《现代教育技术》第五章-现代教学媒体与环境

<#><#>3156724现代教育技术概述多媒体素材的获取与处理多媒体课件制作技术现代教学媒体与环境现代教学设计与评价远程教育与网络课程开发网络教育信息资源的检索与利用第章现代教学媒体与环境5PARTONE5.15.25.3认识现代教学媒体常用教学媒体设备现代教育技术环境目录/contents认识现代教学媒体5.15.1.1教学媒体的概念媒体（Media）一词来源于拉丁语“Medius”，音译为媒介，意思为“两者之间”，是指信息在传播过程中，信息源与信息的接受者之间的中介物，即传递信息的载体和物质工具。以传递教学信息为最终目的的媒体被称为教学媒体。教学媒体用于教学信息从信息源到学习者之间的传递，它是教学资源的重要组成部分，是为实现特定的教学目标服务的。媒体的两重含义：第一第二第一第二指承载信息的载体，如语言、文字、符号、声音、图像等指加工、传递、存储信息的实体，如书籍、挂图、报纸、图片、幻灯投影片，以及相关的处理、呈现和存储信息的设备，如电视机、计算机等。5.1.2教学媒体的分类教学媒体的分类方法有多种，下面介绍几种常用的分类方法。02031按照媒体发展先后分类按发展的先后，教学媒体可分为传统教学媒体和现代教学媒体。一般来说，使用时不需要电源的被称为传统教学媒体，使用时需要电源的被称为现代教学媒体。传统教学媒体通常指教学中常用的语言、文字、教科书、黑板、粉笔、挂画、模型、实物、实验演示装置及教师的各种表情、教态等教学媒体。传统教学媒体现代教学媒体在我国也称为电化教育媒体，主要包括幻灯、投影、录音、电影、电视、录像、计算机等教学媒体，以及由它们组合成的教学媒体系统，如语音实验室、网络机房、微格教学系统、多媒体教室等。现代教学媒体2按照作用于人的感官分类按学习者使用媒体的感官分类，教学媒体可分为以下几种。听觉媒体是指呈现听觉信息的媒体，如广播、录音机、扩音机、语音实验室等。听觉媒体视觉媒体是指呈现视觉信息的媒体，如教材、挂图、模型、标本、幻灯、投影等。视觉媒体视听媒体是指呈现视觉与听觉信息的媒体，如电视、电影、视频展示台等。视听媒体交互媒体是指能够在媒体与人之间构建起信息传递的双向通道，使双方能够相互作用、相互影响的媒体，如程序教学机、计算机及课件、多媒体教室、微格教室等。交互媒体3按照媒体的物理性质分类按照媒体的物理性质，教学媒体可分为以下4类。这类教学媒体主要通过光学放大元件，把小的不透明或透明的图片、标本、实物放大投射到银幕上，以呈现教学信息，如幻灯机和幻灯片、投影机、电影机和电影片等。光学投影教学媒体这类教学媒体将教学信息以声音形式存储和播放并在一定空间中传播，如扩音机、收音机、录音机、电唱机等。电声教学媒体这类教学媒体的特点是存储与传送活动的音像信息，如电视机、录像机、录像带、DVD光盘等。电视教学媒体包括计算机、课件、计算机网络机房、计算机多媒体教室、校园网系统，以及多媒体辅助教学软件、虚拟现实技术系统等。它们能在各种教学活动中实现文字、图表、图像、音频、视频，甚至其他触觉、味觉等教学信息的传递、存储与加工处理。计算机教学媒体及网络媒体5.1.3教学媒体的特性1964年加拿大著名传播学家马歇尔·麦克卢汉在《理解媒介：论人的延伸》中提出“媒体是人体的延伸”的著名观点。例如，电话是嘴巴的延伸、收音机是人耳的延伸、电脑是人脑的延伸等。麦克卢汉的这一观点揭示了媒体最基本的性质，表明了各种媒体对受传者的感官刺激是不同的。表现力重现力传播力参与性可控性特性教学媒体具有表现客观事物的时间、空间、运动特性，以及表征声音、颜色特性的能力。教学媒体具有不受时间、空间的限制，将存储的信息随时重现的能力，有即时重现和事后重现之分。教学媒体把信息同时传递到接受者的空间范围，有无限接触和有限接触之分。应用教学媒体时，学生可以参与教学活动，有行为参与和感情参与之分。可控性是指教学媒体使用的难易程度，有易控和难控之分。现代教学媒体的教学特性如下：各类媒体具有不同的教学特性，在教学活动中应根据教学内容、教学对象选择合适的媒体，充分发挥媒体的长处，才能取得良好的教学效果。教学中常见教学媒体的教学特性如表5-1所示。教学特性媒体种类教材黑板模型广播录音幻灯电影电视录像计算机表现力空间特性

