计算机组成思维导图插画图片_计算机组成思维导图插画图片

现代教育技术应用（第二版）知识点整理（2） 　　第三章 信息化教学工具 　　第一节 信息化教学根据概述 　　一、信息化教学工具的概念 　　信息化教学工具是教师和学生为了与学习环境要素进行有效互动而使用的手段，为学习活动有效进行而参与到学习活动中并具有一定认知功能的计算机软件。 　　二、信息化教学工具的功能特点及分类 　　1、功能 　　（1）方便快捷，具有较强的针对性。 　　（2）生动形象，具有较强的趣味性。 　　（3）交互性强，支持知识建构。 　　2、分类 　　（1）知识建构工具 　　（2）信息检索工具 　　（3）协作交流工具 　　（4）情境探究工具 　　（5）虚拟实验工具 　　（6）统计评价工具 　　第二节 思维工具的教学应用 　　概念：思维可视化，是一种以数据可视化、计算可视化和信息可视化为基础，促进知识传播和创新的技术。 　　一、思维导图的教学应用 　　1、思维导图的概念 　　思维导图，又称心智图，是一种将放射性思考具体化的方法。思维导图运用图文并茂的优势，把各级主题的关系用相互隶属于相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。在教学应用中发挥重要作用，具体体现： 　　（1）作为选择、呈现教学内容的工具 　　（2）作为促进知识结构化的工具 　　（3）作为发散、创新思维能力培养的工具 　　（4）作为促进学生意义学习的工具 　　（5）作为学习评价的工具 　　2、思维导图工具 　　MindManager、XMind、Freemind、MindMapper、iMindMap等。 　　二、概念图的教学应用 　　1、概念图的概念 　　概念图是一种用节点代表概念、连线表示概念间关系的图示法。概念图的在教学应用中的体现： 　　（1）以概念图为知识可视化的表征工具 　　（2）以概念图为高阶思维的发展工具 　　（3）以概念图为合作交流的工具 　　（4）以概念图为促进教学的评价工具 　　（5）以概念图为一体化教学设计与课件开发的工具 　　2、概念图工具 　　有Inspiration、CmaPTool等。 　　第三节 学科教学工具的应用 　　一、电子白板的应用 　　1、希沃白板5的功能特点 　　（1）支持云课堂直播，实时分享知识； 　　（2）提供丰富的学科教学工具； 　　（3）提供海量学科资源库； 　　（4）支持双屏互动，多终端无缝切换。 　　2、希沃白板5的工具应用 　　（1）应用模式 　　①　备课模式 　　②　授课模式 　　③　桌面模式 　　（2）课堂活动 　　（3）思维导图 　　（4）学科工具 　　二、几何画板的应用 　　1、几何白板的功能特点 　　（1）简单易用，便于学习 　　（2）直观形象，便于理解 　　（3）动态演示，探索性强 　　第四节 虚拟实验工具的应用 　　概念：运用基于计算机虚拟实验工具，如虚拟实验室、模拟仿真工具、游戏化学工具等开展教育教学活动是近些年来非常流行的教学方式，其目的是通过计算机的模拟环境使学生能够接触到知识的整个形成过程。 　　一、PhET虚拟实验工具的应用 　　PhET的全称是物理教育技术，来源于诺贝尔物理学奖得主主卡·艾德温·威曼在美国科罗拉多州立大学里发起的物理学教育技术计划。 　　二、Nobook虚拟实验工具的应用 　　Nobook虚拟实验工具是一款国内公司开发的K-12虚拟实验工具，包含虚拟实验系统、实验测评系统、乐趣课堂三大部分。 　　第五节 在线授课工具的应用 　　一、sigusoft群课堂的应用 　　1、sigusoft群课堂的功能特点 　　（1）界面简洁明了，操作简单。 　　（2）集语音、视频、连麦、多媒体演示等功能于一体，能够满足在线教学的基本需要。 　　（3）为师生提供便捷的课堂支持服务。 　　（4）支持多人协同管理班级。 　　2、具体操作 　　（1）检查更新 　　（2）创建班级群 　　（3）打卡签到 　　（4）直播授课（开启直播；分享屏幕；申请连麦；结束课堂；观看回放） 　　二、腾讯会议的应用 　　1、腾讯会议介绍：腾讯会议是腾讯公司提供的一个基于互联网的视频会议软件，单场会议支持最多300人在线，会议数量不限，可以多端进入。 　　2、功能特点 　　（1）灵活的入会方式； 　　（2）高清智能的会议体验； 　　（3）互动高效的分享与直播； 　　（4）多样化的交流互动； 　　（5）安全有序的会议管理。 　　