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试论交互视频技术在在线教育中的应用

2018-06-05吴子朝

科教导刊·电子版 2018年4期

吴子朝

摘 要 互动性不足是制约在线教育进一步发展的关键因素。交互视频技术由于其强大的灵活性和可控性,能有效提升传统在线教育的互动特性,具有极大的发展潜力。本文系统介绍交互视频的概念及现状,分析交互视频的几种展示方式,并探讨互视频技术在在线教育中的场景应用,为实现交互视频技术在在线教育的进一步发展提出建设性的意见。

关键词 在线教育 MOOC 交互视频技术

中图分类号:G434 文献标识码:A

在线教育是指通过互联网等数字化媒介手段进行 学习和教学的教育形式,它充分利用互联网技术提供的各种条件,突破时间和空间的束缚,形成不同于传统面对面授课的全新教育方式。早期的在线教育集中于高校的远程教育,教学方式为简单的文本模式和多媒体模式。最近十多年,随着云计算、大数据、网络传输、虚拟现实、人工智能等技术的日新月异,这些技术的创新对在线教育的推动十分显著。在线教育的发展也经历了从早期的在线教育教育工具到教育产品渠道再到在线教育平台的发展过程。在线教育的理念和模式正发生着重大的改变。

当前,大规模在线开放课程(massive open online course, MOOC)在世界范围广泛传播,它借助网络视频技术有效缓解了教育资源缺乏、教育资源分配不均的问题。学习者可以根据自身需要,足不出户,任意时间学习相关课程。目前,各大平台针对MOOC中课程的建设也如火如荼,例如:在网易公开课平台上显示,来自国外的各类公开课总计3271门,而来自国内的各类公开课总计1150门,平台注册人数百万级。另外,中国大学MOOC平台也已上线2000门以上课程。这些平台都推动在线教育服务日趋成熟,影响力不断扩大。伴随着MOOC平台、上线课程和学生注册数的巨量增长也引发了质量危机。近些年的研究与实践表明,无论对于在线课程的提供者,还是对学习者,MOOC都存在着一些亟待解决的问题,代表性的问题即互动特性不足,目前国内在线教育平台相关课程的学习过程中,学习者更多的是被动接受,而且在观看视频的过程中很难针对具体的视频内容与教师进行实时的互动,另外也存在学习后的结果难以测试等因素。这些因素都影响了在线教育的进一步发展。显然,在线课程不同于传统师生面对面的课程教学,其空间分离的特性导致学生与教师之间不能及时互动交流。然而,交互是学习的必要条件,著名心理学家赤瑞特拉通过“知識保持即记忆持久性”实验得出:人们一般能记住听到和看到内容的50% ,交流过程中所说内容的70%,即通过交流互动能使得记忆内容增加20%。因此,交互技术在在线课程教学过程中起着重要的作用。

与国内的一些在线教育平台相比,国外的一些在线教育平台如:Coursera, Udacity等均提供了较为完善的交互功能。作为典型,Coursera学习平台在教学视频中插入了交互式问题和小测验。待学生真正理解所学内容后才能进人下一阶段的学习。另外,在课程的背景资料上嵌人超链接,学习者可以先链接到相关网站查看资源,再继续学习。显然,这些前沿的技术特性带给了传统在线教育丰富的个性化和临场感。借鉴于这些应用,本文系统介绍交互视频技术的概念,并分析交互视频在在线教育中的场景应用和优势。

1交互视频的介绍与现状

交互视频与传统视频教学中听者只能被动播放不同,它通过结合大量的交互元素,如视频热点、问题、计算、交流等,使在线学习者能化被动为主动,同时帮助平台对学习者的学习结果进行反馈控制。其具体的以一些特定的问答题,或其它图形元素形式表现在视频播放过程中,视频的制作者可以设计这些元素具体的内容和位置,可以指定与授课内容相关的评价、调研、计算、问题、或者其它有价值的信息。另外,交互的形式和频率,视频内容的呈现和感受等可以完全的自定义。总结起来,目前交互视频的几种交互方可以分为:

1.1探索式

探索式交互视频在播放视频时,设计一些触发元素。比如背景知识介绍、相关词语解释、某个知识点更详细介绍等。这样学习者在观看视频时,通过这些引导标记,引导学习者进行探索式的学习相关知识点。

1.2会话式

会话式的视频将视频分成不同的段落,学习者可以选择不同的段落进行观看。另外,可以在播放的过程中,插入小测验,如果测验没通过则返回知识点重新介绍学习。这样,视频的播放是不连续的,是一种互动对话性质的视频学习。

1.3实时式

实时式的视频允许学习者在学习过程中分享学习心得,并与其它学习者或教师进行实时在线沟通。另外,可以允许学习者进行相关的资源共享,提高学习效率。“弹幕”是实时式交互视频的一个典型应用。

