數字化校園論文范文

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篇1

一臺普通的機架式四路服務器正常運行功率大約是1.2kW，而服務器24h/d不間斷工作，因此，一臺服務器一年大約消耗的總電量為10512kWh，而一臺服務器的報廢時限一般為六年，因此，減少一臺服務器就節約了63072kWh的電能；同時，為了維持服務器等設備斷電后仍能正常工作，標準機房一般都會配備UPS供電設備，維持一臺1.2kW服務器斷電后8h不間斷工作，大致需要九塊12V/(100Ah)的UPS后備電池，因此，減少一臺物理服務器，在建造機房時就可以考慮少投入九塊這樣的電池，而目前市場上一塊12V/(100Ah)免維護蓄電池大約1000元左右，一般一塊電池能正常使用三年，為保障一臺服務器正常運行，六年最少需要18塊12V/(100Ah)的UPS后備電池，因此，這是不容忽視的機房運作資金.目前，普通高校建立數字化校園，一般需要部署如OA、教務、郵件等30多個應用系統.如果將這30多個應用系統全部遷到私有云系統中，在云環境中每部署五個應用系統能節省八臺物理服務器，30多個應用系統能節省48臺物理服務器，再加上電能與電池的消耗；以目前一臺普通服務器七萬元左右來估算，如果高校在私有云環境中部署數字化校園，可節約總投入資金604萬元左右.

虛擬化是云計算實現網絡上異構資源標準化、池化、通用化和多平臺化功能的關鍵技術，在云計算中，將資源虛擬化形成統一的資源池，簡化資源配置與管理，提高硬件的利用率，實現資源管理的自動化，增強云計算的靈活性與彈性[1].根據服務類型，當前云計算大體上可分為：1)基礎設施服務.為用戶提供計算、存儲、網絡和其他基礎資源服務，用戶可在上面部署和運行任意軟件，包括操作系統和應用程序；2)平臺服務.為用戶提供一個開發和運行平臺服務；3)軟件服務.將軟件安裝在服務器上，為用戶提供軟件服務，用戶通過網絡使用軟件，不需自己再安裝軟件.目前，多數高校選擇使用威睿公司的vSphere系列產品或微軟公司的Hyper-V系列產品，搭建基礎設施云平臺.其中vSphere功能較強大，能實現虛擬機漂移、動態分配資源池中資源等高級功能，但購買軟件的價格非常高；Hyper-V系列產品綁定在64位WindowsServer2008之后版本上，只要購買了微軟的WindowsServer操作系統就可以使用，不需再投入資金，同時，也可滿足搭建基礎設施私有云的基本要求.

云環境部署數字化校園存在的問題

綜上所述，實現云計算的方法，就是把高度虛擬化的各種網絡資源組成一個巨大的資源池，為用戶提供服務，但云環境也帶來了一些問題.用戶能夠像用水或電等公共資源一樣，方便地得到云環境提供的服務，實現云中資源的按需分配，這能將大量的資源集中起來共享，但云計算的推廣、應用，并未被廣泛接受，主要原因是目前的技術還無法有效解決云環境中大量共享資源的數據安全問題.云計算的倡導者Google，在2009年和2010年先后發生了文檔錯誤共享和社交網絡Buzz泄漏用戶好友隱私現象；微軟的云計算平臺WindowsAzure在2009年3月出現服務中斷現象；Amazon的簡單存儲服務(簡稱S3)在2008年和2009年多次出現服務中斷現象，并在2009年先后出現被黑客攻擊、旁道攻擊和僵尸網絡攻擊等現象.可見，要讓用戶放心使用云計算，面臨的安全問題已成為必須解決的問題.規模大和開放性導致云計算面臨更為嚴峻的安全威脅，主要體現在服務器安全、數據安全、應用服務安全和安全管理與監控等方面[2].搭建私有云的高校網站更應該注意第一類安全問題，即服務器安全問題.關于私有云中服務器的安全問題主要有以下兩個方面.

搭建私有云基礎設施的安全

私有云基礎設施包括搭建私有云的存儲、計算、網絡等基礎資源，保證這些基礎設施的安全，就是保證它們能夠為私有云上層虛擬化服務提供一個安全的硬件支撐平臺，主要包括：1)基礎設備安全包括硬件設備及其實現相關軟件系統功能的安全，常見的有容侵、容災、冗余備份和隔離等方面的安全.其中，使用防火墻等邊界類安全軟件，防止外部入侵私有云，在私有云與云外網絡接口處部署功能性防火墻，根據自己私有云中的應用需求，設定合理的容侵訪問策略，以防止黑客對私有云中物理服務器的各類攻擊；容災一般是指利用如賽門鐵克公司的BE或NBU等備份軟件，鏡像、快照、異地備份等冗余備份操作私有云中的數據；當數據災難發生后，可利用這些冗余備份，快速地恢復私云中丟失的數據；隔離是指以適當的邏輯方式物理隔離云中的設備和應用系統，以增強系統和設備的管理功能.2)采用認證授權和可信芯片兩種技術，保證私有云中基礎設施管理系統的安全.一般采用OAuth等技術手段驗證設備管理者的合法身份，以確保真實管理員管理搭建私有云環境的設備，確保用戶身份的安全性和真實性.在云計算平臺中部署帶有加密狗算法的嵌入式可信芯片，管理密鑰和信任權限等.如財務相關系統的電子密保器和手機令牌等.

私有云虛擬化環境的安全

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【關鍵詞】信息素養；視音頻教材；數字化；實施環境；要求

隨著“校校通”工程的建設和，尤其隨著無線網的建設、E—Learning的開展，視音頻信息在機網上的共享顯得愈來愈重要。常見的視音頻信息主要有各學科電視教材、校園專題、素材、名師介紹、興趣小組活動記錄、課外知識、外語教學、校園廣播新聞等。在技術上，有線電視網、有線廣播、計算機可以用一根線連通，形成“校園一線通”。同時從國內外在視聽覺教育（如視覺思維、視覺素養）的中看出，視音頻信息在不僅是對文字信息的補充，而且也是通過對視聽覺信息的觀看提高學生閱讀、理解、思考、視聽覺材料的能力。從一些課程（如語言類、技能類、示范類等課程）的教學要求上來看，這些學科的學習離不開視音頻信息的補充，而要實現學生隨意的播控，只有通過計算機服務器來實現。但是將所有視音頻教材轉換為數字信息在網上傳輸，是一件相當復雜的系統工程。

從西部信息技術與課程整合的發展表面上看，西部中小學學生E—Learning的不足，主要表現在E—Learning環境的構建上，西部E—Learning環境的構建即表現在硬件的缺乏，也表現在視音頻信息的數字化、師生信息素養的不足上，而從根本上來說是師生信息素養的欠缺和數字視音頻教育信息的嚴重匱乏。師生信息素養的培養是一個長期的過程，需要在一定的數字環境中養成。為此筆者認為在E—Learning的構建中，應盡最大可能的構建校園數字視音頻信息。

一、視音頻教材數字化是促進師生信息素養形成關鍵

視音頻教材的數字化有利于培養師生信息素養。美國圖書館協會（AmericanLibraryAssociation，ALA）在1989年報告中，將信息素養定義為“個人能夠認識到何時需要信息，個人能夠檢索、評估和有效地利用信息的綜合能力”。信息素養（InformationLiteracy），也被翻譯為信息文化，但素養與文化意義相差很大。在不同時期信息素養稱呼不同，如“媒體素養（MediaLiteracy）”、“電視素養(TVLiteracy)”、“計算機素養（ComputerLiteracy）”、“數字素養（DigitalLiteracy）”、“網絡素養（InternetLiteracy）”、“素養（E-Literacy）”等。

1998年，美國圖書館協會與美國教育傳播與技術協會（AssociationforEducationalCommunications&Technology，AECT）在其出版物《信息能力：創建學習的伙伴》中制定了美國中學生學習的九大信息素養標準：=1\*GB3①能夠有效地和高效地獲取信息；=2\*GB3②能夠熟練地、批判性地評價信息；=3\*GB3③能準確地、創造性地使用信息；=4\*GB3④能探求與個人興趣有關、自己需要的信息；=5\*GB3⑤能欣賞鑒別作品和其他對信息進行創造性表達的；=6\*GB3⑥能力爭在信息查詢和知識創新中作到最好；=7\*GB3⑦能認識信息對民主化的重要性；=8\*GB3⑧能遵守與信息和信息技術相關的倫理道德、行為規范；=9\*GB3⑨在探求和創建信息過程中，能積極參與小組活動且與團隊協作。

教育部在2004年的《中小學教師教育技術標準（初稿）》中，對信息素養的解釋是“廣義信息素養包括信息意識、信息能力和信息道德等三個方面的素質，狹義的信息素養通常只能指信息能力”；并提出：“信息意識是人腦特有的對信息和信息活動的態度控制系統，即對客觀事物中有價值信息的覺察、認識和力圖加以利用的強烈愿望。信息能力是指對信息的獲取、、加工、創造、傳遞、利用與評價的能力。信息道德是在信息領域調整人們之間相互關系的行為規范和社會準則，它是信息化社會最基本的倫理道德之一。信息道德的主要內容是：誠實守信、實事求是；尊重人、關心人；己所不欲，勿施于人；在信息傳遞、交流、開發利用等方面服務群眾、奉獻社會，同時實現自我”。

《中小學信息技術課程指導綱要（試行）》提出：“通過信息技術課程使學生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和信息的能力，教育學生正確認識和理解與信息技術相關的文化、倫理和社會等，負責任地使用信息技術；培養學生良好的信息素養，把信息技術作為支持終身學習和合作學習的手段，為適應信息社會的學習、工作和生活打下必要的基礎”。這是我國對中小學學生信息素養的要求。

