信息技术与网络教育新概念.ppt
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1、信息技术与网络教育新概念信息技术与网络教育新概念北京师范大学北京师范大学信息科学学院信息科学学院 裴纯礼裴纯礼 教授教授2002.6.24 2002.6.24 中国人民大学网络学院中国人民大学网络学院主要业务兼职主要业务兼职 教育部教育部 师范司师范司 全国教师教育信息化专家委员会全国教师教育信息化专家委员会 委员委员 教育部教育部 基教司基教司 现代远程教育工程资源建设现代远程教育工程资源建设 基础教育项目基础教育项目 专家组专家组 委员委员 教育部教育部 高教司高教司 高等学校教育技术研究会学术委员会高等学校教育技术研究会学术委员会 委员委员 教育部教育部 考试中心考试中心 NIT国家信息
2、技术考试委员会国家信息技术考试委员会 委员委员 北京市教委北京市教委 北京地区普通高校北京地区普通高校计算机教育评价指导委员会计算机教育评价指导委员会 委员委员 北京师范大学北京师范大学 前计算中心前计算中心 常务副主任常务副主任 北京联合大学北京联合大学 特殊教育学院特殊教育学院 特聘教授特聘教授 欧美同学会欧美同学会 留加分会理事留加分会理事通信地址通信地址 电话:电话:010-62208525(可留言)(可留言)电电 子子 信信 箱:箱:教学服务器:教学服务器:(新版新版)(旧版旧版)网络教育的三要素:网络教育的三要素:观念、关系与技术观念、关系与技术 第一位:观念第一位:观念 第二位:
3、关系第二位:关系 第三位:技术第三位:技术提要提要一、信息技术与教育一、信息技术与教育二、计算机及其发展与应用对我们提出的新要求二、计算机及其发展与应用对我们提出的新要求三、网络教育新概念三、网络教育新概念四、新的网络教育观及其应用实践四、新的网络教育观及其应用实践五、教育部网络教育与教师教育信息化相关项目五、教育部网络教育与教师教育信息化相关项目六、对因特网、服务器与客户机的形象理解六、对因特网、服务器与客户机的形象理解七、因特网应用信息服务的发展与教学应用简介七、因特网应用信息服务的发展与教学应用简介八、适合我国网校教学点的技术方案八、适合我国网校教学点的技术方案九、结束语九、结束语一、信
4、息技术与教育一、信息技术与教育1.1.信息及其相关基本概念信息及其相关基本概念2.2.信息技术与教育信息技术与教育1.信息及其相关基本概念信息及其相关基本概念 信息信息 信息科学与信息技术信息科学与信息技术 信息基础设施建设信息基础设施建设 信息信息一个一个抽象的概念抽象的概念信息与数据信息与数据:信息经过加工、提炼和浓缩后,形:信息经过加工、提炼和浓缩后,形成对人类社会活动,包括决策、生产、工作、学成对人类社会活动,包括决策、生产、工作、学习、生活、娱乐等产生影响的数据习、生活、娱乐等产生影响的数据数据的表示与传播数据的表示与传播:以数据形式出现的信息可以:以数据形式出现的信息可以通过各种媒
5、体表示与传播通过各种媒体表示与传播传统形式媒体传统形式媒体(语言、文字)(语言、文字)模拟形式媒体模拟形式媒体(以电磁波为载体的文字、声频(以电磁波为载体的文字、声频与视频等)与视频等)数字形式媒体数字形式媒体(二进制数字编码的文本、多媒(二进制数字编码的文本、多媒体与程序等)体与程序等)信息科学与信息技术信息科学与信息技术信息量的快速增长信息量的快速增长促进了信息科学与信息技术的促进了信息科学与信息技术的发展发展信息科学信息科学研究收集、组织、存储、管理、传播、交换、检索、研究收集、组织、存储、管理、传播、交换、检索、处理、应用数据信息的理论与方法处理、应用数据信息的理论与方法信息技术信息技
6、术传统媒体技术传统媒体技术(报刊、杂志、书籍)(报刊、杂志、书籍)模拟通信技术模拟通信技术(广播、电视、电话、电报、传真)(广播、电视、电话、电报、传真)数字通信技术数字通信技术(数字媒体的网络通信与播放)(数字媒体的网络通信与播放)信息科学与信息技术(续)信息科学与信息技术(续)最新信息技术的含义最新信息技术的含义2020世纪后半期:世纪后半期:3C3C(计算机、通信、控制计算机、通信、控制)(数字技术、模拟数据处理与通信、机电技术的(数字技术、模拟数据处理与通信、机电技术的混合物)混合物)2121世纪:世纪:计算机、网络、多媒体计算机、网络、多媒体(更强调数字技术)(更强调数字技术)信息基
7、础设施建设信息基础设施建设NIINII(National Information InfrastructureNational Information Infrastructure)美国国家信息基础设施行动纲领(美国国家信息基础设施行动纲领(19931993年)年)宽带通信网络宽带通信网络信息设备信息设备信息资源信息资源人才资源人才资源GIIGII(Global Information InfrastructureGlobal Information Infrastructure)全全球信息基础设施(球信息基础设施(1994.71994.7)我国的信息基础设施建设(我国的信息基础设施建设(20
