計算機課件中的學生控制

　　1. 學生控制在學生利用課件學習中的作用

　　從課件的顯性交互功能中可以看出,，具有顯性交互功能的課件隱含著一個特點,，當程序支持學習者與課件進行交互時，必須將一定程度的控制權(quán)交給學習者,。這種轉(zhuǎn)移是課件具有顯性交互功能的必要條件,。學習者控制通過給予學習者不同教學方面的控制權(quán)利，例如,，放慢步子和改變學習順序,，使得教學適合學生的學習風格，激發(fā)學生的學習熱情,，從而促進學習,。

　　研究證明，學生控制可以實現(xiàn)教學的個別化,、提高學生對學習的個人責任感,，以及優(yōu)化學習效率。

　　2. 學生控制與交互質(zhì)量

　　大量研究充分肯定了學生控制對學生利用課件進行學習的促進作用,。但是,，也有許多案例研究發(fā)現(xiàn)，如果以學生對課件交互水平滿意程度和學生的學習結(jié)果作為教學課件交互質(zhì)量的評價依據(jù),，提高學習者控制程度并不總是能夠提高人與課件的交互質(zhì)量,。

　　研究發(fā)現(xiàn)，如果將教學的全部過程都由學生控制,，只有少數(shù)知識和經(jīng)驗豐富的學習者能夠取得好的學習效果,，并對教學課件表示滿意。對大多數(shù)學習者,，自由控制順序,、步調(diào)、練習的數(shù)量和難度常常導(dǎo)致令人失望的成績,。即使在情感目標方面,，這種教學課件也沒有顯示出優(yōu)勢,。對教學分支有過多的控制甚至可能使得學習者獲得對課程的負面態(tài)度。

　　上述現(xiàn)象的本質(zhì)是如果將控制中心從計算機轉(zhuǎn)移到學習者,，學習者作為控制中心的時候,，與計算機作為控制中心一樣，意味著交互控制權(quán)的不平衡,，這種不平衡同樣會造成真正交互的消失,。

　　為了進一步說明這個問題，有必要引入概念：教學控制平衡點,。教學控制平衡點是指為使教學課件的交互功能最大限度地促進學生的學習,，課件提供的學習者與計算機兩者控制權(quán)的平衡關(guān)系,。

　　目前,，尚未有方法精確找到教學控制平衡點，但是在學習者和計算機對程序的控制權(quán)方面,，確實存在著一種平衡關(guān)系,，如果程序設(shè)計符合這樣的平衡關(guān)系，課件的交互功能將最大限度地促進學習,。圖一很好地說明了教學控制平衡點的意義,。最優(yōu)化的交互性發(fā)生在學習者和計算機控制平衡處。

　　以下三種教學情形,，可以幫助我們理解圖一：情形一,、教師站在學生面前，講授,，然后離開,；情形二、教師站在學生面前,，只是聽學生說話,；情形三、教師和學生討論問題,，相互做出反應(yīng),，相互學習。顯然最豐富的教學情景是第三個,，前面兩個情景所呈現(xiàn)的極端現(xiàn)象在第三種情形中得到平衡,，平衡處交互性最強。與人和人交互類似,，當交互雙方是計算機和人時，平衡同樣重要,。

　　六,、教學系統(tǒng)交互性的分析模型

　　教學系統(tǒng)的交互性是指系統(tǒng)能夠支持人與人之間相互通信與作用的能力和特點,。因此, 教學系統(tǒng)交互性的分析模型主要基于與社會性交互有關(guān)的媒體的功能特點.。

　　1. 社會性交互的主要活動

　　遠程教育的社會性交互包括學生與教師的交互,，以及學生與學生的交互,。通過調(diào)研得知，學生與教師交互的主要活動有：問題解答,，內(nèi)容分析,，練習與呈現(xiàn)，鼓勵與建議,。交互活動主要通過書信,、電話、面授,、會議電視和網(wǎng)絡(luò)等媒體實現(xiàn),。學生與學生交互的主要活動有：討論和協(xié)作。交互活動主要通過電話,、面授,、會議電視和網(wǎng)絡(luò)等媒體實現(xiàn)。

