计算机技术赋能网络教育

（一）计算机网络技术

从20世纪60年代开始发展的计算机网络技术，随着计算机和通信技术的飞速发展，进入了一个崭新的时代。近几年，我国在网络基础设施的建设方面已取得较大进展。自1994年以来，相继建成了中国教育科研网（CERNET）、中国公用计算机互联网（CHINANET）、中国科学技术网（CSTNET）和中国金桥信息网（CHINAGBN），初步形成了以这四个网络为主的基本格局。以四大网络为骨干的网络体系已逐渐覆盖国民经济的各个领域和全国的大部分地区，并且实现了与Internet的互联。这就为我国开展基于Internet的教育应用创造了必要的前提。

（二）多媒体通信技术

计算机多媒体通信技术的关键是网络通信协议，依照协议，通信计算机将声音、视频、数据等压缩后送到异地，从网络接收异地的声音、视频、数据等压缩信号和服务器的系统控制信号，按系统控制信号的要求决定解压哪些信号，显示哪些信号。目前的远程教育系统主要依托互联网、计算机、多媒体通信技术，特别是Real公司、微软公司、Apple公司最新推出的流媒体技术，能自适应网络带宽，使学生在远程教学教室内看到异地远程教室教师讲课的实时转播，可以得到教师的指导，教师也可以得到学生的反馈信息。

（三）人工智能技术

教育专家系统是人工智能技术在教育领域的成功应用。内嵌专家系统的网络教学系统可以根据网上学生的反馈自动调整教学过程，对不同的学生因材施教。如国内外的几个网络教学系统MANIC、ELM-ART等都内置了一些类似专家系统的功能，为每一个学习者建立一个环境，记载他的学习过程、进度、提示等。

近几年一些网络教学系统设计者将智能代理技术引入智能远程教学系统开发方案中。

智能代理（Intelligent Agent，简称Agent）是在某一环境下能持续自主地发挥作用、具有生命周期的计算实体。作为Agent的软件或硬件系统一般具有以下基本特征：

自主性：Agent具有属于其自身的计算资源和自身行为控制能力，它能根据其内部状态和所感知的环境信息，控制自身行为，这是它区别于对象（Object）概念的一个重要特征。

社会性：每一个Agent处于由多个Agent构成的社会中，它的行动必须符合Agent社会规则，它拥有同一群体中其他Agent的信息，并能与他们进行通信、合作。

反应性：Agent能够感知所处的环境，并能对环境中发生的事件做出适当的反应。

主动性：Agent是一个基于目标或基于效用的行为实体，它能在条件适宜时主动采取实现承诺或获得利益的行动。(www.xing528.com)

为了实现上述功能，Agent需要具有感知能力、判断推理能力、决策能力、学习能力和自适应能力。

许多设计者探索开发网络学习环境智能代理，如知识库代理、导师代理、冲突调解代理、知识管理代理等。例如USC开发的Adele就是一个比较成功的案例，它是一种专为适应网络虚拟环境的教育代理，它可以模拟人类教师表述知识、监控学生、提供反馈、提示、解答等行为。

（四）CSCW技术

CSCW（Computer Supported Cooperative Working，计算机支持的协同工作）和CSCL（Computer Supported Cooperative Learning，计算机支持的协同学习）代表了信息社会的一种新的学习方式。远程教育网支持学生与教师在网上进行信息交流，如师生间的网上对话（Chat）、学生提问与教师问答（Q＆A）、学生组内组间讨论（Discuss）等，所以在远程教学中必须用到CSCW技术。目前的远程教育网站的信息交流和协同大多是以电子白板为基础，电子白板是师生间、学生间的计算机交互窗口。

（五）虚拟现实技术

多媒体计算机和仿真技术结合可以产生一种强烈的幻觉，使得置身其中的人全身心地投入到当前的虚拟现实世界中，通常把这种技术称之为“虚拟现实（VR，Virtual Reality）”。换句话说，虚拟现实是由多媒体技术与仿真技术相结合而生成的一种交互式人工世界，在这个人工世界中可以创造一种身临其境的完全真实的感觉。虚拟现实技术在教育中的应用主要在于它有助于“情景”的建立。学生可以通过VR技术学习知识。目前已有了一些开发工具，如VRML（Virtual Reality Modeling Language）、XML（Xtensible Markup Language）等。

（六）流媒体技术

流媒体技术是为解决中低带宽网络环境下多媒体信息传输问题而产生、发展起来的一种网络新技术。所谓流媒体技术就是把连续的影像和声音信息经过压缩处理后放在网站服务器上，让用户边下载边观看、收听，而不需要等整个文件全部下载完毕才可以观看的技术。流媒体技术不是单一的技术，它建立在很多基础技术之上，包括多媒体数据的采集、压缩、存储、传输等多项技术。

流媒体技术是用于IP网上发布视频或音频流的技术，它主要强调实时单向多路组播。它支持的视频或音频流格式极为广泛，如视频有MPEG、Quick time、MIDI、AVI等格式；音频有PCM、DVI、GSM等。通常采用RTP（实时传输协议）、RTCP（实时传输控制协议）、RTSP（实时流协议）作为实时视频或音频流同步和流量控制，可以实现数据流量和宽带控制，并支持实时广播和多路播放，也支持音频、视频压缩和解码系统。

流媒体技术的应用使人们无论是在低宽还是在高带宽的网络环境，都可以在线欣赏到连续的较高品质的音视频节目，因此被广泛应用在远程教育、视频点播、在线点播、视频会议、多媒体信息发布等领域。