資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
第2課《交流互動進(jìn)步多——云端協(xié)同》教學(xué)設(shè)計
課題 交流互動進(jìn)步多—--—云端協(xié)同 單元 第二單元 學(xué)科 信息科技 年級 七年級下
核心素養(yǎng)目標(biāo) 信息意識：能夠識別云端協(xié)同中的潛在風(fēng)險，理解云端協(xié)同在信息社會中的重要性，從而感知云端協(xié)同對合作學(xué)習(xí)效率的提升。計算思維：通過拆解協(xié)同應(yīng)用的功能模塊，理解云計算的核心原理，掌握服務(wù)器與終端交互的基本流程。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：熟練使用至少一種協(xié)同工具完成學(xué)習(xí)任務(wù)，通過云端協(xié)同創(chuàng)新合作形式，在合作學(xué)習(xí)中探索靈活運用云端協(xié)同突破時空限制。信息社會責(zé)任：在云端協(xié)同下能夠尊重他人貢獻(xiàn)，避免惡意修改他人內(nèi)容，主動維護(hù)和諧的協(xié)作環(huán)境，樹立責(zé)任意識。
教學(xué)重點 1、掌握云端協(xié)同學(xué)習(xí)和云計算學(xué)習(xí)的相關(guān)知識點。
教學(xué)難點 1、安全、規(guī)范地使用云端協(xié)同的便利服務(wù)于學(xué)習(xí)。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動 學(xué)生活動 設(shè)計意圖
導(dǎo)入新課 板書課題。本課中你將學(xué)習(xí)云端協(xié)同有哪些優(yōu)勢云端協(xié)同如何支持合作學(xué)習(xí)云計算如何支持云端協(xié)同“三個臭皮匠，頂個諸葛亮”是大家非常熟悉的俗語，它形容人多力量大，只要群策群力、互通有無，任何困難都可以迎刃而解。但讓所有人聚集在一起，開展互動交流與協(xié)同創(chuàng)作等學(xué)習(xí)活動，有時并不是一件容易的事，好在互聯(lián)網(wǎng)給我們提供了云端協(xié)同的方式。觀看教學(xué)視頻 學(xué)習(xí)新知引入，觀看教學(xué)視頻。 用提問的方式引入課題，增強課堂互動性。將學(xué)生的注意吸引到課堂。
講授新課 新知講解一、云端協(xié)同與合作學(xué)習(xí)在我們的日常學(xué)習(xí)中，經(jīng)常會有各種合作交流活動，比如會一起分析討論問題、設(shè)計解決方案、分享學(xué)習(xí)資料、制作數(shù)字作品與成果推廣評價等。如果這些合作交流活動不方便在教室里開展，那么可以考慮云端協(xié)同模式。1.云端協(xié)同云端協(xié)同又稱為在線協(xié)同，是指通過互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)同應(yīng)用，把不同地理位置上的個體連接起來，共同完成任務(wù)或交流信息。人們由此得以在不同時間與地點開展實時或非實時的協(xié)同作業(yè)，進(jìn)而提高了合作活動的效率與靈活性，如圖2.2.1所示。（出示圖片）云端協(xié)同具有顯著的優(yōu)勢。以處理電子表格數(shù)據(jù)為例，如果采用傳統(tǒng)電子郵件發(fā)送方式來實現(xiàn)，就有可能出現(xiàn)如圖2.2.2所示的麻煩。但如果改用支持云端協(xié)同的應(yīng)用，則可以輕松地實現(xiàn)多人共同處理一個文檔、大家同步查看的效果。（出示圖片）2.協(xié)同應(yīng)用協(xié)同應(yīng)用是協(xié)同應(yīng)用平臺或協(xié)同應(yīng)用軟件的簡稱，是指網(wǎng)絡(luò)上用來支持各種協(xié)同工作的應(yīng)用軟件或平臺。如表2.2.1所示，大部分協(xié)同應(yīng)用的功能比較單一，主要用來解決協(xié)同工作中共享、交流與編輯等問題。