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计算机网络可以被理解为

发布时间: 2022-01-10 14:55:07

❶ 2.简述计算机网络的功能

计算机网络的功能

  1. 数据通信:

    计算机网络主要提供传真、电子邮件、电子数据交换(EDI)、电子公告牌(BBS)、远程登录和浏览等数据通信服务。

  2. 资源共享:

    凡是入网用户均能享受网络中各个计算机系统的全部或部分软件、硬件和数据资源,为最本质的功能。

  3. 提高性能:

    网络中的每台计算机都可通过网络相互成为后备机。一旦某台计算机出现故障,它的任务就可由其他的计算机代为完成,这样可以避免在单机情况下,一台计算机发生故障引起整个系统瘫痪的现象,从而提高系统的可靠性。而当网络中的某台计算机负担过重时,网络又可以将新的任务交给较空闲的计算机完成,均衡负载,从而提高了每台计算机的可用性。

  4. 分布处理:

    通过算法将大型的综合性问题交给不同的计算机同时进行处理。用户可以根据需要合理选择网络资源,就近快速地进行处理。

❷ 关于计算机网络的最简单的理解,说说看

以我大学考试的理解,无非是对于一些算法的理解(比如CRC算法、拥塞)和协议的分析(IPv4协议分析)

❸ 计算机网络的定义,可以从哪几个方面理解

计算机网络
计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。

简单地说,计算机网络就是通过电缆、电话线或无线通讯将两台以上的计算机互连起来的集合。

计算机网络的发展经历了面向终端的单级计算机网络、计算机网络对计算机网络和开放式标准化计算机网络三个阶段。

计算机网络通俗地讲就是由多台计算机(或其它计算机网络设备)通过传输介质和软件物理(或逻辑)连接在一起组成的。总的来说计算机网络的组成基本上包括:计算机、网络操作系统、传输介质(可以是有形的,也可以是无形的,如无线网络的传输介质就是空气)以及相应的应用软件四部分。
在定义上非常简单:网络就是一群通过一定形式连接起来的计算机。

一个网络可以由两台计算机组成,也可以拥有在同一大楼里面的上千台计算机和使用者。我们通常指这样的网络为局域网(LAN, Local Area Network),由LAN再延伸出去更大的范围,比如整个城市甚至整个国家,这样的网络我们称为广域网(WAN, Wide Area Network),当然您如果要再仔细划分的话,还可以有MAN(Metropolitan Area Network) 和 CAN(Citywide Area Network),这些网络都需要有专门的管理人员进行维护。
而我们最常触的Internet则是由这些无数的LAN和WAN共同组成的。Internet仅是提供了它们之间的连接,但却没有专门的人进行管理(除了维护连接和制定使用标准外),可以说Internet是最自由和最没王管的地方了。在Internet上面是没有国界种族之分的,只要连上去,在地球另一边的计算机和您室友的计算机其实没有什么两样的。
因为我们最常使用的还是LAN,(即使我们从家中连上Internet,其实也是先连上ISP的LAN),所以这里我们主要讨论的还是以LAN为主。LAN可以说是众多网络里面的最基本单位了,等您对LAN有了一定的认识,再去了解WAN和Internet就比较容易入手了,只不过需要了解更多更复杂的通讯手段而已。
Internet? Intranet? Extranet?
接触过网络的朋友,或多或少都应该听过上面几个名词吧?不过,大家可知道它们之间的分别和如何定义吗?
其实,最早出现的名词应该是 Internet,然后人民将 Internet 的概念和技巧引入到内部的私人网络,可以是独立的一个 LAN 也可以是专属的 WAN ,于是就称为 Intranet 了。它们之间的最大分别是:开放性。Internet 是开放的,不属于任何人,只要能连接得到您就属于其中一员,也就能获得上面开放的资源;相对而言,Intranet 则是专属的、非开放的,它往往存在于于私有网络之上,只是其结构和服务方式和设计,都参考 Internet 的模式而已。

