信息化教育环境构建与应用

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教育环境变革校园

教育设备

教育资源

教室

Part2信息化教育技术环境构建1信息化教育技术环境现状

全国中小学校互联网接入率已达83%，多媒体教室普及率达73%；优质数字教育资源日益丰富，信息化教学日渐普及，“课堂用、经常用、普遍用”的格局初步形成；全国数千万师生已通过“网络学习空间”探索网络条件下的新型教学、学习与教研模式；“资源平台”成为最具规模的“数字教育资源超市”；“管理平台”基本建成覆盖全国学生、教职工、中小学校舍等信息的基础数据库，并在应用中取得显著成效。1新常态

83%73%模式多样自主高效2指导思想

以“构建网络化、数字化、个性化、终身化的教育体系，建设‘人人皆学、处处能学、时时可学’的学习型社会，培养大批创新人才”为发展目标，按照“服务全局、融合创新、深化应用、完善机制”的原则，构建信息化教育技术环境。2指导思想实现

人人皆学

处处能学时时可学3信息化教育技术环境的分类框架

概念：信息化教育技术环境是指由信息化教育空间中的各种物理设备及其上运行的数字资源等信息基础设施和软件系统组成的环境，这些基础设施主要有设备和教室、机房等，软件资源有网络课程、素材库、数字图书馆等。特征：信息化教育技术环境具有电子化、网络化、智能化、集成化等诸多特征，对整个信息化教育起着基础性支持作用。3信息化教育技术环境的分类框架从资源和媒体的角度进行信息化教育技术环境的分类从地理范围上进行信息化教育技术环境的分类从时空技术特性上进行信息化教育技术环境的分类4Tibet信息化教育技术环境建设的目标和内容信息化教育技术环境的设计原则信息化教育技术环境的设计过程信息化教育技术环境的设计案例信息化教育技术环境的规划设计信息化教育技术环境的建设目标5１．“三通”

宽带网络校校通

无线校园班班通

网络学习空间人人通２．“两平台”

管理平台

资源平台信息化教育技术环境应用信息化教育技术环境应用多功能微格教室

创客教育APP实现人人通和教育百卉广场海月广场时间记忆青大夜色水天一色师院一角孔子说:与善人居,如入芝兰之室,久而不闻其香,即与之化矣。校园建设的目的：“如入芝兰之室，久而自芳也”历史记忆技术烙印熟悉身影熟悉身影活动空间实践平台教室建设的目标：他行，你行，我也行，人人都行。黑板粉笔电媒体开始电视媒体听觉媒体计算机多媒体教学平台教育设备：由单一功能向多功能发展。由帮助教师提高课堂教学质量和效率，向提高交互和创造学生个性化学习条件发展。由助“教”向助“学”发展。图书资源电子资源网络资源网络课程资源以信息技术为基础，以数字化网络化为特征的资源建设成为主流。设计的利用的集成的教育资源型技术环境电子阅览室，数字化图书馆数字电影院交互型学习系统、校园网系统、互联网系统教育授递型技术环境多媒体教室，语言实验室，微格教室、网络教室卫星电视，有线电视，图文电视从资源和媒体的角度进行信息化教育技术环境的分类教育资源型的技术环境

是指那些以提供资源服务为主的技术系统。其特点：一是能够容纳大量的信息资源；二是能够支持便捷的访问服务。有些资源型技术系统是为教育目的而设计的，如电子阅览室、数字化图书馆，这就是设计的教育资源型技术环境；所谓利用的教育资源型技术环境，是指那些本来并非为教育目的而设计，但被发现具有一定的教育利用价值而被用作教育环境如数字电影院。教育授递型的技术环境

是指由各种信息传播媒体组成的媒体化教学技术环境。其主要功能是：（1）为教学系统的构成要素（教育者，受教育者，学习材料）提供沟通渠道；（2）呈示媒体教材中所包含的教学信息；（3）为使用者提供对媒体进行有效控制的界面。国外一般称之为教学授递系统（InstructionalDeliverySystem）或教学传播系统（InstructionalCommunicationsSystem）。

