实验现代教学环境与应用

教学环 体 环 应

认识 教学环认识网络 教极域电子教室软件的设 小刘是今年刚毕业的，她一直以来都梦想成为教师。这次她有机会参加A学校的教师招聘，经过初试和复试，她最后幸运地被录取。小刘下学期就要在A学校开始教学工作了，她很期盼也很激动，于是提前来到学校报到熟悉新环境。A学校是N城市的教育技术示范学校，学校的信息化教学环境配置和信息化教学在同类学校中都排列。按照惯例，A学校会对新进教师进行岗前培训，小刘和其他的新进教师一起将在岗前培训中学信息化教学的专题内容。她们首先需要了解有关信息化教学环境的问题。 学 1 学习目标能够解释说明 教学环境的含义及类型能够分别说明简易 教学环境和交互 教学环境的构成及功能学习活动1认识 教学环 一、 教学环境概（一） 教学环境的含一词来源于拉丁语“Medium源到受者之间承并传递信息载体或工，是实现息从息源传递受信者所用一1信息的物理载体（ 和传递信息的实体书磁盘、光盘等；2）信息的表现形式，文字、图像音频、 和画等。多 词译自英文的“MultimedaMultipemeda”复合而成，最初是指多种物化的信息工手一解多种 综用多 技指字像音、 、动等多种 技术构建的信息（二） 教学环境的类 （三） 教学环境的基本构无论是简易多教学环境，还是交互多教学环境，都是在一个标准化的多教学环境基础上进行简化或增加设备而形成的。常见的标准多教学环境一般由多计算机系统、控制系统

图2-1标准多 （一）简易 教学环境的构 图2-2简易 （二）简易 教学环境的功简易 教学环境的主要功能是呈现数字教育资源，具体表现在以下几个方面 晰、大屏幕投影仪显示计算机及其他设备的输出信号用高保真音响系 各种声音信号演示各类 教学课件，开展计算机辅助教学 教 展示实物、模型 、文字等资料连接互联网，使教师能够方便地调用网络资源，实现网络联机教学连接闭路电视系统，充分发挥电 在教学中的作用1李兆君.现代教育技术 三、交互 教学环境的构成及功（一）交互 教学环境的构 件等构成，在支持数字资源呈现的同时还能实现人机交互，其构成如图2-3所示。交互多教学环境可以看作是简易 教学环境的升级，其组成包括计算机系统、中控系统、显 图2-3交互 （二）交互 教学环境的功交互多境不仅能够呈现数字教育资源，其最主要的特色是还能实现人机交互。通过交互式电子白板或者触摸电视等交互设备实现与计算机系统的交互控制。交互多教学环构建一个课堂教与学的协作环境，利于教师导学、助学，利于学生发挥学习主体作用；借助课件将一些教学难点充分展示出来，帮助学生理有效组织教学内容，提高课堂效率，帮助学生回顾先前知识可以让学 地参与到教学中去，调动学生的学 ，提高注意力 讨论2- 教学环境的构成和功能有哪些 和不同之处，谈谈自己的看法。并将讨论结果记录在表2-1中。表2- 学校 教学环境现状的交流记录教、学校你对学校教学所在学的类型和使用情建设的意见和建学 2常用 了解 教室各个子系统的构成及原理，掌握其主要设备的功能了解实物展示台等其他设备的构成及原理，掌握其功能 措施

教学环境包括以下几个子系统 控制系统（中控主机和控制面板、计算机系统（教师机和学生机、显示系统（投影仪和电视机、交互系统（交互式电子白板和触控电视，音响系统（话筒、功放和音箱）和其他设备（实物展台、 等。 学习活动1认 控制系统和计算机系 一 控制系（一 控制系统的构成及原多教室的控制系统（简称中控系统）是对多教室中的计算机、投影仪、投影幕布、视音频设备等进行集中管理与控制的系统。中控系统是多教室的设备，它主2-4所示为一款中控系统实物图。2-4中控操作面 中控主机的2-4中控主机集成了红外线模块、音频切换模块、切换模块、VGA切换模块和电源管理模块。通过红外线模块可以控制投影仪、展示台等影音设备。通过音信号切换模块可以完成相应信号的切换，其中有投影、监视输出，音频有功放、输出。VGA切换模块有切换，可外接手提电脑等。中控主机通过串口和多电脑、控制面板通控制系统的控制面板主要有四种类型：手持式红外线摸屏、PC机触摸屏，现阶段大多采用的是按键开关型控制界面，如图2-4中所示中控系统的基本工作原理是将收集到的各路多信号处理转换成相应的其他信到各个设备。中控系统采用单片机多机通信技术和系统集成技术，将被控设备的功能按或2-5（二 控制系统的使用 二、 计算机系（一） 计算机系统的构成及原 计算机将教学课件、教学软件操作、web网页、视音频和动画等教学资源借由中控系统 体计算机时，要注意除了要配备主板、CPU、内存、硬盘、电源、光驱、声卡、网卡和键盘鼠 以通过VGA信号线与 电脑，也可以是笔记本电脑。具体的安装和配置将在本模块的“学习 移动网络教室，配置有一台教师机和多台学生移动学习终端，教师机和学生般都选用平板电脑。具体的安装和配置将在本书后续内容中具体阐述 系统控制指令发出中心，如图2-6所示。计计算机显示键盘、U盘 输入设

