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计算机网络与教育教学专题.ppt
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1、专题内容与安排:n计算机网络简述n计算机网络给教育教学带来的影响与变革n中小学校信息技术环境的建设及应用n中小学计算机网络在教育管理中的应用n计算机网络教学实践的探索内容安排第一天介绍计算机网络方面的基本知识,重点结合教育教学探讨一些焦点问题。(在多媒体课室)第二天介绍计算机网络的教育教学应用、实践探索;最后安排考核作业。计算机网络简述1.计算机网络的概念2.计算机网络的历史3.计算机网络的类型4.因特网INTERNET5、计算机网络的发展与应用对我们提出的新要求计算机网络将地理位置不同并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来,借助于功能完善的网络软件(网络操作系统等)实现网络
2、资源共享的系统。1、什么是计算机网络?通俗地讲,计算机网络指的就是由相互通俗地讲,计算机网络指的就是由相互独立自治的计算机按照一定的协议互相连独立自治的计算机按照一定的协议互相连接起来的一个集合。接起来的一个集合。硬件(计算机、连接介质)软件通讯协议构构成成要要素素第一代(19571968年):以单个计算机为中心的联机系统-终端用户不具备数据的存储和处理能力。第二代(19681984年):通信子网-网络的用户不仅可以共享主机的资源,而且还可以共享网络中其他用户的软,硬件资源。第三代(19841986年):统一的网络体系结构-计算机网络开始实现将不同厂家生产的计算机互联成网。提出了一个各种计算机
3、能够在世界范围内互联成网的标准框架。第四代(1986年至今):因特网-随着数字通信和多媒体技术的产生和发展,计算机网络开始向综合化和高速化发展。人们可以将多种业务,如语音,数据,图像等以二进制代码的数字形式综合到一个网络中来传送。计算机网络简述2、计算机网络的发展历史?4个阶段计算机网络的三个基本功能:1、计算机之间和计算机用户之间的相互通信与交往。2、资源共享,包含计算机硬件资源、软件资源、数据和信息资源。3、计算机之间或计算机用户之间的协同工作。计算机网络简述2、计算机网络的发展历史?体现的功能特征按地域范围按地域范围可分为局域网(LAN)、城域网(MAN)和广域网(WAN)。按拓扑结构按
4、拓扑结构可分为总线型、星型、环状和网状。计算机网络简述3、计算机网络的类型?姓名:姓名:因特网因特网英文名:英文名:InternetInternet曾用名:曾用名:阿帕网阿帕网外号:外号:信息高速公路、互联网、国际互联信息高速公路、互联网、国际互联网、网际网等等网、网际网等等出生时间:出生时间:按阿帕网算,是按阿帕网算,是19691969年。年。籍贯:籍贯:美国美国血型:血型:TCP/IPTCP/IP(传输控制协议传输控制协议/互联网协互联网协议议)。因为血管里流的是遵循。因为血管里流的是遵循TCP/IPTCP/IP协议的协议的IPIP包。包。计算机网络简述4、认识因特网INTERNET计算机
5、网络简述4、认识因特网INTERNET简单经历:简单经历:出生于冷战时代;出生于冷战时代;由军方出资抚养,在大学校园中长大,具有很好的学术由军方出资抚养,在大学校园中长大,具有很好的学术修养;修养;服役服役2121年,至年,至19901990年正式退役;年正式退役;投身商界至今,成就斐然,足迹遍布全球。投身商界至今,成就斐然,足迹遍布全球。有何特长有何特长(主要功能)(主要功能)(电子邮件(电子邮件E-mailE-mail)传情达意,通风报信;)传情达意,通风报信;(文件传输(文件传输FTPFTP)任劳任怨,服务到家;)任劳任怨,服务到家;(万维网(万维网WWWWWW)包罗万象,应有尽有;)包
