信息化教学环境与应用

信息化教学环境与应用第一页，共七十七页，2022年，8月28日一、扩音设备（传声器、扬声器、扩音机）（一）传声器（话筒、麦克风）1、话筒的种类【按工作原理分】：动圈式话筒、电容式话筒【按信号传送方式分】：有线话筒、无线话筒第二页，共七十七页，2022年，8月28日特点：结构牢固、性能稳定、使用简便，多用于讲话扩音。动圈式话筒动圈式话筒：利用磁电转化原理。（1）动圈式话筒第三页，共七十七页，2022年，8月28日（2）电容式话筒电容式话筒具有灵敏度高、动态范围大、频响平直、瞬态响应好等特点。多用于高保真录音与扩音，但经不起强烈振动，成本高。电容式话筒电容式话筒：利用电容变化原理。第四页，共七十七页，2022年，8月28日（3）有线话筒有线话筒是指转换后的声音电信号通过导线传递给其他音响设备。由于是在导线中传递，信号比较稳定，但如果导线过长，信息会衰减。第五页，共七十七页，2022年，8月28日（4）无线话筒无线话筒是指将声音转换成电信号后，由发射电路将电信号调制成高频调频电磁波，再由发射天线发送出去。由于是在空中传递，容易受到其他信号的干扰，比较不稳定。无线话筒由传声器和小型调频发射机组成，使用无线话筒时，需要配备一台调频接收机接收信号。无线话筒的种类：手持式、头戴式和领夹式。第六页，共七十七页，2022年，8月28日2.话筒的使用（2）使用话筒时不要用敲打或吹气的方法试音。（3）套上话筒罩可防尘和防止说话时的气流声。（4）注意防潮。话筒应存放在通风干燥的地方。第七页，共七十七页，2022年，8月28日3、话筒的选择作一般语言扩音时，可选用普通动圈式话筒。器乐演奏的拾音应优先选择电容式传声器或高质量的动圈式传声器；讲话的同时需经常走动的，可采用无线话筒。在嘈杂的环境中需要扩音时，可选用指向性较强的话筒。第八页，共七十七页，2022年，8月28日（二）扬声器扬声器俗称喇叭，是将电能转换成声能并将声能辐射出去的一种换能器件。1、扬声器的类型按换能方式的不同,扬声器有电动式、舌簧式、压电式和静电式等几类，常用扬声器为电动式扬声器，依其结构不同,又可分为：纸盆扬声器及号筒式扬声器第九页，共七十七页，2022年，8月28日（1）纸盆扬声器（低音喇叭）结构简单，低音丰富，音质柔和，频带宽，但效率较低。一般来讲，扬声器纸盆口径越大，低音就越丰富。（2）号筒式扬声器（高音喇叭）方向性强，高频性能好，发音效率高，常用于室外及大场合扩音。（二）扬声器第十页，共七十七页，2022年，8月28日（3）音箱音箱是以改善音质为目的的扬声器系统。其工作原理是将整体输入的音频电信号分为高、中、低三个频段，分别由高、中、低扬声器播放，在声场中再自然合并为整体声音信号。音箱在布置时应注意以下问题：音箱的任何一侧都不要紧靠墙面；左右音箱距两边墙面的距离应相等；左右两音箱应在同一水平面上；音箱前面不能有障碍物。第十一页，共七十七页，2022年，8月28日2、扬声器的使用在室外应选用号筒式扬声器(高音喇叭)；室内应选用纸盆扬声器(低音喇叭)；要求还原高保真度声音时，应选用优质的组合音箱。第十二页，共七十七页，2022年，8月28日3、扬声器的维护防撞：以免扬声器的纸盆变形或音圈脱落。防潮：以免音圈、纸盆霉变。防磁：以免引起扬声器固有磁场的变化。第十三页，共七十七页，2022年，8月28日（四）教学中的扩音系统1、有线扩音系统 由话筒、扩音机和扬声器等组成，用于校园广播、学术报告和课堂教学的扩音。图3.15有线扩音系统第十四页，共七十七页，2022年，8月28日

由无线话筒、接收机和扬声器组成。使用时应注意：（1）无线话筒常为电容式话筒，需安装电池。（2）调整好接收频率。（3）相邻教室避免使用频率接近的话筒。2、无线扩音系统图3.16无线扩音系统第十五页，共七十七页，2022年，8月28日

