信息技术在教育教学中的应用.ppt

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1、河南理工大学现代教育技术中心 2019年9月2日,信息技术在教育教学中的应用,报告提纲,一、教育信息化 二、我校校园信息化建设简介 三、信息技术与教育教学融合 四、结束语,一、教育信息化,一、教育信息化,信息技术是当今世界创新速度最快、通用性最广、渗透力最强的高技术之一，与产业变革历史性地聚集到一起，正朝着数字化、集成化、智能化方向发展，深刻改变着我们工作、生活、学习方式，这就要求我们要用信息化思维方式开展工作。 信息化能力已经成为衡量一个国家或地区综合实力的重要标志。谁在信息化潮流中落伍，谁就会被时代所淘汰。 教育信息化是当今世界越来越多国家提升教育水平的战略选择，以教育信息化带动教育现代化

2、，是我国教育事业发展的战略选择。 国内外许多高校把校园信息化建设作为学校新一轮发展的重大战略 ，致力打造数字化校园，提升学校核心竞争力 。,党的十八大报告提出:坚持走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路。 2012年3月教育部颁布教育信息化十年发展规划(2011-2020) 2012年7月河南省颁布河南省教育信息化十年发展规划（2011- 2020年） 2012年9月 “全国教育信息化工作电视电话 ” 各校十二五发展规划,一、教育信息化,一、教育信息化,高等教育信息化目标： 建立开放灵活的教育资源公共服务平台，推动信息技术与高等教育深度融合，促进优质教育资源普及共享，创新人才培养

3、模式，全面提高教育教学质量。 高等教育信息化建设内容： 1、基础设施建设。 2、数字化资源体系建设。 3、信息技术专业人才培养工作。 4、教育管理信息化建设。 5、教育信息化应用： 促进教育内容、教学手段和方法现代化。 提高教师信息化教学能力，更新教学观念，改进教学方法，提高教学效果。 鼓励学生利用信息手段自主学习，增强运用信息技术分析解决问题的能力。,二、我校校园信息化建设简介,1、主干网 校园网络经过二期改造，已建设成为具有一定规模和水平的双核心、万兆骨干网络，信息点达4万多个；全网实现802.1x和Web相结合的入网认证，达到安全智能到边缘；实现了IPV4/IPV6双栈运行；拥有256个

4、C类的IP地址段；总出口带宽3500M，带宽利用率达80%以上；无线网络实现了教学、办公、公共活动场所的全覆盖。校园网的建设为我校校园资源的充分共享提供了基础平台。,二、我校校园信息化建设简介,二、我校校园信息化建设简介,校园骨干网拓扑结构图,二、我校校园信息化建设简介,2、高性能计算平台 高性能服务平台拥有节点49个，理论计算峰值达7.5万亿次浮点运算/秒，为材料、物理、化学、安全、土木、地质等学科提供大运算量科学计算服务。 3、公共信息服务 电子邮件：防垃圾邮件、支持移动终端。 网络电视：20个频道。 VPN：支持校外访问、支持移动终端。 视频点播 BBS 网络审计,二、我校校园信息化建设

5、简介,4、应用系统 信息化应用和服务初具规模，自主开发或购置了主要业务管理系统： 教学（含本科教务、教务辅助、Sakai、英语网络自主学习平台等） 科研 财务 一卡通 数字图书馆 OA 毕业生离校系统 研究生管理系统 人事 学工,二、我校校园信息化建设简介,5、新一轮信息化建设 建设目的： 应用SOA、网格计算、云计算等最新IT理论和技术，整合、集成校园信息资源，消除信息孤岛和应用孤岛，建设一个统一门户、统一身份认证、统一存储、可持续发展的教学、科研、管理和服务云平台，为广大师生提供高效、便捷、丰富的一站式信息服务，为管理决策提供实时有效信息依据，实现校园网络化、资源信息化和管理科学化，以提高

