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1、第8章学校现代教育技术环境学习目标了解校园网络的基本概念与主要功能。了解多媒体教室和网络机房的基本构成与设计要点。 熟悉多媒体教室和网络机房的基本功能及其教学特点。 了解微格教学的概念与微格教室设施的基本组成。 掌握微格教学的组织与实施方法。现代教育技术环境是指在教与学的实践活动中，所涉及的系统化的信息技术设施与条件。即实现教学信息呈现与教学资源共享、有利于学生主动参与和协作讨论、有利于信息反馈和教师调控的现代化教学环境。随着多媒体技术和网络技术的发展以及校校通工程的实施1,使学校的现代教育技术环境大为改善，为教师运用现代教育理论、教学模式和教学方法提供了优良的支持平台，十分有利于高素质、创造
2、性人才的培育与成长。本章主要介绍校园网络的基本结构与应用，多媒体教室、网络机房、语音教室、微格教室的基本组成与应用。8.1.1校园网络的结构1 、Intranet进入20世纪90年代，计算机网络已成为全球信息产业的基础，一个新的名词也在国内外媒体上频频出现成为最热门的话题之一，这就是Intranet(内联网)。Intranet是一类基于Internet(因特网)技术的企业或单位内部的计算机网络，它一般通过防火墙与Internet连接。在Intranet中，除了能够完成传统局域网的所有操作外，还可以实现Web浏览、FTP文件传输、E-mail收发、BBS讨论和聊天等原本在Internet上才能实
3、现的功能。2 .校园网络的基本概念校园网络(CamPUSNetWOrk)也称为校园网，它是一个发展的概念，通常是指利用网络设备、通讯媒质和相关技术(例如TCP/IP协议等)，以及各类系统软件和应用软件构成的，为学校教学和管理服务的一个集成应用系统。校园网络应为学校的教学、管理、日常办公、内外交流等各方面提供全面、切实的支持；应具备教师备课教学功能、学生学习功能、教务管理功能、行政管理功能、教育装备(含图书)管理功能、资源信息功能、内外交流功能等；可以通过与Internet的接入实现远程信息交流和资源共享。可见，校园网是Internet技术在学校中的一个典型应用，换言之，校园网就是一个特殊的In
4、tranet。校园网是学校信息化环境中的一项重要的基础设施，是教育信息化建设的重要组成部分，是广大师生顺利接收现代远程教育的依托网络，是全面实现素质教育的重要手段，是教育技术装备现代化的主要体现，也是教育现代化的重要标志之一1。3 .校园网络的组成(1)服务器(2)工作站(3)网络互联设备 集线器(HUB) 交换机(Switch) 路由器(Router) 网关(Gateway) 防火墙(Firewall)(4)常用的网络传输媒质 双绞线(TwistedPair) 光纤(Fiber)(5)网络软件8.1.2 校园网络的功能校园网络最初的概念是以硬件集成为主，即只是一个硬件平台，到第二阶段又提出以
5、教学应用软件集成为主的软件建网的校园网概念，这也是当今大多数校园网所采用的模式。现在，越来越多的人发现，硬件加软件的模式还远不能发挥出校园网的优势，校园网应该建构在全新的教育模式上，而不应依附于传统的教学模式，所以诞生了硬件+软件+现代教育模式的新一代校园网概念。因此建设校园网的真正目的在于为学校师生提供教学、科研和综合信息服务的高速多媒体网络。一、信息发布二、教学应用(1)网络教学支持平台(2)教学信息资源库三、管理应用基于校园网络的计算机管理信息系统,在功能上具有以下一些特点：(1)共享数据库资源。(2)共享软硬件资源。(3)提高系统可靠性。(4)提高办公效率。四、科研应用五、数字化图书馆
