2023年现代信息技术的发展趋势信息技术的发展趋势.docx
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1、2023年现代信息技术的发展趋势信息技术的发展趋势现代信息技术是借助以微电子学为基础的计算机技术和电信技术的结合而形成的手段,对声音的、图像的、文字的、数字的和各种传感信号的信息进行获取、加工、处理、储存、传播和使用的能动技术。下面是本站为大家整理的现代信息技术的发展趋势信息技术的发展趋势,供大家参考。现代信息技术的发展趋势信息技术的发展趋势就像其他教育技术的应用一样,信息技术在教育中的应用是由教育和学习发展的内部需求所驱动的,并由不一样历史时期的学习理论导引着信息技术的应用方向和应用方式。而信息技术领域的每一项重大革新又会刺激教育系统产生新的应用需求并反作用于学习理论和教育实践的发展。信息技
2、术在教育中应用的发展历程能够微机在教育中的应用和因特网的应用作为两个转折点,20世纪50年代至70年代末为计算机辅助教育的研究试验阶段,20世纪70年代末至90年代为计算机辅助教育的开发应用期,而20世纪90年代后期则揭开了网络时代信技术应用的序幕。一、信息技术在教育中应用的发展简史(一)计算机在教育领域的最早应用1950,年美国麻省理工学院利用计算机驱动飞行模拟器来训练飞行员是计算机在教育领域的最早应用。1959年,美国纽约城市小学利用IBM650计算机帮忙小学习者学习二进制算法被认为是计算机在中小学教育领域的最早应用。序教育户外。(二)20世纪60年代末期到70年代,计算机辅助教育系统的开
3、发和研究1968年,第一台专门用于教育的计算机系统IBM1500辅助教育系统在斯坦福大学研制成功,使用课程开发器编制课程,这些课程被称为课件或教育软件,课件和教育软件的概念即起源于此。20世纪60年代后期,美国数字设备公司的PDP-1(1960年研制成功)被应用于教育中,标志着小型机在教育中的首次应用。斯坦福大学的帕特里克?素帕斯教授对IBM1500和PDP-1在教育中的应用开展了广泛的研究和开发工作,被誉为计算机辅助教育研究的鼻祖之一。(三)柏拉图系统(PLATO)计算机技术与教育方式结合的最初尝试1960年,美国伊利诺大学的唐?贝泽和查莫斯?谢文合作研制出第一代柏拉图系统(PLATOI)。
4、(四)微机进入中小学教育以及教师对计算机应用的推动1977年,第一台微机进入中小学,教育中应用的计算机开始从大型机转向桌面办公系统。20世纪80年代初,美国的明尼苏达教育计算机科学联盟得到自然科学基金的资助,开始超多生产和带给课件,其他教育软件公司也相继出现,出现了教育软件出版的高潮。(五)LOGO及问题解决户外1968年,西蒙?派珀特发明了LOGO编程语言,LOGO和问题解决户外开始。他陆续提出并发展了自己的建构主义观在制作中学习(六)20世纪80-90年代的整合学习系统20世纪80-90年代,在应用计算机开展教育的过程中,学校和教师认识到在带给计算机辅助教育方面,联网系统比单机效益更高。教
5、育技术厂商开始研制联网的辅助学习系统,统称为整合学习系统。但这些系统当时大多只与带给商的服务器联网,而不是基于互联网的开放式的在线学习,当时互联网也尚未普及,因此整合学习系统整体上仍属于前互联网时代的信息技术应用阶段。(七)因特网时期的信息技术应用1994年,随着通信技术的发展,网络的传输潜质和传输速度迅速提高,成本不断下降,因特网的应用在20世纪90年代后期日益普及。教育界也很快认识到因特网的教育潜力:支持方便快捷的信息检索;实现用户与计算机之间极强的交互功能;支持教师与学习者之间、异地的学习者之间、学习者与专家之间相对跨越时空限制的交流互通活动;带给日益丰富、真实的在线模拟和在线实验功能;
6、支持对学习资料随时、随地的访问等等。因特网已经逐步进入中小学校园、实验室,甚至教室,并逐步渗透到学习者学习的每个环节。二。教育的信息技术发展展望发展趋势在课件开发方面、多媒体教育应用方面、网络教育应用方面、校校通工程的实施以及信息技术与其他学科的整合等。对课件的开发,新的发展趋势可主要归纳在对以下四种类型的研究:基于教学策略的课件、电子作业支持系统、群件和积件。(一)基于教学策略的课件是指运用相应的教学模式或策略于课件之中。其中包括课堂教学和个别化学习课件。这一趋势要求课件的设计和开发者务必从新的角度去研究和探索课件的开发,避免出现书本或黑板搬家现象。可主要思考以下几个策略的运用:教学模式选取