（出示圖片）探索你還用過哪些其他的協(xié)同應(yīng)用？請推薦給其他同學(xué)。資料傳輸與共享：Google Drive （存儲） 、OneDrive （文件同步） 。通信交流：Zoom （會議） 、Slack （交流） 。文檔協(xié)同編輯：Notion （文檔協(xié)作） 、石墨文檔（快速編輯） 。其他創(chuàng)新協(xié)同工具：Miro （白板） 、Airtable （數(shù)據(jù)管理） 。運用：小組作業(yè)：Google Drive+ Zoom+ Notion。個人學(xué)習(xí)：OneDrive+ Slack+ 石墨文檔。創(chuàng)意項目：Miro+ Airtable。3.合作學(xué)習(xí)中的云端協(xié)同在日常小組合作學(xué)習(xí)過程中，也可以開展云端協(xié)同活動。比如使用網(wǎng)盤共享學(xué)習(xí)資料、在家時利用視頻會議進(jìn)行溝通交流，或使用協(xié)同文檔開展在線創(chuàng)作等。與傳統(tǒng)線下小組合作相比，云端協(xié)同具有的主要優(yōu)勢如表2.2.2所示。二、云端協(xié)同與科技支撐在組織開展基于云端協(xié)同的合作學(xué)習(xí)時，大家通常只會關(guān)心網(wǎng)絡(luò)問題，而不太會關(guān)注本地計算機的性能。這是因為實現(xiàn)云端協(xié)同活動所需的相關(guān)計算與存儲操作，大多是由互聯(lián)網(wǎng)上的一些服務(wù)器來提供。1.云計算計算機提供的各種服務(wù)，都是通過“計算”來實現(xiàn)的。如果“計算”不是發(fā)生在本地，而是位于互聯(lián)網(wǎng)的某處，那么就稱為云計算。以文檔在線協(xié)同編輯為例，參與者對文檔內(nèi)容的新增、刪除、修改與存儲等操作，都是由互聯(lián)網(wǎng)中的某些服務(wù)器通過“計算”來實現(xiàn)的，然后再將最終的操作結(jié)果傳送到各方的計算機屏幕上，如圖2.2.3所示。（出示圖片）閱讀云計算被譽為劃時代的技術(shù)。因為它與傳統(tǒng)本地計算服務(wù)技術(shù)相比，具有規(guī)模超大、虛擬化、可靠性高、通用性好、可伸縮性強、按需服務(wù)及經(jīng)濟(jì)性強等優(yōu)勢。規(guī)模超大：一些大公司可提供幾十萬，甚至上百萬臺服務(wù)器。虛擬化：用戶只需通過聯(lián)網(wǎng)的計算機、平板電腦或智能手機，即可訪問云計算服務(wù)。可靠性高：運用多種先進(jìn)技術(shù)保障，比本地計算機更可靠。通用性好：可以同時支持各種不同類型的應(yīng)用。可伸縮性強：規(guī)模可以動態(tài)伸縮，能滿足不斷增長的應(yīng)用及用戶需求。按需服務(wù)：用戶可以根據(jù)自己的需求，有選擇性地使用服務(wù)。經(jīng)濟(jì)性強：通過資源共享聚集用戶，提高設(shè)備利用率，具有極高的性價比。2.云服務(wù)由云計算所衍生出來的服務(wù)就是云計算服務(wù)，簡稱云服務(wù)。互聯(lián)網(wǎng)為我們提供了各種各樣的云服務(wù)，除了前面提到用來支持合作學(xué)習(xí)的云端協(xié)同服務(wù)外，其他生活中常見的云服務(wù)如圖2.2.4所示。（出示圖片）探索任何事物都具有兩面性，云計算在為我們帶來超強計算服務(wù)的同時，也會存在一些隱患。請收集關(guān)于云數(shù)據(jù)存儲安全方面的信息，并和同學(xué)進(jìn)行分享與討論。答：云計算數(shù)據(jù)存儲的優(yōu)勢高可擴(kuò)展性：按需擴(kuò)容存儲空間，無需本地硬件投入。成本效益：減少企業(yè)自建數(shù)據(jù)中心的維護(hù)和硬件成本。數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)：自動化備份機制降低數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險。