计算机主

中控主图2-6 （二） 计算机系统的使用 根据自己的笔记本品牌选择合适的组合键进行切换。例如苹果、戴尔等的换组合键为“Fn+f8”，ThinkPad的切换组合键为“Fn+f7”。 讨论2-2 教室的中控系统和计算机系统构成及使用情况？列出你所在学校多 教室的中控系统和多 计算机系统是由哪些设备组成的？并与小组内其他教师讨论在日常多 教学中碰到的问题和解决办法。将讨论结果记录在表22中。表2- 中控系统和计算机系统的现状交流记录教师所在学中控系统的构计算机系统的使用情况和故学学习活动2认识显示系统和交互系统 一、显示系（一）显示系统的构成及原投影仪和幕布构成的显示系投影仪是多教室里不可缺少的重要显示设备。所有的计算机信号和设备的视频信号都要通过投影仪投射到幕布上。目前，多技术。在选购投影仪的时候要注意一些性能指标，例如分辨率、亮度、均匀度和对比度。一般与计算机匹配教学需要的投影仪的分辨率达到1024×768的亮度应达到2000ANSI（流明）以上。投影仪的接插口很多，可以连接多种设备，主要接口有：计算机接口：用于与计算机相连的接口有VGA接口、监视器接口、RS232C接口、视音频设备接口：投影仪上的输入（IN）、S子（S-）、音频输入（AUDIOIN）等接口可使投影仪与机、机、DVD、展示台、数码相机等设数字电视机作为显示

计算机系中控系

幕数字电数字电一些接口，其中是接口，可以通过数据线连接笔记本电脑。显示系统的工作原理是将计算机等其它输入设备输入至中控主机的信号通过投影幕布或者电视机屏幕显示出来。原2-7所示。(二)显示系统的使用投影仪的使用主要涉及安放、接插连线，调整的问题。投影仪的连接分为两种情况与台式计算机相连：用VGA线将投影仪和台式机相连，连接好，先开启台式机，然后开启投影仪，正常情况下既可使用。如果不能正常显示，首先应该排查VGA线是否存在问题，再检查是否将投影仪模式设置为VGA模式。VGAVGA端口相连，连接好后，开启电脑将分辨率等调到合适的状态，然后同时按下“Fn”键及键盘上有标识为LCD/CRT（或显示器图标）功能键，切换至投影状态即可二、交互系（一）交互系统的构成及原与计算机系统的信息交互。原理如图2-8所示。电子白电子白USB