从地理范围上进行信息化教育技术环境的分类

(1)教室层次的技术环境

(2)校园网层次的技术环境

(3)教育城域网层次的技术环境

(4)国际互联网层次的技术环境（1）教室层次的技术环境随着信息化教育向网络化发展，众多的设备被网络连接起来，形成一个集成化的网络教室环境。网络教室的基础是一个物理教室范围内的计算机局域网，主要服务于课堂教学。网络教室一般通过交换式局域网，即使用多个集线器（HUB）或交换机（Switch）和网络线把教室里的所有计算机联在一起，用服务器来存放教学资源库，供其他计算机（又称客户机）共享资源使用；以及进行用户管理等。服务器也可以兼做教师用机。典型的网络教室的结构：服务器集线器1集线器2集线器3客户计算机客户计算机客户计算机客户计算机客户计算机客户计算机外部网络

（2）校园网层次的技术环境

校园网往往是由多个局域网组成，同时，它又与外部的计算机网络如互联网相连。从设备上看，校园网几乎包含了目前学校所有的现代教育技术设备、设施和数字资源，在学校信息化教育技术环境建设中处于主要的地位。

校园网主干拓扑结构图（3）教育城域网层次的技术环境

教育城域网是把同一地区或同一城市内所有学校、研究机构、本地的教育机构通过网络互联起来，使教育资源整合、开放、共享，形成整体信息化集成运用的宽带网络。教育城域网建设一般包括三个层次，第一个层次是教育城域网网络中心的建设；第二个层是宽带城域网络互联；第三层次是各级各类学校的校园网络和数字资源建设。

教育区域数据中心环境教育区域数据中心各级学校社会家庭教育资源网Internet网教育资源网各级学校教育区域数据中心Internet网社会家庭（4）国际互联网层次的技术环境

国际互联网（Internet）是由分布在世界各地的大量计算机网络采用共同的传输控制协议/网际协议（TCP/IP）联接而成的，是网络之间的网络，因此被称为“网之网”或国际网。目前，中国的网络建设已初具规模，已经建成的网络主要有：中国公用计算机互联网（CHINAET）、中国科技网（CSTNET）、中国金桥信息网（GHINAGBN）、中国教育和科研计算机网（CERNET）等，现已覆盖全国绝大多数地区。中国教育和科研计算机网（CERNET）CERNET分四级管理，分别是全国网络中心；地区网络中心和地区主结点；省教育科研网；校园网。CERNET全国网络中心设在清华大学，负责全国主干网的运行管理。地区网络中心和地区主结点分别设在清华大学、北京大学、北京邮电大学、上海交通大学、西安交通大学、华中科技大学、华南理工大学、电子科技大学、东南大学、东北大学等10所高校，负责地区网的运行管理和规划建设。

CERNET网络采用多环结构，使得任意两个结点之间都具有多条线路。CERNET网络拓扑结构：从时空技术特性上进行信息化教育技术环境的分类从时间和空间上看，信息化教育环境可分为同地同步、同地异步、异地同步、异地异步四类。我们这里先按传播范围大小分为同地和异地；再按教学授众的大小划分为个人学习型、小组学习型、群体教学型和众体教学型；最后按时间序列可以有同步和异步之别。从时空的角度进行信息化教育硬件环境的分类如下表：同步异步同地个人PC、放像机电子笔记本、录音笔小组放像机录音机群众多媒体教室、网络教室电子阅览室众体电影院、报告厅电子图书馆、学习资源中心异地个人电话、可视电话图文传真、语音信箱、网络日志小组聊天室群件、BBS群众视频会议虚拟教室、计算机会议众体电视、广播、视频会议系统WWW、视频点播信息化教育技术环境建设目标：

信息化教育技术环境的设计目标就是建立一个高效支持教育活动的基础支撑性硬件设施和软件资源环境。具体来说，建设目标应该是：建设以现代数字网络技术为主要依托，形成技术先进、扩展性强、覆盖全校主要楼宇的校园主干网络，将学校的各种PC机、终端设备和局域网连接起来，并与有关广域网相连，同时配备其它各种分立的信息化硬件设备。在此基础上建立能满足教学、科研和管理工作需要的数字资源环境。信息化教育硬件环境主要建设内容：1.实现接入访问服务的硬件环境。2.实现支持多种教育活动服务的硬件环境。3.实现校园系统多层构架的硬件基础