6、8.1.3 中小学校园网络实例中小学校的校园网络作为校校通的信息平台基础工程，它的建设不同于高等院校的校园网络，它的结构相对简单，在功能上主要用于：文件的共享和传输、数据共享、对内对外的电子邮件服务、WwW服务、多媒体音视频点播、教育教学资源库共享、学校综合行政管理(涉及：教务、学籍、人事、财务、后勤、设备、图书等的管理)，以及建立学校的电子政务、电子教学的综合管理平台。1 .联网技术与设备校园网的主干(即中心交换机与二级交换机之间的连接)采用千兆以太网技术，如果学校规模较小或资金有限也可采用快速以太网技术。通过10/10OM交换机或集线器到每个信息点的接入，既考虑当前信息传输的需求，又保证原
7、有设备的接入。中心交换机与校园主要服务器的连接采用千兆铜缆技术。由于目前宽带接入(如ADSL、FTTxLAN等)的兴起，一般采用宽带接入网关路由器来实现校园网与Internet的安全互连。网络设备的要求，由于教育行业特别是中小学的价格承受能力有一定限制，专业维护人员也比较缺乏，因此对系统的性价比和使用方便性也提出了很高的要求，应用和管理应简便易行，界面友好。图8-2所示的是某中学校园网络的主干网结构。2 .网络系统软件与应用软件由于中小学校园网络的专业管理与开发人员较为薄弱，所以根据中小学的特点，除在选择网络系统软件要考虑安全稳定、简单易用、通用性强外，在校园网应用软件的选择上还应与学校的教育
8、教学改革需求相适应，着眼于为新的教育理念和教学模式服务，使学生在教学活动中的主体性得到发挥。据此，校园网网络应用软件应当考虑包含以下功能： 教学资源管理 师生交流平台 网络课程 教务管理 图书管理 一卡通管理 学生活动中心 校外联络平台8.1. 4Internet的接入方式随着Internet技术的飞速发展和不断完善，用户计算机接入Internet的方式和网上信息传输速度也发展很快，目前可供选择的常用接入方式包括PSTN、DDN、LAN、ADSL、VDSL、Cable-Modem、WLAN等，它们都有着各自的优点与局限性。1. 拨号上网PSTN（PublishedSwitchedTelepho
9、neNetwork,公用电话交换网）即人们熟悉的拨号上网技术，是一种利用PSTN通过调制解调器拨号实现用户接入的方式。这是一种常见的接入方式，目前最高的速率为56kbps。由于电话网非常普及，用户终端设备Modem很便宜，而且不用申请就可直接使用，只要家里有电脑，把电话线接入Modem就可以上网，因此，该接入方式比较经济。2. ADSL接入ADSL（AsymmetricalDigitalSubscriberLine,不对称数字用户环路）是一种能够通过普通电话线提供宽带数据业务的技术，是目前较具发展前景的一种接入技术。ADSL支持上行速率640kbpsIMbps,下行速率IMbPS8Mbps,素
10、有网络快车之美誉。3. VDSL接入VDSL（VeryHighBitRateDSL,极高位速率DSL）可被视为ADSL的下一代，也和电话共用同一条线，但比ADSL还要快，提供上下行对称的10Mbps-30Mbps速率甚至更高。目前VDSL技术处于发展初期，由于有着和ADSL同样的优势，受到越来越多用户的青睐。4,线缆接入Cable-Modem（线缆调制解调器）是近年开始试用的一种超高速Modem,它利用现成的有线电视（CATV）网络进行数据传输，是一种比较成熟的技术，提供上行速率500kbpsIOMbps、下行速率2Mbps40Mbps。随着有线电视网的发展壮大和人们生活质量的不断提高，通过C
