国家开放大学“云教室”应用的现存问题及对策*

马小强，刘 铭

(1.中央电化教育馆，北京 100031；2.兵团广播电视大学 教学科研处，新疆 乌鲁木齐 830001；3.北京师范大学 教育学部 教育技术学院，北京 100875)

国家开放大学“云教室”应用的现存问题及对策*

马小强1,2，刘 铭2,3

(1.中央电化教育馆，北京 100031；2.兵团广播电视大学 教学科研处，新疆 乌鲁木齐 830001；3.北京师范大学 教育学部 教育技术学院，北京 100875)

“云教室”是国家开放大学为了推动教育资源共建共享提出的一种新型远程教育模式，已在西部多个省份进行部署，取得了较好的效果。该文在分析云教室建设有关背景的基础上，着重从实践的视角，分析了当前“云教室”在应用过程中存在的交互性不足、教师积极性有待提升、资源建设路径不通畅等问题，提出了基于云教室现有的设备和技术路径的改进措施，以期进一步为国开“云教室”切实发挥作用提供借鉴。

云教室；资源建设；云计算；视频会议系统

一、研究背景

远程教育的概念有广义和狭义之分。广义的远程教育是指学生与教师、学生与教育组织之间主要采取多种媒体方式进行系统教学和通信联系的教育形式，是将课程传送给校园外的一处或多处学生的教育。狭义的远程教育是指由特定的教育组织机构，综合利用一定社会时期的技术，收集、设计、开发和利用各种教育资源、构建教育环境，并基于这些技术、教育资源和教育环境为学生提供教育服务，以及出于教学和社会化的目的进而为学生组织一些集体会议交流活动——这种交流以传统面对面方式或者以现代电子方式进行，从而帮助和促进学生进行远程学习的所有实践活动的总称[1]。本文的远程教育指的是狭义的远程教育。我国的远程教育事业，几经起伏，已经逐步由20世纪50年代初的以印刷品为学习资源传输媒介的函授阶段，转化为20世纪80-90年代以广播电视为主要传输形式的阶段，最终进入到目前以网络为主要传输媒介的现代远程教育阶段。

在2000年出台的《21世纪教育振兴行动计划》中，明确提出要“实施‘现代远程教育工程’，形成开放式教育网络，构建终身学习体系”[2]，在随后出台的教育部文件《关于支持若干所高等学校建设网络教育学院开展现代远程教育试点工作的几点意见》(以下简称《意见》)中，提出“高等学校建设网络教育学院开展现代远程教育试点”[3]，并最终批准包括中央广播电视大学(以下简称电大，现更名为国家开放大学)在内的69所高校开办现代远程教育试点工作。在《意见》中，用“网络教育”取代了《21世纪教育振兴行动计划》中“现代远程教育”的提法，即从官方层面明确了在新世纪，要主要以网络为依托开展远程教育，“网络”成为现代远程教育开展的主要载体。

自《意见》提出以后，三类现代远程教育实施机构——电大系统、普通高校网络教育学院、面向中小学的网校——开始充分发挥自身优势，整合各方力量，开展了如火如荼的现代远程教育推进工作。其中，面向中小学的网校由于与基础教育自身的特点存在一定的冲突，因而发展态势日趋微弱，较为有名的如四中网校、101网校等也逐渐趋于沉寂。而电大系统由于有着全国范围内的办学网络，同时具有长期开办成人学历教育的优势，在十几年的时间内得到了长足的发展，系统队伍得到了壮大，学生数量不断增加[4]。

2012年，中央广播电视大学正式更名为国家开放大学(以下简称“国开”)，进一步确立了其在我国网络教育中的地位和作用。为了充分发挥网络在教育中的作用和优势，适应现代社会对于成人网络教育的需求，落实国家的相关政策[5]，国开自2013年开始正式启动“云教室”项目，以便密切联系国开总部与各省分部，探索网络成人教育的新模式[6]。云教室的建设与应用有助于深入研究、探索和实践网络与信息技术在远程教育中的应用，改善学习者的学习体验，提升教师的教学方式，促进优质教育资源共建共享，促进现代科技与教育的深度融合，探索如何基于“国开远程教育服务云”构建多端融合的数字化教学环境。2013年，国开面向西部边疆和经济落后地区建设了第一批63间云教室，涉及新疆、西藏、青海、甘肃、广西、贵州等6个省份40多个地级市。2014年11月，云教室二期建设项目启动，拟采取总部与分部共建的形式开展，在全国完成252间云教室的建设，涉及22个分部[7]。

