劉昆
【摘要】隨著光纖網絡、數(shù)字多媒體等技術的快速發(fā)展和應用,在線教育已經得到了較大的提升,利用流媒體和壓縮感知技術實現(xiàn)在線實時直播,引入增強現(xiàn)實、虛擬現(xiàn)實開發(fā)沉浸感非常強的交互式虛擬課堂,有效提高計算機在線教育的趣味性、學生學習的積極主動性,進一步改進計算機在線教育質量。
【關鍵詞】計算機 在線教育 虛擬課堂 實時直播
【中圖分類號】G434 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)34-0026-02
1.引言
隨著互聯(lián)網、數(shù)字通信、視頻拍攝等技術的快速提升,其已經在電子商務、電子政務、金融銀行、生產控制、科教文衛(wèi)等領域得到廣泛普及和使用,尤其是教育領域,誕生了新東方、騰訊學院、極客學院等多個在線教育平臺。但是,盡管在線教育發(fā)展迅速,但是計算機在線教育模式具有應用環(huán)境復雜、實訓任務較多、技術升級較快等特點,因此造成計算機在線教育無法跟上時代需求,亟須引入新型技術創(chuàng)新教育模式,進一步改進計算機教學質量[1]。
2.計算機在線教育存在的問題
傳統(tǒng)的計算機在線教育模式采用課件制作、視頻錄制等模式為學生提供教學資源,這些僅僅是現(xiàn)代信息技術的簡單利用,不能夠充分地發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢[2]。通過對現(xiàn)有的教學方法、文獻資料進行調研和分析,歸納了計算機在線教育存在的問題包括以下幾個方面:
(1)計算機實踐訓練任務較多,應用環(huán)境非常復雜。計算機是一門實踐性較高的課程,比如《計算機網絡組建與設計》、《Java程序語言》、《電路基礎》等課程,沒學習一個知識點都需要進行實際的作業(yè)任務訓練,驗證學習的理論是否準確,提升學生的實踐感知效果。但是,傳統(tǒng)的在線教育多采用PPT課件、錄制視頻等為學生提供學習渠道,學生被動接受知識,無法及時地進行實踐操作。
(2)計算機技術升級較快,容易造成重復性投資。目前,計算機課程種類非常多,學習的人數(shù)也非常多,為了滿足教學需求,需要購置大量的計算機教學設備和集成開發(fā)軟件,投資巨大,但是計算機技術升級較快,為了保證教學資源的可用性,進一步購置教學資源,容易造成重復性投資。
(3)教學過程交互模式較弱,教學溝通渠道不暢。傳統(tǒng)的計算機在線教育采用填鴨式教學方法,在教學過程中交互能力非常弱,教師、學生之間的溝通渠道不暢,學生針對知識點存在的疑問無法得到及時地解決。
因此,為了能夠解決上述問題,計算機在線教育模式開始引入新型的流媒體技術、虛擬現(xiàn)實技術、增強現(xiàn)實技術,構建實時的、交互能力較強的在線學習平臺,提升教學資源的利用效率,方便學生隨時隨地接入學習系統(tǒng),與老師進行溝通交流,真正的超越時空限制提高教學質量。
3.“互聯(lián)網+”環(huán)境計算機在線教育創(chuàng)新模式設計
“互聯(lián)網+”環(huán)境下,計算機在線教育可以采用新技術創(chuàng)新教育模式,實現(xiàn)在線教育的虛擬化、實時化,增強教育模式的交互性和趣味性,具體的在線教育模式包括互動式教育模式、虛擬化教育模式、融合教育模式等。
(1)互動式教育模式
