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计算机课件中的学生控制
1. 学生控制在学生利用课件学习中的作用
从课件的显性交互功能中可以看出，具有显性交互功能的课件隐含着一个特点，当程序支持学习者与课件进行交互时，必须将一定程度的控制权交给学习者。这种转移是课件具有显性交互功能的必要条件。学习者控制通过给予学习者不同教学方面的控制权利，例如，放慢步子和改变学习顺序，使得教学适合学生的学习风格，激发学生的学习热情，从而促进学习。
研究证明，学生控制可以实现教学的个别化、提高学生对学习的个人责任感，以及优化学习效率。
2. 学生控制与交互质量
大量研究充分肯定了学生控制对学生利用课件进行学习的促进作用。但是，也有许多案例研究发现，如果以学生对课件交互水平满意程度和学生的学习结果作为教学课件交互质量的评价依据，提高学习者控制程度并不总是能够提高人与课件的交互质量。
研究发现，如果将教学的全部过程都由学生控制，只有少数知识和经验丰富的学习者能够取得好的学习效果，并对教学课件表示满意。对大多数学习者，自由控制顺序、步调、练习的数量和难度常常导致令人失望的成绩。即使在情感目标方面，这种教学课件也没有显示出优势。对教学分支有过多的控制甚至可能使得学习者获得对课程的负面态度。
上述现象的本质是如果将控制中心从计算机转移到学习者，学习者作为控制中心的时候，与计算机作为控制中心一样，意味着交互控制权的不平衡，这种不平衡同样会造成真正交互的消失。
为了进一步说明这个问题，有必要引入概念：教学控制平衡点。教学控制平衡点是指为使教学课件的交互功能最大限度地促进学生的学习，课件提供的学习者与计算机两者控制权的平衡关系。
目前，尚未有方法精确找到教学控制平衡点，但是在学习者和计算机对程序的控制权方面，确实存在着一种平衡关系，如果程序设计符合这样的平衡关系，课件的交互功能将最大限度地促进学习。图一很好地说明了教学控制平衡点的意义。最优化的交互性发生在学习者和计算机控制平衡处。
以下三种教学情形，可以帮助我们理解图一：情形一、教师站在学生面前，讲授，然后离开；情形二、教师站在学生面前，只是听学生说话；情形三、教师和学生讨论问题，相互做出反应，相互学习。显然最丰富的教学情景是第三个，前面两个情景所呈现的极端现象在第三种情形中得到平衡，平衡处交互性最强。与人和人交互类似，当交互双方是计算机和人时，平衡同样重要。
六、教学系统交互性的分析模型
教学系统的交互性是指系统能够支持人与人之间相互通信与作用的能力和特点。因此, 教学系统交互性的分析模型主要基于与社会性交互有关的媒体的功能特点.。
1. 社会性交互的主要活动
远程教育的社会性交互包括学生与教师的交互，以及学生与学生的交互。通过调研得知，学生与教师交互的主要活动有：问题解答，内容分析，练习与呈现，鼓励与建议。交互活动主要通过书信、电话、面授、会议电视和网络等媒体实现。学生与学生交互的主要活动有：讨论和协作。交互活动主要通过电话、面授、会议电视和网络等媒体实现。
2. 教学系统在社会性交互中的主要作用
社会性交互中教学系统主要用于支持学生与教师，以及学生与学生之间的交互活动。主要有两个作用：
第一、通信作用
在社会性交互活动中，教学系统的通信作用就是将交互双方的信息传递给彼此。与通信作用相关的要素有三个：
要素1：交互符号
教学系统可以传递的信息的符号形式。例如：文字、图形、语音、视频和计算机多媒体等。例如：根据传递信息的符号形式的差异，会议系统可分为：音频会议系统，语音图形会议系统，视频会议系统。
要素2：交互介质
教学系统信号传递的介质。例如：卫星，ISDN，微波或者电话线。
要素3：交互时效性
信息传递的速度。根据时效性的不同，教学系统可分为同步教学系统和异步教学系统
第二、平台作用
教学系统的平台作用就像传统学校的教室或者教育社区，支持教师和学生在同一个教学系统上开展教学活动。平台作用是以通信作用为基础，但与简单的通信不同，它对教育具有不同的意义。例如：计算机网络平台不仅能够传递教师、学生之间的信息，更重要的是它可以提供给教师和学生一个虚拟的空间，使得教师与学生可以在同一个社区内开展交流和讨论，给教师和学生一个社区归属感；例如：视频会议系统可以支持教师和学生实时的交流，类似教师与学生在传统课堂内的教学活动。平台可能还允许不同地方的学生对同一个作业同时进行操作，真正实现协同工作。与平台作用相关的要素有三个：
