适应性学习-远程教育发展的趋势

适应性学习-远程教育发展的趋势

广播电视教育是我国现代远程教育系统的一个重要组成部分，但其教学模式仍是以教师为中心，主要靠老师讲学生在电视机前听的授课模式。这种教学模式的优点是，有利于教师起主导作用，便于教师组织和实施教学。但它有两方面的局限，限制了教学效果的发挥：一是教学的单向性，缺乏教学信息的反馈；二是教学不能针对个别学员的需求。这两个方面的局限性，是广播电视教育的痼疾，尽管人们想尽了一切办法，但由于技术和经济因素的制约，都没能取得很好的效果。近些年来，随着现代信息技术的发展，存在于广播电视教育这两方面的局限性出现了要被突破的迹象。一、远程教育发展动向近年来，随着以计算机和网络为代表的现代信息技术以及社会科学的飞速发展，远程教育呈现出如下发展趋势：1.着重学习由于社会和认知科学的发展，在过去十几年中，在教育领域出现了一种新观念，并逐步得到广泛的认同，那就是建构主义学习理论。建构主义学习理论认为——学习过程是人的认知思维活动的主动建构的过程，是人们通过原有的知识经验与外界环境进行交互活动以获取、建构新知识的过程。学习者不是知识的被动接受者，而是知识的主动建构者。外界施加的信息只有通过学习者的主动建构才能变成自身的知识，这也可以解释为什么在同一课堂中，教师实施同一教学，但不同学生的学习结果却存在较大的差异。教师不再是教学内容的传递者，而是教学活动的组织者；学生也不再是教学内容的被动接受者，而是知识的主动获取与建构者，教师从以教授知识为主变为以指导、辅导学生的学习为主。教学过程不再是一个同步的，而是一个异步的、发散式的思维过程，不同的学生沿着不同的学习路径，完全可以建构出相同的结果。这种教育观念的渐变，同样影响到远程教育，我们可以从一些术语变迁，敏锐地觉察到这种变化，像在法文、英文、德文等学术文章中，“远程学习”已经逐步替代了“远程教育”，这不仅仅是名词的变更，而是隐含着教育指导思想的深刻转变。2.快速的反馈反馈缓慢通常是传统远程教育最大的问题之一。有研究表明，反馈时间的快慢是远程教育成败的关键因素。过去由于技术因素的限制，尽管人们想了很多解决办法，但反馈效果仍然不好，但近年来，科学技术的飞速发展，给解决这个问题带了希望。Internet在世界各地迅速普及，使得这个问题可以用简单的技术来解决。今天，参与远程学习的学生可以在世界任何地方，任何时间都可以通过电子邮件、基于Web的答疑系统提交作业或问题，只需要几分钟就可以到达指导教师手中，随即学生便可以收到由教师精心制作的个人化的反馈报告，它标出了正确的答案，分析了错误的答案，并给予了学生分数以及下一步学习的建议，它甚至比传统校园中的教学反馈还快。今天，这种快速的反馈并不是什么梦想，我们随手可得，关键是它来得太快了，以至于传统远程教育中的教学人员还来不及接受。这已是观念问题，而不是一个技术可能性的问题了。远程教育中的实时反馈也成为可能。通过基于Internet网络的实时讨论系统，学生可以与教师与学生进行实时的讨论，问题和回答可以在几秒钟之内，来回几千公里。另外，双向实时视频会议系统也已得到广泛的应用。它可以让学生和教师进行面对面的更为直观、更为简便和更为充分的交流。虽然，双向实时视频会议系统及通信链路的支持费用目前超过一般人的经济承受能力，但随着国家信息高速公路（NII）和数字技术的高速发展，这将不再是制约因素，它必将像电话一样得到广泛的普及。3.技术融合传统远程教育中使用最广泛的技术是：广播电视和录音录像。不可否认，它们曾在远程教育的发展中发挥了巨大的作用，但它们的局限性也是有目共睹的。随着教育技术的不断更新，一些新兴媒体技术必然在远程教育中起着越来越重要的作用。但这些新兴媒体技术不是以置换传统技术的方式进入远程教育领域的，而是以一种相互补充、相互融合的方式，在传统技术局限性的所在领域，逐渐显示出其独特的优越性。从目前的发展趋势来看，以下新兴技术将融合到远程教育之中：1)视频VCD技术，它可以解决传统电视教育同步性要求的局限性；2)CAI软件技术，它可以解决视频教育节目线性组织结构以及学生学习的被动性问题；3)双向实时视频会议系统，它可以扩展课堂授课的范围，解决实时反馈的问题；4)虚拟技术，解决科学技术课程的实验问题；5)Internet技术：它是传统远程教育最佳的、综合的补充。