專題三校園網(wǎng)絡(luò)教育應(yīng)用

1、第二講　校園網(wǎng)教學(xué)應(yīng)用(1),一、多媒體網(wǎng)絡(luò)教室的教學(xué)應(yīng)用,1.多媒體網(wǎng)絡(luò)教室的硬件設(shè)施  多媒體網(wǎng)絡(luò)教室也是一個(gè)小型的局域網(wǎng)，由交換機(jī)/集線器、多功能講臺(tái)系統(tǒng)（教師機(jī)）、學(xué)生機(jī)、服務(wù)器以及各種公用設(shè)備（打印機(jī)、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)）等構(gòu)成。如圖所示，多媒體網(wǎng)絡(luò)教室圖,一、多媒體網(wǎng)絡(luò)教室的教學(xué)應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)教室一般以交換機(jī)為中心，采用星型與總線型結(jié)合的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教室的交換機(jī)與學(xué)校信息網(wǎng)絡(luò)中心相連，使師生在課堂上就可以方

2、便地利用校園網(wǎng)的服務(wù)和資源。,一、多媒體網(wǎng)絡(luò)教室的教學(xué)應(yīng)用,2.教室網(wǎng)構(gòu)成及功能多媒體網(wǎng)絡(luò)教室也是一個(gè)小型的局域網(wǎng)，由交換機(jī)/集線器、多功能講臺(tái)系統(tǒng)（教師機(jī)）、學(xué)生機(jī)、服務(wù)器以及各種公用設(shè)備（打印機(jī)、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)）等構(gòu)成。,一、多媒體網(wǎng)絡(luò)教室的教學(xué)應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)教室一般以交換機(jī)為中心，采用星型與總線型結(jié)合的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教室的交換機(jī)與學(xué)校信息網(wǎng)絡(luò)中心相連，使師生在課堂上就可以方便地利用校園網(wǎng)的服務(wù)和資源 。,一、多媒體網(wǎng)絡(luò)教室

3、的教學(xué)應(yīng)用,2.教室網(wǎng)構(gòu)成及功能,,教學(xué)支持系統(tǒng)　　指基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)提供支持的控制支持系統(tǒng)，包括核心控制系統(tǒng)和教學(xué)管理系統(tǒng)兩大類(lèi)。 ①核心控制系統(tǒng) 在學(xué)生機(jī)和教師機(jī)上增加了相應(yīng)的硬件控制和軟件控制。如TOP2000、Winschool；蘇亞青多媒體教學(xué)網(wǎng)、苦丁香多媒體教育網(wǎng)等。,②教學(xué)管理系統(tǒng) 直接支持網(wǎng)絡(luò)教室的教學(xué)活動(dòng)。如網(wǎng)絡(luò)考試、集成學(xué)習(xí)系統(tǒng)等。網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)包括試卷自動(dòng)生成、自動(dòng)發(fā)卷

4、、計(jì)算機(jī)自動(dòng)閱卷、考試成績(jī)統(tǒng)計(jì)等。集成學(xué)習(xí)系統(tǒng) ILS (Integrated Learning System)是個(gè)別化教學(xué)模式的典型應(yīng)用，能夠提供一到數(shù)門(mén)課程的成套課件及輔助教學(xué)管理系統(tǒng)。,,教學(xué)資源系統(tǒng) 按功能分為三部分： ①輔助備課資料庫(kù)，包括多媒體教學(xué)資料庫(kù)和微教學(xué)單元庫(kù)，為教師提供教學(xué)素材和制作多媒體教材的平臺(tái)。 ②網(wǎng)上學(xué)習(xí)資源庫(kù)，供學(xué)生課下使用。學(xué)生利用交互式的多媒體終端可以進(jìn)行查詢、補(bǔ)課自學(xué)、復(fù)習(xí)外，還可進(jìn)行教學(xué)