由此可以看出，我國中小學師生目前信息素養的基本狀況。同時，從大、中、小學生開設的信息技術教育上來看，我國學生信息素養普遍偏低。如信息意識淡薄，信息能力較差，信息倫理道德低下，信息差。當然，各地惡劣的信息環境，也是造成學生信息素養偏低的一個重要因素。隨著信息化教育及社會信息化的到來，努力提高大學生的信息素養已刻不容緩，然而，從當前一些高校信息技術教育來看，對于大學生信息素養培養還僅僅局限狹窄的純技術性范疇內，根本談不上開展信息素養的教育活動。

目前中小學校園數字教育信息的內容單一化，了師生信息素養的后天發展。在構建校園數字化環境時，由于受到書本信息和網絡速度的影響，造成大多數人認為網絡信息以文本信息為主，而輕視了圖片、動畫、視頻、聲音等信息。我們也可以看到，在各級學校教育中，條條框框上墻進網、政策法規見于紅頭文件。而視音頻信息，尤其是推動情感教育的視音頻信息很難與師生見面。同時，在E—Learning教育實施中，視音頻信息不僅是對文本信息的補充，也不僅是文本對圖片或視頻信息的說明，在教育信息傳遞的過程中，圖形信息和文本信息兩者互為補充，缺一不可。為此，加快音視頻教材數字化建設，無疑會促進校園信息化建設，同時也會推動師生信息素養的形成。而師生信息素養的形成又有利于E—Learning的發展和創新。

二、構建校園視音頻教材數字化的環境

校園視音頻教材數字化資源的建設主要包括技術資源環境建設和潛件建設，它們互相促進、互相制約，缺少任何一部分信息技術教育都難以實現。技術資源建設包括硬件環境、軟件環境、人力資源環境，硬件建設主要包括設備、設施的建設，軟件建設主要是電視教材、電視節目、錄音教材的建設等。潛件主要是思想、、理論的建設等。

1.視音頻設備的數字化

視音頻設備包括錄像機、采集卡、視頻/音頻壓縮卡、錄音機等。選擇電視設備應考慮的因素有：

=1\*GB3①圖像質量：決定電視節目圖像質量的主要的是錄像機，當前國內使用磁帶錄像機的主要記錄格式主要有以下幾種：VHS，DV，DVCam，DVCpro，Betacam等。VHS節目源主要集中在教學片（帶）上，掃描線在300線以下。還有部分節目源為VCD盤片，掃描線在288線以下。少數是數字節目（如校園新聞、專題介紹、個人專訪等）。尤其校園網在組建ATM傳輸信息時應當考慮校園視音頻教材的數字化。

在數字化過程中，先把采集自錄像機、攝像機或其他信號源的模擬視音頻信號經過圖像卡、聲卡轉換成數字信號(即A/D轉換)，再經過數字壓縮后形成數據流存儲到硬盤中。若使用的是數字錄像機，采集時不需要經過A/D轉換，可直接采集數字信號到硬盤。

信息采集完畢后，然后按創作人員的創作意圖運用非編軟件對存儲在硬盤中的視頻、圖像、音頻等各種數據進行編輯，加上動畫、字幕、特技等綜合處理，并根據需要生成一定視頻格式，同時保存在磁盤中。目前市場上經常被采用的非線性采集卡有：AVID、Velocity、DigisuiteLE、DVRexRT、DVRexRTPro、DVStorm、RT2000、TAGAR3000、DV500、DC30。在購買非線性設備時就要考慮和自己錄像機格式的匹配問題。事實上，每種采集卡都有一定的適用范圍，都有自己特別適用的設備，在選擇時，應根據已有的信息源選擇采集設備。同時隨著數字化設備的發展，各種非線性設備開放性和兼容性增加。所謂開放性就是錄像機可與各種非線性設備連接，兼容性就是檔次較高的數字錄像機向下兼容。

視音頻信息采集過程中，采集卡的取樣比不同，會造成不同程度的信息丟失；壓縮時由于壓縮的比例、格式的不同，同樣會造成信息的丟失。因此在最后處理時，一定要慎重考慮。

校園視聽設備應目前由模擬——半模擬向全數字化過渡。全數字化從拍攝、節目編制、演播室系統、播出系統均為數字化。

=2\*GB3②設備標準接口技術：不同壓縮標準需要相應的數據接口來傳輸，同時配合也密切。目前常見的有串行數據分量接口（SDI）、IEEE-1394接口、四倍速接口、小型計算機系統接口等。

=3\*GB3③常用數據壓縮標準：視音頻壓縮的目的就是舍棄不需要的信息，這些信息是以人耳和眼系統的分辨能力來考慮的，是人的視聽覺一般感受不到的損失。目前在電視領域中，通常采用的M-JPEG和MPEG壓縮標準。JPEG為主要用于靜止圖像的壓縮，M-JPEG是JPEG在視頻方面的應用，需要的帶寬和空間較大。MPEG是視頻的壓縮，常用的是MPEG-2壓縮標準。MPEG-2壓縮帶寬和空間小于M-JPEG。

④網上傳輸的流信息主要有視頻流和音頻流。視音頻教材數字化最好生成流媒體（Streammedia），常見的流格式有*.asf、*.rm、*.ra、*.qt、*.swf等類型，而常用的是.rm格式，通常采用RealPlayer播放器播放的。在生成流格式的時候，一定要將珍貴素材（或節目）另轉換為*.avi格式。AVI文件的數據量大，占空間多，計算機讀取費時，視音頻信息轉換成.avi格式主要是為了保存資料，而不是為了在網上傳遞。

2.軟件環境的數字化

視音頻教材庫的數字化建設：視音頻信息庫由于設備的原因，目前仍舊是以盤帶的方式保存，要傳遞這種信息必須利用電視網或廣播等形式，盤帶信息不利于信息的流通。而要做到視音頻教材在計算機網上流通，一定要將盤帶上的節目保存到計算機上。可根據需要將節目進行分類保存，如按學科教學節目、校友風采、校園名師、校園新聞、地方特色、環境建設、運動會、學生活動等分類。

3.人力資源

學校的人力資源主要包括教學技術人員、學科教師、教學管理人員的基本素質和能力。人力資源是學校建設的重點,關系到學校建設的后勁、全面性和可持續性。人力資源指導著視音頻教材的制作、開發、研究、應用。視音頻教材制作人員應是新觀念、新技術的支持下的創造型、智能型人才。

4.潛件環境

視音頻教材的潛件建設關系到其形成、利用、流通，同時也是推動對視音頻教材的重要性、應用意識、評價與反思的認識，通過建設還可推動教師應用技能、教學管理、理論知識的提高。

由于我國西部中小學普遍缺乏信息技術管理人員，同時信息技術教師承擔全校信息技術課程和校園廣播、電視節目制作、使用、維護，以及校園網的構建設計和網頁的制作更新，而普通教師又缺乏信息技能的培養，所以信息技術設備的管理成本和壓力不應過分下放到學校層面。為此，建議提高設備和資源的易用性，避免為教師學習和使用信息技術設置“技術門檻兒”。高等學校的網絡中心、計算機中心、教育技術中心、校園電視臺、有線廣播電臺、外語調頻廣播臺，應相互協調、資源優化，形成“校園一線通”，為學生提供獲取信息的廣闊場所和多種途徑。同時可以降低建設費用、管理維護費用和減少各種人員數量。

三、構建校園視音頻教材數字化的實施環境要求

1.性、性、性：數字化的視音頻教材必須具有教育性、科學性和藝術性，學生在觀看的過程中，能夠使思想、行為和觀點受到啟迪、陶冶，為培養良好的世界觀服務。

2.化：視音頻教材數字化運行的目的是在校園機網絡中流通。校園網是將行政事務管理、教學服務、信息管理、學校宣傳、科研管理、圖書服務、后勤服務、招生就業、校園新聞等各類信息連接起來，實現各類信息之間的交換和共享。同時校園網的還包括與Internet、天網、城域網等的互聯。由此導致校園信息資源與信息資源的整合，使各級各類信息完全共享。對于學生而言，校園網是學生了解外界知識和校園信息的平臺，也是提高學生對自己學校教師再認識和接納的窗口。

3.數字化：將校園視音頻教材中文本、聲音、圖像、動畫等信息轉換為數字信息，以一定的格式在計算機系統中輸入、保存、傳播、再現。

4.智能化：搜索的智能化。智能化指建立和創造智能化的教與學系統、教與學環境。未來的者將由被動學習轉向主動學習，建立以個性化為中心的新的學習模式。教育者的主要任務是借助智能化工具（手段），個別化、針對性地培養學習者的信息素養（如獨立地獲取、加工、處理、利用信息和知識的能力）。

5.標準化：視音頻教材要以一定的格式錄入、存儲、傳播并呈現，這樣制作時可以降低制作成本和存儲費用，傳遞時大大加快了信息傳遞的速度、范圍，提高信息資源的共享。同時為智能化和交互化提供保障。

6.靈活性：靈活性指制作者修改、添加、更新、上傳視音頻教材，方便靈活，并且不損壞原來的數字化節目。

7.適應性：指數字化的視音頻教材能夠適應不同播放器、不同圖像質量的要求、計算機、軟件等資源。

四、結束語

在中小學校園視音頻教材數字化過渡的過程中，我們要用的眼光和全局的觀念，科學的論證，綜合。制定短、中、長期規劃，以實現最佳過渡。在數字化過程中，我們應認識到硬件與軟件更新換代，同時不要等待發展成熟之后再備鞍上馬。校園視音頻數字化，對各級各類學校來說，挑戰和機遇并存。

