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計算機網路可以被理解為

發布時間: 2022-01-10 14:55:07

❶ 2.簡述計算機網路的功能

計算機網路的功能

  1. 數據通信:

    計算機網路主要提供傳真、電子郵件、電子數據交換(EDI)、電子公告牌(BBS)、遠程登錄和瀏覽等數據通信服務。

  2. 資源共享:

    凡是入網用戶均能享受網路中各個計算機系統的全部或部分軟體、硬體和數據資源,為最本質的功能。

  3. 提高性能:

    網路中的每台計算機都可通過網路相互成為後備機。一旦某台計算機出現故障,它的任務就可由其他的計算機代為完成,這樣可以避免在單機情況下,一台計算機發生故障引起整個系統癱瘓的現象,從而提高系統的可靠性。而當網路中的某台計算機負擔過重時,網路又可以將新的任務交給較空閑的計算機完成,均衡負載,從而提高了每台計算機的可用性。

  4. 分布處理:

    通過演算法將大型的綜合性問題交給不同的計算機同時進行處理。用戶可以根據需要合理選擇網路資源,就近快速地進行處理。

❷ 關於計算機網路的最簡單的理解,說說看

以我大學考試的理解,無非是對於一些演算法的理解(比如CRC演算法、擁塞)和協議的分析(IPv4協議分析)

❸ 計算機網路的定義,可以從哪幾個方面理解

計算機網路
計算機網路,是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備,通過通信線路連接起來,在網路操作系統,網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下,實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。

簡單地說,計算機網路就是通過電纜、電話線或無線通訊將兩台以上的計算機互連起來的集合。

計算機網路的發展經歷了面向終端的單級計算機網路、計算機網路對計算機網路和開放式標准化計算機網路三個階段。

計算機網路通俗地講就是由多台計算機(或其它計算機網路設備)通過傳輸介質和軟體物理(或邏輯)連接在一起組成的。總的來說計算機網路的組成基本上包括:計算機、網路操作系統、傳輸介質(可以是有形的,也可以是無形的,如無線網路的傳輸介質就是空氣)以及相應的應用軟體四部分。
在定義上非常簡單:網路就是一群通過一定形式連接起來的計算機。

一個網路可以由兩台計算機組成,也可以擁有在同一大樓裡面的上千台計算機和使用者。我們通常指這樣的網路為區域網(LAN, Local Area Network),由LAN再延伸出去更大的范圍,比如整個城市甚至整個國家,這樣的網路我們稱為廣域網(WAN, Wide Area Network),當然您如果要再仔細劃分的話,還可以有MAN(Metropolitan Area Network) 和 CAN(Citywide Area Network),這些網路都需要有專門的管理人員進行維護。
而我們最常觸的Internet則是由這些無數的LAN和WAN共同組成的。Internet僅是提供了它們之間的連接,但卻沒有專門的人進行管理(除了維護連接和制定使用標准外),可以說Internet是最自由和最沒王管的地方了。在Internet上面是沒有國界種族之分的,只要連上去,在地球另一邊的計算機和您室友的計算機其實沒有什麼兩樣的。
因為我們最常使用的還是LAN,(即使我們從家中連上Internet,其實也是先連上ISP的LAN),所以這里我們主要討論的還是以LAN為主。LAN可以說是眾多網路裡面的最基本單位了,等您對LAN有了一定的認識,再去了解WAN和Internet就比較容易入手了,只不過需要了解更多更復雜的通訊手段而已。
Internet? Intranet? Extranet?
接觸過網路的朋友,或多或少都應該聽過上面幾個名詞吧?不過,大家可知道它們之間的分別和如何定義嗎?
其實,最早出現的名詞應該是 Internet,然後人民將 Internet 的概念和技巧引入到內部的私人網路,可以是獨立的一個 LAN 也可以是專屬的 WAN ,於是就稱為 Intranet 了。它們之間的最大分別是:開放性。Internet 是開放的,不屬於任何人,只要能連接得到您就屬於其中一員,也就能獲得上面開放的資源;相對而言,Intranet 則是專屬的、非開放的,它往往存在於於私有網路之上,只是其結構和服務方式和設計,都參考 Internet 的模式而已。