　　2. 教學系統(tǒng)在社會性交互中的主要作用

　　社會性交互中教學系統(tǒng)主要用于支持學生與教師,，以及學生與學生之間的交互活動,。主要有兩個作用：

　　第一、通信作用

　　在社會性交互活動中,，教學系統(tǒng)的通信作用就是將交互雙方的信息傳遞給彼此,。與通信作用相關(guān)的要素有三個：

　　要素1：交互符號

　　教學系統(tǒng)可以傳遞的信息的符號形式。例如：文字,、圖形,、語音、視頻和計算機多媒體等,。例如：根據(jù)傳遞信息的符號形式的差異,，會議系統(tǒng)可分為：音頻會議系統(tǒng)，語音圖形會議系統(tǒng),，視頻會議系統(tǒng),。

　　要素2：交互介質(zhì)

　　教學系統(tǒng)信號傳遞的介質(zhì)。例如：衛(wèi)星,，ISDN,，微波或者電話線。

　　要素3：交互時效性

　　信息傳遞的速度,。根據(jù)時效性的不同,，教學系統(tǒng)可分為同步教學系統(tǒng)和異步教學系統(tǒng)

　　第二、平臺作用

　　教學系統(tǒng)的平臺作用就像傳統(tǒng)學校的教室或者教育社區(qū)，支持教師和學生在同一個教學系統(tǒng)上開展教學活動,。平臺作用是以通信作用為基礎(chǔ),，但與簡單的通信不同，它對教育具有不同的意義,。例如：計算機網(wǎng)絡(luò)平臺不僅能夠傳遞教師,、學生之間的信息，更重要的是它可以提供給教師和學生一個虛擬的空間,，使得教師與學生可以在同一個社區(qū)內(nèi)開展交流和討論,，給教師和學生一個社區(qū)歸屬感；例如：視頻會議系統(tǒng)可以支持教師和學生實時的交流,，類似教師與學生在傳統(tǒng)課堂內(nèi)的教學活動,。平臺可能還允許不同地方的學生對同一個作業(yè)同時進行操作，真正實現(xiàn)協(xié)同工作,。與平臺作用相關(guān)的要素有三個：

　　要素4：交互范圍

　　交互范圍是指同一時刻允許參與交互活動的人員范圍,。根據(jù)一個學生同一時刻可以交流的對象的多少，可以分為點對點交互系統(tǒng),、一點對多點交互系統(tǒng)和多點對多點系統(tǒng),。

　　要素5：交互控制

　　交互控制是指在交互過程中教師和學生的控制權(quán)限，以及系統(tǒng)的控制方法,。交互控制在一定意義上體現(xiàn)了教學系統(tǒng)的對稱性,。例如：在多點視頻會議中就有主席控制、聲音控制和發(fā)言人控制等多種控制方式,。

　　要素6：交互信息的保留性

　　交互信息的保留性是指在交互過程中,，交流的信息是即時產(chǎn)生、瞬時消失,，還是可以被保存下來,，并且可以在一段時間內(nèi)反復(fù)使用。根據(jù)交互信息保留時間的長短,，教學系統(tǒng)可以分為：即時信息交互系統(tǒng)和永久信息交互系統(tǒng),。交互信息的長期保留對遠程教育具有重要的意義。例如：計算機討論區(qū)的信息不僅可以被廣泛地閱讀,，還可以長期保留在討論區(qū),，允許學生反復(fù)閱讀，直到教師和學生確認信息不再有意義,。

　　3. 教學系統(tǒng)交互性六要素分析模型

　　以“交互”為標志的教學系統(tǒng)越來越多,，因此，購買和選擇交互系統(tǒng)需要一定的依據(jù)和方法,。對國內(nèi)外文獻的全面調(diào)研發(fā)現(xiàn),，Bate已經(jīng)提出了應(yīng)該將交互性作為媒體選擇的一個考慮維度,，但尚未有指導(dǎo)交互系統(tǒng)選擇的具體方法。為了避免交互媒體選擇的盲目性,，發(fā)展和完善媒體選擇理論,，本文提出了教學系統(tǒng)交互性六要素分析模型。

