第五節(jié) 學(xué)校現(xiàn)代教育技術(shù)環(huán)境

1、第五節(jié) 學(xué)?，F(xiàn)代(xindi)教育技術(shù)環(huán)境 共三十八頁(yè)學(xué)?，F(xiàn)代教育技術(shù)(jsh)環(huán)境校園網(wǎng)基本概念多媒體教室網(wǎng)絡(luò)機(jī)房(j fn) 人機(jī)工程原理微格教室 共三十八頁(yè)一、校園網(wǎng)基本概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是將若干臺(tái)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)通過傳輸介質(zhì)相互物理連接，并通過網(wǎng)絡(luò)軟件邏輯地相互聯(lián)系到一起而實(shí)現(xiàn)資源共享的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成四要素連接對(duì)象連接介質(zhì)連接的控制機(jī)制連接的方式(fngsh)與結(jié)構(gòu)共三十八頁(yè)網(wǎng)絡(luò)(wnglu)的分類從地理區(qū)域分：局域網(wǎng) LAN (約1KM以內(nèi))廣域網(wǎng) WAN (幾十幾千KM)城域網(wǎng) MAN (約550KM)從網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?tu p)結(jié)構(gòu)分星型網(wǎng)樹型網(wǎng)總線型網(wǎng)環(huán)型網(wǎng)網(wǎng)

2、狀網(wǎng)共三十八頁(yè)校園網(wǎng)絡(luò)(wnglu)的結(jié)構(gòu) Intranet：就是一類基于Internet技術(shù)的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，它通過防火墻與Internet連接(linji)。在Intranet中，除了能夠完成傳統(tǒng)局域網(wǎng)的所有操作外，還可以實(shí)現(xiàn)Web瀏覽、FTP文件傳輸、E-mail收發(fā)、BBS討論和聊天等原本在Internet上才能實(shí)現(xiàn)的功能。 防火墻InternetWeb/FTP服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)/Mail/VOD服務(wù)器路由器Intranet主干交換機(jī)共三十八頁(yè)校園網(wǎng)絡(luò)(wnglu)的結(jié)構(gòu) 校園網(wǎng)絡(luò)(Campus Network)通常是指利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、通訊介質(zhì)和適宜的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與協(xié)議(例如TCP/IP協(xié)議等)以及

3、各類系統(tǒng)管理軟件和應(yīng)用軟件，將校園內(nèi)計(jì)算機(jī)和各種終端設(shè)備有機(jī)地集成在一起，同時(shí)通過防火墻(Firewall)與外部的Internet網(wǎng)絡(luò)連接，以用于教學(xué)、科研、學(xué)校管理、信息資源共享和遠(yuǎn)程教育等方面工作(gngzu)的局域網(wǎng)。校園網(wǎng)絡(luò)是Internet技術(shù)在學(xué)校中的一個(gè)典型應(yīng)用，換言之，校園網(wǎng)絡(luò)就是一個(gè)特殊的Intranet。 共三十八頁(yè)校園網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)(jsh)與理念組網(wǎng)技術(shù)：快速(kui s)以太網(wǎng)/千兆以太網(wǎng)（Fast Ethernet/Gigabit Ethernet）是目前使用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，目前傳輸速度可達(dá)1000Mbps以上，由于千兆以太網(wǎng)和過去大量使用的以太網(wǎng)與快速(kui s

4、)以太網(wǎng)完全兼容，并以易掌握和管理、升級(jí)費(fèi)用低等優(yōu)勢(shì)發(fā)展成為主流網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。隨著千兆以太網(wǎng)技術(shù)的不斷完善，尤其是對(duì)多媒體信息傳輸?shù)母纳疲?、中、小學(xué)在建設(shè)校園網(wǎng)時(shí)越來越多地把千兆以太網(wǎng)作為首選的主干技術(shù)。組網(wǎng)理念“硬件+軟件+現(xiàn)代教育”模式的新一代校園網(wǎng)概念 。 共三十八頁(yè)校園網(wǎng)絡(luò)(wnglu)的功能 信息發(fā)布學(xué)校的Web主頁(yè)猶如學(xué)校的一個(gè)窗口，學(xué)?？梢酝ㄟ^這扇窗口向世界各地的人們充分展示學(xué)校的形象。一般說來，學(xué)校主頁(yè)的主要內(nèi)容應(yīng)包括：學(xué)校歷史、院系、部門介紹、專業(yè)設(shè)置、招生與分配信息、教學(xué)與科研信息等等。教學(xué)應(yīng)用校園網(wǎng)的主要功能就是教學(xué)應(yīng)用，它可以由網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)(pngti)提供支持，以網(wǎng)絡(luò)教