计算

USB

触控电2-8交互式电子白交互式电子白板（IntiveWhit）又称“数码触摸屏”，其功能是可以通过者通过触碰电子白板即可操控电脑。交互式电子白板包括硬件电子感应白板（WhiteBoard）和软件操作系统两部分，硬件的组件是电子感应白板、感应笔。电子白板与计算机和投影仪构成的交互系统如图2-9（相当于传统教学中师生用粉笔在黑板上操作，写字或调用各种软件，然后通过电磁感应反馈到计算机中并迅速通过投影仪投射到电子白板上。白板的软件操作系统是存在于计算机计算机、投影仪之间的信息交换，而且它还自带一个强大的学科素材库和资源制作工具库，并且是一个兼容操作各种软件的智能操作平台，教师可以在白板上随意调用各种素材或应用软件进行教学。白板集传统的黑板、计算机、投影仪等多种功能于一身，使教师使用非常方便超声波感应式以及图像传感式。触摸以控制电脑工作，配合应用软件，可以提供更直观，生动的交互平台。触摸电视对传统的多 ，它将中控系统、图像显示系统、和音响系统三部分成功的集成在一起，可直接从台式电脑或移动计算终端获取信息，实现计算系统图形画面和实时信息的显示。 显示、高分辨率，不产生高温、机器保持常温状态、节能低功耗；既克服了电视机和投影仪带来的不足，又满足了数字化 化、大屏化、人性化的需要（三）交互系统的使用电子白板的主要功能包括以下几个方书画、批注与绘画功能。利用无源感应笔在电子白板上随意书画、任意擦除，而且仅用一支笔可任意调整笔的粗细和颜色。此功能用于讲授和参与者之间的交流。编辑与交互控制功能。可以在电子白板上直接编辑文件和与计算机进行实时交互控制操作。备课与记录 功能。可以记录使用者的任何操作，然后供学生或受众共享、回放；对于Office文档及PDF文档直接进行注解和修改，有屏幕捕获，可以记录 。功能。应用软件具有强大的库功能，常用的背景库、注释库、页库、库等，内容非常丰富，涉及领域非常广，其内容可任意添加、删除、编辑和管理。导出功能。可以将书写内容转换成 网页 等多种文件格式导出特效功能。具有放大(缩小)、聚光、拉屏（上下、左右拉）等功能无限页书写与多字体识别功能。不用擦白板，板面无限长，手写字可以转化为宋体字。 交互功能。可直接上网，在网络上实现资源共享、文件传送、异地 任任务2- 显示系统和交互系统的构成和功能有哪些 学习活动学习活动3认识音响系统和其他设备 一、音响系（一）音响系统的构成及原多 教室的响系统主要括话筒、放和音箱用于入和输出频信号。话可分有话筒无话筒类其中颈话筒多 室常用有话筒无话筒领夹话和手麦风等型音响统工作理将入音频号换为信，又将电信号换成扩大音频信号输。在多 教室中，音的入和输出径主要有两频信号传送给话筒，话筒将音频信号转换成电信号，然后传输给功放，功放将电信号传递给音箱，音箱把电信号转换成音频信号输出。第二路音频信号来自计算机或者DVD等设备，这些音频 控制系统，然后至功放，再至音箱，音箱把电信号转换成音频信号输出。2-10计算机、计算机、2-10（二）音响系统的使用音响系统在使用的过程中可能会出现一些故障，这里列举几种常见的情况计算机不出来：分析原因和解决办法是检查电脑桌面右下角的音量图标小喇叭的音量是否静台上的音量按钮是否是最低、声卡是否有问题或者驱动程二、其他设其他设备包括实物展示台、等其他设备，这些设备作为传统多教室的组成部分与以上介绍的各个系统组合在一起发挥重要的作用。另外，多电视电脑作为以上几种多设备的集大成者，为多教学带来全新的方式，是未来教室的重要工具。（一）实物展示实物展示台（或称为展示台）是一种随着技术发展而出现的视觉，兼备多片、实物等转换成信号，而且可以将透明投影胶片、幻灯片甚至活动的图像转换成实物展示台的工作原理是利用一个头出端口传送到中控或多计算机，然后再通过电视机或投影仪；其工作原理和机相同，是一种图像信息设备。

2-11 其盖严实。另外，要注意严禁频繁开启关闭展示台的电源2（二）触摸式电视电触摸式电视电脑（All-In-OnePC&TV，或称为多触摸，它将各种多设备通过高端技术整合成为一体，可以看作是“电脑+电视+电子白板+投影+投影幕+的聚合体。多触摸以液晶屏为显示和操作的平台，具备书写、绘画、术，其互联网拓展功能为多课堂同步教学和教学奠定了基础。多触摸的功能如2-12所示。2王颖,何北,黄力力等.信息化教学技能实践与应用[M].:知识图2-12 触 任任务2- 音响系统和其他设备的构成和功能有哪些 学 3网络 学习目标学习目标认识网络 教室的硬件构成和软件管理学会一款网络 教室管理软件的教学应用学习活动1认识网络 教 一、网络 教室的硬件构网络多教室是交互多教室的特殊高级形式。网络多教室的硬件构成主要包括服务器、教师机、学生机、交换机、集线器、多制机、大屏幕投影系统及音响系统等，Internet。网络多 教室中教师机和学生机等网络设备的布局方式一般有普通教室型、U字型、的内容和模式等因素设计摆放格局，从而满足实际教学需求。普通教室型如图2-13所示。 二、网络 教室的管理控制方按照控制信号传输方式的不同，可以将网络 教室的管理控制方式分为以下两种型基于硬件方式的 控制。这种方式需要给每台计算机安装 传输卡， 基于软件方式的多 控制。这种方式是在计算机局域网的基础上，利用 的软件，即网络电子教室管理软件，进行教学控制和数据传输，是目前网络教学系统的发展方向常见的网络教室管理软件有极域电子教室、伽卡他卡、红蜘蛛、凌波等。其中，大部分软件都要 并且 ，仅供户演版但用可使演版操学软件能的投影系