国家开放大学针对云教室项目进行了认真部署和大力推动，然而截至目前，有针对性地研究国开“云教室”的工作开展得还较少，笔者使用国家开放大学图书馆提供的跨数据检索功能，在知网、万方、维普等主流学术研究数据库中进行检索，仅查找到与国开“云教室”有关的学术论文6篇，其中，新疆广播电视大学的两篇论文对云教室的应用进行了较为具体、中肯的介绍与评价，具有较强的参考价值[8][9]；国开贺媛婧的论文重点介绍了云教室的技术架构[10]，有助于从技术层面系统了解国开“云教室”，其他论文则重点介绍了国开“云教室”的基本作用和意义，参照性不强[11-13]。

国开兵团分部(以下简称“兵团分部”)是“云教室”建设项目的参与单位之一，自2013年开始，在国家开放大学的统一部署下，在总部及下属部分分校和学院建设了云教室并在教学中进行使用。本文对兵团分部云教室系统实际的使用情况进行了为期一年的调查，对参与师生进行了访谈，对上课情况进行了实际现场听讲。综合调查结果，可以发现，目前，国开“云教室”的使用基本实现了国家开放大学的既定目标，师生也基本认可这样一种教学模式的使用。但是，由于成熟有效的经验还在摸索当中，因而在实际的使用阶段还存在一些不足和有待进一步扩展、提升的地方。本文旨在从国开云教室具体应用的角度出发，重点剖析存在的问题及成因，并基于国开云教室现有的设备及技术架构，提出进一步改进云教室建设的思路，以充分发挥其作用，更好地实现其建设初期的既定目标。

二、有关概念的辨析

在分析国开“云教室”之前，有必要首先从概念层面深入剖析国开“云教室”的本质及内涵，归纳概括“云教室”应该具备的特性和功能，以为后面的论述提供基础。

在贺媛婧的文章中，将国开“云教室”定义为：云教室是将现代网络技术、通信技术、信息技术融入现代远程教育中的新型技术方案，该系统将高清的双向视频会议系统与远程教育平台紧密结合，通过组建音色悦耳清晰、图像高清、操作方便、设备稳定的远程视频会议，提供网络互通条件下的教学、研讨、交流等业务开展的技术支撑环境，最终形成内容共享、互联互通、分级维护、集中管理的多终端应用模式[14]。考虑到作者所在部门及目前关于国开云教室的研究文献现状，该定义可以视为国开“云教室”相对完整的描述性定义。需要注意的是，在该定义中，“云教室”的基本定位是基于远程教育平台的“视频会议系统”[15]。

(一)云教室

事实上，相对于网络教育领域对于“云教室”研究的不温不火，“云教室”“云课堂”等概念在教育的其他领域，如基础教育、职业教育领域所受到的研究和关注正处于如火如荼的阶段，为了有别于国开“云教室”，后面统称这类研究对象为“云课堂”。“云课堂”并没有一个标准化的定义，各个厂家和学校基本上都从自己的需要出发，截取若干“云计算”的概念，来定义自己的产品为“云课堂”。总体来说，“云课堂”是对传统课堂的丰富和拓展，这种丰富和拓展体现在两个方面：(1)软件层面：教室里所有的教学资源都存储在“云端”，实际上就是用一个大型资源库取代了每一台电脑有限的存储空间，简化了主机的功能；(2)硬件层面：通过虚拟化等技术，强化服务器的硬件性能，弱化主机的性能甚至不再配备传统意义上的PC客户端，仅通过一个联网的小型终端设备实现与服务器的连接，所有运算均通过服务器完成。只要拥有一个云终端，老师就可随时随地备课、辅导学生，学生则可以随时随地享受到原来在教室才能进行的听课、答疑。

