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计算机辅助教育 实验五 答案天地网结合的远程教学系统在我国，人们把通过空间传播信息的教育网络叫做天网，把通过地面有形介质传播信息的教育网络叫做地网。最有代表性的天网是卫星电视教育网，最有代表性的地网是互联网、公众通信网、有线电视网，下面对这些教育系统进行扼要的介绍。(1)数字化。采用数字技术，增加了信息处理的灵活性、有效性，减少频率资源的占有；降低信息传送的误码率，从而保证了教学质量(2)网络化。利用因特网来进行远程教育可以增强获取资源的可能性、选择性和公平性，最大限度地突破时间和空间的限制，费用低、效果好。(3)多媒体。现代远程教学综合视频、音频、图象、文字等多种媒体，可以让学生如同在教室上课一样。通过虚拟技术再现实世界的内容，模拟在现实世界中难以操作的实验，部分弥补远程教育在实践环节方面的不足。(4)交互式。现代远程教育强调以学生为主体，师生加强交互、共同提高教学质量。而新的技术可以实现实时或非实时的交互。从根本上克服了过去远程教育中师生不见面的弊端。(5)传输手段多样化。卫星、微波、光纤、同轴电缆、电话线等都可以作为信息载体，远程教育并不拘泥于某种特定的方式，而是根据各国、各地区的特点，采用合适的方式，发挥其作用。其中卫星通信是被普遍采用的技术。目前还有上升的趋势。星传输体制与信号复接。采用DVB-S标准，同时把多套。数字电视信号与基于IP的多媒体。数据复接在一起传输，采用多路。单载波(MCPC)传送方式，充分。利用转发器功率资源，提高下行。功率，减小卫星接收站的天线口径。远程教育接收端的应用站型。各地的接收站在接收电视时，技术要求应达到99.9%的可用度，接收IP时误码率应小于10-7。考虑到我国远程教育的多层次用户的不同知识水平、不同需求及用户的经济承受能力，全国各地远程教育接收站建议从下述五种站型中选用。学习者自主学习提供全方位的学习环境。教学中心既可以个人独立学习，又可以多人集体学习；既可能实时学习，又可以非实时学习；既可以双向交互学习，也可以多向交互学习。用户授权与条件接收卫星电视教育网上播出的多套教育节目，多数频道为开放接收，但通常还要加入对接收国外节目的限制，即授权控制。部分频道采用有偿服务，使用条件接收系统(CA)。为使CA系统能够满足用户的需求，设计为两层管理，并合用两层Smartcard。第一层安装在IRD上，第二层安装在PC卡上；管理方式可采用本地管理或远端控制管理。来自办学单位的课程、教学管理和用户授权均由办学单位负责。目前制造MPEG-2/DVB编码器，复接器的生产厂商大都开发或采用各自的条件接收软件，因而产品不具有开放性。学习者自主学习提供全方位的学习环境。教学中心既可以个人独立学习，又可以多人集体学习；既可能实时学习，又可以非实时学习；既可以双向交互学习，也可以多向交互学习。天地网结合的远程教学系统的作用：1.对学习学习者是学习的主体。天地网远程教学的学习者是在校大学生；教学的主要目的是为大学生提供网络学习的途径、东部著名高校的教学资源和学习方法。通过评价一方面真正了解学习者学习过程，另一方面对网络学习效果做出评价和反馈。具体包括四个方面：-网络交互程度：网络学习最大的弱点就是缺乏教师与学习者的直接沟通，使学习者产生孤独感。所以天地网系统，采用BBS，网上论坛，E-mail，辅导老师面授等形式来加强与学习者的沟通。-网络置疑情况：在远距离的网络学习中通过置疑，学习者可以更加深入的了解学习的主题。置疑内容主要包括：请教问题数量，浏览问题解决的次数以及提供解决问题方案的次数，这些信息反映了学习者对所学知识理解程度和主动学习的参数。-网络资源利用：学习者利用丰富的课程资源和互联网资源进行学习是远程教学的一大优势。课程资源包括网络教学平台及其相关的问题资源和电子图书馆等；互联网资源包括利用浏览器和网络搜索引擎来浏览和查询网络资源。-作业和考试：平时作业的布置和批阅是根据学习者作业完成情况，了解其平时对课程知识点的掌握状况；而考试则是对学习者网络学习情况的阶段性测试和评价。评价系统将根据作业和考试结果的反馈，对学习者下一步的学习提出改进意见。2.对教师在远程网络教学环境下，教师的角色不同于传统课堂教学的教师角色。网络教学中的教师成为学习者学习的讲授和辅导者，而非知识信息的直接传递者，知识信息的传递是由网络来完成的。网络教学的方式可以是同步，也可以是异步；教师也可分为外地的主讲教师和本地辅导教师；学习者学习的场合也不仅仅限定在教室里。