1、一网一库三平台校园网络建设与应用模式探索校园网络建设与“一网一库三平台”应用模式的探索泾川县职业教育中心 吴长青内容摘要:校园网在学校中能否发挥效益并被广泛使用,网络教学环境的建设尤为重要。本文结合对校园网建设与应用方面的实践探索,阐述校园网中的硬件、软件环境建设及应用这些环境进行教育、教学的一些应用策略。关键词:校园网 教学资源库 一网一库三平台二十一世纪是一个网络的世纪。建设校园网络环境,改革传统教学模式,让学生学会在信息的海洋中遨游,对培养社会需求的高素质的人才有着重要的作用。“一网一库三平台”应用模式是我们在教学实践中探索出的网络建设与应用的基本模式,“一网”指与互连网相联的校园网,“
2、一库”指按学校特色建设的教学资源库,“三平台”指网络资源的应用三种应用渠道,即以校园网主页为平台的教学资源使用,以区域网办公软件为平台的资源使用,以“数字校园网”等互联网为平台资源使用。本文结合我校实践谈谈校园网络建设与应用模式的一些探索。一、建设校园网络,打好应用基础网络模式下的教学需要有宽敞的大路,校园网络建设是保证今后数据流畅的基础。它包括布线、服务器、工作站、交换机、路由器等设施和系统软件平台,所需的建设资金对绝大多数学校是一项庞大的投入,规划时就应充分考虑学校的需求,投入和产出才能成正比,在教育、教学中才能出效益。设计规划应有一定的超前性,系统要有可扩展性。由于计算机及网络设备的性能
3、和价格按摩尔定律在发展(每18个月设备性能提高一倍成本却降低1/2),一步到位的想法将是永远也到不了位,还造成极大的浪费,所以实施中应按照当前教学应用情况分步实施,滚动更新。1网络建设:布线:当前许多数学校采用基于交换技术星型快速以太网,为了保证多媒体教学环境的带宽需求,校园网络的物理层应按综合布线系统工程的有关规范和标准设计,校园楼寓间的主干线用光纤互联,楼内用超5类线。由于全校布线费用占总工程费用不大(约20万),若二次进场费用更大,所以同栋楼的布线应一次完成并保证有足够的节点。交换设备:交换设备采用积木式设计,分级交换,以利于今后的扩展。主交换机一般采用1000Mbps交换机,如果资金紧
4、张可采用100交换机,以后再次升级时更换为1000Mbps,100Mbps交换机更新为二级交换机,教学楼、电子阅览室等教学环境需要传输多媒体信息,也应采用1000Mbps/100Mbps交换机;办公楼、宿舍楼信息流量较小,采用100Mbps/10Mbps交换机。服务器选取:最重要的硬件服务器是文件服务器,它控制网络上文件及磁盘资源的访问,负责网络上用户访问的授权等工作,所有网络交互活动都要通过它来实现,所以应选用专用服务器设备(如DELL2400/4400、IBM3500/5100/5600等)。网络的其他服务,如数据库服务、WEB服务、E-mail服务、Video服务等可各使用一台专用服务器
5、或高性能PC机来实现,也可由一台设备实现多种服务,但视频服务器需要有高性能的CPU、较大的内存和足够多的磁盘空间以及快速的I/O系统。 我校现使用3台专用Dell专用服务器,分别作为数据库服务器、WEB服务器和视频服务器,并具有卫星电视和VBiIP接收系统、远程多媒体教学系统。教学信息传输的手段实现了数字化、多媒体双向化交互,形成了天网、地网、人网结合,三级教学平台互动的现代远程教育教学网络。我校各处室、教室、实训室、图书馆、电子阅览室、多媒体计算机教室、多功能多媒体教室、学术报告厅等400多台计算机楼内用超五类双绞网线联成一体,楼宇间用光纤互联,实现信息资源的共享,并通过光纤分与互联网相联,
