小学数字化校园网络整体建设和应用管理的实践研究

1 小学数字化校园网络整体建设和应用管理的实践研究 【摘要】 本文对小学的小学数字化校园网络作两个方面实践研究：整体建设和实践管理。通过基于“顶层设计”的数字化校园硬件环境建设和基于“知识管理”的数字化校园运行制度研究，构建一个具有学校特色的数字化校园网络系统，让它在学校教育教学管理工作中发挥巨大的作用。通过构建的数字化校园网络平台，成为学校教育教学工作的信息沟通交流的窗口；成为了教师工作与学习的一种基本工具；成为学生进行有效学习的场所，为学生健康成长提供帮助。通过本课题研究，实践摸索培养一支能运用现代化网络技术辅助教学和适应网络化管理的师资队伍。在建设和管理中不断积累教师的教育经验和数字资源，建设数字化网络资源库，为学校教育教学整体工作提供了优质的信息技术服务。同时，我们结合我校数字化校园发展现状，实践探索形成一套较完善的现代教育技术运行管理制度，来保障学校现代教育的正常推进和发展。通过研究指定相关制度和形成运作机制，高效、科学、合理的运行和管理数字校园网络，达成优质高效，助推教育教学管理。

【关键词】 数字化 校园网络 建设 管理 实践研究 一、 研究的背景 数字化的校园网络拓展了学校的内涵，数字网络技术彻底地突破了学校管理、教学、学习和工作方式。如何建设一个具有学校特色的校园网络系统，让网络成为学校教育教学工作的展示窗口，也成为了教师工作与学习的一种基本工具，让学校网络成为学生进行有效学习的场所是当前学校现代教育技术所面临的重要课题。

（一） 现代信息技术发展为数字化校园网络建设提供了技术保障 随着社会计算机科技的发展，网络应用技术的普及为现代学校开展现代教育应用和研究提供了保障。现代教育技术为学校教育教学、学校管理提供了资源共享，为信息交流和协同工作的网络信息系统环境。 随着时代与教育的发展，现代教育技术的内涵不断拓展。我校明确的认识到学校现代教育技术不仅仅是一种教学辅助手段，而且是一种现代的教育方式；我们不仅要从教育方式、手段上认识现代教育技术的作用，而且要从现代教育技术参与教学过程而引起的教育观念、教学结构体系的变革作用上去认识它；要确认现代教育技术在优化教学过程，提高教学质量上产生的直接的明显的效果，还要确认它在开发学生创新潜能中的重要作用。

（二） 教师信息素养的提升为数字化校园网络建设提供了人才保障 随着Interent网络的出现，网上教学提供了丰富的资源和便利的空间，在网络环境下学生可最大限度地发挥学习者的主动性和积极性，一种新的以学生“学”为中心的教学模式正在形成和发展。以“学”为中心的教学模式，有效的通过网络技术和多媒体技术将文字、图形、图像、声音、动画有机的结合起来呈现在学生面前，发挥学生学习的主动性、积极性与 2

创造性。 在这种情况下，教师必须对自己的角色进行重新认识和调整，应不断更新观念，更新知识，了解最新的科技成果。这样才能自如地与学生进行真正的交流讨论，扮演好辅导者、合作者的角色。教师的功能更应集中体现在如何把“信息”转化为“知识”，把“智能”转化为“智慧”。教师已不再是传递信息的工具，教师更需要更高层次的教育教学能力，真正体现教师的“教”是为了让学生“学”的更好的现代教学思想。经过几年的应用实践学校小学形成了一支具备应用现代教育技术理念的个性化智慧教师团队。

（三） 数字化校园网络建设丰富了学校教育的渠道、形式和内容 在现代社会中信息素养已经成为人全面素质的重要组成部分。应用现代教育技术，实现教育现代化推进素质教育的目标，离不开学校教育的管理、内容、方法、组织形式和评价等方面的现代化，也离不开教育思想和观念的更新，但是，在计算机及网络等带来的思想渗透到人们工作和生活的各个领域的年代，现代教育技术的应用和发展正逐步改变它作为单一的教育手段的性质，已经成为促进教育的各个方面发生根本变化的动因。 网络为学生的创新性学习提供了巨大的空间。自主探索学习和互动协作学习是基于网络环境下的创新性学习的两种主要学习模式。这两种模式都是依据创新性学习原则，以建构主义学习论为支点。建构主义学习论强调学习以学习者为中心，学生在一定的学习环境下主动探索，主动发现，主动建构知识意义，那通过自主学习完成学习目标。同时，皮亚杰指出，协作学习在儿童的认知发展建构中也是一种主要的方式。协作学习进一步完善和深化了对主题的意义建构。

二、研究的综述

（一）国内外数字校园网络发展综述 1998年1月31日美国前副总统戈尔在美国加利福尼亚科学中心发表题为《数字地球——21世纪认识地球的方式》的报告。在这个报告中，他最先提出了数字地球的概念，此后，数字化概念被全世界普遍接受，所以就引伸出了数字城市、数字校园、数字图书馆等各种概念。那么，数字校园的含意到底是什么？我们认为：第一，数字化校园是利用计算机技术、网络技术、通讯技术对学校与教学、科研、管理和生活有关的所有信息资源进行全面的数字化，这是基础建设工作；第二，运用科学规范的管理，对这些信息资源进行整合和集成，使这些信息资源能够有序的运转，更好地为教学、科研、管理和生活服务；第三，把学校建设成面向校园内，也面向社会的一个超越时间、超越空间的虚拟学校。综观国内外情况，虽然各学校都在努力实践，但实现这个目标是很难的，除了技术方面的风险因素外，还与学校的组织机构形式、信息化认识的水平、人才队伍的建设、项目管理的能力等诸多因素有关。 当前数字化校园的建设主要突出体现在四个方面：网络化、智能化、个性化和集成化。

1．网络化 网络化是一种趋势，前期大规模的基础网络建设在这时将产生深远的影响，所有的教务、学习、工作生活都将被赋予鲜明的网络特色.