8、20世纪末)世纪末)三大部合并(三大网合并)三大部合并(三大网合并)国家主干网的建设国家主干网的建设2.信息技术与教育信息技术与教育 信息技术在教育领域的应用发展信息技术在教育领域的应用发展 三种教育与三类学校三种教育与三类学校 我国教育领域的信息基础设施建设我国教育领域的信息基础设施建设 开展网络教育和建设网络学校的基本原则开展网络教育和建设网络学校的基本原则 信息技术在教育领域的应用发展信息技术在教育领域的应用发展人类有语言和文字以来:人类有语言和文字以来:传统教育传统教育(书本、教室、(书本、教室、黑板、图书馆、实验室)黑板、图书馆、实验室)2020世纪世纪8080年代:年代:传统教育与
9、电化教育传统教育与电化教育(电化教室:(电化教室:广播、电视,录音、投影、录像)广播、电视,录音、投影、录像)2020世纪末,世纪末,2121世纪:世纪:传统教育、电化教育与网络传统教育、电化教育与网络教育教育(多媒体网络教室:信息技术教育、网络辅(多媒体网络教室:信息技术教育、网络辅助教育教学)助教育教学)三种教育与三类学校三种教育与三类学校三种信息技术分别支撑了三种教育和三类大学:三种信息技术分别支撑了三种教育和三类大学:传统教育:传统大学传统教育:传统大学电化教育:广播与电视大学电化教育:广播与电视大学网络教育:网络大学网络教育:网络大学三种教育中最基本的教育形式是传统教育,网络三种教育
10、中最基本的教育形式是传统教育,网络教育和电化教育只能对传统教育起辅助作用,不教育和电化教育只能对传统教育起辅助作用,不应该也不可能取代传统教育。应该也不可能取代传统教育。我国教育领域的信息基础设施建设我国教育领域的信息基础设施建设实现网络教育必须首先进行教育领域的信息基础实现网络教育必须首先进行教育领域的信息基础设施建设,它们应包括下列四个方面:设施建设,它们应包括下列四个方面:网络建设网络建设(中国教科网、校园网与校校通)(中国教科网、校园网与校校通)信息设备信息设备(服务器、网络多媒体教室、网络多媒体微(服务器、网络多媒体教室、网络多媒体微机房)机房)信息资源信息资源(网络教育平台,教育资
11、源、课程整合,教(网络教育平台,教育资源、课程整合,教育教学应用)育教学应用)人才资源人才资源(专业人员、教师的信息技术培训,学生的(专业人员、教师的信息技术培训,学生的信息技术教育)信息技术教育)开展网络教育和建设网络学校的基本原则开展网络教育和建设网络学校的基本原则这是一个这是一个新课题新课题,缺乏经验,缺乏经验应在认真比较三类教育的优缺点的基础上,发挥应在认真比较三类教育的优缺点的基础上,发挥各自的优势,进行各自的优势,进行互补互补;而不是用某一类教育取;而不是用某一类教育取代另一类教育代另一类教育数字地球不能取代物理地球数字地球不能取代物理地球网络教育不可能取代传统教育网络教育不可能取
12、代传统教育发展机器人的目的不是消灭人类自己发展机器人的目的不是消灭人类自己二、计算机及其发展与应用对我们提出二、计算机及其发展与应用对我们提出的新要求的新要求1.1.人类使用计算机的三个阶段人类使用计算机的三个阶段2.2.应用计算机的三个层次应用计算机的三个层次3.3.物理地球与数字地球物理地球与数字地球4.4.教育的数字化教育的数字化1.1.人类使用计算机的三个阶段人类使用计算机的三个阶段 5070 5070年代年代:多人共用一台计算机多人共用一台计算机 80 80年代年代:一人用一台计算机一人用一台计算机 90 90年代中期以来年代中期以来:一人用全球的服务器一人用全球的服务器 5070
13、5070年代年代:多人共用一台计算机多人共用一台计算机专家语专家语:全世界只需几台计算机就够了。:全世界只需几台计算机就够了。应用事实应用事实:美国航空售票系统由纽约中央机场的:美国航空售票系统由纽约中央机场的一台计算机连接美国各大城市机场售票终端。一台计算机连接美国各大城市机场售票终端。应用特点应用特点:数十、数百人只能通过各自的终端共:数十、数百人只能通过各自的终端共用一台计算机主机;用一台计算机主机;一句话小结一句话小结:“秀才秀才”可望而不可及。可望而不可及。80 80年代年代:一人用一台计算机一人用一台计算机专家语专家语:8080年代是微机发展与普及的年代是微机发展与普及的1010年
14、。年。应用事实应用事实:个人计算机进入寻常百姓家庭。:个人计算机进入寻常百姓家庭。应用特点应用特点:每个人都可以使用计算机辅助工作、:每个人都可以使用计算机辅助工作、学习与生活,享受单独使用一台计算机的乐趣。学习与生活,享受单独使用一台计算机的乐趣。一句话小结一句话小结:“秀才秀才”不用纸和笔,就可写和画。不用纸和笔,就可写和画。90 90年代中期以来年代中期以来:一人用全世界的服务器一人用全世界的服务器专家语专家语:要造一个数字地球。:要造一个数字地球。应用事实应用事实:InternetInternet在全球范围的发展与普及。在全球范围的发展与普及。应用特点应用特点:每个人通过一台联网的计算
15、机可以访:每个人通过一台联网的计算机可以访问与应用全世界的服务器所提供的各种信息。问与应用全世界的服务器所提供的各种信息。一句话小结一句话小结:“秀才秀才”不起床,能知天下事。不起床,能知天下事。2.2.应用计算机的三个层次应用计算机的三个层次 主机和终端主机和终端(专业人员,已成为历史)(专业人员,已成为历史)单机单机(专业与非专业人员)(专业与非专业人员)网络客户机网络客户机(专业与非专业人员)(专业与非专业人员)网络服务器网络服务器(专业与准专业人员)(专业与准专业人员)2.2.应用计算机的三个层次(续)应用计算机的三个层次(续)基本要求基本要求:单机与网络客户机的熟练用户:单机与网络客
