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1、教育信息化典型案例分析 教育信息化无疑是眼下教育领域的一个热点,其实教育信息化是指在教育领域运用计算机多媒体和网络信息技术,促进教育的全面改革,使之适应信息化社会对教育发展的新要求。学校有一个梦想，建立一个仓库，里面装满了所有教师的教学智慧，让所有的人都能够共享这笔财富。当这个资源宝库得到充分利用时，学校的每位教师都得以从中汲取经验，丰富教学知识和教学手段，从而促使学校整体教学质量产生飞跃。为了实现这个梦想，几乎每所学校都尝试过建立自己的资源宝库，但由于种种客观条件的限制，类似的资源积累计划一直举步维艰。现在，机遇出现了。随着信息技术的不断发展，教育开始向信息化转型。在国家的大力支持下，越来越
2、多的学校建设了诸如校园网等硬件设施，这就让我们有机会利用信息技术重新启动资源积累计划。一方面，目前有很多 IT 厂商为学校提供教育信息化的相关产品，毫无疑问，这些产品所拥有的功能必须有助于实现学校教学资源积累的目的。而且，需要注意的是，不仅要将教师的授课内容转化为学校教学资源，更重要的是实现教师的教学思想、教学方式的转化。例如，我们可以将教师的教学方法转化为一套模版，学校的其他教师能够方便地利用这些模块化的软件，按照自己的教学思路填充到自己的教学内容中。这个过程就是利用信息化手段完成了一次教学资源的积累。日积月累，这个资源宝库不仅能够让学校现有的教师和学生受益，而且能够让今后所有进入这所学校的
3、师生持续受益，成为学校一笔永久的财富。另一方面在于 IT 厂商能否提供优质的服务。当厂商按照学校特点建立起一套“合体”的信息化体系之后，随之而来的是对教师的培训。这是关键环节。在这里，懂得怎么使用各种信息技术工具是一个层次，而在实际教学工作中能够有意识地使用这些工具又是另一个层次。因此，厂商在培训过程中，一开始就需要以功能为导向而非以应用为导向。在这一点上，太极公司趋向于采用实例演示、归纳分类等多种方法的结合来培养教师的主动意识。当教师真正体会到技术手段能够使其教学变得更加方便、有效的时候，就会对这种新的教学方式产生兴趣，从而主动学习、主动应用。当教师能够真正利用各种信息技术手段来改变自己教学
4、方式的时候，资源积累就会以一种全新的姿态出现，并且真正体现出它的价值教学经验、教学成果不受时间、空间约束的最广泛的收集和传播。毫无疑问，随着信息技术的发展，以信息技术手段为支撑的资源积累将会极大地改变传统的教育观念，让人们树立一种判断学校质量的新标准。随着科技的迅猛发展，目前一些陈旧的教学观念已不能指导对学生的授课模式。大力提倡发展校园信息化建设，其目的不仅仅在于使学校的师生都能掌握应用网络的技能，更重要的是要探索一种新的教育体制与教学模式，使学生在这样的体制与模式下，培养出更强的信息获取、信息分析与信息加工的能力。在教育信息化建设中，以计算机为核心的信息技术主要指多媒体计算机、网络教室、校园
5、网、教育相关政府机构的信息化等内容。这里我们截取了在教育行业信息化中四类典型的用户。来看看他们在信息化上有哪些值得我们注意的地方。( 典型用户 A 典型用户 B 典型用户 C 典型用户 D )A西安交通大学信息化基础成功案例西安交大网络是国内高校网络建设时间较早，业务开展非常完善的校园网络之一，校园网络的整体网络规划水平很高。但是伴随着学校数年来的高速发展，校园内用户数量的急剧增加，互联网带宽的不断扩展，网络应用环境日趋复杂，原有的校园网中的骨干网络设备已不堪重负；即便面对每日正常的网络流量高峰，该骨干交换机的 CPU 占用率都不会低于 30%，而在发生较大规模的网络病毒和网络攻击时，网络中的