√

√√√√√时间特性√√

√√

√√√√运动特性

√√√√重现力即时

√

√

√√事后√

√

√√√

√√传播力无限√

√

√

有限

√√

√√√

√√参与性感情

√√

√√√√行为√√√

√

√可控性易控√√√

√√

√√难控

√

√

表5-1主要现代教学媒体的教学特性5.1.4教学媒体的作用教学媒体应用于教学活动中，能够使教学信息传递更加高效，教学过程更加生动有趣，帮助学习者进行自主学习，还可以实现远程教育。教学媒体的具体作用如下。传播是信息的传递，媒体是因为传播的需要而产生和发展的。教师通过教学媒体向学习者呈现信息，学习者通过教学媒体来获取、接收和反馈信息。传递信息为了更有效地利用信息，经常需要将信息存储起来。教学媒体能够把教育信息以语言、图像或声音等多种形式存储起来。存储信息教育信息的传播是一个参与传播的诸要素共同活动的过程，这个过程的进行状况对传播的效果产生直接影响。因此需要对这个过程加以有效的控制，而通过教学媒体可以完成这个控制。控制过程1教学媒体在教育传播活动中的基本作用2教学媒体在教育传播活动中的特殊作用备课是教师上课前对课程的准备，包括对各种课件以及素材的制作和整理。利用教学媒体，可以重复使用一些教学资料，教师之间也可以共享资料，避免重复劳动。有利于教学资源共享不同的教师在讲授相同的课堂内容时往往会采用不同的表述方式，选择不同的示例，形成不同的课堂节奏，从而使学生对知识的理解产生不同的效果。使用教学媒体进行教学时，精心设计的媒体素材能够准确、恰当地对教学内容进行表述，实现教学标准化。有利于教学标准化利用教学媒体可以产生形象生动的画面和逼真的音响效果，使学习者尽快进入特定的教学情境，激发其学习兴趣，引发学习动机，带动学习者的情绪变化，达到积极、主动参与教学的目的。有利于创设教学情境教学媒体可以在短时间内形象地将教学内容传递给学习者，充分利用学习者的各种感官，使学习者快速接受信息，收到更好的学习效果。有利于提高教学质量和教学效率教学媒体可以为学习者提供自主学习的良好条件。学习者可以自选学习方式，对于同样的学习内容，学习者不仅可以选择不同的媒体进行辅助教学，还可以自定学习时间、地点和进度，给予学习者很大的灵活性，有利于终身学习的实现。有利于进行自主学习常用教学媒体设备5.25.2.1多媒体投影机多媒体投影机（见图5-1）是一种可以将图像或视频投射到银幕上的设备。常用它来把计算机屏幕信息或视频展示台、录像机、DVD等设备的视频信号进行放大显示。多媒体投影机是多媒体教室中的主要设备之一。图5-1多媒体投影机1多媒体投影机的分类及特点多媒体投影机的产品从技术角度可分为阴极射线管（CRT）投影机、液晶显示（LCD）投影机和数字光路（DLP）投影机。这3类投影机的特点如表5-2所示。表5-2CRT投影机、LCD投影机和DLP投影机的特点2多媒体投影机的使用多媒体投影机的使用步骤如下。放置好多媒体投影机。多媒体投影机通常是固定位置使用的，或固定在天花板上，或固定在升降台上。也可以不固定多媒体投影机的位置，在不同的教室里使用。使用多媒体投影机时，可以将画面投影到银幕上，也可以将画面投影到浅色墙壁上。根据投影需要，连接好多媒体投影机与计算机或视频展示台、录像机等设备之间的连线。步骤1步骤2按输入选择按钮选择输入信号，以切换显示在银幕上的画面内容。