Internet vs Intranet
至于 Extranet,算得上是针对 Intranet 而延伸出来的概念。既然 Intranet 是指内网络部而言,那么 Extranet 则指外部的网络了。Extranet 通常是企业和 Internet 连接,以向公共提供服务的网络。不过,这并非是单纯根据物理或逻辑位置来定义,主要是以连接的形式和功能来区分。例如某个外部网络,如果单纯的透过网络来连接我们的 Extranet 或 Intranet ,那它只是一个毫不相关的外部个体而已;但是,如果我们用 VPN 或其它信任形式将对方连接起来,那么对方也可以属于 Extranet 或 Internet 的部份。

❹ 谈谈你对计算机网络的认识

概要:

从网络技术的总体概括计算机网络的相关知识介绍,主要包括:计算机网络的产生与发展、计算机网络的涵义、计算机网络的特点、计算机网络的基本功能组成、计算机网络的根本目标、分组交换技术、网络功能基本机制网络体系结构与协议。

一、计算机网络概述

(一)计算机网络的产生与发展经历了四个阶段:

(1) 远程联机系统
(2) 计算机互连网络
(3) 标准化网络阶段
(4) 网络互连与高速网络

远程联机系统是指:一台中央计算机连接多台、地理位置处于分散的终端构成的系统。最突出特点是:终端无独立的处理能力。

计算机互连网络是指:计算机和计算机之间互连以数据交换和信息传输为根本目的。

标准化网络阶段是指:针对众多相同或不同体系结构的网络产品ISO提出OSI标准,实现广泛的互连。

网络互连和高速网络是指:以INTERNET为核心的高速计算机互连已经构成。

(二)计算机网络的涵义:将地理位置不同、具有独立功能的多个计算机系统通过通信设施连接起来,以功能完善的网络软件实现网络资源共享的系统。

计算机网络系统概念的关键点是:分布的地理位置不同;互连的计算机系统具有独立的功能;通过通信设施连接;通过网络软件的控制和管理;以资源共享为核心目的。

计算机网络系统与联机分时多用户的区别:从共享和并行两个角度来看。

计算机网络系统:网络用户能够共享网络的全部资源。网络中的计算机具有独立的数据处理能力,各主计算机的运行不受其它主计算机的干扰。而联机分时多用户系统:各终端用户只共享中心计算机资源。各终端用户只是在一段时间内并行,同一时刻不可能存在两个或两个以上的用户都在运行的情况。
(三)计算机网络的特点:

(1) 计算机之间数据交换
(2) 各计算机是具有独立的功能的系统
(3) 网络构建周期短、见效快
(4) 成本低、效益高
(5) 用户使用简单、方便
(6) 易于实现分布式处理
(7) 系统灵活性、适应性更强

(四)计算机网络的根本目标:

(1) 资源共享
(2) 提高系统的可靠性
(3) 提高工作效率
(4) 分散数据的综合处理
(5) 系统负载的均衡与调节

处于不同目的,为满足具体需求建立的计算机网络,从不同角度可以将网络进行分类:

按距离划分:广域网WAN、局域网LAN、城域网MAN。
按通信媒体划分:有线网、无线网。
按通信方式划分:点到点方式、广播方式。
按通信速度划分:低速网、中速网、高速网。
按数据交换方式划分:直接交换网、存储转发方式、混合交换方式。
按通信性能划分:资源共享计算机网络、分布式计算机网、远程通信网。
按使用范围划分:公用网、专用网。
按配置划分:同类网、单服务器网、混合网。
按对数据的组织方式划分:分布式数据组织网络系统、集中式数据组织网络系统。
(五)计算机网络的基本功能组成:通信子网(实现全网分为内的信息的传递功能),资源子网(实现全网的信息处理功能)。

从网络拓扑图上看,计算机网络由网络节点和通信介质构成,网络节点又称为网络单元,是网络的各种数据处理设备、数据通信设备和数据终端设备。节点分为分转节点(中间节点)和访问节点(终端节点)。

通常的网络单元有:

线路控制器LC
通信控制器CC
通信处理机CP
前端处理机FEP
集中器C
接口报文处理机IMP
主计算机HOST
终端T
网间连接器

(六)计算机网络技术中里程碑性的技术——分组交换技术。

它是现代计算机网络的技术基础。是信息在网络终传输技术,分组是网间传输的数据信息单位。分组交换过程为:是在一个主机向另一主机发送数据时,首先将主机发出的数据划分成一个个分组,每个分组都带有关于目的地址的信息,系统根据分组中的目的地址信息,利用系统中的路径选择算法,确定分组的下一节点并将数据发往所确定的节点,最终将报文分组发往目的主机。