5、學(xué)信息資源庫(kù)作為信息來源，運(yùn)用多種網(wǎng)絡(luò)工具完成網(wǎng)絡(luò)教學(xué)任務(wù)。 共三十八頁(yè)校園(xioyun)網(wǎng)絡(luò)的功能 教學(xué)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支持平臺(tái)：網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支持平臺(tái)是學(xué)校開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動(dòng)的支撐系統(tǒng)(xtng)，它可以包括網(wǎng)絡(luò)備課、網(wǎng)絡(luò)授課、網(wǎng)上課程學(xué)習(xí)、網(wǎng)上練習(xí)、在線考試、虛擬實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評(píng)價(jià)、作業(yè)遞交與批改、課程輔導(dǎo)答疑、師生交流、教學(xué)管理等模塊。 教學(xué)信息資源庫(kù)：教學(xué)信息資源庫(kù)是學(xué)校進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的重要組成部分，它包括多媒體素材庫(kù)、教案庫(kù)、課件庫(kù)、試題庫(kù)、學(xué)科資料庫(kù)等等。 共三十八頁(yè)校園(xioyun)網(wǎng)絡(luò)的功能 管理應(yīng)用建立在校園網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的學(xué)校管理信息系統(tǒng)(MIS)可以為學(xué)校在人事、教務(wù)、財(cái)務(wù)、日程安

6、排、后勤管理等方面，提供一個(gè)先進(jìn)的分布式管理系統(tǒng)?？蒲袘?yīng)用共享各類計(jì)算機(jī)軟、硬件資源及學(xué)術(shù)信息資源，從而提高科研的效率，降低科研的成本。同時(shí)(tngsh)，可進(jìn)行信息檢索，探討最新的思想，發(fā)表、交流學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，交換論文等。數(shù)字化圖書館數(shù)字圖書館是以數(shù)字化格式存儲(chǔ)海量的多媒體信息并能對(duì)這些信息資源進(jìn)行聯(lián)機(jī)查詢、借閱等高效的操作，還可為管理人員提供業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，及時(shí)分析研究，加強(qiáng)宏觀管理。共三十八頁(yè)校園(xioyun)網(wǎng)絡(luò)的組成 校園網(wǎng)系統(tǒng)主要包括網(wǎng)絡(luò)傳輸媒質(zhì)交換設(shè)備（交換機(jī)、路由器、集線器等）服務(wù)器、工作站管理服務(wù)軟件系統(tǒng)等部分組成。服務(wù)器服務(wù)器（Server）是網(wǎng)絡(luò)上一種為客戶端計(jì)算機(jī)提供各種服務(wù)的

7、高性能的計(jì)算機(jī)。 網(wǎng)絡(luò)中所執(zhí)行的任務(wù)不同可分為：Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、視頻(shpn)服務(wù)器、FTP服務(wù)器、Mail服務(wù)器、打印服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、域名服務(wù)器等等。 共三十八頁(yè)校園網(wǎng)常見(chn jin)互聯(lián)設(shè)備集線器 (HUB)：集線器是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中連接多個(gè)計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備的連接設(shè)備 。功能：轉(zhuǎn)發(fā)、放大、管理(gunl)等。如果網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)的數(shù)目較多，可將集線器級(jí)聯(lián)使用或選用可堆疊集線器 共三十八頁(yè)校園網(wǎng)常見(chn jin)互聯(lián)設(shè)備交換機(jī) (Switch)：也是一個(gè)多端口的連接設(shè)備。功能：轉(zhuǎn)發(fā)、放大、管理、交換等。與集線器的主要區(qū)別在于：從工作方式看，集線器采用廣播模式，也就是說集線