要素4：交互范围
交互范围是指同一时刻允许参与交互活动的人员范围。根据一个学生同一时刻可以交流的对象的多少，可以分为点对点交互系统、一点对多点交互系统和多点对多点系统。
要素5：交互控制
交互控制是指在交互过程中教师和学生的控制权限，以及系统的控制方法。交互控制在一定意义上体现了教学系统的对称性。例如：在多点视频会议中就有主席控制、声音控制和发言人控制等多种控制方式。
要素6：交互信息的保留性
交互信息的保留性是指在交互过程中，交流的信息是即时产生、瞬时消失，还是可以被保存下来，并且可以在一段时间内反复使用。根据交互信息保留时间的长短，教学系统可以分为：即时信息交互系统和永久信息交互系统。交互信息的长期保留对远程教育具有重要的意义。例如：计算机讨论区的信息不仅可以被广泛地阅读，还可以长期保留在讨论区，允许学生反复阅读，直到教师和学生确认信息不再有意义。
3. 教学系统交互性六要素分析模型
以“交互”为标志的教学系统越来越多，因此，购买和选择交互系统需要一定的依据和方法。对国内外文献的全面调研发现，Bate已经提出了应该将交互性作为媒体选择的一个考虑维度，但尚未有指导交互系统选择的具体方法。为了避免交互媒体选择的盲目性，发展和完善媒体选择理论，本文提出了教学系统交互性六要素分析模型。
教学系统交互性的分析模型是用于分析各种教学系统交互功能的方法。教学系统交互性分析模型是根据教学系统在社会性交互中的通信作用和平台作用，整合与这两种作用相关的所有要素，并分析每一种要素在实践中的所有可能性，最终形成教学系统交互性的分析模型。
教学系统交互性六要素分析模型（SMTSCI模型）
1) 交互符号(Signal)：文字、图形、语音、视频和计算机多媒体
2) 交互介质(Medium)：邮政、电话线、卫星、公众数据网和互联网
3) 交互时效性(Time effect)：同步交互系统，准同步交互系统和异步交互系统
4) 交互范围(Scope)：点对点、一点对多点和多点对多点
5) 交互控制(Control)：教师控制方式、声音控制方式和发言人控制
6) 交互信息的保留性(Information permanence)：即时信息交互系统和永久信息交互系统
七、主要教学系统交互性的分析
利用前面提出的教学系统六要素交互性分析模型，我们可以方便地对主要教学系统的交互性进行具体的分析。（见附表）
1. 信件
信件是第一代和第二代远程教育中常用的教师与学生联系的方式。学生通过书信利用文字和图形信号向老师提问，老师利用信件解答问题。信件是学生最容易使用的交互媒体，每个学生都不会由于没有设备或者线路，而不能参加交互。邮政是信件传递的通道。由于邮政通信的延迟性，师生交互是异步的。这种异步性，容易造成学习的中断，进而影响学生的学习积极性。由于信息手写的特点，主要的使用方式是师生一对一的交互，师生必须将交互的信息写在信件中，还要贴上邮票寄出，每一次交互教师和学生需要花费一定的时间进行准备。教师和学生都可以主动发起交互，交互对教师和学生都是开放的。利用信件交互过程中的信息都被记录在信件上，可以长期保留，学生可以反复阅读教师的解答和来信。因此，信件是永久信息交互系统。随着电话和网络在远程教育中的应用，利用信件的交互越来越少，信件主要用于学生递交作业，很少用于答疑和讨论。
2. 电话
电话是西方国家远程教育院校咨询和答疑的重要方式，也是远程教育中学生之间交互的重要途径。英国开放大学的大部分课程都提供电话辅导、答疑服务。我国高等远程教育院校中只有少数课程使用电话答疑，大部分院校主要利用电话进行咨询和投诉；多数基础教育的网校提供电话答疑的学习支持服务。
