AAA

Systemy wideokonferencyjne
jako efektywne narzędzia
w edukacji na odległość

Dariusz Czekan

Obecnie, w dobie internetu, za pomocą komputera, podłączonego modemem do sieci telefonicznej, użytkownicy mogą ze sobą korespondować, wymieniać dane oraz informacje, bez potrzeby opuszczania swojego pokoju. Powstanie internetu wprowadziło proces nauczania w nową erę, która zmieniła nasze tradycyjne spojrzenie na edukację i jej otoczenie. Dzięki wzrostowi potencjału nowoczesnych technologii ewoluuje szeroko rozumiany proces dydaktyczny, oferowany przez jednostki edukacyjne. Najpopularniejszymi formami sieciowej komunikacji są poczta elektroniczna i czat. Do dyspozycji mamy także internetowy telefon, za pomocą którego możemy rozmawiać z osobą oddaloną o setki kilometrów, płacąc przy tym jak za połączenie lokalne.

Najnowszym osiągnięciem w dziedzinie sieciowej komunikacji, a zarazem dającym największe możliwości, jest wykorzystanie komputera jako internetowego wideotelefonu, pozwalającego prowadzić wideokonferencje. Wideokonferencja to połączenie telekomunikacyjne umożliwiające jednoczesne przekazywanie w czasie rzeczywistym głosu i ruchomych obrazów pomiędzy grupami użytkowników znajdującymi się w różnych miejscach. Prostota użycia, pełna interaktywność w wymianie informacji, dostępność na żądanie, możliwość integracji w dowolnej strukturze sieci, połączenia z udziałem wielu uczestników. Stosując technologię wideokonferencji, dwóch lub więcej ludzi znajdujących się w różnych miejscach, (ale w tym samym czasie) może się nawzajem widzieć i słyszeć oraz nawet współdzielić aplikacje komputerowe, pracując razem nad jakimś wybranym projektem. Ta zaleta technologii wideokonferencji daje zupełnie nowe możliwości dla szkół i kolegiów, gdzie może być wykorzystana do prowadzenia kursów, lekcji, komunikowania się z ekspertami z różnych dziedzin, do prowadzenia współpracy nad międzyszkolnymi projektami itd.

Funkcjonowanie wideokonferencji

Aby system wideokonferencji mógł w pełni funkcjonować, musi on posiadać wyposażenie audio i wideo, takie jak: monitor, kamera, mikrofon, głośniki oraz kartę muzyczną i kartę graficzną. Profesjonalne systemy do wideokonferencji są bardzo drogie, ale jeśli zrezygnujemy z wysokiej jakości obrazu, to przy pomocy niezbyt kosztowego wyposażenia jesteśmy w stanie z powodzeniem prowadzić wideokonferencję przesyłając informacje przez internet lub przez lokalne sieci komputerowe. Obecnie znaczna część wideokonferencji jest przeprowadzana dzięki łączom ISDN (Integrated Services Digital Network), ponieważ to rozwiązanie jest bardzo ekonomiczne, przy stosunkowo wysokiej jakości uzyskiwanego obrazu. ISDN transmituje dane prawie czterokrotnie szybciej niż modem, zatem przesyłanie grafiki, głosu lub obrazu jest również przenoszone szybciej w porównaniu z liniami analogowymi. Usługa ISDN jest oparta o okablowanie wykorzystywane we współczesnych liniach telefonicznych o dużej przepustowości, które umożliwiają przesyłanie sygnałów z prędkością 128 Kbps i w przypadku łączy dzierżawionych uzyskuje się prędkość przesyłania od 15 do 30 ramek na sekundę, co gwarantuje całkiem niezłe parametry audio i wideo.