注意：输入选择要与输入端的连线相对应，否则，银幕上可能无信号画面。使用完毕后，利用多媒体投影机电源按钮关闭电源，待多媒体投影机内部的散热风扇停止转动后，再切断设备电源。需要注意的是，不能以切断设备电源的方式关闭多媒体投影机，因为这样多媒体投影机内部的风扇会立即停止工作，灯泡的余热无法排出，产生的高温极易损坏灯泡，大大缩短灯泡的寿命。打开多媒体投影机的电源，等待银幕上出现投影画面时，按聚焦按钮，调整画面使其清晰；按变焦按钮，调整画面大小；必要时调整多媒体投影机的位置，让画面亮度均匀，并接近长方形。步骤3步骤5步骤45.2.2视频展示台视频展示台又称为实物演示仪、文本摄像机，是一种可以将文字、图片、透明投影胶片、幻灯片、实物等展示物，通过摄像头转换为图像信号，并输出到投影机、监视器等显示设备上展示出来的一种演示设备。视频展示台常用于教学培训、电视会议、讨论会等场合，可替代光学投影机、幻灯机等。它体积小，重量轻，便于携带，耗电少，寿命长，可以投影幻灯片、投影片、文稿、图片、产品零部件、实验过程等，还可实现远距离摄像、现场书写等高级功能，使广大教师从繁琐的投影片制作工作中解放出来，从而有效地降低了投影教学的难度。1视频展示台的结构视频展示台由摄像头、照明系统（侧光灯和底灯）、演示平台、控制面板和信号输入/输出接口组成，如图5-2所示。摄像头：将被展示物体的图像光信号转化为电信号，并通过输出端口输送给显像设备显示出来。照明系统：多数视频展示台设置有两个侧灯和演示平台下的底灯来作为照明光源。演示平台：用来放置被摄实物、图片或透明胶片等。控制面板：内置了各种控制按钮，用于各种工作状态的调整控制。信号输入输出接口：用于图像、声音信号的输入或输出。2视频展示台的使用视频展示台的使用步骤如下。与相应的设备进行连接。了解和掌握视频展示台控制面板中各按钮、开关的功能及使用方法。打开视频展示台的电源开关。放置实物或图片等展示物，调整摄像头使之对准被摄物。根据实际情况调节光源。调焦。若要观看照片的负片，则可按下控制面板上的“负片”按钮，将其转换成负片效果。切换信号源。使用完毕，按照与开机顺序相反的顺序关闭视频展示台。请大家互相讨论并回答以下问题。思考多媒体投影机的教学特点，指出其在实际教学中的优势与劣势是什么？思考视频展示台的教学特点，指出其在实际教学中的优势与劣势是什么？5.2.3交互式电子白板交互式电子白板是一种先进的用于教育或会议的辅助人机交互设备，它可以实现无尘书写、随意书写和远程交流等功能，如图5-3所示。将电子白板连接到计算机，并利用投影机将计算机上的内容投影到电子白板上，在专门的应用程序的支持下，可以构造一个大屏幕、交互式的协作会议或教学环境。图5-3电子白板1电子白板的组成一般来说，交互式电子白板由电子白板、投影系统和计算机系统三部分组成，如图5-4所示。图5-4交互式电子白板结构电子白板：电子白板是一块具有正常黑板尺寸、在计算机软硬件支持下工作的感应屏幕，其作用相当于计算机显示器并代替传统的黑板。电磁笔承担电子白板书写笔和计算机鼠标的双重功用。电子白板上有图像传感器，并始终不停地扫描，将电磁笔的位置和运动信息，不断地通过电缆传入计算机。投影系统：投影系统负责将计算机图形界面投射到电子白板上。计算机系统：计算机系统安装有白板操作系统，既能将电磁笔的位置和运动信息转化成对计算机的操作，又能将电磁笔的运动转化成计算机图形。