Internet vs Intranet
至於 Extranet,算得上是針對 Intranet 而延伸出來的概念。既然 Intranet 是指內網路部而言,那麼 Extranet 則指外部的網路了。Extranet 通常是企業和 Internet 連接,以向公共提供服務的網路。不過,這並非是單純根據物理或邏輯位置來定義,主要是以連接的形式和功能來區分。例如某個外部網路,如果單純的透過網路來連接我們的 Extranet 或 Intranet ,那它只是一個毫不相關的外部個體而已;但是,如果我們用 VPN 或其它信任形式將對方連接起來,那麼對方也可以屬於 Extranet 或 Internet 的部份。

❹ 談談你對計算機網路的認識

概要:

從網路技術的總體概括計算機網路的相關知識介紹,主要包括:計算機網路的產生與發展、計算機網路的涵義、計算機網路的特點、計算機網路的基本功能組成、計算機網路的根本目標、分組交換技術、網路功能基本機制網路體系結構與協議。

一、計算機網路概述

(一)計算機網路的產生與發展經歷了四個階段:

(1) 遠程聯機系統
(2) 計算機互連網路
(3) 標准化網路階段
(4) 網路互連與高速網路

遠程聯機系統是指:一台中央計算機連接多台、地理位置處於分散的終端構成的系統。最突出特點是:終端無獨立的處理能力。

計算機互連網路是指:計算機和計算機之間互連以數據交換和信息傳輸為根本目的。

標准化網路階段是指:針對眾多相同或不同體系結構的網路產品ISO提出OSI標准,實現廣泛的互連。

網路互連和高速網路是指:以INTERNET為核心的高速計算機互連已經構成。

(二)計算機網路的涵義:將地理位置不同、具有獨立功能的多個計算機系統通過通信設施連接起來,以功能完善的網路軟體實現網路資源共享的系統。

計算機網路系統概念的關鍵點是:分布的地理位置不同;互連的計算機系統具有獨立的功能;通過通信設施連接;通過網路軟體的控制和管理;以資源共享為核心目的。

計算機網路系統與聯機分時多用戶的區別:從共享和並行兩個角度來看。

計算機網路系統:網路用戶能夠共享網路的全部資源。網路中的計算機具有獨立的數據處理能力,各主計算機的運行不受其它主計算機的干擾。而聯機分時多用戶系統:各終端用戶只共享中心計算機資源。各終端用戶只是在一段時間內並行,同一時刻不可能存在兩個或兩個以上的用戶都在運行的情況。
(三)計算機網路的特點:

(1) 計算機之間數據交換
(2) 各計算機是具有獨立的功能的系統
(3) 網路構建周期短、見效快
(4) 成本低、效益高
(5) 用戶使用簡單、方便
(6) 易於實現分布式處理
(7) 系統靈活性、適應性更強

(四)計算機網路的根本目標:

(1) 資源共享
(2) 提高系統的可靠性
(3) 提高工作效率
(4) 分散數據的綜合處理
(5) 系統負載的均衡與調節

處於不同目的,為滿足具體需求建立的計算機網路,從不同角度可以將網路進行分類:

按距離劃分:廣域網WAN、區域網LAN、城域網MAN。
按通信媒體劃分:有線網、無線網。
按通信方式劃分:點到點方式、廣播方式。
按通信速度劃分:低速網、中速網、高速網。
按數據交換方式劃分:直接交換網、存儲轉發方式、混合交換方式。
按通信性能劃分:資源共享計算機網路、分布式計算機網、遠程通信網。
按使用范圍劃分:公用網、專用網。
按配置劃分:同類網、單伺服器網、混合網。
按對數據的組織方式劃分:分布式數據組織網路系統、集中式數據組織網路系統。
(五)計算機網路的基本功能組成:通信子網(實現全網分為內的信息的傳遞功能),資源子網(實現全網的信息處理功能)。

從網路拓撲圖上看,計算機網路由網路節點和通信介質構成,網路節點又稱為網路單元,是網路的各種數據處理設備、數據通信設備和數據終端設備。節點分為分轉節點(中間節點)和訪問節點(終端節點)。

通常的網路單元有:

線路控制器LC
通信控制器CC
通信處理機CP
前端處理機FEP
集中器C
介面報文處理機IMP
主計算機HOST
終端T
網間連接器

(六)計算機網路技術中里程碑性的技術——分組交換技術。

它是現代計算機網路的技術基礎。是信息在網路終傳輸技術,分組是網間傳輸的數據信息單位。分組交換過程為:是在一個主機向另一主機發送數據時,首先將主機發出的數據劃分成一個個分組,每個分組都帶有關於目的地址的信息,系統根據分組中的目的地址信息,利用系統中的路徑選擇演算法,確定分組的下一節點並將數據發往所確定的節點,最終將報文分組發往目的主機。

