发布时间:2023-10-08 10:05:52
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中图分类号:G642 文献标识码:B
文章编号:1672-5913(2007)10-0006-03
我们所说的数字化校园建设研究,更多地是指在互联网的条件下,在无穷的数字化空间里建设虚拟校园,是现实世界的学校资源(包括人力资源)直接和间接地数字化、功能化以后所产生的对应物。它实现校内外资源的整合,并逐步形成某种生态。虚拟校园与现实校园应该形成强有力的互动作用,提高教育功能,促进学校教育跨越式发展。所以,搞好校园数字化建设是有关学校能否实现跨越式发展的重中之重。
1数字化校园的概念及内涵
数字化建设是以“数字化校园”概念为基础的教育信息工程。通过校园网的设施建设和教育应用功能的开发,构建一个集教学、科研、管理、生活为一体的教育环境(如图1),最终实现教育过程的全面信息化。国内关于对数字化校园的概念上还没有统一的认识。
北京大学的黄达武先生[1]认为:数字化校园是利用计算机技术、网络技术、通信技术对学校与教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行全面的数字化;并用科学规范的管理对这些信息资源进行整合和集成,以构成统一的用户管理、资源管理和权限控制;把学校建设成面向校园内外的一个超越时间、空间的虚拟大学。
清华大学计算机与信息管理中心沈培华主任[2]提出:数字校园是以网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到活动(包括教、学、管理、服务、办公等)的全部数字化。在传统校园的基础上构建一个数字空间,以拓展现实校园的时间和空间维度,从而提升传统校园的效率,扩展传统校园的功能,最终实现教育过程的全面信息化。
对于数字化校园的内涵,不同学者也有各自的看法。
万里鹏等[3]的描述是:1) 数字化校园建立在计算机技术、网络通信技术、多媒体技术等现代信息技术基础之上。2) 数字化校园是对传统大学教学、学术、科研、管理、服务等活动的效率提升。3) 数字化校园是对传统大学教育模式、管理体制、组织结构及业务流程的突破。4) 数字化校园的最终目的是满足未来“学习化社会”对高等教育的需求。
韩锡斌等[4]的解释是:计算机的广泛应用及良好的网络设施是建设数字校园的前提;数字化包括信息资源的数字化、信息管理方式的数字化和沟通传播方式的数字化等;数字化将渗透在学校教学、科研、管理、公共服务以及学校生活等各个方面,核心工作围绕着人才培养环境和科研环境的构建而展开;其深层意义在于构建适应信息社会要求的新的高等教育教学模式。
2校园网络建设模式
数字化校园建设首要任务是建立现代化校园宽带网络,因为这是硬件基础。由于财政投入有限,寻求一种合适的投资运营模式来建网和养网成为目前众多高职高专院校关注的焦点。目前校园网建设中较常见的有三种模式。
2.1外包模式
把校园网部分或全部外包给企业来运作,由企业投资网络设备和布线工程,企业根据教师、学生对网络的使用情况来收费,经若干年后收回成本并赢利。这种模式主要应用在新校区的建设和老校区的大规模改造中,投资的企业一般为电信级的网络运营商。这种模式的最大好处就是可以最大限度地减轻学校资金不足的压力,并能引进规范的电信级网络管理。缺点是由于学校对网络设施不具有所有权,因此也相应地失去了对网络设施的管理权。同时,在推广各种基于校园网的应用时,也必须与企业进行充分沟通,从而学校在灵活性和主动性上受到限制。另一方面,企业在收费时尽管已经充分考虑教育的特殊性,以低于商业的标准收费,但对于学校师生来说仍然偏高,从而抑制了应用需求,反过来又导致企业投入的成本无法收回,使企业失去了经营的兴趣。从目前来看,校园网外包模式有利有弊,弊大于利。也有人将此种模式称为企业的一种“广告模式”或“竞争模式”。
2.2自建模式
学校自筹资金或贷款,独立自主建设并管理校园网。这种模式最大的好处就是学校在校园网的建设上拥有充分的自,不会受制于企业。但这种模式要求较大的资金投入,按主流技术标准设计,一年几百万的投入是必需的,并且对运行维护的技术人力也会有较高要求。采用这种模式时,多数学校采取一次规划、分期建设的方法,逐步达到数字化校园的基本要求。规划实施时,因综合布线与基建关系较大,理论上有15~20年的使用期,一般采用和基建同步、一次到位的方法,而应用系统则根据规划和需要逐步推出。在运行维护的技术保障方面,为防止人力资源流失和确保合理使用,一些高校给予这类技术人员额外津贴,并安排他们承担一定的教学任务。
2.3合作模式
学校和企业双方本着平等互利原则共同投资、共同维护、共同收益。合作模式的关键是如何确定回报模式,即找到学校需求和企业需求的结合点,这是合作模式的基础。学校建设数字化校园的目的是营造良好的信息化环境,这种环境对提高工作效率和教育质量,培养具有现代意识的技术应用型人才是必不可少的。如果把信息化环境建设看成与实验室、图书馆建设具有同等重要意义,是学校教育投入的必要组成部分,那么就在观念上为校企合作共建数字化校园奠定了基础。数字化校园建设确实需要大量资金,要求学校集中投入也确实有较大困难,但学校的运作模式决定了它具备适当和长期投入的能力。为了筹措初期建设的大量投入,学校有两种可能的选择:一是向银行贷款,但需要支付大量利息;二是企业投资,学校按协议分若干年支付,企业可获得一定年份的排他性合作经营权,其回报由校园网络的增值服务解决。如果有合适的IT企业投资,第二种选择显然对学校更为有利,首先可以减少利息支出,降低了建设成本;其次企业为获得更多投资回报,会根据自身条件积极提供各项增值服务,这客观上有利于推进基于校园网络的应用。同时由于是共同投资,所有增值服务学校都可以按比例分成。这种模式优点就在于既减轻了学校资金压力和运行维护的技术压力,又使学校最大限度地保留了对校园网自,同时还充分考虑到了企业的赢利空间。有人因此而称其为“双赢模式”。
3数字化校园建设的策略
学校数字化建设是一个巨大的系统工程,为了保证建设工作的健康发展,必须运用适当的策略。由于各高校在投资规模、信息化基础、管理体制、教育技术应用水平和网络技术人才等多方面存在许多差异,所以就建设策略来说,各校应该有所不同。
朱懿心等人[2]指出数字化校园建设,应坚持“三个必须”:必须具备先进的理念;必须具有良好的信息化环境,具体可表现为四个方面即人员素质、网络设施、应用平台、宽带接入;必须要有明确的目标。
韩锡斌等[3]指出建设数字校园的实施策略要点包括:总体规划,分步实施;强化应用,讲求实效;资源共享,多快好省;结合校情,创建特色。其中分步实施要考虑:先稳固基础设施,后构建应用系统;先制订技术标准和管理规范,后实施系统建设;认真规划、适时构建数字校园的基础服务系统;合理选择、适时推进应用系统的建设。
综合以上观点,各高校需要结合自身特点,制订信息化建设的具体目标、实施策略和步骤,积极稳妥地推进数字校园的建设。数字校园的阶段性目标确定后,如何结合自身条件和特点选择适当的实施策略和措施是高校信息化建设成败的关键。
4数字化校园建设应遵循的原则
(1) 设施建设是基础:在数字化校园建设方面,不但要做到针对需要、设计合理、设备配套、通道畅通,还要留有余地,便于今后扩充和更新。
(2) 资源开发是重点:数字化校园的资源建设包括数字化图书馆、学科资源库、科研信息库等,这些都应该作为重点建设项目。
(3) 师资培训是关键:老师的计算机应用水平直接影响着校园网络使用水平,也决定了“数字化校园”建设的成功与否。数字化校园的教育系统功能能否得到充分发挥取决于师资队伍的信息化素质。因此要采取措施对他们进行强化训练,使他们不但能够熟练掌握使用信息技术的一般技能,还要懂得如何有效利用网上资源和开展网上教学活动。
(4) 政策配套是保障:发展网上教育必须有相应的配套政策,包括收费使用政策,绩效奖励政策。对于积极投入信息化建设的教育者,应该有较大力度的政策倾斜。
5数字化校园建设评价
数字化校园建设很难有统一的、绝对的评价指标,以上评价指标基本反映数字化校园建设的各方面。因为基础设施建设、基础数据库建设是数字化校园建设的基础和核心,应用则是数字化校园建设的出发点和归宿,管理既是数字化校园建设的内容又是数字化校园建设的保障。但上述指标稍觉简单,二级指标项拆分不够细,建立科学合理的指标评价体系有利于推动数字化校园建设,此方面还有许多值得研究的空间。
当前,国家正大力推进信息化建设,教育信息化也在如火如荼的进行着,传统的教育模式正面临挑战,建设实施数字化校园已经成为现代教育的必然趋势。数字化校园的实施建设是一项系统工程,涉及到学校的方方面面,它的建设实施不但需要学校对自身业务及数字化校园概念进行深入理解,而且还需要学校领导的高度重视及各部门的积极配合。数字化校园的建设还要解决从“有路无车”变成“交通混乱”的现象,因此急需建立网络秩序、政策法规和各种标准。
数字化校园,它不仅仅是教育的一个信息化,应该说它是提供一个全新的育人环境。过去我们是在传统的环境当中培育学生,使得老师和学生在传统的校园当中能够成长和发展。而数字化校园应该说提供是一个全新的、信息化的教育环境,而在这个教育环境当中,老师和学生的成长和学习的方式、教学的方式,都会有很大的改变。所以,数字化校园环境支持下师生的教学、学习方式如何转变,以及在传统环境向数字化环境转变中,还存在许多值得深入研究的课题。
参考文献
[1] 万里鹏,陈雅,郑建明. 数字化校园:21世纪大学的概念模型[J]. 情报科学,2002,(2).
[2] 朱懿心,曹育南,殷革兰. 数字化校园建设理论与实践探索[J]. 教育发展研究,2004,(9).
[3] 韩锡斌,杨娟,陈刚. 基于知识管理的大学数学校园的概念、架构和策略[J]. 中国远程教育,2005,(8).