无论是“云教室”还是“云课堂”，其概念都来自于“云计算”。关于云计算的研究文献汗牛充栋，这里不再赘述。只是强调一下云计算产生的初衷和核心特点。云计算产生的初衷是为了解决当前服务资源过剩而导致的浪费问题，即集中构建各种“云”，也就是资源中心，通过网络为有需求的人提供服务，这种服务可以充分满足需求，并且易于扩展，因此，云计算又常常被称为云服务，“服务”也是“云计算”的核心理念[16]。云计算提供三种服务模式：

(1)IaaS——Infrastructure As a Service，基础设施即服务，所谓基础设置包括存储、计算和网络等，也可称为“资源”，例如纽约时报使用成百上千台 Amazon EC2虚拟机实现在 36 小时内处理 TB级文档数据的目标[17]；

(2)PaaS——平台即服务，所谓“平台”主要包括开发平台、运营管理平台等，如Google提供的PaaS服务Google App Engine，可以提供搜索引擎及Gmail等服务[18]；

(3)SaaS——软件即服务，也就是可供云用户直接使用的各种软件，最简单的如GoogleDocs等在线文档编辑软件[19]。

以上三种模式是云计算的显性分类，要进一步实现“云计算”的应用，还需要提供云质量、云安全、云运维、云标准、云运营等服务系统，提供全局保障。这八大部分有机结合，才能为用户提供稳定可靠、保质保量的云服务。

除此之外，“云计算”还具有很多被广泛认可的特点，其中之一为“超大规模”，如谷歌“云计算”已经拥有100多万台服务器， 亚马逊、IBM、微软、雅虎等企业的 “云”也都拥有几十万台服务器。而企业的私有云一般则拥有数百到上千台不等的服务器。就这一点来看，一所中学或小学的“云课堂”并不是真正意义上的“云计算”应用，充其量是一种小型分布式文件存储系统或者虚拟机系统。

(二)视频会议系统

视频会议系统的应用最早可以追溯到20世纪60年代，目前比较公认的定义为：视频会议系统是指两个或两个以上不同地方的个人或群体，通过传输线路及多媒体设备，将声音、影像及文件资料互传，进行即时且互动的沟通，以完成会议目的的系统设备[20]。随着通信技术的不断发展，视频会议系统经历了模拟会议电视、ISDN网络电视及基于IP的网络数字电视系统三个阶段。虽然通信方式在不断变化，但是服务目标始终如一，即双向或多向的个人或群体实现面对面的音视频传输。

(三)国开“云教室”的应用型定义

从以上对有关概念的分析中可以看出，国开“云教室”符合“视频会议系统”的功能特性，而对于“云计算”的特性体现得并不强。既然概念用到了“云”，就有必要挖掘、体现出“云”的特点，使得名实相副。基于此，笔者尝试提出了“云教室”的功能性定义，即“云教室”是：以互联网为基础传输媒介，采用“云计算”的建设方式和管理方式，通过直播资源和点播资源满足学生随时随地学习需求的，真实教室与虚拟教室相结合的，包含授课、学习、资源建设三项主要功能的网络平台。下文重点从“云教室”应用中存在的问题出发，结合功能性定义，尝试提出解决问题的可行性措施。

三、现存主要问题

国开云教室的设计分为三层结构：国开总部云教室、分部云教室、分校云教室，目前兵团电大所采用的云教室应用模式基本为“分部—分校”形式：即主要为授课教师在分部云教室(授课教室)上课，学生在各学院和分校的云教室(听课教室)听课学习。这种学习方式是一种单向的信息传播形式，即主要以听课教室学生接受上课教室教师的讲解为主，很少对出现的问题进行反馈，双向交互的功能没有充分使用。教师完成授课后，学生无法从其他途径获取教师讲课的录像或资料。因此，这样的一种应用模式还存在一定问题。

