網(wǎng)絡(luò)首先在教學(xué)中心實時或錄像播出教師在課堂上的講課內(nèi)容；通過衛(wèi)星上行站（HUB）發(fā)射到VSAT接收站；學(xué)生在VSAT接收站收視；學(xué)生通過計算機網(wǎng)將在學(xué)習(xí)中遇到的問題反饋到教學(xué)中心；教師通過計算機網(wǎng)對學(xué)生進行輔導(dǎo)和答疑。

(三)會議電視系統(tǒng)遠程教育網(wǎng)絡(luò)

本世紀70年代，由于各種非話音業(yè)務(wù)的發(fā)展，人們構(gòu)想了一種網(wǎng)絡(luò)，它能把話音業(yè)務(wù)和非話音業(yè)務(wù)綜合在一個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進行傳送和處理。在這種網(wǎng)絡(luò)上，用戶只需提出一次申請，僅用一條電話線就可以將多種業(yè)務(wù)終端接入同一個網(wǎng)絡(luò)，也就是現(xiàn)在所說的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，英文全稱?quot;IntergrateServicesDigitalNetwok"，縮寫為ISDN。目前，在我國利用ISDN建立會議電視系統(tǒng)并應(yīng)用于遠程教育的院校主要有北京郵電大學(xué)和清華大學(xué)等。

1、ISDN的特點

綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)是以電話綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（IDN）為基礎(chǔ)發(fā)展而成的通信網(wǎng)，它是一種國際性網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，用于在標準線路上實現(xiàn)全數(shù)字音頻、數(shù)據(jù)和視頻的聯(lián)網(wǎng)通信。

ISDN服務(wù)有兩種類型：ISDN-BRI（BasicRateInterface基本數(shù)據(jù)接口）和ISDN-PRI（PrimaryRateInterface主數(shù)據(jù)接口）。兩者中比較常見的ISDN-BRI，有時也稱為2B+D，ISDN-PRI與ISDN-BRI非常類似，但它有23條B通道和一條"D"通道，因而有時稱之為23B+D。

2、運用會議電視系統(tǒng)遠程教育網(wǎng)絡(luò)開展遠程教育需要考慮的因素

①通信質(zhì)量

使用地面有線通信網(wǎng)時，通信雙方所經(jīng)過的傳輸環(huán)節(jié)較多，容易受到各種因素的影響，通信的可靠性與線路和設(shè)備的質(zhì)量及郵電部門的服務(wù)質(zhì)量有關(guān)。

②業(yè)務(wù)管理和控制

租用地面有線通信網(wǎng)由于傳輸環(huán)節(jié)較多，同時各站點分屬不同的郵電管理部門，所以要充分考慮到網(wǎng)絡(luò)管理和控制問題。

③網(wǎng)絡(luò)的靈活性

租用地面有線通信網(wǎng)時，要考慮網(wǎng)絡(luò)如何適應(yīng)遠程教育的需求變化。

3、會議電視系統(tǒng)遠程教育網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

租用綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)開展遠程教育，考慮到圖像傳輸?shù)倪B續(xù)性，在點與點之間最低要租用3條2B+D線路。其遠程教育網(wǎng)絡(luò)模式示意圖如圖5所示。

這種教學(xué)網(wǎng)絡(luò)首先在教學(xué)中心實時播出教師在課堂上的講課內(nèi)容；通過ISDN網(wǎng)傳輸；學(xué)生在多媒體教室收視；學(xué)生將在學(xué)習(xí)中遇到的問題及時反饋到教學(xué)中心；在教學(xué)中心老師通過ISDN網(wǎng)絡(luò)實時對學(xué)生進行輔導(dǎo)和答疑。

(四)計算機遠程教育網(wǎng)絡(luò)

利用計算機網(wǎng)絡(luò)開展遠程教育是計算機技術(shù)、計算機多媒體技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在現(xiàn)代遠程教育的具體應(yīng)用。對如何利用計算機網(wǎng)絡(luò)開展遠程教育，筆者將在后面詳細敘述。目前，利用計算機網(wǎng)絡(luò)開展遠程教育的院校主要有湖南大學(xué)和清華大學(xué)等。

