第二讲
信息化教育的硬件支撑环境
华中师范大学信息技术系
张振亭
主 要 内 容
?多媒体教学系统
?校园网的教育教学应用
讨论(一)
? 怎样才能用好多媒体教学系统?
? 内容选择
? 符号呈现
? 时间控制
? 配合协调
? 拷走的和留下的
? 你这个大屏幕!
讨论(二)
?校园网的教育教学应用
? 教学方面
? 管理方面
? 课外教育
? 家庭教育
? 社会教育
? 校园网:我们自己的公共空间!
教学应用
? 1,支持教师备课, 答疑和作业批改:
? 2,课堂教学:
? 3,学生的自主学习和探索:
? 4,辅导教学:
? 5,远程教学:
? 6,协作讨论:
? 7,师生交流支持:教师, 学生可以借助于校园网
中的 BBS,聊天室等进行交流讨论 。
管理方面的应用
? 1,信息发布,
? 2,教育质量管理与决策支持:
? 3,教务管理:
? 4,人事管理:
? 5,总务管理:
? 6,信息资源管理:包括图书采编与流通管理;电
子阅览与情报检索;教学资源库的维护与管理,
内容包括供教学研究和备课用的学科素材库, 文
献资料, 优秀教案和教学录像等 。
课外教育方面
? 1,科技活动:
? 2,智力游戏:
? 3,艺术创作:
? 4,网上写作:让学生制作个人网页, 充分
展现个性和锻炼写作技能 。
家庭教育
? 1,家庭作业:
? 2,家庭辅导:
? 3,家长咨询:
? 4,网上家庭文化:
? 5,网上家长学校:
? 6,家长智力资源开发:
社会教育方面
? 1,连接校外资源:
? 2,远程合作学习:
? 3,网上校园文化:
? 4,远程教学交流:
? 5,专家网上指导:
关键的与不关键的
? 学习环境只是促进学习者主动建构知识意义的外
部条件, 是一种, 外因, 。 外因要通过内因才能
起作用 。
? 教师在传递教学信息的同时, 还必须注意屏幕上
呈现的教学信息应与教师讲授内容一致, 屏幕上
呈现的教学信息要精, 不能太庞杂, 文字不能太
小, 以坐在教室后排的同学能看清为宜 。 一行字
数不要太多, 一般不宜超过 20个 。 图形图像要清
晰, 才不会使学生产生视觉疲劳, 才不会分散学
生的注意力 。
时间控制
? 呈现时间太长, 学生会产生视觉疲劳, 降
低学生的注意力, 降低刺激作用的效果,
学生会失去兴趣 。
? 呈现时间太短, 学生缺乏思维过程, 缺乏
信息处理加工时间, 难以作出反应 。
一、几个基本概念
? 多媒体技术,一种把文字、图形、图像、视频、
动画和声音等运载信息的媒体结合在一起,并
通过计算机进行数字化采集、获取、压缩 /解
压、编辑、存储等综合处理和控制,将多媒体
各个要素进行有机组合,并完成一系列随机性
交互式操作的信息技术。
? 超文本,一种全局性的信息结构,它将文档中
的不同部分通过关键词建立链接,使信息得以
用交互方式搜索。它是超级文本的简称。
? 超媒体,是超文本和多媒体在信息浏览环境下
的结合。它是超级媒体的简称。
? 多媒体教学,是指在教学过程中,根
据教学目标和教学对象的特点,通过
教学设计,合理选择和运用现代教学
媒体,并与传统教学手段有机组合,
共同参与教学全过程,以多种媒体信
息作用于学生,形成合理的教学过程
结构,达到最优化的教学效果。
? 多媒体教室, 是将计算机及网络技术
应用到教学领域形成的,将图像、声音、
文字、动画等媒体融合起来,为学生提
供丰富生动教学素材,达到寓教于乐效
果的新型教室。 教师 可以通过局域网 /
互联网进行授课,答疑,可视化讲解,