像电子邮件可以解决快速反馈的问题；FTP可以解决大文件的发布与传输问题；Web与广播电视结合，可发挥各自的优势，产生综合效应：广播电视的优势在于能让大多数学生接受，并在某一主题产生兴趣，形象直观；Web的优势在于可以使个体能在较深层次上双向地对主题研讨，可满足个别学习需求；讨论组可加强学生和教师、学生与学生之间的交流，可消除学习的孤独感；6)自适应测试技术，可解决学生能力诊断，考试同步性不能得到满足的问题；7)人工智能技术，解决个别学习指导的问题。4.个别化学习远程教育具有灵活学习或开发学习，以及课堂教学所不具备的教学行为的个人化和学习行为的个人化的特征。远程教育把个体学生从学生群体中分离，把他放在一个更为个人化的情景中。但正是这种具有个人化学习的学生群体，我们却不得不施以群体教学的模式，即以一个能力水平为基础授课、同步教学过程、同步测试与评价过程等用于远程教学，这显然是不合理的。远程学习应该是一种个别化的学习，远程教学应该是一种适应个别学习需求的个别化教学。远程教育应该打破传统学习群体的结构，把学生作为一个个体来看待，它应配备一名个别辅导教师，而不是以群体为基础的教师。学者们宣称，在对学习带来很大益处的最佳远程教学系统中，通常建立了一个富有创造性的一对一的师生关系。建立一对一的师生关系，需要庞大的人员开支，在传统意义上来说是不可能实现的，但随着智能技术及计算机技术的日益普及和发展，建立智能导师与学生之间的一对一的师生关系，并不是不可能的。建立在智能技术基础上的教育和培训的个别化，是远程教育在21世纪终身学习的具体需求，也是远程教育的最高理想。5.开放的终身教育在信息时代，知识量增多，知识成为社会生产力、经济竞争力的关键因素；知识的更新率加快，陈旧率加大，有效期缩短。另外，知识的高度综合性和学科间的相互渗透，必将出现更多的新兴科学知识和交叉学科知识，并由此带给人们难以想象的社会生活、经济生活、政治生活和人类一切领域内深刻而广泛的冲击波和影响力。在这种科学技术、社会结构发生剧变的大背景下，朗格郎的终身教育思想自60年代提出以来，逐步深入人心，在教育界引起了广泛的关注。终身教育思想认为：传统社会把个人的一生分成两半，前半生受教育，后半生工作，这不仅是毫无根据的，而且已不适应本世纪50年代开始的知识陈旧率加快、科学技术飞速发展，以及由此引起的产业结构、劳动市场结构、劳动的性质和社会生活等的一系列急剧变化和波动。仅靠年轻时在学校里学到的知识已经不能适应经济和社会发展的需求。因此，一个人要“学会生存”就必须按照终身教育的原则来安排自己一生的学习、工作、闲暇和退休生活。教育应是个人一生中连续不断地学习的过程，因此，对教育的体制、结构、内容和方法等而言，必须进行相应的改革。近20多年来，终身教育的观念日益深入人心，终身教育的原则普遍为世界各国所接受。终身教育理论对很多国家，尤其是对西方发达国家的远程教育体制、结构、内容和方法产生了愈来愈深刻的影响。终身教育思想客观要求远程教育在入学生源、学习场所、教学手段、教学观念等方面实施全方位的开放。二、远程教育质的飞跃——适应性学习我们从以上分析可以清晰地看到，在21世纪整个社会即将形成的数字化生存环境中，对我们的教育目标、内容、方法和手段等提出了全新的挑战和要求。传统远程教育模式在信息时代，已越来越不能满足全民教育、终身教育的需求，它的局限性越来越明显，远程教育将面临一个实质性和突破性的飞跃。这种飞跃的直接促动因素将是以计算机、远程通信及认知科学相结合的“知识媒体”在远程教育系统中的综合运用。（丹尼尔，1997）虽然“知识媒体”对远程教育系统的渗透还处在初级阶段，但它一旦介入，远程教育就会在教学指导理论、学习模式、技术手段的使用、反馈机制的建立及教学范围等领域显示出不可逆转的发展趋势。这种发展趋势就是远程教育与培训机构要在更广泛的范围内，提供适应个别学生需求的教学；远程教育系统要转变为在教学目标的指导下，适应学生学习需求的适应性学习系统。适应性学习系统主要由“知识媒体”所组成，它可以为远程学习提供更为优越的前提条件，可以以不同于传统的方法使远程学习更为简单、更为高效、更具有个性化。在这种适应性学习系统支持下的学习，我们称之为适应性学习。在这种学习方式下，学习是通过自身原有的知识经验与适应性学习系统进行交互活动来获取知识，获得能力的过程，在这个过程中，学生能够自我组织，制订并执行学习计划，自主选择学习策略，并能控制整个学习过程，对学习进行自我评估。适应性学习充分地考虑到教学行为的个人化与学习行为的个人化特征，打破了传统学习群体的结构，把学生作为一个个个体，置于一个更为个人化的情景之中。这种学习须具备如下主要特征：1.是一种基于资源的学习。教学资源（包括文本、图像、声音、视频、CAI软件等）可以适应各种学习者的需要和背景进行不同的组合，也就是教学内容的组织和呈现与个别特征相适应；整个学习的过程是在网上探索及与他人协同学习的过程。