Podczas przeprowadzania sesji wideokonferencji wymagana jest wysoka przepustowość linii telefonicznych, ponieważ ruchome obrazy zawierają ogromną ilość informacji. Jedna sekunda obrazu wideo zawiera informację, której pojemność jest równoważna pamięci, jaką zajmuje 5 tys. stron zapisanego tekstu. Jest to ogromna ilość informacji do przesłania, nawet linią cyfrową, i dlatego też informacje audio i wideo muszą zostać przed wysłaniem odpowiednio skompresowane, a następnie po odebraniu zdekompresowane. Kompresją i dekompresją sygnałów zajmuje się specjalizowane urządzenie o nazwie kodek. Skrót pochodzi od wyrazów kompresja - dekompresja (słowo codec pochodzi od angielskich słów coder - decoder). Jest to wąsko specjalizowany układ elektroniczny lub dedykowane oprogramowanie komputerowe, którego zadaniem jest przekształcanie obrazu i dźwięku z postaci nieskompresowanej do postaci skompresowanej lub odwrotnie. Na nieszczęście kompresowanie informacji posiada kilka ubocznych efektów. Jednym z nich jest niezbędny czas, potrzebny na wykonanie kompresji, podczas gdy rejestrowana informacja ma przepływ ciągły. Dlatego też nadmiar informacji (redundancja) musi zostać automatycznie wyeliminowany przez kodek, co może mieć wpływ na jakość odbieranego obrazu i dźwięku.

Rodzaje systemów wideokonferencyjnych i tryby ich pracy

Ze względu na zastosowanie wyróżniamy następujące rodzaje systemów wideokonferencyjnych:

  • Dla małych grup (small room videoconferencing) - ten system jest przeznaczony dla małych grup liczących od 1 do 12 uczestników, którzy znajdują się w małym pomieszczeniu, siedząc dookoła stołu konferencyjnego;
  • Dla klas (classroom videoconferencing) - jest to wysokiej jakości system wideokonferencyjny, który umożliwia oglądanie wszystkich uczestników uczestniczących w wideokonferencji na ekranie monitora;
  • Dla pojedynczych osób (desktop videoconferencing) - system ten umożliwia odbywanie wideokonferencji z wykorzystaniem komputera osobistego, kamery wideo oraz specjalnego oprogramowania (np. Microsoft NetMeeting), które nie jest drogie, lecz oferuje rozdzielczość obrazu o niższej jakości. Doskonale nadaje się do przeprowadzania wideokonferencji przez pojedyncze osoby.

Wideokonferencje mogą pracować w następujących trybach komunikowania się:

  • Jednopunktowym (point-to-point) - ten sposób może odbywać się, kiedy uczestnik kursu łączy się z drugim uczestnikiem, np. nauczyciel prowadzi wideokonferencję z jednym studentem, następnie przełącza się i prowadzi wideokonferencję z innym studentem. Każdy z nich ma możliwość oglądania siebie nawzajem na ekranie monitora;
  • Wielopunktowym (point-to-multipoint) - Istnieją systemy wideokonferencyjne, które umożliwiają dwustronną jednoczesną łączność w trybie jeden z wieloma, np. jeden nauczyciel może jednocześnie połączyć się z wieloma studentami. Wideokonferencje te są bardziej efektywne, chociaż ich planowanie dla dużej liczby studentów może być organizacyjnie, technicznie lub logistycznie bardzo kłopotliwe. W tym wideokonferencyjnym systemie nauczyciel przejmuje rolę zarządzającego, korzystając z urządzeń MCU (Multipoint Control Unit) sterujących połączeniami wielopunktowymi.

Korzyści z wideokonferencji w procesie edukacji na odległość

Wideokonferencje mogą być bardzo efektywne w procesie nauczania, ponieważ:

  • są interaktywnym medium komunikacyjnym;
  • umożliwiają w czasie rzeczywistym wizualny kontakt pomiędzy nauczycielem i studentami;
  • umożliwiają wizualną łączność i interakcję, która wzmacnia stopień porozumiewania się i pomaga uczestnikom kursu w nawiązywaniu kontaktów pomiędzy sobą;
  • pozwalają na wizualne kontaktowanie się pomiędzy sobą i budowanie związków wśród uczestników kursu, być może bardziej efektywnych niż poprzez pocztę elektroniczną, telefon czy programy komunikacyjne typu czat;
  • umożliwiają przesyłanie informacji w postaci tekstu i wideo do wielu miejsc jednocześnie;
  • dają możliwość łatwego kontaktowania się z ekspertami znajdującymi się w różnych rejonach świata;
  • mogą ułatwiać zapamiętywanie oraz odwoływać się do różnych sposobów nauczania poprzez dołączanie do procesu edukacyjnego różnych mediów, takich jak: grafika, animacje czy też aplikacje komputerowe;
  • dają możliwość zobaczenia różnych ciekawych miejsc na świecie w czasie rzeczywistym, np. krajobrazu w pobliżu stacji polarnej na biegunie południowym itd.