教學(xué)中心計算機局域網(wǎng)絡(luò)的建立及網(wǎng)絡(luò)資源的開發(fā)和利用

在上述四種遠程教育網(wǎng)絡(luò)中，有的接入了計算機網(wǎng)絡(luò)，有的沒有。筆者認為，根據(jù)我國的實際情況，將計算機網(wǎng)引入到遠程教育網(wǎng)絡(luò)中，把遠程教育的輔導(dǎo)、答疑、測試和討論等項工作通過計算機網(wǎng)來完成，將降低網(wǎng)絡(luò)的運行和維護費用。目前在計算機網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用最為廣泛的就是因特網(wǎng)。

(1)因特網(wǎng)的特點

1、有統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)傳輸和控制協(xié)議（TCP/IP），它是因特網(wǎng)的核心。依靠因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸和控制協(xié)議（TCP/IP）實現(xiàn)了各種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)和各種資源的共享。

2、可以與公用電話網(wǎng)互聯(lián)，個人入網(wǎng)方便，這為因特網(wǎng)的普及創(chuàng)造了條件，也為建立遠程教育網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)造了條件。

(2)教學(xué)中心計算機局域網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)

在教學(xué)中心建立一個計算機局域網(wǎng)，接入因特網(wǎng)，在因特網(wǎng)上建立網(wǎng)頁，各地教育機構(gòu)可通過因特網(wǎng)與教學(xué)中心計算機局域網(wǎng)連通，訪問教學(xué)中心計算機局域網(wǎng)上的教學(xué)資源，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示。

(3)教學(xué)中心計算機局域網(wǎng)絡(luò)資源的開發(fā)

在教學(xué)中心的計算機局域網(wǎng)上可以開發(fā)教學(xué)數(shù)據(jù)庫、教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫、虛擬實驗室和CAI課件等教學(xué)資源供學(xué)生利用。

1、教學(xué)數(shù)據(jù)庫

教學(xué)數(shù)據(jù)庫是整個系統(tǒng)的核心，它包括各種作業(yè)題、作業(yè)題提示、作業(yè)題答案、測試題、測試題答案和有關(guān)課程的CAI課件等；學(xué)生不僅可以利用這個數(shù)據(jù)庫在自學(xué)的基礎(chǔ)上加深對教學(xué)內(nèi)容的理解，而且可以進行自測和完成作業(yè)。

2、教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫

包括遠程教育教學(xué)機構(gòu)介紹、專業(yè)介紹、招生簡章、教學(xué)計劃、教學(xué)大綱、課程設(shè)置、師資配備、課程表、學(xué)籍管理、學(xué)生手冊資源供學(xué)生隨時查詢。

3、虛擬教學(xué)實驗室

為保證遠程教育的教學(xué)質(zhì)量，遠程教育的教學(xué)必然要涉及到許多教學(xué)設(shè)備，所以可以在教學(xué)中心計算機局域網(wǎng)開設(shè)虛擬教學(xué)實驗室，學(xué)生通過計算機網(wǎng)絡(luò)進行系統(tǒng)仿真，開展CAD等遠程教育實驗。

(4)教學(xué)中心計算機局域網(wǎng)絡(luò)資源的利用

1、利用因特網(wǎng)的WWW技術(shù)

教師將教學(xué)要求、教學(xué)內(nèi)容等資源編制成HTML文件，存放在WEB服務(wù)器上，學(xué)生通過游覽這些頁面進行學(xué)習(xí)。這種教學(xué)方式要求有一套能充分體現(xiàn)學(xué)習(xí)者特點，并能適合網(wǎng)上教學(xué)信息表達與傳輸?shù)膱D、文、聲并茂的優(yōu)秀電子教材。

2、利用因特網(wǎng)的FTP服務(wù)

將CAI軟件存放在計算機局域網(wǎng)上，學(xué)生利用因特網(wǎng)的FTP服務(wù)將CAI軟件下載到本地計算機上，然后運行該軟件進行自學(xué)。

3、利用電子信箱（E-Mail）

電子信箱是因特網(wǎng)的重要應(yīng)用之一，電子信箱首先傳播速度快，其次費用較低，第三雙向交流方便，第四可傳送多媒體信息。所以可以利用電子信箱服務(wù)對學(xué)生進行輔導(dǎo)、答疑、討論和測試等項工作。

①傳送教學(xué)內(nèi)容

利用電子信箱來傳送教學(xué)內(nèi)容，具有可存儲、可重現(xiàn)的優(yōu)點，同時可以傳送多種媒體信息。它可將事先編制好的文字教材或多媒體計算機輔助教材傳送給學(xué)生，學(xué)生利用文字教材或多媒體教材進行自學(xué)，這樣教學(xué)信息的傳播效率、傳播效果與傳統(tǒng)遠程教育相比就大大提高了。

