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信息技术建设是目前教育建设的一项世纪任务,广东提出运用信息技术和信息资源培养跨世纪创新人才,并提出信息化建设的总目标:要在2010年基本实现信息化,要建立覆盖全省性、全民性、综合性和多媒体的计算机信息网络环境。并提出信息化建设的三个体系:一是完善信息化的网络;二是建立信息化产业;三是建立信息化的保障机制。
人才的培养,关健在于教育的现代化,而教育的现代化又源于教育信息建设,而得益于人才培养的各级各类学校。学校信息化的建设势在必行,如何搞好这方面的工作是关系到信息建设的首要任务。
早在1998年,广东就提出“广东教育信息化工程”的构想,主要内容是“四建”:
一是建网。建立校园网→区域网→广域网→全省网;
二是建库。建立教育教学管理软件、服务软件、应用软件的软件库;
三是建队。建立有领导机构、专业机构和咨询机构的机构体系和以教师为主体的基本队伍;
四是建制。建立计算机教育规章制度和考试制度。
校园网建设,构建了教育现代化的环境,也是教育现代化的重要内容,是形成现代教育办学体系的重要组成部分。
展望二十一世纪,全球信息化、网络化,更新教育思想,率先进入信息高速公路,以信息化、网络化的教育手段取代旧有的不适应现代教育的落后教学手段,实现网络教学、远程教学、教育资源共享的教育现代化。
当前许多学校都在策划组建校园网,实现教育的现代化。如何抓好校园网的建设?充分发挥校园网的作用?目前,国内并没有比较成熟的经验供我们借鉴,是一个摆在我们面前的新课题。为此,以现代教育的观念,努力探索,不断创新,以创出一条具有中国特色的现代教育之路,是我们广大教育工作者共同的任务。
一、校园网的定义
校园网是在学校区域内为学校教育教学提供资源共享、信息交流和协同工作的计算机网络信息系统。校园网是学校内部的网、不同一般的企业网,有自己的特点和规律,主要是为学校提供资源共享、信息交流和协同工作等功能,是一个信息系统,有血有肉,而不是只有设备,一个空架子。如果把校园网作为企业网来建设,不考虑学校的实际情况和特点,不具备前面所说的功能,钱花得再多也不是校园网建设的要求。仍然达不到预期目标。
校园网建设,国家教育部和各地的教育部门都制定了相关的标准,许多有关的专业部门、网络公司也推出了许多解决方案,这无疑是给予我们很大的帮助。但是,对学校具体地实行来说,还需要认真细致地进行研究,因为校园网投入的资金是非常大的,还有功能、技术、管理等一系列问题。要建校园网的学校不妨考虑一下,建校园网的目的是什么?究竟要建一个什么样的校园网才适合学校教育、教学的使用?校园网的技术标准、功能是怎样的?校园网是数字式的网络,还是视频点播系统?学校目前教师的管理和操作技术队伍如何?校园网的配套设施。如每一个信息点的配置如何?能否上互联网和本地的教育局域网?等等。千万不要盲目地不根据学校的具体实际情况,就随便建校园网,以免建成了,又用不上,造成教育资源的极大浪费。
二、校园网系统的设计探索
现有的校园网,应该具有较先进水平,要以现代教育的思想全面考虑,有超前意识,力求使校园网络和各种电教设备、设施能达到现代最新科学技术的水平,与国际接轨。因为校园网的主要功能是教育、教学(还有教师备课、学校管理、信息管理、后勤管理等),教学中在网上交互传送的都是图像、声音、录像等数字、视频信息,其带宽要求高。一般的10M、100M网并不适合学校使用,必须达到1000M网或1000M主干的100M网才适用(或以交换机联接的100M网)。校园网的终端信息点应配置计算机,尤其是教室,绝不能缺少,有条件的还应多配几台,在国外的学校,计算机都是配在教室里,方便教学、上互联网和学生使用。
在班级教学中显示信息的工具,目前有两种,一是大屏幕的电视机(29吋以上),二是数字式(或液晶)电子投影机,由于教学活动一般都是在白天进行,所以投影机的亮度、清晰度必须要高,没有1500流明以上的投影机都不适合学校使用。