信息化教学环境与应用第十六页，共七十七页，2022年，8月28日交互式电子白板系统信息化教学环境与应用信息化教学环境概述视听演示型教学系统多媒体网络教学系统虚拟仿真型教学系统信息化教学环境的概念信息化教学环境的类型信息化教学环境的特点常规媒体教学系统语言教学系统多媒体演示教室微格教学系统校园网及其应用多媒体网络教室网络视频教学系统虚拟仿真教学系统概述虚拟教室及其应用虚拟实验系统及其应用E-Learning教学平台概述E-Learning平台体系结构E-Learning教学平台产品E-Learning教学平台交互式电子白板概述交互式白板应用环境交互式白板应用模式知识结构校园网校园网络概念校园网基本功能微格教学系统微格教学的概念微格教学的特点微格教学系统的组成微格教学系统的实施步骤第十七页，共七十七页，2022年，8月28日3.1信息化教学环境概述3.2校园网3.3视听演示型教学系统3.4多媒体网络教学系统3.5微格教学系统3.6虚拟仿真型教学系统3.7E-Learning教学平台3.8交互式电子白板系统主要内容第十八页，共七十七页，2022年，8月28日3.1信息化教学环境概述3.1.1信息化教学环境的概念3.1.2信息化教学环境的类型3.1.3信息化教学环境的特点第十九页，共七十七页，2022年，8月28日导言第二十页，共七十七页，2022年，8月28日3.1.1信息化教学环境的概念学术界关于教学环境概念的界定：（1）教学环境主要指由学校和家庭的各种物质因素构成的学习场所。（2）教学环境是课堂内各种因素的集合。（3）教学环境就是学校气氛或班级气氛。（4）教学环境是由学校环境、家庭环境和社会环境共同构成的学习场所。（5）教学环境主要指学校教育环境。第二十一页，共七十七页，2022年，8月28日3.1.1信息化教学环境的概念教学环境：影响教学活动的各种情况和条件的总和，包括显性环境和隐性环境两部分显性环境主要包括教学仪器、设备、教室内外等物理设施隐性环境则包括教育理念、教学氛围、习惯、规范、人际交往氛围以及心理适应等。信息化教学环境就是运用现代教育理论和现代信息技术所创建的教学环境，是信息化教学活动展开的过程中赖以持续的情况与条件。这种教学环境包含在信息技术条件下直接或间接影响教师“教”和学生“学”所有条件和因素，是硬件环境、软件环境、时空环境、文化心理环境等条件和因素的集合。第二十二页，共七十七页，2022年，8月28日3.1.2信息化教学环境的类型信息化教学环境包括物理教学环境、信息资源环境、人力资源环境及人际关系环境等。从技术和活动方式的角度看，信息化教学环境可以分为课堂教学环境、视听传播环境和网络教学环境等类型。从教育传播的角度看，教学环境的构成要素一是时空结构，二是空间容量，三是媒体装备。第二十三页，共七十七页，2022年，8月28日同步（Synchronism）异步（Asynchronism）同地个人PC-CAI、虚拟现实等教科书、电子笔记本、电子书小组讲授、讨论、录像放映录音、录像、练习等群体多媒体课堂，网络教室电子阅览室、教学局域网等众体影院、会堂、报告厅等图书馆、学习资源中心等异地个人电话、电话、网络视频电话等E-mail、电子查询、网络信息检索等小组聊天室、电子论坛等电子座、E-mail、网络课件群体视频会议、虚拟教室等BBS、校园网、网络课程、虚拟学堂等众体广播电视、视频会议系统等Internet、互联网、数字图书馆、电讯新闻组信息化教学环境的应用类型第二十四页，共七十七页，2022年，8月28日3.1.3信息化教学环境的特点教学信息多媒体化学习资源共享化学习活动合作化自主学习个性化教育管理自动化第二十五页，共七十七页，2022年，8月28日

