计算机网络教室的应用与维护

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1、计算机网络教室的应用与维护 绪言计算机网络教室是中小学继实验室、图书室建设后又一重要的教育技术装备项目，是农村中小学现代远程教育工程项目中第三种模式的主要设施设备。计算机网络教室主要用途有两个方面，一是中小学信息技术必修课的主要教学场所，按照教育部信息技术课程教学的要求，通过计算机网络教室，可以使学生了解计算机的基本知识，训练学生的计算机应用技能；同时可以培养学生的信息技术素养，训练学生收集、传输、处理、发布和应用信息的技能，使学生可以利用信息技术手段进行自主学习。二是信息技术与课程整合教学的重要场所和条件保障，为学生提供自主学习、个别化学习、协作学习、研究性学习良好环境。计算机网络教室将普通

2、教室、视听教室与计算机机房所能实现的教学功能与效果融合在一起，不仅使师生能够充分共享已有计算机与网络的丰富教学资源，并且通过学生与教师、学生与学生之间的实时交互，共享了知识与智慧。充分调动每个学生学习的积极性，因材施教，发挥学生的创造力。通过对计算机网络教室的认识，并对其中设备的硬件、软件基础知识和基本技能的学习，使我们了解计算机网络教室的用途，了解中小学计算机的发展，掌握组成计算机网络教室的主要设备，基本掌握计算机网络教室的操作技能。一、中小学计算机的发展 从1984年计算机进入中小学，20年特别是近5年中小学计算机的数量和信息技术教育有了突飞猛进的发展，信息技术与课程整合的教学也悄然走进课

3、堂。20年来，中小学计算机大体经过三个阶段。初级阶段学习机时期（19841993）1984年一股“计算机文化”热席卷中国，计算机开始进入重点中小学特别是省级重点高中。这个时期的主要机型是Apple和中华学习机、小蜜蜂学习机等，学校开展计算机课外活动，重点高中开设计算机教育课程，重要学习Basic程序设计语言。国家开始举办计算机奥林匹克竞赛，各地区也相应开展多种形式的计算机比赛。发展阶段PC机时期（19931998）这个时期PC机开始逐步取代学习机，有PC、PC286PC586机。同时更多的中小学开始配置计算机教室，各地区也先后在中小学开设计算机教育课程，并把以学习程序设计语言为主的教学转向以学

4、习计算机基础知识和基本技能为主的教学。在这个时期也出现了用一台教师机向其他学生机传输程序或学生机共享教师机资源的初步网络雏形，有的小学开始进行“小学语文四结合教学试验”研究，就是我们现在所说的信息技术与课程整合教学的第一次尝试。成熟阶段网络时期（1998）计算机发展速度之快令学校在计算机设备配置上所料不及，奔腾系列取代PC系列，由PI迅速发展到PIV同时，计算机技术与通讯技术相结合的网络技术应用于学校，出现了校园网和计算机网络教室。国家提出了在中小学普及信息技术教育和“校校通”工程，以教学信息化推动教育现代化。各地区中小学开设信息技术教育课程，学校利用信息技术进行教育管理，各学科教师利用信息技

5、术进行教学活动。“十五”期间“信息技术与课程整合”成为基础教育科学研究的主旋律。二、计算机网络教室的组成计算机网络教室也就是一个小型的局域网，以前配置的种类主要有以下两种：对等网、客户机/服务器网（其中一些是无盘工作站）。现在要求的配置基于Windows NT 或Windows 2000 Server 服务器和Windows98或Windows 2000客户机的客户机/服务器多媒体网络教室，需要配置的硬件包括：交换机（或集线器）、服务器、计算机（教师机和学生机）、网卡和双绞线等。我省农村中小学计算机网络教室的配置如下表：单元名称设备名称单位数量计算机教室服务器台1PC计算机（教师用）台1*PC