分组交换的特点:
节点暂时存储的一个个分组数据,而不是整个数据文件。

分组数据是暂时保存在节点的内存中,而不是被保存在节点外的外存中,从而保证了较高的交换率。

分组交换采用的是动态分配新到的策略,极大地提高了线路的利用率

分组数据在各节点存储转发时因排队而造成一定延迟、分组数据中带控制信息而产生的额外开销;管理控制复杂是缺点。

分组交换的任务:负责系统中分组数据的存储转发和选择合适的分组传输路径。

(七)网络功能基本机制网络体系结构与协议:

网络协议:为实现网络节点间的有效通信和数据控制而制定规则、约定和标准。主要解决节点间交换数据与控制信息中的规则、格式和时序。

网络协议的三个要素,语法:数据与控制信息的结构或格式;语义:用于协调和进行差错处理的控制信息;时序:对事件实现顺序的说明。注意:协议只规定对象的外部特性,不对内部做具体实现规定。

为了理解网络体系结构,我们可以考察邮政系统的信件的传送过程。收信方和发信方是通信的信宿和信源,信件在发送过程中实际经历的过程与收信过程是相对的,信件传递过程的每一步都可以视为整个系统的相对独立的功能层。发信与收信方的对应层遵守相同的规则,可以理解为是一个协议。
不同角度看计算机网络结构:网络体系结构(抽象地从功能上描述网络结构);网络组织结构(从网络的物理结构、实现的方面描述);网络配置结构(从网络应用方面描述网络的布局、硬件、软件和通信设施)

网络体系结构:

网络体系结构采用结构化思想,分为若干层,层间的关系是服务与被服务的关系,网络上的节点间对应层遵守一致的规约。

分层结构的好处:

独立性强
功能简单
适应性强
易于实现和维护
结构可分割
易于交流和标准化
网络分层结构的组成部分:

系统:网络系统
子系统:系统内的一个个在功能上相互联系,有相对独立的逻辑部分,一个个层次单元
层次:子系统中一个子部分就是一个层次
实体:子系统中的一个活跃单元
等同实体:同一层次的实体
通信服务:通信系统中的通信功能的外部表现
物理通信:通信双方存在的某种媒体,通过某种手段实现双方信息交换。
虚拟通信:逻辑通信
网络软件的基本结构是层次结构。

网络软件系统:

网络系统的实现不可缺少的部分网络软件系统,它由如下部分组成:

协议软件
联机服务软件
通信软件
管理软件
网络操作系统
网络驱动软件
网络应用软件
OSI开放式互连参考模型:
网络参照的国际标准,国际标准化组织ISO1978年提出的OSI是一个网络技术的国际标准,OSI是一个参考模型:ISO/OSI模型

定义了不同计算机互连标准的框架结构和标准,标准中采用的是三级抽象:

体系结构
服务定义
协议规格说明
OSI的分层原则:

划分层次要根据理论上的需要的不同等级划分
层次划分要便于标准化
各层内功能要尽可能独立
相类似的功能应尽可能放在同一层内
各层的划分要便于层与层之间的衔接
各界面的交互要尽量少
根据需要,在同一层内可以再形成若干子层
扩充某一层次功能或协议,不能影响整体模型的主题
OSI定义的各层的功能定义:

物理:利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接,提供透明的比特流传输。
数据链路层:在两通信实体间建立数据链路链机连接,实现稳定、无差错透明数据链路服务。
网络层:实现路由,流量控制与网际互连。
传输层:实现端到端的可靠通信服务,透明地实现报文传输。
会话层:实现网上两个进程间的通信。
表示层实现两个系统中信息表示形式的转换。
应用层:网络功能应用