演示的应用软件系统。学生可以向老师
提问,让老师为其答疑。
二、多媒体教室的基本功能
? 便于教师利用多媒体辅助教学活动
? 优化教学过程
? 观摩示范教学
? 扩大教学规模
? 学术报告、专题讲座
? 课堂反应信息测试与分析
三、多媒体教室的设备配置
数据 /视频大屏幕投影机 功率放大器与音箱
视
频
切
换
台
多媒体计算机
录 象 机
影 碟 机
实物视频展示台
调
音
台
无线话筒接受机
录 音 机
3.1 投 影 机
3.1.1 从技术角度上分类
? 阴极射线管投影仪 (CRT)
? 液晶显示投影仪 (LCD)
? 数码投影仪 (DLP)
? 亮度、分辨率、对比度
3.1.2 性能指标
? 亮度
投影机使用环境 投影机的适用亮度
50平方米以下的小会议室 800——
1200ANSI流明
50—— 400平方米的中型教室、
会议室
1200——
2000ANSI流明
400平方米以上的大型会议室、
教室
2000ANSI流明以
上
? 分辨率,投影仪的分辨率通常指该投影仪
内部核心呈像器件的物理分辨率。当前投
影仪的物理分辨率 (又称真实分辨率 )一般为
SVGA(800 × 600像素 )、
XGA(1024× 768像素 )、
SXGA(1280× 1024像素 ) 。分辨率越高,
表示投影仪显示精细图像的能力越强。
? 对比度,最基本的形态是亮区对暗区
的比例,良好的对比度使得画面显得
有很高的分辨率,如果一个画面只能
显示白色和黑色,而不能显示出阴影
区域或黑暗区域的细微层次变化,我
们就失去了画面的精细效果。对比度
反映了一个画面明暗变化的范围大小,
因此对比度越大,效果越精微。
3.1.3 投影屏幕
3.2 视频展示台 (实物展台 )
3.2.1 视频展示台的组成
3.2.2 分类 —— 使用领域
? 专业的实物投影展示平台 。 功能强大,可对实物、
胶片、胶卷、幻灯片等的投影,具有电子聚焦和无
级放大等实用功能;缺点是体积庞大,重量比较重
(一般在 6公斤以上),使用时一般需要另外配合数
据投影机一起使用,品质好的产品一般价格较高。
? 数据、实物投影 2合 1的袖珍实物展示台 。 袖珍展台
的优点是体积小巧,同数据投影机浑然一体,折叠
后非常小巧,重量一般不超过 1公斤,除了不能对胶
卷和幻灯片进行投影外,在其他功能上完全可以和
专业实物展台相媲美。
3.2.2 分类 —— 构成形状
? 双侧灯台式视频展台
? 单侧灯台式视频展台
? 底板分离式视频展台
? 便携式视频展台
3.2.3 技术指标
? 成像器件 CCD (一般有 1/2; 1/3; 1/4英寸之
分 )
? 解像度影像显示的线数一般展台在 460线左右,
线数越高显示效果越好
? 扫描系统一般为隔行扫描,信噪比现有视频展
台的信噪比大都在 46db
? 变焦指镜头的变焦放大倍数
? 聚焦视频展台的镜头焦距调整(手动 /电动之
分)
? 光圈调整视频展台的光圈调整(手动 /电动之
分)
? 正负片视频展台可演示负片
? 黑白 /彩色在演示文字时,可调整到黑白位置
? 镜头旋转
? 灯光系统双、单侧灯;底部光源话筒输入
? 视频输出方式 Video; s-video; RF(射频 )
? 有些视频展台配遥控
3.2.4 教学用视频展台的用途
? 演示实物
? 演示课本、笔记
? 演示透明普通胶片
? 演示负片
? 演示幻灯片
? 远距离摄像
? 演示动作(实验)
? 现场进行书写
4,中央控制桌
5,几种典型的多媒体教室
