2016/1/18 16:18:46 益教教育数字化校园中小学版建设内容与构架策略(实践经验)

当前,数字化校园建设是教育信息化的一个热点,各级各类学校、教育行政部门都在规划或实施数字化校园建设。数字化校园是一个新生事物,没有建设经验可循,数字校园到底是什么样?中小学要建成什么样的数字校园?数字校园到底包含哪些内容?怎样建设数字校园?……围绕这些问题,本文在实践经验的基础上从基础建设、应用服务、数字资源三方面阐述数字化校园建设的内容,构建出数字化校园建设的模型,提出数字化校园建设的策略,以期给正在或将要实施数字化校园建设的学校提供参考。

 一、数字化校园理论模型

经过理论和实践研究,本文构建出了如下的数字化校园模型。

数字化校园信息门户平台

数字化校园按逻辑功能可划分成四个层次,由下至上依次是:基础设施层、基础支撑平台层、应用系统层、统一信息门户层,各层之间相互依存。基础设施层是数字校园功能实现的基本保障,主要包括多媒体网络、数据中心设备、服务器、数字教室系统 ( 包括电子白板、电子黑板、数字投影系统、多媒体系统等 )、数字广播系统等硬件设备。基础支撑平台层为上层的应用系统提供支撑,包括业务数据库、数据共享平台、数据交换平台、身份管理平台等。应用系统层主要是数字校园的业务应用系统和平台,包括统一身份认证系统 ( 负责用户身份认证和授权 ) 和管理服务、教学服务、公共服务等应用系统,实现校园的数字化应用功能。统一信息门户平台是一个信息综合查询与展现平台,主要与下层的应用系统直接联系,在各应用系统中查询与用户有关的信息,以网页形式集中展现相关信息。用户可以灵活定义该平台要展现的信息内容,如果用户要进行更多查询、修改、录入、删除等操作,可以通过平台提供的接口进入相应应用系统中完成。

中小学数字化校园建设内容

根据数字化校园的模型,认为数字化校园建设内容包括以下几方面。

1. 基础设施 数字校园的支撑

万丈高楼平地起,基础是关键。中小学数字校园的基础设施主要包括校园网络系统、数据中心系统、网络管理与安全系统、数字化多媒体教室系统、数字广播和电视系统、数字安防系统等。

(1) 校园网络。中小学校园网络建设目标是建设一个实用、高速、运行稳定可靠以及安全可控的校园网络,为学校的资源共享、教育教学、学校管理和网络文化生活等校园信息化应用和服务提供网络支撑环境,包括有线网络和无线网络两部分,采用二层 ( 核心层、接入层 ) 或三层 ( 核心层、汇聚层、接入层 )构建校园网络。网络带宽一般要求千兆到楼宇,百兆到桌面,有条件的学校可以打造纯千兆网络,保证千兆到桌面。

(2) 数据中心。数据中心是一个安全、节能、高效的机房环境,构建高性能、高可用性、高安全性的网络系统、服务器系统、存储系统、数据备份和容灾系统、数据库系统等,为信息服务和信息化应用提供良好的支撑。数据中心由中心机房、网络设备、服务器与存储系统、操作系统、数据库系统等组成。可以通过虚拟化手段把服务器和存储整合在一起,实现计算和存储资源共享,充分挖掘服务器的软硬件资源。数据库系统主要用来存储、查询应用系统产生的各种各样的数据,是数据存放的仓库,可以根据需要选择合适的数据库系统。

(3) 网络管理与安全系统。每所学校都应该配备至少一名专职或兼职网络管理员,保障校园网络的正常运行。同时,还要通过技术手段保障信息安全,比如安装硬件防火墙、防毒墙、网页防篡改系统、上网行为审计系统、实名认证系统等。往往很多学校不重视网络安全,试想,如果病毒或黑客破坏了服务器系统,造成数据丢失或泄漏,轻则造成网络应用故障,重则造成人生和财产重大损失。因此,加强网络安全对数字校园有非常重要的意义。

(4) 数字化多媒体教室系统。数字化教室是现代化教学的主要场所,主要包括交互式电子白板 ( 或交互式电子黑板 ) 系统、扩音系统、数字化实物展示系统、电子书包系统、课堂练习实时反馈系统、集中控制系统等,这些系统共同构建数字化教学环境。