收稿时间:2006-12-25
作者简介:许志英(1978-),女(汉族),江西临川人,助教,浙江省绍兴市文理学院元培学院计算机教师。
一、引言
“数字化校园”是以校园网为背景而建构的集教学、管理、娱乐为一体的新型数字化的工作、学习和生活环境,是在传统校园的基础上,利用先进的信息化手段和工具,将现实校园的各项资源数字化,形成的一个数字空间,使现实的校园环境在时间和空间上得到延伸。
二、职业院校数字化校园建设的背景和现状
1、数字化校园建设的背景
2005年,国务院颁布了《关于大力发展职业教育的决定》,《决定》中明确要求:“加强职业教育信息化建设,推进现代信息技术在教育教学中的运用。要实现教育现代化,就要有教育信息技术现代化。除了教育的思想观念更新外,教育手段特别是教育信息化尤为重要。”
由此可以看出,当前我国职业教育的政策背景、发展目标和经费措施都对加快职业教育信息化建设步伐,充分利用信息技术与职业教育相结合的巨大优势,促进职业教育发展规模的扩大、教学质量的提高和办学效益的提升提出了前所未有的挑战,也提供了难得的大好机遇。
2、我院的建设现状
笔者所在单位成立于上世纪60年代,至上世纪90年代后期被评为国家级重点技工学校,后经省政府评估认定为技师学院,学院参照ISO9001:2000标准建立质量管理体系,先后被授予“国家职业技能鉴定所”,“行为引导教学实验基地”、“省高技能人才培养示范基地”、“市级紧缺人才培养基地”、“市级文明单位”等,是一所颇为典型的职业院校。
随着近年来政府政策的不断引导,以及学院自身实力的不断增强,学院的数字化校园建设也有了长足发展,特别是最近一段时间,凭借新校区建设的契机,学院在网络基础设施、信息系统建设、数字化管理手段等方面加大投入,良好的网络环境使得校园网络应用系统和用户都达到了相当的规模,初步实现了网上办公、网上管理、网上教学和网上服务。但是在数字化校园建设的过程中也发现了一些问题:
(1)起步较晚,投入相对较少。自2000年开始,国内一些重点高校如清华、北大、复旦、南大等就开始有步骤地进行数字化校园建设,目前已建立了公共数据库平台、网上办公系统、网络教学系统、校园一卡通系统以及多个基于公共数据平台的管理信息系统。
(2)缺乏有效的数据标准与数据共享。校级数据标准缺乏,无法形成有效数据积累,给领导辅助决策分析及数据统计造成障碍;各业务独立建设,数据难以共享,给各部门的协同作业带来困难;对历史数据的收集、整理和保存工作做的不够。
(3)有重管理轻服务现象。业务部门管理信息系统建设过程中主要解决部门内部的流程及管理数据的积累,疏忽了领导的决策分析服务、师生的教学服务、生活服务,同时不重视业务部门之间的数据共享与交换服务,与目前实际的信息化建设需求不符合。
三、数字化校园建设规划
1、指导思想和设计原则
我院建设数字化校园的指导思想表述为:以人为本,构建信息化的教学环境、信息化的科研环境、信息化的管理环境、信息化的生活环境,最终提高我院的核心竞争力,实现学院的跨越式发展。
为保证数字化校园建设规划的科学性和合理性,我院数字化校园建设必须遵循以下基本原则:
整体规划原则
分步实施原则
协调发展原则
完善基础原则
突出应用原则
实用发展原则
2、总体框架规划
我院数字化校园建设旨在为广大师生提供一个先进的计算机网络和应用支撑环境,将计算机网络引入学院的教学、科研、管理、服务和校园生活等各个领域。
根据规划目标,我院计划通过四年时间的数字化校园建设,要基本建成一个先进的数字化环境,通过一个统一、开放、具有高可靠性、高可用性、高安全性和高可管理性的门户中心,以门户的方式提供信息与共享等多种应用服务;通过一个全方位、整体性、多层次的、有高扩展能力的、易维护易管理的安全体系,有效保护网络资源和服务;通过一个高性能的、容错的、关键业务负载均衡的、安全的、易维护易管理的、有高扩展能力的硬件平台、软件平台和数据库平台,实现应用系统的可扩展性,使我院的数字化校园建设走可持续发展道路。
在这样一个全新的数字环境中,教师能够通过良好的科研环境、培养环境和教学环境,提高学术和科研水平,培养优秀的学生;学生则能够通过良好的学习环境、培养环境和生活环境,提高自身综合素质,发掘个人潜能。因此立足于师生需求,改善和提升学院的科研环境、教学环境、管理环境和生活环境是我院数字化校园建设的主要工作,这些环境的组成和改善主要围绕校园的管理、资源和服务三大要素展开。
“以师生为本”的建设指导思想,围绕校园资源、管理、服务三个要素来构建数字化的科研环境、教学环境、管理环境和生活环境,最终达到提升我院综合实力的目的。
按照整体规划,我院整体建设项目可分为以下几项:
基础设施建设
信息标准体系
应用支撑平台建设
各类应用系统建设
应用集成建设
信息安全体系
数字化校园建设具有体系化的技术要求,需要从校园网络安全、数据中心建设、用户身份认证、校园信息管理、统一信息门户等多个方面进行统一的规划和设计,来保证虚拟数字化教育环境的安全、实用、先进和稳定,以期为教师和学生们提供多维度的一站式教学服务和教学体验。可见,数字化校园建设应当始终以服务教学、服务教师、服务学生为中心。因此,本文对XX学院数字化校园建设的设计与实现的探讨将围绕这一中心,按照数字化校园建设前期准备、平台或软件设计、应用与推行的流程进行,并提出有关数字化校园建设设计与实现的建议或意见。
1数字化校园建设的前期准备
数字化校园的建设是以一定的必备设施为基础的,因此,在进行数字化校园建设之前首先要确保院校具备相应的条件。
(1)院校要培养一批具有高水平专业技术的数字化校园建设的人才队伍。学校可以以院校内计算机专业的优秀学生为培养对象,并引进专业的数字化校园系统设计专家为指导,以保证数字化校园建设的技术水准和对学生主体建议的充分尊重和科学采纳。
(2)要保证试点学院的网络覆盖水平,整合校内可用数据资源,根据校内实际情况进行数字化校园建设的统一规划,并制定分步实施的具体方案,注重对数字化校园系统实用性的掌握。在这一方面,需要通过校内硬件设施的完善来奠定数字化校园系统的设计基础。比如,以校园图书馆为例,学校要在传统借阅方式的条件下对现有图书资源进行分类和整理,按照有关图书分类原则将全部图书进行电子归档,并建立电子阅览室。
(3)按照方案,进行小范围的试验设计。在试验用数字化系统设计完成后,可通过校内宣传来号召学生和教师进行数字化校园体验,并采用体验问卷调查的方式收集用户的反馈建议和意见,为全面化的数字化校园建设积累经验。
2数字化校园系统的具体设计
(1)院校必须具有可供在校教师和学生正常浏览校内信息、检索查询、视频学习以及资料传输等功能的校园网络。从教务管理和教学管理系统的整合出发,进行教学情况的实时动态设计。
(2)院校需要为学生订制具有经身份验证的、可用于考勤签到、自助餐饮、图书借阅和机房计费管理等功能的校园一卡通。通过校园一卡通与数字化校园系统的程序设计来实现校园学习与课余生活的数字化。需要注意的是,院校必须保证学生和教师在使用校园网络和一卡通过程中个人信息和隐私的安全保密,但学校数字化校园系统管理人员可根据用户信息进行校园信息的管理和数据中心的维护。
(3)除了校园内部网络建设和优化之外,还要注重校内与校外教学资源的整合与远程调取设计。比如,建立教学资源共享平台。首先,学校需要运用一定的资金来进行机房设备的升级和改造,为学生获取更多的学习资源提供良好的硬件设施基础;其次,要通过校园系统和校内图书馆、其他高校教学系统的远程连接来扩大教学资源的共享空间,使学生能够在校内机房随时查阅、观看自己所需的资料或教学视频,此外,也可以借鉴易班社区的设计理念,为学生创建一个能够进行自由交流、学习分享的综合平台。
(4)建立线上线下相衔接的实训教学平台。一方面,学校要在现有数字化平台的基础上购进先进的公共实训软件或系统,建立集“书面宣讲”、“认知实习”、“仿真训练”、“实践操作”于一体的公共实训程序,从而实现数字技术和现代设备的有机结合,以培养和提高学生对理论知识的巩固、实践、训练、应用能力。
(5)在数字化校园平台的应用与推行方面,可建立教师课堂教学评价体系和网络课时考核体系,通过对网络学习成绩的录入来实现数字化校园平台的应用和推广。比如,学校可以将部分上机实训课程纳入期中或期末考核体系,并设学分,以此来督促学生进行数字化校园平台的主动应用,等等。
3结语
目前,数字化校园建设已在我国多地高校得到落实,借助互联网络和数字化信息技术力量所打造而成的虚拟教育环境,不仅改善了教学环境、优化了教学资源,使有限的教学空间和教学范围得到了的延伸和扩展,给教与学带来了极大的便利,还促进了教学应用的高效化,从整体上提升了高校的运行效率。由此,数字化校园之于教育发展的重要意义显而易见。因此,进行数字化校园建设的设计与实现探讨具有较强的现实意义。
参考文献
一、数字化校园的含义
所谓数学化校园,是以网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(设备、教室等)、资源(图书、课件、素材)到活动(教、学、管理、服务)的全部数字化,从而在传统校园的基础上,构建一个数字空间,拓展现实校园的时间和空间维度,扩大传统校园的功能,并最终实现教育过程的全面信息化。
随着信息技术的广泛普及,目前,建设数学化校园的主客观条件都日趋成熟。很多学校也为此大胆创新,不断实践,立足教育教学的实际,建设特色鲜明的数字化校园,应用信息技术为教育教学服务,从而极大地推动了教育向自动化、高效化和便捷化的方向发展。
二、“数字化校园”建设的内容
“数字化校园”建设的内容包括三方面:一是硬件建设(网络,终端设备、系统设备)。二是软件建设(平台、应用系统、资源)。三是人才队伍建设。
实际上,这三方面可细化为五点内容:
1.是校园网络系统建设。学校通过有线、无线或有无线相结合的方式建设覆盖学校办公、教学、生活等主要场所的校园网络,并宽带接入区县教育城域网或互联网。
2.是教学应用终端建设。主要包括计算机网络教室建设,多功能教室建设,“班班通”建设,教职工计算机准备(或教师备课室)建设,功能室多媒体建设,数字化实验室建设,通用技术室建设,图书馆信息化(含电子阅览室)建设,会议室多媒体建设等。
3.是信息化功能系统建设。主要包括校园电视台、闭路电视系统、校园广播系统、校园完全监控系统、校园一卡通系统建设。
4.是信息化应用系统及平台建设。应用系统及平台是支撑学校信息化应用的核心。他包括学校OA办公系统、教务管理系统、教师、学生评价系统、学籍管理系统、人事管理系统、财务管理系统、校产管理系统、科研管理系统、教学支撑系统、学习交流系统、资源应用系统等等。学校可建设一个综合管理平台,将各类应用系统整合在一个平台上,实现资源共享统一管理。
5.信息化人才队伍建设。主要是全校教职工信息化素养和能力的培养培训,使之适应学校“数字化校园”应用创新的需要,其中信息技术专业技术队伍建设显得尤为重要。
三、农村小学数字化校园建设的条件分析
1.是随着信息技术的普及,农村学校的师生对数字化校园非常渴望,希望拥有与城里同样的教学资源,这是加强数字化校园建设研究的心理基础。
2.是随着信息技术课的开设,农村小学生已经掌握了一定的信息技术知识,教师也进行了继续教育的相关业务培训,对加强数字化校园研究有一定的认知基础。
3.是随着农村远程教育和班班通等活动的开展,农村小学的数字化教学设备设施日趋完善,这是加强数字化校园研究的物质基础。
4.是通过对数字化校园成功案例的学习以及数字化校园建设的实践,教师已经积累了一定的研究成果,农村小学也初步具有了信息化管理的能力,这是加强数字化校园建设与应用的业务基础。
四、数字化校园建设应用的措施和做法:
1.更新观念,提高认识。深刻理解建设和应用数字化校园的意义,认识加强这方面课题研究的必要性和紧迫性,从而动员师生积极主动地参与到这项课题研究中来。
2.明确职责,加强领导。建立课题研究的领导小组,明确课题研究的负责人和参与人等,对任务进行合理分解,加强对课题研究的组织协调、分类实施和检查指导工作。
3.筹措资金,加大投入。数字化校园建设和应用都需要解决资金问题,课题研究也要有一定的经费预算,以保证科研活动的正常需要。
4.完善制度,建立机制。在数字化校园建设与应用的课题研究中,建立相关的科研制度和课题考评激励机制,将教师参与课题研究的情况,作为评优、晋升职务职称等的重要依据。
5.拓宽思路,努力钻研。深入开展学科教学与信息技术整合的研究,开展基于网络环境下的拓展性课程和研究性课程的探索,并通过网上教研、网上办公等活动,在学校建立一个开放的、立体的、丰富有趣的工作和学习环境。
五、数字化校园建设给师生带来的提高:
1.在课程整合方面:可以运用计算机网络教学系统、多媒体教学系统,构建信息技术与课程整合为主的教学模式。教师掌握并运用现代教育理论,通过信息技术进行学科教学实验,呈现教学中丰富、形象、直观、具体、生动的信息,激发学生学习的兴趣,促进学生自主学习,从而提高课堂教学质量和效益。也可以运用网络平台,建立更为科学的教学评价和反馈体系,通过多种反馈方式,了解学生对知识的掌握情况,从而能够更有针对性地调整教学方法和程序,不断完善教学过程,更好地完成教学目标。
2.在数字化办公和教师网上继续教育平台方面:可以运用校园网络平台,结合电教媒体等技术,实现无纸化办公,提高工作效率,并节约资源,开展网络环境下的备课、听课、评课等活动,激发教师参与教学研究的热情,使教师能够互相交流、沟通教学心得体会,补长补短;学校也可以建立多种激励机制,引导教师将计算机网络作为终身学习的工具,为教育教学实践服务。
3.学生在数字化校园的环境下,会产生浓厚的学习兴趣,提高学习的主动性和积极性,也会相应提高操作能力、思维能力、自学能力和创新能力等等;教师在数字化校园的环境下,会自觉接受传统办公向网络无纸化办公的转变,主动在数字化校园环境下开展学习和教科研活动,把数字化校园作为成长进步的有效平台;当然,在课题研究过程中,也可能出现干扰课题研究的因素,如果无目的地大量使用电教媒体,就容易产生重形式、轻内容的弊端,影响学科教学的质量;另外,一些年龄较大的教师,也可能在一段时间内,不能接受高速运行的信息化办公环境,不能主动有效地应用数字化技术。
参考文献:
[1]李帅军教育信息化管理的理论与实践科学出版社
“数字化校园”这一概念最早由美国克莱蒙特大学教授凯尼斯·格林于1990年提出,指在校园局域网、网站等软硬件基础上,对学校信息资源进行全面整合规划,并应用到教学、管理、师资培训、教学科研等各方面,最终形成一个体系完善、应用丰富的信息化教研交流环境。
在建设数字化校园的过程中,由于小学与大中院校相比,其办学规模、资金投入、师生年龄、水平层次等都存在着差异,所以在建设数字化校园中,要充分考虑到这些因素,因地制宜地计划建设,不能一种模式套到底。
作为一所示范学校、集团龙头学校,我校在很多方面都走在了前面,提出了建设小学数字化校园的意义与建设思路等。
二、建设数字化校园的意义
建设数字化校园,对教学、管理、教科研、家校沟通、信息搜集、资料储存等方面都有不可估量的作用。
1.数字化校园能够加强学校管理
充分利用数字化环境方便、快捷的特点,可以大大增强校园管理的时效性与透明性:利用电子公告板或短信群发系统,可以随时将管理信息到相应接收终端上,做到信息有效;利用数字视频功能,可以很方便地召开家长见面会、教师培训会议等;利用校园网的信息交流功能,可以实现无纸化办公,教师的备课行为、教研活动、考试卷面分析等都可以通过数字化的形式呈现出来。数字化校园的建立,减轻了管理成本,实现了管理的公开化、规范化和现代化。
2.数字化校园可以提高办学水平,提升课堂教学效果
数字化校园具有教学资源库,可以提供充足的信息资源供备课教师参考使用,从而提高备课效率;学生可以在课堂上随时利用多媒体资源理解学习内容,提高学习效率;家长可以利用数字化校园的交流平台随时了解教学进度,了解孩子的学习情况,并与教师及时有效沟通,与学校一起为孩子创建一个良好的学习环境,最终提升课堂教学效果。
三、 如何建设数字化校园
1.数字化校园建设需要科学的领导与管理
数字化校园的成长离不开有效管理,建设中应以“内行管内行”的理念,确立一名信息方面的专家为数字化建设的主要管理者,负责协调、领导学校信息中心、校园电视台、多媒体制作室等各个信息工作部门的实际工作。
规范管理,制度先行,有了专业的领路人之后,学校才能从实际出发,以专业的视角,制定并落实各项管理制度,如:培训制度、信息制度、教师使用奖励积分制度、信息资源库建设制度、各处室责任制度等。
2.数字化校园需要做好全面的软硬件建设
完备的校园局域网与工作终端是数字化校园的硬件基础,功能强大的校园网站与资源充足完备的信息库是软件基础。投入多少资金,建成多大规模的办公教学网络,一般还需看各校的实际情况。有些学校处于贫困地区,硬件建设有所受限,所以学校的硬件发展可以从“建网、建队伍、建库”入手,采用“边建设,边应用,以应用促建设”的方式逐步推进。
(1)“建网”—完善网络硬件环境
考虑到发展空间,建议学校的局域网络采取三层交换架构,即主干交换机(千兆,光纤接入)、楼宇交换机(千兆或百兆)、节点交换(百兆自适应进桌面),这样的架构可以满足以后的网络升级需要。网络中心必须架设有服务器,如网站服务器、论坛服务器、学生资源服务器、教师资源服务器等。信息节点需要遍及全校:连通全校各个区域,覆盖全部教室和办公室。有条件的学校可以开设无线网络,实现无线上网。为了加强网络安全,方便管理,学校需要购设网络硬件防火墙、硬件防病毒网关等设备,并且在每台计算机上安装杀毒软件。
除网络中心与学生机房外,有条件的学校还可以建设数字化演播室(校园电视台)、多媒体教室、大型多媒体报告厅、课件制作室等。
为了充分发挥数字化办公教学的效率,学校可以为每一位教师配备办公笔记本电脑,这样可以大大方便电子备课和网络学习。
(2)“建队伍”—不断培养信息人才
数字化校园的成功建设离不开日常维护,这不仅是信息教师或专职网站管理员的工作,也应当是全体领导、教师的日常工作。
因此,学校除了应当重视信息技术教师的专业培养外,同时还应加强普通教师的信息技能培养,可以组织如“课件制作培训”“网络办公讲座”“学校网站的使用”“网络教学系统”等方面的信息技能校本培训。有条件的学校还可以经常组织教师参加课件制作大赛、电教技术论文评比等各级各类比赛,可以将比赛结果与各年级组绩效考评挂钩,使全校教师的信息技术水平得到提高。
3. 数字化校园的应用要灵活有实效
(1)数字化管理系统
校园的数字化管理,至少应当分为数字化信息的与回馈、数字化信息的搜集与整理两大块。
在建设数字化信息的与回馈系统时,可采取以下3条思路制订发展计划:一是建立基于局域网的内部办公系统;二是建立基于互联网的网络信息交流平台,如BBS,电子公告板等;三是利用通信网络建立短信群发平台。三者建好后,可以将其进行有效整合。
在建立数字化信息的搜集与整理系统时,学校各部门都应有数字化信息管理系统并实际使用,如成绩分析系统、学籍管理系统、校产数据管理系统、招生管理系统、财务报表系统、教师博客系统等,为安全性考虑,我们可以建立基于局域网的FTP,让各部门负责人先进行数据筛选,再把有价值的数据保存在统一的数据服务器上,便于数据共享与管理。
(2)数字化教学的应用
数字化校园至少建有3套数字化教学系统:一是基于局域网的“网络教室”,每个终端都可以通过计算机收看教师发送的数字信息;二是基于互联网的“网上课堂”,学生可以在“网上课堂”中与同学或教师互相探讨;三是基于“移动多媒体”的展示互动系统,可以是移动投影机,也可以是每个班级的液晶大电视,但至少要做到每个班级都有条件用其演示多媒体信息资源。在数字化教学系统的基础上,要求教师能够在现代教育理念的指导下,积极利用信息化手段开展网络环境下的教学,实现信息技术与学科教学的有机整合。各小学在添置数字化校园的教学设备时,应充分考虑到小学生的年龄特点,选择操作简单、体积小、色彩鲜艳、易于展示的教学设备。