【】

[1]郭炳.多媒體流技術在網絡傳輸中的[J].有線電視，2003（22）

[2]劉懷林、郭國勝編著.數字非線性編輯技術[M].北京：中國廣播電視出版社.1998年7月

[3]黃寧寧主編.多媒體素材制作與網頁編輯[M][M][M].北京：人[M][M]民郵電出版社.2000年10月

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蘇北農村中小學數字化教育資源建設已取得進展，但與城市相比，優質的數字化教育資源相對匱乏，存在的不足有：一是結構不均衡，例如，學科分布極不均衡，語數英三科的資源量之和，接近總比重的70％，而其他學科資源相對很少，尤其是反映素質教育的資源嚴重缺乏；二是類型不均衡，不同類型的資源分布結構也不平衡，根據對蘇北地區的部分農村中小學的調查，網站內文本類資源數量占55．98％，其次依次為課件動畫（17．28％）、圖片資源（17．28％）、音頻資源（7．40％）、視頻類資源（2．06％）；三是網上資源更新不及時，數字化課程資源中教師主頁、很多學科的資源、教育論壇及教育博客的建設剛剛啟動，有不少網頁打不開進不去，里面沒有內容或者有的內容很久不更新。4．數字化資源的利用率低。教育資源主要包括數字化教育資源和傳統教育資源，在蘇北農村中小學，數字化教育資源的使用頻率相對較低，使用數字化教育資源和傳統教育資源的用戶分別是28．67％和71．33％，還是習慣于傳統的教育方式。學校對數字化資源的利用程度較低，大多數都處在“輔助”和“邊緣”的階段，僅局限于信息的瀏覽和檢索，并沒有完全的投入到教學當中去。信息技術課程既不受學校的重視，也不受師生的重視，雖然硬件有，但是由于考試的壓力，學校也沒有配備足夠的甚至沒有專職的計算機教師，即使有，安排的課程比重也十分低，學生出于升學的壓力，沒有時間也沒有精力去學習信息技術課程，很多教師并沒有真正領會到數字化資源的真正好處，并不愿意使用其進行日常教學。

二、蘇北農村中小學數字化教育資源建設的對策

1．加大投入，重視包括軟、硬件在內的綜合建設。在宏觀層面上，保障財政性教育經費支出，要明確分配到農村中小學的具體比重，規定其中用于數字化教育資源建設的比重；成立負責數字化教育資源的職能部門，要有經費來源和人員編制；在硬件建設上采用相關各方分擔的方式，中心資源庫以及必要的公共設施全部由公共財政買單，網絡的建設和運行費由縣市教育局承擔；制定系統的獎勵和補助措施，在蘇北農村中小學都要開設信息技術通識課，教學內容要與時俱進。

2．提高教師的信息知識和技能。在信息社會中，現代社會知識更新加速，對教師再教育提出了新的要求，尤其是在信息技術發達的今天，教師掌握數字化教育資源是信息化社會對教師職業提出的新要求，除了要有信息意識、信息能力、信息倫理道德之外，更重要的是還要掌握先進的教育理論和教學方法［2］。學校應當鼓勵教師應用數字化教育資源，減免與教學關聯不大甚至是無關的工作，使教師能擁有更多的空余時間學習并掌握數字化教育資源教學。鼓勵教師參與數字化資源的建設，建立獎懲制度，對獲取或做出一定貢獻的教師給予獎勵，從而提高他們參與的積極性，激發他們對數字資源的利用熱情。最常用的方式就是充分利用各種培訓，如遠程教育培訓、以縣為單位的“扇形結構”培訓、教師“參與式”培訓、學校內部培訓等。只有立足實際，結合傳統的資源，教師能合運用現代的技術手段，學會運用信息技術與課程教學，相輔相成，有機整合，才能發揮數字化教育資源在課程教學中的作用，從而切實提高教學效果。

3．發揮校長的引領作用。蘇北農村中小學校長要增強教育資源數字化的意識和應用理念，要改變認識，正確認識教育資源數字化的作用與地位，認識到校長的關鍵地位和作用，要自己帶頭使用ppt、參與網絡教學和在線答疑等。要主動謀劃、規劃好學校教育資源數字化建設，教育資源數字化需要做好長期規劃，形成規范化的制度，才能與時俱進，不斷吸納新的優質教育資源，作為農村中小學校長，要從總體上思考與制定學校的規劃，要結合學校的特點與條件，根據學校總體發展的規劃，提出優質教育資源數字化發展規劃的總體范疇和建設路徑，比如學校軟硬件資源配置、教育資源數字化的專兼職人員、管理機制建設、優質資源的具體應用推進等。要明確規劃的建設目標和標志性建設成果，要積極倡導教育資源數字化，對使用數字化教育資源、制作個人的教學資料并使之數字化的教師要予以表揚和鼓勵，讓參與開發、共享數字化教育資源的教師有一種成就感。要制定一系列可行的激勵措施吸引校內的各方資源支撐教學資源數字化，推動教師走出個人狹隘的小天地，以一種開放的、積極的心態參與到教學革新的全校大氣氛中去。

4．持續建設與發展數字化教育資源。一是要不斷開發新的數字化教育資源，不斷更新數字化教育資源，重視各個學科的均衡發展和不同類型資源的優勢互補。蘇北農村中小學要主動購買名校名師的優質數字化教育資源，并要與名校名師聯合開發，通過網絡的方式共享優質教育資源，比如不同學校的師生一起聽公開課、異地同臺演出、不同的文藝活動通過網絡同享等。要建立優質資源建設評價標準和體系，不斷提高數字化資源的質量，這樣，可以形成質和量相統一的優質數字化教育資源，避免資源建設的低層次和數字化教育資源的重復建設。

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關鍵詞：醫學院校，數字化校園，信息平臺，整合

現代高校的發展離不開信息技術，特別是隨著各高校學生人數急劇增加，新教學樓、新教室的不斷擴建，教學方式的多樣化等一系列因素使學校對多媒體、網絡教學、辦公應用系統等信息化技術依賴越來越大，數字化校園建設已經成為各高校信息化建設的重要任務之一。醫學院校在發展過程中也面臨著同樣的問題，需要對學校的教學、科研、管理等信息資源進行全面的整合，以實現統一的管理。

一、數字化校園的涵義及意義

在傳統觀念中數字化校園一直被認為只是由一個一卡通系統和多個應用系統組成，例如各種辦公系統、多媒體教學系統、人事系統和財務系統等。但由于各個系統中的信息，數據保存格式以及操作人員的權限設置都不一致，并且各系統由于開發商的不同很難做到統一的接口，系統間通訊困難，對于整個校園來講只是一個個“信息孤島”，造成大量冗余、錯誤的信息，因此這樣的“數字化校園”只是一個狹義的概念，并不能完全發揮信息化的優勢。而數字化校園真正的涵義是指以校園網絡為基礎，利用計算機、各種通訊手段對學校里各種辦公系統、多媒體教學系統進行統一的信息化管理，包括統一的身份認證、權限控制、教學資源管理以及對人事、財務、后勤等信息系統的統一管理等。數字化校園在時間和空間上都超越傳統意義上的校園，它是一個基于先進的信息化技術的虛擬校園，使現實的校園環境得到延伸[1]。

數字化校園的建設對于高校的管理和發展具有重要意義。首先，數字化校園是一個虛擬化的校園，它超越了時間和空間上的局限，使學校的跨地域業務得到有效開展，對學校建立創新型的教學模式，開放式的教育環境，多層次的管理方法都具有相當重要的意義。其次，數字化校園以網絡通訊為基礎，通過計算機處理大量的信息，使學校教工把一些查詢、統計、計算等工作交給計算機來完成，大大降低了工作量，提高了工作效率。再者，數字化校園成功解決了學?！靶畔⒐聧u”的問題。數字化校園的成功實施，能把學校里各個分散的系統整合，實現數據的統一管理，避免出現數據的重復檢索、錄入。例如圖書館的圖書借閱系統，里面的人員信息不需要重新錄入，可以直接從人事處數據庫中調用，有效解決了數據的不一致問題。

二、國內外相關課題的研究現狀

“數字化”這個概念最先是由美國前副總統戈爾于1998年在美國加利福尼亞科學中心發表的題為《數字地球---21世紀認識地球的方式》（The Digital Earth:Understanding in our planet in the 21st Century）的報告中首次提到的，他提出了數字化地球的概念，此后，“數字化”名詞在全球流行開來，各行各業如數字化城市、數字化校園、數字化圖書館等名詞接二連三被提出。

近年來，校園數字化建設已經成為世界各國高校重點研究的課題之一。

在國外，英國信息教育技術走在前列。1998年1月英國啟動了全國學習網，利用網絡的高速優勢把學校、科研機構、圖書館等網站連為一體，為網絡教育開辟了途徑。2002年，英國全國學習網的網絡連接所有家庭、社區、學校、醫院、社會服務以及大眾媒體轉播系統、單位，基本能滿足學校教育、家庭教育、職業教育、終身教育和社會經濟發展的需求。

國內大學信息化基礎建設方面，在90年代初，建成校園網并通過CERNET建設與國際互聯網連接的大學總數不過10所左右。到1999年，已經有500余所大學建設了結構先進、功能完備的校園網絡。2002年，北京大學和香港大學共同啟動了亞洲地區第一個國際性的高等教育信息化研究項目，對亞洲地區各國高校信息化建設、發展的最新動態和信息，進行研究。

現階段醫學院校信息化建設所面臨的主要問題有：一是學校以醫學專業為主，信息化意識不強，缺乏專業的信息化建設人才隊伍；二是信息化建設各自為政，存在重復建設現象；三是信息化建設進程緩慢，沒有建立網上自動辦公系統和智能化決策支持系統。

三、數字化校園建設目標

醫學院校數字化建設的總體目標是建成一個適合學校校情的數字化校園模型，即“統一平臺+統一門戶+多應用系統”的建設模式，從而實現校內教學、管理、科研的全面信息化、網絡化。免費論文，整合。

1.統一平臺是指一個高性能的、負載均衡的、可擴展易維護的、高安全的應用軟件、硬件以及數據庫平臺。其中包括統一信息門戶平臺、統一身份認證平臺和統一公共數據平臺三大基礎平臺。

