信息技术与课程整合的学习资源研究

第五讲信息技术与课程整合的学习资源研究内容结构学习资源（第一节）信息技术环境（硬件资源）教学软件资源（软件资源）校园网与城域网建设（第二节）宏观角度微观角度资源库建设规范（第三节）网络课程与学习网站（第四节）需要何种资源信息技术与课程整合的内涵（从内容考虑且结合不同教与学模式）资源建设规范校园网物理支撑平台依据依据参照（解决资源的共享）面向专题学习网站通用资源针对具体学习主题的资源第一节学习资源概述一、学习资源与教学资源二、学习资源的定义及分类三、信息技术与课程整合的学习资源学习资源教学资源一、学习资源与教学资源二、学习资源的定义及分类：三、信息技术与课程整合的学习资源：按照上述对学习资源的界定与分类，信息技术与课程整合的学习资源包括两大类：信息技术环境与教学软件资源，即笼统地分为硬件环境与软件环境。信息技术环境包括：多媒体综合电教室、多媒体网络教室、视听阅览室及校园网络。教学软件资源包括：媒体素材、试题库、案例、课件、网络课程及专题学习网站。第二节校园网与教育城域网建设一、背景介绍二、建设现状三、硬件建设中存在的主要问题四、对存在问题的反思及对策五、校园网建设的基本原则六、校园网设计和建设的基本要求七、校园网建设的主要内容八、校园网建设方案一、背景介绍1.“校校通”工程“校校通”的三个层次：有条件的学校可通过计算机直接上网；山区、偏远地区可通过教育卫星宽带网接收和下载信息；上述两种方式目前仍无法实现的，则可以通过各种多媒体光盘或VCD教学片、获得丰富的教学资源。“校校通”的发展目标：将中小学的绝大部分教育资源数字化，同时鼓励有条件的城镇地区，把辖区内若干中小学校作为一个整体，学校可直接与本区的中心教育网站相连，建设三网（计算机网、闭路电视网、广播网）合一的“教育城域网”。2.2001年教育部办公厅关于中小学校园网建设的指导意见（教基厅〔2001〕16号）文件。二、建设现状（1）校园网的建设近10年来，校园网硬件设施高速增长：中小学校园网的数量三年内增加近十倍。截至2002年底的统计，全国中小学拥有计算机584万台，比2001年底的367万台增加了近一倍，计算机的人均配比从1999年底的121人/台提高到2002年的35人/台。东部地区的增长仍继续保持领先，据2001年底统计，北京和上海分别为14.87名学生和16.7名学生拥有一台计算机，而在云南省、贵州省和甘肃省，这个数字分别为186、118和93。（2）城域教育网建设近两年来我国面向基础教育的城域教育网发展也很迅速，对整体推动区域性的教育信息化发挥了积极的作用。城域教育网建设模式一般是在城市建立教育中心网站，在市、县、乡教育系统建设局域网，在部分学校建设校园网，并实现局域网/校园网与教育信息中心的连接。据赛迪顾问调查，2002年的教育城域网建设投资已经超过30亿元，2003年还将增长50%。三、硬件建设中存在的主要问题1．缺乏科学的规划2．方案设计不合理3．投资配置比例失衡（硬件、资源、人员培训）国外：4：3：3（3：3：3）国内：5：3：29：1：0四、对存在问题的反思及对策1.更新观念2.建立合理的组织机构，综合考虑，科学、合理地规划3.方案设计要从学校应用出发，以人为本4.合理进行投资配置五、校园网建设的基本原则*统一规划、分级负责、分步实施———标准/兼容*放眼未来、立足需要、因地制宜、总体规划、分段实施、逐步完善———忌攀比、一哄而上*培训在先、建网建库同行————重应用*成熟优先、三网合一（计算机网、闭路电视网、广播网）六、校园网设计和建设的基本要求协议：TCP/IP先进性实用性开放性灵活性发展性可靠性安全性经济性七、校园网建设的主要内容1校园网硬件设施及集成的水平是校园网好用与否的关键。2．教学软件建设教学软件建设是校园网应用的核心内容。3人员培训是校园网能否正常运行和发挥使用效益的关键。4．校园网施工管理1.校园网的总体设计设计方案应针对不同的应用系统需求，分别构造不同的应用子网，采用不同的网络接入技术和网络访问策略。