(一)交互性不足

交互是一个内涵非常丰富的概念，本质上是一种由信息交流而引发的相互作用。陈丽认为，远程教育中的交互现象，一种具有教育意义的现象，需要使用特定的术语，即“教学交互”加以界定[21]。教学交互对于网络课程的实施效果具有非常重要影响，阐明其内涵是实现良好教学交互设计的前提。针对于远程教育过程中存在的交互，有许多专家进行了非常有针对性的研究，如Moore、Bouhnik、Laurillard、陈丽、丁兴富等[22-26]。综合各方面的研究，笔者认为可以将远程教育中的交互归结为三种类型：学生与学习资源的交互(人—资源交互)、学生与学生及教师之间的交互(人—人交互)和个体自身知识概念间的交互(人—自身交互)三种。这三种交互类型由具体到抽象，由低级到高级分布。其关系和特性如下表所示。

教学交互类型及特点

国开“云教室”中的教学过程，在设计阶段，是实时的双向教学，并且辅以教师制作的教学课件，从这个角度说，三种交互行为都可能发生。而在实际的教学过程中，教学课件是教师讲解的辅助，教师与学生才是课堂主体，因此“学生与学习资源的交互”首先是单向的，其次是处于辅助地位的。而学生与学生及教师的交互同样由于种种原因没有得到很好地实现。

首先，由于成人网络教育课程的特殊性，使得每一节课的信息量都很大，教师忙于将一门课程一个学期的内容通过有限的3-6次的讲解全部灌输给学生，这就导致教师讲课的进度较快，内容量大，基本上没有时间通过课堂问答、教学活动组织等方式与学生展开互动。而学生间的互动同样由于时间问题无法有效开展。

其次，国开“云教室”在设计阶段考虑到了分部和分校云教室之间的双向通信问题，为双向的交互提供了技术基础。而在实际的运行中，一方面由于系统在设计上对于网络带宽的依赖性较大，因此为了保证音视频图像的连续性，不得不关闭了分校云教室向分部云教室提问的技术通道，使得云教室的使用变成了授课教室向听课教室单向传输信号的“讲座式”授课方式，听课教室的学生只能看到和听到主讲教师的课件和声音，无法提问；主讲教师同样无法直接选择分校的学生进行提问、开展互动。另一方面，由于技术原因，在笔者所在分校曾经尝试通过云教室的麦克风向主讲教师提问时，发生了严重的信号干扰和声音异常，导致双方根本无法对话。这就使得“学生与学生及教师的交互”基本不复存在，国开“云教室”的多点混合会议、混合或双流会议的技术模式并没有在实际应用中得到落实。

(二)授课效果欠佳，教师压力较大

在笔者现场观察的若干次云教室授课过程中，授课教师无一例外地使用了PowerPoint制作的课件，基本上以呈现讲授内容的提纲、重点概念或演示性图片为主。与一般性课堂教学所使用的资源形式并无不同。学生在云教室中上课，只能看到屏幕上教师的课件，看不到教师本人(可以在旁边的小屏幕中看到，基本看不清楚)。资源形式的单一，导致学生对于云教室学习的兴趣不足，教师由于无法看到学生，也不能得到有效的课堂反馈，只能按照自己的节奏，或者授课教室学生的反馈调整节奏加以讲解，导致授课教室和听课教室学生的“不同步”，在一定程度上影响了教学的质量，降低了对学生的吸引力。

与此同时，云教室授课对于授课教师也形成了一定的压力，在与授课教师进行沟通中笔者发现教师对于在云教室上课主要存在以下问题：(1)教学环境不熟悉，由面对学生变为面对“镜头”，要重新适应；(2)教学过程不好控制，担心难以兼顾到听课教室的学生，心理负担较大；(3)学习资源需要进行调整，但苦于没有成熟的案例可供借鉴，不知道如何调整才能够适合在云教室使用；(4)使用云教室需要一定的技术能力，对于教师自身和技术支持队伍的要求较高，使得在授课过程中总会担心出现意外，注意力容易分散。