6、数据流量就会出现很大的时延并且伴随着严重的数据丢包，极大地影响了网络通信、教学研发、对外交流等学校日常网络应用。出现这样的问题，主要是原有的骨干交换机在现阶段难以满足业务流量快速增长的需要，骨干层设备的处理能力问题使整个网络出现了仅靠升级现有设备难以克服的困难。由于学校整体信息化的需要而带来的流量增长、业务趋于复杂的压力使西安交大的骨干网络迫切需要调整、扩容。而原有的骨干设备基于传统的交换架构，对于高数据流量下复杂业务处理的能力有先天的不足。由于其业务支持能力有限；即使对该设备进行升级也难以保证能够有效支持频繁变化的路由表、可控组播、复杂的 ACL 控制策略/策略路由等复杂但是必要的业务功能。
7、缺乏这些业务功能的后果之一就是：在面对各种网络攻击或网络病毒爆发时很难具备有效的处理手段和足够的设备处理能力。由于在合并前各个学校的网络情况参差不齐，各个学校原有的网络应用也不尽相同。为了有效地将这些资源集中起来，整合到一个高性能的统一网络支撑平台中去，西安交大网络中心经过仔细测试、分析、研究后发现现有网络的骨干层是这个木桶最大的短板，因此决定对原有的骨干网络动一次外科手术。其目的如下：首先，需要从网络平台上统一合并后的新交大网络的应用，即将所有的网络业务全部都部署在一个统一的骨干网络平台上。其次，解决原先存在的骨干网络设备性能方面的问题，部署新的骨干网络设备来替换原有的设备，解决困扰西安交大
8、网络中心的骨干网处理性能不足的问题。再次，新的骨干网络设备需要能够支持西安交大现有和未来规划中新增的各种网络业务，并能提供很好的质量保证，有效避免各种业务在骨干网层面受病毒、网络攻击的影响。西安交通大学网络中心在仔细分析了未来的需求认为：随着现有校园网规模不断加速扩大，用户数量不断提升，用户使用要求不断提高，各种高带宽新业务不断出现，随之而来的各种应用的快速涌现；现有的 GE/2.5G 平台很难满足未来业务对网络处理能力的需求，必将逐步演变成为整网带宽的瓶颈。从业务融合的角度来看，未来的 IP 网络必须能够提供对数据、语音、视频等多种业务的支持。在同一平台上承载多种业务除了要求更高的带宽外更重
9、要的是业务的承载技术，下一代的 IP 网络承载平台必须提供全面的承载技术。对于网络的业务而言，骨干网在进入高速发展阶段后，开始把校园网建设的关注焦点提升到了如何支持连接型增值业务、如何面对不同的业务以及用户提供有效的 SLA 保证、如何对现有的网络进行服务质量和安全保证的升级改造等核心问题上。归根结底，就是如何在安全可靠的基础上基于 IP 分组技术去实现视频、话音等业务，以便更好的对网络业务提供支撑。在综合考虑了各种因素后，西安交通大学网络中心决定采用基于 10G 平台的设备来搭建未来西安交大的核心网络，在这个网络上承载各项学校信息化应用所产生的业务。实施举措鉴于以组播业务为基础的视频、语音业
10、务已经在西安交大的校园网络内大规模展开，在今后还会进一步发展。西安交通大学网络中心在经过长时间的研究，多方的考察、交流、试验后决定采用高端路由器和高端交换机综合组网的方式来构造一个性能足够高、扩展能力足够好、可用性足够强的先进的下一代 IP 网络平台。该平台在网络的核心采用了两台P320 路由器作为综合的路由处理、业务提供平台，核心链路为 10G 带宽，连接东西两个校区。改造后的西安交大的网络应用创新主要表现以下几个方面：1、组播应用组播的视频源被连接在思科的交换机上，网络核心的 P320 路由器运行三层组播协议与思科的 Catalyst6509 交换机互通，Cisco 设备上配置为组播的混合
11、模式；港湾设备上启用稀疏模式。西安交大网络中的视频点播服务器主要是为校内学生和员工提供在线的视频服务。目前共提供 4 个视频流。在整个系统试运行期间通过了高业务流量的考验，在欧洲杯比赛期间，在骨干设备上承受了学生区开展视频点播所带来的大数据流量的考验，视频业务开展的非常流畅。2、策略路由应用由于对西安交大网络中的所有用户来说，在进行网络访问的时候，教育网和国内的流量是免费的，而国外流量是按照流量计费的，所以需要对网络中不同的用户的不同应用配置不同的策略，实施相应的访问控制；这些操作都是在核心路由器进行的。3、安全过滤、数据转发由于西安交大原有的核心交换机性能有限，为了解决这个问题，将新路由器代