6、计算机软件套1PC计算机 (学生用)台30交换机台2*服务器软件套1电子教室系统套1备课系统套1学科教学资源库套1主要设备的设备技术指标是：服务器工作组级服务器。处理器, 至强(Xeon) 3040双核处理器1.86Ghz，2M L2 CACHE， 内存 1GB, ECC自校验和双通道存取，可扩充；外部总线主频 1066MHz；硬盘 SATA120GB2，RAID1 配置；350W服务器专用电源；集成intel单千兆自适应网卡；4个扩展槽PCI ；4个USB2.0接口（2个前置）；具备系统恢复功能；内置DVD-ROM；15显示器 ；PC机（教师用机）供应商通过ISO-9001质量体系认证和国家

7、计算机质量检验中心有关认证；所供应产品要经过3C认证。处理器奔腾1.6GHz双核 ，512MB内存 ；120GB SATA硬盘 ；具备系统恢复功能；17显示器 CRT ；独立显示卡，带图形加速功能，显存128MB，真彩色；内置DVD-ROM；网卡10/100M自适应；I/O接口，1串1并2PS/24个USB2.0（前2）；扩展槽，安装完必要板卡后留有1个以上冗余；声卡16位, 44.1K立体声，有Lineout和麦克风输入端口；立体声有源音箱 20W, 话筒；多媒体键盘，光电鼠标。PC机（学生用机）供应商通过ISO-9001质量体系认证和国家计算机质量检验中心有关认证；所供应产品要经过3C认证

8、。处理器Intel Conroe 420 1.6GHz；256MB内存 ；17显示器CRT；显示卡带图形加速功能，64MB显存，真彩色可集成，共享主存；网卡集成10/100M；I/O接口，1串1并2PS/24个USB2.0（前2）；声卡16位, 44.1K立体声，有Lineout和麦克风输入端口；耳麦，线长2m。交换机即插即用，与IEEE 802.3 Ethernet以及IEEE 802.3u Fast Ethernet标准兼容；48个10/100M 自适应百兆端口；宽范围的电源输入：AC 180-240V，48-60Hz，功耗小，不需使用散热风扇。三、计算机网络教室软件计算机网络教室除应安装

9、必要的系统软件（如：Windows 2000、Windows xp）和课程教学软件（如：OFFICE2000）等以外，还应当安装下列管理软件：电子教室软件主要用于计算机教室的综合教学管理。国之源信息过滤主要用于过滤不良信息，控制网络聊天、限制游戏运行等。办公与备课系统主要用于教师办公管理和教学备课。下面我们重点介绍电子教室软件的功能。我省农村中小学计算机网络教室配置的电子教室学软件是北京国之源多媒体电子教室系统。市场上相应的软件还有很多，其功能不尽相同，但教学中常用的主要功能基本一致。电子教室系统软件一般应具有屏幕广播、屏幕监视、遥控辅导、转播教学、师生对讲、语音广播、集体讨论、分组讨论、电子

10、举手、电子抢答、发布消息、网络影院、远程控制（远程开关机等）和系统管理等网络教学所需的功能。屏幕广播屏幕广播功能主要用于将教师机的电脑屏幕画面和教师的语音等信息实施显示给全体、群组或单个的学生观看。利用这种广播教学功能，学生能够直观地看到教师的操作方式，从而快速掌握学习目标。在屏幕广播过程中，教师可以以多种方式进行教学：电子教鞭所谓电子教鞭，就是一个以鼠标或其它点输入设备模拟的可在屏幕上随意涂抹的色笔，利用这种模拟色笔，教师可以在广播出去的电脑屏幕上进行勾画涂抹，为学生指示要重点查看的细节部位，或是为屏幕添加注释等，以起到辅助教学的作用。教师不仅可以在现有的电脑屏幕上勾画，而且可以在黑色屏幕（