。信息化教育软件环境主要建设内容：1..网络教学、资源推送、学籍管理、学习生涯记录高度融合。2.教学模式、学习模式、教研模式和教育资源的共建共享。3.备课授课、家校互动、网络研修、指导学生学习信息化教育技术环境的设计原则

1.总体规划和分步实施原则

2.建设规范化原则3.配置标准化原则4.采用通用和成熟技术原则5.系统稳定可靠性原则6.结构可扩展性原则7.合理配置原则信息化教育技术环境的设计过程：

1.需求分析2.确定建设目标

3.确定结构和功能

4.确定技术要素5.规划实施步骤

信息化教育技术环境的设计案例校园网的硬件组成：服务器工作站网络互联设备：集线器、交换机、路由器、网关、防火墙网络传输介质：双绞线、光钎软件资源：教学管理系统、网络课程、电子图书馆、虚拟实验室

、办公自动化系统防火墙InternetWeb/FTP服务器数据库/Mail/VOD服务器路由器Intranet主干交换机指导思想：1、优质资源建设。2、“一校带多点、一校带多校”优质课堂共享。3、多点交互。多功能微格教室设计案例系统设计原则：

先进性、实用性、可靠性和可扩展性。精品课程：可将优秀教师的一流教学内容制作成示范性课件，通过网络进行实时直播或录制课程课件，推动教学资源共享和教学水平的提高。优质课程共享：

教学录播系统采集传输授课实景，包括：板书摄像机、教师摄像机、学生摄像机、PPT、电子白板等在内的多种多媒体信号源，实现教学直播及录制。教室是系统建设的核心区域，需要实现教学过程的网络直播、课程录制、语音互动、本地回显等功能。分布式录播系统：随着信息化应用在教育领域的推进，一些学校计划对多间教室实施改造，以可视化信号数字传输为基础，实现教学活动可视化互动，使“一师一优课，一课一名师”的优质资源发挥最大作用。成果展示平台在线测评考核体系在线学习跟踪监测体系知识资源管理中心在线学习体系APP学习系统整体解决方案帮助学校从基础的知识资源管理中心建设开始，逐步完善建设在线学习体系及配套的在线学习跟踪监测体系，为自主学习，个性化学习搭建一个平台，实现与课堂教学的完美对接。帮助学校建立知识资源管理体系，实现知识资源的积累、沉淀、管理和传播。实现学生、教师的学习、培训、考核管理一体化。帮助学校及时了解学生学习效果，并提供解决方案。实现学生的考核测评，规划学生的学习途径。展示学习成果。知识管理及在线学习平台平台实施总体策略建议家长需求学校发展需求社会需求学生需求学校特色需求能力需求

学校依据自身的战略重点、资源状况，选择对学校发展最优的方案，先行实施上线，后期根据实施反馈和资源情况持续地建设自己的知识管理及在线学习平台.平台实施需求策略AAP服务器规划知识资源管理中心在线学习管理在线测评考核管理在线学习跟踪监测管理学习团队展示云服务平台知识生产、收集、整理、分类知识资源管理、积累、沉淀、传递分享组织学习，主动式自由学习实践能力提升学习以任务为导向的知识学习学习效果反馈，及时了解学习知识资源效果知识测评，技能测评能力考评，学习效果测评考核组内、组间测评用户功能考试中心咨询中心直播课堂个人学习学习社区知识搜索技能训练知道吧投票学习计划岗位学习调查问卷合作认证活动监测等级考核测评安排知识测评技能测评学习指派分析资源统计分析培训管理统计学习统计分析岗位学习跟踪测评统计分析案例库项目库…….课程库知识库测评库课件制作工具案例设计工具测评设计工具课程设计工具知识管理工具课件导入工具搜索引擎、学习跟踪引擎、帐户中心、组织结构、消息中心、网络及信息安全控制、内容发布引擎、流媒体引擎，音、视频编解码知识资源库知识资源管理工具学习管理模块跟踪监控,测评考核管理模块知识生产管理跟踪监管测评考核资源利用

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