❺ 对计算机网络技术的理解和展望

在科技飞速发展的今天,计算机网络早已被每一个人熟知,它让我们的生活更加精彩,让人与人之间的距离更加贴近了,也让庞大的地球变为一个小村落。 通过对计算机网络和操作系统的学习,让我对计算机互联网络相关的基础知识有了一定的了解,对0和1所交织的网络世界有了一个全新的认识。 互联网络早已经覆盖了人们生活的每一个角落,社会各方面发展对网络的依赖性也越来越强,不懂计算机,不了解网络,在当今社会与文盲无异,作为学习计算机软件专业的我们,更有必要对计算机网络有所了解。 21世纪是一个信息化的时代,如何第一时间获取最新的信息,计算机网络会给我一个满意的答案,从个人利益上看,乃至整个国家,拥有强大的信息量,走向成功是毋庸置疑的。所以,正确的使用计算机网络对于我们今后的生活、国家的发展的帮助都将是至关重要的。当今这个多元化的社会,相信不管哪个专业或多或少都会与计算机网络有联系,如果能够掌握并且正确使用这个庞大的网络,相信都会是事半功倍的。 现在,网络已然成为了我生活的一部分,相信只要我们珍爱这位良师益友,健康上网,他就会永远充满魅力,为我人生的精彩助上一臂之力,实现自己的人生价值。

❻ 谈谈对计算机网络技术的理解,以及就业方向至少4种(急用)

计算机网络一般的就业方向:本专业毕业生可在各类企事业单位、计算机软件公司等行业从事计算机网络系统的规划和组网、网络系统的管理和维护、各类网站的建设与管理、网页制作、网络应用软件的开发以及计算机网络相关软硬件的营销工作及技术支持等工作。通过2-5年的锻炼、提高和深造,可以成为网络管理员、网络工程师、网页设计师等

❼ 对计算机网络的理解400字

对计算机网络的理解
计算机网络是建立在硬件的基础之上,网络就像一张大网,通过硬件,比如:电脑,HUB,交换机,路由器,猫,防火墙等等设备,传输介质有:同轴电缆,双绞线,光线,无线电等。当然还有域名解析服务器,ISP(因特网服务提供商)的一些设备在里面共同编织的这个大网,计算机网络目前主要分5层,物理层 ,数据链路层,网络层,传输层。应用层。其中软件主要工作中应用层,软件是为硬件服务的,便于用户的使用和发挥硬件的性能而根据硬件的熟悉来设计,信息的传递是一个封装到解析的过程,比如我从主机A要发送一个消息跟主机B,这期间就涉及到信息的封装,传递,解析等过程,就像邮局寄包裹一样,你的把东西先打包,然后填上你的地址要寄送的目的地址(对信息进行打包,并在包中加上你本机A的IP 和目的及B的IP),然后包裹就开始被托运(由HUB,交换机。路由器等对数据进行传输和转发),最后到了目的机B后进行拆包(对数据包进行解析,得到数据),当然,在网络中海设计到很多很多的东西,只能先对你进行各大概描述,具体的,推荐你去看看 网络组成原理一书 相信会对你有帮助的!

❽ 对计算机网络本质的理解

个人来看,计算机网络就是用通信介质把处于各个不同地理位置的计算机互相联系起来,先连成物理线路。再装上网络软件,即彼此互相能识别对方的协议。以此来达到共享信息资源,互相沟通的目的。