(三)资源生成途径不通畅

在国开“云教室”的设计中，充分考虑到了多终端接入云教室的可能性和可行性，这一设计的出发点，在于可以方便更多人加入“会议”，获取信息，将网络的便捷性和实时性特点充分发挥出来。如本文第二部分所述，国开“云教室”的定位应该不仅仅是一个会议系统，不是为了全国44家分部坐在一起开会而设计的，而是要建立“国开总部、各分部之间的技术纽带和桥梁，实现信息的互联互通、内容的充分共享、业务的通常联系，需求到一种远程教育事业发展的创新模式”[27]，落脚点是远程教育事业的发展，因而在推进云教室应用的过程中，也将，并且必须将远程教学功能作为了其重要功能之一。

国开“云教室”的设备配备中，包括了录播系统的软硬件，而且其视频信号、音频信号、数据信号的采集等设备都采用了较为高端的设备配置，其MCU也具备很强的视频压缩能力，整个系统完全具备实现实时录播并在线发布的能力。但在实际应用中，笔者发现，想要获取云教室的课程，只能在指定时间、指定的云教室才能看到，既不能同一时间在其他地点或其他设备(手机、电脑等)上看到自己所上的课程，也无法在其他时间再次学习该课程。教师上课的过程是非常优质的教学资源，尤其是一些答疑解惑或总结分析的课程，其内容值得反复学习观摩。而教师在与学生交流过程中的有针对性的讲解或灵光显现的沟通，更是具有很高的信息量和很强的针对性。因此，教学过程中无法将授课内容及时发布出来供学生学习，不仅降低了教师授课过程的复用价值，从而失去了“随时随地”学习的应有之意，也浪费了教师教学过程中动态产生的宝贵资源。

四、改进建议

国开“云教室”的设计理念基于视频会议系统，借鉴了视频会议系统的很多设计理念和部署方法，许多的机构和企业也纷纷基于视频会议系统构建了自己的教育网络并开展了各种形式的培训。但笔者以为，“会议”并不能等同为“教学”。教学的目的之一是信息的传播，更快的速度、更低的成本、更大的覆盖面是根据这一目的所设定的目标。从这一点来看，视频会议系统可以做得非常好，事实上，国开“云教室”也的确在某种意义上实现了这一目标。然而，教学的目的不仅仅是传播信息，同时还有着让学生学会知识、掌握技能的目的，而有效的交互性和情感体验，则是实现这一目的的必备基础。在这方面，国开“云教室”在实践应用过程中还有所欠缺。除了功能技术方面需要加强，在整个云教室的发展理念、师资培训等方面还有待进一步提升。笔者以为，要充分发挥出云教室的教育价值，充分利用“云”的作用和魅力，适应国开改革的方向和和成人教育整体发展的趋势，应该从以下几个方面对云教室的建设进行提升。

(一)发挥设备优势、调整技术模式，为师生的双向互动提供基础

如前文所述，目前虽然云教室已经在“分部—分校”之间投入了实际应用，但由于应用过程中不断在产生新的问题，因此不能有效地支持基于云教室的互动教学的开展，多终端接入的功能还未实现。云教室的部署多在西部偏远地区，目的在于解决教育公平问题，而这些地区基础设施建设普遍不尽如人意，网络带宽不够或不稳定。因此，建议国开在规划新的云教室工程时，与参与试点推广的各省级分部紧密合作，组织专业队伍——除了包括国开和分部的教学及技术人员外，还要包括最终部署实施项目的公司的技术人员——对当地的网络情况进行充分调研，并且要针对每一个教学点进行单独的技术测试，以保证能够真正符合建设之初的设计指标。同时，要进行充分的技术测试，除了点对点之间的双向通信正常外，还要测试整个系统能够容纳的通道上限是多少，即同时有多少个分校云教室在线还能够保证信号传输通畅，避免超过一定数量分校上线就无法正常接收视音频信号的尴尬情况出现。最后，要进行多点之间混合通讯功能的尝试，鼓励师生在云教室上课多进行互动交流。