分組交換的特點:
節點暫時存儲的一個個分組數據,而不是整個數據文件。

分組數據是暫時保存在節點的內存中,而不是被保存在節點外的外存中,從而保證了較高的交換率。

分組交換採用的是動態分配新到的策略,極大地提高了線路的利用率

分組數據在各節點存儲轉發時因排隊而造成一定延遲、分組數據中帶控制信息而產生的額外開銷;管理控制復雜是缺點。

分組交換的任務:負責系統中分組數據的存儲轉發和選擇合適的分組傳輸路徑。

(七)網路功能基本機制網路體系結構與協議:

網路協議:為實現網路節點間的有效通信和數據控制而制定規則、約定和標准。主要解決節點間交換數據與控制信息中的規則、格式和時序。

網路協議的三個要素,語法:數據與控制信息的結構或格式;語義:用於協調和進行差錯處理的控制信息;時序:對事件實現順序的說明。注意:協議只規定對象的外部特性,不對內部做具體實現規定。

為了理解網路體系結構,我們可以考察郵政系統的信件的傳送過程。收信方和發信方是通信的信宿和信源,信件在發送過程中實際經歷的過程與收信過程是相對的,信件傳遞過程的每一步都可以視為整個系統的相對獨立的功能層。發信與收信方的對應層遵守相同的規則,可以理解為是一個協議。
不同角度看計算機網路結構:網路體系結構(抽象地從功能上描述網路結構);網路組織結構(從網路的物理結構、實現的方面描述);網路配置結構(從網路應用方面描述網路的布局、硬體、軟體和通信設施)

網路體系結構:

網路體系結構採用結構化思想,分為若干層,層間的關系是服務與被服務的關系,網路上的節點間對應層遵守一致的規約。

分層結構的好處:

獨立性強
功能簡單
適應性強
易於實現和維護
結構可分割
易於交流和標准化
網路分層結構的組成部分:

系統:網路系統
子系統:系統內的一個個在功能上相互聯系,有相對獨立的邏輯部分,一個個層次單元
層次:子系統中一個子部分就是一個層次
實體:子系統中的一個活躍單元
等同實體:同一層次的實體
通信服務:通信系統中的通信功能的外部表現
物理通信:通信雙方存在的某種媒體,通過某種手段實現雙方信息交換。
虛擬通信:邏輯通信
網路軟體的基本結構是層次結構。

網路軟體系統:

網路系統的實現不可缺少的部分網路軟體系統,它由如下部分組成:

協議軟體
聯機服務軟體
通信軟體
管理軟體
網路操作系統
網路驅動軟體
網路應用軟體
OSI開放式互連參考模型:
網路參照的國際標准,國際標准化組織ISO1978年提出的OSI是一個網路技術的國際標准,OSI是一個參考模型:ISO/OSI模型

定義了不同計算機互連標準的框架結構和標准,標准中採用的是三級抽象:

體系結構
服務定義
協議規格說明
OSI的分層原則:

劃分層次要根據理論上的需要的不同等級劃分
層次劃分要便於標准化
各層內功能要盡可能獨立
相類似的功能應盡可能放在同一層內
各層的劃分要便於層與層之間的銜接
各界面的交互要盡量少
根據需要,在同一層內可以再形成若乾子層
擴充某一層次功能或協議,不能影響整體模型的主題
OSI定義的各層的功能定義:

物理:利用物理傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接,提供透明的比特流傳輸。
數據鏈路層:在兩通信實體間建立數據鏈路鏈機連接,實現穩定、無差錯透明數據鏈路服務。
網路層:實現路由,流量控制與網際互連。
傳輸層:實現端到端的可靠通信服務,透明地實現報文傳輸。
會話層:實現網上兩個進程間的通信。
表示層實現兩個系統中信息表示形式的轉換。
應用層:網路功能應用