❾ 计算机网络发展的意义

一、计算机网络教育应用的重大意义
21世纪已经到来,信息技术日新月异,多媒体技术、通讯技术、网络技术等已渗透到教育的各个方面,使课堂教学发生了革命性变化,改变着教育的方法、方式以至内容,转变着人们的教育、教学观念.面对这些变化,我们应抓住这一时机,适应现代的教育,跟上时代的步伐,把现代教育技术应用于教育教学之中,从而提高教育教学质量,推进素质教育.
至今,计算机技术已发展迅速,其应用已遍及国民经济与社会生活的各个角落,正在对人类的生产方式、工作方式乃至生活方式带来巨大的变革.特别是由于计算机具有图、文、声并茂甚至有活动影象这样的特点,所以能提供最理想的教学环境,它必然会对教育、教学过程产生深刻的影响.这种深刻影响可以用一句话来概括:计算机技术将会改变教学模式、教学内容、教学手段、教学方法,最终导致整个教育思想、教学理论甚至教育体制的根本变革.下面我就从计算机四个方面的特性与功能来说明它对教育应用的重大意义.
1、计算机的交互性有利于激发学生的学习兴趣和认知主体作用的发挥
人机交互、立即反馈是计算机的显着特点,是任何其他媒体所没有的.计算机进一步把电视机所具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起,产生出一种新的图文并茂的、丰富多彩的人机交互方式,而且可以立即反馈.这样一种交互方式对于教学过程具有重要意义,它能够有效地激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机.交互性是计算机和多媒体计算机所独有的,正是因为这个特点使得多媒体计算机不仅是教学的手段方法,而且成为改变传统教学模式乃至教学思想的一个重要因素.
大家知道,在传统的教学过程中一切都是由教师决定.从教学内容、教学策略、教学方法、教学步骤甚至学生做的练习都是教师事先安排好的,学生只能被动地参与这个过程,即处于被灌输的状态.而在多媒体计算机这样的交互式学习环境中学生则可以按照自己的学习基础、学习兴趣来选择自己所要学习的内容,可以选择适合自己水平的练习,如果教学软件编得更好,连教学模式也可以选择,比如说,可以用个别化教学模式,也可以用协商讨论的模式.使计算机象学习伙伴一样和你进行讨论交流.也就是说,学生在这样的交互式学习环境中有了主动参与的可能,而不是一切都由教师安排好,学生只能被动接受.按认知学习理论的观点,人的认识不是外界刺激直接给予的,而是外界刺激与人的内部心理过程相互作用产生的,必须发挥学生的主动性、积极性,才能获得有效的认知,这种主动参与性就为学生的主动性、积极性的发挥创造了很好的条件,即能真正体现学生的认知主体作用.
2、计算机提供外部刺激的多样性有利于知识的获取与保持
计算机提供的外部刺激不是单一的刺激,而是多种感官的综合刺激.这对于知识的获取和保持,都是非常重要的.实验心理学家赤瑞特拉(Treicher)作过两个着名的心理实验,一个是关于人类获取信息的来源,就是人类获取信息到底主要通过哪些途径.他通过大量的实验证实:人类获取的信息83%来自视觉,11%来自听觉,这两个加起来就有94%.还有3.5%来自嗅觉,1.5%来自触觉,1%来自味觉.多媒体技术既能看得见,又能听得见,还能用手操作.这样通过多种感官的刺激获取的信息量,比单一地听老师讲课强得多,信息和知识是密切相关的,获取大量的信息就可以掌握大量的知识.他还作了另一个实验,是关于知识保持即记忆持久性的实验.结果是这样的:人们一般能记住自己阅读内容的10%,自己听到内容的20%,自己看到内容的30%,自己听到和看到内容的50%,在交流过程中自己所说内容的70%.这就是说,如果既能听到又能看到,再通过讨论、交流用自己的语言表达出来,知识的保持将大大优于传统教学的效果.这说明多媒体计算机应用于教学过程不仅非常有利于知识的获取,而且非常有利于知识的保持.
3、超文本功能可实现对教学信息最有效的组织与管理
超文本(Hypertext)是按照人脑的联想思维方式非线性地组织管理信息的一种先进技术.如果所管理的信息不仅是文字,而且还包含图形、图象、声音等其它媒体信息,那就成为一个超媒体系统,换句话说,超媒体就是多媒体加超文本.事实上目前的绝大多数多媒体系统都是采用超文本方式对信息进行组织与管理.因此在一般情况下,也可以对超媒体系统与多媒体系统不加区分,即把超文本看作是多媒体系统的一种特有功能.
