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标题: 关于教育技术学科发展的综述 [打印本页]

作者: etthink 时间: 2009-6-10 07:29
标题: 关于教育技术学科发展的综述
摘要：本文针对教育技术学科的发展历程及趋向，对教育技术学科引入教学设计的理论和实践，教育技术媒体不断呈现多元化和网络化的态势，教育技术设备逐渐由模拟向数字化转型等进行了综述；并简要介绍了远程多媒体、智能型多媒体以及计算机虚拟现实技术（VR）等教育技术的新发展。
关键词：教育技术教学设计媒体虚拟现实技术
教育技术影响和带动着现代教育的发展趋向，这是本世纪末，教育领域内的一个令人瞩目的变化。经过２０余年的发展、变迁和整体磨合，在广泛实践的基础上，教育技术的基础理论不断积累、不断丰厚，逐渐建立了自己的学科位置。近几年，随着教学改革的兴起，教育技术也在为适应教学需要而不断地完善自己，在改革中寻求发展。这其中有教学设计与教育技术的有机结合，有教育技术媒体的发展，有教育技术设备的转型，同时，高科技的发展也在不断地为教育技术开辟新的视野。本文即从上述四个方面做出综述。
１．教育技术向教学设计的轨道发展
现代教育理论的不断发展和教育观念的不断更新，促使教育改革在世界范围内蓬勃展开，而改革的首要目的，就是提高教学效率与质量，优化教学过程。我国教育界在对教育技术进行概括和定义的时候，首先提出教育技术在教改中的重要作用，那就是要实现教育的最优化，而教学过程的优化设计乃是实现教育最优化的核心和关键。由于教育技术（电化教育）在我国的实际运用时间并不很长，客观地讲，是70年代末期出现了电化教育的复兴，且主要是实践，既无意识也无能力对电教基础理论作更多的研究（理论在实践的基础上有一个淀积的过程），所以在较长一段时间内电化教学仅仅作为传统教育的辅助形式穿插在教学中，忽略了电化教育的教学特征，弱化了教学设计在教育技术中的重要作用。即便是在教育技术理论和实践不断发展的今天，电视教材、多媒体教材甚至在运用电化教学手段优化一堂课等方面，都没有从根本上解决好教育技术与医学教育（也包含其它教育）内在有机结合、融为一体的问题。那么，怎样解决这个问题呢？电教实验证明，将教学设计理论引入教育技术的理论层次是解决这一问题的有效方法之一。教学设计的基本理论，８０年代中期传入我国，它的出现使庞大的教育科学体系中，诞生了一种新的“连接学科”；它对整个教育科学体系的贡献就在于弥补了教育学、教学论等元老学科与学习理论、认知理论和教育心理学等具有一定实践性理论之间的断层；也就是说，教学设计要解决的核心问题是教学全过程的优化。我国教育技术运作２０多年来，电教专职人员重教学应用、轻教学应用研究的现象较为普遍；各专业学科教员中，对电化教学形式孤立运用，而忽视电化教学在整个教学过程中的系统运用。因此，针对这些情况，提出要将教学设计引入电化教学，就须从两个方面入手：一是教育技术专职人员制作电教教材要进行教学设计，二是学科教学人员对电化教学过程进行教学设计。不管是何种意义上的教学设计，都要统筹考虑教学目标、教学组织、教学表达、教学媒体、教学管理和教学评价等主要环节。未来教育会证明，教学设计理论是教育技术健康发展的正道，是教育技术学科要树立和巩固自己的学科地位的明智之举，是教育技术理论和结合上的一大飞跃。
２．教育技术媒体向多元化、网络化发展