❺ 對計算機網路技術的理解和展望

在科技飛速發展的今天,計算機網路早已被每一個人熟知,它讓我們的生活更加精彩,讓人與人之間的距離更加貼近了,也讓龐大的地球變為一個小村落。 通過對計算機網路和操作系統的學習,讓我對計算機互聯網路相關的基礎知識有了一定的了解,對0和1所交織的網路世界有了一個全新的認識。 互聯網路早已經覆蓋了人們生活的每一個角落,社會各方面發展對網路的依賴性也越來越強,不懂計算機,不了解網路,在當今社會與文盲無異,作為學習計算機軟體專業的我們,更有必要對計算機網路有所了解。 21世紀是一個信息化的時代,如何第一時間獲取最新的信息,計算機網路會給我一個滿意的答案,從個人利益上看,乃至整個國家,擁有強大的信息量,走向成功是毋庸置疑的。所以,正確的使用計算機網路對於我們今後的生活、國家的發展的幫助都將是至關重要的。當今這個多元化的社會,相信不管哪個專業或多或少都會與計算機網路有聯系,如果能夠掌握並且正確使用這個龐大的網路,相信都會是事半功倍的。 現在,網路已然成為了我生活的一部分,相信只要我們珍愛這位良師益友,健康上網,他就會永遠充滿魅力,為我人生的精彩助上一臂之力,實現自己的人生價值。

❻ 談談對計算機網路技術的理解,以及就業方向至少4種(急用)

計算機網路一般的就業方向:本專業畢業生可在各類企事業單位、計算機軟體公司等行業從事計算機網路系統的規劃和組網、網路系統的管理和維護、各類網站的建設與管理、網頁製作、網路應用軟體的開發以及計算機網路相關軟硬體的營銷工作及技術支持等工作。通過2-5年的鍛煉、提高和深造,可以成為網路管理員、網路工程師、網頁設計師等

❼ 對計算機網路的理解400字

對計算機網路的理解
計算機網路是建立在硬體的基礎之上,網路就像一張大網,通過硬體,比如:電腦,HUB,交換機,路由器,貓,防火牆等等設備,傳輸介質有:同軸電纜,雙絞線,光線,無線電等。當然還有域名解析伺服器,ISP(網際網路服務提供商)的一些設備在裡面共同編織的這個大網,計算機網路目前主要分5層,物理層 ,數據鏈路層,網路層,傳輸層。應用層。其中軟體主要工作中應用層,軟體是為硬體服務的,便於用戶的使用和發揮硬體的性能而根據硬體的熟悉來設計,信息的傳遞是一個封裝到解析的過程,比如我從主機A要發送一個消息跟主機B,這期間就涉及到信息的封裝,傳遞,解析等過程,就像郵局寄包裹一樣,你的把東西先打包,然後填上你的地址要寄送的目的地址(對信息進行打包,並在包中加上你本機A的IP 和目的及B的IP),然後包裹就開始被托運(由HUB,交換機。路由器等對數據進行傳輸和轉發),最後到了目的機B後進行拆包(對數據包進行解析,得到數據),當然,在網路中海設計到很多很多的東西,只能先對你進行各大概描述,具體的,推薦你去看看 網路組成原理一書 相信會對你有幫助的!

❽ 對計算機網路本質的理解

個人來看,計算機網路就是用通信介質把處於各個不同地理位置的計算機互相聯系起來,先連成物理線路。再裝上網路軟體,即彼此互相能識別對方的協議。以此來達到共享信息資源,互相溝通的目的。