四、建设数字化校园的常见问题与对策
创建数字化校园是一项基础性、长期性的工作,在我校与本市兄弟学校建设数字化校园的过程中,有以下几个常见问题:
(1)广大教师甚至各部门领导的观念转变和信息素养的提高有一定阻力,易造成“建好了却没人用”的局面。
(2)出现浪费性投资,购置的器材大部分时间在闲置,没有起到预期的作用,使得本来就紧缺的教育建设资金更为不足。
(3)数字化校园平台只由信息技术教师等寥寥数人甚至一人管理,造成只有空架子,缺少资源内容,甚至有想法却建不成的局面。
数字化校园是数字时代学校必然的发展目标,是我国校园文化发展的必然趋势, 数字化校园需要不断地建设完善,才能跟上信息技术发展的脚步。我们应该多向各校学习,以数字化模式为依托,以现代教育技术为手段,坚定不移地走信息化之路,才能真正构建起一个充满生命力的数字化校园。
参考文献
1 引言
四川幼儿师范高等专科学校(以下简称四川幼专)的校园网络建设从2000年开始。2000年,学校投资100余万实现了教学东区的计算机中心、培训楼的网络互通;2005年,学校又投资200余万,完成了教学东区图书大楼的网络接入;2009年,学校再投资200余万,完成了教学东区新行政楼、1~8号教学楼、实验大楼、1-5栋学生公寓网络基础建设。在此期间,学校与中国电信合作,实现了教学西区及家属区的网络建设。
随着校内各单位局域网的逐步建成,到目前,四川幼专“千兆到楼、百兆到桌面”的快速以太网已经基本建成,校内各单位实现网络互连,校内所有单位、家属区住户、学生宿舍全部可以直接或通过运营商接入校园网。
总体上,我校的网络基础平台已初具规模,为实现数字校园总目标奠定了良好的基础。
2 数字化校园促进了学校管理方式的现代化进程
数字化校园是指以网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书,讲义、课件等)到活动(包括教、学、管理、服务、办公等)全部数字化,在传统校园的基础上,构建一个数字空间,拓展现实校园的时间和空间维度,提升传统校园的效率,扩展传统校园的功能,最终实现教育过程的全面信息化,从而达到提高教学质量、科研和管理水平与效率的目的。
数字校园作为高校信息化建设的全面解决方案,它不仅是提供计算机与网络的硬件基础平台,更重要的是根据学校的自身特点提供全面的软件系统,并利用这些软件系统实现管理的现代化。例如
2.1 用户管理
(1)电子身份。数字校园是现实校园在数字空间的反映,因此对于数字校园中的每一个成员,他在数字空间也相应地需要有一个固定的身份,即电子身份。
(2)身份认证。所谓身份认证(authentication),就是判断一个用户是否真是他所声称的身份的处理过程。在数字校园中,应该有一个统一的身份认证系统供各应用系统使用,但授权控制可以由各应用系统自己管理。
(3)用户注册。用户注册是根据学校成员的真实身份来赋予其相应的电子身份的处理过程。在数字校园中,应该有一个统一的用户注册系统提供服务,保证用户信息的准确性与一致性。如果相应机构能够调整,有一个注册中心为各部门服务,则更能保证用户数据的统一。
(4)校园一卡通。所谓校园一卡通,就是利用 IC 卡(不等同于银行卡)作为电子身份的载体,使教师、学生在校园中能够使用 IC 卡完成一系列与其身份相关的活动,如注册、借/还书、上机、就餐等。
2.2 数据管理
(1)数据存储。数字校园的数据量非常庞大,数据的存储方式对于数据的有效管理起着决定性的作用。根据四川幼专数据分布的实际情况,我们采用以集中存储为主,分布存储为辅的策略,即将绝大多数数据集中存放在数据中心,将一些有特殊需求的数据分布存储在相关部门(如财务数据、学生成绩等安全要求等级高的数据),各部门数据服务器采用统一托管的形式存放在学校数据中心,但整个系统的数据采用统一的视图,实施统一的管理。
(2)数据备份。数据是学校的宝贵财富,特别是在管理高度依赖于信息化设施的今天,数据支撑着学校的正常运行。因此,做好数据备份,并且是在校园中不同区域的分布式数据备份,是保持学校可持续发展的稳妥之路。
2.3 信息管理
在校园数字化建设中,大量信息数字化后被存入计算机系统,如何管理好这些信息,使之发挥最大作用,是数字校园建设成功与否的关键。
(1)信息分类。信息分类是做好信息管理的前提,杂乱无章的信息只有很少的利用价值,信息只有按照一定的规则进行分类,才能很好的提供给用户使用。
(2)信息标准。信息标准是做好信息管理的基础,信息只有遵循一个统一的标准进行组织,才能构成一个可流通、可共享的信息库。在前阶段的校园数字化建设中,虽然制定了一些信息标准(如教务系统的统一编码),但是还远远不够,数字校园所要求的统一数字空间需要各个层次的信息标准来规范整个学校的数字化建设工作。
(3)管理信息系统。管理信息系统是数字校园最重要的应用支撑系统之一,它直接管理各部门的信息资源,将现实校园的信息数字化后按照一定的规范存储到数字空间,并根据相关的业务逻辑组织起来支持用户的管理活动,使用户实现管理现代化。
3 数字化校园为现代教育教学提供了服务
管理信息系统是学校数字化建设的重要任务,四川幼专校园网络为学校现代教育教学提供的主要信息系统有:
3.1 教学信息服务
教学信息服务是根据学校的教学需求,将信息按照项目的逻辑提取出来,以方便的接口提供给相关部门。在教学信息积累的基础上,建立数据库,逐步建立决策支持系统,该系统依据信息系统中积累的大量数据,为学校管理人员提出的决策主题,进行数据挖掘,发现关联信息,为学校重大问题提供决策依据。如:教学评估、招生评估、毕业评估、学科评估等等。
3.2 网上办公
(1)办公自动化。办公自动化系统为学校领导以及各职能部门提供了基于校园网的协同办公环境,使学校办公逐步向电子化、无纸化方向迈进。
(2)网络办公环境。由于校园网络连接了办公室、计算机实验室、学生宿舍和教师家庭,同样一件工作在不同的场所办理成为可能。网络办公环境就是为用户在网络上提供一个自己的空间,在这个空间中,用户可以布置自己喜爱的环境,如设置好经常访问的系统和站点、安装好日常使用的应用程序、存放好自己的文档和其它私有信息(如邮件)、保存好自己的工作场所,并且用户一旦通过身份认证进入这个空间,不论他在网络的哪个部分进入,都可以获得相同的环境。这种工作环境随用户的移动而自动迁移,将给用户提供极大的方便。
3.3 网上教学
网络教学是一种新型教育手段,它是为适应 21 世纪社会经济和科技发展对高素质创造型人才的需要,创造一个在教师指导下的学生自主式学习的环境。
(1)网络教学资源。网络教学的资源是开展网络教学的基础,它包括教师的电子讲义、课件、录像、试题库、以及各种数字化的教学素材。
(2)网络教学平台。网络教学平台是一个全新的教学环境,它为校园网上的同步远程教学提供实时双向交互的多媒体网络教学环境,为校园异步远程教学提供自主学习的网络教学环境。它将成为和课堂教学互补的不可或缺的第二教学环境。
网络教学平台将建设成一个支持包括网上备课、课件制作、教学素材建设、网络授课、网上交流、网上自学、网络考试等多种服务的综合教学平台,全面支持教学各个环节。学校现建有课件资源平台、教学管理系统、科研管理信息系统、财务管理信息系统、人事管理信息系统、后勤管理系统、OA办公自动化系统、各院系、部门主页平台。
(3)数字图书馆。数字图书馆是采用现代高新技术所支持的数字信息资源系统,是下一代因特网上信息资源的管理模式,将从根本上改变目前因特网上信息分散、不便使用的现状。四川幼专现在可使用中国中文学术期刊全文数据库(CNKI)、数字化图书馆、图书信息查询系统。
(4)虚拟实验室。网络虚拟实验就是在 Web 中创建出一个可视化的三维环境,其中每一个可视化的三维物体代表一种实验对象。通过鼠标的点击以及拖曳操作,用户可以进行虚拟、仿真实验。网络虚拟实验室实现的基础是多媒体计算机技术、网络技术与仪器技术的结合。
在校园网络基础支撑下,四川幼专的网络应用有了一定的发展(图书馆的多种数据库资源访问、综合教务管理及网上选课系统、科研管理系统等),积累了一定的信息资源,在一定程度上改善了学校学生、教职工的教学、工作、学习和生活环境,提高了管理人员的工作效率。在信息服务方面,全校的各单位基本上建立了自己的网站,通过校园网宣传了学校的工作成就,为广大师生及时提供了与国内外进行信息交流的渠道。
但从整体上看,四川幼专的校园网信息服务体系还不够完备,信息化应用水平不高,信息缺乏共享、应用缺乏集成、用户缺乏统一的接口,其主要表现在:
1. 没有信息化建设的总体规划和部署,信息资源分散,部门信息化建设各自为政,重复建设现象普遍存在;
2. 缺乏公共基础数据平台,信息标准不统一,共享程度低;
3. 公共资源服务项目少,数字图书、学科资源平台建设滞后(利用率低);
4. 未建立起学校网上辅助教学平台,面向在校生的网络课程匮乏,没有充分利用校园网络的优势开展教师答疑、课程讨论等教学辅导活动;
以上问题说明,今后我们还需要继续加大数字化校园的建设力度,以适应现代教育改革和发展的形势,提升教育管理水平,更好地为教育教学工作服务。
参考文献