8、器的某個(gè)端口工作的時(shí)候，其他所有端口都能夠收到信息，容易產(chǎn)生廣播風(fēng)暴。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí)，網(wǎng)絡(luò)性能會(huì)受到嚴(yán)重影響。而當(dāng)交換機(jī)工作的時(shí)候，只有發(fā)出請(qǐng)示的端口和目的端口之間相互響應(yīng)，而不影響其他端口（即點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，交換機(jī)有地址記憶(jy)功能）。交換機(jī)可級(jí)聯(lián)也可堆疊 共三十八頁(yè)校園網(wǎng)常見(chn jin)互聯(lián)設(shè)備路由器 (Router)：路由器是連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”，以使它們能夠相互“讀”懂對(duì)方的數(shù)據(jù)，從而構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)。功能：即數(shù)據(jù)通道功能和控制功能，數(shù)據(jù)通道功能一般(ybn)由硬件來完成，控制功能一般(ybn)用軟件來實(shí)現(xiàn)。共三十八頁(yè)校

9、園網(wǎng)常見(chn jin)互聯(lián)設(shè)備網(wǎng)關(guān)(Gateway)：網(wǎng)關(guān)是網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備的重要組成部分，它不僅具有路由的功能，而且能對(duì)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)段中使用不同傳輸協(xié)議的數(shù)據(jù)進(jìn)行互相的翻譯轉(zhuǎn)換，從而使不同的網(wǎng)絡(luò)之間能進(jìn)行互聯(lián)。 網(wǎng)關(guān)一般是一臺(tái)專用(zhunyng)的計(jì)算機(jī)，該機(jī)器上配置有實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)功能的軟件，這些軟件具有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換等功能。 共三十八頁(yè)校園網(wǎng)常見(chn jin)互聯(lián)設(shè)備防火墻（Firewall）：是指一種將內(nèi)部網(wǎng)和公眾訪問網(wǎng)(如Internet)分開的技術(shù)、硬件或軟件。防火墻對(duì)流經(jīng)它的網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行掃描，能過濾一些攻擊，關(guān)閉不使用的端口，禁止特定端口的流出通信，封鎖特洛伊木馬等程序，

10、禁止來自特殊站點(diǎn)的訪問，防止來自不明入侵者的所有通信。防火墻的類型：防火墻可以是硬件自身的一部分，如路由器，將因特網(wǎng)連接和計(jì)算機(jī)都插入其中。防火墻也可以在一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行(ynxng)的軟件，該機(jī)器作為它背后網(wǎng)絡(luò)中所有計(jì)算機(jī)的代理和防火墻。如代理服務(wù)器。對(duì)于直接連在因特網(wǎng)的PC機(jī)可以使用個(gè)人防火墻軟件。 共三十八頁(yè)網(wǎng)絡(luò)傳輸(chun sh)媒質(zhì) 雙絞線（TwistedPair）：是由兩根相互絕緣的銅導(dǎo)線按照一定的規(guī)格互相纏繞在一起而成的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)。它的原理是：如果外界電磁信號(hào)在兩條導(dǎo)線上產(chǎn)生的干擾大小相等而相位相反，那么這個(gè)干擾信號(hào)就會(huì)相互抵消。常用的無(wú)屏蔽(pngb)層雙絞線由4對(duì)雙

11、絞線和一個(gè)塑料護(hù)套構(gòu)成。由于線纜的長(zhǎng)度受到衰減的嚴(yán)重限制，所以在當(dāng)前的技術(shù)下，傳輸數(shù)據(jù)的距離一般限定在100米范圍內(nèi)，雙絞線是目前局域網(wǎng)中使用最多的傳輸媒質(zhì)。 共三十八頁(yè)網(wǎng)絡(luò)(wnglu)傳輸媒質(zhì)光纖（Fiber）：光纖是以光脈沖(michng)的形式來傳輸信號(hào)，材質(zhì)以玻璃或有機(jī)玻璃為主的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)。它由纖維芯、包層和保護(hù)套組成。光纖分類：按其傳輸方式可分為單模光纖（直線傳播）和多模光纖（折射傳播）。單模光纖較多模光纖具有更高的容量和更大的傳輸距離，但價(jià)格比較昂貴。光纖具有極高的傳輸帶寬，目前技術(shù)可以1000Mbps以上的速率進(jìn)行傳輸。光纖的衰減極低，抗電磁干擾能力很強(qiáng)，所以傳輸距離可達(dá)20