七十年代末期，教育技术在我国重新启步后，电教媒体发展迅速，广大教师在教学实践中，为扩大课堂教学效果，提高学生的课堂吸收率，对各种新的电教媒体的使用非常积极，由单一教学媒体的运用，逐渐过度为多种媒体综合运用。例如，早期一堂课，仅用一支粉笔、一本书，加上一张挂图；后来录音、幻灯、投影、电影等多种媒体组合形式进入课堂；80年代初，电视录像技术进入教育领域，这是教育技术媒体的一次小小的革命。教育技术人员根据教学大纲的要求，将某一章节内容的重点和难点，结合教师的授课思路，运用视、听元素有机组合，制成录像教材，由此产生了一种新的视听教学媒体──电视教材；进入90年代，计算机技术的高速发展，使电教媒体家族又增添了新的成员，将文本、声音、图形、动画、视频图像等多种信息媒体以超文本、超媒体的形式链接起来，配以即时交互特性，产生了多媒体教学。可见，教育技术的媒体形式日趋见多。从目前来看，信息高速公路的建立，太空教育通信卫星系统的发展，视、音频压缩技术和媒体流技术的应用，即将形成较大规模的网络教学，网上虚拟大学也已成为现实。这种多元化、网络化的电教媒体发展趋向，将形成知识信息传授的开放性、广域性局面；未来的教育将集成全社会范围内的知识信息，通过多媒体技术、网络技术形成集全球之大成的“知识生产系统”，人们的教育观念将会发生革命性的变革。
３．教育技术设备向数字化、高集成化发展
教育技术设备的数字化和高集成化是近几年的事，其转型的集中体现，单从记录载体的发展来讲，无论是音频还是视频的记录，都经历了由模拟信号向数字信号的转化过程（音频的记录，由钢丝录音─→磁带录音─→磁盘记录─→光盘记录；视频的记录，由玻璃感光片─→胶片─→磁带─→磁盘─→光盘记录）。自从人们利用电子的运动生产出电子设备以来，它所处理的一切信号都是模拟量，以电压、电流的大小、方向和相位等参量来模拟信号的性质和强弱，而对某一信号的处理，都要经过许多中间环节，如放大、整形、选频通道等，这些处理环节都极易使模拟信号发生畸变和失真。要实现高保真、低损耗，对电视信号来讲还要保证足够的信噪比和准确的相位跟踪，那么，就要在电路设计、硬件质量上想办法，而随之带来的就是设备的庞大和复杂。数字信号较模拟信号具有失真小、抗干扰能力强、便于压缩记录、易实现特技处理等优越性，因此，迅速为电教设备所采用。近几年来，数字信号处理设备在电教教材制作上得到广泛的应用。例如，数字式摄、录一体机，实现了原始信号记录的数字化；计算机桌面演播系统替代了传统的处理模拟信号的切换台、划像和色键扩充器，实现了教育节目即时制作的数字化；在后期制作中，采用电子计算机非线性脱机编辑系统，将声音、图像的电子编辑，特技、字幕、图文等的合成，高度集成在一台机器内完成，克服了以往录像机线性编辑的弊病，给电教教材制作人员带来了极大的工作便利，只用一台录像机，开始时将信号送入非线性编辑系统，经编辑制作后，再输出给录像机，即成为电视教材，既提高了制作效率，又提高了制片质量，尤其是克服了反复编辑所带来的磁带的定点磨损，以及磁带复制几版后造成的信号信噪比（S/N）的降低。对完成的电视教材经光盘制作系统，还可刻制成VCD或DVD数字光盘，可存放74～150分种的节目，且保存年代长，信号受环境因素影响小。
４．近期教育技术的新发展
４.１远程多媒体
远程多媒体是一个综合概念，它是指多媒体技术和网络技术、现代通信技术的结合而形成的新的教育方式，它搭载在信息高速公路上。要实现远程多媒体，首先要加快计算机多媒体网络教学软件的开发，这其中一要研制和运用基于网络特点的多媒体教学软件开发工具，如Flash、DreamWeaver等；二要实现软件开发制作的转“制”，那就是由现时流行的个体“作坊”式的多媒体软件制作机构，向专家论证、社会协作、政府教育机构统筹的权威性、配套性多媒体教学套件（这里仅指“教学”用教育软件）制作机构转化。对于多媒体教学软件的网络化，美国总统克林顿在９７年２月８日的国情咨文中关于教育十点行动纲领曾明确提出，对于第十点，美教育部归纳出以下目标：每一所学校及每一个教室和信息高速公路连接；所有教师和大学生能够访问现代计算机；开发有效的多媒体软件和联机学习资源作为学校课程的完整组成部分；为教师帮助学生掌握计算机和信息高速公路提供必要的培训和支持（罗建辉,莓荔等.