7、策略、教学资料展开策略、学习信息呈献策略、学习过程控制策略、人机交互策略以及反馈评价策略等。(二)电子作业支持系统是指一种具有及时学习或即求即应学习功能的课件类型。它的特点是将学习置于工作过程之中,能够根据学习者的需要随时带给所需的知识。这种学习形式既有利于解决工作中的实际问题,又能够将理论与实践很好地结合起来。这类课件主要由知识库、交互学习/训练支持、专家系统、在线帮忙以及用户界面等部分组成,要求课件开发者更加重视对知识结构组成的明白和充分发挥计算机交互学习的特点。(三)群件是指能支持群体或小组进行合作学习的一种课件类型。基于网络,人们利用计算机进行的学习已不局限于个别化或课堂的方式,完全能
8、够以群体或小组的形式进行学习。目前我国的许多中小学,已经建设了校园网和联网的计算机教室,具备了开展群体合作学习的硬件环境条件,但群件方面的开发和实际应用在我国还是一个空白。在技术方法上,群件的结构和形式的重点是要放在对小组学习过程的控制、管理、学生之间的通讯以及友好学习界面的设计等主要方面。(四)积件是指基于多媒体的教学素材元素或知识单元。利用某个著作工具,教师只需简单地将部分素材元素进行必须的组合,很快就可构成一个自己所需的教学课件。近几年,我国大多数教师越来越不喜爱直接采用他人已开发完整的教学课件,而是期望能按自己的教学思路和风格来组装成课件。这就为积件的需求和发展带给了很大的空间。此外,
9、网络教育应用的发展也为积件的需求带给了很大的空间。三。多媒体教育技术主要的研究趋势和热点 归纳以下三个方面:虚拟现实、电子出版物和超媒体技术。那里简要说一下: (一)虚拟现实是指透过特殊的输入设备和一些能实现三维图形和三维音效的特殊输出设备来模拟人和环境之间的交互技术。它目前发展的热点包括虚拟学校、虚拟学习环境、虚拟现实系统、基于虚拟现实系统的教学软件开发及出版,以及基于网络的虚拟现实系统等。在教育领域中,虚拟现实技术可很好地应用到虚拟学习环境的建立,使学生似乎处于真实环境之中。(二)电子出版物是指基于多媒体技术的各类电子读物。由于多媒体计算机已成为个人计算机的标准设备,因此大大促进了电子出版
10、物的增长。为了进一步提高电子出版物的功能,目前许多电子出版物尤其是电子教科书,采用了超文本和超媒体等一些新的软件技术。随着越来越多的信息被数字化,基于多媒体的电子出版物将会在教育中获得更为广泛的应用。(三)超媒体技术是超文本与多媒体技术的结合,它是一种非线性的多媒体信息网络结构和信息管理技术。超媒体是以超文本的非顺序结构为基础,对各类教学信息,如图片、声音、图像以及动画等,能够进行有效的处理和管理。尽管超媒体技术已比较成熟,但随着今后教育信息量的越来越多和教育信息网络化的趋势,必定会对超媒体技术的研究提出新的要求。四。网络教育应用的发展趋势和热点 主要有:远距离教学、网上学校、校园网和计算机支
11、持的合作学习。 (一)网络远距离教学是指透过因特网或局域网实现全球范围或区域范围的课程传送和教学,这种教学的显著特点是务必体现双向性、实时性和交互性。就目前而言,我国的网络远距离教学应用的研究重点就应是放在:网上课件开发平台的研究、友好学习界面的设计、课程的设置、新教学模式的探索、教学和学习质量的评估方式以及通讯交互方式等主要方面。(二)网上学校是指将一所学校所具有的全部功能搬上网络,而不是仅有几门网上课程和部分教学资源。作为一所真正的网上学校,学生除能够在网上直接了解该校的全部信息,更主要的是能使学生在网上实现学习的全过程,包括进行入学报名和注册、付费、学习和实践、查阅资料、考试、获学分和学