(5) 数字广播与电视系统。数字广播系统包括信号源设备、功放、传输线路、扬声器等组成,功能上除了正常的节目、讲话、作息铃声播放之外,还要求能够选址播放、分区播放、消防报警、紧急呼叫报警等广播功能。

(6) 数字安防系统。数字安防系统基于校园网络、采用 IP 协议传输数字信号,实现对校园视频监控、入侵报警、出入控制、电子巡更、电子监考、消防报警、紧急呼叫 ( 求助 ) 报警、紧急广播的统一管理和控制,形成全方位、立体式的校园安全防范系统,并且能与本地公安部门的安全防范系统联网。

2. 应用服务 数字校园的归宿

数字校园的建设应遵循应用驱动的原则,围绕中小学教育改革和发展的目标,在教学、科研、管理、公共服务、校园文化生活及决策支持方面提供数字化服务。中小学应用服务主要包括:

(1) 教学服务:主要包括日常教学活动、教学管理、教学资源管理、学业成绩管理等数字化服务。这些服务主要通过数字化教学系统、教务管理系统、学生成长档案袋系统等数字化平台提供服务,因此,中小学要根据自身的需要建设满足教学需要的服务平台。

(2) 科研服务:提供科研管理、教研活动等数字化服务,如教科研管理平台、网络教研平台等。

(3) 管理服务:为学校管理提供数字化服务,主要包括学生管理、人力资源管理、设备资产管理、财务管理、物资采购管理、设备报修管理、课时津贴管理、办公自动化平台等。

(4) 公共服务:就是为全校师生员工提供公共的数字化服务,如电子邮件、数字图书、办公 OA 等服务。

(5) 决策支持服务:就是基于校园大数据,挖掘出数据背后关于学校教学、管理、公共服务等方面的信息,为校领导决策提供数据支持。如通过学生成绩数据发现教学中存在的问题、通过人员流动数据发现安全隐患等。校领导挖掘数据信息主要通过统一信息门户平台完成,因此,统一信息门户平台还必须具有大数据挖掘与分析功能。

3. 数字资源 数字校园的血肉

中小学数字资源包括数字化教学资源、数字化场馆资源、数字化图书资源等,其中,数字化教学资源是中小学数字资源建设的重点。中小学数字资源主要来源于购买商业开发的资源、非商业用途的免费资源、自主开发的校本资源。如果数字化校园硬件基础是骨架,那么数字资源就是血肉,因此,数字资源的开发利用是数字化校园建设的重要内容。

三、数字化校园建设策略

结合南通一中数字化校园建设的实践,笔者认为,数字化校园建设应采取“顶层设计,统一规划”“量力而行,分步实施”“应用导向,边建边用”“特色应用,重点建设”32 字策略。具体阐述如下:

1. 顶层设计 统一规划

数字化校园建设是一个系统工程,内容复杂而且周期较长。从学校层面,必须要进行顶层设计,考虑建成什么样的数字校园,采用哪些技术来构建数字校园,分几个阶段建设等等。更重要的是要制定统一的标准和规范,指导数字化校园的建设,寻求合理的系统整合方案。

2. 量力而行 分步实施

数字化校园建设需要大量的资金,对于中小学而言,很难一下子筹集到所需资金,这就要求每所学校要量力而行,分阶段建设适合自己的数字化校园。在有限的资金范围内,按照基础设施、急需应用、广泛应用、优质应用的原则分步实施数字化校园建设,逐步实现建设目标。

3. 应用导向 边建边用

数字化校园为教育教学、学校管理、师生发展营造一个数字化环境,为各种各样的数字化应用提供更加高效的服务。因此,建设过程中应坚持应用导向的原则,坚持急需应用、广泛应用、优质应用先建,边建边用。

4. 特色应用 重点建设

根据学校自身特点,确定学校的特色应用,重点建设,使其成为数字化应用的典范,树立学校新的特色。如果所有学校都有自己的特色应用,必然形成百花齐放的景象,推动区域教育的整体提升。


 
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