有了校园网还要有软件,没有软件,校园网就尤如有了高速公路没有车,发挥不了作用。因此我们要大力加强软件的建设,其一要有较好的系统性软件(涵盖教育、教学、管理、后勤等方面,有用户管理系统、网络综合测试管理系统、多媒体网络教学系统、办公自动化系统),由于各校的情况和要求不同,如自行开发一套“度身定做”的,适合本校实际需要的校园网络大型软件,当然最好。但是一间学校的技术力量毕竟有限,要开发这样的大型软件是很困难的,目前软件公司技术人员开发的,又不一定适合学校的使用,解决的办法是学校与软件公司技术人员共同开发,才能适合学校的使用。其二,要搞好教育教学资源库的建设,以确保教育教学。“建库”是势在必行的,但是在“建库”中也存在一些误区。有的学校热衷于搞课件的开发,动员教师做课件,须知“教无定法”一个教师开发的课件,别的教师并不一定喜欢用,于是又再重复开发,浪费时间和精力。而且,凡是制作过课件的老师都知道,开发一个课件要用多少的时间和精力?建议是否可采取下面的办法:①购买、收集、改造和自己开发相结合的方法,购买是:凡是教育部门配合教材发行的(含市场上较好的)光盘、录像、录音、投影片、都应及时采购到位,如:鹏博士、武大华软光盘、各种软件光盘、图形资料光盘、VCD、音像带等。收集是:通过上网进入国家教育部的教育信息资源库、兄弟省市教育网页下载,在教育电视、卫星电视上转录各种资料讲座、课例等,还有是从国家、省、市、兄弟省市教研电教部门收集。改造是:把购买来的课件经过编辑、增删以达到适合使用。只有在没有现成的课件给予参考借鉴时,才决定自制。②设立教师电子备课系统,建立教育教学素材库,广泛收集教学的文字、音、像、图片、动画等素材,分门别类的进库,方便教师在备课的同时较快的造课件。
当然素材库的建立也是不容易的,尤其是以一间学校的力量,要把所有教材的知识点,文字、音、像、图片、动画等素材都搜集齐,又把它入库,真是谈何容易。而且,各个学校建的素材库通常只是自己学校用,没有实现资源共享,是何其浪费。与其说各校搞“小而全”,重复投资重复建设,浪费人力物力;倒不如,由教育的行政部门投资,发动学校分任务共同开发,然后集中建库,实现联校(全地区学校)的网络。
要想使校园网投入有丰厚的回报,要想使校园网不成为供人观赏的的“花瓶”,而真正在学校教育教学和管理中发挥作用,既要重示硬件的建设,又要重视软件开发和投资,以及人员管理的培养。在国内一些校园网建设中,往往仅把网络系统本身建设作为重点,从网络系统本身入手,首先考虑主干网的类型,而忽视应用系统、基础数据和使用人员队伍的建设,或者几者分开,然后才考虑建网、考虑应用系统开发的基础数据,再考虑使用人员队伍的建设。结果购置的先进设备,但缺乏相应的应用系统和基础数据,再进行人员的培训,结果整个过程拖得太长,由于网络技术发展很快,到时网络设备又落伍了,这样使校园网巨大投资,在短时期内很难发报效益,这些都是错误的建设路线,如不错误处理好这几方面的关系,则校园网的建设肯定会成为一种高级垃圾,成为一种浪费!
三、校园网的应用技术
综观这几年各校园网建设的成绩和设计应用,因地制宜,校园网的建设都有如下特点:
1
、网络系统中外合作设计,如美国3COM、Ciso、Microsoft、Ortranics和3CX公司,为校园网建设了一个开放的、基于标准的统一的应用平台;
2、重视校园网的应用系统、基础数据和使用人员队伍的建设,为学校管理、多媒体课件制作、教学演示、学生学习、练习、考试和评价的各个教育教学环节提供资源共享、信息交流和协同工作的应用环境;
3、引进先进的教学模式、学生管理和效果评价模式。将多媒体引入课堂进行教学;
4、互联网技术的校园网应用,提供大面积高效率和更广泛的培养目标。
基于以上提出的网络特点,在建设和策划校园网时必须遵循网络设计原则:
1、
安全可靠性:保证在任何情况下,不至于丢失、损坏数据。在网络设计时,首先选用稳定可靠的新产品的技术,使其具有冗余容错能力。
2、
先进性:应能满足目前和可预见将来的数据传统的要求。与标准产品相连,可预见的升级性。
3、
灵活性:能灵活配置各网络终端享有网络带宽,能灵活移动网络设备。
4、
可管理性:网络应具有一体化管理措施和功能,便于网络安装、配置和维护。
5、
可扩充性:保证网络系统能随时进行加入设备或使用现有系统连接入网,以增强网络的扩容功能。在网络规模扩大时,可方便地扩大网络终端数量。
6、
易升级性:随着网络技术的发展,先进的网络设备及产品不断涌现,应使该系统可方便过渡到先进的网络技术,可实现保护现有的投资,不至于造成较大浪费。
四、校园网网络拓朴结构的设计
校园网网络拓朴结构设计是建设校园网的一项重要内容,结构的好坏关系到网络性能的高低!设计拓朴图是网络建设的先期工作,要从多角度入手,多方面考察,再从中定论。
通常都是从下列几个方面着手:
1、
办公系统方面。
办公管理系统适用于学校办公业务,主要有:
1)教职工信息管理;
2)文书档案管理;
3)校长管理系统;
4)党务信息管理。
2、
教务系统管理方面。
教务管理系统主要方面是教务处和学生教育管理处等部门工作人员,主要有两方面,一是课程信息管理;二是学生信息管理。