❾ 計算機網路發展的意義

一、計算機網路教育應用的重大意義
21世紀已經到來,信息技術日新月異,多媒體技術、通訊技術、網路技術等已滲透到教育的各個方面,使課堂教學發生了革命性變化,改變著教育的方法、方式以至內容,轉變著人們的教育、教學觀念.面對這些變化,我們應抓住這一時機,適應現代的教育,跟上時代的步伐,把現代教育技術應用於教育教學之中,從而提高教育教學質量,推進素質教育.
至今,計算機技術已發展迅速,其應用已遍及國民經濟與社會生活的各個角落,正在對人類的生產方式、工作方式乃至生活方式帶來巨大的變革.特別是由於計算機具有圖、文、聲並茂甚至有活動影象這樣的特點,所以能提供最理想的教學環境,它必然會對教育、教學過程產生深刻的影響.這種深刻影響可以用一句話來概括:計算機技術將會改變教學模式、教學內容、教學手段、教學方法,最終導致整個教育思想、教學理論甚至教育體制的根本變革.下面我就從計算機四個方面的特性與功能來說明它對教育應用的重大意義.
1、計算機的交互性有利於激發學生的學習興趣和認知主體作用的發揮
人機交互、立即反饋是計算機的顯著特點,是任何其他媒體所沒有的.計算機進一步把電視機所具有的視聽合一功能與計算機的交互功能結合在一起,產生出一種新的圖文並茂的、豐富多彩的人機交互方式,而且可以立即反饋.這樣一種交互方式對於教學過程具有重要意義,它能夠有效地激發學生的學習興趣,使學生產生強烈的學習慾望,從而形成學習動機.交互性是計算機和多媒體計算機所獨有的,正是因為這個特點使得多媒體計算機不僅是教學的手段方法,而且成為改變傳統教學模式乃至教學思想的一個重要因素.
大家知道,在傳統的教學過程中一切都是由教師決定.從教學內容、教學策略、教學方法、教學步驟甚至學生做的練習都是教師事先安排好的,學生只能被動地參與這個過程,即處於被灌輸的狀態.而在多媒體計算機這樣的互動式學習環境中學生則可以按照自己的學習基礎、學習興趣來選擇自己所要學習的內容,可以選擇適合自己水平的練習,如果教學軟體編得更好,連教學模式也可以選擇,比如說,可以用個別化教學模式,也可以用協商討論的模式.使計算機象學習夥伴一樣和你進行討論交流.也就是說,學生在這樣的互動式學習環境中有了主動參與的可能,而不是一切都由教師安排好,學生只能被動接受.按認知學習理論的觀點,人的認識不是外界刺激直接給予的,而是外界刺激與人的內部心理過程相互作用產生的,必須發揮學生的主動性、積極性,才能獲得有效的認知,這種主動參與性就為學生的主動性、積極性的發揮創造了很好的條件,即能真正體現學生的認知主體作用.
2、計算機提供外部刺激的多樣性有利於知識的獲取與保持
計算機提供的外部刺激不是單一的刺激,而是多種感官的綜合刺激.這對於知識的獲取和保持,都是非常重要的.實驗心理學家赤瑞特拉(Treicher)作過兩個著名的心理實驗,一個是關於人類獲取信息的來源,就是人類獲取信息到底主要通過哪些途徑.他通過大量的實驗證實:人類獲取的信息83%來自視覺,11%來自聽覺,這兩個加起來就有94%.還有3.5%來自嗅覺,1.5%來自觸覺,1%來自味覺.多媒體技術既能看得見,又能聽得見,還能用手操作.這樣通過多種感官的刺激獲取的信息量,比單一地聽老師講課強得多,信息和知識是密切相關的,獲取大量的信息就可以掌握大量的知識.他還作了另一個實驗,是關於知識保持即記憶持久性的實驗.結果是這樣的:人們一般能記住自己閱讀內容的10%,自己聽到內容的20%,自己看到內容的30%,自己聽到和看到內容的50%,在交流過程中自己所說內容的70%.這就是說,如果既能聽到又能看到,再通過討論、交流用自己的語言表達出來,知識的保持將大大優於傳統教學的效果.這說明多媒體計算機應用於教學過程不僅非常有利於知識的獲取,而且非常有利於知識的保持.
3、超文本功能可實現對教學信息最有效的組織與管理
超文本(Hypertext)是按照人腦的聯想思維方式非線性地組織管理信息的一種先進技術.如果所管理的信息不僅是文字,而且還包含圖形、圖象、聲音等其它媒體信息,那就成為一個超媒體系統,換句話說,超媒體就是多媒體加超文本.事實上目前的絕大多數多媒體系統都是採用超文本方式對信息進行組織與管理.因此在一般情況下,也可以對超媒體系統與多媒體系統不加區分,即把超文本看作是多媒體系統的一種特有功能.