如果按超文本方式组织一本书,就和传统的文件或印刷的书籍完全不同,这时的正文(文章、段落、或一句话、一个词)都按相互间的联系被组织成正文网.这本书无所谓第一页和最后一页,从哪段正文开始阅读,以及接下来读什么都由读者的意愿来决定.选择下一段正文的依据不是顺序,也不是索引,而是正文之间的语义联系.认知心理学的研究表明,人类思维具有联想特征.人在阅读或思考问题过程中经常由于联想从一个概念或主题转移到另一个相关的概念或主题.所以按超文本的非线性、网状方式组织管理信息和按传统文本的线性、顺序方式组织管理信息相比较,前者更符合人类的思维特点和阅读习惯.
众所周知,在过去的廿年中,强调刺激-反应并把学习者看作是对外部刺激作出被动反应即作为知识灌输对象的行为主义学习理论,已经让位给强调认知主体的内部心理过程并把学习者看作是信息加工主体的认知学习理论.随着心理学家对人类学习过程认知规律研究的不断深入,认知学习理论的一个重要分支枣建构主义学习理论在西方逐渐流行.由于多媒体计算机和网络通信技术所具有的多种特性特别适合于实现建构主义学习环境,换句话说,多媒体计算机和网络通信技术可以作为建构主义学习环境下的理想认知工具,能有效地促进学生的认知发展,所以随着多媒体计算机和Internet网络的飞速发展,建构主义学习理论正愈来愈显示出其强大的生命力,并在世界范围内日益扩大其影响.
下面我们通过一个实际课例说明如何把计算机及网络通信技术作为认知工具以实现这样的学习环境.
课例:澳大利亚"门尼·彭兹中心小学"所作的试验
试验班为六年级,有30名学生,教师名字叫安德莉亚,当前要进行的教学内容是关于奥林匹克运动会.像往常一样,安德莉亚鼓励她的学生围绕教学内容拟定若干题目(例如奥运会的历史和澳大利亚在历次奥运会中的成绩等问题),确定媒体在解决这些问题的过程中所起的作用,并要求学生用多媒体形式直观、形象地把自己选定的问题表现出来.经过一段时间在图书馆和Internet网上查阅资料以后,其中米彻尔和沙拉两位小朋友合作制作了一个关于奥运会历史的多媒体演示软件.在这个软件向全班同学播放以前,教师提醒大家注意观察和分析软件表现的内容及其特点.播放后立即进行讨论.一位学生说,从奥运会举办的时间轴线,他注意到奥运会是每4年召开一次.另一位学生则提出不同的看法,他认为并不总是这样,例如1904年、1906年和1908年这几次是每两年举行一次.还有一些学生则注意到在时间轴线的1916,1940和1944这几个年份没有举行奥运会,这时教师提出问题:"为什么这些年份没有举办奥运会?",有的学生回答,可能是这些年份发生了一些重大事情,有的学生则回答发生了战争,有的则更确切地指出1916年停办是由于第一次世界大战,1940和1944年停办是由于第二次世界大战.经过大家的讨论和协商,决定对米彻尔和沙拉开发的多媒体软件作两点补充:①说明第一、二次世界大战对举办奥运会的影响;②对奥运历史初期的几次过渡性(两年一次)奥运会作出特别的解释.这时候有位小朋友提出要把希特勒的照片通过扫描放到时间轴上的1940年这点上,以说明是他发动了二次大战.教师询问全班其他同学:"有无不同意见?"沙拉举起手,高声回答说:"我不同意用希特勒照片,我们应当使用一张能真实反映二次大战给人民带来巨大灾难(例如大规模轰炸或集体屠杀犹太人)的照片,以激起人们对希特勒的痛恨".教师对沙拉的发言表示赞许.
从以上课例可以看到,教师为这个教学单元进行的教学设计主要是让学生用多媒体计算机建立一个有关奥运会某个专题(例如奥运历史或澳大利亚在历次奥运中的成绩)的情景,以激发学生的学习兴趣和主动探索精神,再通过展开讨论,把对有关教学内容的理解逐步引向深入.在这个课例中,学生始终处于主动探索、主动思考、主动建构意义的认知主体位置,但是又离不开教师事先所作的、精心的教学设计和在协作学习过程中画龙点睛的引导;教师在整个教学过程中说的话很少,但是对学生建构意义的帮助却很大,充分体现了教师主导作用与学生主体作用的结合.整个教学过程围绕建构主义的情景、协作、会话和意义建构这几个认知环节自然展开,而自始至终又是在多媒体计算机环境下进行的(同时用Internet实现资料查询),所以上述例子是以多媒体计算机和Internet网作为认知工具实现建构主义学习环境的很好范例.