6、网络拓扑示意图如下:2软件系统:当前主要网络操作系统有WindowsNT、Windows2000、UNIX等,其他常用服务器端应用软件有:(1)数据库服务器软件:MicrosoftSQLServer (2)WWW服务器软件:MicrosoftInternetInformationServer MicrosoftActiveServerPages (3)E-mail服务器软件:MicrosoftExchangeServer (4)Video服务器软件:SoftwareforVideoStreaming (5)Web代理与防火墙服务器软件:MicrosoftProxyServer (6)系统管理服
7、务器软件:MicrosoftSystemManagementServer二、网络教学模式实践校园网应具备着教、学、管理、娱乐等多种角色,按照需求,我们使用常用软件的基本功能作了下列探索实践:1建立庞大的信息资源库:为了便于现代化教学,我们将各种教学资料数字化,主要内容有: 文字资料库:收集各科每学期试卷、优秀教案、教学论文、教学参考、课外读物等文字材料组成。 教学图片库:将原来的幻灯片、投影片和教学用的各种挂图进行数字化处理,以电子图片的形式存放,迄今已建成存放有六万多幅图片的教学图片库。 视频库:教学中运用一些视频小片段,仅需播出几分钟就能解决课堂教学中的某个难点。我们从VCD或其它影像资料
8、中截取视频小片段用MPG的模式存放在服务器上,对于一些时间较长的内容则用RM模式,目前我们已在库中存放了1000多个数字视频片断和1000多小时数字视频节目 音乐音效库:将中学音乐课的教材录音、参考资料转为MP3数字信号并搜集有大量的MID、WAV音乐、音效资料总计约有1000多件。 备课资料库:收集、制作供教学使用的各种类型动画或教学小片段300多件,备课时按自己的教学需求可方便组合成各种电子教案。 电脑小课件库:主要由两种方式构成:一是对市场上购来或与兄弟学校交流得来的CAI课件进行选择存入课件库;二是根据教学实际的需要自己开发的CAI课件存入课件库。目前在库中已存有500多个小课件。 虚
9、拟教室:自制、收集、购买了近千个文化课、专业课实验仿真软件和英语、计算机学习软件,供自学使用。(8)龙教电子图书馆,为学校自购有电子图书36万余册,多媒体资源2万余条,容量达950G,加上自建资源共计1000G有余。各资源库在校内教学网页上链接,电子图图书馆可在区域网使用。2培育新型教学模式:利用校园网网站主页获取学校信息和相关资源,我校校园网站()与教学资源库链接,具有近千G的教学资源,可通过互联网或校园区域网访问使用。二是通过区域网办公软件通达OA(Office Anywhere 2009)获取区域网内资源,目前已有专门的教育用户版本EA(Education Anywhere 2010)。
10、在学校服务器上安装该软件,使用时只要打开IE浏览器,在地址栏内输入约定的IP地址就可以登录,当然不同的身份登录可以使用到不同的资源。在教育管理、教学、学生管理等方面应用极为方便,且速度快,效率高,不受互联网影响。在即时通讯方面,区域网免费软件飞秋是最佳之选,不仅文件传输速度快,而且交流方便。用这两个软件作为区域网信息平台,能给教学、管理、资源获取、信息发布带来异常的便利。三是利用数字校园网()或互联网上获联相应资源,而“数字校园网”可以获得不同学校和不同专业的资源,不同身份的人员均有自己需要的资源,这也是我们常用的一个最重要的信息平台。这三种平台,各有优缺点,校园网站的主页、区域网管理平台OA
11、/EA,不受外网限制,资源的筛选、存储、利用有充分的自主权,且信息传播速度快,效率高,信息源集中,但范围狭小,资源有限,与外界交流较差。数字校园网/互联网,资源丰富、信息交流方便,但查询信息较为困难,信息资源情况复杂,真伪难辨,资源不集中。在资源利用上教师无论在办公室、电子备课、家里,都可以利用现成的电子素材组织、制作成电子教案存放于文件服务器上,在校园中的各多媒体教室中,教师使用电子教案和教学资源库的支持,摆脱粉笔、黑板等传统工具,充分自如地应用现代化教学手段,开展更为灵活更为有效地教学形式。原来基于归纳或演绎的讲解变为基于情景创设、主动探索、协作学习、会话商讨和意义建构等多种新型教学方法综