3.2校园网3.2.1校园网络概念3.2.2校园网络的结构3.2.3校园网基本功能校园网的教学应用第二十六页，共七十七页，2022年，8月28日3.2.1校园网络概念校园网络(CampusNetwork)可以说是一个发展的概念，是指利用通讯媒质、网络设备和相应的协议(例如TCP/IP协议等)以及一些系统管理软件，将校园内计算机和各种终端设备有机地集成在一起，同时又通过防火墙(Firewall)与外部的Internet网络连接，以用于教学、科研、学校管理、信息资源共享和远程教育等方面工作的局域网。第二十七页，共七十七页，2022年，8月28日第二十八页，共七十七页，2022年，8月28日校园网络的结构（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）网络传输媒质第二十九页，共七十七页，2022年，8月28日3.2.3校园网基本功能校园网是学校门户网和师生活动的平台，一般具有以下基本功能：宣传功能信息发布功能素材库和资源库FTP服务器思想交流功能视频点播功能作为师生展示的平台师生互动、网络教学的平台邮件系统功能论坛系统功能第三十页，共七十七页，2022年，8月28日3.2.4校园网的教学应用校园网的教学应用主要体现在如下几方面：1.师生可以通过校园网进行教育教学资料查询，课件预览等，教师教学和学生个性化自主学习都可获得网络资源的支持。从而大大提高了教学和学习的效率。2.教师可在网上开展合作。收集各种资料和数据等教学信息，开发教学软件，在网上进行学术讨论和交流学术信息。3.利用校园网的电子邮件、文件传输、视频点播、远程教学、BBS服务等进行信息的传输和交流。4.师生可以在校园网上的教育教学信息库、图书资料信息库、教学管理信息库方便快速查询和调用教育教学信息。5.视频的广播和点播。视频广播可以广播多套视频节目，实时转播优秀教师的示范课和电视节目、新闻等，从而使计算机网络全面代替闭路电视网。第三十一页，共七十七页，2022年，8月28日3.3视听演示型教学系统3.3.1视听演示型教学系统的基本组成3.3.2视听演示型教学系统的主要设备3.3.3视听演示型教学系统的教学应用第三十二页，共七十七页，2022年，8月28日3.3.1视听教学系统的基本组成中央控制系统教学信息获取及输入设备教学信息处理设备教学信息输出设备其他设备第三十三页，共七十七页，2022年，8月28日第三十四页，共七十七页，2022年，8月28日视听演示型教学系统的主要设备多媒体计算机数字投影机视频展台第三十五页，共七十七页，2022年，8月28日标准型多媒体演示教室第三十六页，共七十七页，2022年，8月28日视听演示型教学系统的教学应用视听演示型教学系统的教学应用方式方法如下：1.将视听演示系统的各种媒体进行有机控制，通过中央控制面板来操作，选择、切换媒体。2.利用多媒体计算机投放电子幻灯、演示多媒体课件、交互教学；链接校园网实现网上视频点播，实现网络资源共享。3.利用视频展示台来展示文稿讲义、图片照片、标本模型、实验器皿等等图文资料和小型实物。由于视频展示台能够摄取实物，大大地拓宽了它的使用范围，方便了教学。4.利用无线话筒及音响设备，完成教师授课扩音；扩放电视录像、多媒体课件、视频点播的声音信号。第三十七页，共七十七页，2022年，8月28日3.4多媒体网络教学系统3.4.1多媒体网络教学系统的功能3.4.2多媒体网络教学系统的教学应用第三十八页，共七十七页，2022年，8月28日第三十九页，共七十七页，2022年，8月28日3.4.1多媒体网络教学系统的功能1．广播教学2．转播教学3．监视监听4.单独对讲5.电子举手6.遥控辅导7.电子黑屏8.远程关机、复位及锁定第四十页，共七十七页，2022年，8月28日3.4.1多媒体网络教学系统的功能1．广播教学2．转播教学3．监视监听4.单独对讲5.电子举手6.遥控辅导7.电子黑屏8.远程关机、复位及锁定第四十一页，共七十七页，2022年，8月28日3.4.2多媒体网络教学系统的教学应用实践证明，利用多媒体网络教学系统有助于问题的解决。多媒体网络教学系统的教学应用主要体现在如下几方面：1.在课堂教学中的应用2.在多媒体辅助教学中的应用3.在网络教学中的应用第四十二页，共七十七页，2022年，8月28日3.5微格教学系统3.5.1

