教育信息化 八大技术点 一盘趋势棋

中国教育先锋网　  　 余胜泉
城域教育网、分布式资源网、信息技术技能自动测评系统、学科群网站、教育管理基础数据库、课堂互动、在线游戏、移动教育等八大热点，代表了教育信息化的最高成果，昭示了未来的发展趋势。
余胜泉：北京师范大学现代教育技术研究所博士，中国教育信息化标准委员会委员
城域网遍地开花
2002年全国各地都掀起了建设城域教育网的热潮。但是很多地区的城域网应用率普遍不高，甚至出现了平台之间不能互联互通的“信息孤岛”。城域网到底要怎么建？
在过去的一年中，全国各地都掀起建设城域教育网的热潮，比如北京、上海、深圳、广东佛山、广东东莞、广州市荔湾区等，城域教育网的建设对整体推动区域性的教育信息化起到了明显的作用。
城域教育网络建设应采用以教学与管理应用为核心、软硬件并重的建设模式。主要建设内容有以下六方面：一是建设区域性的教育信息网络中心，要使它成为五个中心：网络管理中心、管理信息中心、教育资源中心、教育技术培训中心、远程教育中心；二是部署地区性教育局/教育局和其直属学校的基础教育管理数据库，实施全程现代化管理；三是部署基于校园网络的教学支撑平台，推进网络教学，简化实施网络教学的过程，提高网络教学的绩效，培养创新人材；四是建设中小学各学科的教学资源及相应的资源管理系统，建设丰富的教育资源内容；五是通过对广大中小学教师和管理人员进行多种不同层次的培训，建设一支能适应教育信息化要求的高素质教师队伍和管理队伍；六是管理制度与运营机制的建设，使城域教育网能够良性运转，长期稳定地为区域教育现代化服务。
学科网站——资源管理新思路
教育资源中心的资源太多了，对应用的人来说，支持的力量反而削弱了。不如换个思路，给资源分分类，把用户前端设为单一学科网站会怎样？
目前各类教育资源中心对教育资源的管理大多采取了数据库存储方式，但是各学科的资源混杂在一起，良莠不齐，干扰信息太多，对一线教师教学应用支持不直接，功能不强。目前在广东佛山、珠海等地采用学科网站的方式做资源库的用户前端界面、后台采用数据库对资源存储管理的思路，得到了广大一线教师的认同，为教育资源管理提供了一个新思路。学科群网站最大的特点就是每个学科资源网站只给用户某一学科的资源，教育资源按照学科结构以及教师使用习惯设定不同的栏目及资源内容，使资源系统更加专业化。
学科群网站系统采用三层架构：第一层是学科群网站管理系统，是整个系统的管理中心，主要完成整个网站群各子学科网站的生成、配置和维护；第二层是各学科群子网站系统，主要是本学科的信息发布和资源共享中心，以超文本的方式，按照学科的结构以及教师使用习惯链接和呈现各个学科的资源信息，并提供动态信息发布、通讯交流、电子备课等辅助功能；第三层是教育资源管理系统，是学科资源后台管理的中心，存储和管理所有资源信息，各子学科网站群的资源都在此建立资源索引，从而达到资源的最大程度共享。
自动测评系统显身手
如何对学生的信息技术技能进行智能测试，既无须大量人力，又能做到客观公正？信息技术技能自动测评系统无疑代表了今后的一个趋势。
随着中小学信息技术课程的开设，人们迫切需要找到一种办法来对学生的信息技术技能进行测试。但考察学生的操作却是一个难题，因为，如果要考察学生的操作，那么必须在学生的操作过程中，始终要有人在旁边进行评判，这需要大量的人力，而且不能做到完全客观评定。今年得到广泛应用的信息技术课程智能测评系统，则可以有效地解决这些问题。目前在天津、江西的萍乡市、深圳市福田区、广东的南海市等地，都已经大规模地开展了信息技术技能自动测评的应用，并取得了良好的效果。
信息技术课程中一般有两类题型：一类是考察基本知识与基本技能的试题，大多数以客观题的方式出现，这类试题利用计算机判卷十分方便，也比较简单；另外一类是考察基本技能的操作题，这类试题均需要上机实际操作(Windows 2000操作、Word 数据录入与排版、Excel数据录入与分析、网页制作等等）。信息技术自动测评系统最大的突破是实现了计算机自动评测，在评测时，不仅是根据学生答题的结果，而且可以跟踪学生答题的过程信息，实现多级评分。为实现这个功能，需要综合运用ActiveX、操作环境和模拟、Windows消息截获等技术。
基于计算机网络的信息技术自动测评系统可让学生在联网的计算机上答题，包括客观题和操作题，学生试卷可以相同，也可以分A、B卷，也可以是各不相同（这由教师指定），答完试卷后，系统通过网络自动提交答卷，再通过网络服务器统一判卷。对于操作题判卷，可以跟踪到每一个考点，并将学生的答题结果和标准答案全部打印，便于学生复查自己的成绩。通过命题系统与测试系统、成绩分析系统的有机结合，大大方便了教师出题、考试和成绩分析。考试管理系统则能实现如考生报名、发卷、收卷、判卷、考生管理、考生成绩公布与打印等功能。