对整个网络采用虚拟网技术和交换技术，以使整个网络具有更加灵活高效的网络系统。对外与CERNET和Internet互连，形成一个高速、高性能、开放的校园网系统，为全校师生提供一个先进，快捷的网络环境，分享国内外的计算机资源信息，促进学校的全面提高与发展。八、校园网建设方案校园网的应用系统可分为四大类：A教学环境应用系统主要集中于校园教学区内，主要满足教学的需求，多数网络应用会限制在校园网之内或某个子网之内；B科研环境应用系统多集中在各实验室和多功能竞赛及多功能报告厅，主要是实验的环境和课外学习的环境，这类网络应用可能需要较高的带宽以满足多媒体实验环境；C办公环境应用系统主要是学校行政日常的办公自动化和教务系统的信息网络化等应用，可以提高学校的办公工作效率；D服务应用系统指校内的信息服务系统，一方面它要为校园网内用户提供必要的信息服务，如Email、ftp等服务；另一方面还要为校园网外的用户提供一定权限的访问，如远程的信息查询、信息咨询等，以加强与其它县市兄弟学校之间信息交流和对社会提供远程多媒体网上教育服务。针对不同的应用系统需求，网络技术的选择包括：（1）网络传输电缆的选择（2）组网技术的选择室内——双绞线室外——电话线或光缆共享10兆以太网交换10兆以太网快速以太网ATM网络2.针对不同要求和配置的校园网建设方案针对不同学校的不同实际情况，在此介绍三种不同要求和配置的校园网建设方案。（1）入门网：总线型对等网，是一种入门级的校园网络的初步系统，但也能保证校园网络建设的实质。硬件：支持Win95/98的有盘工作站，每站1块至少含BNC接口的网卡（为了以后能升级到星型网络，在建对等网时请一定用BNC和RJ－45双接口网卡），每站1个T形头，两个终端电阻，同轴细缆线若干。造价：网络设备约200元，每站60元（不含电脑价格，以下同），总价为（200＋60×站点数）元。优点：造价非常低廉，安装也很容易缺点：连接点较多，故障率较高且不便查找和维护，系统可靠性差。建设：在原有电脑中增加网卡、T形头，连线即可。2.针对不同要求和配置的校园网建设方案（2）基本网：星型NT网或对等网，是一种能满足现代化校园网基本需要的校园网络，可直接从入门级网升级或从无网络状态建设。硬件：支持Win95/98的有盘或无盘站（建NT网需服务器一台），每站1个水晶头及1块启动芯片，双绞线若干，双速自适应Hub(总输出口数≥工作站数，16口Hub1～3台可支持16～48个工作站)。造价：网络设备约1200元（2台16口Hub及双绞线，满足33台电脑），每站约10元(从入门网升级，新建每站约80元)，总价为（1200＋10×站点数）元。优点：检测故障容易，安装、管理和使用简单，成本低，扩展方便，网络布局容易，网络组建方便灵活。缺点：中央节点负荷过重，双绞线抗干扰能力弱，通信线路利用率低，速度仍偏低。建设：从入门网升级或新建，只需增加Hub、UTP线和水晶头，连线即可2.针对不同要求和配置的校园网建设方案（3）标准网：10/100M双速星型高速NT网，是一种较好的现代化校园网络，能从基本网升级到标准网。硬件：基本上和基本网相同，服务器到交换机和Hub时用双速自适应网卡，双绞线为5类UTP线，用10/100M双速自适应交换机和双速自适应Hub。造价：网络设备约3000元，如果从基本网直接升级，每站不需额外加费用。新建每站约80元。优缺点：除了投入稍高外，有了上述所有的优点且网络速度超100M，各站独享10M，形成真正意义的现代化校园网。建设：直接从基本网升级。