　　教學系統(tǒng)交互性的分析模型是用于分析各種教學系統(tǒng)交互功能的方法,。教學系統(tǒng)交互性分析模型是根據(jù)教學系統(tǒng)在社會性交互中的通信作用和平臺作用，整合與這兩種作用相關(guān)的所有要素,，并分析每一種要素在實踐中的所有可能性,，最終形成教學系統(tǒng)交互性的分析模型。

　　教學系統(tǒng)交互性六要素分析模型（SMTSCI模型）

　　1) 交互符號(Signal)：文字,、圖形,、語音、視頻和計算機多媒體

　　2) 交互介質(zhì)(Medium)：郵政,、電話線,、衛(wèi)星、公眾數(shù)據(jù)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)

　　3) 交互時效性(Time effect)：同步交互系統(tǒng),，準同步交互系統(tǒng)和異步交互系統(tǒng)

　　4) 交互范圍(Scope)：點對點,、一點對多點和多點對多點

　　5) 交互控制(Control)：教師控制方式、聲音控制方式和發(fā)言人控制

　　6) 交互信息的保留性(Information permanence)：即時信息交互系統(tǒng)和永久信息交互系統(tǒng)

　　七,、主要教學系統(tǒng)交互性的分析

　　利用前面提出的教學系統(tǒng)六要素交互性分析模型,，我們可以方便地對主要教學系統(tǒng)的交互性進行具體的分析。（見附表）

　　1. 信件

　　信件是第一代和第二代遠程教育中常用的教師與學生聯(lián)系的方式,。學生通過書信利用文字和圖形信號向老師提問,，老師利用信件解答問題。信件是學生最容易使用的交互媒體,，每個學生都不會由于沒有設(shè)備或者線路,，而不能參加交互。郵政是信件傳遞的通道,。由于郵政通信的延遲性,，師生交互是異步的。這種異步性,，容易造成學習的中斷,，進而影響學生的學習積極性。由于信息手寫的特點,，主要的使用方式是師生一對一的交互,，師生必須將交互的信息寫在信件中，還要貼上郵票寄出,，每一次交互教師和學生需要花費一定的時間進行準備,。教師和學生都可以主動發(fā)起交互，交互對教師和學生都是開放的。利用信件交互過程中的信息都被記錄在信件上,，可以長期保留,，學生可以反復(fù)閱讀教師的解答和來信。因此,，信件是永久信息交互系統(tǒng),。隨著電話和網(wǎng)絡(luò)在遠程教育中的應(yīng)用，利用信件的交互越來越少,，信件主要用于學生遞交作業(yè),，很少用于答疑和討論。

　　2. 電話

　　電話是西方國家遠程教育院校咨詢和答疑的重要方式,，也是遠程教育中學生之間交互的重要途徑,。英國開放大學的大部分課程都提供電話輔導(dǎo)、答疑服務(wù),。我國高等遠程教育院校中只有少數(shù)課程使用電話答疑,，大部分院校主要利用電話進行咨詢和投訴；多數(shù)基礎(chǔ)教育的網(wǎng)校提供電話答疑的學習支持服務(wù),。

　　電話支持語音交互,，交互雙方可以方便地交談，模擬面對面的交流,，交流信息量大,，交互雙方可以方便地實時交談，因此,，電話是同步交互系統(tǒng),。目前，電話可以利用電話線或者其它線路（計算機網(wǎng)絡(luò)）建立點對點的連接,，電話主要用于教師和學生的個別化交流,。利用電話，教師和學生都可以發(fā)起交互,，但實際情況中,，學生是否隨時能與教師利用電話交流，還取決于辦學機構(gòu)是否提供這種服務(wù),。由于電話是利用語音進行交互,，即時性很強，即使是錄音電話,，可以記錄的信息也有一定的限制,，因此，電話交互過程中的信息是瞬時信息,，電話系統(tǒng)屬于即時信息交互系統(tǒng),。盡管我國電話的普及范圍逐漸增大,，但是，仍然有些學生不能方便地使用電話,，即使可以使用電話,，電話的費用對許多偏遠地區(qū)的學生，仍然是一個巨大的負擔,。