12、合运用的全新形式;学生在计算机教室、电子阅览室里利用计算机网络进行自主学习,作业可以网上提交,学生由原来的被动接受知识转变为主动积极地探索知识和建构知识的主体。主要教学模式有:创设情境:在多媒体教室中,教师按教学需求,将自己的电子教案或资源库素材的教学信息展现给全体学生。该方式对教学环境要求低,适应文科类情景再现式的教学,由于图、文、声并茂,加强了对大脑的刺激,能激发学生的学习兴趣,提高教学效率,但它只是对传统教学模式的延伸,学生仍然是被动的学习者。虚拟实验:该方式可在计算机网络教室或多媒体教室中进行,通过教学软件的虚拟和交互过程,可将微观、短暂、抽象问题形象化,发现其科学规律。如数学课可利用
13、几何画板研究二次曲线各参数与轨迹的关系;化学课中模拟危险实验等,由于有交互过程,可以调动学生主动参与,更能激发学生的学习积极性。电子教室:在计算机网络教室内教学时,充分利用电子教室,教学可以达到事半功倍的效果,如在专业课教学时,像计算机、数控、机电等专业的教学,我们常把素材提前放到EA系统的文件柜中,学生登录EA系统,然后到教师指定的地址获得资源,教师利用电子教室(如智博、蓝星、极域)指导学生完成平面广告设计、数控编程、CAD/CAM绘图、绘制电路图等,也可以让做得较好的学生演示,还可通过这个系统上交实训作业,拍摄制作过程。网络学习:该方式主要应用于学生的研究性学习。学生分成若干小组带着各自兴
14、趣的问题在电子阅览室中查询资源库及互联网上的各相关资料,通过小组讨论、教师指导得出研究报告。这有利于学生学会如何检索、分析、组织各种信息进行研究问题的方式方法。课外活动:通过选修课、活动课等方式组织学生进行网页制作、参加网上论坛等活动,校园网教学环境促进学生个性发展,达到培养学生的创新意识和创造力的目的。上述几种应用并不是相互孤立,在使用中可根据需要互相混合,交叉使用,能发挥出更大的教学效益。3学校信息管理:利用EA系统,学校教师的待印练习、试卷,实验准备申请,学生的考试成绩填写、分析等众多事务都在网上完成。学校领导和行政干部初步学会运用计算机处理有关事务,发布通知,各处室的许多工作,如学籍管
15、理、人事档案管理、财务管理、图书管理等已实现数字化管理。此外,从心理健康教育中心进行的学生人格测试和政教处的学生操行评语、奖惩记录档案,到教务处的学生自然状况、每天出勤情况、各学期学习成绩情况等各处室收集的数据进行综合处理,也都实现了数字管理和数据共享。通过“数字校园网”可以和上级教育部门的办公自动化系统进行自动化的文件传输和公文审批。三、人员培训校园网是一项新技术,教学及管理上的应用对广大教职员和学生都是一种新型的模式,在观念、知识上有一个更新和适应的过程,因此在建设的同时要对教师、学生分层次进行技术培训。1网络管理人员:一支技术过关的网管队伍是数字校园正常运行和可持续发展的保证。网络管理人
16、员应参加建设的全过程,若有能力应由网管人员自己完成校园网络的系统集成,这样既锻炼了网管队伍又节省不少的经费。2教学人员:学校全体教职员工按需求的不同,可分层次进行培训。现代教育技术培训班:目的是使我校全体教职员人人都能熟悉并使用我校所拥有的现代教育技术手段;正确使用多媒体教室的各种教学设备;能利用计算机信息网络获取信息、收发电子邮件,具有运用多媒体教学软件和管理软件进行辅助教学和管理的能力,了解计算机及信息网络的安全保护知识和法律法规。培训对象为全体教职员。老教师计算机普及班:目的是使老教师能了解计算机的基础知识,掌握一般字表处理软件(WORD)的使用和CAI课件脚本的写作。 (3)计算机基础知识培训班:目的是使教师掌握基本软件操作技术,能熟练应用多媒体教学软件进行辅助教学,能运用计算机多媒体技
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