分布式资源网初揭面纱
通过城域教育网整合一个地区的教育资源，为整个地区提供一个量大、质优的教育资源服务系统是大势所趋。广东省电教馆提供了一个全新的思路。
目前广东省电教馆建设的教育资源网系统，为如何整合一个区域内的教育资源提供了一个全新的思路。该资源网的核心思路如下：
资源分布存储。教育资源网是由多个资源站点组成，资源网内每一个提供资源信息服务的站点都是资源网中的一个节点，存储实际的物理资源，资源节点之间可以进行资源互访和共享，资源的描述信息定期向目录中心提交。
资源网目录集中。为用户提供一个覆盖本地区所有教育资源站点的最新资源目录，实现本地区不同教育资源站点的系统互访和资源共享。
异构数据互换。对已经购买的不同厂家的教育资源库进行统一管理。通过异构资源互换功能，可以将以前开发的资源库管理平台中的数据快速导入到教育资源网系统中，从而实现资源的快速征集，同时另外导入到本系统中的资源也可以通过系统强大的检索功能供更多的用户使用。
高速资源缓存。从学校所在的区、市等上一级资源站点通过初始化设置，缓存一部分资源到本地，以后根据资源访问概率对缓存的资源数据进行不同层次的优化调整，达到在本地保存访问率高的资源数据。
资源的动态采集。动态跟踪、自动采集Internet上丰富的教育资源，因特网教育资源雷达搜索代理实现对Internet上广泛存在的教育资源的自动发现与采集整理。
基于以上思路，广东省电教馆建立了一个覆盖全省的教育资源目录索引中心，它采用分布式技术，将下属各市区的教育资源的描述信息集中起来，资源则分布在各地存储。在各地资源库内容更新的同时，同步更新省资源中心的索引目录、目录索引中心以及各地市的资源库系统，从而最终实现全省范围内资源的分布式存储、分布式管理和提供基于共享资源教育增值服务体系。
教育管理基础数据库任重道远
教育信息网络建设项目无法得到真正应用的原因之一，就是忽视了教育基础数据的数字化、数据维护与更新制度建设，尤其是忽视了数据管理模式。
目前，各类教育信息网络建设项目中，都把信息管理列为必建内容之一，但真正能够用起来、用得良好的几乎没有。究其原因在于，只注重软硬件系统的建设，而忽视了教育基础数据的数字化、数据维护与更新制度建设，数据管理模式的建设，尤其是忽视了数据管理模式。
各地教育信息系统建设，基本上是以学校为单位来组织，各自为政，信息不能相互沟通和交流，形成一个个信息“孤岛”，对区域性的教育管理现代化起着严重的阻碍作用。对于一个基层教育行政区域来说，教育管理是统一的，教育信息管理应该自上而下推进，统一数据标准，将教育局人、财、物基本信息数据集中存储管理，采用EASP（教育应用服务提供）的建设模式，通过数据中心的一套教育管理基础数据库系统，为基层不同的学校提供个性化的服务。同时在数据集中的基础上，针对不同的科室提供不同逻辑的业务支持系统，方便教育行政人员对这些信息进行增加、删除、修改、查询、统计和分析。
教育管理基础数据库的出现和普及应用，是教育管理发展到一定阶段的必然产物，是未来的发展趋势。
在线教育游戏敲门
在线教育游戏不同于一般的游戏，它非但不会玩物丧志，而且非常适合激发学习者学习兴趣、维持学习者学习动机。可以预测，它将是未来几年教育信息化应用的热点。
所谓在线教育游戏，是指以教育为目的（非娱乐为目的而带有某种教学功能）的基于互联网的游戏。在线教育游戏有一定的竞争性和游戏性，游戏内容富于知识性和趣味性，给学习者提供一种虚拟的挑战情境。目前，常见的在线教育游戏有两类，即基于人机交互和人际交互的在线教育游戏。
基于人机交互的在线教育游戏有两种：一种是传统教育游戏的网络版，其游戏规则和交互方式都是面向人机的，学习者既可以在线学习也可以把游戏下载到本地学习；另一种是服务器-终端式的网络游戏，由服务器端提供智能性游戏规则，游戏者是与服务器端的游戏程序进行交互，离开网络不能进行游戏。基于人机交互的在线教育游戏在语言学习、数学的四则运算、理化生学科的虚拟实验、地理科的在线地图、思维训练、医疗诊断、决策判断等等中应用非常广泛。
基于人际交互的在线教育游戏是指游戏的规则和交互是面向人际的，计算机和网络只是规则提供和实现人际交互的载体，游戏必须在线进行。这类在线教育游戏不仅仅能实现人与机器的交互，还可以通过网络实现人与人之间的竞争、交流与协作，可以实现更广泛的基于现实情境和人际交互的模拟式教学。这类在线教育游戏具有广泛的应用前景，已引起学校教育和企业培训的广泛重视。