　　3. 語音會議系統(tǒng)

　　語音會議系統(tǒng)可以支持不同地方的學習者在同一時間參加同一個語音會議,。交互的信號是語音信號。不同地方的學生或者教師通過多種線路參加音頻會議,。由于利用音頻會議系統(tǒng)可以進行實時的多點參加的討論,，音頻會議系統(tǒng)是同步交互系統(tǒng)。電話會議系統(tǒng)是通過一個電話橋或網(wǎng)絡(luò)交換機來支持多點之間的同步交流,，在同一時間每一個點都可以與其它各點進行交互，因此,，音頻會議系統(tǒng)是多點對多點的交互系統(tǒng),。它比較適合自由狀態(tài)的多點的實時討論。電話會議系統(tǒng)連接成功后,，系統(tǒng)不能限制參加者的發(fā)言,。交互過程中所有參加者的權(quán)利一樣，學生和教師可以自由發(fā)言,。與電話系統(tǒng)一樣,，音頻會議系統(tǒng)也是屬于即時信息交互系統(tǒng)。音頻會議系統(tǒng)對參加者的設(shè)備和條件沒有特別的要求,，電話橋可以租用或者購買,。音頻會議系統(tǒng)在我國遠程教育中很少使用。

　　4. 語音圖形會議系統(tǒng)

　　語音圖形會議系統(tǒng)是在電話會議系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的可以實時傳遞語音信號和數(shù)據(jù)信號的交互系統(tǒng),。交互的雙方在交談的同時,，系統(tǒng)可以實時傳遞雙方在計算機白板上涂寫的內(nèi)容或者靜止的圖象。交互的雙方通過語音圖形會議系統(tǒng)可以實時共享計算機屏幕上的手寫內(nèi)容和雙方的語音,。與傳統(tǒng)課堂相比,，只是不能看到動態(tài)圖象，但通過板書和聲音可以充分地交流,。語音圖形會議系統(tǒng)可以運行在普通電話線上,，對線路沒有特別的要求。主要支持一點對一點的交互,。交互雙方通過電話線建立連接后,，彼此可以自由發(fā)言，系統(tǒng)對交互過程沒有特別的控制,，系統(tǒng)向交互的雙方平等開放,。與電話會議系統(tǒng)一樣,，語音圖形會議系統(tǒng)也屬于即時信息交互系統(tǒng)。

　　語音圖形會議系統(tǒng)可以使用普通電話線路,，實現(xiàn)交互雙方的同步板書和語音的交互,。許多遠程教育院校都利用此類系統(tǒng)開展教師對學生的輔導(dǎo)和答疑。例如：澳大利亞南昆士蘭州的開放學習網(wǎng)絡(luò)的各個學習中心都配備了語音圖形會議系統(tǒng),，教師在任何學習中心都可以利用該系統(tǒng)與另外一個學習中心的學生交流,。所有學校的教師都可以租用某兩個學習中心的設(shè)備，并開展教學,。本人所在的北京師范大學遠程教育研究中心1997年和1999曾將該系統(tǒng)成功地運用于兩個碩士層次的遠程教育項目中,。

　　5. 視頻會議系統(tǒng)

　　視頻會議系統(tǒng)不僅可以傳遞語音、數(shù)據(jù),，還可以實時傳遞動態(tài)圖象,，是語音圖形會議系統(tǒng)的升級產(chǎn)品。顯然,，與前兩種系統(tǒng)一樣,，視頻會議系統(tǒng)屬于同步交互系統(tǒng)。目前,，視頻會議系統(tǒng)可以運行在多種線路上,。例如：ISDN、DDN,、衛(wèi)星,、局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)。與其它會議系統(tǒng)一樣,，視頻會議系統(tǒng)也是屬于即時信息交互系統(tǒng),。與前兩種會議系統(tǒng)不同，視頻會議系統(tǒng)既支持一點對一點的交互模式,，也支持一點對多點的交互模式,。在點對點的交互模式中，視頻會議系統(tǒng)是無控制的,、向交互雙方都開放,。在一點對多點的交互模式中，同一時刻由一點作為主點,，可以召集多點參加同一個會議,，但是，同一時刻只能有一方的圖象共享在所有的屏幕上,，在這種模式中多點的視頻會議系統(tǒng)需要有一個控制方,。多點視頻會議系統(tǒng)中多點控制單元一般放置在主會場，主會場經(jīng)常是教師所在的會場,，在實際使用中,，經(jīng)常由教師控制由誰發(fā)言,。視頻會議系統(tǒng)還有主席控制和聲音控制等模式。