6、学校的工作效率、管理效率、决策效率、信息利用率和核心竞争力，全面提高教育教学质量。,基于云架构的校园信息化总体规划逻辑图,二、我校校园信息化建设简介,二、我校校园信息化建设简介,建设任务： 1）计算虚拟化 建立虚拟化平台，提高资源的利用率，提高硬件和应用程序的可用性及业务连续性，消除计划内停机，减少系统的维护工作量，节约能耗。 虚拟化平台由4台物理服务器（4路8核）和虚拟化系统（VMware）组成，部署迎新、教务、学工管理、图书借阅、一卡通、毕业生离校、就业管理、校友管理及人事、教学、科研、财务、资产、OA等校园信息化应用。（IAAS),二、我校校园信息化建设简介,2）数据集中化 建立一个全校

7、统一的云数据中心，为虚拟化平台上所有应用提供结构化数据和非结构化数据存储，实现数据的统一存储、统一管理。这样可以保证数据的高可靠性和安全性，便于管理员对存储空间的灵活分配、配置和权限控制。（IAAS) 数据中心由2台高性能、高可靠性、高稳定性的物理服务器（4路8核）、Oracle 11 g 数据库系统、Oracle RAC(Real Aplication Clusters)构成。数据中心的主存储采用异地双活存储策略，数据备份策略采用异地容灾备份策略。,虚拟化平台和数据中心架构逻辑图,二、我校校园信息化建设简介,二、我校校园信息化建设简介,3）平台统一化 信息化应用基础平台包括信息门户平台、统一

8、身份认证平台、数据交换和集成平台、以及移动信息平台等内容。 信息门户平台是对校园网内的信息和应用系统进行整合，统一控制用户对信息和应用系统的访问，为用户提供单一的访问入口。（按需定制、一站式） 统一身份认证平台能够实现身份数据的统一存储、统一管理，实现全校各类应用的单点登陆，以及各类访问与操作安全审计。,二、我校校园信息化建设简介,数据交换和集成平台是指在校园内搭建一个面向应用、安全可靠、操作便捷、技术先进、规范统一、灵活可扩展的数据平台，通过数据集成工具，进行数据过滤、清洗和双向传递，实现各业务系统、公共数据相互之间的数据交换和共享，以满足校内各类人员的需求。（业务流程、数据标准、交换集成策

9、略、方式、方法） 校园移动平台作为校园信息应用基础平台的重要部分，使得用户通过各种移动智能终端（智能手机、Pad等）访问校园信息化应用，为师生和家长提供一种全新的服务渠道。（随时、随地）,二、我校校园信息化建设简介,4）教学网络化 Sakai网络教学平台能够提供课程管理、在线作业、课程讨论、在线考试、学习记录、站点统计等功能，为全校师生提供一个互动式、协同式、不受时空限制、多元的信息化教与学环境。 通过Sakai网络教学平台建设，促进了学生的学习方式由被动式向主动式、互动式学习转变，使泛在学习、移动学习、个性化学习逐渐成为现实。,二、我校校园信息化建设简介,5）管理现代化 通过梳理、重组各部门

10、、部门之间业务流程，整合现有信息资源、重新部署设计新的应用系统，通过信息的同步与共享和角色权限的管理，畅通学校的信息流，实现管理的科学化、自动化、精细化，提高管理效率，降低管理成本。 学生教育历程管理信息服务平台建设。建立面向学生服务需求的学生教育历程管理服务平台（本科生和研究生教育过程和管理方法有较大差别，需分别建立平台），平台服务贯穿学生在校学习全过程，主要包括：迎新、教学管理（教务、sakai、教务辅助）、学工管理（奖惩助学贷、素质拓展、社团、心理咨询）、图书借阅、一卡通、毕业生离校、就业、校友管理等。（透明、按需）,二、我校校园信息化建设简介,教师发展历程管理信息服务平台建设。建立面向

11、教师服务需求的教师发展历程管理服务平台，平台服务贯穿教师从招聘到退休整个在校期间教学、科研、培训、生活等方面，主要包括：人事管理、教务、科研、资产、财务、OA、医疗健康等。（透明、按需） 辅助决策支持服务平台建设。运用全新的信息组织管理模式，采集实时数据，从不同的角度、维度来完成学生、教师、资产的信息分类统计、分析，采用逐层深入的分级浏览方式，由全局到个体的，既能从宏观上把握全校和各学院教师、学生、资产等方面的整体情况，也能从微观的角度了解每个学院具体的相关信息。自动进行数据的分析、整理与统计，为提高学校管理服务水平、优化资源合理配置提供依据。,二、我校校园信息化建设简介,6）服务信息化 构建