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数字化校园和校园一卡通作为校园管理中,一种非常重要的技术形式,有效的实现了校园统一化、规范化的管理性能,更为学生在学校生活和学习的过程中,带来了便利的条件。因此,在数字化校园和校园一卡通建设与应用的过程中,逐渐的成为我国的校园建设和规划的重点。同时,在校园一卡通应用的过程中,应当构建的良好的数字化下校园模式,对学生在校园中的消费、借书、门禁等方面,进行全面的集中。同时,在数字化校园和校园一卡通建设与应用的过程中能够,对学生和老师的身份识别,也起到了非常重要作用和意义,满足了我国校园发展的需求,那么如何对数字化校园和校园一卡通,进行全面的建设和应用,也是本文主要阐述的问题。
1 数字化校园建设分析
1.1 身份识别验证的统一建设形式
在我国校园不断发展的过程中,数字化校园成为我国校园重要发展的技术形式。并且,在数字化校园建设的过程中,首先需要对校园的身份,进行全面的验证和整体和规划,并且利用“卡”的形式,作为学生和老师,以及其它工作人员身份验证的重要载体,主要是将用户管理、用户信息等方面,进行全面的集中,从而成为学生和老师、以及其他工作人员获取信息的重要入口,也是唯一的入口。同时,统一的身份识别验证也校园住院整理的重要途径,更是良好的教学服务、生活服务等方面,重要的基础形式。在各个系统结合的过程中,应当注重是统一的调度形式,从而有效的实现了身份识别的功能。
1.2 信息、数据交换
为了有效的提升校园的管理形式,数字化校园建设是提升管理的重要形式,信息和数据的统一交换,是数字化校园建设过程中,非常重要的一种形式。在数字化校园建设的过程中,可以利用储存、整理的形式,对其相应的信息和数据,进行全面的调节和整理。并且,在数字化校园建设的过程中,通过利用该系统的共享的形式,从而有效的实现了信息和数据的传递的效率,也在最大程度上避免信息和数据发生不一致的现象,保证了数据和信息的安全、稳定等性能。同时,在数据和信息交换的过程中,通过利用各项系统形式,对其管理形式进行全面的集中,并且对信息和数据,进行了有效的备份,这样可以有效的避免信息和数据发生丢失的现象,提升了信息和数据的安全性能,为“校园一卡通”的展开,提供了相对便利的条件,有效的实现的统一、智能化的管理性能。
2 校园一卡通的应用分析
校园一卡通作为一种新技术形式,成为我国校园发展过程中,重要的技术形式,对校园的管理、学生的日常生活等各个方面,都进行了全面的统一,从而有效的提升了校园管理的规范性。下面就对校园一卡通的应用形式,进行了简要的分析和阐述:
2.1 校园门禁控制的应用形式
校园门禁控制是校园一卡通重要的一项应用形式,也是提升校园安全性的重要方式方法。校园一卡通在校园门禁控制的过程中功,对学生、老师、以及其他的工作进出大门的时候,有效的实现了身份验证、工作牌、学生证方面的验证。同时,校园一卡通在校园门禁控制的过程中,应当在校园大门口装有门禁管理系统,这样学生、老师以及其他的工作人员在进出大门的过程中,在门禁控制器实行刷卡、管理的功能,这样可以清楚的看到进出人员的信息,从而有效的提升了校园内部的安全性能。
2.2 在上机管理的应用形式
学生在利用学校电脑学生和查找资料的过程中,是需要学生付费的。因此,校园一卡通在上机管理的过程中,校园的电子阅览室的管理形式,可以与相应的管理系统,进行全面的连接,并且有专门的工作人员,进行全面的管理。学生在校园电子阅览室有进行明确的记录,将其进行全面的记录和储存,这样不仅仅后效的提升统一的管理性能,也在最大程度上保证了校园电子阅览器的正常运行。
2.3 在图书借阅管理的应用形式
图书借阅管理是校园管理中,非常重要的管理项目。也会校园一卡通应用的重要形式,校园一卡通在图书借阅管理的过程中,主要是对图书中各县管理的内容,进行全面的整理和归纳,以此形成良好的系统接口,对图书馆的书籍借书处、书籍检查、还书、查询等方面,进行全面的管理。当学生在进入图书馆的时候,在对书籍进行阅览和借阅的过程中,通过利用的红外光线传感器的形式,对书籍的使用清理进行全面的检查。同时,学生在书籍借阅的过程中,对书籍中信息进行了全面的扫描工作,这样不仅仅有效的提升了校园一卡通的应用形式,也避免了图书馆书籍发生丢失和损坏等现象的发生。
2.4 在考试报名的应用为形式
校园一卡通在考试报名应用的过程中,主要是利用系统接口的形式,实现了考试报名、注册、收费统一的形式,从电子钱包中,将其金额进行全面的扣除,从而体现了统一、规范的管理性能。同时,为学生在报考的过程中,提供了良好的服务性能。
3 结束语
综上所述,本文对数字化校园的建设形式,进行了全面的分析和阐述,并且针对数字化校园建设的形式,对校园一卡通在校园中各个方面的应用形式,展开了简要的概述,从而有效的提升了校园统一、规范化的管理性能,提升了校园的安全、稳定等性能,更为学生和老师、以及其他的工作人员的日常生活,提供了相对便利的条件。
参考文献
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一、数字化校园平台集成建设的原则
数字化校园平台的建设包括信息基础设施建设、信息资源建设、公共应用平台建设、应用系统建设、支撑体系建设等建设项目,为保证数字化校园平台集成建设后的科学性和合理性,应遵循以下基本原则。
1.整体规划:数字化校园平台集成建设是一个系统工程,它涉及多个设计细节和执行环节,需要从学校整体的高度全盘考虑,系统规划既要从时间上、发展上进行纵向的考虑,又要从学校的教育、教学、管理、科研各要素等部门间横向关系上考虑。
2.分步实施:数字化校园平台集成建设的各个环节相互关联,在集成建设的过程中,应有计划、有步骤地实施。数字化校园平台集成建设的规划应根据学校各个部门的需求和业务流程的特点,制定合理的分步实施规划。
3.完善基础:数字化校园的建设应重视网络基础平台、公共数据库平台、统一身份认证平台、门户平台等数字化校园基础平台的建设,这些平台建设完成后,符合一定信息标准和技术标准的应用系统可方便地实现与数字化校园的集成。
4.突出应用:应用是数字化校园建设的灵魂,数字化校园的魅力只有在丰富多彩的应用中才能体现出来,因此,应用系统建设是数字化校园平台集成建设的核心内容。在制定数字化校园平台集成建设规划的过程中,可选择能在短期内实现的应用系统和服务作为试点工程,组织力量重点突破,争取早日见效并带动全局。
5.特色发展:数字化校园平台的建设应从学校的特点和需求出发,在把握高等教育和高校信息建设的一般规律的同时,又要突出学校的特有属性,强调高等教育的特点,避免不必要的重复建设,应在不断发展中做到技术的先进发展,而不是盲目追求技术先进性,满足数字化校园的建设过程中的可扩展、可兼容。
6.安全保密:学校数字化校园平台集成建设,涉及数据收集和信息展现,这些应用与网络系统结构和系统的应用等因素密切相关。建立数字化校园综合安全服务体系,从物理、网络、系统、信息、和管理等方面保证整体安全,是保障数字校园系统安全可靠运行的支撑体系。
二、数字化校园平台集成建设步骤
集成的数字化校园平台,从用户端来看是采用统一门户方式,由“校园一卡通”和若干个管理子系统组成,利用具备储值功能“校园一卡通”作为使用媒介来实现系统充值、消费功能,利用若干个管理系统加强对教职员工以及学生的人事管理、图书借阅、学生注册和离校等工作。可以说,数字化校园平台建设是一个系统,集成的数字化校园平台可提高学校教育教学质量,创新能力,以及人才培养水平和规格,其建设步骤如下:
第一步,首眼长远发展规划建设框架。建立起满足数字化校园平台集成建设长期持续发展的应用框架,为数字化校园平台集成建设实施以及后续应用提供良好的支撑和服务。该应用框架将充分支持于高校的应用需求和未来发展,同时考虑到系统的总体拥有成本,必须采用先进的理念和思路,辅以成熟的、主流的、符合未来发展趋势的技术,运用现代系统工程和项目管理规范标准,科学合理的进行建设。
第二步,在基本框架基础上,建立起数字化校园基础平台。基础平台是多方面的,基本的要求是应建立一个符合国际、国家、教育部和行业标准,能够用于规范化学校应用长期建设的标准规范体系;应建立一个涵盖数字化校园应用业务和与之关联的其它业务数据信息于一体的基础共享数据库;应建立一个立足于应用建设长期发展的应用系统及其软硬件平台和应用基础技术框架平台;应建立一个涵盖数字化校园应用业务的集成化应用系统,能够对未来应用能够平滑无缝的集成;应建立一个面向最终用户(师生员工)的能够集成公共信息、个性化信息、应用模块功能,具有信息推送能力的应用信息门户。
第三步,建立起数字化校园建设的技术团队和保障体系。有条件的单位,可以从校内机关院系抽调技术力量,无条件单位可以利用社会力量和组织,建立起面向长期发展的技术队伍,利用不同层次、不同研究方向的技术人员组成的技术力量,建立配套应用的安全和运行保障体系。
第四步,积极推进校内基础资源数据化建设。积极推进数字化校园平台集成建设各个环节工作,完善、发展和应用学校基础建设数据,尽可能将业务工作具体化,业务流程程序化,业务内容数据化、数据信息全覆盖,为数字化平台建设提供强有力的数据支撑。
三、数字化校园平台集成建设内容
(一)系统集成的总体架构。数字化校园是对学校的教学、科研、管理和生活服务等所有信息资源进行全面的数字化,并科学规范地对这些信息资源进行整合和集成,以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制;通过组织和业务流程再造,推动学校进行制度创新、管理创新,最终实现教育信息化、决策科学化和管理规范化。总体框架如图1所示。
数字化总体框架 图1
一体化规划建设综合管网、弱电及网络系统作为上层应用系统的基础设施平台,以“师生”为核心,围绕数字化校园资源、管理、服务三要素,依托数据中心及应用支撑平台,重点建设校园资源中心、校园管理中心、校园服务中心应用系统,以形成学校数字化的科研环境、教学环境、培养环境和生活环境。
(二)系统集成的体系结构。按学校内业务工作区分,校园内管理系统基本由办公自动化、教务管理、财务管理、人事管理、设备管理、安全监控等组成,具体的数字化校园的体系结构可以用图2描述:
