文 田雪林
中小學數(shù)字校園建設的內容與策略
文田雪林
當前,數(shù)字化校園建設是教育信息化的一個熱點,各級各類學校、教育行政部門都在規(guī)劃或實施數(shù)字化校園建設。數(shù)字化校園是一個新生事物,沒有建設經驗可循,數(shù)字校園到底是什么樣?中小學要建成什么樣的數(shù)字校園?數(shù)字校園到底包含哪些內容?怎樣建設數(shù)字校園?……圍繞這些問題,本文在實踐經驗的基礎上從基礎建設、應用服務、數(shù)字資源三方面闡述數(shù)字化校園建設的內容,構建出數(shù)字化校園建設的模型,提出數(shù)字化校園建設的策略,以期給正在或將要實施數(shù)字化校園建設的學校提供參考。
經過理論和實踐研究,本文構建出了如下的數(shù)字化校園模型(如圖1所示)。
圖1 數(shù)字化校園模型
數(shù)字化校園按邏輯功能可劃分成四個層次,由下至上依次是:基礎設施層、基礎支撐平臺層、應用系統(tǒng)層、統(tǒng)一信息門戶層,各層之間相互依存?;A設施層是數(shù)字校園功能實現(xiàn)的基本保障,主要包括多媒體網絡、數(shù)據(jù)中心設備、服務器、數(shù)字教室系統(tǒng)(包括電子白板、電子黑板、數(shù)字投影系統(tǒng)、多媒體系統(tǒng)等)、數(shù)字廣播系統(tǒng)等硬件設備。基礎支撐平臺層為上層的應用系統(tǒng)提供支撐,包括業(yè)務數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)共享平臺、數(shù)據(jù)交換平臺、身份管理平臺等。應用系統(tǒng)層主要是數(shù)字校園的業(yè)務應用系統(tǒng)和平臺,包括統(tǒng)一身份認證系統(tǒng)(負責用戶身份認證和授權)和管理服務、教學服務、公共服務等應用系統(tǒng),實現(xiàn)校園的數(shù)字化應用功能。統(tǒng)一信息門戶平臺是一個信息綜合查詢與展現(xiàn)平臺,主要與下層的應用系統(tǒng)直接聯(lián)系,在各應用系統(tǒng)中查詢與用戶有關的信息,以網頁形式集中展現(xiàn)相關信息。用戶可以靈活定義該平臺要展現(xiàn)的信息內容,如果用戶要進行更多查詢、修改、錄入、刪除等操作,可以通過平臺提供的接口進入相應應用系統(tǒng)中完成。
根據(jù)數(shù)字化校園的模型,認為數(shù)字化校園建設內容包括以下幾方面。
1.基礎設施 數(shù)字校園的支撐
萬丈高樓平地起,基礎是關鍵。中小學數(shù)字校園的基礎設施主要包括校園網絡系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)、網絡管理與安全系統(tǒng)、數(shù)字化多媒體教室系統(tǒng)、數(shù)字廣播和電視系統(tǒng)、數(shù)字安防系統(tǒng)等。
(1)校園網絡。中小學校園網絡建設目標是建設一個實用、高速、運行穩(wěn)定可靠以及安全可控的校園網絡,為學校的資源共享、教育教學、學校管理和網絡文化生活等校園信息化應用和服務提供網絡支撐環(huán)境,包括有線網絡和無線網絡兩部分,采用二層(核心層、接入層)或三層(核心層、匯聚層、接入層)構建校園網絡。網絡帶寬一般要求千兆到樓宇,百兆到桌面,有條件的學校可以打造純千兆網絡,保證千兆到桌面。
(2)數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)中心是一個安全、節(jié)能、高效的機房環(huán)境,構建高性能、高可用性、高安全性的網絡系統(tǒng)、服務器系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、數(shù)據(jù)備份和容災系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等,為信息服務和信息化應用提供良好的支撐。數(shù)據(jù)中心由中心機房、網絡設備、服務器與存儲系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等組成。可以通過虛擬化手段把服務器和存儲整合在一起,實現(xiàn)計算和存儲資源共享,充分挖掘服務器的軟硬件資源。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要用來存儲、查詢應用系統(tǒng)產生的各種各樣的數(shù)據(jù),是數(shù)據(jù)存放的倉庫,可以根據(jù)需要選擇合適的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
(3)網絡管理與安全系統(tǒng)。每所學校都應該配備至少一名專職或兼職網絡管理員,保障校園網絡的正常運行。同時,還要通過技術手段保障信息安全,比如安裝硬件防火墻、防毒墻、網頁防篡改系統(tǒng)、上網行為審計系統(tǒng)、實名認證系統(tǒng)等。往往很多學校不重視網絡安全,試想,如果病毒或黑客破壞了服務器系統(tǒng),造成數(shù)據(jù)丟失或泄漏,輕則造成網絡應用故障,重則造成人生和財產重大損失。因此,加強網絡安全對數(shù)字校園有非常重要的意義。