11、称作电子黑板）或白色屏幕（称作电子白板）上勾画，起到真正的教学效果。在电子教鞭特性中，教师可以实现完整的教学目的，就像在普通的黑板上用粉笔书写内容一样，例如，可以进行文本的输入和编辑、可以绘制矩形、圆形等常见几何形状，可以改变笔型和笔画颜色，也可以生成多种形式的注释等。语音广播利用语音广播特性，教师可以在示范的同时，将自己的语音信息发送出去，供学生聆听。如果激活了声卡的混音功能，还可以将屏幕上播放的课件声音同时发送出去。视频广播在进行屏幕广播时，教师可以选择是否将屏幕上正在播放的视频文件（如AVI或MPEG文件）等同时广播出去。学生示范利用学生示范功能，教师可以选定一个学生，让他远程遥控教师机

12、，在教师机上进行操作。教师可以在自己的电脑屏幕上看到学生的操作过程和结果，也可以将这些操作画面以及相应的语音转播给其它的学生，让其它的学生也观看示范过程。利用学生示范功能，能够有效地增进学生对教学的参与感，提高学习的积极性。窗口广播传统的网络教室在进行屏幕广播时，学生机上总是全屏接收的，现在，多媒体网络教室中还提供了一种窗口广播的方式，让学生机以窗口的形式接收教师机广播出去的屏幕，这样学生不仅可以看到教师的屏幕操作，而且可以在自己的计算机上同时进行其它的操作，达到“边看边练”的目的。屏幕监视利用屏幕监视功能，教师可以实时监视每个学生的电脑屏幕，掌握学生当前的电脑操作。利用这种特性，教师不用离开

13、自己的座位，就能掌握学生的一举一动。教师可以仅监视一个学生，也可以同时监视多个学生（最多达16人）。在监视多个学生时，可以在一个屏幕上同时显示多个学生的电脑屏幕；也可以采用轮巡的方式，将学生电脑屏幕依次在自己的电脑屏幕上显示。在进行屏幕监视时，教师也可以根据当前的实际情况，对被监视的学生机进行进一步的处理，例如将监视的内容转播给其他学生观看，也可以进入遥控操作，遥控被监视的学生机。遥控辅导利用遥控辅导功能，教师可以采用远程操控的方式，控制学生的键盘和鼠标，以及相应的计算机操作。这种类似“手把手”的教学方式，能够让学生在自己的电脑屏幕上看到自己应该完成的任务以及完成的步骤。在遥控辅导过程中，教师

14、可以随时允许学生操作计算机，或是锁定学生不允许学生操作计算机。在遥控辅导中，教师可以实时监控被遥控学生的电脑屏幕，并可以同被遥控学生进行双向交谈。在遥控辅导过程中，同样可以使用电子教鞭功能，以便更好地进行辅助教学。转播教学教师除了执行屏幕广播进行广播教学外，还可以将监视或遥控的学生机屏幕转播给其他的学生看，在教师机上可以同时实现多路屏幕转播。增强了教学的灵活性。师生对讲利用师生对讲特性，教师和学生可以通过话筒和耳机进行实时的双向交谈。教师还可以指定是否允许将谈话内容转播给其他学生聆听。语音广播利用语音广播功能，教师可以将自己的语音实时发送给全部或部分学生。在广播的同时，学生机的电脑屏幕被置为黑

15、屏，促使学生专心听讲。屏幕录制利用屏幕录制功能，可以将教师机的操作屏幕录制到一个文件中，以便将来回放。教师可以在进行屏幕广播教学的同时进行屏幕录制，也可以在课外的某个时刻直接进行屏幕录制（而不进行广播）。屏幕录制功能特别便于教师的备课。屏幕回放利用屏幕回放功能，教师可以直接将以前某个时刻录制的屏幕操作内容以广播的方式广播到学生机上，就象教师目前正在进行正常的屏幕广播操作一样。教师机可以选择在屏幕回放时是否广播，这样，教师可以在广播之前查看回放内容是否正确，在确认正确之后，再进行广播。集体讨论利用集体讨论功能，教师和学生可以在一个讨论板中进行多种方式的交流，例如，可以进行文字交流，语音交流和电子