数字化体系结构 图2
其中,基施建设,是数字校园建设的基础,主要包括网络、主机等基础硬件和操作系统;应用支撑平台,包括公共服务平台和公共管理工具,是数字校园信息传输的平台;系统建设,包括教学、科研、管理等方面的管理信息系统和业务系统,是数字校园的核心;信息服务/决策支持,包括信息门户服务平台、个人工作平台等,是数字化校园的管理和决策终端;安全体系,包括系统安全、信息安全、安全管理、安全审计等,是保障数字校园系统安全可靠运行的条件;标准规范体系,包括管理规范、实施规范、维护规范等,是保障数字校园系统安全可靠运行的条件。
(三)数字化校园平台集成建设需集成内容。数字化校园平台集成建设的内容很多,从体系结构中可以看出,将各个体系的细分及落实。其中应用系统中主要包括,网络管理与办公系统,如,学工管理系统、教务管理系统、人事管理系统、科研管理系统、资产管理系统、财务管理系统、档案管理系统、党群管理系统、成人教育管理系统、新生注册系统、招生管理系统、就业管理系统、毕业离校管理系统、校友会系统、办公自动化系统等;网络教学实训教学系统、网络教学系统;网络服务视频点播系统、视频会议系统、校园“一卡通”系统、网站内容管理系统、校园邮件系统等;数字图书馆图书管理信息系统、资源检索系统、专业数据库制作与管理系统、论文提交与管理系统等。信息基础设施主要包括,软件基础设施,如,操作系统与应用软件、网络安全与管理、WWW服务、FTP服务、E-mail服务、域名服务、目录服务、流媒体服务、电子身份认证服务等;硬件基础设施,如,计算机系统、校园网络、数据中心、有线电视系统、卫星接收系统、多媒体教学系统、“一卡通”专网、电子公告及查询系统等。
(四)数字化校区安全建设。针对学校数字化集成建设的安全保密的要求和特点,对数字化的安全建设主要包括以下几个方面:
1.安全网络服务策略。对数字化校园基础平台、“校园一卡通”系统、数字视频监控、校园广播、车辆、人员、资产管理系统,干部管理系统、教务系统、研究生管理系统、财务管理系统和数字图书馆等多个应用网络环境进行安全网络建设,主要实现能满足国家安全标准,保护网络系统的可用性,护网络系统服务的连续性,防范网络资源的非法访问及非授权访问,防范入侵者的恶意攻击与破坏,保护信息通过网上传输过程中的机密性、完整性,防范病毒的侵害等安全管理。
2.软件安全策略。软件数据传输采用加密方式,身份认证采用负载均衡,数据存储采用双机热备,应用服务器采用集群。软件架构采用分布式设计(区别于集中一体化的设计),由围绕各自业务主题的系统、公共数据平台、身份认证平台、信息门户平台共同组成、协同工作,系统之间采用接口调用的方式,灵活易修改,使得局部业务系统的更新不至于影响到整体,不同的业务类型,采用不同数据存储方法和访问结构。
3.安全管理策略。主要是从以下几个方面加强安全管理,制订管理要求、操作规范和管理制度,按照要求进行规范管理,对密码进行规范管理,具有内部合法身份进行登录,服务器在机房中进行集中规范管理,采取身份认证形式进行安全登陆等。
四、数字化校园平台集成建设需注意问题
数字化校园信息服务平台是指运用计算机技术、网络技术、通讯技术对学校的教学、科研、管理和生活服务等有关的信息资源进行整合和集成,构成一个统一的用户管理平台,保障校园资源的共享。但是由于数字化校园信息服务平台建设并不十分完善,资源的共享还未能有效地落实。
一、数字化校园信息服务平台建设中存在的问题
数字化校园信息服务平台主要包括:基础设施、网络基本服务系统、应用支撑系统和信息服务系统。但由于校园资源有限,数字化信息服务平台建设还需很长一段时间。当前数字化校园信息服务平台建设中存在的问题主要有:
(1)校园网络建设不完善。随着信息技术的发展,当前高校逐渐实现了网络化办公,信息网络技术应用十分广泛。数字化校园信息服务平台的建设主要是借助信息网络技术这一平台,将学校的信息资源进行有效整合,实现资源的共享。但是目前学校的网络系统并不十分完善,学校的资源未能进行有效整合,现有系统的资源比较少,导致校园信息服务平台难以发挥出应有的作用。
(2)校园信息服务平台建设不完善。由于校园信息服务平台建设刚刚处于起步阶段,一些校园信息服务平台建设中存在的问题比较多,信息服务工作水平还有待进一步提高。目前高校的信息服务平台大多数的信息资源还是互联网信息,大部分的学校信息服务系统并不十分完善,比如一些学校的成绩查询系统以及选课系统等在学生资源比较多的情况下,经常会瘫痪,这严重影响了学生的正常使用,导致信息服务平台的作用未能有效发挥。
二、数字化校园信息服务平台建设的研究
数字化校园信息服务平台建设有效地整合了学校的信息资源,有助于实现信息资源的共享。但是由于学校的信息服务平台建设时间比较短,一些问题未能得到及时有效的解决。今后需要进一步提高信息服务平台建设水平,保障信息资源的共享。
(1)全面了解学生的需要。数字化校园信息服务平台的建设是信息技术发展的必然要求,同样也是满足学生发展的需要。校园信息服务平台最终是为学生服务的,但是目前一些学校的信息资源并没有实现共享,学生的学习和生活需要并没有得到应有的满足,导致数字化信息服务平台没有发挥其应有的作用。今后数字化校园信息服务平台的建设和维护需要全面了解学生的需要,能够真正为学生提供所需要的资源,保障资源的有效共享。
(2)完善信息服务系统设计。校园信息服务系统设计直接影响系统的功能,目前大多数的校园信息服务系统并不十分完善,严重影响了其整个系统作用的发挥。校园信息服务系统设计中需要遵循以下原则:一是独立性原则,学校信息服务系统和教务系统与学生系统是相对独立的,由于服务系统主要是为学生提供信息资源的服务,如果将教务系统与服务系统相结合,将会增加整个系统的负荷,甚至会造成系统的瘫痪,也难以实现资源的有效共享。只有将服务系统独立设计才能够对校园信息进行合理的整合,实现资源的有效利用。二是开放性原则,校园信息服务系统是为学生服务的,其开放性是必不可少的,其中包括服务系统硬件的公开透明,同时也包括与第三方产品的连接,促进资源的有效利用。三是拓展性原则。随着信息量的不断增加,信息服务平台也需要进一步拓展,校园信息服务平台的建设需要保留一定的拓展余地,不断提高信息服务平台建设水平。
综上所述,随着信息技术的发展,学校的信息资源日益丰富,建设数字化校园信息服务平台可以有效地提高信息资源的使用效率,促进学校的发展。实现数字化校园信息服务平台建设是信息技术发展的需要,也是提高学校办学水平和服务水平的需要。
参考文献:
近年来,我国特别重视并强调利用教育技术推进教育改革。建设数字化校园,实现教育信息化,强化各项管理,提升综合实力,是各类学校的一项紧迫任务。数字化校园是学校的一张网络名片,是一部永远放映的宣传片,学校可通过这个窗口向世界展示自身的实力和形象。
数字化校园是将现实校园的各项资源数字化,形成的一个数字空间,以现实校园在时间和空间上延伸。它是以网络为基础,从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到活动(包括教学、管理、服务、办公等)的全部数字化。校园网络及其应用系统构成整个校园的神经系统,完成校园的信息传递和服务。在数字化校园里,可以通过现代化手段,方便地实现学校的教学、科研、管理、服务等活动的全部过程,从而达到提高教学质量、科研水平、管理水平的目的。
总体设计方针与目标
设计方针我校的数字化校园建设的总体设计方针是:在未来的三到五年里建设一个包括数字环境建设、数字管理建设、数字教学建设、数字生活建设在内,能充分使用教育技术手段的数字化学校,以资源和数据共享为主导,有步骤、分层次地完成学校数字化校园的建设。
建设目标第一,建设以高速、稳定、可靠、可控校园网为基础,覆盖全校主要楼宇及公共设施的数字化网络通信平台,使之成为数据、监控、广播的综合通信平台,满足数字化图书馆系统、数字化教学系统、校园综合管理信息系统、网络视频会议系统、校园服务一卡通系统等的建设要求,实现真正意义上的“一卡、一库、一网”数字化校园格局。第二,建设覆盖全校楼宇及室外空间的通讯网络,满足实现有线及无线通讯系统,有线电视(包括数字电视接收系统)、校园公共广播、背景音乐、消防应急广播系统、校园安保监控系统等的要求。第三,建设智能化系统,并保证建成后能适应教育发展的需要,建立相应的软、硬件平台,实现信息共享、资源共享、科学管理和网络信息集成。第四,系统软、硬件配置采用模块化、开放式结构,以适应系统灵活组网、扩展和系统能力提升的需要。第五,系统配置采用有长期动态寿命的产品,回避使用短期过渡性技术产品。第六,实现各个子系统有机互联、资源共享、信息共享、增强对突发事件的响应能力;提高设备利用率、降低能耗、节约能源。第七,设备配置在保证系统可靠性、先进性、容错性和易维护性的同时,使系统具有良好的性价比。第八,立足高起点,采用成熟、先进、实用的技术,进行系统的优化集成设计。按照“按需设置、量体裁衣”的方针,提出系统近期的实施方案、中期的扩容方案和远期的发展规划。
建设需求分析
我校数字化校园基础设施建设要将校园网络与教学系统、管理系统、安全监控系统、电视系统、广播系统、校园一卡通系统等进行合理的结合,构建成一套科学、便捷、稳定、有效的,能满足学校教学和管理智能化和数字化运行的综合系统。因此,必须建设好硬件基础平台和网络支撑平台以及若干应用系统。
硬件基础平台建设(1)中心机房建设。该中心是全校主要服务器、交换机等设备放置地,是全校办公、管理、科研、教学、运营中心。整个中心机房建设包括装修、线缆敷设、照明与应急照明、空调系统、机房的防雷接地系统、机房的供电系统等。(2)综合布线系统。该系统用于传输数据、语音、影像等信息,可将教学楼、办公室、电脑、电话等的传输网络与其他信息管理系统相互连接。(3)防雷与接地系统。所有的通信设备、交换设备、控制设备、服务器、电源和用户终端都是互相连接在一起的,各个设备的零电位有差距就有可能给设备的正常工作带来影响,外界所带来的影响也可能使设备造成损坏,尤其是雷电,因此良好的接地是整个系统稳定运行的前提和保障。