(4)數(shù)字化多媒體教室系統(tǒng)。數(shù)字化教室是現(xiàn)代化教學的主要場所,主要包括交互式電子白板(或交互式電子黑板)系統(tǒng)、擴音系統(tǒng)、數(shù)字化實物展示系統(tǒng)、電子書包系統(tǒng)、課堂練習實時反饋系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)等,這些系統(tǒng)共同構建數(shù)字化教學環(huán)境。
(5)數(shù)字廣播與電視系統(tǒng)。數(shù)字廣播系統(tǒng)包括信號源設備、功放、傳輸線路、揚聲器等組成,功能上除了正常的節(jié)目、講話、作息鈴聲播放之外,還要求能夠選址播放、分區(qū)播放、消防報警、緊急呼叫報警等廣播功能。
(6)數(shù)字安防系統(tǒng)。數(shù)字安防系統(tǒng)基于校園網絡、采用IP協(xié)議傳輸數(shù)字信號,實現(xiàn)對校園視頻監(jiān)控、入侵報警、出入控制、電子巡更、電子監(jiān)考、消防報警、緊急呼叫(求助)報警、緊急廣播的統(tǒng)一管理和控制,形成全方位、立體式的校園安全防范系統(tǒng),并且能與本地公安部門的安全防范系統(tǒng)聯(lián)網。
2.應用服務 數(shù)字校園的歸宿
數(shù)字校園的建設應遵循應用驅動的原則,圍繞中小學教育改革和發(fā)展的目標,在教學、科研、管理、公共服務、校園文化生活及決策支持方面提供數(shù)字化服務。中小學應用服務主要包括:
(1)教學服務:主要包括日常教學活動、教學管理、教學資源管理、學業(yè)成績管理等數(shù)字化服務。這些服務主要通過數(shù)字化教學系統(tǒng)、教務管理系統(tǒng)、學生成長檔案袋系統(tǒng)等數(shù)字化平臺提供服務,因此,中小學要根據(jù)自身的需要建設滿足教學需要的服務平臺。
(2)科研服務:提供科研管理、教研活動等數(shù)字化服務,如教科研管理平臺、網絡教研平臺等。
(3)管理服務:為學校管理提供數(shù)字化服務,主要包括學生管理、人力資源管理、設備資產管理、財務管理、物資采購管理、設備報修管理、課時津貼管理、辦公自動化平臺等。
(4)公共服務:就是為全校師生員工提供公共的數(shù)字化服務,如電子郵件、數(shù)字圖書、辦公OA等服務。
(5)決策支持服務:就是基于校園大數(shù)據(jù),挖掘出數(shù)據(jù)背后關于學校教學、管理、公共服務等方面的信息,為校領導決策提供數(shù)據(jù)支持。如通過學生成績數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)教學中存在的問題、通過人員流動數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)安全隱患等。校領導挖掘數(shù)據(jù)信息主要通過統(tǒng)一信息門戶平臺完成,因此,統(tǒng)一信息門戶平臺還必須具有大數(shù)據(jù)挖掘與分析功能。
3.數(shù)字資源 數(shù)字校園的血肉
中小學數(shù)字資源包括數(shù)字化教學資源、數(shù)字化場館資源、數(shù)字化圖書資源等,其中,數(shù)字化教學資源是中小學數(shù)字資源建設的重點。中小學數(shù)字資源主要來源于購買商業(yè)開發(fā)的資源、非商業(yè)用途的免費資源、自主開發(fā)的校本資源。如果數(shù)字化校園硬件基礎是骨架,那么數(shù)字資源就是血肉,因此,數(shù)字資源的開發(fā)利用是數(shù)字化校園建設的重要內容。
結合南通一中數(shù)字化校園建設的實踐,筆者認為,數(shù)字化校園建設應采取“頂層設計,統(tǒng)一規(guī)劃”“量力而行,分步實施”“應用導向,邊建邊用”“特色應用,重點建設”32字策略。具體闡述如下:
1.頂層設計 統(tǒng)一規(guī)劃
數(shù)字化校園建設是一個系統(tǒng)工程,內容復雜而且周期較長。從學校層面,必須要進行頂層設計,考慮建成什么樣的數(shù)字校園,采用哪些技術來構建數(shù)字校園,分幾個階段建設等等。更重要的是要制定統(tǒng)一的標準和規(guī)范,指導數(shù)字化校園的建設,尋求合理的系統(tǒng)整合方案。
2.量力而行 分步實施
數(shù)字化校園建設需要大量的資金,對于中小學而言,很難一下子籌集到所需資金,這就要求每所學校要量力而行,分階段建設適合自己的數(shù)字化校園。在有限的資金范圍內,按照基礎設施、急需應用、廣泛應用、優(yōu)質應用的原則分步實施數(shù)字化校園建設,逐步實現(xiàn)建設目標。
3.應用導向 邊建邊用
數(shù)字化校園為教育教學、學校管理、師生發(fā)展營造一個數(shù)字化環(huán)境,為各種各樣的數(shù)字化應用提供更加高效的服務。因此,建設過程中應堅持應用導向的原則,堅持急需應用、廣泛應用、優(yōu)質應用先建,邊建邊用。
4.特色應用 重點建設
根據(jù)學校自身特點,確定學校的特色應用,重點建設,使其成為數(shù)字化應用的典范,樹立學校新的特色。如果所有學校都有自己的特色應用,必然形成百花齊放的景象,推動區(qū)域教育的整體提升。
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作者信息
田雪林,碩士,中教高級。江蘇省南通第一中學,226001