3、具体操作 　　（1）下载安装； 　　（2）快速创建会议； 　　（3）预定会议； 　　（4）参加他人组织发起的会议； 　　（5）开展会议授课； 　　①　视频/音频直播功能。 　　②　共享屏幕功能。 　　③　聊天表情功能。 　　④　文档协作共享。 　　（6）会议管理。 　　三、钉钉的在线教学应用 　　1、钉钉功能特点 　　（1）应急通知。 　　（2）健康上报。 　　（3）连麦互动。 　　（4）数据统计。 　　（5）录制回放。 　　2、具体操作 　　（1）创建班级 　　（2）创建直播 　　（3）直播准备 　　（4）发起签到 　　（5）直播互动 　　（6）布置任务 　　（7）统计直播数据与回放视频 　　第六节 教学评价工具的应用 　　概念：教学评价是教育过程中的一个重要环节，指依据一定的教学目标，借助一定的技术与工具，采用相应的评价方法，对教学过程及其结果进行测量，并作出价值性判断。教学评价对教学有导向、激励、诊断以及调控等作用。常见的评价工具有问卷星、Free Quizmaker、SPSS、电子档案袋等。 　　一、网络问卷工具的应用 　　1、问卷星的功能 　　（1）支持多样化问卷类型的创建； 　　（2）提供便捷的问卷录入与编辑功能； 　　（3）数据分析功能强大。 　　2、具体操作 　　（1）问卷设计 　　（2）问卷发布 　　（3）数据分析 　　二、互动练习工具的应用 　　1、Free Quizmaker的功能特点 　　（1）管理和自定义测验 　　（2）集图像、公式、音频和视频于一体 　　2、具体操作 　　（1）创建测验 　　（2）创建判断题 　　（3）创建单项选择题 　　（4）创建多项选择题 　　（5）发布测验 　　第四章 信息化教学环境 　　第一节 信息化教学环境概述 　　一、信息化教学环境的含义 　　教学环境一般可以看成影响教学活动的各种情况和条件的总和，包括物质基础环境、教学资源环境和人文性环境三部分。信息化教学环境是开展多媒体教学、网络化的基础条件。 　　二、信息化教学环境的特点 　　1、教学内容呈现多媒体化 　　2、师生互动多样化 　　3、教学时空网络化 　　4、教学资源高度共享 　　5、教学组织方式多化 　　6、管理过程信息化 　　三、信息化教学环境的组成 　　1、数字化教学内容与资源 　　2、媒体播放设备 　　3、学习终端 　　4、集成控制技术 　　5、网络通信技术 　　6、虚拟仿真技术 　　第二节 典型信息化教学环境 　　概念理解：信息化教学环境是现代教育技术向信息化、综合化、系统化方向发展的结果。典型的信息化教学环境主要有多媒体教室、计算机教室、智慧教室、视频录播室、创新实验室等。 　　一、多媒体教室 　　多媒体教室是指多种教学媒体播放、控制、管理的技术与设备集成在教室内，以利于开展多媒体组合教学活动的教学环境，它是当前许多学校开展课堂教学活动的主要场所。 　　二、计算机教室 　　1、功能 　　（1）屏幕广播 　　（2）学生示范 　　（3）屏幕监视 　　（4）遥控辅导 　　（5）电子举手 　　（6）分组讨论 　　三、智慧教室 　　智慧教室是多媒体和网络教室的高端形态，是将创新型教育形式和现代化教学手段进行有机融合，为课堂参与者提供丰富教学体验、即时教学反馈、个性资源匹配、科学评价的完整教学系统。 　　1、多终端互动型智慧教室特点 　　（1）以面对面的讲授式教学为主要应用场景； 　　（2）以课堂交互方式、即时的数据统计、便捷的学习反馈为特色； 　　（3）基于教学全过程数据的采集和分析实现客观、科学的教学评价、教学治理和教学决策。 　　2、小组研讨型智慧教室特点 　　（1）以小组协作为主要应用场景； 　　（2）以便捷的分组方式、多样化的研讨内容呈现为主要特色； 　　（3）基于大、中、小三种屏幕（学习终端）实现课堂交互； 　　（4）提供多化的评价方式。 　　3、跨区授课型智慧教室特点 　　（1）以跨区的同步课堂或者直播课堂为主要应用场景； 　　（2）以两地或多地课堂教学活动同步互动为主要特色。 　　四、视频录播课 　　视频录播室主要应用于课堂教学过程视频录制、网络直播、网络观摩与互动研讨等活动，它为各种课堂观摩示范课的拍摄提供全自动、智能化的录制与管理功能。 　　