网络支撑平台建设(1)网络交换系统。整个校园网设计为主干核心层、汇聚层和接入层三层网络结构。需要利用网络交换设备将全校所有的教学办公区、学生宿舍区楼宇,以及广场、图书馆、电子阅览室、礼堂、体育馆的服务器、PC机等进行网络连接,使整个校区形成一个整体,实现校园网的统一、集中管理。(2)网络存储及备份系统。网络中心将储存各类教育、教学和管理信息,其中包括多媒体教学信息库、外部教学资源数据库、教学音视频数据库、多媒体教学光盘等,主要涵盖了资源管理系统、资源媒体介质管理、资源浏览和检索、数字化教室等,从而具备校园业务变化的适应性、高度的安全性,能大容量数据存储处理等特点。(3)网络管理系统。整个校园网建成后,将有大量的交换
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机、服务器等网络设备,需通过一种高效的、快捷的手段来完成对网络设备及系统的安全控制、性能优化、运营管理等,同时节约人员成本。
基础应用建设()校园一卡通系统。主要包括POS消费机、读卡器、条码机、写卡器、水控器等,从而实现学生收费管理、校园消费、上机管理、学籍管理、图书管理、转账(银行)、会计业务、查询服务、综合业务、门禁考勤、医疗管理、水控管理、科研经费、巡更等。()LED屏幕显示系统。在学生公寓、综合楼、教学楼、实训楼、食堂等楼宇入口及综合楼、运动场主席台设置LED显示屏,用于显示文字、表格、动画、视频等,也可实现新闻节目、文艺晚会、运动会、体育比赛的直播或转播等。()有线电视系统。可以实现全校性的视频影音传送,实现教学影音资料的资源共享,还可以实现教学及综合活动同期实况转播,召开全校电视会议等。()监控及报警系统。对校门、校园内、图书信息楼等要害部位和重点部门进行监控及入侵报警,只要通过该系统在监控中心就能发现校门、园内、要害部位等的情况,发现问题即时解决,不需要保卫人员到处巡逻,节约人员成本。()多媒体教学系统。节目播出均可以实现电脑控制,可以接收并播放音视频信号,具有教学评估功能,多媒体教室也可接收并集中控制各类节目源等。()多媒体查询系统。充分利用图、文、声、像以及交互性等多媒体特征对用户的操作、信息查询与接收等进行合理导引,以便用户以最少的时间和精力查询到最多的信息。()计费系统。可以按流量、时间和包月计费,可以对接入的用户进行验证和控制,为数字校园的规范管理提供可靠保障。()电话语音系统。学校可与当地电信运营商协商,由运营商投资建设和管理,学校只是按照使用付给投资方使用费。()智能建筑管理系统(IBMS)。包括楼宇自动控制系统,实现集中监视和综合管理、分散控制、系统联动、优化运行等,从而提高本项目的运营管理水平,降低运行成本等。()信息网络安全系统。以整个校园网安全建设、管理、运行为重点,保障整个校园网络、各类应用、管理等的正常运行,降低校园网系统存在的各种安全隐患。
建设项目列表
根据以上需求情况,设置建设项目:综合布线;中心机房、计算机网络及整体网络建设;校园一卡通;监控及报警;防雷、接地;有线电视、校园广播;多媒体教学和查询;LED屏幕显示;学生机房、数字语音室、模拟导游室、电子阅览室等;办公会议室、教学多功能厅、演播室等;校园精品课程全自动录播;网络数字教学点播平台;各类教育教务、办公自动化及其他网络管理软件;楼宇自控系统、建筑智能管理等。
网络建设规划
网络建设是建设数字化校园的基础,必须放在第一位(无线网络建设可以视条件择机进行)。网络建设包括:
网络基础设施建设包括供电系统;校园管道系统;机房:双路供电、不间断电源、制冷、防雷与接地等系统。
网络环境建设包括校园主干光纤;数字结构化布线;校园网络架构;IP地址与NAT;统一储存;认证与计费;出口管理;网络安全;网络管理;运行与维护;行政管理与制度。
网络应用系统建设包括网站;基于网络的视频监控系统;多媒体系统;多种教学系统;精品课程等。
构建数字化校园进程中容易出现的问题
数字化校园的建设推进了学校教学内容的数字化和教学手段的现代化,加快了教育技术现代化进程,进一步改善了学校各专业的教学条件,强化了高素质人才的培养力度。但在建设过程中容易出现以下问题:
经费投入不足、不及时由此延误了部分项目的建设,影响了项目建设的整体效果,影响了项目功能的发挥。
技术力量分散对教育技术的人力资源没有进行充分有效的整合,技术力量分散,不利于发挥技术优势。
管理水平不高注重硬件系统的投入,忽视制度和管理体系建设。学校应投入相应的人力和经费,建设与之相配套的优质管理服务保障体系,还应制定一整套规章制度和工作流程,建立以人为本、以教学为中心的服务体系,促进管理水平的提高。
前言:数字化校园是以数字化信息及网络为基础,融合计算机技术、网络技术、通讯技术以及科学规范的管理,解决现在高校信息化建设中普遍存在的教学资源杂乱无章、各应用系统集成性差、信息孤岛等一系列问题,真正实现从环境、资源到管理的数字化,构造一个在不浪费原来系统资源基础上,整合基于各类平台开发的资源,如教务管理系统、财务管理系统、学生管理系统等一系列孤立的应用系统,实现数据的交互、资源的共享、真正提升校园办公效率、扩充校园的功能。通过对校园内的教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行整合、集成和全面的数字化,以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制;通过组织和业务流程再造,推动学校进行制度创新、管理创新,最终实现教育信息化、决策科学化和管理规范化。这种新型的、开放式教育模式提供了适应学习者个性化成长和发展需求的学习环境,并允许其自主选择多种媒体组合的学习资源、能够创新的运用和创造资源。
一、数字化校园的概念及发展意义
1.1 数字化校园的概念
数字校园发展历史可追溯到上个世纪,国外数字校园建设起源于1990年美国克莱蒙特大学教授凯尼斯・格林(Kenneth Green)发起并主持的一项名为“信息化校园计划”的大型科研项目。简单总结,数字化校园就是以数字化信息和网络为基础,基于计算机和网络技术建立起来的对教学、科研、管理、技术服务、生活服务等校园信息的收集、处理、整合、存储、传输和应用,使数字资源得到充分优化利用的一种虚拟教育环境。
1.2 数字化校园的发展意义
我国高等学校大规模的信息化建设大多从20世纪90年代开始,并得到快速发展,在“面向21世纪教育振兴行动计划”中提出并强调了要利用信息技术来推进教育的改革。我国数字化校园就是在这一教育改革的理念上提出来的。在随后的数字化校园建设实践过程中,数字化校园的理念得到了逐步完善和扩充。
随着计算机技术,多媒体技术,网络技术的迅猛发展,不仅对人们的学习、生活、工作方式产生巨大的影响,而且会引发高校教学模式、教学方法、学习方式和教学环境等支撑环境建设的变革。因此,基于以上技术的数字校园已成为21世纪高校建设发展的趋势。我们国家也高度重视教育信息化建设,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》明确指出: “信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视”。
二、数字化校园的建设方向
1、整合共享。即解决各业务部门的原有应用需求及部门间系统共享、整合问题。
2、深化应用。即在统一应用平台的基础上,全面实现各个业务部门的应用信息化的需求。
3、亮点工程。即根据学校现状及互联网环境,建设有学校特色且有亮点的项目内容。通过移动校园及综合查询系统等的搭建,让学校信息化建设更具特色及效果展示。
4、挖掘数据。即在已经足够丰富的应用环境下,利用云计算技术、大数据技术来进行数据统计、分析,最终实现辅助领导决策和实现学校的公众信息价值。
三、数字化校园的建设目标
学校数字化校园旨在建立统一的、开放的、先进的、安全的、人性化的、承载综合应用的数字校园系统,实现“网上办公、网上教学、网上管理、网上服务”,对整个教学、科研、服务等各个环节提供高效的信息化、智能化和人性化管理,为全校师生员工提供快捷、共享、全面的信息服务;实现学校各类资源的整合和配置优化,提高学校的管理水平和办学效率,使学校信息化应用达到较高水平。具体而言,应实现三个核心目标:
1)建立一套立足于应用建设长期发展的标准体系和应用框架:
2)建立一套贯穿于教学、科研、管理与服务四大核心业务智能化服务模式;
3)建立面向长期发展的技术队伍和保障体系。
围绕以上三个核心目标,进一步展开分析,主要达到以下细化目标:
1)智能的环境:以先进的网络技术为基础,构建教学、科研、管理、校园生活为一体的一种新型智能化环境。
2)综合的服务:提供面向师生的综合信息服务,使得全校师生能快速、准确的获取所感兴趣的服务。
3)优化的管理:将学校的管理和业务流程再造,作为学校进行制度创新、管理创新的重要内容之一。
4)科学的决策:提供可定制的、智能化的综合数据分析应用,为学校各种决策提供最基础的数据支撑,实现科学决策。
5)资源的共享:通过数字校园中各个应用系统的紧密联结实现资源共享、信息共享、信息传递和信息服务,从而提高教学、科研和管理水平。
6)创新的模式:通过数字校园的建设.探索出一条结合目前主流信息技术和教育改革发展的需要,具有明显学校特色的,以服务为本的信息化建设之路。