在线教育游戏非常适合用于低年龄段学习者解决实际问题能力以及协作意识与能力的培养，也非常适合激发学习者学习兴趣、维持学习者学习动机，因而受到广泛的关注，可以预测，它将是未来几年教育信息化应用的热点。
课堂互动的革命
师生交互、生生交互的互动性要求越来越强烈，它不但是2002年教育信息化推进中不可忽视的一部分，也预示着今后教育信息化发展的趋势。
教育信息化的落脚点是课堂教学信息化，课堂教学信息化的初级形式是内容展示的信息化，也就是建设课室的投影系统，通过多媒体展示设备来辅助教师教学。课堂教学信息化发展的高级阶段应该是通过信息技术手段来改善和提高课堂教学的交互，包括师生交互、生生交互。随着信息技术与各个学科教学的融合，这种互动性要求将越来越强烈，高互动性的课堂教学系统的建设与应用也将日益普及，成为2002年教育信息化推进中不可忽视的一部分。典型的高互动性课堂教学系统包括多媒体网络教室、即时信息反馈系统以及校园网络教学系统。
移动应用沟通学校家庭
教育也可以移动进行！移动教育在国外大行其道时，我国有关高等学校和有关单位向教育部高教司联合申请的“移动教育”的理论与实践研究项目已经立项。
所谓移动应用，指的是由手机、传呼机、掌上电脑、笔记本电脑等移动通信设备与无线上网技术结合所构成的一个应用体系，它有赖于移动互联网的建立。
移动互联技术的发展及对社会生活的影响已不可避免地波及到教育领域，于是一个新的概念“移动教育”(Mobile Education,也有人称为Mobile Learning)应运而生。利用移动互联技术，学习者不仅可以依靠电脑上网，还可以用手机、PDA和智能电话等小巧、便于携带的移动终端上网。到目前为止，在许多国家特别是中国，手机用户远远超过有线上网的人数。通过移动互联，不懂计算机的手机用户也可以很容易获取和处理网上信息，这就大大拓宽了教育的范围，对终身教育、教育的民主化以及个性化学习将产生巨大推动力。
和其它移动应用一样，一个移动教育系统通常包括三个组成部分：硬件设备、软件以及通信网络。硬件包括移动终端、无线联网设备、各种网络服务器、数据库服务器以及企业应用服务器。其中，移动终端包括笔记本电脑、手机、PDA、掌上电脑、双向寻呼机等等；无线联网设备包括无线WAN调制解调器、无线LAN适配器、无线MAN适配器等；网络服务器包括支持无线连接的Web服务器、WAP网关、通信服务器，它们为手持设备提供与Internet或Intranet连接的能力。软件通常包括安装在移动终端上的客户端操作系统和应用系统、服务器上的服务器软件和数据库软件、服务器上的后台应用系统、负责与后台应用或基于Web的应用服务器通信的应用中间件以及负责将多个无线网络连接到应用服务器的无线中间件等。通信网络包括两个部分：通信方式和无线网络。移动通信主要依靠三类无线通信：无线局域网(WLAN)、城市蜂窝网(由2G发3G发展）和卫星通信。
移动教育的研究已引起了广泛的重视。我国教育技术界也开始关注移动教育理论与实践的研究，各有关高等学校和有关单位向教育部高教司联合申请的“移动教育”的理论与实践研究项目已经立项。目前移动互联技术在基础教育中的应用主要是基于短消息的服务，如移动E-mail、文本会议、学校活动通知、师生活动通知、答疑、考试分数查询等等。
随着3G通信协议的发展，面向浏览器的移动终端应用平台的推广，移动设备、标记语言、通信网络等相互间通用标准的制定以及语音技术、定位技术、数据安全技术等关键技术的解决，基于互联网络的移动教育应用将有极大的发展空间。
应用发展趋势总结
最后总结一下我们教育信息化今年的发展趋势，可以从四个方面进行介绍：
第一个方面是，无论从硬件系统、软件系统，还是从教育资源方面来看，都要从重视教，重视管理转到重视学生学。以前我们搞的教育信息管理系统或教育资源库，软件建设都大量集中在支持老师管理，支持老师教学，现在逐步要支持学生学习，从教师教到学生学，这是我们教育界的普遍规律。
第二个方面，要从IT（信息技术）向教育回归。教育信息化的产业价值链还要逐步上移，而不应该只停留在倒金字塔的形式。
第三个方面，要以硬件建设为主向以应用建设为主方面发展。
第四个方面是，教育信息系统、教育软件智能化程度要逐步提升。带有一些决策支持，带有一些推断、推理、知识重构的智能性辅助决策系统可能会进一步提升。
来 源： 中国计算机报