2.統一門戶是指要建成一個統一的、開放的、能提供信息共享并能提供多種應用服務的高效穩定的門戶中心。

3.多應用系統指為滿足各種教學、管理、科研等日常業務的需要而提供的各種信息化軟件、工具等，如教務系統、人事管理系統、財務系統、科研管理系統、學生管理系統等，這些系統從統一的數據庫平臺調用數據，共享規范標準格式的數據，提供統一的接口程序。

通過數字化校園的標準建設，集成現有的應用系統，在新需求下開發新的應用系統，從而實現校園的信息共享和傳遞，最終構建一個集教學、科研、管理、活動為一體的信息化環境，實現學校教育過程的全面信息化，從根本上提高教學質量、科研水平和管理水平。免費論文，整合。

四、數字化校園建設內容

數字化校園的建設是在現有網絡基礎設施的基礎上對校內所有信息化資源（包括各種應用系統、數據庫資源、認證系統等）進行全面整合的過程。數字化校園建設的各個環節必須互相緊扣，有計劃、有步驟地實施，確保各個環節協調發展。醫學院校的數字化校園建設可以結合自身特點，發展幾項特色項目，如虛擬實驗室、虛擬醫院、虛擬手術臺等。

數字化校園的總體架構設計包括基礎設施建設、統一身份認證平臺、應用系統建設

1、基礎設施建設

基礎設施建設包括基礎網絡平臺、弱電系統和IDC數據中心建設，是建設好數字化校園的基本保證，為數字校園提供最底層的網絡、硬件支持。

（1）基礎網絡平臺、弱電系統

（2）IDC數據中心

IDC數據中心是由一系列的硬件、軟件、相關網絡組成的整體，它作為全校數據流轉與交換的中心，主要包括主機系統、存儲系統、網絡系統、安全系統等硬件設備和數據庫系統、應用服務器、目錄服務器數據匯聚設備。

2、統一身份認證平臺

在數字化校園中，各個系統之間經常需要相互協作才能完成一項任務。但對于同一個用戶來說，如果不同的系統都要不同的登錄信息，并且要重復登錄，這就給用戶帶來極大的不便，也給系統加重了負擔。而所謂的統一身份認證就是對校內各個不同的應用系統采用統一的身份認證系統，為各應用系統的集成奠定基礎。

目前高校身份認證管理存在以下問題：

（1）由于目前校內各個系統都是分散管理，因此就難以統一管理用戶的賬號，這就難免會對一些賬號信息進行重復管理，增加管理成本。免費論文，整合。

（2）賬號的使用沒有落實到實名，一個賬號存在多人使用的現象，在出現安全事故時難以明確責任，因此在安全管理上存在漏洞。免費論文，整合。

（3）不同應用系統之間的認證模式和規范不同，安全等級劃分標準也不同，不便于全校的安全管理。免費論文，整合。

（4）一個用戶如要使用多個應用系統，就必須記憶多套賬號信息，并需重復登錄，給用戶的操作帶來極大的不變[2]。免費論文，整合。

3、應用系統建設

應用系統主要有一卡通系統、數字圖書館、教學系統、學工系統、人事系統、財務系統、精品課程等。

（1）一卡通系統

一卡通是數字化校園建設的重要內容，是校內各系統連接的樞紐。校園一卡通以校園網為基礎，集成各種計算機網絡設備、數據終端，以IC卡為載體實現校園管理的信息化。系統建成以后，將取代以前校內的各種卡證（如借書證、飯卡、工作證、學生證等），真正實現校內工作、學習、生活的“一卡通”。

（2）數字圖書館

數字圖書館是數字化校園的重要組成部分，它是指運用數字技術和信息技術把處于不同地理位置的信息資源進行整合存儲，并通過網絡向廣大讀者提供多媒體信息資源的虛擬化圖書館。數字圖書館不受地域空間的限制，能最大限度地共享各地信息資源。

（3）教學系統

教學系統主要有教務管理系統，它管理的對象主要有學生信息、教師信息、管理人員信息以及教學資源信息（如教室、多媒體等）。而它主要實現的功能有：排課、選課、考試安排、教學測評等[3]。

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關鍵詞： 現代信息技術；數字化校園；一卡通系統；校園應用系統；安全防護系統

中圖分類號：TP393.18 文獻標識碼：A 文章編號：1671－7597（2011）1210096－02

在微電子技術、計算機技術、通信技術、網絡技術的基礎上，光纖通信技術、多媒體技術以及虛擬現實技術等現代信息技術迅速發展起來。信息化浪潮席卷全球，使人類的信息資源實現了高度共享，從根本上改變了傳統信息交流的模式，也為傳統教育的改革和發展提供了有利的條件。特別是互聯網技術的發展，為數字化技術與遠程交互技術提供了有利條件，繼而在傳統校園網的基礎上提出了“數字校園”的概念。

本論文對數字化校園的適用性、拓展性、可靠性、安全性、可運營性、可管理型進行綜合研究。數字化校園主要由四大系統組成：基礎網絡系統、校園應用系統、一卡通系統、安全防護系統。

1 基礎網絡系統

搭建校園網的硬件平臺，基礎網絡建設是數字化校園的基礎，沒有基礎網絡做為依托，應用系統就像空中樓閣?；A網絡以硬件集成為主，發展和完善網絡基礎設施與應用環境，包括：傳輸系統、行政電話交換系統、安全存儲系統、網絡管理系統。

1.1 傳輸系統

整個校園能否達到數字化以及數字化程度能有多大，主要取決于網絡基礎以及可擴展性。光傳送網是數字化校園的基礎中的基礎，校園內光纖鋪設到樓，樓內網線到使用終端，采用有線網絡和無線網絡，實現整個校園無縫網絡覆蓋。采用目前技術領先的三網融合技術組成全IP的傳送網。[1]

全IP的傳送網絡技術先進，可擴展行很強，目前通信行業的主流就是IP化，實現全IP的傳送網，想要增加任何終端和應用系統，可直接接入。節省大量投資，尤其是節省后面的應用層面系統投資。

1.2 行政交換電話系統

采用國際先進的下一代通信技術軟交換技術才組建校園的行政交換電話系統。軟件換系統全部采用IP信號，可以直接接入IP傳送網，無需像普通的電話交換系統還需要鋪設電話的線纜。這套系統可擴展性非常強，而且任何需求只需要改動軟件就可以實現，無需增加額外的硬件。

1.3 安全存儲系統

安全管理是數字校園建設中不可或缺的前提。在數字校園中，所有的數據、應用都在網上，保證它們的安全，是安全管理的職責。因此，需要建立一套完備的安全防范和存儲系統。

安全管理系統必須保證數據的保密性，防止對數據的非授權訪問；保證數據的完整性，使數據在存儲或傳輸過程中不被破壞、不丟失、或不被未經授權的惡意或偶然的修改；保證數據和應用的可用性，能夠按照用戶的需求提供有效服務，并且系統在發生災難時能夠快速完全地恢復。

1.4 網絡管理系統

一個良好的數據中心必須具有一個良好的管理平臺，如何將數據中心內的各種應用和平臺有效地進行整合和管理，從而實現對數據中心的高效便捷的運營管理成為運營商迫切需要解決的問題。

由于數據中心的設備眾多，包括了數據設備、安全設備、應用軟件、數據庫、服務器、存儲等，因此需要有一個統一的管理平臺對數據中心的設備進行管理，通過良好的管理可以有效的提升整個中心的運營管理水平，使得整個系統可以更好的服務，并防止很多意外的問題發生。

2 校園應用系統

校園應用系統以應用軟件集成為主，大力發展網絡教學應用、全面建設各種MIS、OA系統、建設數字化圖書館、建設全面的網絡社區服務等等，從而形成一流的、數字化的網絡環境、教學資源、教學與學習環境、管理手段和后勤服務，實現教育的信息化和現代化，最終實現校園內無紙化辦公。校園管理信息系統是高校數字化建設的重要任務。

2.1 綜合教務管理系統

綜合教務管理系統在本科生教務系統中提供了教學計劃、課程、注冊、收費、選課、排課、學籍、成績、畢業資格審查、系級查詢等10個子系統；在研究生教務管理中提供了培養方案、課程、注冊、收費、選課、排課、學籍、成績、畢業資格審查、系級查詢、學位管理等11個子系統。

2.2 科研管理系統

科研管理系統建立科研處-系科研-教師的數據溝通渠道，教師申請項目、填報表等項工作在網上進行，系主任在網上審查，科技處與主管校長在網上審批，使科研管理在網上進行。

2.3 設備資產管理系統

設備資產管理系統為校系各級實驗室管理人員利用網絡共同進行實驗室數據的管理，提高管理工作的效率，達到簡化實驗室管理程序的目標。系統能夠為WWW用戶提供各實驗室的基本信息，并對大型儀器設備等信息提供查詢功能。此外，一些重要的管理數據統計結果及獲獎成果以主頁的方式，供各級管理部門查閱。

2.4 人力資源管理系統

人事管理信息化建設可以有效地提高人事管理工作的效率和質量，并且能夠及時提供可靠數據，為校領導的科學化決策提供重要依據。人力資源管理建立人事信息的交換功能，建立以教師個人為核心的人員信息系統，來自教師的信息如論文、兼職、教學、學位、科研項目等由教師個人維護，基層單位審查，建立個人信息庫，作為職能部門的管理的參考信息。

2.5 財務管理系統

財務管理系統將各項基金管理工作統一到計算機的應用管理平臺之上，提高財務人員的工作效率?？梢詫崿F科研項目的立項申請、經費查詢、通用基金管理（代交稅金、退休基金、個人公積金）、預算管理、財務分析等。