5、模擬仿真訓(xùn)練等。 ③資源搜索工具。,,多媒體備課系統(tǒng)的功能,根據(jù)教師備課需要，其功能結(jié)構(gòu)可以由資料查找、備課資料管理、備課制作、備課成品發(fā)布幾個(gè)模塊構(gòu)成： 資料查找模塊 備課制作模塊包括兩個(gè)部分，一是網(wǎng)絡(luò)課件制作模塊 ，二是電子教案和講義制作模塊 備課成品發(fā)布模塊使教師可以將制作好的電子講義、課件以及其他教學(xué)所需的資料上傳到校園網(wǎng)服務(wù)器上。,,,,采集壓縮系統(tǒng),,,,,教師備課系統(tǒng),服務(wù)器,圖像處理系統(tǒng),,,,光盤(pán)制作系統(tǒng),

6、,,,用戶,LAN,IV. 網(wǎng)上備課/課件制作系統(tǒng),教學(xué)課件制作模塊,(1) Powerpoint+Web方法 以教學(xué)設(shè)計(jì)理論為指導(dǎo)； 以超文本、超媒體連接方式來(lái)展現(xiàn)課件內(nèi)容的結(jié)構(gòu)層次； 加入適當(dāng)?shù)亩嗝襟w組件：圖片和動(dòng)畫(huà)、視頻等豐富課件內(nèi)容。,(2) 集成化課件開(kāi)發(fā)平臺(tái)開(kāi)放式設(shè)計(jì)思想，通過(guò)平臺(tái)能快速生成不同需求的課件。主要設(shè)計(jì)思想：生成的課件在助學(xué)和助教上的集成；課件生成和課件使用上的集成；課件在單機(jī)上使用和

7、在網(wǎng)絡(luò)上使用集成；課件在資源和教學(xué)上的集成。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下：,教師,學(xué)生,用戶瀏覽界面,資料庫(kù)維護(hù)模塊,課件游覽模塊,課件生成模塊,,,,,,,,,教學(xué)資源庫(kù),基本庫(kù),擴(kuò)展庫(kù),,,,,,,,考試與作業(yè)系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)考試與作業(yè)系統(tǒng)的功能組成可概括為三個(gè)方面：一是試題庫(kù)及其管理維護(hù)功能二是網(wǎng)絡(luò)考試功能 三是作業(yè)與自測(cè)練習(xí)功能,2.多媒體網(wǎng)絡(luò)教室的基本功能,(1)多媒體廣播和轉(zhuǎn)播的教學(xué)功能，教師可以將自己的屏幕、講話的聲音傳給全部

8、學(xué)生、指定的部分學(xué)生和單個(gè)學(xué)生。 廣播包括屏幕廣播 (進(jìn)行各種教學(xué)演示，即多媒體黑板)、聲音廣播 (完全具有語(yǔ)音室功能)。(2)虛擬網(wǎng)絡(luò)教室功能，根據(jù)教學(xué)活動(dòng)實(shí)際需要，構(gòu)建虛擬學(xué)習(xí)空間。提供師生在教室活動(dòng)需要的主要功能。,(3)學(xué)習(xí)活動(dòng)視察，教師可以在自己的屏幕上觀看和檢查在網(wǎng)絡(luò)上的全體學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展情況，更有效地控制教學(xué)活動(dòng)。(4)實(shí)時(shí)分組討論發(fā)言，教師在教學(xué)過(guò)程中，對(duì)全班進(jìn)行分組，組織小組討論競(jìng)賽等，支持了小組合作學(xué)習(xí)

9、。(5)在線交談，師生之間、學(xué)生之間可以相互交流信息，交談方式可以是語(yǔ)音的也可以是文本的。,(6)學(xué)生管理，通過(guò)設(shè)定學(xué)生姓名和用戶口令對(duì)多教師、多班級(jí)同時(shí)上課進(jìn)行有效的管理。 (7)電子舉手、電子教鞭，學(xué)生在上課期間可以通過(guò)控制系統(tǒng)隨時(shí)進(jìn)行“舉手”提問(wèn)，教師教學(xué)時(shí)使用教鞭進(jìn)行指示。 (8)遠(yuǎn)程遙控輔導(dǎo)，教師可以直接控制、操作任何一個(gè)學(xué)生機(jī)，加上屏幕廣播功能或使教師機(jī)和學(xué)生機(jī)運(yùn)行同步，做到手把手教學(xué)、示范操作。,二、校園網(wǎng)的教育