隨著機器學習、模式識別等算法的發(fā)展,提升了圖像處理和識別準確度和效率,可以在很短的時間內識別人們的手勢、面部表情等內容,并且按照人們的動作激發(fā)系統(tǒng)功能。虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實已經成為取代傳統(tǒng)人機交互的有一個重要研究方向,利用這些技術構建互動式的交互平臺,這種交互使教育模式具有較強的沉浸感,不受時空限制,改善計算機教育的時空環(huán)境、設備環(huán)境、人文信息環(huán)境、情感環(huán)境和組織環(huán)境。用戶進入互動式教育模式之后,可以利用手勢、聲音獲取學習課程,與導師進行實時的交互。每當遇到一個實踐訓練任務時,可以直接在虛擬的學習空間中進行操作,比如學生學習《Java程序語言》課程時,虛擬學習空間可以自動根據(jù)需求加載實踐任務,設計一個小棋盤的應用程序,此時學習平臺自動配置集成化開發(fā)環(huán)境,建立一個Java語言編程框架,用戶根據(jù)導航幫助完成編程操作之后,系統(tǒng)可以組裝、編譯、解釋、執(zhí)行等步驟,接著生成一個小棋盤,完成Java語言編程實踐訓練過程。另外,用戶登錄系統(tǒng)之后,可以與導師實現(xiàn)溝通交流和操作交互,進一步指導學生學習。
(2)虛擬化教育模式
虛擬化教育模式可以采用云計算、大數(shù)據(jù)等技術,整合服務器中隱藏的數(shù)據(jù)資源,連接數(shù)以萬計的終端設備、服務器設備等內容,利用矩陣接入的模式提高計算服務能力,為每一個學生分配一個登錄賬號,學生可以隨時隨地的接入到系統(tǒng)中,將相關的學習資源集成接入到多媒體視頻服務器中,解決重復購置計算機設備的問題,可以充分利用每一個學生現(xiàn)有的計算機設備,優(yōu)化學校的軟硬件資源配置,滿足計算機教學課程需求。比如系統(tǒng)可以接入MOOC平臺,該平臺可以為學生提供數(shù)以億計的計算機課程資源,并且擁有最先進的教學資源與研究資料,學生通過分配的賬號就可以登錄到MOOC,不需要支付任何的費用,這樣就可以調取先進的計算機資源進行學習,提高學生掌握前言計算機知識的能力。
(3)融合教育模式
計算機教育的目的是為政企單位提供有用的人才,以便能夠提供軟硬件研發(fā)、應用普及等功能。融合教育模式可以在線教育系統(tǒng)中構建三種角色功能,分別是教師功能、學生功能、企業(yè)功能,創(chuàng)建一個理論聯(lián)系實踐、實際研發(fā)項目和多層次的教育模式。許多計算機軟硬件研發(fā)企業(yè)生產經營中,都需要組建一個完善的團隊,因此此時可以讓計算機專業(yè)的學生參與進來,將教師、學生和企業(yè)進行整合,創(chuàng)建一個三方聯(lián)動的實際項目研發(fā)教育系統(tǒng),可以讓學生及早的跟著企業(yè)實際項目進行學習和實踐,這樣就可以通過實踐體驗提升計算機理論知識掌握程度,進一步滿足企業(yè)的真正需求。另外,校企合作可以建立一個集成的實驗室,為計算機在線教育提供一個實踐工程,聯(lián)合實驗室講授計算機原理和知識,并且在學生學習理論的同時,可以進行實訓操作,邊學習邊實踐操作,真正的掌握計算機的操作技能,也可以加深學生對理論知識的掌握程度,真正的做到理論聯(lián)系實踐進行計算機在線教育。同時,學生在進行在線教育時,可以遞進式的、層次化的提升學生的學習內容,學習完成基礎課程并且考核合格審核,可以進一步學生更高的課程內容,激發(fā)學生向上攀登的興趣和精神,不斷地提高計算機課程的訓練內容,可以加深學生計算機專業(yè)課程掌握深度,為其提供更多的機會進行應用創(chuàng)新,為企業(yè)輸送動手能力強、創(chuàng)新水平高的學生。
4 結束語
隨著數(shù)據(jù)庫、計算機、多媒體等技術的快速發(fā)展和進步,可以有效的促進計算機在線教育的創(chuàng)新和應用。論文分析了計算機在線教育存在的交互性弱、共享性低等問題,提出采用增強現(xiàn)實、虛擬現(xiàn)實等技術,構建一個完善的創(chuàng)新教育平臺,提升計算機教學性能。
參考文獻:
[1]劉曉玥. 中職計算機應用專業(yè)創(chuàng)新教學模式的研究[J]. 網絡導報·在線教育,2012,33(33):111-112.
[2]陸焱. 大數(shù)據(jù)信息時代引發(fā)的網絡在線教育新變革[J]. 計算機教育,2014,24(21):30-32.