　　視頻會議系統(tǒng)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于我國現(xiàn)代遠程教育實踐中,。教師在學生與學習材料交互的基礎(chǔ)上,，利用視頻會議系統(tǒng)進行階段小結(jié)和重點講解。主要使用方式是一點對一點模式,。例如：北醫(yī)大網(wǎng)絡(luò)學院利用會議電視采取一點對一點實際交互,，同時通過衛(wèi)星向其它學習中心直播交互過程，學生在其它學習中心觀摩交互過程,。

　　6. 電子郵件

　　電子郵件是基于計算機網(wǎng)絡(luò)的郵件信息系統(tǒng),。它可以傳遞文本、圖形和文件,。隨著網(wǎng)絡(luò)的普及,，教師和學生可以通過多種方式上網(wǎng)。例如：電話線撥號上網(wǎng),、局域網(wǎng),、有線電視等。從時間和速度上,，電子郵件是異步交互系統(tǒng)，但是它的速度遠遠大于郵政通信,。一封郵件可以在幾秒鐘或幾分鐘之內(nèi)到達對方的信箱,。電子郵件的信息是通過計算機鍵盤輸入，避免了用筆手寫,，便于修改和保存,。電子郵件系統(tǒng)是永久信息交互系統(tǒng)。電子郵件系統(tǒng)可以支持同一封郵件同時發(fā)送給許多人,，因此,，它是一點對多點的交互系統(tǒng)。電子郵件系統(tǒng)是完全開放的交互系統(tǒng),，只要你知道對方的電子郵件地址,，就可以將郵件發(fā)送到他（她）的信箱。在網(wǎng)絡(luò)普及的地方,，電子郵件已經(jīng)成為遠程教育中教師與學生,，以及學生與學生之間交互的重要方式。例如：教師利用郵件系統(tǒng)發(fā)送已經(jīng)批改的作業(yè),，學生利用電子郵件向教師提問,，教師利用郵件系統(tǒng)給予解答,。

　　7. 聊天室

　　聊天室也是基于計算機網(wǎng)絡(luò)的交互系統(tǒng),。它支持文本,、圖形和聲音,，在文本和簡單圖形的交互中可以實現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上的準實時交互，因此,，聊天室是準實時交互系統(tǒng),。聊天室支持一點對一點的交互和公開的信息交流，即多點對多點的交互,。一旦參加者進入聊天室,，就可以自由地發(fā)表言論，系統(tǒng)沒有任何權(quán)限的限制,，屬于無控制交互系統(tǒng),。從研究中發(fā)現(xiàn)，聊天室是學生間個人交往的重要系統(tǒng),，聊天室內(nèi)的交互內(nèi)容,，主要是與學生生活和態(tài)度相關(guān)的信息，不是非常專業(yè)的學術(shù)內(nèi)容,。聊天室內(nèi)交互對學生的情感,、態(tài)度以及人際關(guān)系具有重要的意義，但是很少有學生在聊天室討論深層次的學術(shù)問題,。盡管部分聊天室經(jīng)過設(shè)置可以將交互的信息存儲在計算機內(nèi),，但是，聊天室通常作為即時信息交互系統(tǒng)被使用,。