微格教学的概念3.5.2

微格教学的特点3.5.3

微格教学系统的组成3.5.4微格教学的实施步骤第四十三页，共七十七页，2022年，8月28日3.5.1微格教学的概念

微格教学是一个翻译名词，英文为Microteaching，在我国被译为“微型教学”、“微观教学”、“小型教学”等，目前国内用得较多的是“微格教学”。微格教学是一种利用现代化教学技术手段来培训师范生和在职教师教学技能的系统方法。微格教学创始人之一，美国教育学博士德瓦埃．特．爱伦认为微格教学：“是一个缩小了的、可控制的教学环境，它使准备成为或已经是教师的人有可能集中掌握某一特定的教学技能和教学内容”。第四十四页，共七十七页，2022年，8月28日3.5.2微格教学的特点微格教学具有如下特点:理论联系实际目的明确，重点突出反馈及时、直观，自己教育自己利于创新心理压力小第四十五页，共七十七页，2022年，8月28日3.5.3微格教学系统的组成微格教学实际上是提供一个练习环境，使日常复杂的课堂教学得以精简，并能使练习者获得大量的反馈意见。微格教学设施包括主控室、微格教室和观摩室三部分如图3-8所示。第四十六页，共七十七页，2022年，8月28日3.5.4微格教学的实施步骤微格教学的实施是指以微格教学理论为指导、以训练教学技能为目标的教学实践过程。从美国斯坦福大学提出微格教学后，经过国内外教育工作者几十年的研究，它的教学过程已形成了一定的模式，一般包括理论学习、确定目标、示范观摩、编写教案、角色扮演、反馈评价和修改教案等环节。第四十七页，共七十七页，2022年，8月28日3.6虚拟仿真型教学系统3.6.1虚拟仿真教学系统概述3.6.2虚拟教室及其应用3.6.3虚拟实验系统及其应用第四十八页，共七十七页，2022年，8月28日3.6.1虚拟仿真教学系统概述虚拟仿真技术是采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触等一体化的虚拟环境用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟世界中的物体进行交互，相互影响，是一种人与通过计算机生成的虚拟环境可自然交互的人机界面。组成：计算机硬件、计算机软件以及传感设备等特点：计算机产生一种人为虚拟的环境，使人产生一种沉浸于这个环境的感觉，可以直接观察、操作、触摸、检测周围环境及事物的内在变化，并能与之发生“交互”作用，给人一种“身临其境”的感觉。第四十九页，共七十七页，2022年，8月28日3.6.2虚拟教室及其应用1．虚拟教室的概念虚拟教室（VirtualClass）是在计算机网络的基础上利用多媒体技术构建成的教与学的环境，可使身处异地的教师和学生相互听得着、看得见以建构主义理论为基础，利用计算机多媒体技术、网络技术、现代通讯技术等构建的数字化网络教育支撑平台。2．虚拟教室的特点（1）教学灵活性（2）地域不限性（3）适应创新教育需要（4）教学管理自动化第五十页，共七十七页，2022年，8月28日3.6.2虚拟教室及其应用虚拟教室系统构成使用者部件控制中心教学资源库使用者管理模块异步教学模块同步教学模块支持机制教学资源库使用者部件第五十一页，共七十七页，2022年，8月28日3.6.2虚拟教室及其应用虚拟教室教学应用目前常见的虚拟教室有“基于视频会议系统的虚拟教室”、“二维虚拟教室”、“三维虚拟教室”等第五十二页，共七十七页，2022年，8月28日3.6.3虚拟实验系统及其应用虚拟实验是相对于真实实验而存在的，两者的主要差别在于：实验过程中所触及的对象与事物是否真实。在真实实验中所采用的实验工具、实验对象都是以实物形态出现的；在虚拟实验中，没有以实物形态存在的实验工具与实验对象，实验过程主要是对虚拟物的操作。虚拟实验系统是以教学理论、相似原理、信息技术、系统技术及与其应用领域有关的专业技术为基础，以计算机和各种物理效应设备为工具，采用“面向对象”思想创建的，能够实时操作的、非实在的实验空间。第五十三页，共七十七页，2022年，8月28日（1）虚拟实验系统的类型本地虚拟实验系统远程虚拟实验系统第五十四页，共七十七页，2022年，8月28日（2）虚拟实验系统的特征开放性实践性经济性安全性跨时空性多样性第五十五页，共七十七页，2022年，8月28日（3）虚拟实验系统教学应用摄影仿真实验系统第五十六页，共七十七页，2022年，8月28日3.7E-Learning教学平台3.7.1E-Learning教学平台概述3.7.2E-Learning教学平台产品第五十七页，共七十七页，2022年，8月28日3.7.1E-Learning教学平台概述E-Learning教学平台是基于互联网实现网络教学的必要条件，它是建立在网络基础设施之上的、用计算机网络编程实现的学习环境，它的后台是一系统程序和被程序组织起来的数据库，它的前台是网页界面。从技术角度上讲，E-Learning教学平台是一个基于数据库的信息管理、发布系统，并以提供教学服务为原则；其用户通常分为讲授者、学习者和管理员；其学习管理系统主要是存放的以课程为单位的课件、试题库以及教学多媒体资源。E-Learning教学平台一般分为两个层次：一是网络技术平台层二是教学应用平台层第五十八页，共七十七页，2022年，8月28日第五十九页，共七十七页，2022年，8月28日3.7.1E-Learning教学平台概述E-Learning教学平台的特点（1）知识的可重复性（2）知识的网络化（3）学习的随意性（4）学习的可跟踪性（5）学习内容保持及时、持续的更新第六十页，共七十七页，2022年，8月28日3.7.3E-Learning教学平台产品国外产品：BlackboardVirtual-UMoodle国内产品：4A网络教学平台天空教室Webcourseinabox第六十一页，共七十七页，2022年，8月28日Blackboard教学平台第六十二页，共七十七页，2022年，8月28日东行记Moodle第六十三页，共七十七页，2022年，8月28日4A网络教学平台第六十四页，共七十七页，2022年，8月28日天空教室第六十五页，共七十七页，2022年，8月28日3.8交互式电子白板系统3.8.1交互式电子白板概述3.8.2交互式白板应用环境3.8.3交互式电子白板教学应用示例第六十六页，共七十七页，2022年，8月28日3.8.1交互式电子白板概述交互