第三节资源库建设的策略与规范一、教学资源建设的含义二、教育资源建设的原则三、当代教育资源建设的现状四、《教育资源建设技术规范》体系结构与应用模式五、美国教育资源门户及其对我国教育资源建设的启迪一、教学资源建设的含义教学资源可以有四个层次的含义：一是素材类教学资源建设，主要分八大类：媒体素材、试题、试卷、文献资料、课件、案例、常见问题解答和资源目录索引；二是网络课程建设；三是资源建设的评价；四是教育资源管理系统的开发；在这四个层次中，网络课程和素材类教学资源建设是基础，是需要规范的重点和核心；第三个层次是对资源的评价与筛选，需要对评价的标准进行必要的规范；第四个层次是工具层次的建设，网络课程和素材类资源的具体内容千变万化，各具特色，对应的管理系统必须适应这种形式的变化，充分利用它们的特色。二、教育资源建设的原则1.方便性原则（1）界面友好（2）功能集成（3）支持多种搜索策略2.分清角色原则四类用户：A学生C资源评价和管理人员B普通教师D系统管理和维护人员开发的资源库要紧紧围绕这四类用户的需求提供最好最方便的支持和服务。3.开放性原则（1）资源库本身的开放性：（2）资源建设的开放性：4.规范性原则5.可扩展性原则6.动态性原则教育资源库的建设是一个“缺失——供给——平衡——缺失——供给……”不断循环的动态过程，三、当代教育资源建设的现状1.有效资源内容匮乏2.支持教V.S.支持学3.资源管理集中与分布的两难4.从资源数据管理到资源应用环境5.资源库互操作缺乏规范指导6.资源建设市场运营模式有待规范完善7.资源质量良莠不齐，缺乏评审的质量保证体系四、《教育资源建设技术规范》体系结构与应用模式1.概述教育信息化技术标准(CELTS)研究项目（2001）中国教育信息化技术标准委员会（标委会，CELTSC）教育信息化技术标准体系（CELTS）3个和资源建设相关的规范：《学习对象元数据》（CELTS-3）《教育资源建设技术规范》（CELTS-41）《基础教育教学资源元数据规范》（CELTS-42）。2.《规范》的目标定位《规范》的目的是为资源的开发者提供一致的标准，以统一开发者的行为，达到资源基本属性结构的一致性，以实现资源在区域内的广泛共享，并为学习者或教育者等对教育资源的查找、评估、获取和使用能获得最大效率而提供支持。同时也为不同资源库系统实现数据的共享和互操作提供支持。《规范》提供强制的资源技术最低要求和推荐的资源评价指标，以保障教育资源的质量和使用价值。3.《规范》的范围《规范》以学习对象元数据规范（LOM）为核心，定义了一个概念上的数据模型，用于定义教育资源实例的结构。《规范》适用于学习对象中与教育资源开发、应用和管理有关的领域，对教育资源技术开发、属性标注、资源管理系统开发、教育资源的质量控制等有直接的指导意义。4.《规范》的主要内容（1）资源建设范围的界定媒体素材、试题、试卷、文献资料、课件、案例、常见问题解答、资源目录索引、网络课程（2）资源开发的质量要求（3）资源属性的标注（4）资源管理系统的功能要求（5）教学资源的评价（6）教学资源的分类体系（7）数据编码5.应用模式（1）《教育资源建设技术规范》基本的应用层次①《教育资源建设技术规范》中提供的教育资源分类是进行内容规划的依据。②《教育资源建设技术规范》中定义的属性标注是资源库系统数据结构的基本依据、也是资源数据可管理的基本前提。③资源制作的基本要求为资源建设提供了指南④资源库系统的体系结构定义了各系统的必须具备的基本功能。⑤资源评价指标是筛选与验收资源的基本依据。（2）《教育资源建设技术规范》扩展的应用层次①实现对资源进行基于内容的定向检索，以提高在互联网上搜索教育资源的效率。②提供标准的文件互换格式，为不同系统之间互换数据提供标准接口。③为教育资源的多种加工处理方式和表现形式提供了可能④为建立专业化、具有自扩充能力的开放教育资源库系统提供了可能五、美国教育资源门户及其对我国教育资源建设的启迪1.美国教育资源门户的由来1996年春天，美国国家教育图书馆（NLE）的研究人员发现，在互联网上已存在着大量的、丰富的，然而却又未经分类和组织的教育资源。如何加强对网络教育资源的组织和管理，帮助教师便捷而有效地利用这些资源，成为一个值得关注的重要问题。当年秋天，美国教育部和美国国家教育图书馆联合发起了一个针对解决上述问题的专门项目──CurriculumGatewayU