Efektywne stosowanie technologii wideokonferencyjnej w procesie interaktywnego nauczania na odległość wymaga zarówno praktyki i planowania, jak i staranności oraz odpowiednich strategii edukacyjnych. Nauczyciel prowadzący proces edukacyjny z wykorzystaniem wideokonferencji musi wiedzieć jak biegle posługiwać się sprzętem, musi umieć zarządzać lokalną i odległą klasą oraz połączyć się i współpracować z ekspertami i gośćmi. Ponieważ studenci mają doświadczenie raczej oglądania obrazu wideo, zatem nauczyciel musi włożyć dodatkowy wysiłek, aby mocno zaangażować ich w proces dwustronnej, interaktywnej komunikacji wideo. Aby proces przekazywania wiedzy z wykorzystaniem dwustronnej wideokonferencji mógł przebiegać bez zarzutu, nauczyciel musi przestrzegać następujących strategii:

  • skupiać się na nauczaniu;
  • wiedzieć czego oczekuje od uczniów;
  • zabezpieczyć materiały pomocnicze;
  • zapoznać studentów z zawartością kursu oraz z zasadami etycznego komunikowania się;
  • maksymalnie zredukować zjawisko rozproszenia studentów w czasie procesu nauczania;
  • zachęcać studentów do prowadzenia dyskusji w grupie.

Ekonomia e-learningu

Systemy wspomagające szkolenie na odległość znacznie wpływają na proces wytwarzania i dystrybucji wiedzy w organizacjach. Korzyści wynikające z ich wdrożenia są ściśle związane przede wszystkim z tym, kto będzie korzystał z elektronicznych kursów.

Zastanawiając się nad wdrożeniem e-learningu w organizacji i badając efekty ekonomiczne nowej metody szkolenia, trzeba wyraźnie rozdzielić dwie sfery korzyści płynących z implementacji: korzyści z korzystania z wiedzy nabywanej podczas szkoleń oraz korzyści z samego faktu usprawnienia procesu wymiany informacji i szkolenia dzięki wdrożeniu nowego systemu. Chociaż próba powiązania efektów wdrożenia platformy e-learningowej z wartością pozyskiwanej w szkoleniach wiedzy jest kusząca, to korzyści te oceniać można jedynie rozpatrując globalną efektywność rozwoju pracowników, wynikającą z wykorzystania nowoczesnych procesów zarządzania zasobami ludzkimi firmy. Szacując rentowność każdej inwestycji informatycznej, trzeba wziąć pod uwagę kto będzie korzystał z systemu. Inne korzyści będziemy czerpać wdrażając rozwiązanie dla grupy pracowników operacyjnych, inne - gdy nowe metody obejmą przede wszystkim kierownictwo firmy.

E-learning dla pracowników

Wdrożenia systemów informatycznych przynoszą największe korzyści wszędzie tam, gdzie istnieje szansa na zautomatyzowanie możliwie dużej ilości podobnych i powtarzalnych procesów. Taki układ: organizacja _ system informatyczny pozwala zrealizować zadania szybciej i taniej. Cząstkowe usprawnienia zachodzące w skali kilkuset tysięcy pracowników sumują się, wpływając na wynik finansowy firmy.