6、罗万象,应有尽有;(远程登录(远程登录TelnetTelnet)远程登录,资源共享;)远程登录,资源共享;(网上聊天和(网上聊天和IPIP电话)有缘千里,咫尺天涯;电话)有缘千里,咫尺天涯;物理地球与数字地球教育的数字化5、计算机网络的发展应用对我们提出的新要求物理地球与数字地球物理地球与数字地球物理地球物理地球 基本单元是基本单元是AtomAtom(原子)(原子)和和MoleculeMolecule(分子)(分子);组成了组成了自然界自然界(丰富多彩的陆地、海洋、山川湖泊,(丰富多彩的陆地、海洋、山川湖泊,动植物等)和动植物等)和人类社会人类社会(商店、书店,学校、图书馆、(商店、书店,学校
7、、图书馆、博物馆,报刊杂志、广播、电视,公园、剧院、运动博物馆,报刊杂志、广播、电视,公园、剧院、运动场、游戏娱乐等等);场、游戏娱乐等等);如何产生尚无定论。如何产生尚无定论。数字地球数字地球 基本的单元是基本的单元是bitbit(位:(位:0 0和和1 1)和和ByteByte(字节)(字节);模拟、仿真、克隆、重塑一个模拟、仿真、克隆、重塑一个虚拟的数字地球虚拟的数字地球,并将,并将在在存储空间存储空间、传输速度传输速度等诸多方面优于物理地球;等诸多方面优于物理地球;由人设计与制造。由人设计与制造。数字地球不可能取代物理地球,但数字地球将对物理地球数字地球不可能取代物理地球,但数字地球将
8、对物理地球产生巨大的反作用产生巨大的反作用存储容量(以传统图书馆与数字图书馆相比较)传统图书馆传统图书馆 假设全世界有假设全世界有150150个国家个国家,每个国家,每个国家5 5千所大学千所大学,每所大,每所大学图书馆藏书学图书馆藏书1 1千万册千万册,每本书,每本书100100万字;万字;总计可藏书总计可藏书7.57.510101212本本,总字数总字数7.57.510101818字符字符,总字节,总字节数数1.51.510101919字节;字节;以每本书以每本书1.5Cm1.5Cm厚,每个书架厚,每个书架5 5层,每层宽层,每层宽1.5M1.5M,每个,每个书架将可以存放书架将可以存放5
9、00500本,需要本,需要1.51.510101010个书架,将占用个书架,将占用巨大的地球物理空间巨大的地球物理空间。数字图书馆数字图书馆 6464位位CPUCPU,有,有6464根地址总线,其寻址能力高达根地址总线,其寻址能力高达2 26464=18,446,744,073,709,600,000=18,446,744,073,709,600,000(1.81.810101919字节字节)假设微机具有对应的内存容量,假设微机具有对应的内存容量,一台微机的内存就可以一台微机的内存就可以直接保存、检索和处理上述全部物理图书馆的信息。直接保存、检索和处理上述全部物理图书馆的信息。目前硬盘数量级达
10、目前硬盘数量级达100GB100GB10101111字节,可存储字节,可存储50005000本书本书(1010个书架的内容存放于一个小名片盒大小的空间)个书架的内容存放于一个小名片盒大小的空间)传输速度(以传统图书与数字图书相比较)世界上飞行最快的协和飞机的最快飞行记录是世界上飞行最快的协和飞机的最快飞行记录是2525多个小时绕地球一周多个小时绕地球一周物理地球上两个相距最远距离位置之间传输一物理地球上两个相距最远距离位置之间传输一本传统图书至少需要本传统图书至少需要1212小时小时因特网的传输速度因特网的传输速度数字地球上目前传输速度已达数字地球上目前传输速度已达GbpsGbps数量级,数量