2.6 外事管理系統

外事管理系統建立教師與外事辦公室的溝通渠道，利用現代化辦公環境，簡化辦事程序。

3 一卡通系統

校園一卡通以校園網絡作為基礎，網上應用系統作為依托，是實現校園信息化的牽頭環節，是提高學校辦學效率的重要手段。對于數字校園來說，首要的任務就是要建立一套統一的電子身份管理系統，學校的每一個成員都有一個與其真實身份相對應的電子身份，用戶可以使用自己的電子身份訪問數字校園中有權訪問的任何系統。[2]

一卡通系統包含一下功能：一卡通管理中心、消費管理子系統、自助服務子系統、考勤管理子系統、門禁管理子系統、機房管理子系統、圖書館管理子系統、水控管理子系統、電控管理子系統、金融服務子系統。通過采用校園一卡通的解決方案，可以全面實現校園的高度信息化、自動化管理。

所有子功能系統在一個完善的平臺上有機結合，渾然一體，共用一個統一的數據庫。具備以下的優勢：系統易維護性高、系統可擴展性強、系統高效穩定運行。

4 安全防護系統

這里的安全防護系統就是通過安裝先進的安防設備，運用先進的安防管理系統，將整個校園建成真正的平安校園。整個安全防護系統分為三個部分：

1）視頻監控：在校園內所有的重要位值都要安裝上視頻監控探頭，最理想情況下，整個校園都可以實現視頻監控。

2）紅外防護：通過傳感器，紅外防護可以實現虛擬墻、入侵檢測、遺留報警等功能。

① 虛擬墻：將虛擬墻設置在物體上，如墻壁，草坪邊緣，河流等等。系統會在有物體對該虛擬墻入侵，穿越，或接觸的時候發出警報。此事件圖像或短時間視頻將被拍攝下來。在學校周邊設立電子圍墻，在重要的實驗室上或者大樓安裝傳感器。一但有發生沒有經過允許的行為發生，就會在監控中心發出報警。

② 入侵檢測：系統能感應到特殊區域內侵入物體的突然出現，并且采取即時的警報。比如可疑人物突然出現于嚴格禁止進入的安防區域，如博物館，圖書館管理員室，校長辦公室或其他一些重要地方。

③ 智能車牌識別：在出入校園的門口，實現進出車輛識別，是學校的車輛可以自由進出，當不是系統內設置好的車牌號碼，出入口的電動欄桿，就不會自動放行。這樣可以有效的控制進入校園的車輛，防止社會車輛進入校園。

3）智能安防一體化平臺：這個平臺是整個安防系統的大腦，通過這個平臺可以對各個點的監控探頭和傳感器，進行管理和信號的分析。智能安防一體化平臺，主要有大屏幕和軟件系統組成。屏幕上顯示整個校園的三維地圖，任何一點發生報警地圖上報警點就會顯示紅色，然后系統會自動將報警點的視頻以小畫面方式顯示。比如實驗室的玻璃被打碎了，監控中心的三維地圖實驗室玻璃就會變紅色，系統同時會將對著實驗室玻璃的監控探頭畫面切換出來，讓管理人員清晰的看到發生了什么事情，是意外還是有人進入。為管理人員做下一步決策提供依據。

教育行業需要借助現代信息技術，實現對各種資源的有效集成、整合和優化，促進信息技術與傳統學科的融合。實現資源的有效配置和充分利用，提高各種管理和服務工作的效率、效果和效益，優化教學、學習、生活的過程，并為領導決策提供支持。數字化校園工程是學校提升教學、科研和行政管理水平，實現現代化、國際化和信息化的必經之路。

參考文獻：

[1]項閃飛，數字校園基礎設施建設，華東師范大學2010年碩士論文[J].2010.6.

[2]陳志華，江蘇電信數字校園平臺建設規劃研究，南京理工大學2008年碩士論文[J].2008.10.

篇6

論文關鍵詞：高校，數字化，數據，整合管理，安全

 

1．數字化校園的概念

數字化校園的概念由來已久，1998年，美國前副總統戈爾最先提出“數字化地球”的概念，由此引出了“數字化城市”、“數字化校園”等概念。而針對高校這個特殊群體，考慮其建設目標，數字化校園定義為：利用計算機技術、網絡通訊技術對學校教學、科研、管理和生活服務等所有信息資源進行全面的數字化，并科學規范地對這些信息資源進行最大限度的采集、傳輸、存儲、整合、利用和共享，以構成統一的身份認證、統一的數據平臺和統一的信息門戶，從而優化傳統工作流程，把學校建設成一個超越時空的虛擬大學，最終達到提高辦學質量、提高工作效率、提升核心競爭力的目標。

2．高校數字化校園建設背景

總體來講，國內高校數字化校園發展呈現名校牽頭，競相發展的局面。清華大學、復旦大學和中山大學等名校引領了數字化校園建設的浪潮，清華大學自2000年提出“數字清華”建設目標，采用自主研發模式，使其數字化校園建設走在全國高校的前列；復旦大學利用集成建設模式，充分整合已有資源，高度重視信息化建設，將其作為學校“三大戰略”之一，并取得顯著成效；中山大學于2001年7月一次性投資數千萬元，用于“十五”專項建設整合管理，通過全新的平臺搭建、數據采集、流程優化，建設成一個嶄新高效的數字化校園。

近十年來，各高校對校園數字化方面的建設都比較重視，各大中專院校也進行了轟轟烈烈的數字化校園建設，大家都以建設一個以校園網為基礎的集教學、管理、消費和身份認證等服務為一體的新型的工作、學習和生活環境為目標，取得了一定的成績。

在建設過程中，各單位也暴露出來一系列問題，如重硬件基礎，輕軟件環境的思想；重建設、輕維護和更新，深度加工不夠；重設備建設，輕人才培養，管理維護人員數量、質量和技能不夠；建設的規章制度不夠完善和規范，缺乏整體規劃性和服務意識；重系統資源建設，共享利用不夠；重眼前效益，技術架構的長遠投資無法實現等等。總之，國內各高校在不斷探索中，積極謀劃，開拓創新，努力解決各種新舊問題，國內數字化校園的建設也在不斷地完善和提高。

3．數字化校園數據整合方案

隨著信息化的普及和學校業務發展的不斷深化，越來越多的意識到：各個應用系統的業務和數據之間具備很強的互補性，但是信息孤島的存在使得各個系統的數據彼此不能實現共享，管理部門也就無法獲得全局性的數據視圖。因此，需要建立一個統一的數據中心，有效整合校內分散在各部門、各不同應用系統中的異構數據，獲得統一的數據視圖，構建權威、全面的數據庫站。

數據中心建設，作為整個數字化校園工程中的一項重要內容，已越來越引起高度的重視，可以說數據收集是否權威，數據更新是否及時，數據維護是否高效，數據標準是否統一，是關系到數字化校園能否取得深入應用的關鍵環節。在數字化校園建設伊始，各種矛盾都會凸顯，例如組織描述不統一，傳輸格式不一致，數據格式不穩定等。通過統一數據標準，整合全校教學、科研、辦公等各方面數據，通過規范化數據的公共語義和數據源，允許數據驗證保證采集數據具有較高的質量，這個階段通常稱為數據準備階段。然后，通過提供公共數據的公共語言和格式整合管理，提供共享數據的一系列公共服務，達到數據交換的目的。

公共數據平臺建立后，采用何種方法把有用信息從這種大量數據庫中提取出來，即數據的管理和利用，也是建設過程的重點，而普遍采用的即數據挖掘技術。數據挖掘(data mining)，傳統意義定義為從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的數據中提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程。這個定義包括好幾層含義：數據源必須是真實的、大量的、含噪聲的；發現的是用戶感興趣的知識；發現的知識要可接受、可理解、可運用；并不要求發現放之四海皆準的知識，僅支持特定的發現問題。

數據挖掘與傳統的數據收集不同，這就要求數字化校園的基礎數據平臺功能強大，覆蓋全面，管理統一，提取方便，存放各類共享信息數據至共享數據庫中，使得數據的存放更為精簡有效，避免存取不需要的數據，并且減少了數據存取時的開銷，同時能夠保證數據及時更新，保證了全校信息的一致性。

4．數據管理策略的提升帶來的優勢

數字化校園通過數據共享，內容管理實現了突破創新，建設的內容管理系統解決了過去的單機構模型，而普遍形成了ASP管理模式，更適合了學校各院系或部門管理職能分散的模式。

數字化校園的公共數據庫因采用了基于數據倉庫的ODS存儲，不同于以往 的單純依靠數據庫的技術，既能把握實時的學校運作情況，從而采取及時的應對措施；又能把握歷史縱向概況，進行遠期戰略規劃；從技術發展看，舊的數據庫應用到新的數據倉庫還學要繁雜的數據交換遷移。而信息資產集中后的主題應用，也隨之發生巨大的變遷。舊時數據庫集成只支持報表或基本查詢，而最新的服務集成模式支持動態報表、高級查詢、OLAP展現和數據挖掘等技術，從根本上解決了過去的數據缺乏表現力和自動化分析展現能力的缺點，使儲存的數據更生動，更具有交互性。

從投資上來看，雖然說數字化校園采用的新式服務集成，首次投資較高，但由于以前的數據庫建設投資技術上比較陳舊，采用免費中間件，缺少對SOA技術投資，需要更多的學習成本和遷移維護成本，所以維護起來耗資巨大；新技術的應用會減少舊模式在報表制作、數據交換、信息查詢及輔助決策方面的開發與維護成本，從長遠來看效益明顯。

5．數據安全管理的實現

數字化校園管理系統的運用，極大的提高了學校的管理效率，同時其共享與公開需求也對數字化校園的安全提出了更高的要求。由于其開放性，不可避免地會受到病毒、黑客、惡意軟件和其他不軌行為的安全威脅和攻擊整合管理，校園網數據丟失、系統被篡改、網絡癱瘓的事情時有發生，如何才能使計算機及其網絡系統資源和信息資源，不受自然和人為有害因素的威脅和危害？必須建立完善的全面的校園網絡安全策略，才能確保數字化校園安全、穩定、高效地運轉。