所以对远程网络教学的教师的评价，主要包括以下四个方面：-教学活动的组织：教师在网络教学活动中要及时规范和调整学习者的学习行为。在同步网络教学中，要对教学内容的科学性，表述的严谨性，远程传输后的效果都要有明确的要求。异步网络教学，则主要对传输的课件质量、格式和播出效果要严格把关。-师生的交互程度：远程网络教学，必须高度重视教师和学习者之问，学习者和学习者之问的互动和交流，否则学习者会产生孤独感，让网络教学变得被动与单向沟通，从而使学习者丧失学习信心和学习兴趣。网络交互和沟通方式主要有：远程课堂适时交流；教学论坛相互交流；E-mail提出问题和回答问题；辅导教师面授；远程视频讨论等形式。-学习材料的提供：远程网络教学中，教师要负责上载相关课程的有效辅助学习资源和学习指南；如参考文献，教学参考书、网络搜索关键词以及相关课程信息等。据此，评估系统可以掌握教师对教学内容的把握和知识更新程度，同时也了解教师对学习者需要信息的提供程度。-学习者学习和考试成绩：由学生的作业成绩，平时测验成绩和考试成绩组成，这是对教师网络教学效果进行评价的指标之一，但不能看成是唯一的评价标准。3.对教学内容远程网络教学内容是一个广义的概念，不仅仅指教师提供的网络教学课件，还包括教师提供的教学辅助资料和互联网资料。对课件的评价包括：内容和质量；结构和导航；练习和反馈系统；师生交互系统四个方面。-内容和质量：评价要点是：课件的教学目标是否清晰；是否适合远程网络教学；能否能激发学习者的学习兴趣并引起深度讨论；课件内容是否更新及时。我们把学习者点播课件的次数和频率作为评判的数量指标。-结构和导航：评价要点是：教学导航设计是否合理；页面链接和使用是否方便；具有学习记录和时间统计；有引航功能，不至于学习者迷航。-练习和反馈：课件中的练习设计有助于学习者知识技能是拓展与积累，学习态度与情感的改进和培养，通过对练习反馈信息的分析，可以帮助教师改进教学并使学习者得到激励。-教师与学习者的交互：师生在教学活动中通过多种媒体的及时交互，能帮助教师提高教学水平，也能使学习者对学习重点和难点有更深刻的理解。评价系统把师生交互的参与度进行统计。4.对教学支撑平台和教学服务体系对于远程网络教学来说，教学支撑平台和教学服务系统对网络教学的影响虽然是非直接的，但对教师的教和学习者的学也是非常重要的。具体评价方内容有四个方面：平台的技术系统；平台的教学系统；对教师提供的服务；对学生提供的服务。-平台的技术系统：即网络学习平台本身，是为远程网络教学活动提供的技术平台，平台的安全性、数据传递可靠性和稳定性都十分重要。此外，对用户信息的保密，对教学数据的及时备份也要引起重视。-平台的教学系统：天地网系统提供了功能相当完善的网络教学支撑平台，我院建立比较完善的教学管理机制，有专职技术人员负责对平台管理和维护，保证远程网络教学的安全稳定运行，并对教师和学生提供教学平台的使用指南。近年来,党校系统远程教学体系的发展取得了很大的进步,也对技术基础提出了更高的要求.党校系统远程教学具有自身的特点及弱势,而解决问题的途径在于运用卫星通讯和互联网结合技术,建立更完备的现代远程教学体系,并开展灵活多样的应用形式,实现效果最优化一、三网互动教学模式的提出1、传统教学的特性2、网络教学的特性3、三网互动教学模式的理论依据这一教学交互模型揭示了远程学习是由操作交互、信息交互和概念交互三个层面的教学交互共同作用的结果，尤其在信息交互中提出了学生与学习资源的交互、学生与教师的交互、学生与学生的交互，这三种形式的信息交互相互补充。陈丽的这种教学交互模型为三网互动教学模式的提出提供了坚实的理论基础。4、三网互动教学模式的提出通过两种教学方式的比较，依据以人为本的理念，采用优势互补原则，为了更好地为学生服务，使教学效果接近最优，提出了三网互动的教学模式。三网指天网、地网、人网(卫星网、互联网、面授交流)天地网结合教学系统比较符合我国国情，清华、北大、浙大等试点高校已普遍在远程教学中采用。全国广播电视大学系统使用了天地网结合三级平台，现已有44所省级电大和500余所地县级电大利用三级平台为百万学生网上服务。天地网结合三级平台互动教学系统发挥卫星和网络的综合优势，有利于资源共享、学生学习的支持服务和教学管理。为了让天地网资源发挥作用，人使他们变得有了生命，他又为人服务，形成天、地、人网互动。在新型的教学模式中，书本不再是学生获得知识的唯一来源，而教师不再只是教这一侧面。