11、级,即每秒钟可以传输即每秒钟可以传输10108 8字节,即字节,即5 5本上述传统本上述传统书籍(差不多一本大百科全书)的全部信息书籍(差不多一本大百科全书)的全部信息第第2 2代因特网的传输速度还将提高一个以上数代因特网的传输速度还将提高一个以上数量级量级教育的数字化教育的数字化建设校园网建设校园网近期无条件应建立基于微机室或教室的局域网近期无条件应建立基于微机室或教室的局域网实现校校通实现校校通连通因特网连通因特网建立教学服务器建立教学服务器课程的数字化与网络化课程的数字化与网络化建立虚拟数字教室、实验室、图书馆、学校建立虚拟数字教室、实验室、图书馆、学校传统学校的领导和教师要发挥下列作用
12、:传统学校的领导和教师要发挥下列作用:研究、设计、开发、建设研究、设计、开发、建设网络平台、资源、辅助教学网络平台、资源、辅助教学系统系统开展基于因特网的开展基于因特网的教学改革教学改革(教育理论、思想、目的、(教育理论、思想、目的、模式、结构、内容、方法、手段等)模式、结构、内容、方法、手段等)开展基于因特网的开展基于因特网的素质教育、创新教育、创业教育素质教育、创新教育、创业教育研究重点研究重点:网络教育相对于传统教育的优势并应用于:网络教育相对于传统教育的优势并应用于教师教育教学实践教师教育教学实践教育部网络教育与教师教育信息化相关项目教育部网络教育与教师教育信息化相关项目1 1)教育部
13、基教司)教育部基教司全国中小学全国中小学“信息技术信息技术”课程课程2 2)教育部基教司)教育部基教司中小学中小学“校校通校校通”工程工程3 3)教育部基教司)教育部基教司“全国远程教育信息资源库全国远程教育信息资源库”建设建设4 4)教育部师范司)教育部师范司“中小学骨干教师培训中小学骨干教师培训”5 5)教育部师范司)教育部师范司“中小学教师信息技术培训中小学教师信息技术培训”6 6)网络大学)网络大学“6060余所大学已建立网络大学余所大学已建立网络大学”7 7)教育部教师的教育信息化建设)教育部教师的教育信息化建设8 8)我们面临的挑战)我们面临的挑战全国中小学“校校通”工程n n工程
14、目标:用用510510年,使全国年,使全国90%90%左右中小学校能够上左右中小学校能够上网,使中小学师生都能共享网上资源网,使中小学师生都能共享网上资源n n具体目标:20052005年前年前n n东部地区县以上,中西部地区中等以上城市都能东部地区县以上,中西部地区中等以上城市都能上网;上网;n n西部与中部边远地区的县及其以下中学与乡镇中西部与中部边远地区的县及其以下中学与乡镇中心小学连中国教育卫星宽带网。心小学连中国教育卫星宽带网。20102010年前年前n n全国全国90%90%左右中小学校能够上网,剩余学校的方左右中小学校能够上网,剩余学校的方案案中小学骨干教师培训n n经费经费:总
15、计一亿元经费:万名教师,人均万元经费。总计一亿元经费:万名教师,人均万元经费。n n内容内容:均包含均包含“因特网基础因特网基础”课程内容。课程内容。n n培训基地培训基地:建立国家级培训基地(先在六所师范大学同时建立国家级培训基地(先在六所师范大学同时试点)。试点)。n n部分问题:部分问题:培训内容,受训教师的选择,培训组织方式。培训内容,受训教师的选择,培训组织方式。中小学教师“信息技术”培训n n指导思想指导思想:切合教师工作实际的切合教师工作实际的“应用案例应用案例”教学。教学。n n教学大纲教学大纲:八个模块八个模块其中含有:因特网基础、主页制作、多媒体软其中含有:因特网基础、主页
16、制作、多媒体软件制作。件制作。全国远程教育信息资源库n n基教司基教司(18001800万元):万元):教学媒体素材教学媒体素材与与课件库课件库建设(四部分)建设(四部分)网络课程网络课程与与教学案例库教学案例库建设(数十门课程)建设(数十门课程)n n师范司师范司(800800万元):万元):“教育信息教育信息”、“中小学师资培训中小学师资培训”两大资源两大资源库库n n高教司高教司(几千万元):(几千万元):网校网校网络大学n n教育部已批准教育部已批准6060所大学建立网络大学,并正式所大学建立网络大学,并正式招生招生n n我们面临建设全新的基于因特网教育教学思想、我们面临建设全新的基于