2.主动而非被动的学习方式。学习者能够自我组织、制订并执行学习计划，并能控制整个学习过程，对学习进行自我评估，并对自己的学习负责。教师只是学习的指导者、建议者，他们的主要工作是规划教学目标，学习的辅导和咨询，教学资源的组织和编辑，学习环境的创设与维护。3.知识的自我建构。学生通过在适应性学习环境中的探索和交互来建构自己的知识，从而进行有效的学习，而不是主要通过教师的讲授或操练与练习来进行学习。学生在探索和交互时，不仅要掌握所学的知识，更重要的是要掌握学习的方法，也就是要进行元认知技能的训练。同时也强调知识的运用能力以及与他人合作的能力。4.学生的个别化、人性化为核心特征。对个别学生来说，他的学习过程完全是个性化的，包括学习的进程，探索知识空间的路径，学习过程中所得到的反馈信息等等。适应性学习中，学生是一个具有自己独特个性的个体，其个性在学习过程中的选择得以充分的体现，而不是一个完全同步的群体中没有个性中的一分子。5.学习必须得到快速的反馈，包括从指导教师和学习同伴之间得到的反馈。适应性学习是一种自主的、个性化的学习，但它不是一种完全独立的学习，它需要学习环境中有组织良好的反馈系统，以帮助学生作出自主决策。学习者之间的交流与讨论也是必不可少的，这可以让学习者从不同角度去认识所学的知识，丰富自己的认知结构。6.需要高级的数字化技术及智能技术的支持。适应性学习对学习环境的要求可归纳为：丰富的媒体表现形式、良好的适应性、敏感的反馈系统、便捷快速的通信等。适应性学习要求在学习环境中广泛适应性学习模式应用多媒体、人工智能、网络通信等高新技术。从上面所列适应性学习的基本特征来看，它在本质上突破了传统远程学习的内涵，是一种全新的学习理念与学习方式，是今后远程教育模式发展的大趋势。适应性学习模式的关键环节是：

学习诊断、学习内容的动态组织、学习策略。(见上图)学习诊断：就是利用一些经过测量理论校定的测试练习题对学生进行测试，并根据学生的反应情况来估测学生能力以及领域知识的掌握程度，是系统对学习内容进行动态组织的重要依据。它可以发生在学习的开始、学习的结束或学习的过程之中。在学习开始时进行测试，可以了解学生的原有知识水平、认知水平，结合学生学习过程的历史记录，便可以对学生的知识水平和能力进行估测，从而根据学习者的能力，组织和呈现与他能力最适应的学习内容，并给出相应的学习建议。在学习过程中进行测试，主要是做针对性的测试，为学生发现薄弱环节并进行巩固性练习提供依据，而练习与测验本身也是一种学习手段。在学习结束时进行测试，主要是对学生学习结果的成就性检测，检测学生是否达到预期教学目标的要求，若已经达到，则建议学生终止学习或开始新一轮学习过程，若未达到相应的教学目标，则建议学生进行补习单元的学习。在适应性学习中，学习诊断是至关重要的一环，因为它是适应性学习系统了解学生学习能力、认知能力的重要依据。没有这个依据，适应性学习系统根本无法了解个别学生的学习需求，那就更谈不上适合学生需求进行适应性教学了。因此，适应性学习系统对教学诊断测试具有非常严格的要求，它要求这种测试具有极高的效度，尽可能的以最少的测试内容诊断出学生的真实能力，而且在不同环境、不同时间内所诊断的结论是一致的。学习内容的动态组织：是指适应性学习系统根据学习诊断的结果以及学生的学习历史记录，动态的组织与呈现学习者当前学习能力最相关的学习内容。它有两个含义：首先是学习内容的选择上，系统根据学习历史记录和能力估计，选择学生没有掌握或是没有学习过的教学内容，这些学习内容是与当前学生能力最接近的。其次是学习内容的组织上，系统将根据对学生估测的能力和学生的认知风格，选择最适合学习者的内容呈现方式。学习内容的组织，主要以超媒体的方式进行，差别主要体现在链接的层次和链接的单元上，根据不同能力的学生而有所不同。学习内容的动态组织需要四个方面的支持：一是对学生掌握知识能力的诊断；二是对学生知识水平、认知风格与认知能力的表征；三是根据学生的认知风格和学习能力不同而以不同的方式组织的认知单元；四是根据学生个体差别而有针对性组织的教学策略，其核心内容是教学内容的组织方式。学习策略：是针对特定的学习内容为学生进行学习时所采取的方法。一般来说，不同的学生，根据自己不同的学习风格，采取的学习策略是不一样的，同一个学生在不同时期内所采用的学习策略也可以不同，甚至同一学生在学习同一学习内容时，也可采取多种学习策略。在适应性学习系统中，学生一般都采用三种学习策略：传授式、探索式和协作式。——传授式学习策略：在传统的教学过