　　8. BBS討論區(qū)

　　BBS討論區(qū)也是基于計算機網(wǎng)絡(luò)的交互系統(tǒng),。以BBS為核心技術(shù)的討論區(qū)有各種各樣的界面和形式，但對交互的本質(zhì)意義基本是相同的,。萬維網(wǎng)上的討論區(qū)支持文本,、圖形和多媒體的交流，可以實現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上的準同步交互和異步交互,，討論區(qū)可以作為準同步交互系統(tǒng)和異步交互系統(tǒng)使用,。在實際教學過程中討論區(qū)通常作為異步交互系統(tǒng)使用。與聊天室不同,，討論區(qū)不支持一點對一點的交互,，如果需要一點對一點的交互，討論區(qū)引進電子郵件實現(xiàn)一點對一點的交互,，討論區(qū)只支持多點對多點的交互,。與聊天室一樣，討論區(qū)是完全開放的系統(tǒng),，對所有有權(quán)進入討論區(qū)的人完全開放,，每個人都可以自由發(fā)言，基于BBS的討論區(qū)是無控制系統(tǒng),。討論區(qū)上發(fā)布的內(nèi)容可以長期保留在討論區(qū),，學生和教師可以反復(fù)閱讀討論區(qū)的內(nèi)容,，討論區(qū)屬于永久性信息交互系統(tǒng)。

　　9. 協(xié)同工作系統(tǒng)

　　計算機協(xié)同工作系統(tǒng)也是基于計算機網(wǎng)絡(luò)的交互系統(tǒng),。它支持在不同地方的人可以用同一軟件對同一文件進行編輯修改,，每個用戶都可以看到文件被實時編輯的過程。網(wǎng)上協(xié)同機制使不同地方的學生可以像現(xiàn)在的同班同學一樣合作完成某個作業(yè)或某項任務(wù),。例如：龍德大學虛擬交互工具Lund University Virtual Interactive Tool, LUVT (Http://www.luvit.com/),。

　　計算機協(xié)同工作系統(tǒng)交互的符號是數(shù)據(jù)信號，是操作,。支持一點對多點的交互,，即多點的學生或者教師可以對同一點的同一個任務(wù)同時進行操作。協(xié)同工作系統(tǒng)屬于同步交互系統(tǒng),。協(xié)同工作系統(tǒng)利用某種協(xié)同管理的機制對協(xié)同過程進行控制和管理,。由于每個操作都是瞬時發(fā)生，系統(tǒng)只記錄操作結(jié)果,，并不記錄操作本身,，因此，計算機協(xié)同工作系統(tǒng)屬于瞬時信息交互系統(tǒng),。

　　八,、使用教學系統(tǒng)交互性六要素分析模型時應(yīng)注意的問題

　　教學系統(tǒng)交互性六要素分析模型是針對Bate提出的Action方法中交互性一個因素的深入研究。教學系統(tǒng)交互性的分析模型不是一個完整的媒體選擇模型,。它的意義只在于分析以“交互性”為標志的媒體的交互特性,。

　　與第一代和第二代遠程教育相比，教學系統(tǒng)的交互性在第三代遠程教育中日漸得到關(guān)注,。這種現(xiàn)象最典型的例子是遠程傳輸系統(tǒng)中許多技術(shù)都以“交互性”為標志，來吸引媒體選擇的決策者,。事實上,，教學系統(tǒng)交互性的獲得通常是以大的成本投入為代價，并對使用者的技能提出很高的要求,。因此,，媒體的選擇還應(yīng)該綜合考慮媒體的其它關(guān)鍵因素：可獲得性、 費用,、教學功能,、用戶友好性、組織,、新穎,、速度等其它因素 (Bate, 1995)。

　　教學系統(tǒng)交互性的分析模型說明了教學系統(tǒng)交互性的多樣性和復(fù)雜性,。教學系統(tǒng)的交互性只提供了某種交互的可能,，或者說交互性只說明媒體支持某些交互活動,，系統(tǒng)的交互性并不意味著教學交互必然發(fā)生。系統(tǒng)交互性對教學的真正意義,，只有在通過有效的交互策略實現(xiàn)真正的教學交互過程中才能體現(xiàn),。如果不使用真正的交互策略，即使利用交互性很強的媒體,，教學可能仍然是簡單的講授,，實際交互水平仍會很低。