12、替了原有的网络核心设备，并在设备上配置了相应安全防护的策略和路由策略，该路由器采用了ASIC+FPGA+TCAM 的综合处理架构，能够保证 10G 速率的高速端口在配制了复杂而又数量众多的 ACL 访问控制策略的同时仍能做到线速转发数据流量。在该设备投入使用后，西安交大网络中心针对校园网络中存在的安全问题、数据流量不均衡等各种问题重新规划并实施了细致的 ACL 访问控制策略，过滤网络中特殊的病毒流量、网络攻击、非法路由，并对数据流量进行重新的导向，使其能够快速高效的从校园网内转发出去，保证了整个网络稳定安全的运营。在切换到新的设备后，原有的骨干网瓶颈问题和网络安全问题得到了解决。4、可持续升级
13、能力网络核心的设备既要保证性能、可靠性、可用性等关键要素。又要考虑到保证用户的投资回报。一直以来，高校的教育信息化方面事情多、经费少，长期以来都面临着经费不足的问题。因此，考虑用户的投资回报是其中一个非常关键的方面，关系到用户未来的网络运营是否能做到可持续发展。编后：随着网络技术不断发展，国外很多高校都在不断地调整着自己的业务种类和组织结构来迎合技术的发展趋势。统一平台、整合资源；将很多原来划分在不同部门、不同系统的应用方在一个同时兼具高度灵活性、稳固的业务平台上，确确实实的将信息化像电话、汽车一样融合到学校的日常运作中，产生出巨大的协同效应，甚至从根本上改变原有的教育模式。这就需要一个足够茁
14、壮同时具备高度灵活性的基础网络作为支撑。在这方面，西安交通大学通过将自身原有的网络提升到更高的层次，以万兆高端路由器这个面向未来超大型校园网络核心多业务应用的终极利器来满足综合业务平台建设的需要；同时更进一步的考虑将利用这个平台有效整合学校内部资源，以信息化促进学校内外部业务统一、流程优化，使西安交大能够尽快地提升成为一所综合化、国际化的高校，面向世界、面向未来。B“自从我们给一线教师配备笔记本电脑后。教师的备课、教学的效率提高了不少，2004年的高考一类本科升学率也较去年有了一定的提升。”瑞安中学陈副校长。“自从使用上笔记本电脑以来，教师们越来越习惯于在教学中给学生演示自己制作的课件以及从互
15、联网上下载的教学视频。随着教学改革的深化，课堂教学告别一支粉笔的教学方式势在必行！”-瑞安中学信息技术处曾小夫主任“瑞中采用 IT 产品来推进信息化教学是个成功的案例，将对很多学校有样板示范作用”。-浙江一位教育专家。瑞安中学依靠信息化提升教学质量浙江瑞安中学创办于 1896 年，其前身为瑞安学计馆和方言馆，是浙江省创办最早的普通中学，迄今已有 108 年历史。近年来瑞安中学始终保持着 99的高考升学率。高升学率的秘密“芳菲桃李春成海，廊庙才华凤集桐”。在谈到瑞安中学为什么升学率能高达 99时，瑞安中学网络处曾小夫主任说：“除了严谨的学风外，在信息化教学帮助下的研究型课程教学是瑞中升学率高的另
16、一个重要原因。当然现代化的教学手段离不开先进的教学设施。瑞安中学的每一个教室内都配有投影机、视频展示台等现代化教学设备。从前年开始，瑞中给每个一线教师都配备了笔记本电脑。身为班主任的陈云红老师透露：长期以来学校的、教学计划和档案管理都是个难题。当然瑞中也不能免俗。就以分析考试成绩这个事情来说吧，在笔记本电脑发到老师手里之前，每次考试后老师都要对学生的成绩进行统计排名，费时费力不说，而且得到的数据仅有成绩排名等简单的信息，不能从根本意义上来帮助教学。自从使用了电脑后情况则和以前大不相同。考试成绩出来后，学校有专人将成绩录入到成绩管理系统中，原来需要四五个小时才能做出来的成绩排名现在仅需瞬间就能完成。更神奇的不仅仅是这里，对考试后的试卷分析是每个老师都要做的工作，每次都要花一两天时间来分析试卷。因为只有分析好试卷才能针对近期学生易出错的地方“对症下药”。现在老师们只需去内部网上下载由电脑系统分析好的数据即可知道近期教学的薄弱环节在哪里。教学好帮手瑞中的李海蓉老师透露：“没有配备电脑前，为了一节公开课，我往往要花费好两三个小时来提前在小黑板上抄写板书，准备各种模型教具，