全球訪問：支持多地域用戶實時訪問共享數(shù)據(jù)。云數(shù)據(jù)存儲的安全隱患技術(shù)漏洞風(fēng)險：云存儲依賴的加密、訪問控制技術(shù)非絕對安全，云服務(wù)商系統(tǒng)若存在漏洞或遭黑客、境外攻擊，易致數(shù)據(jù)泄露。賬號安全風(fēng)險：用戶賬號密碼設(shè)置簡易或未啟用多重身份驗證，易引發(fā)數(shù)據(jù)非法訪問。操作不當(dāng)風(fēng)險：部分用戶安全保密意識不足，違規(guī)上傳涉密文件，或隨意分享數(shù)據(jù)、使用自動備份功能，增加泄露風(fēng)險。服務(wù)商管理風(fēng)險：云存儲服務(wù)商內(nèi)部管理不善，員工可能非法獲取、泄露數(shù)據(jù)；服務(wù)商若面臨法律糾紛、經(jīng)營問題，也會威脅數(shù)據(jù)安全。網(wǎng)絡(luò)傳輸風(fēng)險：數(shù)據(jù)上傳下載至云端時，若傳輸通道加密不足，可能被截取、監(jiān)聽。討論：我覺得了解這些安全隱患和措施，不僅能幫助我們更好地保護(hù)個人數(shù)據(jù)，也能讓我們在使用云計算服務(wù)時更加安心。總結(jié)來看，云存儲就像“數(shù)字時代的銀行”——用得好能創(chuàng)造價值，但必須重視“安保系統(tǒng)”。個人要像管理銀行卡密碼一樣謹(jǐn)慎，企業(yè)需要‘技術(shù)+管理+法律’三重防護(hù)，而服務(wù)商必須堅守倫理底線。3.云應(yīng)用提供云服務(wù)的應(yīng)用軟件就是云應(yīng)用軟件，簡稱云應(yīng)用。云應(yīng)用分為瀏覽器訪問與C/S架構(gòu)客戶端兩類。通過瀏覽器來實現(xiàn)，如網(wǎng)頁版微信、網(wǎng)頁版釘釘?shù)取＿@類云服務(wù)所需的“計算”，絕大部分由云服務(wù)器承擔(dān)，用戶只需打開瀏覽器，完成登錄后就可像本地軟件一樣直接使用。其優(yōu)點是占用本地資源少，缺點是用戶體驗不如本地軟件。通過C/S架構(gòu)客戶端來實現(xiàn)，比如WPS、微信、釘釘?shù)取Ｋ枰脩舭惭b云應(yīng)用軟件的客戶端，因為其中有部分“計算”需要依賴本地計算機進(jìn)行。其優(yōu)點是用戶體驗好，缺點是要占用一定的本地資源。挑戰(zhàn)請以“暑期旅游出行規(guī)劃”為主題，以小組為單位，共同體驗協(xié)同編輯文檔的過程。文檔內(nèi)容要求包括目的地、出行人員、行程規(guī)劃與出行預(yù)算等方面的內(nèi)容。一、目的地 ：經(jīng)過小組討論，我們將本次暑期旅游目的地定為成都。 二、出行人員 ：本次出行小組成員共有4人，分別是小明、小紅、小剛、小美。三、行程規(guī)劃日期上午下午晚上8月1日高鐵前往青島入住酒店海濱散步8月2日游覽棧橋八大關(guān)景區(qū)海鮮大排檔四、出行預(yù)算項目單價（元）數(shù)量小計（元）高鐵票5004張2000酒店住宿300/晚4晚1200餐飲費用50/餐32餐1600紀(jì)念品——500門票與活動1804張720四、課堂練習(xí)完成PPT25頁——27頁課堂作業(yè)。五、拓展延伸1、協(xié)同編輯協(xié)議協(xié)同編輯協(xié)議 通過一系列技術(shù)手段，讓不同用戶對同一文檔的操作能夠被正確處理和整合。特點：實時性：用戶的操作能夠?qū)崟r地反映在其他用戶的界面上，實現(xiàn)即時協(xié)作。沖突處理：具備有效的沖突檢測和解決機制。版本管理：自動記錄文檔的每一次修改，形成版本歷史，方便用戶回溯。操作記錄與追溯：詳細(xì)記錄每個用戶的操作。跨平臺與兼容性：可以在多種操作系統(tǒng)上使用，還能兼容多種文檔格式滿足不同用戶的使用需求。2、云端協(xié)同的"大腦"與"神經(jīng)“分布式系統(tǒng)架構(gòu) 是將云端協(xié)同比作"螞蟻搬運食物"的群體協(xié)作，每個用戶設(shè)備相當(dāng)于一只螞蟻，云端服務(wù)器是"指揮中心"，通過分工協(xié)作完成任務(wù)。