10、應(yīng)用,校園網(wǎng)絡(luò)是指在校園范圍內(nèi)，將計(jì)算機(jī)以相互共享資源（硬件、軟件和數(shù)據(jù)）的方式連接起來(lái)，同時(shí)具有進(jìn)行教學(xué)、管理和信息服務(wù)等功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的集合。,二、校園網(wǎng)的教育應(yīng)用,1.校園網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施（1）大學(xué)校園網(wǎng)的結(jié)構(gòu)　　采用主干網(wǎng)和功能子網(wǎng)互連的多層次結(jié)構(gòu)。主干網(wǎng)主要采用千兆以太技術(shù)和ATM技術(shù)兩種；局域網(wǎng)一般以交換式以太技術(shù)。（2）中小學(xué)校園網(wǎng)的結(jié)構(gòu)　　多采用單中心交換節(jié)點(diǎn)的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括主干網(wǎng)和工作組子網(wǎng)（教學(xué)子網(wǎng)和管理子

11、網(wǎng)）兩個(gè)層次。,（1）大學(xué)校園網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),大學(xué)校園網(wǎng)工程的一般特點(diǎn)是：大學(xué)校園網(wǎng)規(guī)模較大，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通常有幾千個(gè)；校園主干網(wǎng)覆蓋范圍大，主干帶寬要求高；子網(wǎng)分割較多，且各子網(wǎng)的獨(dú)立性較強(qiáng)；采用接入中國(guó)教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)CERNET的方式連入Internet。,（1）大學(xué)校園網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),大學(xué)校園網(wǎng)一般都采用主干網(wǎng)和功能子網(wǎng)互連的多層次網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 目前大學(xué)校園網(wǎng)的局域子網(wǎng)一般采用交換式以太網(wǎng)技術(shù)，而校園主干網(wǎng)建設(shè)主要涉及

12、千兆以太網(wǎng)技術(shù)和ATM（asynchronous transfer mode）技術(shù)兩種,（2）中小學(xué)校園網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),與大學(xué)校園網(wǎng)相比，中小學(xué)校園網(wǎng)的規(guī)模比較小 ，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通常有幾百個(gè)，所以大多采用單中心交換節(jié)點(diǎn)的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括主干網(wǎng)和工作組子網(wǎng)（如教學(xué)子網(wǎng)、管理子網(wǎng)等）兩個(gè)層次。 目前校園主干網(wǎng)大多選用千兆以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)，工作組子網(wǎng)多采用快速以太網(wǎng)技術(shù)。,中小學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)基本可分為：網(wǎng)絡(luò)信息中心、辦公管理子網(wǎng)、教學(xué)子網(wǎng)、數(shù)字

13、圖書(shū)館子網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)接入幾個(gè)部分。 學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)信息中心是整個(gè)校園網(wǎng)的服務(wù)和管理中心，校園內(nèi)所有局域網(wǎng)都通過(guò)一定線路與該中心連接，由中心負(fù)責(zé)整個(gè)校園網(wǎng)內(nèi)的信息交換以及與廣域網(wǎng)的信息交流，同時(shí)負(fù)責(zé)整個(gè)校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。,網(wǎng)絡(luò)信息中心一般設(shè)置有中心交換機(jī)、服務(wù)器群組和網(wǎng)管機(jī)以及邊界路由器等設(shè)備。服務(wù)器用來(lái)提供各種校園網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，如域名服務(wù)、電子郵件服務(wù)等。網(wǎng)管機(jī)則是專門(mén)用來(lái)管理服務(wù)器的，網(wǎng)管人員可以通過(guò)網(wǎng)管機(jī)在服務(wù)器上進(jìn)行各種操作，

14、包括上傳、下載數(shù)據(jù)，增刪用戶，設(shè)定賬戶和密碼等。服務(wù)器群和網(wǎng)管機(jī)等設(shè)備都以中心交換機(jī)為中心，構(gòu)成星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)信息中心的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖所示。,二、校園網(wǎng)的基本應(yīng)用,(一)校園網(wǎng)有四個(gè)方面的典型應(yīng)用 校園網(wǎng)是為學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)服務(wù)的，它既是學(xué)習(xí)資源的提供者也是學(xué)生與他人交流的工具。 校園網(wǎng)是為教師的教學(xué)和教科研服務(wù)的，如提供教學(xué)資源、輔助教師備課、支持課堂教學(xué)活動(dòng)等。,校園網(wǎng)是為學(xué)校管理服務(wù)的，如教務(wù)信息管理、人事信息管理等。 校