多媒体、网络与教育.多媒体世界杂志.1997.5:42～45）。美国具有发达的多媒体技术和较为普及的使用Internet的受教育群体，可是要实现上述的远程多媒体，也还有相当大的距离，目前美国只有４％的学校做到每５个学生有一台计算机，９％的教室和Internet连接，还有半数教师对课堂新的教育技术一无所知；因此，目标的实现是艰巨的。对我国而言，更有大量的工作要做。但是，远程多媒体教育毕竟是教育技术进步的完美体现，它带给我们接受教育的实惠是人人都乐意接受的；当你坐在自家的计算机前，根据需要，有选择地接受世界最先进知识的传授，并与远方的教授们进行对话的时候；当你从网上获得××大学的博士学位的时候，远程多媒体教育的作用也就不言而喻了。
４.２智能型多媒体
多媒体教材的智能化，首先要求多媒体制作平台具有智能化。目前，美国的Macromedia（开发Authorware和Director等多媒体制作软件的公司）等公司在多媒体软件制作工具上，随着版本的升级，都已考虑到了软件的智能化特性，利用这些制作软件，可在ＰＣ机上比较方便地进行多媒体教学课件的开发和研制。多媒体软件的智能化，目前已引起愈来愈多的软件开发者们的注意。一个完善的智能型多媒体教学软件，应具有一定的分析、判断、归纳和综合问题的能力。比如说要解决一个问题，可以有多种方法，而这些方法之间，又可以互相联系、互相渗透，那么，智能型多媒体教学软件在讲授、解决这个问题时，就应该提供尽量多的途径，并且能够对学习者的思路进行综合分析、综合评价，帮助学习者制订循序渐进的学习计划，引导学习者举一反三、开拓思维，不断提高解决问题和科学学习的能力。
４.３虚拟现实技术（VR）
虚拟现实技术就是人们利用计算机生成一个逼真的三维虚拟环境，通过自然技能使用传感设备与之相互作用的新技术。它将模拟环境、视景系统和仿真子系统合三为一，并利用头盔显示器、图形眼镜、数据服、立体声耳机、数据手套及脚踏板等传感装置，把操作者与计算机生成的三维虚拟环境连接在一起。操作者通过传感器装置与虚拟环境交互作用，可获得视觉、听觉、触觉等多种感知，并按照自己的意愿去改变生成的虚拟环境。虚拟现实技术在医学教育中具有十分诱人的前景，在手术室的虚拟环境中，手术护士可以按照规范的要求准备手术器械，麻醉师可有触感地为病人实施麻醉，医学生可以在虚拟的病人身上进行各种手术操作，预先设计好的图形图像库能够即时出现各种术中情况，使医学生犹如身临其境，而绝不会出任何医疗事故。美国从９０年代初，将虚拟现实技术用于军事领域，在虚拟战场环境、单兵模拟训练、实施诸军兵种联合演习以及指挥员训练等方面取得了低投入、高效率的成果。目前，虚拟现实技术还是一门年轻的科学技术，尚存在不少有待解决的问题，尤其在我国，这一技术还处于实验阶段，但随着时间的推移，它走出实验室，服务于教育、军事、工程设计等各个领域将迅速成为真正的现实。
参考文献
１. 庄为其,谢百治.主编.电化教育与教学设计.西安交大出版社.1992.6
２. 贾凤山,吴满典.虚拟现实的『灵境』技术.解放军报.1998.2.11
主要成果 1.电视教材《导管介入性检查与治疗》98年获全军三等奖，电视教材《芯片的制作》2000年获总后二等奖；
2.《药理学计算机多媒体辅助教学系统》97年获军队科技进步三等奖；
3.教育技术核心期刊《电化教育研究》发表论文3篇，
《中国电化教育》发表论文3篇，《中国医学教育技术》、《中等医学教育》发表论文10余篇，《河北医学教育》《教学与医疗》发表论文多篇；
4.由中华医学音像出版社出版电视教材5部。

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