此外，白板操作系统还自带一个强大的学科素材库和资源制作工具库，并且是一个兼容各种软件操作的智能操作平台。电磁笔具有书写笔和计算机鼠标的双重功能。电磁笔的笔尖可以在电子白板上书写，同时笔尖相当于鼠标左键，可以单击和双击。电磁笔笔杆上的白色按钮相当于鼠标右键，如图5-5所示。当电磁笔在电子白板上书写或操作时，通过电磁感应和红外感应等方式以及电子白板与计算机之间的反馈线将数字信息传送到计算机中，并迅速将计算机的显示内容通过投影机投射到电子白板上。2交互式电子白板的功能交互功能1投影机将计算机的桌面投映到电子白板上，启动该系统的交互白板控制软件后，可以利用电磁笔在电子白板的桌面画面上进行单击、双击、右击、拖放等控制操作。教师在教学过程中，可以在电子白板上随时操作计算机。画面浏览的功能2交互式电子白板配套功能强大的教学辅助工具，能够对屏幕的部分区域实现放大显示，对需要突出的内容可以做重点显示，同时可以屏蔽屏幕其他内容。手写及识别功能3可用电磁笔在电子白板上进行书写、标注、任意擦除，并且有普通笔、毛笔、荧光笔、毛笔4种笔形可供选择，可随意调整笔的粗细和颜色；提供了直尺、量角器、圆规等教学辅助工具，更好地实现教师与学生的互动；具有上下、左右拉幕功能，页面移动的功能能够把页面移动到方便书写的位置，增强了教学的灵活性。远程教学功能结合视频会议软件可以进行远程教学，使多点能共享一个教学画面。远端的教室不仅可以与主教室的课程进度同步，还可以看到教师在主教室中绘声绘色的讲授。在该系统中所有的操作都能以电子文档的形式进行保存，可进行最大限度地信息共享。5实时记录功能可实时记录白板上的所有内容，并可保存为Word、PowerPoint、PDF或TXT格式文档。并且录制成的电子文档可以随时回放，这可使学习者省去了记笔记的时间，避免因记笔记而忽略了重要的讲解。可以直接打开Office文档及PDF文档，对录制成的电子文档直接进行注解和修改。4管理功能交互式电子白板一次可存储几百页的板书内容，可以随时调出记录的任何一页进行重复讲解、补充修改和重点强调。当教师写满白板而又不需要保存时，只要轻轻一敲，满板文字、图形即刻被“擦掉”，省时省力，又无污染。63交互式电子白板的使用步骤使用交互式电子白板时，可按如下步骤进行操作。通过USB数据线，将电子白板连接到计算机。利用厂商提供的白板软件，安装白板的软件应用程序，安装完成后重新启动计算机。启动多媒体计算机并启动白板软件。定位交互式电子白板。创建、打开和保存文档。选择白板的工作模式。在所选的工作模式下操作并进行授课。退出白板软件。5.2.4移动媒体设备伴随信息化进程的加速，信息技术迅速向社会生活的各个领域渗透，以平板电脑和智能手机为载体的移动学习在教育的各个领域迅速升温并深化。平板电脑（见图5-6）和智能手机（见图5-7）以其便携性、大屏幕及可触控性成为一对一数字化学习的理想设备，平板电脑尤其如此。1移动媒体的特点移动性移动媒体的移动程度是开展移动学习的关键因素，因此移动媒体必须是小型化、方便携带的设备，这样才能使学习者随时随地进行学习。交互性移动媒体具有良好的交互性，使教师与学习者之间、学习者与学习者之间可以随时随地地开展双向，乃至多向交流。多功能性移动媒体融合了多种媒体的功能，并且是智能化的。它既可以接收和显示各种多媒体的内容，又可以使用户方便地采集和编辑个性化的多媒体内容，具有较强的自我扩散性和自媒体特征。