15、園網(wǎng)是溝通學(xué)校與社會(huì)的窗口，利用它既可以從校外獲取各種信息，也可以向外發(fā)布信息。 綜上所述，可以把校園網(wǎng)的服務(wù)功能抽象為四大部分：信息資源服務(wù)、學(xué)校教學(xué)應(yīng)用、學(xué)校管理應(yīng)用，以及信息交流服務(wù),2.Intranet與校園網(wǎng)絡(luò) Intranet是一個(gè)發(fā)展中的概念，是基于Internet技術(shù)的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，是Internet在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上的應(yīng)用。其基本思想是：采用TCP/IP作為通信協(xié)議，利用Internet中Web的

16、概念與技術(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)，通過(guò)防火墻把內(nèi)部信息系統(tǒng)與Internet隔開(kāi)。,中小學(xué)校園網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)主干,,,電子備課室,多功能教室,計(jì)算機(jī)教室,虛擬圖書(shū)館,辦公網(wǎng),3.校園網(wǎng)絡(luò)的基本組成： (1) 學(xué)校主頁(yè)與信息發(fā)布 (2) 學(xué)校行政管理 (3) 教學(xué)及管理 (4) 教學(xué)研究 (5) 數(shù)字化圖書(shū)館（6）資源數(shù)據(jù)庫(kù)（學(xué)科數(shù)據(jù)庫(kù)）（7）BBS與網(wǎng)上論壇,,,,學(xué)校管理自動(dòng)化,（1）學(xué)校管理的基本內(nèi)容：教學(xué)管理：通常包括目標(biāo)管理、資

17、源管理、題庫(kù)管理、教材管理、調(diào)度管理等。,學(xué)校管理自動(dòng)化,教務(wù)管理：通常包括課程安排、學(xué)生成績(jī)、考試、招生/畢業(yè)等。學(xué)生管理：從學(xué)生一入學(xué)到畢業(yè)整個(gè)時(shí)期內(nèi)各個(gè)方面的情況和表現(xiàn)。教師管理：教師的人事檔案信息管理、工作評(píng)估信息管理、教師培訓(xùn)及教科研信息管理。行政辦公管理：對(duì)學(xué)校所有部門(mén)/科室信息的管理。,學(xué)校管理自動(dòng)化,圖書(shū)資料管理：包括圖書(shū)采編管理、流通管理和報(bào)刊雜志管理及資料室的日常業(yè)務(wù)管理。資產(chǎn)管理：包括屬于學(xué)校所有的各種設(shè)備

18、物資（儀器設(shè)備管理和固定資產(chǎn)管理）財(cái)務(wù)管理：計(jì)劃、預(yù)算、核算、工資、財(cái)務(wù)分析。其它事物管理：體育衛(wèi)生、學(xué)?；窘ㄔO(shè)、總務(wù)、后勤等管理。,(四) 校園網(wǎng)的管理應(yīng)用,管理辦公子網(wǎng)的硬件環(huán)境,,學(xué)校管理信息系統(tǒng)實(shí)例,國(guó)內(nèi)商品化的CMI系統(tǒng)以CSC校長(zhǎng)辦公系統(tǒng)為代表。 包括校長(zhǎng)決策、教務(wù)管理、教師管理、學(xué)生管理、圖書(shū)管理、工資管理、體衛(wèi)管理、辦公自動(dòng)化等子系統(tǒng)。 特點(diǎn)：技術(shù)二次開(kāi)發(fā)；強(qiáng)大的工作流管理；大量模板可直接使用；集成度高；權(quán)