16、白板的交流等。集体讨论可以采用两种方式，一种是所谓的主控模式，这时教师作为讨论的主持人，有权决定发言人，一次允许一人发言，这样可以维护讨论的秩序。另一种是所谓的多方会议模式。这时论坛中允许多人同时发言，而不需要主持人进行主持。这种多人同时发言的情况，很容易获得真正的讨论效果。分组讨论除了可以采用集体讨论的方式之外，多媒体网络教室还提供分组讨论方式。通过将学生分别指派到不同的分组中，可以让各个分组中的学生自己进行独立讨论，不同分组中的讨论内容互不干扰。分组讨论同样可以采用多种交流方式，如文字交流，语音交流和电子白板的交流等。教师可以随意进入某个分组，观察讨论状况，并参与讨论。同样，分组讨论也具有

17、主控模式和多方会议模式这两种讨论方式。电子举手电子举手功能能够模拟自然环境中的学生举手行为。学生可以利用该功能随时呼叫老师，而老师则可以在所有举手的学生列表中挑选学生，对之应答，也可以记录学生的举手状态，在将来再回答其问题。对电子举手的应答方式可以是文字，也可以是语音。电子抢答利用电子抢答功能，可以在网络教师中模拟抢答环境。教师可以提出问题，然后学生进行抢答。在整个抢答过程中，教师可以全权控制。发布消息利用消息发送功能，教师和学生可以相互发送信息。在教师的允许下，学生之间也可以相互发送消息。文件传输教师可以浏览学生计算机的目录，也可以向学生机中任意位置发送文件，或是从学生机的任意位置接受文件。

18、另外，还允许学生之间发送文件，学生往教师发送文件以及学生和教师之间的信息发送等。所有的这些功能都可以由老师进行控制。在本版本的多媒体网络教室中，还提供了一种“发送打开”特性。教师可以指定当将某个文件传输到学生机上之后，立刻打开该文件，以便进行教学。网络影院利用网络影院功能，教师可以在自己的计算机上播放VCD电影或MPEG文件，让学生在远端的学生机上观看。教师可以将影片广播给所有学生，也可以针对特定的学生或学生组进行广播。同其它厂商相关产品不同的是，本版本的网络影院产品，不仅可以播放MPEG文件和VCD文件，而且可以播放其它常见的媒体格式，例如AVI、MP3和WAV等，并且可以进行其它一些非常有

19、用的相关设置，例如设置电影声音的播放质量和播放声道等。这些特性，都是目前其它网络影院产品不具备的。远程控制利用远程控制特性，教师可以控制选定学生机的工作状态，例如，可以设置锁定和解锁学生机、复位学生机、重新启动学生机、关闭学生机等，也可以强制学生退出网络教室，或是恢复学生机的初始状态。系统设置教师机可以根据当前的运行环境实际情况，对教师机的运行参数进行处理。例如，可以设置教师机的网络性能，图像采集速度，热键配置、配音方案等。利用系统设置功能，教师机能够找出一个针对当前网络环境进行优化的方案，以获取最佳的网络教学效果。四、计算机教室的管理与维护 各中小学校可参照上级主管部门制定的计算机教室管理制

20、度、计算机教室安全规则及上机操作规程等计算机教室规章制度和相关文件，根据本学校实际情况制定切实可行的管理使用规定。 计算机教室的专职教师的任职要求：计算机教师和计算机教室网络管理员必须由计算机专业或与计算机相关专业毕业的教师担任，应具有大专以上学历。若不符合上述条件，计算机教师和计算机教室网络管理员必须经过培训后方可上岗。 计算机教室的机房管理：必须专人专责，严格执行规章制度。 计算机教室的使用：必须经常使用，按照国家教育部关于印发中小学信息技术课程指导纲要（试行）的通知教基200035号文件要求把计算机课程开好开足。 学校多媒体教室在使用过程中必须严格按照规程进行操作，否则很容易出现问题，影