5.1 多媒体系统拓扑图
5.2 多媒体教室实物连接图
关于常规教学媒体实验的提示
? 常规媒体:相对于计算机媒体而言。
? 媒体的更新换代总是后者兼容前者。
? 计算机媒体是综合媒体。成为传统媒体的
集大成者。
? 主要是光学媒体。幻灯、投影、照相系统。
? 光学媒体的成像原理。
关于多媒体实验的提示
? 了解各部分的功能
? 熟练整个过程、步骤
? 注意投影仪的预热和冷却
关于微格教学实验的提示
? 含义,又称微型教学( Microteaching),
它以现代教育理论为基础,利用先进的
媒体信息技术,依据 反馈原理和教学评
价理论,分阶段系统培训教师 教学技能
的活动。
? 应用,微格教学主要针对性师范院校的学
生。为提高和促进教学技能的学习,而
采取对学生进行教学技能的专项培训。
微格教学系统
微格教学实验操作
? 数字化。
? 软件:教学评估
? 用户名:房间号 7( 724),6,5,4,3,2,1
? 无密码。
? 选择班级。
? 设置。
? 录象
? 直接观看。
要求
? 了解实验原理、功能、目的
? 每人讲 5分钟左右
? 完整的演戏 /演习
? 小组人数,10人左右。
? 熟悉过程为主。
关于数码照相实验的提示
传统相机 数码相机
感光载体 胶卷 CCD
影像质量 2000万像素 200万像素
敏捷性 0 2━5 秒
影像处理 冲洗工艺 计算机处理
数码相机的特点
?多种用途
?低消耗
?即显 ( as we may see)
?远程传送
数码相机操作
? 傻瓜化。
? 自动关机。
? 传输。
? 图象质量。
? 处理,Photoshop
关于多媒体实验的提示
? 了解各部分的功能
? 熟练整个过程、步骤
? 注意投影仪的预热和冷却
信息化教育的硬件支撑环境
华中师范大学信息技术系
张振亭
主 要 内 容
?多媒体教学系统
?校园网的教育教学应用
讨论(一)
? 怎样才能用好多媒体教学系统?
? 内容选择
? 符号呈现
? 时间控制
? 配合协调
? 拷走的和留下的
? 你这个大屏幕!
讨论(二)
?校园网的教育教学应用
? 教学方面
? 管理方面
? 课外教育
? 家庭教育
? 社会教育
? 校园网:我们自己的公共空间!
教学应用
? 1,支持教师备课, 答疑和作业批改:
? 2,课堂教学:
? 3,学生的自主学习和探索:
? 4,辅导教学:
? 5,远程教学:
? 6,协作讨论:
? 7,师生交流支持:教师, 学生可以借助于校园网
中的 BBS,聊天室等进行交流讨论 。
管理方面的应用
? 1,信息发布,
? 2,教育质量管理与决策支持:
? 3,教务管理:
? 4,人事管理:
? 5,总务管理:
? 6,信息资源管理:包括图书采编与流通管理;电
子阅览与情报检索;教学资源库的维护与管理,
内容包括供教学研究和备课用的学科素材库, 文
献资料, 优秀教案和教学录像等 。
课外教育方面
? 1,科技活动:
? 2,智力游戏:
? 3,艺术创作:
? 4,网上写作:让学生制作个人网页, 充分
展现个性和锻炼写作技能 。
家庭教育
? 1,家庭作业:
? 2,家庭辅导:
? 3,家长咨询:
? 4,网上家庭文化:
? 5,网上家长学校:
? 6,家长智力资源开发:
社会教育方面
? 1,连接校外资源:
? 2,远程合作学习:
? 3,网上校园文化:
? 4,远程教学交流:
? 5,专家网上指导:
关键的与不关键的
? 学习环境只是促进学习者主动建构知识意义的外
