第5节信息化教育硬件环境建设.ppt

第５章 硬件环境建设 一、信息化教育硬件环境的分类框架 二、信息化教育硬件环境的规划设计 三、信息化教育硬件环境的应用 四、典型的信息化教育硬件环境 　　一、信息化教育硬件环境的分类框架 （一）信息化教育硬件环境的基本特征 信息化教育硬件环境是指由信息化教育空间中的各种物理设备等信息基础设施组成的环境，这些基础设施主要由设备和教室、机房等组成，设备如计算机、网络设备、卫星地面接收设备、有线电视、DVD播放机等。与传统的教育硬件环境相比，信息化教育硬件环境具有电子化、网络化、智能化、集成化等诸多特征，对整个信息化教育环境起着基础性支持作用。 电子化：电子化是各种信息化教育硬件设备的基本特点，电子化的硬件有的采用模拟技术，有的采用数字技术。由于数字技术的优势如容易处理、保存、传输等特色，越来越多的信息化硬件设施向数字方向发展，如传统的电视闭路系统与数字化网络系统融合到一起，形成多网合一的环境。 网络化：多种硬件设施通过通讯技术连成网络，使得教育信息流通在教育的各个环节，如校园网就是典型的网络化环境。 智能化：越来越多的硬件系统通过应用嵌入式智能技术，给用户在使用操作和维护管理方面带来很大方便，如许多新型DVD播放机具有自动纠错、格式转换、书签检索等智能特征。 集成化：很多硬件设施集成了多种基础设备，具有丰富的教育功能。如多媒体网络教室集成了多种网络和计算机硬件，具备多种信息化教育支持功能。 （二）信息化教育硬件环境的分类框架 ? 从资源和媒体的角度进行信息化教育硬件环境的分类 ?从地理范围上进行信息化教育硬件环境的分类 ?从时空技术特性上进行信息化教育硬件环境的分类 教育资源型的硬件环境 　　是指那些以提供资源服务为主的硬件系统。其特点：一是能够容纳大量的信息资源；二是能够支持便捷的访问服务。有些资源型硬件系统是为教育目的而设计的，如电子阅览室、数字化图书馆，这就是设计的教育资源型硬件环境；所谓利用的教育资源型硬件环境，是指那些本来并非为教育目的而设计，但被发现具有一定的教育利用价值而被用作教育环境如数字电影院。 教育授递型的硬件环境 　　是指由各种信息传播媒体组成的媒体化教学硬件环境。其主要功能是：（1）为教学系统的构成要素（教育者，受教育者，学习材料）提供沟通渠道；（2）呈示媒体教材中所包含的教学信息；（3）为使用者提供对媒体进行有效控制的界面。国外一般称之为教学授递系统（Instructional Delivery System）或教学传播系统（Instructional Communications System）。 （1） 教室层次的硬件环境 　　随着信息化教育向网络化发展，众多的设备被网络连接起来，形成一个集成化的网络教室环境。网络教室的基础是一个物理教室范围内的计算机局域网，主要服务于课堂教学。网络教室一般通过交换式局域网，即使用多个集线器（HUB）或交换机（Switch）和网络线把教室里的所有计算机联在一起，其中选择一台配置较好的计算机做服务器，用来存放教学资源库，供其他计算机（又称客户机）共享资源使用；以及进行用户管理等。服务器也可以兼做教师用机。 典型的网络教室的结构： 　　网络教室一般有一个外部出口连接到外部网络，如连接到校园网或直接连接到互联网。较小的教育机构通常只有一个教室局域网，而没有校园网或内部网，一般是通过电话线采用拨号的方式或通过ADSL拨号的方式或通过有线通的方式与外部网络相连。采用拨号方式时，应该在服务器上安装一个代理服务器，以便使整个局域网内的所有计算机都能和外部网络进行通讯。 　（2） 校园网层次的硬件环境 　　校园网往往是由多个局域网组成，同时，它又与外部的计算机网络如互联网相连。从设备上看，校园网几乎包含了目前学校所有的现代教育技术设备和设施，在学校信息化教育硬件环境建设中处于主要的地位。 由于校园面积较广，校园网往往要建立多个局域网，同时考虑到网络扩展性，一般采用“主干加分支”的结构。在这种方式中，利用高速网络技术构筑整个校园的主干网，主干网核心由骨干交换机（称为第一级交换机，一般是千兆交换机）来连接。主干网中包含一个或一个以上的出口通过路由器设备连接到外部网络，学校里各个部门的局域网或其他计算机系统则作为校园网的分支通过交换设备（称为第二级交换机）或集中设备连接到校园网主干部分，进而形成一个统一的校园网。校园网物理网络的搭建主要包括结构化布线、网络连通（网络设备的选择）、服务器的选择、终端的选择。在校园网硬件基础之上能开展各种基于Intranet（内联网）的网络教学活动。 （3） 教育城域网层次的硬件环境 教育城域