21、响课程的进行及多媒体教室的正常使用。然而由于机器使用频繁，以及其他种种原因，造成机器故障很多，这严重影响了教学的开展。为此，应该注意以下几点：设备尽量独立供电一方面，多媒体教室多则8090台电脑，少则2030台电脑，再加上其他设备，总功率是很大的。因此应该尽量单独布线，并且应该选用较粗的电线（最细也应该要有6平方毫米，越粗越好），单独设置开关，使用较大规格的空气开关或者较粗的保险丝（至少也应该要有30A），否则在使用过程中，极易出现电线过热、保险熔断、电脑无故重启、电脑循环重启等故障，影响教学。特别是农村中小学的多媒体教室，尤其要做到尽量独立供电这一点。不然的话，就算配置了稳压电源以及不间断电

22、源（UPS），还是无法做到正常开展教学。另一方面，电源不稳，电压波动是硬件杀手之一。我们国家的市电标准是220V 15。即使配了稳压电源和不间断电源（UPS），而且计算机也能承受一定范围的不稳定电压，但是，如果电压波动太大，会影响计算机电源的电压输出，导致机器无法获得正常的供电而出现频繁的死机和重启现象，甚至导致Windows操作系统的崩溃，严重的还会造成硬件损坏，如产生硬盘坏道。因此，必须保证多媒体教室采取独立供电，以保持电压稳定，以免造成不必要的损失。做好接地，避免静电危害计算机在使用过程中，会产生感应电流，许多台电脑同时工作时，这种电流就会对计算机产生较大的危害。当电源没有很好的接地时会

23、导致：第一，当用户在接触网络设备和计算机外壳时会有非常明显的触电感觉。第二，会直接影响到网络设备和计算机的使用寿命，譬如：烧毁显示器、主板等等，甚至会影响到Modem、交换机和路由器的正常工作。第三，容易因雷击而蒙受重大损失。这就要求我们做好计算机的接地，保证计算机的安全。在多媒体教室安装时，电脑公司的技术人员应该接好了地线，我们只需要把地线埋入地下即可。但是地线的埋设是有规范的。不是随便接在哪里都行的，尤其是不能接在水管、窗户钢筋等物体上。接地装置由接地线和接地体组成。接地线采用一定截面积的铜线。接地体一般采用40mm40mm的角铁，每根约长25厘米，间距5米垂直打入地下，顶端距离地面约0.

24、70.8米，顶端再用扁铁全部焊接起来，构成一个统一的接地系统，接地引线与扁铁紧固连接。接地体可根据当地实际情况选用水平铺设、垂直打桩两种方法，再根据土壤情况调整尺寸大小，改换土壤和添加长效降阻剂，使接地电阻小于2欧姆。当然，也可根据实际情况埋设钢筋充当接地体，但是一定要保证机房内的设备在正常工作时外壳不带电。计算机中的大部分零部件都由集成电路构成，因而极易受到静电的破坏。而人体有时会带静电，因此机房的管理人员在进行拆机维护之前，一定要先洗手或者用手、脚触碰墙壁，或者接触一下机器外壳，将附着在人体上的静电去除，然后才能进行操作。显示器的保养由于经济的原因，学校多媒体教室是不可能配备液晶显示器的，

25、所以多媒体教室学生机一般都配置的是CRT（阴极射线管）显示器。由于静电的作用，显示器屏幕上很容易附着灰尘，再加上学生有时候用手指在显示器屏幕上指指点点，所以需要经常清洁。在清洁过程中一定注意不要使用硬物擦拭显示器屏幕，最好使用比较柔软的卫生纸，有条件的话可以使用专业的镜头纸。实在不行，可以用干净的掸子轻轻的清扫。其次，CRT显示器容易被磁化。因此要注意不要将磁源靠近显示器，以免影响其显示性能。做好防尘、防震工作。 很多时候，计算机出现各种莫名其妙的故障都是由灰尘引起的。这一点在使用了较长时间的计算机上尤其明显。计算机的配件都是一些比较精密的电子仪器，附着在电路板上的灰尘积聚到一定程度，就会腐蚀