威脅數據中心數據安全的因素主要包括物理因素，技術因素，管理因素，用戶因素，安全教育等因素。從物理環境角度來看，校園網絡的安全是脆弱的，地震、水災、火災、雷擊等環境事故，電源故障，人為操作失誤或錯誤，電磁干擾，線路截獲等，都會對校園網絡的安全構成威脅，影響正常教學業務工作的進行。數字化校園的共享性和開放性使網上信息安全存在先天不足，因為其賴以生存的TCP/IP協議，缺乏相應的安全機制，因此它在安全可靠、服務質量、帶寬和方便性等方面存在著不適應性，系統中的安全漏洞或“后門”也不可避免地存在站。而且很多學校對校園網的安全保護不夠重視，舍不得投入必要的人力、財力、物力來加強網絡的安全管理，沒有制訂完善的網絡安全管理制度。

應對數據安全的威脅，就應該“對癥下藥”。針對物理層，可以采用如下安全技術：多源供電、多環路由、核心層、匯聚層的雙鏈接以及UPS、空調、監控、安保等，實現鏈路或設備故障時快速恢復，從而實現了環境安全、設備安全和媒體安全。針對網絡層，一是采用防火墻(FW)技術，構筑內外網之間的安全屏障，可以有效地將內部網與外部網隔離開來，保護校園網絡不受未經授權的第三方侵入；二是進行入侵檢測（IDS）， 防火墻根據靜態的策略進行訪問檢查，但對于隱藏于正常訪問后的網絡攻擊卻無能為力，因為防火墻不能正確識別這種攻擊，IDS與防火墻進行聯動就是為了實現動（IDS）、靜（FW）結合，構建一個動態的防御體系，將一切已知的可能的攻擊行為進行阻斷，以保護內網。針對系統層，通過采用操作系統安全技術、操作系統安全管理、數據庫安全技術和數據傳輸安全措施，解決了操作系統本身的缺陷帶來的不安全因素，主要包括身份認證、訪問控制、系統漏洞等。針對應用層，一方面，通過配備系統專門服務器，購買專業版防殺病毒網絡版軟件整合管理，定期地、自動地到指定網站上下載最新的病毒定義碼、掃描引擎及相關程序等升級文件，使整個校園網具有最強、最新的防病毒能力；另一方面，采用密碼加密技術，確保數據不被非法篡改和利用；此外，還應該建立事件救援及災難恢復措施，建立備份數據庫系統，確保用戶使用安全。

除了技術手段，為確保數字化校園數據的安全，還應該采取多種管理措施，比如：1 、建立并嚴格執行規章制度；2 、加強用戶安全意識教育；3 、建立一支高素質的網管隊伍；4、規范日常網絡管理。

數字化校園安全管理是一項復雜工程，必須綜合考慮運用防火墻、加密技術、防毒軟件等多項措施，互相配合，加強管理，從中尋找確保網絡安全與網絡效率的平衡點，確保數字化校園健康發展。

6．結語

數字化校園為高校實現統一管理提供科學的、現代化的手段，達到減員增效、節省資源的目標，日益成為高校師生員工工作、學習和生活中不可或缺的一部分；數字化校園最基礎的元素是其中的數據，數據中心將校園中分散的數據資源集中存放，提高了數據的共享性，通過技術手段和行政手段的應用，加強了數據的安全性。數字化校園建設是一項長期性、動態性、系統性工程，既與學校的全面建設密不可分，又具有其階段特殊性，需要全校各級領導和廣大教職員工的密切配合，才得以促進其日臻完善。

參考文獻：

[1]趙安新吳曉霞穆榮.數字化校園建設初探〔J〕，技術與創新管理2008(5):3-5

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[3]張明楊路明.數字化校園環境下高校教務管理系統的安全性[J].長沙大學學報 2008.2(5):76-78

[4]皇甫斌.淺談數字化校園的網絡安全建設[J].中國科技信息 2009(18):63-64

[5]查貴庭,彭其軍等.校園網安全威脅及安全系統構建［J］.計算機應用研究.2005,22(3):150-152

篇7

關鍵詞：SAS技術 IP-SAN 云存儲

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）10-0050-02

1、引言

隨著高校辦學模式的多樣化，加上成人教育、在職教育、網絡教育等的快速普及和發展，越來越多高校呈現了跨地區的多校區數字化管理模式，體現著學校核心工作的教學信息資源管理與應用也呈現出多元化發展的趨勢。學校各方人員在獲取各種教學信息資源的手段和方式隨著計算機科學的飛速發展和自動化技術、網絡技術研究成果的廣泛應用亦發生重大的改變，而能支撐這種改變的技術核心是高效、安全的云存儲網絡。此外，為了適應高校多校區辦公的工作模式，需要教學管理信息存儲網絡能夠提供智能化的管理機制來實現多校區之間的協同工作。

如何合理而有效的建設高等學校數字化校園，使高校校園科學、合理地應用現代網絡存儲技術來保證數字化校園海量信息的存儲安全，并為用戶提供優質的信息資源服務，是跨校區數字化校園建設工作中面臨的實際問題。

本論文基于作者長期從事學校信息化、數字化管理教學工作的實際經驗，從高校數字化校園建設的實際需求入手，分析研究了跨校區數字化校園管理云存儲網絡系統的建設方案以及核心技術，設計了適用可行的結構框架和實施方案，并提出了合理的優化測試意見和升級拓展思路，可供高校數字化校園動態管理進行參考和推廣。

2、建設方案及核心技術

數字化校園建設跨校區云存儲網絡設計與實現與數據備份和容災有著密切的聯系，因此存儲網絡設計之初就要考慮加入備份與容災后的網絡拓撲結構和模式，避免重新開發時資金的重復投入。

目前高?？缧^數字化校園管理的存儲網絡面臨著一個嚴重的問題就是如何大幅度的增加存儲空間以滿足各種數字資源的存放問題，而且這些服務每年對容量的需求還在不斷增長，如果要在校內架設鏡像站必然對數字化校園存儲網絡的容量提出很高要求。高校數字化校園建設在建設過程中的前幾次設備的資金投入往往比較充分，但卻無法應對今后的增長需求，況且數字資源本身也有其自身特點，一味的追求用高速和高穩定性的FC磁盤無疑也會造成浪費。設計一種能適合今后發展需要的廉價的云存儲網絡系統是數字化校園存儲網絡建設的基礎。

目前國外大型企業、公司、學校等對存儲網絡有著很高的要求，存儲技術和實施方案已經從直接存儲模式（DAS）和網絡存儲模式（NAS）向存儲區域網絡（SAN）發展，從設備的層面來說，FC-SAN的優點毋容置疑，但相對于一般高校數字化校園管理設備來說，光纖的造價往往過于昂貴，通常只能在建站初期實現第一步的資金投入，后期維護和升級往往比較困難，無法將FC-SAN的優勢繼續發揮出來。此外，不同SAN廠商的產品在管理方面的兼容性也不盡如人意，為今后的擴容造成不必要的麻煩。

為了在高性能、高安全性的數字存儲與存儲容量、造價之間找到平衡點，本方案著重從IP-SAN的理論層面納入進行論證，利用已經成熟的TCP/IP和iSCSI協議構建兼容性強而造價相對低廉的IP-SAN云存儲網絡，并通過建立IP-SAN+NAS的混合模式將原有早期設備合理的融入到新的以云計算為核心的存儲網絡中。

云存儲是在云計算（cloud computing）概念上延伸和發展出來的一個新的概念，是指通過集群應用、網格技術或分布式文件系統等功能，將網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。當云計算系統運算和處理的核心是大量數據的存儲和管理時，云計算系統中就需要配置大量的存儲設備，那么云計算系統就轉變成為一個云存儲系統，所以云存儲系統是一個以數據存儲和管理為核心的云計算系統，是多設備、多應用、多服務協同工作的集合體，它的實現要以WEB2.0技術、集群技術、網格技術和分布式文件系統、CDN內容分發、P2P技術、數據壓縮技術、存儲虛擬化技術、存儲網絡化管理技術等多種技術的發展為前提。

架構跨校區數字化校園云存儲網絡，主要采用SAS技術及RAID技術，在云計算環境下，通過SATA硬盤組建RAID 6磁盤陣列，建立基于iSCSI協議的跨校區IP-SAN網絡，利用IP-SAN存儲網絡技術實現跨校區數字化校園管理建設。

本方案較好的解決了高?？缧^數字化校園管理存儲設備在容量、安全性、擴充性、成本和今后的維護等方面的問題，具有很高的靈活性。著力解決校園存儲系統的選項工作，用于提高用戶的訪問性能和服務種類，并能滿足數字化校園管理不斷增長的電子數據信息量的要求。

3、框架設計與實現

要滿足多校區、廉價和云存儲三個方面的要求，并能提供安全可靠的存儲服務，可以選擇IP-SAN結構的存儲網絡，整個網絡的結構示意圖如圖1。

整個網絡分為三個區域，分別代表主校區和兩個分校區。每個校區的內部結構類似，以主校區為例，又分為兩個區域，第一區域為IP-SAN區域，以SAS技術構建的存儲陣列通過存兩臺內置雙四核處理器和iSCSI HBA適配卡的儲服務器構建成廉價的海量存儲設備，存儲服務器之間實現熱備份功能，運用iSCSI協議雙端口接入兩臺千兆的以太網交換機，實現與服務器/主機群的連接，兩臺以太網交換機彼此進行冗余配置，服務器/主機通過雙網卡與雙千兆交換機連接。

第二部分為局域網，服務器與工作機、檢索機通過千兆交換機實現連接，再通過路由器接入校園網，提供不同的數據庫服務，這部分的網絡結構與原來各個校區的網絡結構一致，不同的只是交換機和路由器已經能夠提供千兆的連接帶寬。