目前,代表性的交互视频应用之一为弹幕视频,其指将文字信息像子弹一样出现在视频中。在当前很多在线教育平台中,弹幕视频显式的将用户评语与视频内容融合在一起,并实时地进行信息发送和呈现,与视频内容和其它观看视频的用户进行互动。相较于传统在线视频教育,它能够有效激发学习兴趣,增强临场感,也能有效促进对视频内容的深度理解。但另一方面,它也存在诸多不足,如:(1)内容遮挡。弹幕的内容可能遮挡视频中的一些重要的内容。不利于学习者学习。(2)娱乐性强。当前弹幕的特点还是侧重于娱乐性和分享特性,对学习的 辅助作用不明显。(4)交流方式不丰富。交流的方式和字数都受弹幕要求的限制。最近几年,随着WEB技术,特别是html5技术的发展,人们可以实现在在线视频播放过程中增加更多更丰富的交互控制,促进学习者的学习体验。然而这些丰富的交互视频技术在国内的在线教育平台应用很少。

2交互视频在在线教育中的场景应用

交互视频技术的发展为在线教育的发展带来了新的契机,交互视频技术与MOOC的结合将提高在线学习者之间的互动学习体验,有效改进目前在线教育的局限性。

2.1基于交互视频技术的学习监控

学习监控是教学管理的一个环节,通过对教学过程中学生的学习行为和学习效果进行监控,有利于教学进度的合理安排,和教学过程的合理组织。为了对在线教育的学习过程进行监控,借助于交互视频技术,人们可以在课程开讲前,对相关的课程背景知识进行测试,或者在课程的背景资料上嵌入超链接,学习者可以直接点击视频上的链接,重定向到相关资源进行背景知识学习。在视频教学过程中,可以在视频内插入了交互式问题和小测验。待学生真正理解讲解的内容后才能进人下一阶段的学习。另外,对于视频的内容可以进行热点或其它图形元素进行显式的标注提示。

基于交互视频技术的学习监控能缓解在线教学过程中无法通过直接观察和面对面交流获得学习反馈的问题。通过合理安排小测试和分析学习的回答,可以间接掌握学习者在接受在线教育过程中注意力情况、知识点掌握情况、满意度等信息,便于因材施教。

2.2基于交互视频技术的学习交流

传统的视频教学如MOOC、翻转课堂等,学习者在学习过程中,都只能是被动接受。即:在观看视频的过程中难以针对具体的内容与其它学习者或教师进行实时的交流互动。只能暂停播放或待播放完毕后去讨论区发帖,或单独借助其它工具与教师进行沟通。但这些交流互动方式离散,而且独立于教育体系。

通过将交互视频技术应用于在线教育过程中的交流互动,能显著优化现有视频课程的交流形式。例如:交互视频中的弹幕视频实现了视频和评论的高度同步,在觀看教学视频过程中,学习者可以通过在指定的讨论区即时发表自己的看法和感受,也可以看到其他学习者的评论,加强了学习者之间的即时交互,信息的即时反馈。我们可以设置信息提醒以合适的字体在合适的位置出现,同时开发专门的操作窗口供教师和学生、学生和学生之间交流。这种即时的互动弥补了在线学习中交流互动不同步的缺陷。它充许学生通过观看教学视频即时评论、提出自己的疑问;教师和其他学生看到屏幕上的问题,就可以为他答疑解惑。教师也可以主动发起小组学习,或者拟定主题围绕某个知识点进行互动探讨。在教学资源共享上,学习者可以利用在线接口相互推荐学习资源,分享成果。这些丰富的交流方式能激发学生学习的主动性,实现交流的回应和情绪的共鸣。

2.3基于交互视频技术的学习效果反馈

教学质量是教师和学生共同关注的问题。提高教学质量, 除了注重制度建设, 教学反馈的良好实施也是一大关键。现代意义上的教学反馈则越来越强调学生主体的重要性,重视受教对象接收学习效果信息, 并对学习的再指导过程。

传统的在线效果学习效果反馈主要采用调查询问、考查考试、评教、评学等方式。这些方式对教学都有一定的积极的影响,然而反馈信息的实时性、准确性、全面性不高。为了收集到实时、准确、全面学习反馈信息,需要我们全面、系统地掌握学生的学习过程。借助当前热门的大数据分析和交互视频技术,我们可以收集学习者在学习过程中的各种数据,如评论、测试结果、链接、资源分享等信息,然后基于大数据技术分析学习者评论的内容特点、视频内容与评论的强弱关系、视频类型与评论特征的关系等。然而基于数据分析挖掘相关内容,预测学习行为,进而改进相关功能。借助于这些信息,教师也可以根据学生对教学过程、教学设计、教学策略等的评价进行分析、反思,并对后续的教学工作进行相应的调整和改进。

3总结

传统在线教育中的课程学习在很大程度上依赖于学习者的自主学习意识与自主学习能力。然而,由于不同学习者的自主学习意识与能力往往有较大区别,学习效果难以保证。如何在在线学习过程中,对学习效果进行有效的监控,对学习过程中的疑难问题进行实时的交流与互动,有着十分重要的意义。交互视频技术基于其丰富的交互手段和灵活性,为延伸传统在线教育功能提供了新的视角与思路。本文系统介绍交互视频的概念及现状,分析交互视频的几种展示方式,并探讨交互视频技术在在线教育中的场景应用,为实现交互视频技术在在线教育的进一步发展提出建设性的意见。

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