2移动媒体的教学功能为教学提供了丰富的学习资源网络提供了数以千计可供下载的教育应用程序，这些应用程序涉及语言、数学、自然科学、历史、地理等课程内容，使学习能够在课堂内外进行，有助于实现个性化教学、满足多样的学习方式，并营造高度互动的课堂氛围。可提供多样化的教学手段使用平板电脑和智能手机，可以播放多媒体内容，也可以利用它们进行游戏教学，或者利用动画演示复杂或抽象的教学内容，既可以将它们作为课本使用，也可以利用其与教师互动，提交论文和家庭作业。具备联网学习的功能在平板电脑和智能手机上可浏览网站、撰写电邮、翻阅图片或观看教学视频。具有完善的信息处理能力教师和学生可以随时随地利用相应的应用程序浏览和编辑Word文档和PPT演示文稿。5.2.5其他设备数码相机2扫描仪4数码录音笔6光学投影机1数码摄像机3录音机5光学投影机1光学投影机也称为投影仪或投影器，是在幻灯机基础上发展起来的一种可放映大型透明胶片、便于书写并能投影实物的光学放大器，如图5-8所示。数码相机2数码相机（见图5-9）拍摄记录下来的是数字化影像，可以很方便地通过计算机进行图像加工处理、打印照片、制作多媒体幻灯片、存储等，给人们的日常生活带来了很多方便，并且可以为教育教学提供丰富多彩的图像素材。数码摄像机3数码摄像机就是人们通常说的DV（DigitalVideo，数字视频）摄像机。DV摄像机按照存储媒体可以分为磁带式数码摄像机、光盘式数码摄像机、硬盘式数码摄像机和存储卡式数码摄像机。数码摄像机光盘式硬盘式存储卡式磁带式扫描仪4扫描仪是采集视觉材料（如图片、书稿、照片、胶片等）的常用设备，它利用光电转换原理，把各种光学图像转化为数字信号，传输到计算机进行加工处理。录音机5录音机是利用电磁转换原理记录和重放声音的一种音响设备。磁带录音机的种类很多，按结构和使用磁带形式，可分为盘式录音机、盒式录音机、卡式录音机；按体积，可分为落地式录音机、台式录音机；按处理的信号分，可分为数码录音机、模拟录音机；按功能，可分为立体声录音机、单放机等；按同时记录不同的内容，可分为单通道、双通道以及多通道录音机；按记录在磁带上的磁迹，可分为单轨、双轨录音机等。数码录音笔6数码录音笔（见图5-16）是数字录音器的一种，造型如笔形，携带方便，同时拥有多种功能，如激光笔功能、MP3播放器功能等。数码录音笔是通过数字存储的方式来记录音频的，具有重量轻、体积小、连续录音时间长、安全可靠、使用寿命长的特点，目前已经逐步取代了传统磁带录音方式。现代教育技术环境5.3现代教育技术环境是指在教与学的实践活动中，将不同种类现代教育媒体有机地组合在一起，便于开展多媒体教学活动，并能实现教学功能的教学环境。现代教育技术环境以多媒体、电视广播网和计算机网络为基础，具有教育媒体组合化、集成化，操作、使用方便化，信息传输网络化等特点，它是学校现代化的重要标志，也是学校教学环境建设的重点。5.3.1校园网络校园网络，是在校园范围内，将多媒体技术与网络通信技术紧密结合的现代教育应用系统，是由计算机网络设备、通信介质和相应的协议（如TCP/IP协议等）以及各类系统管理软件和应用软件，将校园计算机和各种终端设备有机地集成在一起，同时通过防火墙（Firewall）与外部的Internet连接，用于教学、科研、学校管理、信息资源共享和远程教育等方面工作的局域网。校园网的组成1校园网的主要功能2校园网的组成11．