在兩個分校區與主校區之間，IP-SAN的交換機使用路由器通過租用的100Mbps電信Internet通道直接進行連接，由于主校區和分校區都在一個城市內，通過Internet連接時經過電信內部路由器跳接的次數并不高，雖然不能保證實時傳輸的性能，但連接帶寬往往較高，而且費用較低。各校區之間也可以通過光纖專線實現連接，但考慮到專線費用昂貴而且帶寬較低低，兩端還要使用轉換器/路由器將TCP/IP協議再次封裝為專線的E1或E2協議后實現連接（即使使用FC-SAN，FC交換機也需要轉換器將FC協議轉換為V35串口或TCP/IP協議后才能再次封裝為E1或E2協議而無法直接轉換或兩端直接連接，所以FC-SAN跨校區的帶寬也不高，造價則因為需要多個轉換器而更昂貴），并不適合數字校園存儲的造價方面的要求。分校區按相同的方式構建IP-SAN存儲網絡，其目的主要用于容災和數據異地備份，此外還負責對視頻數據進行智能緩沖，在播放軟件的支持下對分校區重復點播的視頻進行緩存，減少對校區之間帶寬的占用。此外，分校區也設立了服務器用于實現容災功能，在主校區出現故障后利用備份數據和服務器將云管理系統切換到當地的服務器繼續進行。

進行數據備份時，采用從主校區存儲設備直接鏡像到兩個分校區的存儲陣列的方法。

這個基于IP-SAN的云存儲網絡構建好以后，每個校區都有各自的分云數據中心，校區內部服務可以形成云內互聯，而校區與校區之間形成云間互聯，又與每個服務終端形成云-端互聯，這樣就形成了“資源虛擬化、管控自動化、IT能力服務化”為特征的數字化校園跨校區管理私有云應用平臺，這個平臺有全局的智能聯動管理“CLOUD OS”，對所有校區的計算、存儲和網絡三大IT基礎資源池進行全局的調度和資源編排與交付，此外，還根據各校區用戶、業務系統的不同互訪需求，實現網絡層的資源隔離和安全訪問控制。

4、測試優化與升級拓展

這套存儲系統建立后，在正式投入前還需要進行檢測，從局部的陣列性能優化測試到全局的虛擬用戶網絡負載測試對整個存儲網絡進行深入的了解，找到系統潛在的問題并進行解決和優化。

測試平臺作為一個單位分別放置在主校區和兩個分校區，分校的存儲網絡通過路由器與主校區IP-SAN中的千兆交換機實現連接，應用服務器分別找到各個校區的存儲服務器分配的iSCSI存儲陣列。通過測試進行相應的軟硬件選項與配型，最終完成整個云存儲網絡系統的軟硬件資源優化。一般情況下，數據中心的各種系統（包括軟硬件和基礎設施）是一大筆資源投入，在建成后一般經歷3-5年硬件系統就即將面臨逐步老化與更換，而軟件技術則不斷面臨升級的壓力。另一方面，隨著社會的發展，不斷變化、增加的業務需求也對資源擴展產生考驗。而此IP-SAN云存儲網絡系統在傳統架構基礎上納入了云計算模式，將不斷產生的業務需求作為服務構架整個系統的核心，采用租用第三方云設施的方式，剝離了云存儲系統中與數字化校園管理核心業務無關的因素（如IT基礎設施），如需自己重新建設，可按需獲得。

在此云存儲網絡系統建設中，網絡是最底層的管道，因此采用“網絡先行”的思路建設，在進行網絡構架設計時充分考慮了數字化校園建設發展過程中會面臨的挑戰和解決方案，實現了網絡層的云就緒，以承載未來云計算IT平臺的動態需求和最終成本問題。

參考文獻

[1]周東華.構建網絡存儲方案.運城學院學報，2005年4月：1008一8008.

[2]林許岸.網絡數據安全策略的研究與實施.電腦知識與技術，2005年第14期.

[3]王佳雋.云計算技術發展分析及其應用探討[J].計算機工程與設計，2010年20期.

篇8

論文摘要：文章闡述了數字化校園建設服務的重心與主要內容，指出了數字化校園建設中的認識誤區，提出了數字化校園建設的策略及可持續發展的步驟。

1數字化校園建設服務重心與主要內容

1．1數字化校園的概念

數字化校園的說法來源于“數字地球”．它是一個全新的事物。人們對數字化校園給予了不同的詮釋，但目前還沒有比較權威的定義。一般認為，數字化校園“是以數字化信息為基礎，以計算機技術和網絡系統為依托，支持學校教學和管理信息流，實現教育、教學、科研、管理、技術服務等校園信息的收集、處理、整合、存儲、傳輸、應用，使教學資源得到充分優化利用的一種虛擬教育環境?！本W絡化無疑是其最重要的特征。

1．2數字化校園服務重心

學校的中心任務是教學，教學是學校的本質屬性，是學校存在的價值和意義，它規定著數字化校園建設必須圍繞著教學進行，一切技術與手段都應為“教學服務”而展開。據美國在l999年進行的一次“信息化校園計劃”的研究成果表明．有39．0％的大學認為“科技與教學的有效結合是目前面臨的一個最為重要的問題和挑戰”。負責該項課題研究的凱尼斯·格林教授指出：“調查數據表明．越來越多的大學開始意識到，對于大學應用信息技術來說，最關鍵的問題實際上并不在于技術和產品，而在于人。換言之。是那些使用信息技術的教師和學生……經過多年的實踐，我們逐漸認識到，在使用信息技術過程中最重要的問題是如何幫助師生在教學過程中有效和充分地使用這些設備。”這充分說明了數字化校園建設的核心是為教學服務的。

1．3數字化校園建設主要內容

硬件建設：備課和示教設備(如備課用計算機、掃描儀、數碼相機、攝像機、資源管理用計算機和多媒體教室等)；學習設備(如計算機教室等)；管理設備(如校務、教務、政工、財務、后勤等管理用計算機、打印機等)；網絡設備(如服務器、交換機、網卡、網線、光纖等)。軟件建設：操作系統，管理信息系統，辦公軟件，課件制作平臺及工具軟件，示教及學習軟件。理論建設：教育理念建設．教育體制建設，教育模式建設，學習模式建設，教師角色形成機制建設，教育評價機制建設。

2數字化校園建設認識上的誤區

2．1重硬件．輕軟件，忽視理論建設

目前，數字化校園建設中重硬件、輕軟件的現象嚴重。主要表現在投資少，維持基本教學必須的軟件在數量、品種和質量上都嚴重不足，無法使硬件的功能得到發揮；忽視軟件版權問題，使用盜版操作系統等軟件，埋下了潛在的危機，一旦遇到嚴格的維權行動。就可能帶來巨大的損失；沒有形成權威的機構和配套的政策、制度來保證示教和學習軟件的開發、升級、維護以及地方化，使師生能夠及時方便地得到適用的教、學軟件。而理論建設研究滯后，多是零散的、初級的，缺乏組織性和系統性，極大地制約了數字化校園建設的進程和健康發展。

2．2用技術提供的可能性替代現實實施的可行性

軟硬件企業出于贏利的動機。其設計的各種軟硬件方案，從理論上講，具有明顯的先進性，但在實際上，往往了忽視了我國學校實施的可行性。(1)忽視了方案的經濟可行性。中國是窮國辦大教育，除少數發達地區外．全國大部分地區的教育經費一直十分緊張，根本不可能拿出大筆資金滿足那些先進方案的開發建設。(2)淡化了方案的技術可行性。由于數字技術發展速度快，更新周期短，學校受經濟條件的制約又使得教師無法率先獲得對先進的軟、硬件進行學習和演練的機會，使得這些先進的方案常常難被學校師生全面掌握。(3)模糊了學校對方案功能需求的必要性。為增強產品競爭力和方案對學校的吸引力，企業常常在方案中應用新的技術，在宣傳中也大量使用帶寬、升級、擴展、浮點運算、網絡拓樸、資源庫等概念加大營銷力度，而這些企業著力渲染的功能，多數是學校根本不需要或很少能使用到的。

2．3硬件建設中的本末倒置

教學是學校的中心工作．備課和示教設備以及學習設備是與學校中心工作聯系最緊密、對教育質量影響最直接、對教育理念和教學模式的改革促進最大的因素。備課和示教設備、學習設備是數字化教學必不可少的工具，管理設備是提高管理水平，營造良好教學環境的工具。而網絡設備則是將前三類設備聯系起來，實現資源共享、發揮系統功能的工具。如果沒有足夠的和合理利用的前三類設備，再好的網絡設備也是無法發揮其作用的。

由于對數字化校園認識的局限性，許多學校忽視了我國教育所能提供的經費條件、人員素質等辦學實力的現狀，表現出一種浮躁的心態，在實施數字化校園建設中有技術上的一步到位和時間上的立馬實現的思想，把數字化校園建設這樣一件長期而又艱巨的工程簡單化，把發達地區和重點高校的特化經驗普通化，盲目應用到地方學校和中小學，使數字化校園建設失去了持續有序的發展動力。一些“校校通”工程建設也暴露出問題。2002年8月26日《中華工商時報》網絡版有文章指出：教育全連接，80％沒有充分利用。IT廠商們接下了一個又一個的校園網建設大單，花費學校大量經費，苦心建起的校園網卻大部分閑置起來，成了聾子的耳朵——擺設。