26、各配件、芯片的电路板，引起机器内部线路断路，引发故障。所以细小的灰尘就成了危害计算机硬件的重大隐患。因此，应当确保计算机在一个无尘或微尘的环境中工作。为此，应定期用不掉毛的小毛刷或者皮吹对计算机内部进行清洁。同时保持室内清洁，严禁吸烟、吃零食。平时不用计算机时，最好用防尘罩或绒布将计算机遮盖起来，防止空气中的灰尘进入计算机内部。震动也是造成计算机故障的一个重要原因，尤其是计算机处于工作状态时，如不慎发生碰撞或摇动，很可能会造成硬件损坏。这是因为计算机工作时，硬盘中的磁头在盘片上约几微米的地方高速旋转以存取数据，如果这时晃动了计算机，则容易使磁头撞击硬盘盘片的表面，造成不可修复的硬盘物理坏道。因

27、此在使用过程中，应严禁晃动计算机机箱，这一点尤其在学生进行上课时，应该着重强调。防止温度、湿度过高。计算机的标准工作温度为20 2，温度过高会使计算机故障率明显上升。计算机在工作过程中会产生一定的热量，尤其是长时间使用，内部温度会持续上升，如果这时计算机产生的热量难以迅速的散发出去的话，计算机就会出现运行错误等现象，甚至会烧毁芯片。计算机内部的主要元件是由半导体材料制成的，半导体对温度很敏感，当温度升高后，半导体元件的工作受到很大影响。这就是计算机速度变慢以及频繁死机的一个原因。尤其是在炎热的夏天，如果不能配置空调，则应注意散热，并且不应该连续使用计算机超过两小时。计算机的工作环境的相对湿度在

28、3080之间为宜。如果湿度过高，会影响CPU、显卡等配件的性能发挥，同时会使电子元件表面吸附一层水膜；如果过分潮湿，会使机器表面结露，引起机器内元件、引线锈蚀，造成故障。如：南方比较潮湿，尤其是冬天。很容易受潮。最好每天将设备通电一段时间，利用系统产生的热量除湿。做好操作系统维护。由于计算机较多，所以一台台计算机安装操作系统和软件是无法想象的，这时候就需要用硬盘来对拷。所以要求在采购计算机时，计算机的硬件配置最好是相同的。硬盘对拷可以使用赛门铁克公司的ghost软件，此软件可在网上下载。由于学生的好奇心旺盛、而且也喜欢动手，而Windows操作系统是很脆弱的。像我校多媒体教室每次上课后的计算机

29、配置都被学生更改了，有时候会影响到下一个班级的课程的正常开展。所以计算机最好要配有硬盘还原卡。但是仅仅有还原卡是不够的，还需要我们用好。首先安装好还原卡后应该尽快修改管理员密码，防止学生乱改。对系统分区进行保护是不够的，还需要对系统资源的共享做出限制。在这些工作的基础上，为安全起见，还应该做好资料的备份。我们可以用Ghost软件做一个镜像，以便需要时恢复。在开机时进入DOS，首先要加载SMARTDRV，这是磁盘高速缓冲程序，加载后能极大加快备份速度。一个1G多的分区，在加载SMARTDRV后，通过Ghost做镜像大概要10多分钟，如果没有加载的话，大概要1个小时。还应该定时整理硬盘，删除学生自己创建的无用内容。安全管理由于多媒体教室价值昂贵，所以应该做好保卫工作。应专门指定保卫值班人员，安装防盗设施，如报警器、防盗门窗等等。以避免国有教育资产的流失。