电话支持语音交互，交互双方可以方便地交谈，模拟面对面的交流，交流信息量大，交互双方可以方便地实时交谈，因此，电话是同步交互系统。目前，电话可以利用电话线或者其它线路（计算机网络）建立点对点的连接，电话主要用于教师和学生的个别化交流。利用电话，教师和学生都可以发起交互，但实际情况中，学生是否随时能与教师利用电话交流，还取决于办学机构是否提供这种服务。由于电话是利用语音进行交互，即时性很强，即使是录音电话，可以记录的信息也有一定的限制，因此，电话交互过程中的信息是瞬时信息，电话系统属于即时信息交互系统。尽管我国电话的普及范围逐渐增大，但是，仍然有些学生不能方便地使用电话，即使可以使用电话，电话的费用对许多偏远地区的学生，仍然是一个巨大的负担。
3. 语音会议系统
语音会议系统可以支持不同地方的学习者在同一时间参加同一个语音会议。交互的信号是语音信号。不同地方的学生或者教师通过多种线路参加音频会议。由于利用音频会议系统可以进行实时的多点参加的讨论，音频会议系统是同步交互系统。电话会议系统是通过一个电话桥或网络交换机来支持多点之间的同步交流，在同一时间每一个点都可以与其它各点进行交互，因此，音频会议系统是多点对多点的交互系统。它比较适合自由状态的多点的实时讨论。电话会议系统连接成功后，系统不能限制参加者的发言。交互过程中所有参加者的权利一样，学生和教师可以自由发言。与电话系统一样，音频会议系统也是属于即时信息交互系统。音频会议系统对参加者的设备和条件没有特别的要求，电话桥可以租用或者购买。音频会议系统在我国远程教育中很少使用。
4. 语音图形会议系统
语音图形会议系统是在电话会议系统基础上发展起来的可以实时传递语音信号和数据信号的交互系统。交互的双方在交谈的同时，系统可以实时传递双方在计算机白板上涂写的内容或者静止的图象。交互的双方通过语音图形会议系统可以实时共享计算机屏幕上的手写内容和双方的语音。与传统课堂相比，只是不能看到动态图象，但通过板书和声音可以充分地交流。语音图形会议系统可以运行在普通电话线上，对线路没有特别的要求。主要支持一点对一点的交互。交互双方通过电话线建立连接后，彼此可以自由发言，系统对交互过程没有特别的控制，系统向交互的双方平等开放。与电话会议系统一样，语音图形会议系统也属于即时信息交互系统。
语音图形会议系统可以使用普通电话线路，实现交互双方的同步板书和语音的交互。许多远程教育院校都利用此类系统开展教师对学生的辅导和答疑。例如：澳大利亚南昆士兰州的开放学习网络的各个学习中心都配备了语音图形会议系统，教师在任何学习中心都可以利用该系统与另外一个学习中心的学生交流。所有学校的教师都可以租用某两个学习中心的设备，并开展教学。本人所在的北京师范大学远程教育研究中心1997年和1999曾将该系统成功地运用于两个硕士层次的远程教育项目中。
5. 视频会议系统
视频会议系统不仅可以传递语音、数据，还可以实时传递动态图象，是语音图形会议系统的升级产品。显然，与前两种系统一样，视频会议系统属于同步交互系统。目前，视频会议系统可以运行在多种线路上。例如：ISDN、DDN、卫星、局域网和互联网。与其它会议系统一样，视频会议系统也是属于即时信息交互系统。与前两种会议系统不同，视频会议系统既支持一点对一点的交互模式，也支持一点对多点的交互模式。在点对点的交互模式中，视频会议系统是无控制的、向交互双方都开放。在一点对多点的交互模式中，同一时刻由一点作为主点，可以召集多点参加同一个会议，但是，同一时刻只能有一方的图象共享在所有的屏幕上，在这种模式中多点的视频会议系统需要有一个控制方。多点视频会议系统中多点控制单元一般放置在主会场，主会场经常是教师所在的会场，在实际使用中，经常由教师控制由谁发言。视频会议系统还有主席控制和声音控制等模式。
视频会议系统已经广泛地应用于我国现代远程教育实践中。教师在学生与学习材料交互的基础上，利用视频会议系统进行阶段小结和重点讲解。主要使用方式是一点对一点模式。例如：北医大网络学院利用会议电视采取一点对一点实际交互，同时通过卫星向其它学习中心直播交互过程，学生在其它学习中心观摩交互过程。
6. 电子邮件
电子邮件是基于计算机网络的邮件信息系统。它可以传递文本、图形和文件。随着网络的普及，教师和学生可以通过多种方式上网。例如：电话线拨号上网、局域网、有线电视等。从时间和速度上，电子邮件是异步交互系统，但是它的速度远远大于邮政通信。一封邮件可以在几秒钟或几分钟之内到达对方的信箱。电子邮件的信息是通过计算机键盘输入，避免了用笔手写，便于修改和保存。电子邮件系统是永久信息交互系统。电子邮件系统可以支持同一封邮件同时发送给许多人，因此，它是一点对多点的交互系统。电子邮件系统是完全开放的交互系统，只要你知道对方的电子邮件地址，就可以将邮件发送到他（她）的信箱。在网络普及的地方，电子邮件已经成为远程教育中教师与学生，以及学生与学生之间交互的重要方式。例如：教师利用邮件系统发送已经批改的作业，学生利用电子邮件向教师提问，教师利用邮件系统给予解答。