W przypadku szkoleń elektronicznych najbardziej efektywnym zastosowaniem jest usprawnienie codziennych procesów szkoleń związanych z wdrażaniem zmian w relacjach z klientem lub procesach produkcyjnych. Wdrożenie systemu e-learningowego dla pracowników działów przyniesie szereg efektów krótko-, średnio- i długoterminowych. Podstawowe efekty krótkoterminowe, pojawiające się wkrótce po wdrożeniu to m.in.: wzrost zysków firmy wywołany szybszym wprowadzaniem zmian w sferze biznesu, redukcja bezpośrednich i pośrednich kosztów szkoleń, wzrost kosztów przygotowywania materiałów edukacyjnych, a w określonych przypadkach także wzrost efektywności szkoleń oraz stworzenie możliwości przeprowadzenia innych.

Efekty średnio- i długoterminowe, pojawiające po 1-3 latach to m.in.: zwiększenie elastyczności rynkowej i gotowości do zmian osiągane dzięki wzrostom cząstkowej sprawności organizacyjnej, szybsze przystosowanie się do wymogów rynku, wzrost wiedzy, zwłaszcza w korzystaniu z nowoczesnych technologii i idący w ślad za tym wzrost innowacyjności oraz usprawnienie procesów zarządzania wiedzą. Jednym z odłożonych w czasie efektów może być także zmiana kultury organizacyjnej oraz usprawnienie procesów zarządzania wiedzą.

Koszty, korzyści, możliwości

Wprowadzenie nowych procedur edukacyjnych wraz z weryfikacją wyników szkoleń dla setek pracowników wymaga dużego zaangażowania. Co prawda pozwala to znacząco zredukować koszty dystrybucji i testowania nabytej wiedzy, ale jednocześnie przenosi punkt ciężkości kosztów na przygotowanie materiałów edukacyjnych.

Szkolenia elektroniczne wymagają zwykle znacznie większego zaangażowania w przygotowanie materiałów niż ma to miejsce w modelu tradycyjnym. Wymagają pozyskania wiedzy od ekspertów z danej dziedziny i przekształcenia jej w interaktywny system nauczania. Wiedza dostarczana pracownikom powinna być opracowana tak, by została łatwo przyswojona płynnie i nie powinna przysparzać problemów z jej interpretacją. Redukcja kosztów zajdzie zatem w sferze bezpośredniej poprzez obniżenie kosztów prelekcji, wyjazdów i organizacji szkoleń. Wdrożenie pośrednio wpłynie też na zmniejszenie kosztów, związanych z oderwaniem pracowników od codziennych zajęć.

Warto również pamiętać o tym, że obniżka kosztów nie tylko pozwala na wydajniejszą realizację założonych programów, ale także na uruchomienie nowych programów szkoleniowych. Te z kolei przynoszą dodatkową wartość, która powinna być ujęta w ramach strategii rozwoju zasobów ludzkich. Potencjał usprawnienia e-learningowego pozwala stworzyć zupełnie nowe procesy zarządzania wiedzą w firmie. Szybka dystrybucja materiału edukacyjnego do tysięcy osób może przynieść zupełnie nowe korzyści. Takie nieprzewidziane efekty stanowią dodatkowy czynnik wzrostu korzyści lub kosztów.

Podsumowanie

Systemy wideokonferencyjne to bardzo efektywne narzędzia, które z powodzeniem mogą być również wykorzystane w edukacji na odległość. Systemy te mogą zostać zgrabnie wkomponowane w programy nauczania i mogą stanowić element komunikowania się. E-learning można stosować w różnym zakresie, od udostępnienia jednego multimedialnego programu szkoleniowego na krążku CD, po wdrożenie kompleksowej platformy edukacyjnej.

Połączenie wiedzy dydaktycznej wysokiej klasy specjalistów z nowoczesnymi technologiami powoduje, że e-zajęcia są ciekawe, interaktywne, zachęcające słuchacza do działania i myślenia. E-learning pozwala oszczędzić czas i pieniądze związane z dotarciem na zajęcia. Istnieją również korzyści niewymierne, do których należą: podnoszenie poziomu znajomości technologii informatycznych, rozwój samodyscypliny i kreatywności oraz doskonalenie umiejętności pisania na komputerze nawet podczas zajęć o charakterze humanistycznym.