3、
思想教育管理系统。
该系统主要用于学校思想教育职能部门,主要有:
1)
班主任信息管理;
2)
学生会、团委信息管理;
3)
部分特殊学生管理。
4、
教学服务系统。
1)
教学资料库。如素材库、题库、知识库、优秀教案库和教学课件库等库的管理;
2)
教案制作;
3)
多媒体课件制作。提供教学课件制作的设备,供教师制作课件;
4)
教学模块。可供教师提供练习、测试和评价教师上课备课调用;
5)
演示系统。可通过网络设备点播或调用进行教育教学;
6)
远程教学系统与点播系统。可通过网络中心的服务系统进行远程登录,网上教学服务及其它视音频服务;
7)
对外服务。
5、
后勤管理系统方面。
后勤管理系统主要是财务管理与帐目管理及教师工资管理,提高透明度。
6、
图书资料管理。
该系统主要用于图书、报纸、期刊和教学资料的管理。包括购入、编码、分类、借还赔处理和查询等。
7、
通信与信息系统管理。
主要提供面向广大师生提供各种免费的服务,电子邮箱,文件传输及电子公告牌,及其它信息资源如个人主页等等。(注:以上方案需相应的软件支持)
基于以上提出的要求,建设适合学校教育教学特点的校园网,应根据不同地区、不同类型的学校,资金多少提出相应的方案,减少盲目投资。
五、设备与技术支持
一)
校园网主干网设计
考虑网络技术日新月异,ATM骨干网是校园网主干网设计的首选。
ATM网络技术是采用异步传输模式(ATM)是一项高速网络技术,问世于1994年,现在已相当成熟。它有许多优点,是一项十分可靠的技术,是服务器互连和网络骨干的良好选择。
从速度方面看,它是无可挑剔的:几乎可以以各种速度运行。一般可以设定在25、155、622Mbps,而最近其速度已达到2.488Gbps。作为一种交换技术以全双工模式运行,也就是说,ATM交换机和网卡(NIC)可以同时发送和接收数据,这实际上是用户享受的速率是其标定速率的两倍。例如,一快622Mbps的ATM网卡的理论吞吐量实际上为1.2Gbps。
迈向千兆位以ATM的技术水平,其产品的理论和实际吞吐量之间的差距比千兆位以太网的相应差距要小的多,这足以使ATM增色不少。而且对于UNIX系统来说,这种差距要比基于Windows
NT的主机要更小。
二)
校园子网设计
在校园子网设计,可采用目前技术十分成熟交换100M的以太网方案,使终端能进行实时视频和活动图象的传输,在充分满足应用系统需要的同时合理选用网络设备。
三)
互连接设备方案
△主干网采用光纤连接;
△
采用ATM技术,将校园核心交换机100~1000M高速主干延伸到每个二级节点;
△
节点子网可采用结构化布线方式,二级交换机采用非屏蔽双绞线与终端连接;
△
网络结构可采用主干网、节点网工作子网的二级星型+树型网络结构。该网络可以发挥高速ATM网的效率,满足校园带宽需求,或方便升级到千兆以太网或ATM网络,从而保证用户的投资;
△
INTERNET接入技术:过专用线路将局域网接入INTERNET,局域网内的计算机用户可以通过此专线进入INTERNET,这种方式的上网速度比较快。学校与邮局之间的互联可采用光纤接入。(具备方案与当地ISP要求不同)
四)
网络设备参考可根据性价比选择。(参考http://www.nettiger.com.cn/)
六、校园网络的发展
校园网的建成并投入使用,工作站分布在学校各年级课室、学科办公室、电教室及各行政办公室及宿舍的计算机。如何最大限度地发挥校园网的计算机在教育教学上的应用,如何适应这一现代化信息系统的发展,运用计算机及其网络这一现代化工具进行教育教学呢?必须做好以下工作:
(1)
学校必须建立起一支具有良好业务素质、专业结构合理、相对稳定的计算机专业队伍,才能保证校园网络的正常运作;
(2)
对学校教职员工进行有关计算机及网络应用的培训,建立考核制度,调动老师的运用现代化技术的积极性;
(3)
培训老师使用计算机网络提供的教学资源、计算机辅助教学软件应用于教育教学上;
(4)
制作适用于教学上的CAI软件库,成立开发队伍,建立教学资源库;
(5)
开放INTERNET服务,利用计算机网络技术进行电子邮件、文件传输、远程登录,进行信息交流,实现资源共享;
(6)
建立本校本单位的网页,提供教育教学信息,CAI软件共享与交流,题库与测试系统等。
作者:广东南海经贸学校
吕少平
(邮编:528231)
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