7. 聊天室
聊天室也是基于计算机网络的交互系统。它支持文本、图形和声音，在文本和简单图形的交互中可以实现在互联网上的准实时交互，因此，聊天室是准实时交互系统。聊天室支持一点对一点的交互和公开的信息交流，即多点对多点的交互。一旦参加者进入聊天室，就可以自由地发表言论，系统没有任何权限的限制，属于无控制交互系统。从研究中发现，聊天室是学生间个人交往的重要系统，聊天室内的交互内容，主要是与学生生活和态度相关的信息，不是非常专业的学术内容。聊天室内交互对学生的情感、态度以及人际关系具有重要的意义，但是很少有学生在聊天室讨论深层次的学术问题。尽管部分聊天室经过设置可以将交互的信息存储在计算机内，但是，聊天室通常作为即时信息交互系统被使用。
8. BBS讨论区
BBS讨论区也是基于计算机网络的交互系统。以BBS为核心技术的讨论区有各种各样的界面和形式，但对交互的本质意义基本是相同的。万维网上的讨论区支持文本、图形和多媒体的交流，可以实现在互联网上的准同步交互和异步交互，讨论区可以作为准同步交互系统和异步交互系统使用。在实际教学过程中讨论区通常作为异步交互系统使用。与聊天室不同，讨论区不支持一点对一点的交互，如果需要一点对一点的交互，讨论区引进电子邮件实现一点对一点的交互，讨论区只支持多点对多点的交互。与聊天室一样，讨论区是完全开放的系统，对所有有权进入讨论区的人完全开放，每个人都可以自由发言，基于BBS的讨论区是无控制系统。讨论区上发布的内容可以长期保留在讨论区，学生和教师可以反复阅读讨论区的内容，讨论区属于永久性信息交互系统。
9. 协同工作系统
计算机协同工作系统也是基于计算机网络的交互系统。它支持在不同地方的人可以用同一软件对同一文件进行编辑修改，每个用户都可以看到文件被实时编辑的过程。网上协同机制使不同地方的学生可以像现在的同班同学一样合作完成某个作业或某项任务。例如：龙德大学虚拟交互工具Lund University Virtual Interactive Tool, LUVT (Http://www.luvit.com/)。
计算机协同工作系统交互的符号是数据信号，是操作。支持一点对多点的交互，即多点的学生或者教师可以对同一点的同一个任务同时进行操作。协同工作系统属于同步交互系统。协同工作系统利用某种协同管理的机制对协同过程进行控制和管理。由于每个操作都是瞬时发生，系统只记录操作结果，并不记录操作本身，因此，计算机协同工作系统属于瞬时信息交互系统。
八、使用教学系统交互性六要素分析模型时应注意的问题
教学系统交互性六要素分析模型是针对Bate提出的Action方法中交互性一个因素的深入研究。教学系统交互性的分析模型不是一个完整的媒体选择模型。它的意义只在于分析以“交互性”为标志的媒体的交互特性。
与第一代和第二代远程教育相比，教学系统的交互性在第三代远程教育中日渐得到关注。这种现象最典型的例子是远程传输系统中许多技术都以“交互性”为标志，来吸引媒体选择的决策者。事实上，教学系统交互性的获得通常是以大的成本投入为代价，并对使用者的技能提出很高的要求。因此，媒体的选择还应该综合考虑媒体的其它关键因素：可获得性、 费用、教学功能、用户友好性、组织、新颖、速度等其它因素 (Bate, 1995)。
教学系统交互性的分析模型说明了教学系统交互性的多样性和复杂性。教学系统的交互性只提供了某种交互的可能，或者说交互性只说明媒体支持某些交互活动，系统的交互性并不意味着教学交互必然发生。系统交互性对教学的真正意义，只有在通过有效的交互策略实现真正的教学交互过程中才能体现。如果不使用真正的交互策略，即使利用交互性很强的媒体，教学可能仍然是简单的讲授，实际交互水平仍会很低。
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