16、户机的熟练用户中级要求中级要求:网络服务器的熟练用户:网络服务器的熟练用户高级要求高级要求:网络服务器的管理者:网络服务器的管理者3.3.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、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
17、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存储容量(以传统图书馆与数字图书馆相比较)(以传统图书馆与数字图书馆相比较)传统图书馆
18、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,每所大学图书馆藏书大学图书馆藏书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7.5107.5101212本本,总字数总字数7.5107.5101818字符字符,总字,总字节数节数1.5101.5101919字节;字节;以每本书以每本书1.51.5CmCm厚,每个书架厚,每个书架5 5层,每层宽层,每层宽1.51.5M M,每个每个书架将可以存放书架将可以存放500500本,需要本,需要1.5101.5101010个书架,将占用个书架,将占用巨大的地球物理
19、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(1.8101.8101919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。以直接保存、检索和处理上述全部物理图书馆的信息。目前硬盘数量级达目前硬盘数量级达100100GBGB10101111字节,可存储字节,可存储50005000本书本书
20、(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)传输速度传输速度(以传统图书与数字图书相比较)(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,数量级,即每秒钟可以传输即每秒钟可以传输10108 8字节字节,即
21、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4.4.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:传统学校的领导和教师要发挥下列作用:研究、设计、开发、
22、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三、网络教育新概念三、网络教育新概念1.211.21世纪的教育教学改革重点是基于因特网的教世纪的教育教学改革重点是基于因特网的教育教学信息化育教学
23、信息化2.2.未来的教师应是网络服务器的熟练用户未来的教师应是网络服务器的熟练用户3.3.树立自信心:在树立自信心:在ITIT技术的每一发展新阶段大家技术的每一发展新阶段大家都是处于同一起跑线上都是处于同一起跑线上4.IT4.IT技术发展永无止境,教育信息化也永无止境技术发展永无止境,教育信息化也永无止境5.5.要以因特网本身的精神管理与应用因特网要以因特网本身的精神管理与应用因特网1.211.21世纪的教育教学改革重点是基于因特世纪的教育教学改革重点是基于因特网的教育教学信息化网的教育教学信息化在信息社会中,信息技术(计算机、多媒体、网在信息社会中,信息技术(计算机、多媒体、网络通信,尤其是
24、因特网)的迅速发展,已经并将络通信,尤其是因特网)的迅速发展,已经并将进一步促进教育与教学理论、思想、模式、结构、进一步促进教育与教学理论、思想、模式、结构、内容、方法、手段的变革,即加速教育教学信息内容、方法、手段的变革,即加速教育教学信息化进程。化进程。下面我们将从下面我们将从8 8个方面进行分析个方面进行分析1.211.21世纪的教育教学改革重点是基于因特世纪的教育教学改革重点是基于因特网的教育教学信息化(续)网的教育教学信息化(续)学习理论的发展学习理论的发展 因特网的发展为建构主义学习理论的应用发展奠定了因特网的发展为建构主义学习理论的应用发展奠定了物质与技术基础(双主教学模式)物质
25、与技术基础(双主教学模式)网络教育网络教育将突破传统学校的各种局限,让不同地区学将突破传统学校的各种局限,让不同地区学生获得平等的受教育机会生获得平等的受教育机会 网络教育(网络教育(教育教学信息化)的基本内容教育教学信息化)的基本内容 网络教育网络教育为教育教学信息化提供了新的任务和机遇为教育教学信息化提供了新的任务和机遇 教师在网络教育中的主导作用教师在网络教育中的主导作用 实施素质教育、创新教育和创业教育应是网络教育的实施素质教育、创新教育和创业教育应是网络教育的主要目标主要目标 在相当长的一段时间内,网络学校将作为传统学校的在相当长的一段时间内,网络学校将作为传统学校的补充,并与传统学
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