二、多媒体教育应用的发展趋势
1.计算机技术与网络通信技术的结合
1995年末,在国际信息界有一件最引人注目的大事,就是美国SUN公司在Internet上推出了"WWW浏览器HotJava",这是SUN公司用Java语言开发的一种全新的可动态执行的浏览器.其突出特点是具有动画功能,可向用户提供超文本格式的图形、图像、语音、动画与卡通等多种媒体信息;并能把静态文档变成可动态执行的代码,这就彻底改变了Internet浏览器只能用来查询检索Internet网上信息的状况,为Internet的教育应用开辟了新的广阔前景,这是因为HotJava的动态可执行特性无异于赋给用户一种远程交互的功能.例如,一个用户可以利用HotJava编写一段Java应用程序以实现仿真化学反应的页面,而其它的3W用户只要使用HotJava浏览器就不仅可以看到这个仿真页面,还可以与之进行交互(例如可改变该化学反应过程中的某些参数以观察不同的反应过程和结果).利用HotJava的这种动态可执行特性用户在检索到某些重要文献或教学资料时,不仅能看到静止页面还可通过点击某个图标或热键而看到图文声并茂的彷真实验或算法执行过程的直观演示.显然,这样一种交互功能和用第一代Internet浏览器(如Mosaic和Netscape)只能观看静态页面的效果相比是有本质不同的,它对于教育应用(尤其是远距离教育应用)具有特别重要的意义.可以说,HotJava的出现不仅是Internet浏览器的重大革新,也为多媒体技术与网络通信技术的结合找到了最理想的结合点:从此基于Internet网的多媒体教育应用就日益发展起来(今年6月于美国波士顿召开的ED_MEDIA世界大会上,在121篇大会交流的多媒体教育应用论文中基于3W服务器和HotJava以实现多媒体技术与网络通信技术相结合的教育应用论文共有七篇).目前不仅西方发达国家在大力开发基于Internet的多媒体教育应用,就是台湾、香港等地区也在这方面投入相当多的人力和物力(当前台湾教育技术界的主要力量差不多都已投向这一研究领域).这是多媒体教育应用中十分值得引起我们重视的一个新趋势,也是当前发展最快的一个趋势,我们必须迎头赶上去.
2、计算机技术与仿真技术的结合
计算机和仿真技术结合可以产生一种强烈的幻觉,使得置身其中的人全身心地投入到当前的虚拟现实世界中,并对其真实性丝毫不产生怀疑,通常把这种技术称之为"虚拟现实"(VirtualReality,简称VR).换句话说,虚拟现实是由多媒体技术与仿真技术相结合而生成的一种交互式人工世界,在这个人工世界中可以创造一种身临其境的完全真实的感觉.要进入虚拟现实的环境通常需要戴上一个特殊的头盔(head_mounted display),他可以使你看到并感觉到计算机所生成的整个人工世界.为了和虚拟环境进行交互,还需要戴上一副数据手套它使穿戴者不仅能感知而且能操作虚拟世界中的各种对象.
由于设备昂贵,目前VR技术还主要是应用于少数高难度的军事和医疗模拟训练以及一些研究部门,但是在教育与训练领域VR技术有不可替代的非常令人鼓舞的应用前景,所以这一发展趋势也应引起我们的注意.例如,达特茅斯医学院所开发的一种"交互式多媒体虚拟现实系统",可以使医务工作者体验到并学习到如何对各种战地医疗的实际情况做出反应.利用该系统的实习者可以感受到由计算机仿真所产生的各种伤病员的危险症状,实习者可以从系统中选择某种操作规程对当前的伤病情况进行处理并可立即看到这种处理方式所产生的后果.为了使实习者获得更深刻的体验,系统还可仿真各种外科手术,其内容包括一般的开刀直至复杂的人体器官替换.这种虚拟环境使医学院的大学生不必冒任何医疗事故的风险就可以反复实习病房中的各种实际操作,并可尝试选择不同的技术处理方案以检验自己的判断是否正确,和进行某种技能的训练.
VR技术在化学教学中也取得了显着效果.北卡罗莱纳大学的科学家们已经研制了一种可以让用户用手操纵分子运动的VR系统.用户戴上头盔并通过数据手套进行反馈控制,可以使分子按某种方式结合在一起.不难看出,这种VR系统不仅在教学上有重要意义