12、公里以上。共三十八頁(yè)校內(nèi)各個(gè)院系網(wǎng)絡(luò)各院系內(nèi)部交換機(jī)3548校園中心交換機(jī)4006教育網(wǎng)服務(wù)器群PIX535防火墻Catalyst6509DHCP服務(wù)器記費(fèi)管理服務(wù)器WWWEmailFTPDNS公共應(yīng)用電信寬帶IP網(wǎng)CHINANET1G1G1G1G數(shù)據(jù)庫(kù)雙機(jī)報(bào)表統(tǒng)計(jì)工作站驗(yàn)證服務(wù)器網(wǎng)管記費(fèi)處理中心采集預(yù)處理（出口/區(qū)間）陣列Catalyst6509GEC校園中心交換機(jī)4006校園內(nèi)33棟學(xué)生宿舍1G1G備份10/100MZ大學(xué)校園網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖共三十八頁(yè)Internet接入技術(shù)(jsh)基本的接入方式局域網(wǎng)接入電話線接入有線電視電纜接入電力(dinl)接入其他方式：衛(wèi)星接入：無(wú)線接入：共三十八頁(yè)In

13、ternet接入方式(fngsh)（列舉）ADSL接入 ：ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Line，不對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路)是一種能夠通過普通電話線提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的技術(shù)，是目前較具發(fā)展前景的一種接入技術(shù)。ADSL支持上行速率640kbps1Mbps，下行速率1Mbps8Mbps，素有“網(wǎng)絡(luò)快車”之美譽(yù)。因其用戶投資少，僅需購(gòu)置一臺(tái)ADSL Modem，安裝方便快捷，可以同時(shí)通話和上網(wǎng)等特點(diǎn)。VDSL接入 ：VDSL（Very High Bit Rate DSL，極高位速率DSL）可被視為ADSL的下一代，也和電話共用同一條線，但比ADSL還要快，提供上下

14、行對(duì)稱的10Mbps-30Mbps速率甚至更高。目前VDSL技術(shù)處于發(fā)展初期(chq)，由于有著和ADSL同樣的優(yōu)勢(shì)，受到越來越多用戶的青睞。共三十八頁(yè)Internet接入方式(fngsh)（列舉）線纜接入 ：Cable-Modem(線纜調(diào)制解調(diào)器)是近年開始試用的一種超高速M(fèi)odem，它利用現(xiàn)成的有線電視(CATV)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，是一種比較成熟的技術(shù)，提供上行速率500kbps10Mbps、下行速率2Mbps40Mbps。光纖+以太網(wǎng)接入 FTTx+LAN（光纖+以太網(wǎng)）是一種光纖加五類網(wǎng)絡(luò)線的寬帶接入方式。它將光纖直接接入小區(qū)和單位的中心機(jī)房，然后通過五類線與各用戶的計(jì)算機(jī)相連，為廣大

15、用戶提供高速上網(wǎng)和其他寬帶數(shù)據(jù)服務(wù)(fw)。采用以太網(wǎng)接入方式可以實(shí)現(xiàn)千兆帶寬到小區(qū)、百兆帶寬到樓道、十兆帶寬到桌面。共三十八頁(yè)二、多媒體教室(jiosh) 基本功能 連接校園網(wǎng)、CERNET、Internet，使教師能方便地調(diào)用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)教學(xué)；連接閉路電視系統(tǒng)，充分發(fā)揮電視媒體在教學(xué)中的作用；演示各類多媒體教學(xué)課件，開展計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)；播放錄像、等視頻教學(xué)節(jié)目(jim)；展示實(shí)物、模型、圖片、文字等資料；能以高清晰、大屏幕投影儀顯示計(jì)算機(jī)信息和各種視頻信號(hào)；用高保真音響系統(tǒng)播放各種聲音信號(hào)。 共三十八頁(yè)多媒體教室(jiosh) 多媒體教室常見設(shè)備：通常(tngchng)由投