關(guān)鍵技術(shù)：CDN（內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）的“就近原則”，數(shù)據(jù)同步的”版本樹”技術(shù)避免沖突。實時通信協(xié)議（WebSocket vs HTTP）用“對講機與寫信”作比喻——HTTP是單向通信，WebSocket是持續(xù)雙向通話。OT算法（Operational Transformation）：演示兩人同時編輯同一段落時，系統(tǒng)如何通過"操作排序"避免內(nèi)容錯亂。3、云端協(xié)同改變世界遠(yuǎn)程手術(shù)協(xié)作：5G+云端AR技術(shù)讓北京專家指導(dǎo)偏遠(yuǎn)地區(qū)醫(yī)生完成手術(shù)，通過3D模型共享、手術(shù)器械軌跡實時同步。智能制造云平臺：全球供應(yīng)商在云端協(xié)同設(shè)計生產(chǎn)線，通過數(shù)字孿生技術(shù)模擬設(shè)備運行，減少80%試錯成本。文化遺產(chǎn)保護(hù)：全球志愿者通過云端協(xié)作完成壁畫高清圖像的碎片拼接，AI輔助修復(fù)缺損部分。4、云端協(xié)同的未來發(fā)展腦機接口+云端知識庫：佩戴AR眼鏡維修設(shè)備時，自動調(diào)用云端維修手冊并通過眼球運動選擇操作步驟。量子加密通信：用"顏料混合密碼"類比量子密鑰分發(fā)即使被監(jiān)聽也無法破解。自主協(xié)同AI代理：學(xué)生分組設(shè)計"AI秘書"協(xié)作規(guī)則，讓不同AI自動協(xié)商會議時間、合并日程表。 認(rèn)識云端協(xié)同與合作學(xué)習(xí)。進(jìn)行課題探索回答。學(xué)習(xí)云端協(xié)同的科技支撐。完成閱讀。進(jìn)行探索。完成課堂挑戰(zhàn)內(nèi)容。完成課堂練習(xí)。進(jìn)行課外知識拓展。 詳細(xì)講述云端協(xié)同與合作學(xué)習(xí)的知識，為本課所學(xué)內(nèi)容做鋪墊。引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所需進(jìn)行問題思考，提高學(xué)生學(xué)以致用和解決問題的能力。帶領(lǐng)學(xué)生深入認(rèn)識開展合作學(xué)習(xí)的云端協(xié)同的科技支撐原理云計算，培養(yǎng)學(xué)生思考能力和學(xué)習(xí)能力。圖文結(jié)合介紹云計算，讓知識點更生動形象易于理解。基于對云計算、云服務(wù)的認(rèn)識引導(dǎo)學(xué)生多方面討論其帶來的雙重性。考查學(xué)生的思考能力，調(diào)動課題參與性。考查學(xué)生所學(xué)知識，以及所學(xué)內(nèi)容的吸收情況。在課堂練習(xí)中強化所學(xué)知識內(nèi)容。拓寬學(xué)生知識面。
課堂小結(jié) 交流互動進(jìn)步多——云端協(xié)同1、進(jìn)行新知引入2、學(xué)習(xí)云端協(xié)同的基礎(chǔ)知識3、進(jìn)行云計算學(xué)習(xí)的實施方法4、完成課堂練習(xí)5、進(jìn)行知識拓展 總結(jié)回顧 對本節(jié)課內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)概括。
課后作業(yè) 1、確定一個任務(wù)主題。使用云應(yīng)用工具同小組成員協(xié)作完成記錄表，并記錄下所遇到的問題和挑戰(zhàn)與成員討論交流。2、總結(jié)本課所學(xué)內(nèi)容。 布置作業(yè) 拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)能力
課堂板書 觀看板書 強調(diào)教學(xué)重點內(nèi)容。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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