如果按超文本方式組織一本書,就和傳統的文件或印刷的書籍完全不同,這時的正文(文章、段落、或一句話、一個詞)都按相互間的聯系被組織成正文網.這本書無所謂第一頁和最後一頁,從哪段正文開始閱讀,以及接下來讀什麼都由讀者的意願來決定.選擇下一段正文的依據不是順序,也不是索引,而是正文之間的語義聯系.認知心理學的研究表明,人類思維具有聯想特徵.人在閱讀或思考問題過程中經常由於聯想從一個概念或主題轉移到另一個相關的概念或主題.所以按超文本的非線性、網狀方式組織管理信息和按傳統文本的線性、順序方式組織管理信息相比較,前者更符合人類的思維特點和閱讀習慣.
眾所周知,在過去的廿年中,強調刺激-反應並把學習者看作是對外部刺激作出被動反應即作為知識灌輸對象的行為主義學習理論,已經讓位給強調認知主體的內部心理過程並把學習者看作是信息加工主體的認知學習理論.隨著心理學家對人類學習過程認知規律研究的不斷深入,認知學習理論的一個重要分支棗建構主義學習理論在西方逐漸流行.由於多媒體計算機和網路通信技術所具有的多種特性特別適合於實現建構主義學習環境,換句話說,多媒體計算機和網路通信技術可以作為建構主義學習環境下的理想認知工具,能有效地促進學生的認知發展,所以隨著多媒體計算機和Internet網路的飛速發展,建構主義學習理論正愈來愈顯示出其強大的生命力,並在世界范圍內日益擴大其影響.
下面我們通過一個實際課例說明如何把計算機及網路通信技術作為認知工具以實現這樣的學習環境.
課例:澳大利亞"門尼·彭茲中心小學"所作的試驗
試驗班為六年級,有30名學生,教師名字叫安德莉亞,當前要進行的教學內容是關於奧林匹克運動會.像往常一樣,安德莉亞鼓勵她的學生圍繞教學內容擬定若干題目(例如奧運會的歷史和澳大利亞在歷次奧運會中的成績等問題),確定媒體在解決這些問題的過程中所起的作用,並要求學生用多媒體形式直觀、形象地把自己選定的問題表現出來.經過一段時間在圖書館和Internet網上查閱資料以後,其中米徹爾和沙拉兩位小朋友合作製作了一個關於奧運會歷史的多媒體演示軟體.在這個軟體向全班同學播放以前,教師提醒大家注意觀察和分析軟體表現的內容及其特點.播放後立即進行討論.一位學生說,從奧運會舉辦的時間軸線,他注意到奧運會是每4年召開一次.另一位學生則提出不同的看法,他認為並不總是這樣,例如1904年、1906年和1908年這幾次是每兩年舉行一次.還有一些學生則注意到在時間軸線的1916,1940和1944這幾個年份沒有舉行奧運會,這時教師提出問題:"為什麼這些年份沒有舉辦奧運會?",有的學生回答,可能是這些年份發生了一些重大事情,有的學生則回答發生了戰爭,有的則更確切地指出1916年停辦是由於第一次世界大戰,1940和1944年停辦是由於第二次世界大戰.經過大家的討論和協商,決定對米徹爾和沙拉開發的多媒體軟體作兩點補充:①說明第一、二次世界大戰對舉辦奧運會的影響;②對奧運歷史初期的幾次過渡性(兩年一次)奧運會作出特別的解釋.這時候有位小朋友提出要把希特勒的照片通過掃描放到時間軸上的1940年這點上,以說明是他發動了二次大戰.教師詢問全班其他同學:"有無不同意見?"沙拉舉起手,高聲回答說:"我不同意用希特勒照片,我們應當使用一張能真實反映二次大戰給人民帶來巨大災難(例如大規模轟炸或集體屠殺猶太人)的照片,以激起人們對希特勒的痛恨".教師對沙拉的發言表示贊許.
從以上課例可以看到,教師為這個教學單元進行的教學設計主要是讓學生用多媒體計算機建立一個有關奧運會某個專題(例如奧運歷史或澳大利亞在歷次奧運中的成績)的情景,以激發學生的學習興趣和主動探索精神,再通過展開討論,把對有關教學內容的理解逐步引向深入.在這個課例中,學生始終處於主動探索、主動思考、主動建構意義的認知主體位置,但是又離不開教師事先所作的、精心的教學設計和在協作學習過程中畫龍點睛的引導;教師在整個教學過程中說的話很少,但是對學生建構意義的幫助卻很大,充分體現了教師主導作用與學生主體作用的結合.整個教學過程圍繞建構主義的情景、協作、會話和意義建構這幾個認知環節自然展開,而自始至終又是在多媒體計算機環境下進行的(同時用Internet實現資料查詢),所以上述例子是以多媒體計算機和Internet網作為認知工具實現建構主義學習環境的很好範例.