学校数字化校园建设的总体目标,可高度概括为:利用先进的网络技术、通信技术、计算机技术和教育管理理念,在先进、高性能的新一代信息基础设施之上,构建先进、开放的数字校园支撑平台,在此基础上,开发和整合网络基础应用系统、电子校务系统、教学服务系统、移动校园应用系统、安全与运维服务系统以及综合应用信息服务系统的多层次应用。项目的实施,将实现数字校园应用、资源及服务的高度整合,为学校的教学、科研、管理与生活提供先进、完善的数字化平台,实现学校的战略目标,最终达到提升学校综合实力,建设成为特色鲜明的高水平应用型地方院校的目的。
四、数字化校园建设存在的几个问题
4.1 教育理念的转变及技术的应用
在数字化校园的建设过程中,应该属于网络的普及及网络资源的使用,是信息化教育的体现。在校园数字化刚刚起步的今天,校园的数字化建设往往容易忽视的问题是传统的教育理念的转变,而重视校园网络化的技术问题。这样就不能很好的发挥校园的数字化作用,甚至适得其反。现代的教育思想、教育理念、教育方式方法都要随着信息化的发展而得到改变,在教学过程中达到教学相长。
4.2 软件和硬件的相互协调问题
数字化校园建设当中,有一个突出的问题就是重硬件轻软件。硬件和软件相互补充和协作才能更好地建设现代信息化校园,才能更好地被老师和学生所接纳和利用。重设备轻资源无疑是严重的问题,不能够使学生更好地去利用数字化带来的便捷;教学软件使用不足,教学资源不足,互联网上有些资源库缺乏权威性及正确性;还有些资源过于陈旧而不能跟上现代的教学步伐,不能与现在的教学思想和教学理念相呼应。另外资源的利用率低也是校园数字化建设过程中存在的一个问题,利用率低的一个首要原因就是使用者的信息素质不够高,对于信息的了解相对匮乏,不懂得如何利用数字化解决问题,而我国对这方面的培训人才不多,不能及时地将数字化问题进行解决。
4.3 校园内外相互配合不足
校园数字化的最大优势就是资源共享,使师生在信息化过程中学习到更多的知识,提高学生的学习效率,数字化校园的管理者应注重对网络资源的建设与运用。但有不少的校园数字化建设的过程中对校外资源的引用相对较少,这样就影响了教师和学生对资源的把握。在校园数字化建设过程中应该注重校内资源和校外资源的有效利用,做到在分类上、整理上的检索工作更完善,这样会有利于教师和学生更有效的利用数字化校园的资源。
4.4 教学系统的建设不足问题
目前,学校数字校园的应用主要体现在以下方面。
1.构建综合管理服务平台,打造畅通、快捷、安全的运行环境。综合管理平台解决了各系统间互不相通的问题,结合“统一身份认证平台”,让用户只需登录一次,即可实现校务办公的畅通。目前,我校的重要通知都是通过数字校园平台发送的,快捷、准确、及时。同时,还能通过数字校园平台实现任务布置、材料上交,切实提高了工作效率。招生管理平台由家长直接填充学生信息,班主任审核,减少了班主任的工作负担。教师成长档案袋则记录了教师的全部信息,可让人事部门快速、便捷地筛选和提取教师信息。
2.构建网络教学平台,提高教师的使用水平和教学效益。学校按照任务驱动、培训带动、活动促动、机制拉动等办法,促进课堂教学数字化,鼓励教师把自己的教学设计、教学课件等资源上传到数字校园资源库中,形成资源并共享。教学主任及时对教案进行评议推优,奖励优秀教案,促进教学设计的改进。针对每次的月考、期中考试等,利用数字校园成绩分析系统智能地进行分析处理,显示各班、各年级成绩,以及标准差、柱状图等科学分析数据。
云计算(Cloud Computing)无疑使近年来最热门的IT词汇,也是众多IT厂商重金打造、极力标榜、极力推销的一个词汇,它的出现给互联网用户全新的体验,随着时间的推移,云计算会改变互联网的技术基础,甚至会影响整个产业的格局。
在云时代,如何让高校数字化校园建设搭乘云计算这一新的服务,是我们要急需解决的一个问题。
1.云计算的含义及其功能
1.1云计算的内涵
云计算这一概念从一提出开始,就出现了多种版本的定义,我们姑且使用维基百科给云计算下的定义:云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户,允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下,通过Internet获取需要服务。
1.2云计算的特点
(1)资源配置动态化。根据消费者的需求动态划分或释放不同的物理和虚拟资源,当增加一个需求时,可通过增加可用的资源进行匹配,实现资源的快速弹性提供;如果用户不再使用这部分资源时,可释放这些资源。云计算为客户提供的这种能力是无限的,实现了IT资源利用的可扩展性。
(2)需求服务自助化。云计算为客户提供自助化的资源服务,用户无需同提供商交互就可自动得到自助的计算资源能力。同时云系统为客户提供一定的应用服务目录,客户可采用自助方式选择满足自身需求的服务项目和内容。
(3)网络访问便捷化,客户可借助不同的终端设备,通过标准的应用实现对网络访问的可用能力,使对网络的访问无处不在。
(4)服务可计量化。在提供云服务过程中,针对客户不同的服务类型,通过计量的方法来自动控制和优化资源配置。即资源的使用可被监测和控制,是一种即付即用的服务模式。
(5)资源的虚拟化。借助于虚拟化技术.将分布在不同地区的计算资源进行整合.实现基础设施资源的共享。
2.云计算给数字化校园建设带来的变革
各高校的数字化校园经过多年建设,都已经有一定规模,云时代的到来,必然会带来一些冲击和变革。
2.1是购买云服务,还是部署云
一些有经济及技术实力的学校,通过虚拟机的部署及数据中心的建立,已近完成了云计算+云储存的基础建设,通过对服务的整合,实际上就完成了云的部署。
对于规模比较小、信息化建设投入较小的学校来说,搭建自己云计算平台,是遥遥无期的。随着各地各地的公共云平台的搭建,这些学校通过购买云计算服务商提供的基础架构即服务 (IaaS),就可以获得包括处理、存储、网络和其它基本的计算资源,在上面部署和运行数字化校园软件。这样可以以极低的成本投入获得极大收益。
(1)有效解决小规模学校数字化校园建设一次性投入超过学校经济能力的问题。通过购买云计算服务商提供的基础架构即服务 (IaaS),可免去部署虚拟机及建立数据中心的投入。
(2)利用云计算的资源配置动态化特点,以极低的成本投入获得极高的运算能力,克服服务器访问限制的瓶颈。普通的服务器的相关硬件资源都有一定的限制,若服务器同时响应用户的数量超过了自身的限制将导致服务器的瘫痪。为确保服务器内数据资源的安全性 及服务的器可靠运行,一般都对对服务器的最大服务响应数量及接入终端数量进行了一定的限制。应用云计算资源配置动态化特点,通过支付少量的费用,在服务需要更高的计算能力的时候,云模式中服务器可以为此服务提供的更高的计算服务,用户的请求便可在毫秒的时间内获得响应。
(3)减少硬件产品升级及日常运管费用。IT产品升级换代非常快,是的数字化校园的使用非常高。通过购买云计算服务商提供的基础架构即服务,学校可以不用操心换代升级的麻烦,同时也省去了日常维护的人员及费用。
2.2部署什么样的云、提供什么样的云服务
对于有能力部署云计算的学校,部署什么样的云,提供什么样的服务也是决策者和管理者必须考虑的。
(1)部署什么样的云
美国国家标准和技术研究院提供了4种云计算的部署模型:
公用云(Public Cloud):公用云服务可通过网络及第三方服务供应者,开放给客户使用,“公用”一词虽然并不一定代表“免费”,但也可能代表免费或相当廉价,公用云并不表示用户数据可供任何人查看,公用云供应者通常会对用户实施使用访问控制机制,公用云作为解决方案,既有弹性,又具备成本效益。
私有云(Private Cloud):私有云具备许多公用云环境的优点,例如弹性、适合提供服务,两者差别在于私有云服务中,数据与程序皆在组织内管理,且与公用云服务不同,不会受到网络带宽、安全疑虑、法规限制影响;此外,私有云服务让供应者及用户更能掌控云基础架构、改善安全与弹性,因为用户与网络都受到特殊限制。
社区云(Community Cloud):社区云由众多利益相仿的组织掌控及使用,例如特定安全要求、共同宗旨等。社区成员共同使用云数据及应用程序。
混合云(Hybrid Cloud):混合云结合公用云及私有云,这个模式中,用户通常将非企业关键信息外包,并在公用云上处理,但同时掌控企业关键服务及数据。
根据数字化校园的服务内容及学校的社会职能,部署纯粹的公用云是没有必要的;通过部署私有云实现校内内各部门共享数据中心内的资源;通过部署混合云可以为大部分数字化校园模块提供服务;
(2)提供什么样的服务
美国国家标准和技术研究院的提供了三种服务模式:
软件即服务 (SaaS):消费者使用应用程序,但并不掌控操作系统、硬件或运作的网络基础架构。是一种服务观念的基础,软件服务供应商,以租赁的概念提供客户服务,而非购买,比较常见的模式是提供一组帐号密码。
平台即服务 (PaaS):消费者使用主机操作应用程序。消费者掌控运作应用程序的环境(也拥有主机部分掌控权),但并不掌控操作系统、硬件或运作的网络基础架构。平台通常是应用程序基础架构。
基础架构即服务 (IaaS):消费者使用“基础计算资源”,如处理能力、存储空间、网络组件或中间件。消费者能掌控操作系统、存储空间、已部署的应用程序及网络组件(如防火墙、负载平衡器等),但并不掌控云基础架构。
我们需要根据数字化校园的不同需求需求,选择适当的服务模式,才能更好的利用云计算计算,服务于数字院。
云计算已经从开始的一个概念、 一个噱头, 蜕变成实实在在的一种技术、一种方法,一种服务。所有高校数字化校园建设经过多年经营,已具备一定规模和建设经验。利用云计算来重新构建数字化校园或者对已有数字化校园整合,必将会对高校数字化校园建设插上腾飞的翅膀。
参考文献:
[1]邓倩妮,陈全,云计算及其关键技术《高性能计算发展与应用》2009年第一期.