教师 服务学生 学生 学生 学生图2-13普通 学学习活动2极域电子教室软件的应用 一、极域电子教室软件概极域电子教室软件是一套适合学校应用的多交互式的网络教室软件，这里我们以极域电子教室V4.2专业版软件为例来介绍。极域电子教室经过严格的软、硬件测试过程，支持Windows全系列操作系统。它具有教学网广播效率高、语音延迟小、操作简单、界面友好、人性化设计、稳定性高、兼容性强、跨网段校园网上进行多频道教学等特点。在运行环境上，对计算机硬件配置无特别要求，一般PC机就可成功安装使用。极域电子教室的功能如图2-14所示。二、极域电子教室软件安简单，只需在安装过程中按照弹出的提示操作就可成功安装。在安装过程中，需要注意以下几点：（1）学生端程序在安装过程中，需设置卸载，该是为防止学生随意卸（2）教师端在登录时，需要输入教师名称、登 和频道号

2-14极域电子教室的功⬧三、教师端程（一）教师机操作主平台介教师端程序安装成功后打开软件，可以看到教师端操作主平台界面，如图2-152-15 图2-16所示。该 命令和系统设置。此 2-16教师端学生教师端学生端

学 状2-17 确认局域网内的教师端和学生端配置网络连接成功，如图2-17表示连接成功 框，需要学生填写信息，如图2-18所1ID“”。学生在填写好信息后点击“确定按钮后，教师机的“学生”的，然后关闭“学生已成生的。（三）屏幕广播与转

图2-18学生机弹出学 在教师机操作平台主界面上，选中学生机“王五”图标单击右键弹出菜单栏 生演示被转播成功如2-20。图2-19学生王五演 图2-20学生演示被转播成（四） 与转音对讲，加强多教学的互动性；也支持将教师机上的各种类型的文件广播给所有或部分指定（分组）学生，此过程使用网络技术。在这里将以转播功能为例： 在打 文件后，教师可以在“网络影院控制器”进行一些操作，如暂停 （五）课堂测试与文件分课堂测试是指教师可以通过设置不同题型（单/多选题、填空题等）的试题来测验学生的课堂学习效果如何，而且可及时得到学生反馈的信息。教师还可以进行一些，并且实时更新学生答案的统计结果。文件分发是指教师可以同时向多名学生分件或者。在分件之前，您可以为学为例，例如教师想把存放在F盘的“三角形练图2-21“文件分发”习题.doc”文件分发给学生 教师选择要文件发送的对象，这里是选择学生 ”为发送对象。选中学 如图2-21所示。在添加好发送文件后，单击“发送”图标可以选择发送到学生机不同的盘符 （六 设置与控屏幕分辨率、Internet设置（更改服务器、设置、桌面设置、屏幕保护设置、高级设置和安全设置（设置学生端计算机程序卸载。工作。比如，学生端计算机的开机、关机、重新启动、打开和关闭应用程序等操作。四、学生端程（一）互动与讨 （二）“文件提交”可以把学生已完成的作业或完成的课堂测试，通过Word、Excel、 学生单击最小化浮 中的“文件提交”功能图标。弹出“文件提交” （三）屏幕录制与回 图2-22“文件提交 2-3按照以上介绍的知识点实践操练文件分发：请你在安装好极域教师程序的计算机桌面上任意新建一个文件，然后，将新建的文件发送给任意一位学生机并选择保存在F盘符下。转播：给所有学生或部分学 一 短片学 4常用办公设备使用技学习目标掌握局域网中共 的设置方法掌握计算 桌面的设置方法学习1共 是日常工作中经常使用到的外部设备。有时候为了节约办公资源，一个可能只配有一台。那么在一个局域网环境中，该如何实现资源共享呢？简单来说，分为两步，首先在接有的电脑设置此共享，然后设置局域网内的其他计算机找到此台打印机。值得注意的是需要共享的两台计算机需要处在同一个局域网内。下面WindowsXP一、设 共 图2-23共 设 共享， 图标上右击，选择“属性”>“共享选项卡”>“ 二、其他计算机连 选择“我的电脑”>“控制面板