試析數字化校園的建設

本文根據國家確定的數字化校園的“三通兩平臺”基本格局及建設原則，詳細介紹了數字化校園建設的總體架構、網絡結構、軟件應用、硬件部署及具體實現方式。得出數字化校園對學校教育質量、教育水平的提高具有重要的意義的結論。最后提出數字化校園的發展方向及應用前景。

一、項目的概述與背景

當前數字化校園建設成為國家重點促進的領域，它實現教學方法和學習模式的創新，提升學習效果和教育投入效率，促進優質教育資源的積累和共享，促進信息技術與教育教學主流業務的融合，提高學校決策水平、降低學校內部管理成本、增加學校產出以及提高民眾對學校教育質量的滿意度等都具有重要的意義。

經過多年的實踐摸索，國家確定了數字化校園的基本格式，那就是“三通兩平臺”。教育部提出未來三年基礎教育信息化的建設主線是“三通兩平臺”?！叭ā本褪菍崿F“寬帶網絡校校通”，不僅通寬帶，更要通資源，是基于學校寬帶網絡建設，優化各級各類學校網絡條件下的教學與學習環境。加強優質數字資源建設，初步實現“教學資源班班通”，要基本形成豐富的各級各類優質教學資源。加強信息技術應用能力建設，大力推進“網絡學習空間人人通”，逐步為學生和教師建立網上學習空間環境，大力開展跨區域網絡協作教研，促進技術與教學實踐的融合落實到每個教師和學生的日常教學、學習活動之中。

二、數字化校園的系統總體架構

數字化校園建設總體指導思想是在一個應用支撐平臺的基礎之上，以統一的業務和技術標準，建立服務于學校教學、管理、服務的業務框架。系統總體邏輯架構設計如圖1所示。

數字化校園的建設在國家和行業的標準規范體系、安全保障體系、運行維護體系的指導下進行，項目的建設分為五個層面，從底層向上分別為基礎設施平臺、應用支撐平臺、信息集成交換平臺、業務應用平臺、校園統一接入門戶。

（1）建設基礎應用環境：包括基礎設施平臺、應用支撐平臺、信息集成交換平臺，建設基礎網絡環境，實現校園寬帶網絡全接入、全覆蓋、同時配套建設支持保障系統及網絡安全系統，為全社會教學資源的共享做好支撐。（2）建設業務應用平臺：包括數字教學系統、校務管理系統、資源共享平臺、支持保障系統，通過四大業務應用系統的建設，將學校的教與學、校務的管理納入到數字化的管理方式中，通過網絡可以實現遠程訪問與教、學過程。同時在網絡上為每個學生開辟空間，完成課程溫習、課后作業的功能，即為每個學生配備電子書包。（3）建設數字化校園統一的接入門戶：統一信息門戶是數字化校園信息系統各應用系統中各種應用構件整合和部署的平臺，它把分立各個業務系統的不同功能有效地組織起來，為各類用戶提供一個統一的信息服務入口。

三、具體建設方案

1、基礎應用環境

（1）網絡環境：基礎應用環境的核心是校園網絡、軟硬件平臺、支撐體系的搭建。隨著寬帶網絡的飛速發展，校園網絡的搭建宜采用光纖組網方式。建議采用核心層、匯聚層、接入層三層結構。需要跨越廣域網的互聯通過安全設備提供邏輯上的專用安全網絡接入。（2）軟硬件平臺：數字化校園的應用系統的硬件平臺宜采用集中部署模式，由于系統存儲的數據類型以圖片、視頻為主，數據容量較大，宜采用大容量磁盤陣列，考慮到性價比的綜合因素，建設陣列配置按照存儲數據類型和重要級別分別采用SATA、SAS、SSD不同存儲介質配置。同時電子書包、遠程教育系統、電子圖書館等系統的開通將使學校的數據面向整個公眾，這些系統的開通將對網絡、平臺的I/O、并發能力提出較高的要求，這樣就要求在網絡、平臺建設之初做好充分的需求分析和預測。

2、數字化校園的業務應用系統

數字化校園的業務應用系統包括數字教學系統、校務管理系統、資源共享平臺、支撐保障系統。其中核心是數字教學系統。

（1）數字教學系統：數字教學系統為學校創建了一個真正面向未來的、高度集成的、移動互聯時代的數字化教學解決方案，包括電子教材、電子書包解決方案、“班班通”解決方案、區域資源共建共享解決方案、互聯課堂解決方案等。（2）數字化教學系統應用模式：方案支持課堂內和課堂外的應用，涵蓋了以教師和學生為主體的三大教學階段，六大教學活動，并往復循環，教師和學生均有不同的應用方式，從而真正達到全環節的教育信息化效果。

3、其他業務系統

其他業務系統包括校務管理系統、資源共享平臺、支撐保障系統。

（1）校務管理系統：包括教務、財務、人事、后勤、協同辦公等管理模塊。主要指導全校教工的人員管理和工作安排。記錄學校后勤日常工作信息。管理和記錄財務信息，形成全體教工數字化協同辦公體系，便于日常工作的開展。（2）資源共享系統：配合數字化教學系統和校務管理系統，實現資源在校內和校外的共享?？梢詫崿F各個業務系統之間數據的自動傳遞和轉換。提供安全、可靠、高效、支持多種通用標準的數據交換共享服務。形成共享的數據庫體系。（3）支撐保障系統：由多媒體教室、一卡通、安防系統、數字廣播、家訊通等系統組成。通過建設用于校園教學、管理的軟硬件支撐平臺實現數字化校園的支撐環境。

4、統一信息門戶平臺建設

統一信息門戶把分立各個業務系統的不同功能有效地組織起來，為各類用戶提供一個統一的信息服務入口。

統一信息門戶可以通過統一的門戶平臺，集成綜合教務管理系統，協同OA系統、遠程教育平臺、郵件系統等業務，為日常學校校務管理，教務管理提供信息技術支撐。

綜上所述，數字化校園全面地運用以計算機、多媒體和網絡通訊為基礎的現代信息技術，使教學手段信息化、教學方式現代化，促進教育改革，從而適應正在到來的信息化社會提出的新要求，對深化教育改革，實施素質教育，具有重大的意義，將進一步提升學校的教學質量，為培養高素質優秀人才奠定基礎，從而更好的適應社會對教育發展的新要求。