(二)积极展开教师培训，提高教师各方面的素养

国开每年都会举行若干期教师培训班，提升教师各方面的业务能力和水平。针对教师对于云教室课程存在的问题，建议国开开展如何设计和实施云教室课程的培训，集中各分部优秀的教师，以国开培训部门的专家和各院系优秀教师作为组织者和讲授者，以专业为区分成立学习小组，集中性地、有规模地组织培训和实地演练，一方面提升分部教师对于云教室软硬件环境的熟悉程度，消除陌生感，能够轻松应对教学过程中可能出现的问题；另一方面结合虚拟授课的特点展开教研，分析、总结、学习新的教学模式和教学方法，以及各种有效的课件制作工具的使用，从提升交互性的角度入手，共同建立一支善于利用云教室展开教学的师资队伍。

(三)充分发挥网络特性，建立真正的“云”资源池

云教室系统提供了完备的软硬件条件，用以进行在线课程实时发布和提供点播服务。国开应倡导各分部积极利用这套系统，进一步发挥云教室的技术潜能：

1.实时在线发布资源供学生学习

云教室课程是教师辛勤劳动的成果，应该加以录制保留，作为资源建设的重要渠道。同时，这些资源可通过技术手段在互联网上加以发布，供已经学习的学生复习使用，或供无法到校学习的学生自学使用。这不仅拓宽了资源建设的方式和学生获取学习资源的途径，也顺应了电大系统进一步改革和发展的趋势，有利于实现真正意义上的“网络教育”。

2.建立“云”资源池

如前文所述，“云教室”的概念与“云计算”相关，云计算的基本特性之一就是规模的巨大和资源获取的便捷。因此，在进行云教室生成性资源建设的过程中，还应该有总体的设计和谋划，建立完善的课程“云”资源系统，与国开精心制作的课程资源和微课资源等并列作为一种资源类型提供给学生，使学生查找和获取资源的过程透明化，选择多样化，学习过程便利化，从而打造真正意义上的“云端教室”。

五、结束语

国开“云教室”是一项具有重要意义的工程，是密切联系国开总部与各省分部、探索网络成人教育的新模式的重要举措。国开云教室脱胎于视频会议系统，但同时名字中还有一个“云”字。因此，国开“云教室”不是，也不应该仅仅定位于一个视频会议系统，更应在互联网大发展的背景下，与互联网紧密融合，探索“互联网+教育”的有效模式和前进路径。本文从分部实际应用云教室的现实情况出发，概况了当前云教室应用过程中存在的一些不足，并结合作者的理解，提出了有针对性的解决方法，希望能够对国开云教室的建设起到一定的促进作用。

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Problems and Countermeasures on "Cloud Classroom" Application at Open University of China

Ma Xiaoqiang1,2, Liu Ming2,3
(1.National Center for Educational Technology, Beijing 100031; 2.Department of Scientific Research and Teaching,Bingtuan Radio & TV University, Urumqi Xinjiang 830001; 3.School of Educational Technology, Faculty of Education,Beijing Normal University, Beijing 100875)

The intent of "Cloud Classroom" construction in the western provinces by Open University of China is to create a new mode of distance education for the educational resources co-construction and sharing. It has achieved great performance. On the basis of the relevant background of "Cloud Classroom" construction, the paper, in the perspective of practice, analyzes the problems of "Cloud Classroom" application: interaction and teachers' enthusiasm deficiencies, the obstructed paths of resources construction.Consequently, the paper develops measures of current equipment and technical paths for further exploring "Cloud Classroom"application.

Cloud Classroom; Resource Construction; Cloud Computing; Video Conference System

G434

：A

马小强：硕士，副编审，研究方向为网络教育及信息技术应用(ma_xiaoq@163.com)。

刘铭：在读博士，副教授，研究方向为远程教育学。

2016年3月2日

责任编辑：赵兴龙

1006—9860(2016)05—0072—06

* 本文系国家开放大学2014年重点资助项目“兵团开放大学基于云教室的课程教学模式改革研究”(项目编号：G14A4402W)研究成果。