17、因特网教育教学思想、体系与结构的重任体系与结构的重任教师的教育信息化建设(续三)n n应注意的问题应注意的问题:坚持统筹规划,突出重点;坚持统筹规划,突出重点;坚持资源共享,协同发展;坚持资源共享,协同发展;坚持探索创新,注重应用;坚持探索创新,注重应用;坚持政府引导,因地制宜。坚持政府引导,因地制宜。我们面临的机遇与挑战以上工作都离不开网络的建设以上工作都离不开网络的建设 最佳条件:与因特网主干网相连的校园网建设最佳条件:与因特网主干网相连的校园网建设 简化条件:基于简化条件:基于TCP/IPTCP/IP协议的局域网建设协议的局域网建设以上工作都需要建立教学服务器以上工作都需要建立教学服务器
18、 教学服务器将有力支持各学科程体系与结构的改革教学服务器将有力支持各学科程体系与结构的改革“校校通校校通”与与“服务器服务器”的关系的关系 通了但没有服务器:远水解近渴通了但没有服务器:远水解近渴 不通但建了服务器:就地打井,近水解近渴不通但建了服务器:就地打井,近水解近渴中小学计算机与网络应用专职教师与技术人员严重不足,短期中小学计算机与网络应用专职教师与技术人员严重不足,短期内不可能解决内不可能解决事实上:许多中学教师已经并将继续挑起计算机与网络应用、事实上:许多中学教师已经并将继续挑起计算机与网络应用、服务与管理的担子服务与管理的担子尽早研究与准备,才能立于不败之地尽早研究与准备,才能立
19、于不败之地我们必须有忧患意识与超前意识,立即研究与早做准备。我们必须有忧患意识与超前意识,立即研究与早做准备。计算机网络、特别是因特网的发展,伴随着计算计算机网络、特别是因特网的发展,伴随着计算机多媒体技术、通讯网络技术的产生,使之成为机多媒体技术、通讯网络技术的产生,使之成为休息时代最主要的信息技术特征。这些给社会、休息时代最主要的信息技术特征。这些给社会、生活各层面、领域、行业到来了巨大的变化,因生活各层面、领域、行业到来了巨大的变化,因此对新时代的人才提出了的新的要求。所有这些此对新时代的人才提出了的新的要求。所有这些问题对今天的教育产生了巨大的冲击和深远的影问题对今天的教育产生了巨大的
20、冲击和深远的影响。响。-传统的教育教学必须要改革;-现代教育技术是教育改革的突破口与制高点。计算机网络对教育教学的影响(重点)-直接资源(丰富的网络教育资源、资源库)技术手段(教育管理、教学、研究、学习)教育教学信息传播的途径、渠道1、计算机网络给教育教学带来了什么?技术变革对社会、生活、行业领域的影响,产生的问题对教育提出了前所未有的挑战,这样导致了新生代的人才观、教育理念、教育体制、教学模式等产生了大的变化。-纵深2、信息时代(也是计算机网络时代)教育面临的挑战u知识迅速更新对人才培养提出的要求如果说,人类的科技知识在20世纪中叶每十年增加一倍的话,则现在已缩短到3至5年。据联合国教科文组
21、织的统计,近30年所积累的知识就占了人类有史以来所积累的知识的90%。因此,教育所面临的一个问题是如何解决知识的迅速更新与学生的有限学习时间之间的矛盾,要延长教育的时间,学习不仅是青少年、儿童的任务,也是整个社会各阶层人士的需要,必须建立终身教育的理念。终身教育观计算机网络对教育教学的影响2、信息时代(也是计算机网络时代)教育面临的挑战u人才需求的多元化、可变性对教育的要求由于高科技的迅速发展,促使产业结构发生变化,新的技术密集型、知识密集型产业不断增加,社会劳动逐渐智力化;同时,产业更新速度加快,新的职业不断取代旧的职业。教育面临的问题是如何使从业者有较广泛的知识基础和新的知识体系,以适应不
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