部条件, 是一种, 外因, 。 外因要通过内因才能
起作用 。
? 教师在传递教学信息的同时, 还必须注意屏幕上
呈现的教学信息应与教师讲授内容一致, 屏幕上
呈现的教学信息要精, 不能太庞杂, 文字不能太
小, 以坐在教室后排的同学能看清为宜 。 一行字
数不要太多, 一般不宜超过 20个 。 图形图像要清
晰, 才不会使学生产生视觉疲劳, 才不会分散学
生的注意力 。
时间控制
? 呈现时间太长, 学生会产生视觉疲劳, 降
低学生的注意力, 降低刺激作用的效果,
学生会失去兴趣 。
? 呈现时间太短, 学生缺乏思维过程, 缺乏
信息处理加工时间, 难以作出反应 。
一、几个基本概念
? 多媒体技术,一种把文字、图形、图像、视频、
动画和声音等运载信息的媒体结合在一起,并
通过计算机进行数字化采集、获取、压缩 /解
压、编辑、存储等综合处理和控制,将多媒体
各个要素进行有机组合,并完成一系列随机性
交互式操作的信息技术。
? 超文本,一种全局性的信息结构,它将文档中
的不同部分通过关键词建立链接,使信息得以
用交互方式搜索。它是超级文本的简称。
? 超媒体,是超文本和多媒体在信息浏览环境下
的结合。它是超级媒体的简称。
? 多媒体教学,是指在教学过程中,根
据教学目标和教学对象的特点,通过
教学设计,合理选择和运用现代教学
媒体,并与传统教学手段有机组合,
共同参与教学全过程,以多种媒体信
息作用于学生,形成合理的教学过程
结构,达到最优化的教学效果。
? 多媒体教室, 是将计算机及网络技术
应用到教学领域形成的,将图像、声音、
文字、动画等媒体融合起来,为学生提
供丰富生动教学素材,达到寓教于乐效
果的新型教室。 教师 可以通过局域网 /
互联网进行授课,答疑,可视化讲解,
演示的应用软件系统。学生可以向老师
提问,让老师为其答疑。
二、多媒体教室的基本功能
? 便于教师利用多媒体辅助教学活动
? 优化教学过程
? 观摩示范教学
? 扩大教学规模
? 学术报告、专题讲座
? 课堂反应信息测试与分析
三、多媒体教室的设备配置
数据 /视频大屏幕投影机 功率放大器与音箱
视
频
切
换
台
多媒体计算机
录 象 机
影 碟 机
实物视频展示台
调
音
台
无线话筒接受机
录 音 机
3.1 投 影 机
3.1.1 从技术角度上分类
? 阴极射线管投影仪 (CRT)
? 液晶显示投影仪 (LCD)
? 数码投影仪 (DLP)
? 亮度、分辨率、对比度
3.1.2 性能指标
? 亮度
投影机使用环境 投影机的适用亮度
50平方米以下的小会议室 800——
1200ANSI流明
50—— 400平方米的中型教室、
会议室
1200——
2000ANSI流明
400平方米以上的大型会议室、
教室
2000ANSI流明以
上
? 分辨率,投影仪的分辨率通常指该投影仪
内部核心呈像器件的物理分辨率。当前投
影仪的物理分辨率 (又称真实分辨率 )一般为
SVGA(800 × 600像素 )、
XGA(1024× 768像素 )、
SXGA(1280× 1024像素 ) 。分辨率越高,
表示投影仪显示精细图像的能力越强。
? 对比度,最基本的形态是亮区对暗区
的比例,良好的对比度使得画面显得
有很高的分辨率,如果一个画面只能
显示白色和黑色,而不能显示出阴影
区域或黑暗区域的细微层次变化,我
们就失去了画面的精细效果。对比度
反映了一个画面明暗变化的范围大小,
因此对比度越大,效果越精微。
3.1.3 投影屏幕
3.2 视频展示台 (实物展台 )