2．智能化 从技术的角度讲，智能化就是自动化，就是通过一系列智能技术使设备或者系统部分地 3

具有人的智能，从而能够部分地代替人的劳动,实现智能化一站式服务和管理。 3．个性化 个性化的影响已经越来越大，通过网络，人们可以将自己的需求发布出去，也可以通过其网站和定制系统获得所有具有相同需求的资料。可以说，个性化是信息技术所取得的最为伟大的成就之一，数字化校园为个性化教学开辟了广阔的视野。

4．集成化 通过实时数据与管理数据的集成，实时控制与分时管理的协调，通过物理集成，网络集成，应用集成及虚拟技术而组成一个完整系统平台；连接所有与之相关对象并根据对象需要综合利用，以实现整体目标；实现各专业子系统之间的互操作、快速响应与联动控制。

（二）学校信息化发展基础与现状 我校是一所百年名校，1998年被教育部命名为全国中小学现代教育技术实验学校，2000年在全国现代教育技术实验学校评估中被评为成果突出学校。经过学校不断建设，现已具备了一个集语言通讯、数字信息、闭路电视、智能广播、安全保卫五个校园现代化建设的基础性工程的现代数字校园系统。学校实现光纤接入，校内实行千兆主干，百兆到桌面，实现外界校校通，内部班班通，室室通。学校在每一个教室中配置了电子白板和短焦投影、计算机、实物展台实现多媒体交互功能。同时学校还在每位教师办公桌上配置hp台式电脑实现无缝网络化工作、学习、沟通，学校有良好的数字化硬件基本条件。 学军小学校园网(http://www.hzxjxx.com)是基于Windows2003+SQL2005环境，采用asp.net 2.0技术定制开发的校园网络应用系统。同时学校还拥有特级教师4名，全国优秀教师1名，中学高级教师18名，省市区教坛新秀、学科带头人共计36人，其中省市级23人，具备研究开展良好硬件和软件条件。 近年来，学校逐步建立了网络基础设施，构建了一些网络应用系统，引入了蓝博图书借阅管理系统、正元智能校园一卡通、网络OA办公系统、学生学籍管理系统等各类网络数字应用系统，但由于缺乏对数字化校园网络总体结构的规划认识，出现了系统构建各自为政，缺乏统一规划，已构建的系统互相独立，信息与资源不共享，端口与接入不开放，系统平台不兼容，甚至有的系统集成度过高，维护与升级非常困难，网络基础服务平台与应用系统脱节等问题，造成大量投入但成效不佳的困境。因此，随着形势的发展和学校现代教育技术深入应用，将所有系统纳入到数字化校园网络中，协同工作又能充分发挥各自功能就显得尤为重要和迫切。整体构建和管理运行数字化校园网络就成为课题研究的重点与实践的焦点。

三 研究的设计 （一） 课题研究的总目标 通过课题研究与实践建设建数字校园，完善校园网基础设施建设，构建技术先进、扩展性强、安全可靠、高速畅通、覆盖全校的校园网络环境。建立公共资源信息系统，提供先进数字化管理手段，提高管理效率；建立功能齐全的教学管理系统；配合多媒体课堂教学实践，建设内容丰富的网络教学资源平台，实现数据资源共享。运用信息技术手段，实施精细化管理策略，提高学校现代教育技术运用水平，提高学校现代办公效率，提高学校整体管理水平，提升现代化管理品质。 4

（二） 概念内涵 1．数字环境 数字环境 英文名称：digital environment 定义：运用全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、宽带网络、多媒体及虚拟现实等技术，实现对生态环境信息的动态监测和决策支持与管理及互联网络信息共享的技术体系。数字环境是人与空间的新界面。 它集合文字、图像、影像、声音、灯光、交互行为等，形成一个可控制的环境空间，为环境中的人带来特定的感受，能够有效地传递与收集信息。从领域上划分，数字环境属于建筑设计、装饰设计及弱电设计的交叉领域。

2．数字校园 “数字校园” 发展历史可追溯到上个世纪，国外数字化校园建设起源于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。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。在随后的数字校园建设实践过程中，数字校园的理念得到了逐步扩充和完善。

3．数字化校园网络 数字化校园是以网络为基础，利用计算机技术、网络技术、通信技术等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，拓展现实校园的时间和空间维度，不仅是面向学校内，同时也面向社会的一个跨越时间、跨越空闻的数字化校园，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。

（三）设计原则 1．先进性 数字化校园的硬件底层设计一定是物理先进、结构合理、使用方便，能保证在未来3-5年的跨越式发展和技术升级。 2．整体性 基于数字化的校园网络，采用集群式管理，一次登录后，各子系统通用。必须解决各系统负载均衡和平滑扩展的问题，采用先进的技术能够满足一个子系统可多服务器（服务器集群或Web Farm）支持以及各子系统可随时分离实施的技术问题，但能协同构成整体。 3．智能性 数字化校园网络依靠强大的超六类数据线，承载表现主要使用HTML，以WEB网站方式表现，采用B/S架构+智能客户端，能最大限度满足校园内所有用户的数字化申请和需求。 4．通用性 数字化校园网络应用系统之间采用标准的XML、XML-RPC、SOAP等国际标准协议作为子系统之间协作的基础通信协议，能与整个系统中的其它第三方应用程序兼容。 5．并发性 数字化校园网络最核心的是数据访问和吞吐能力。WEB服务局域网内并发访问要求达到500个用户响应时间低于100毫秒，因特网并发访问要求达到500个用户响应时间不低于