怎样让学生利用好天网、地网资源，让学生学会学习，满足学生的需求将是我们教师面临的课题。我在教学中将天网与地网资源、教材内容加以整合提供给学生，并让学生使用现有的网络视频聊天工具将课堂内的学生与课堂外的学生、教师与学生互动起来，形成三网互动的教学模式。二、三网互动教学模式的基本要求对于远程开放教育，必须发挥多种媒体与网络教学的优势，具备自主性、开放性、共享性、交互性和协作性。即课堂教学设计以学生自主学习为主，同时考虑到时空限制，来实现天网、地网、人网三网互动，来实现人机交互、教师与学生、学生与学生之间教与学的交互，达到教学效果最优。为此我将多媒体网络技术语音视频聊天应用于教学中。1、三网互动教学模式教学环境要求多功能教室2、硬件环境要求奔腾500MHZ以上、内存128M、配有无线麦克、摄像头。3、软件环境要求Windows 98/Me/2000/XP操作系统IE5.5以上浏览器Windows Media Player 6.4及以上Macromedia Flash Player 6及以上推荐分辨率：800600、1024768语音视频聊天软件4、对教师要求(1)转变教学观念,建立起师生的服务与请求的关系；(2)了解学生的需求和掌握学生的基本情况；(3)根据教学要求制定切实可行的教学大纲、实施方案与执行计划；(4)对中央电大、省电大的资源有所了解，以及收看中央电大录制的录像课；(5)学会使用现代信息技术将课程进行合理有效的整合,并依据网上教学的特性制作出网络课件和课堂上的演播稿；(6)帮助学生建构知识。三、三网互动教学模式的设计三网互动教学模式以任务驱动和问题解决作为学习和研究活动的主线，在相关的有具体意义的情境中确定和教授学习策略与技能，它由两种形式组成：一是传统课堂教学形式，二是网络课堂形式。二者同步进行，采用轮转法与优先级法结合来体现以学生和学生学习为中心，树立为学生学习服务的思想。1、语音视频的使用目前在internet上聊天人非常多，因而商家也开发了许多种聊天软件，如腾讯ICQ，e话通、雅虎通等。人们可以用文字交流的同时，更青睐于语音视频聊天，而且操作简单方便。教师和学生可以各自申请一个ID号，并且彼此加为好友，这样就可以在异地交流。2、利用多媒体网络设计课程教师所设计的教学内容必须体现为学生服务的宗旨，因而可以采用多种教学资源的优化组合，不同于文字、录音或录像等单一形式的教学资源，必须进行合理化组合设计。在教学设计中，围绕教学内容，发挥各种媒体的优势，用不同的表现方式传达教学信息，使之有机结合达到教学要求。网络课程可以集文本、视频、音频、动画、图片等多种手段于一体。让学生能够聆听到专家的讲授，同时又能感受到与辅导教师在一起的亲切，即能把枯燥的知识生动化，又让学生感受到学习的乐趣，创造良好的学习氛围。在设计中注意利用概念图二维的图形化的信息呈现方式来改善传统课程资源的设计和开发利用概念图二维的图形化的信息呈现方式来改善传统课程资源的线性表述。例如：在教育部人才培养模式与开放教育试点网络操作系统中第二章第六节中介绍DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)即动态主机配置协议，在介绍其功能与工作过程时，书中采用了线性文字的描述，比较枯燥生硬，有的甚至难以理解。如果利用概念图二维图形化来表述传统线性表述方法效果更会好些。下面是线性文字与二维图的对照。DHCP的工作过程：(1)DHCP客户向DHCP服务器发出请求，要求租借一个IP地址。(2)网上所有接收到该请求的DHCP服务器，首先检查自已的地址池中是否还有空余的IP地址，如果有的话将向该客户发送一个可提供IP地址(offer)的信息。(3)DHCP客户一旦接收到来自某一个服务器的信息时，它就向网上所有的服务大路发送广播，表示自己已经选择了一个IP地址。(4)被选中的服务器向DHCP客户发送一个确认信息，而其他的DHCP服务器则收回他们的信息。网络课程设计过程中注意共享教学资源，共享即减少了制作的工作量，又更好地帮助学生理解学习内容。例如图三是我在网络操作系统网络课程设计中的一个例子，学生可以点击超级链接观看通过卫星接收的专家的讲授。一个课件的重点、难点和知识点最好按照学科知识结构，分门别类地编排和展现。如可以将重点、难点和知识点链接到课件的相关解释页面或文字段落上，可以使用不同字体、色彩、图标、动画、声音、背景或段落分割等手法分别展示出来，还可以使其和教学目标、教学内容、教学建议、多媒体、案例、作业练习与题解、其它关联的知识点和相关参考资源等关联起来，使学生阅读和学习起来易于理解、条理清晰、重点突出、印象深刻。