11、ableModem利用有线电视网访问Internet已成为越来越受业界关注的一种高速接入方式。5 .光纤+以太网接入FTTx+LAN（光纤+以太网）是一种光纤加五类网络线的宽带接入方式。它将光纤直接接入小区和单位的中心机房，然后通过五类线与各用户的计算机相连,为广大用户提供高速上网和其他宽带数据服务。采用以太网接入方式可以实现千兆带宽到小区、百兆带宽到楼道、十兆带宽到桌面。具有传输速率高、用户端投资少的特点。可以满足不同层面用户的多种需求。6 .无线局域网接入采用WLAN无线局域网技术，提供用户在家中或办公室移动上网，同时用户还可在无线基站可覆盖的公共场所实现无线网络连接。由于其安装维护方便，
12、无需布线，只需将无线网卡插入计算机，再安装其配备的软件即可，上下行速率对称，接入速率达10Mbps,突出了个性和移动性的特点。8. 2.1功能与设计1 .基本功能一个多媒体教室应该具备下列基本功能：（1）连接校园网络和Internet,使教师能方便地调用丰富的网络资源，实现网络联机教学；（2）连接闭路电视系统，充分发挥电视媒体在教学中的作用；（3）演示各类多媒体教学课件，开展计算机辅助教学；（4）播放录像、VCD、DVD等视频教学节目；（5）展示实物、模型、图片、文字等资料；（6）能以高清晰、大屏幕投影仪显示计算机信息和各种视频信号；（7）用高保真音响系统播放各种声音信号。2 .设计思想（1）
13、设施与功能的完备（2）操作的简便与可靠（3）教学环境的舒适与实用（4）教室整体布局的科学、合理随着网络技术的发展和流媒体技术的逐步成熟，音频点播（AOD）、视频点播（VOD）等网络应用开始走进教学，在一定程度上取代传统的影碟机、录像机和录音卡座，出现了网络和多媒体技术相结合的网络多媒体教室。与以往的多媒体教室相比，网络多媒体教室中的设备数量较少，集中控制系统较为简单，有的还采用了一键开/关机智能控制系统，同时控制系统从以前强调的设备控制变成了强调网络管理。网络多媒体教学系统的结构与功能如图8-3所示意。O.2.2系统构成8. 3.1基本构成与布局1 .计算机网络网络机房通常由计算机网络和网络教
14、学系统两部分构成，前者是一个小型局域网络，该网络可以通过代理服务器与校园网或Internet连接。系统硬件的基本配置包括：学生机、教师机、集线器或交换机、服务器等设备，并通过双绞线连接。在网络机房中，学生机、教师机等网络设备的布局，通常有普通教室型、U字型、小组协作型、综合型等，如图8-5(a)、(b)、(C)、(d)所示。图8-5网络机房的设备布局方案2 .网络教学系统网络教学系统是指在计算机网络系统的基础上为开展网络多媒体教学所提供的控制系统，这类教学系统在中小学的网络机房中使用较广泛，它包括多媒体控制与教学管理两部分。多媒体控制部分基于软件方式的多媒体控制。基于硬件方式的多媒体控制。教学
15、管理部分该部分直接支持网络机房的教学活动，它通常包含以下功能： 教学功能 示范功能 交互控制功能 监视功能 学生控制功能 分组讨论功能 电子举手功能 快速枪答功能 学籍管理功能 联机考试功能 Freechat功能 专业化网络联机考试功能 媒体控制功能 数码录音功能 自动辅导功能8.3.2数字语音教室语音教室又称语言实验室。2。世纪70年代以来，我国开始大量使用语言实验室。进入90年代后,随着数字技术、计算机多媒体技术和网络技术的发展，数字语音教室应运而生，它是在现代教育理论的指导下，在模拟语言实验室基础上，利用数字化技术而配置的一种教育技术设施。为了规范和指导数字化语言学习系统的生产与使用，中国教育技术协会委托外语专业委员会组织制定了数字语言学习系统技术规范。数字化语言学习系统是数字语音教室中的主体设施，它在功能和硬件配置上与网络多媒体教学系统相似，但它更注重语言教学的要求,主要体现在以下五项重要指标中：(1)语音质量(2)视频质量(3)音像效果(4)资源共享(5)学生终端的功能在表8-1中，以NewClaSS系统为例给出了数字语音教室的主要功能。表8-1数字化语言