五、创新实验室 　　1、特点 　　（1）便利性 　　（2）便捷性 　　（3）互动性 　　（4）多样性 　　第三节 数字校园建设与应用 　　一、数字校园的基本概念 　　“数字校园”的概念最早源于1990年美国克莱蒙特大学教授凯尼斯·格林发起并主持的“信息化校园计划”项目。1998年，美国前副总统戈尔提出了“数字地球”的概念，随后“数字城市”“数字校园”等概念也开始被接受并付诸实践。 　　1、数字校园的概念 　　教育部2018年发布《中小学数字校园建设规范（试行）》，提出：数字校园是以信息技术为基础，通过对校园的基础设施、教学资源和教育活动进行数字化改造而构建的信息化环境。其宗旨是通过信息技术与教育教学实践的深度融合，优化教学、教研、管理和服务等过程，提高教育教学质量和管理水平，促进师生全面发展。 　　数字校园的本质是以新一代信息技术为核心，以信息和知识资源的共享为手段。 　　2、数字校园的特点 　　（1）以网络通信技术为技术基础 　　（2）以传统教育教学资源的数字化改造为关键，以学校应用软件和教育资源为核心； 　　（3）以实现教学、管理、科研、办公各业务系统的信息化为手段，以建构现代教育模式为目标； 　　（4）以传统教学流程优化与再造为根本。 　　3、数字校园建设的目标 　　（1）实现校园环境数字化； 　　（2）实现信息系统互联互通； 　　（3）实现用户信息素养提升； 　　（4）实现学习方式和教育教学模式创新。 　　二、数字校园的建设内容 　　数字校园主要由……五个核心方面组成： 　　（1）用户信息素养 　　（2）信息化应用 　　（3）基础设施 　　（4）网络安全 　　（5）保障机制 　　三、数字校园的规划 　　数字校园的建设要以学校的内在发展需要为动力，以推进教育改革、提升教育质量为目标。 　　1、数字校园的规划 　　学校可根据自身的办学实际需要，选择建设基本型、标准型、创新示范型等不同层次的数字校园。 　　2、数字校园建设与教育信息化“三通”：宽带网络校校通；优质资源班班通；网络学习空间人人通。 　　3、数字校园的教育教学服务 　　（1）支持多样化的课堂教学 　　（2）支持学生个性化网络学习 　　（3）支持教师专业发展与教研 　　（4）支持教育管理与评价 　　（5）支持家长与公众教育信息服务 　　4、数字校园的建设方案 　　教育部2018年发布的《中小学数字校园建设规范（试行）》倡导数字校园建设应采用“云-网-端”架构模式。 　　四、数字校园的应用 　　数字校园的应用体系，主要包括：（1）教育教学；（2）教育管理；（3）教育评价；（4）生活服务。 　　数字校园应用的重点应该体现在：（1）优化传统教学；（2）变革教育模式。 　　一些有效的数字教学模式： 　　1、网络支持的互联式教学； 　　2、基于数字校园的区域协同发展； 　　3、基于数字校园的教师教学发展。 　　五、智慧校园的探索 　　智慧校园是数字校园发展的高级阶段，是新技术发展与教育进一步深度融合的结果。智慧校园的特点： 　　（1）智能化 　　（2）感知化 　　（3）互动性 　　（4）灵活性 　　第四节 网络教学平台的应用 　　一、网络教学平台的概念 　　网络教学平台是一种利用网络技术建立的、基于Wed的虚拟学习环境，用于支持和管理教学过程，提供共享学习资源和各种学习工具的虚拟学习环境，为网络教学的实施提供基础性通信与学习管理服务。 　　网络教学平台具有开放性、预设性、生成性、交互性以及虚拟性等特点。 　　二、网络教学平台的类型 　　1、课程教学类平台 　　2、教师专业发展类平台 　　3、教学资源共享类平台 　　4、网络学习社区类平台 　　三、Moodle平台的构建与应用（略） 　　四、LAMS平台的构建与应用（略） 　　第五章 教学设计 　　第一节 教学设计概述 　　一、教学设计的基本概念 　　教学设计既是一门设计科学，又是系统科学，它是教育技术学的核心内容，也是教育技术领域中较为重要的分支。 　　二、教学设计的基本原理 　　1、目标控制原理 　　（1）控制教师的教学活动； 　　（2）控制学生的学习活动和学习反应； 　　（3）控制媒体和信息资源的选择； 　　（4）控制整个教学过程。 　　2、要素分析原理 　　3、优选决策原理 　　4、反馈评价原理 　　三、教学设计的基本过程 　　主要包括分析、设计、开发、实施和评价五个部分。 　　