Oczywiście nie sposób pominąć faktu, iż migracja z auli uniwersyteckiej do wirtualnego świata wymaga poznania nowych reguł i filozofii przygotowania oraz prowadzenia zajęć. Prowadzenie procesu edukacyjnego z wykorzystaniem współczesnych technologii wideokonferencji (jako interaktywnym medium komunikacyjnym) daje nowe i ciekawe możliwości w edukacji na odległość. To medium umożliwia w czasie rzeczywistym wizualny kontakt pomiędzy nauczycielem a słuchaczami i przesyłanie informacji w postaci tekstu i obrazu do wielu miejsc jednocześnie oraz włączenie do procesu edukacyjnego różnych dodatkowych mediów, takich jak: grafika, animacje czy też aplikacje komputerowe. Wadą w upowszechnianiu wideokonferencji jest ciągle zbyt wysoka cena zakupu wyposażenia oraz ponoszenia opłat za wydzierżawioną linię telefoniczną ISDN. Ponadto firmy, które zajmują się produkcją urządzeń kodujących i dekodujących sygnały stosują unikalne metody kompresji danych, które są niekompatybilne - stwarza to dodatkowe problemy przy komunikacji. Współpracę dydaktyka medialnego i eksperta przy tworzeniu e-szkoleń można chyba porównać do układu reżysera z autorem scenariusza w trakcie tworzeniu filmu. Najlepszy reżyser nie zrobi dobrego filmu w oparciu o marny scenariusz, a najlepszy nawet scenariusz może zostać zmarnowany przez kiepskiego reżysera.

Reasumując, ewolucja procesu nauczania na odległość w XXI wieku jest zjawiskiem nieuniknionym. Uczelnie, bądź instytucje, które nie wprowadzają nowości technologicznych są postrzegane jako rachityczne, przez co stracą wiarygodność wśród potencjalnych studentów czy klientów.

Bibliografia

  • B. Collis, J. Moonen, Flexible learning in a digital world experience and expectations, KOGAN 2001.
  • J. Brzostek, J. Janowski, W. Przyłuski, Egzaminator i Edytor testów. XI Konferencja Informatyka w Szkole, Kielce 1995.
  • J. Gorzkowski, W. Przyłuski, Egzaminy komputerowe w zdalnym nauczaniu. Techniki Komputerowe, "Biuletyn Informacyjny", nr 2, IMM, Warszawa 2001.
  • W. Przyłuski, Egzaminator - system do tworzenia egzaminów komputerowych. Techniki Komputerowe, "Biuletyn Informacyjny", nr 1, IMM, Warszawa 1998.
  • W. Przyłuski, Egzaminy przyszłości, "PC Kurier" nr 20, 1998.
  • W. Przyłuski, Moduły egzaminujące w publikacjach edukacyjnych. Techniki Komputerowe, "Biuletyn Informacyjny", nr 1, IMM, Warszawa 1999.
  • W. Horton, E-learning tools and technologies, WILEY, 2003.
  • W. Horton, Designing Web-Based Training: "How to Teach Anyone Anything Anywhere Anytime", WILEY, 2003.
  • B. Sereta, Designing Learning Portals Virtual Training Centers and Virtual Universities, Materiały konferencyjne Online Educa Berlin 2001.
  • D. Tapscott, Digital Economy. Promoce and Peril in the Age of Networked Intelligence, McGraw-Hill 2001.

INFORMACJE O AUTORZE

DARIUSZ CZEKAN
Autor jest absolwentem Politechniki Koszalińskiej oraz Wyższej Szkoły Ekonomicznej w Warszawie (w której to system e-learningu jest wdrożony i funkcjonuje). Obecnie pisze pracę doktorską na Politechnice Szczecińskiej. Prowadzi badania w zakresie doboru i wdrożenia systemów wspomagania zarządzaniem dla MSP opartych o open source. W swoim dorobku naukowym ma około 50 publikacji.

Właściciel firmy informatycznej Net-Media specjalizującej się w szczególności w prowadzeniu szkoleń, wdrażaniu oprogramowania oraz sieciach teleinformatycznych.