二、多媒體教育應用的發展趨勢
1.計算機技術與網路通信技術的結合
1995年末,在國際信息界有一件最引人注目的大事,就是美國SUN公司在Internet上推出了"WWW瀏覽器HotJava",這是SUN公司用Java語言開發的一種全新的可動態執行的瀏覽器.其突出特點是具有動畫功能,可向用戶提供超文本格式的圖形、圖像、語音、動畫與卡通等多種媒體信息;並能把靜態文檔變成可動態執行的代碼,這就徹底改變了Internet瀏覽器只能用來查詢檢索Internet網上信息的狀況,為Internet的教育應用開辟了新的廣闊前景,這是因為HotJava的動態可執行特性無異於賦給用戶一種遠程交互的功能.例如,一個用戶可以利用HotJava編寫一段Java應用程序以實現模擬化學反應的頁面,而其它的3W用戶只要使用HotJava瀏覽器就不僅可以看到這個模擬頁面,還可以與之進行交互(例如可改變該化學反應過程中的某些參數以觀察不同的反應過程和結果).利用HotJava的這種動態可執行特性用戶在檢索到某些重要文獻或教學資料時,不僅能看到靜止頁面還可通過點擊某個圖標或熱鍵而看到圖文聲並茂的彷真實驗或演算法執行過程的直觀演示.顯然,這樣一種交互功能和用第一代Internet瀏覽器(如Mosaic和Netscape)只能觀看靜態頁面的效果相比是有本質不同的,它對於教育應用(尤其是遠距離教育應用)具有特別重要的意義.可以說,HotJava的出現不僅是Internet瀏覽器的重大革新,也為多媒體技術與網路通信技術的結合找到了最理想的結合點:從此基於Internet網的多媒體教育應用就日益發展起來(今年6月於美國波士頓召開的ED_MEDIA世界大會上,在121篇大會交流的多媒體教育應用論文中基於3W伺服器和HotJava以實現多媒體技術與網路通信技術相結合的教育應用論文共有七篇).目前不僅西方發達國家在大力開發基於Internet的多媒體教育應用,就是台灣、香港等地區也在這方面投入相當多的人力和物力(當前台灣教育技術界的主要力量差不多都已投向這一研究領域).這是多媒體教育應用中十分值得引起我們重視的一個新趨勢,也是當前發展最快的一個趨勢,我們必須迎頭趕上去.
2、計算機技術與模擬技術的結合
計算機和模擬技術結合可以產生一種強烈的幻覺,使得置身其中的人全身心地投入到當前的虛擬現實世界中,並對其真實性絲毫不產生懷疑,通常把這種技術稱之為"虛擬現實"(VirtualReality,簡稱VR).換句話說,虛擬現實是由多媒體技術與模擬技術相結合而生成的一種互動式人工世界,在這個人工世界中可以創造一種身臨其境的完全真實的感覺.要進入虛擬現實的環境通常需要戴上一個特殊的頭盔(head_mounted display),他可以使你看到並感覺到計算機所生成的整個人工世界.為了和虛擬環境進行交互,還需要戴上一副數據手套它使穿戴者不僅能感知而且能操作虛擬世界中的各種對象.
由於設備昂貴,目前VR技術還主要是應用於少數高難度的軍事和醫療模擬訓練以及一些研究部門,但是在教育與訓練領域VR技術有不可替代的非常令人鼓舞的應用前景,所以這一發展趨勢也應引起我們的注意.例如,達特茅斯醫學院所開發的一種"互動式多媒體虛擬現實系統",可以使醫務工作者體驗到並學習到如何對各種戰地醫療的實際情況做出反應.利用該系統的實習者可以感受到由計算機模擬所產生的各種傷病員的危險症狀,實習者可以從系統中選擇某種操作規程對當前的傷病情況進行處理並可立即看到這種處理方式所產生的後果.為了使實習者獲得更深刻的體驗,系統還可模擬各種外科手術,其內容包括一般的開刀直至復雜的人體器官替換.這種虛擬環境使醫學院的大學生不必冒任何醫療事故的風險就可以反復實習病房中的各種實際操作,並可嘗試選擇不同的技術處理方案以檢驗自己的判斷是否正確,和進行某種技能的訓練.
VR技術在化學教學中也取得了顯著效果.北卡羅萊納大學的科學家們已經研製了一種可以讓用戶用手操縱分子運動的VR系統.用戶戴上頭盔並通過數據手套進行反饋控制,可以使分子按某種方式結合在一起.不難看出,這種VR系統不僅在教學上有重要意義