12、便捷、高效、高雅、健康的信息化生活环境和电子商务服务平台，利用一卡通系统，实现考勤、会议签到、消费流通、及门禁管理等功能。 对现有的高性能科研服务平台进行升级改造，使系统的计算节点数达到60个，理论计算峰值达7.5万亿次flop/s，可以满足我校材料科学、安全科学、采矿学、物理学、化学、生命科学、软件等优势学科与科研领域对高性能计算的需求。（SAAS，科研）,三、信息技术与教育教学融合,三、信息技术与教育教学融合,1、我对教学的理解 教学是一项复杂而辛苦的工作： 教学是教师的教与学生的学共同组成的一种人类特有的人才培养活动。它受教育理念、教育思想制约，须结合专业的人才培养目标与定位，根据专业和

13、课程要求、学生学习特点，进行教学设计和教学组织（备课、教学方式方法选择、作业、测验、考核、课外辅导答疑等环节）。,三、信息技术与教育教学融合,教学更是一项让人产生幸福感、自豪感的工作。 人们常说教师是普天之下最神圣的职业。因为在教学工作中，我们面对的是一群富有朝气的、将来要服务于社会的年轻人。教师通过自己的言传身教，潜移默化地启发学生智慧、感召学生心灵、促进学生健康成长，使他们一个个学有所成、青出于蓝而胜于蓝，此时每一位做教师的都会有莫大的幸福感、自豪感。 教师和学生接触最多，自觉不自觉总在影响学生。,三、信息技术与教育教学融合,教学是一项需要教师不断自我提高、反思的工作。 教学反思是教师提高

14、个人业务水平的一种有效手段，是教师对教学实践的再认识、再思考，并以此来总结经验教训，进一步提高教育教学水平。礼记学记说：“是故学然后知不足，教然后知困。知不足然后能自反也，知困然后能自强也。故曰教学相长也。”,三、信息技术与教育教学融合,2、最新IT技术 网格计算 云计算 虚拟化 Web 2.0 大数据 虚拟演播技术,三、信息技术与教育教学融合,网格（Grid Computing）： 网格概念的提出是借助电力网格的概念提出的。Ian Foster下的定义：网格是支持在动态的、分布式的虚拟组织（Virtual Organization）内，通过灵活安全的资源共享、协作，进行问题求解的技术和体系结

15、构。网格计算必须同时满足三个条件： (1) 协同使用不受集中控制的、分布的、动态的资源； (2) 使用标准的、开放的和通用的协议和接口； (3) 提供非平凡的服务。,三、信息技术与教育教学融合,云计算（Cloud Computing）： 云计算是网格计算的发展，或者说是网格计算的商业实现，与网格计算同“宗”不同“门”。 云计算以“服务”为核心，它描述了一种新的IT服务生产、使用和交付模式，通过网络以按需、规模化、易扩展的方式提供用户所需的服务。 云计算基本特征：基于网络的、透明的、可以无限扩展的、可以随时获取，按需使用（需付费）。 云计算典型模式：IaaS、PaaS和SaaS。（ITaaS）

16、云计算关键问题：“云”落地,三、信息技术与教育教学融合,虚拟化(Virtual) 屏蔽所有计算资源（硬件、软件）异构性，以统一的、标准的接口对外提供服务。目前比较流行的虚拟化技术有 VMware、 Hyper-V、 KVM等。 Web2.0 Web2.0，是相对Web1.0（2003年以前的互联网模式）的新的一类互联网应用的统称，是一次从核心内容到外部应用的革命。 Web1.0到Web2.0的转变，具体的说，从模式上是单纯的“读”向“写”、“共同建设”发展；由被动地接收互联网信息向主动创造互联网信息迈进。 大数据（Big data） “大数据”是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资源。,三、信息技术与教育教学融合,虚拟演播技术 虚拟演播是近年发展起来的一种独特的电视节目制作技术。它的实质是将计算机制作的虚拟三维场景与电视摄像机现场拍摄的人物活动图像进行数字化的实时合成，使人物与虚拟背景能够同步变化，从而实现两者天衣无缝的融合，以获得完美的合成画面 。,三、信息技术与教育教学融合,3、教育教学观念改革 教育教学观念