16、影儀、投影幕、多媒體計(jì)算機(jī)、視頻展示臺(tái)、影碟機(jī)、錄像機(jī)、音頻卡座、功放、集中控制系統(tǒng)等組成， 共三十八頁(yè)多媒體教室(jiosh)主要設(shè)備（列舉） 控制面板側(cè)光源幻燈片插槽攝像頭（鏡頭90度旋轉(zhuǎn)）側(cè)光源專業(yè)背光板視頻展示臺(tái) 視頻展示臺(tái)不但(bdn)能將膠片上的內(nèi)容投到屏幕上，而且可以將各種實(shí)物，甚至可活動(dòng)的圖像投到屏幕上 。共三十八頁(yè)多媒體教室主要設(shè)備(shbi)（列舉） 投影儀 投影儀是多媒體教室中計(jì)算機(jī)、視頻展示臺(tái)、VCD、錄像機(jī)的視頻再現(xiàn)(zixin)設(shè)備，是目前多媒體教室中價(jià)格最貴的設(shè)備。共三十八頁(yè)多媒體教室(jiosh)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)話筒投影儀展示臺(tái)功放按鍵面板音箱銀幕顯示器計(jì)算機(jī)中央控制系

17、統(tǒng)校園網(wǎng)VGA視頻音頻音頻視頻VGA音頻共三十八頁(yè)多媒體設(shè)備(shbi)控制面板一鍵開/關(guān)機(jī)：目前許多多媒體教室已經(jīng)采用了具有(jyu)“一鍵開/關(guān)機(jī)”功能的集中控制系統(tǒng)來管理多媒體教室的設(shè)備，操作十分方便。注意事項(xiàng) 按“下課”按鈕后，五分鐘后方可進(jìn)行其他操作。 共三十八頁(yè)三、網(wǎng)絡(luò)(wnglu)機(jī)房 網(wǎng)絡(luò)機(jī)房通常由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)兩部分(b fen)構(gòu)成。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（c）小組協(xié)作型（d）綜合型音視頻傳輸線交換機(jī)教師機(jī)服務(wù)器InternetInternet教師機(jī)服務(wù)器銀幕交換機(jī)共三十八頁(yè)網(wǎng)絡(luò)(wnglu)機(jī)房 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)是指在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)(jch)上為開展網(wǎng)絡(luò)多媒體

18、教學(xué)所提供的控制系統(tǒng)，它包括多媒體控制與教學(xué)管理兩部分。多媒體控制部分：基于硬件方式的多媒體控制 基于軟件方式的多媒體控制 教學(xué)管理部分：該部分直接支持網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的教學(xué)活動(dòng)。共三十八頁(yè)教學(xué)管理部分(b fen)教學(xué)功能 示范功能 交互控制功能 監(jiān)視功能 學(xué)生(xu sheng)控制功能 分組討論功能 電子舉手功能 。共三十八頁(yè)四、人機(jī)工程原理(yunl) 什么是人機(jī)工程學(xué)：為解決“人-機(jī)-環(huán)境”系統(tǒng)中人的效能、健康問題提供理論與方法，指導(dǎo)工作與學(xué)習(xí)的器具、方式和環(huán)境的設(shè)計(jì)和改造，使其在效率、安全、健康、舒適等幾個(gè)方面的特性得以(dy)提高。 網(wǎng)絡(luò)機(jī)房、多媒體教室的人機(jī)工程環(huán)境設(shè)計(jì) 電腦桌、椅的人

19、機(jī)工程設(shè)計(jì)共三十八頁(yè)五、微格教室(jiosh) 何謂微格教室？是以現(xiàn)代教育理論為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)的媒體信息技術(shù)，依據(jù)反饋原理和教學(xué)評(píng)價(jià)理論，分階段系統(tǒng)培訓(xùn)教師教學(xué)技能(jnng)的活動(dòng)。微格教室是進(jìn)行微格教學(xué)的場(chǎng)所。 微格教學(xué)的特點(diǎn) ：“訓(xùn)練課題微型化，技能動(dòng)作規(guī)范化，記錄過程聲像化，觀摩評(píng)價(jià)及時(shí)化”。 數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化共三十八頁(yè)微格教學(xué)系統(tǒng) 微格教學(xué)設(shè)施包括主控室和微格教室(jiosh)兩部分 共三十八頁(yè)微格教學(xué)(jio xu)的實(shí)施 學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)確定訓(xùn)練目標(biāo)評(píng) 價(jià) 反 饋示范觀摩分析與討論編寫教案角色扮演與微格實(shí)踐修改教案重復(fù)訓(xùn)練微格教學(xué)的實(shí)施步驟共三十八頁(yè)思考題？簡(jiǎn)述校園網(wǎng)絡(luò)的主要設(shè)備與基本功能。什么是防火墻？它有什么作用？常用的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備有哪些？各有什么作用？簡(jiǎn)述多媒體教室