3.2.1 视频展示台的组成
3.2.2 分类 —— 使用领域
? 专业的实物投影展示平台 。 功能强大,可对实物、
胶片、胶卷、幻灯片等的投影,具有电子聚焦和无
级放大等实用功能;缺点是体积庞大,重量比较重
(一般在 6公斤以上),使用时一般需要另外配合数
据投影机一起使用,品质好的产品一般价格较高。
? 数据、实物投影 2合 1的袖珍实物展示台 。 袖珍展台
的优点是体积小巧,同数据投影机浑然一体,折叠
后非常小巧,重量一般不超过 1公斤,除了不能对胶
卷和幻灯片进行投影外,在其他功能上完全可以和
专业实物展台相媲美。
3.2.2 分类 —— 构成形状
? 双侧灯台式视频展台
? 单侧灯台式视频展台
? 底板分离式视频展台
? 便携式视频展台
3.2.3 技术指标
? 成像器件 CCD (一般有 1/2; 1/3; 1/4英寸之
分 )
? 解像度影像显示的线数一般展台在 460线左右,
线数越高显示效果越好
? 扫描系统一般为隔行扫描,信噪比现有视频展
台的信噪比大都在 46db
? 变焦指镜头的变焦放大倍数
? 聚焦视频展台的镜头焦距调整(手动 /电动之
分)
? 光圈调整视频展台的光圈调整(手动 /电动之
分)
? 正负片视频展台可演示负片
? 黑白 /彩色在演示文字时,可调整到黑白位置
? 镜头旋转
? 灯光系统双、单侧灯;底部光源话筒输入
? 视频输出方式 Video; s-video; RF(射频 )
? 有些视频展台配遥控
3.2.4 教学用视频展台的用途
? 演示实物
? 演示课本、笔记
? 演示透明普通胶片
? 演示负片
? 演示幻灯片
? 远距离摄像
? 演示动作(实验)
? 现场进行书写
4,中央控制桌
5,几种典型的多媒体教室
5.1 多媒体系统拓扑图
5.2 多媒体教室实物连接图
关于常规教学媒体实验的提示
? 常规媒体:相对于计算机媒体而言。
? 媒体的更新换代总是后者兼容前者。
? 计算机媒体是综合媒体。成为传统媒体的
集大成者。
? 主要是光学媒体。幻灯、投影、照相系统。
? 光学媒体的成像原理。
关于多媒体实验的提示
? 了解各部分的功能
? 熟练整个过程、步骤
? 注意投影仪的预热和冷却
关于微格教学实验的提示
? 含义,又称微型教学( Microteaching),
它以现代教育理论为基础,利用先进的
媒体信息技术,依据 反馈原理和教学评
价理论,分阶段系统培训教师 教学技能
的活动。
? 应用,微格教学主要针对性师范院校的学
生。为提高和促进教学技能的学习,而
采取对学生进行教学技能的专项培训。
微格教学系统
微格教学实验操作
? 数字化。
? 软件:教学评估
? 用户名:房间号 7( 724),6,5,4,3,2,1
? 无密码。
? 选择班级。
? 设置。
? 录象
? 直接观看。
要求
? 了解实验原理、功能、目的
? 每人讲 5分钟左右
? 完整的演戏 /演习
? 小组人数,10人左右。
? 熟悉过程为主。
关于数码照相实验的提示
传统相机 数码相机
感光载体 胶卷 CCD
影像质量 2000万像素 200万像素
敏捷性 0 2━5 秒
影像处理 冲洗工艺 计算机处理
数码相机的特点
?多种用途
?低消耗
?即显 ( as we may see)
?远程传送
数码相机操作
? 傻瓜化。
? 自动关机。
? 传输。
? 图象质量。
? 处理,Photoshop
关于多媒体实验的提示
? 了解各部分的功能
? 熟练整个过程、步骤
? 注意投影仪的预热和冷却