12、位等。目前在我国,包括世界范围内,真正好处上的网上学校能够说还没有,但它却有很快的发展趋势。(三)计算机支持的合作学习是指基于网络来进行群体或小组形式的学习。对这一学习形式的研究趋势和热点是如何进行群件的开发。它包括群件结构、通讯交流方式和学习的管理等主要方面。现代信息技术的发展趋势信息技术的发展趋势1高速度大容量速度和容量是紧密联系的,鉴于海量信息四处充斥的现状,处理高速、传输和存储要求大容量就成为必然趋势。而电子元器件、集成电路、存储器件的高速化、微型化、廉价化的快速发展,又使信息的种类、规模以更高的速度膨胀,其空间分布也表现为无处不在,在时间维度上,信息可以整合到信息系统初建的80年代。
13、2集成化和平台化以行业应用为基础的,综合领域应用模型(算法)、云计算、大数据分析、海量存储、信息安全、依托移动互联的集成化信息技术的综合应用是目前的发展趋势。信息技术和信息的普及促进了信息系统平台化的发展,各种信息服务的访r结果和表现形式,与访问途径和访问路径无关,与访问设备无关,信息服务部署灵活,共享便利。信息系统集成化和平台化的特点,使得信息消费型注重良好的用户体验,而不必关心信息技术细节。3智能化随着工业和信息化的深度融合成为我国目前乃至今后相当长的一段时期的产业政策和资金投入的主导方向,以智能制造为标签的各种软硬件应用将为各行各业的各类产品带来换代式的飞跃甚至是革命,成为拉动行业产值的
14、主要方向。智慧地球智慧城市等基于位置的应用模式的成熟和推广,本质上是信息技术和现代管理理念阳环境治理、交通管理、城市治理等领域的有机渗透。4.虚拟计算在计算机领域,虚拟化(Virtualization)这种资源管理技术,是将计算机的各种实体资源,如服务器、网络、内存及存储等,抽象、捌装、规范化并呈现出来,打破实体结构间的不可切割的障碍,使用户可以比原本的组态更好的方式来使用这些资源。这些虚拟资源不受现有资源的地域、物理组态和部署方式的限制。一般所指的虚拟化资源包括计算能力和数据存储能力。通常所说的虚拟计算,是一种以虚拟化、网络、云计算等技术的融合为核心的一种计算平台、存储平台和应用系统的共享管
15、理技术。虚拟化已成为企业IT部署不可或缺的组成部分。一般来看,虚拟化技术主要包括服务器虚拟化、内存虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化、应用虚拟化及桌面虚拟化。在实际的生产环境中,虚拟化技术主要用来解决高性能的物理硬件产能过剩和老的旧的硬件产能过低的重组重用,透明化底层物理硬件,从而最大化地利用物理硬件。由于实际物理部署的资源由专业的技术团队集中管理,虚拟计算可以带来更低的运维成本,同时,虚拟计算的消费者可以获得更加专业的信息管理服务。虚拟计算应用于互联网上,是云计算的基础,也是云计算应用的一个主要表现,这已经是当今和未来信息系统架构的主要模式。5。通信技术随着数字化技术构发展,通信传输向高速、大容
16、量、长距离发展,光纤传输的激光波K从1.3微米发展到1.55微米并普遍应用。波分复用技术已经进入成熟应用阶段,光放大器代替光电转换中继器已经实用;相干光通信、光孤子通信已经取得重大进展。4G无线网络和基于无线数据服务的移动互联网已经深入社会生活的方力面面,并在电子商务、社区交流、信息传播、知识共享、远程教育等领域发挥了巨大的作用,极大地影响了人们的工作和生活方式,成为了经济活动中最具发展创新活力的引擎。6。遥感和传惑技术感测与识别技术的作用是仿真人类感觉器官的功能,扩展信息系统(或信息设备)快速、准确获取信息的途径。它包括信息识别、信息歌取、信息检测等技术。能够自动检测信息并传输的设备般称之为
17、传感器。传感技术同计算机技术与通信技术起被称为信息技术的三大支柱。从仿生学观点,如果把计算机看成处理和识别信息的大脑,把通信系统看成传递信息的神经系统的话,那么传感器就是感觉器官。传感技术是关于从自然信源获取信息,并对之进行处理(变换)和识别的们多学科交叉的现代科学与工程技术,它涉及传感器、信,息处理和识别的设计、开发、制造、测试、应用及评价改进等活动。获取信息靠各类传感器,包括检测物测量(如重量、压力、长度、温度、速度、障碍等)、化学量(烟雾、污染、颜色等)或生物量(声音、指纹、心跳、体温等)的传感器。信息处理包括信号的预处理、后置处理、特征提取与选择等。识别的主要任务是对经过处理信息进行辨
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