服务器服务器是网络上一种为客户端计算机提供各种服务的高性能计算机。2．工作站工作站就是一台客户机，即网络服务的一个用户。3．网络互联设备①集线器。集线器是计算机网络中连接多台计算机或其他设备的连接设备。②防火墙。防火墙是一种网络安全产品，常常用在局域网与广域网的连接处，主要是防止病毒和黑客的入侵。4．网络传输介质5．网络软件①双绞线。双绞线是由两根相互绝缘的铜导线按照一定的规格相互缠绕而成的。②光纤。光纤由纤维芯、包层和保护套组成，它以玻璃或有机玻璃为介质，以光脉冲的形式来传输信号。①系统软件由操作系统、数据库系统和各类工具软件组成，它是保证校园网硬件正常工作的支撑。②应用管理软件则需按校园网所要实现的功能来进行配置或专门开发，如学生成绩管理软件、图书管理软件等。校园网的主要功能2校园网为教学提供先进的信息化教学环境，能够准确、及时、可靠地收集、处理、存储、传输多媒体教育信息资源；能够实现包括图书文献、多媒体资源等在内的教学资源的管理与共享；能够为教学提供多媒体演示、视频点播、视频广播等服务；能为教师提供基于网络的备课系统，包括图片采集、音频视频采集、课件制作等模块；能为学生提供自主学习、协作学习、交互学习的良好环境；能为教学提供考试与评价服务等。教学功能可以为学校在人事、教务、财务、日程安排、后勤管理等方面提供一个先进的分布式管理方式。管理功能校园网可以使用户共享各类计算机软硬件资源及学术信息资源，从而提高科研的效率。校园网还可以降低科研成本，不同地点的科研人员可以通过网络交流设计思想和设计方案。科研应用功能数字图书馆以数字化格式存储海量的多媒体信息并能对这些信息资源进行操作。数字图书馆学校的Web主页犹如学校的一个窗口，学校可以通过这扇窗口向人们展示学校的形象。一般来说，学校主页内容通常包括学校历史、院系、部门介绍、专业设置、招生考试、教学与科研信息等。信息发布功能5.3.2多媒体教室多媒体教室也称为多媒体演示室，是现代教育教学中较为常见的一种教学环境。它将各种常用的现代教育媒体如投影机、录像机、视频展示台、计算机等集成为一体，构成多功能、综合性的教学教室。利用多媒体教学系统可以实施多媒体组合教学，使教学过程更加符合学生的认知、理解和记忆规律，从而提高教学效率。1．多媒体教室的组成2．多媒体教室的功能3．多媒体教室的使用步骤1．多媒体教室的组成多媒体教室①多媒体计算机②多媒体投影仪③多媒体集成控制器④DVD播放机⑤视频展示台⑥摄像头⑦功率放大器及音响⑧话筒⑨电动银幕2．多媒体教室的功能可以连接校园网和Internet，使教师能够方便地调用丰富的网络资源，实现网络联机教学。1进行DVD、VCD、录像等教学资料的播放。2连接闭路电视系统，充分发挥电视媒体在教学中的作用。3进行各种多媒体教学课件的播放，开展计算机辅助教学。4利用视频展示台进行实物、模型、图片、文字等资料的展示。利用大银幕、投影机或电子白板显示计算机信息和各种视频信号。6以高保真效果播放各种声音信号。753．多媒体教室的使用步骤课堂操作根据课堂教学需要，利用控制面板在各种媒体设备之间进行切换操作，如对计算机、笔记本电脑、视频展示台、影碟机、摄像头等进行切换。切换时，只需按下控制面板上相应的按钮即可。步骤二课后结束①卸载各种教学软件。②正常关闭计算机等外接设备。③关闭投影机，等待其散热冷却。④收起银幕。⑤关闭系统电源。⑥关闭电源总闸。步