四、教学设计的基本内容 　　1、教学目标分析 　　2、学习者特征分析 　　3、教学过程设计 　　（1）教学活动的设计 　　（2）教学策略的选择 　　（3）教学媒体的选择 　　（4）学习情境的设计 　　（5）教学过程设计案例 　　4、教学环境与资源设计 　　5、教学评价设计 　　（1）明确评价内容与评价标准 　　（2）设计评价工具 　　（3）统计与分析教学评价数据 　　第二节 课堂教学设计 　　一、课堂教学概述 　　1、定义：课堂教学是学校教育最重要和最基本的活动形式，是实现学校育人功能的核心环节。 　　2、课堂教学设计一定要注意： 　　（1）教材与学情分析细致、准确；教学目标明确、具体、可操作化；重难点处理符合学生认知规律。 　　（2）教学环节结构清晰；课堂容量恰当，时间安排合理。 　　（3）教学方式多样，教学方法有效，能够合理引导学生开展自主、合作、探究学习活动。 　　（4）教学活动设计要面向全体、注重差异。 　　（5）能够合理选用信息技术设备，促进学生学习、课堂交流和教学评价活动。 　　（6）能够恰当应用数字资源呈现教学内容。 　　二、编写设计方案 　　三、评价设计方案 　　第三节 在线教学设计 　　第四节 混合式教学设计 　　一、混合式教学概述 　　混合式教学充分整合了在线教学与传统面授教学的优势，理解： 　　1、以“先学后教”理念为指导，重视课前学习资源的准备。 　　2、精心设计线上、线下相结合的教学活动。 　　3、实施传统教学评价和在线教学评价相结合的混合式教学评价。 　　第六章 教育技术应用新发展 　　第一节 教育应用新技术 　　一、人工智能技术 　　1、什么是人工智能 　　（1）狭义的人工智能是计算机科学的分支，指用计算机模拟或实现的智能，是研究如何使机器具有智能的科学与技术。 　　（2）广义的人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人和其他动物的智能，以及开发各种机器智能和智能机器理论、方法、技术及应用系统的综合性学科，其不仅研究个体、单机、集中式的人工智能，而且研究群体、网络、多智体、分布式的人工智能。 　　2、人工智能的教育应用 　　（1）智慧学习空间 　　（2）智慧校园 　　（3）智能学习助理：教育机器人 　　（4）智能教师助理：AI教师 　　3、人工智能教育应用案例 　　二、脑机接口技术 　　脑机接口是近几年出现的涉及神经科学、认知科学、计算机科学、控制及信息科学与技术、医学等多学科、多领域的人机接口方式，是在大脑与外部环境之间建立的神经信息交流与控制通道。 　　三、虚拟仿真技术 　　虚拟仿真技术是计算机科学技术应用发展的重要领域，相关的技术非常多。目前应用于教育的虚拟仿真技术有虚拟现实、虚拟仿真、增强现实等技术。 　　1、虚拟仿真技术的教育应用 　　（1）利用虚拟仿真技术进行教学 　　（2）利用虚拟仿真技术创建三维虚拟校园 　　（3）利用虚拟仿真技术开展虚拟实验 　　（4）利用虚拟仿真技术对学生开展技能训练 　　四、云计算与大数据技术 　　1、云计算 　　云计算典型的服务模式：软件即服务、平台即服务、基础设施即服务。 　　2、大数据 　　大数据是指无法在可容忍时间内用传统互联网技术和软、硬件工具对其进行感知、、管理、处理和服务的数据集合。 　　第二节 信息化教学新模式 　　一、翻转课堂教学模式 　　1、特点 　　（1）颠倒教与学的顺序，形成了一种新的教学模式。 　　（2）增加交互的时间，加大交互的深度，促进学生有意义地学习。 　　（3）有助于学生提升自主学习能力。 　　二、“三个课堂”教学模式 　　1、“专递课堂”，主要针对农村薄弱学校和教学点缺少师资、开不出开不足开不好国家规定课程的问题，采用网上专门开课或同步上课、利用互联网按照教学进度推送适切的优质教育资源等形式，帮助其开齐开足开好国家规定课程，促进教育公平和均衡发展。 　　2、“名师课堂”，主要针对教师教学能力不强、专业发展水平不高的问题，通过组建网络研修共同体等方式，发挥名师名课示范效应，探索网络环境下教研活动的新形态，以优秀教师带动普通教师水平提升，使名师资源得到更大范围共享，促进教师专业发展。 　　3、“名校网络课堂”，主要针对有效缩小区域、城乡、校际之间教育质量差距的迫切需求，以优质学校为主体，通过网络学校、网络课程等形式，系统性、全方位地推动优质教育资源在区域或全国范围内共享，满足学生对个性化发展和高质量教育的需求。 　　三、STEAM跨学科教学模式 　　第三节 创新课程教学实践案例（略） 　　祝学习进步！