②布置作業(yè)

利用電子信箱，將作業(yè)發(fā)送給學(xué)生，學(xué)生在問題空白處回答，然后再將作業(yè)發(fā)送到教學(xué)中心，供老師批改。對學(xué)生來說，節(jié)約了金錢和時間。

③輔導(dǎo)

利用電子信箱，可以對布置的作業(yè)給一些有益的揭示，可以對即將進行的考試進行輔導(dǎo)，可以對考試的范圍、復(fù)習(xí)的重點和較難的試題進行分析。

④答疑

電子信箱具有近乎及時傳送的特點。所以利用電子信箱，學(xué)生可以在發(fā)現(xiàn)問題后及時向老師提出，老師對學(xué)生所提出的問題迅速給以指導(dǎo)。這對提高遠程教學(xué)的教學(xué)效果必然產(chǎn)生巨大的作用。

⑤測試

在現(xiàn)代遠程教育中，為保證教學(xué)質(zhì)量，必須隨時檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)進程的效果，利用電子信箱，老師可以隨時檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，可以隨時將編好的測驗題發(fā)送給學(xué)生，讓學(xué)生直接在"試卷"上答題，然后發(fā)送給老師，老師收到后可以直接在學(xué)生的"試卷"上批改，最后將批改過的"卷子"發(fā)還給學(xué)生。

⑥組織學(xué)生之間進行討論和交流

利用電子信箱，不僅可以加強師生之間的交流，還可以加強學(xué)生之間的交流。你可以將學(xué)生的地址組成一組，讓學(xué)生之間可以分享同一個信息；也可以讓學(xué)生之間對某個問題展開討論。利用電子信箱，學(xué)生之間可以互相聯(lián)系，加強了學(xué)生之間在學(xué)習(xí)上和思想上的交流和幫助。

未來遠程教育網(wǎng)絡(luò)

未來的遠程教育將是網(wǎng)絡(luò)教育，以教師和課堂為中心的傳統(tǒng)教育方式將逐步被以學(xué)生為中心，以實踐為中心的現(xiàn)代教育方式所取代；同時教師的主要職責(zé)也不再以傳道授業(yè)和解惑為主，而是培養(yǎng)學(xué)生掌握信息處理工具的方法和分析問題、解決問題的能力。

(1)網(wǎng)絡(luò)教育的主要特點

1、教育觀念的變化

①網(wǎng)絡(luò)教育將打破傳統(tǒng)的"就?quot;觀念，克服傳統(tǒng)教育在時間、空間、受教育者的年齡和教育環(huán)境等方面的限制，把教育推送到受教育者的面前，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)把教育資源拉到自己的面前。

②網(wǎng)絡(luò)教育將改變傳統(tǒng)的教育方式，學(xué)生將根據(jù)自己的實際需要，選擇院校、選讀專業(yè)，選擇課程、選擇授課教師、制定教學(xué)計劃和教學(xué)安排。

2、多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建立

①網(wǎng)絡(luò)教育將利用多媒體技術(shù)把視、音和數(shù)據(jù)等多種媒體合成處理并組成一個交互的多媒體教學(xué)資源。

②網(wǎng)絡(luò)教育將利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把分散獨立的多媒體教學(xué)資源互聯(lián)起來，能實現(xiàn)教育資源共享。

(2)未來遠程教育網(wǎng)絡(luò)的建立

隨著信息高速公路概念的提出、因特網(wǎng)在全球范圍的蓬勃興起和數(shù)字衛(wèi)星電視服務(wù)的迅猛發(fā)展，以及國內(nèi)外對通信網(wǎng)、有線廣播電視網(wǎng)和計算機數(shù)據(jù)網(wǎng)之間的融合，表明交互式多媒體信息時代正在到來，未來的遠程教育網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該建立在三網(wǎng)合一的基礎(chǔ)上。

從我國的具體情況來看，通過網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施普及條件好，技術(shù)力量雄厚，基本上達到全國性雙向覆蓋網(wǎng)絡(luò)，有關(guān)部門也正在花大力氣開展多媒體綜合信息業(yè)務(wù)的探索。但是它的致命弱點是傳輸?shù)膸捳绻粡氐邹饤夒p絞線入戶，頻帶是難以達到滿意的寬度，此外通信網(wǎng)絡(luò)若要