19、限劃分明確，安全機(jī)制嚴(yán)密可靠。,,數(shù)字化圖書(shū)館 定義： 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)行高效的操作、管理，具有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下多種電子技術(shù)工具和服務(wù)手段，能為用戶高效、方便地提供數(shù)字化信息服務(wù)的機(jī)構(gòu)。,數(shù)字化圖書(shū)館的特點(diǎn)：信息存儲(chǔ)數(shù)字化、多媒體化信息處理智能化信息空間分布式、信息共享 網(wǎng)絡(luò)化信息傳輸高速化服務(wù)模式以用戶為中心,數(shù)字化圖書(shū)館的作用： 對(duì)于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教育服務(wù)方式的超越對(duì)網(wǎng)

20、絡(luò)教育的課程與資源進(jìn)行整合成為遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)中心 數(shù)字圖書(shū)館資源建構(gòu),,,學(xué)生機(jī),學(xué)生機(jī),,,,集線器(Hub),,,,,,,,學(xué)生機(jī),資源服務(wù)器,Video 服務(wù)器,,,V. 數(shù)字圖書(shū)館,,學(xué)科數(shù)據(jù)庫(kù),有效地為教師教學(xué)提供強(qiáng)大的支持，能過(guò)濾出對(duì)教學(xué)有利用價(jià)值的資料，更好地教學(xué)、管理服務(wù)。常見(jiàn)的學(xué)科數(shù)據(jù)有： 優(yōu)秀教案庫(kù)；案例素材庫(kù)；相關(guān)試題庫(kù)；教育動(dòng)態(tài)庫(kù)；CAI軟件庫(kù)等。,學(xué)科數(shù)據(jù)庫(kù)的技術(shù)實(shí)現(xiàn),數(shù)據(jù)庫(kù)與文件系統(tǒng)相結(jié)合的

21、方式；用戶以FTP的方式下載或以WWW在線游覽的方式使用。常用工具：SQL server等。采用完全的數(shù)據(jù)庫(kù)組織方式，前端使用VB或Dephi開(kāi)發(fā)，Web數(shù)據(jù)庫(kù)接口負(fù)責(zé)將用戶查詢轉(zhuǎn)換為SQL語(yǔ)句，并把查詢結(jié)果用HTML方式提供給用戶。常用接口工具：CGI WebAPI Java/JDBC,,,,,,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：,教師機(jī),應(yīng)用服務(wù)器,Internet,,,,,…,,,,I. 展示型多功能教室,VCR,VCD/DV

22、D,攝象機(jī),閉路/監(jiān)控系統(tǒng),,,,,,,,,,多媒體投影儀,大屏幕,,,,,實(shí)物投影儀,,,,學(xué)生機(jī),,學(xué)生機(jī),學(xué)生控制器,,共 n 個(gè)學(xué)生點(diǎn),教師計(jì)算機(jī),教師控制臺(tái),,,,,,II. 交互式通用教室,VCR,攝象機(jī),閉路/監(jiān)控系統(tǒng),,,,,,,,實(shí)物投影儀,,,,,學(xué)生機(jī),,學(xué)生機(jī),學(xué)生控制器,,共 n 個(gè)學(xué)生點(diǎn),教師計(jì)算機(jī),教師控制臺(tái),,,,,,,集線器(Hub),,攝象機(jī),閉路/監(jiān)控系統(tǒng),,,,,,遠(yuǎn)程教育系統(tǒng),,

23、,,,,,,多媒體網(wǎng)絡(luò)教室,傳統(tǒng)電教,遠(yuǎn)程教育,III. 交互式通用網(wǎng)絡(luò)教室,實(shí)物投影儀,多媒體電子教室：在網(wǎng)絡(luò)教室的基礎(chǔ)上，配備教師機(jī)及多媒體電子教室控制軟（硬）件，實(shí)現(xiàn)音視頻的實(shí)時(shí)交互傳輸功能；實(shí)現(xiàn)屏幕廣播、監(jiān)視、轉(zhuǎn)播和輔導(dǎo)等功能；用于講課和練習(xí)相結(jié)合的各種現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)活動(dòng)，特別是需要訓(xùn)練學(xué)生上機(jī)動(dòng)手能力、需要老師現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)的課程。,網(wǎng)絡(luò)教室：若干臺(tái)微機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接，組成局域網(wǎng)；一般都配備服務(wù)器，提供資源共享和管理；用于學(xué)