如让学生便于理解某些知识点或难点，可使用超链接、弹出窗口或动画等将其与相关的解释、例题等关联起来；与本章节相关的重点、难点或知识点在本章节相关的任何页面上也能够方便地调出来。3、三网互动教学模式的结构介绍(1)面授课堂结构面授课堂分成四个模块(见图四)：复习模块、答疑模块、新知识模块、自检自测模块。复习模块主要是对本课程所学过的主要内容进行回顾，同时也为新知识做好铺垫。这一部分是非常重要的，因为我们学员中由于一些原因有部分人是间断性听课，为了保证知识的连贯性和更好地掌握课程内容这一部分是必要的。答疑模块主要是对学生在自主学习过程中出现的疑问进行解答，教师可以把学生在课后提出的问题设计一些辅助课件来帮助学生理解和掌握，一方面帮助学生消化知识，另一方面来调动学生的积极性。这时借助网络语音视频聊天软件让在网上的学生来参加，老师可以为学生解惑，学生与学生之间也可以相互解答。新知识模块是新知识的学习与辅导，这部分要突出重点与难点，主要以问题驱动法引导学生自主学习。它可以采用小组学习方式，共享网上资源如中央电大、省电大及各市电大可用信息。教师在此时可以根据教学内容讲解重点与难点。自检自测模块是对所学的知识的检查，目的是更好的消化理解知识点，以及在实际中的应用。(2)网络课程的结构教学内容是以知识单元为模块，按知识结构或认知规律构成的知识系统，用多媒体和流媒体表现形式存入数据库，通过非线性链接和明确的导航，使学生能够在网上方便地调用所需资源。对于整个网络课程是一个工作量大，多媒体网络技术高的项目，在设计中要注意长期规划，注重横向与纵向学习。操作系统课程设备管理其它三、三网互动教学模式模型三网互动教学模式中包含三个要素：教师、课堂上的学生、INTERNET网络上的学生。(详见图七)教师是作为学习的促进者，引导、监控和评价学生的学习进程，设计出网络课程，组织、协调学生协作学习、答疑、助学。课堂上的学生是学习态度较好，并且有时间到课堂学习的学生，他们与教师实现面对面的交流的同时，也可以与网上的、课堂上的同学相互交流。INTERNET网络上的学生是学习能力比较强，没有条件(如出差、距学校较远等)到校参加学习的学生，他们可以在网上收看网络课程，并且可以在教师预设时间内通过语音视频切入课堂，与同学、老师即时交流。注：要想让三要素互动起来，则需要教师有一个预设时间。下面以操作系统课为例来介绍三网互动的实践情况。四、三网互动教学模式的实践本课程分为五部分，每部分都有起始时间，将这些时间安排公布于网上，便于不能来到学校的同学及时切入课堂。课堂安排有以下几个部分：第一部分：复习时间一般设为15分钟第二部分：答疑时间一般设为25分钟，在这部分中教师把课后学生留在网上的问题进行现场解答，还可以根据个别问题的实际情况制作一些辅助课件，同时学生也可以提出其它问题。教师为学生答疑解惑，同学之间也可以相互解答。网上的同学可以按照网络课程的纵向学习方式进行学习，学习内容与课堂上的内容是一致的。此时，他们可以借助网络语音视频进行呼叫，与老师、同学之间进行联系。在这部分体现了人网与地网的互动。第三部分：引导时间一般设10分钟，本部分主要是引入新的学习内容，介绍学习方法与学习目标，介绍各种教学媒体，如音像教材、三级平台网上资源、教材、其它参考书。课间休息：10分钟。第四部分：学习新知识的时间一般设40分钟。学生采用小组学习的方式来学习新的知识，这时可以借助教师提供的各种媒体。教师在这一部分中进行重点、难点的辅导，学生可以协作学习，可以上网查找资料，也可以收看从卫星上接收的录像内容。在这部分中可以完全体现三网互动。第五部分：自检自测10分钟。在整个教学中，天网地网人网三网互动，根据课堂安排场内场外同步进行，师生之间有问有答，使课堂形散而神不散。五、三网互动教学模式的调查结果1、调查反馈情况：从接受过这种教学模式的102人学生中进行问卷调查，喜欢的占82人，一般的占15人，不赞成的0人，其中有5人没有回答。2、教学成绩反馈这种教学模式曾在计算机专业操作系统与网络操作系统中试用，及格率分别为98.4%和76.5%。六、三网互动教学模式的效果1、学习方式的转变(1)他主学习自主学习通过三网互动教学模式逐步引导学生自主学习，在这种学习环境中，学生不再依赖教师和他人被动学习。而是学会自主地开展学习活动，整个过程是开放的。(2)个别学习协作学习就组织形式而言，学习可划分为个别学习和协作