3數字化校園建設的建議

3．1加強數字化校園建設的理論研究

在數字化校園建設中．理論建設是相對于硬件設、軟件建設更為薄弱、滯后的部分。而理論對實踐的指導作用決定了理論研究應該超前于實踐并在實踐中不斷完善。加強數字化校園建設的理論研究已是迫在眉睫。(1)建立必要的組織機構，對數字化校園建設的重大問題進行識別、分解．為研究的開展提供課題指南。(2)從企業、科研機構、高校、中小學、教育管理機構等部門遴選研究人員．建立數字化校園建設的人才資源庫，使研究人員結構合理。(3)以系列課題形式將已識別的問題分解到相關研究人員手中進行系統的理論研究。(4)對研究的結論進行有組織的驗收、評估、實驗、改進和推廣應用。

3．2調整數字化校園建設核心和順序

調整數字化校園建設核心和順序，即調整現行“先建網——再開發資源——最后應用”的建設步驟，按照“先從教學應用著手——通過需求達到或超過供給的內在動力促進資源和網絡建設”的技術路線進行。(1)以服務教學、實現教學數字化為建設核心。將投資重點和優先項目調整到目前已經成熟和穩定的對教學起直接作用的設備上來。(2)管理設備及管理軟件的建設應注意數據、接口標準的統一，并圍繞提高管理效率、優化教學環境的主題展開，為后期聯網奠定基礎．同時注意加強管理數據挖掘功能，讓管理設備成為學校及各部門領導提高決策水平的得力助手。(3)學校網絡建設應在教學設備和辦公設備的建設與利用達到一定水平．對數據共享與交換需求較旺盛，網絡技術標準趨于成熟時加大投入；應本著先內部網絡、后因特網的原則進行規劃，尤其是在中小學，不應過于強調互聯互通和適時交互的功能，與因特網相連可以在專線、拔號等方式中靈活選擇。 　3．3推出符合實際的經濟型解決方案

不同地區學校的經濟環境和發展水平差異大．應采取不同的解決方案和建設進程。(1)高校和經濟發達地區學?？蓮默F行企業的大量解決方案中選取適合的方案進行快速開發。(2)各地中小學應根據自身的特點采取不同的技術方案和建設步驟．建設中注意因陋就簡．在保證基本功能的情況下．盡量采用經濟的產品。(3)教育主管部門應根據不同級別、不同地區學校的實際情況提出多種建設目標、進程和評估方案．避免不發達地區和地方學校不顧自身能力與發達地區或重點高校盲目攀比現象．使建設持續有序地進行。

3-4開展教、學軟件的開發模式研究及實施解決教育軟件的版權問題、軟件的開放性和適用性問題。可以采用以下策略：(1)加強選擇軟件平臺的技術指導．把好軟件學習、使用人門關。以政府批量采購的措施降低采購成本。以政府控制軟件版權的策略解決教學軟件的開放性問題。(2)充分利用教師隊伍中科研能力強的群體自行開發實用的軟件。也可與企業聯合共同開發。

4持續搞好數字化校園建設的步驟

4．1認識階段

在各級各類學校只有少量的計算機單機運行時。師生員工通過各種學習資料、媒體和參觀等形式對數字技術的用途開始形成理性認識并有意識地關注此領域的相關信息。學校領導開始關注兄弟單位建設情況。咨詢數字化教學對本校的發展可能產生哪些影響．在不同層次、不同進程和使用程度上開始進行建設規劃和經費、人員的安排和骨干人員的培訓與人才儲備。

4．2學習階段

學校的計算機數量有了大量增加．主要的辦公場所都有了配備．人們都可以從身邊直接感受到計算機應用給教學帶來的便利．只要愿意還可以有一定的上機學習時間。人們開始學習計算機基礎知識。學習操作一些比較有名的商業教學軟件和由各種渠道交流、獲得的軟件。開始嘗試制作自己的課件，參加各種多媒體課件的制作和教學競賽。開始嘗試在自己的一些課堂上使用多媒體進行教學。管理人員也開始運用各種管理信息系統進行日常工作的管理．提高管理的水平。學校與外部的數據交流大部分并不是通過專門的網絡．而是以光盤等硬件存儲傳遞。有時也通過調制解調器上網傳遞。

4．3使用階段

學校計算機設備和數字化資源已經初具規模．基本能滿足大部分正常教學的需要。大多數教師也具備了駕馭設備、運用資源開展數字化教學的素養．并能夠根據學校教學實際進行資源的二次開發。計算機在學校Et常工作管理中的使用已經實現常規化．并能運用各種數學模型進行統計、分析．為學校的評估、規劃、決策等提供一定的參考。數據的傳輸和交流可以通過少量的電話線上網來進行。

4-4網絡化階段

由于數字化教學已經常規化。對于數據的需求、傳遞、交互的要求越來越大、越來越頻繁，建設校園網成了當務之急。通過校園網把已經運行的教學系統、教務管理系統、學校行政管理系統、后勤保障系統等構成一個統一體．形成了完整的學校管理信息系統。由此。學校內部各環節工作有機地協調起來，許多工作自動完成．不再需要人工的參與．學校管理和教學已經相當輕松，具有很明顯的研究性質．管理人員和教師的精力主要放在數字化資源的改進與完善。以滿足學生的個性化發展方面。在這一階段。校園網已經通過寬帶與Internet互連．對外數據交流的流量也漸漸增大。但總的來看。學校還是一個相對完整的整體。對系統外部的依賴性還不是很強。

4．5信息化階段

篇9

關鍵詞：大數據;高校教學資源;數字化校園;應用研究

中圖分類號：G43 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2015）01-0107-03

現今，人們正在利用各種信息化技術打造一個以互聯網為基礎的“數字化校園”，逐步實現“從環境（包括設備、教室等）、資源（如圖書、講義、課件、信息等），到活動（包括教、學、管理、服務、辦公等）的全部數字化”。[1]這樣的校園為我們提供了可以“量化一切”的大數據，高校在“擁有了數據分析的工具（統計學和算法）以及必需的設備（信息處理器和存儲器）”[2]的基礎上運用大數據思維開始了教學資源開發與利用的創新發展之路。

迎接大數據時代與教學資源的變遷

信息技術、網絡技術的發展讓我們每天都處在信息洪流之中。對大數據的理解，已經不能簡單地停留在“數據大”這個層面，而應該從技術、思維、應用等多個層面進行綜合評價與分析。云技術的誕生解決了大數據存儲、計算與分析等技術層面的問題，如今，更需要思考的是大數據給我們的思維帶來的變革，即我們需要的“不是隨機樣本，而是全體數據;不是精確性，而是混雜性;不是因果關系，而是相關關系”。[3]以及，大數據在社會經濟、政治、教育、人文等領域的具體應用。

教學資源的研究是現代教育技術關注的一個重要方面。隨著人們對教育技術的認識不斷深化，教學資源的重要性也被凸顯出來，成為高校教學改革發展的前沿陣地。關于教學資源的界定，國內外學者紛紛從不同角度進行了闡述和分析。根據AECT94的定義，教學資源被認為是指支持學習的資源，包括支持系統、教學材料與環境等。而在國內學者顧明遠教授主編的《教育大辭典》中，教學資源是指“支持教學活動的各種資源。分為人類資源和非人類資源，人類資源包括教師、學生學習小組、課外活動小組、旅行小組、課外輔導員、家長、社會成員等。非人類資源包括各媒體和各種教學輔助設施。傳統媒體有粉筆、黑板、印刷媒體、實物、實物模型、掛圖等?，F代媒體有投影、幻燈、電影、電視、語言試驗室、計算機、視盤等。此外，還有各種社會教育性機構，如視聽中心、圖書館、博物館、少年宮等”。[4]

以上界定雖然角度不同，但其核心思想是一致的，即認為教學資源是為教育教學服務的各種資源的總稱。而大數據時代，在高?！皵底只@”建設過程中，教學資源以一種新的姿態呈現在我們面前，即“數字化”形態與“數據化”應用，如網絡精品課程、視頻公開課程、數字化專業素材庫、翻轉課堂、微課等。

互聯網催生下的高校教學資源開發與利用現狀

如今，在課堂教學開始前，教師可以利用計算機、攝像設備等登錄視頻教學課程網站，開啟“視頻課堂”軟件錄制整個課堂教學過程，并同步上傳至相關課程網站。課堂教學結束后，師生可以通過“課后論壇”或者微博、微信等新媒體手段進行交流和互動，學生們還可以登錄課程網站再次瀏覽課堂教學實況，鞏固學習效果。這樣的教學模式不僅將課堂教學延續到了課后，將線下學習擴展到了線上，而且充分利用互聯網平臺將教學資源進行了優化整合與合理利用。

在當今的大學校園中，師生的各種活動都離不開網絡系統的支持，形成了以辦公管理和教學科研為典型的網絡應用。師生在應用的時候，后臺生成了海量的結構與非結構的數據信息。高校利用云計算將這些數據信息進行存儲、挖掘、分析與計算，從而找到其中暗含的巨大的資源價值，進一步為教學服務。例如，高校教學部門和信息管理服務部門可以協作，通過對某一課程網絡視頻的點擊量、瀏覽時間、關聯內容搜索等數據進行分析，獲得學生進行視頻學習的目的與動機，進而可以對相關課程的教學質量進行監控，找到課堂教學中存在的問題，促進教師改進課堂教學，提高學生的實際學習效率，形成“教”與“學”整個學習過程的良性互動與循環。在這個過程中，相關數據的挖掘及分析發揮了巨大的作用，這是單純的課堂教學難以實現的。

由此可見，在數字化校園中，教學資源已經遠遠超越了傳統認識中的教材、教具、教師，而向更廣更深的層面發展，其中最為顯著的變化就是教學資源的“數據化”呈現。數據作為一種資源，為個人和組織服務的思想在大數據時代得到了充分的印證與實踐。越來越多的個人和組織成為大數據應用的受益者。

高校教學資源的大數據應用之道

在大數據時代，“數據化”的教學資源成為高校教學改革與發展的巨大寶藏。高校教學資源的管理者和應用者必須深諳其道，才能真正實現教學資源的合理開發與整合利用。

1.看清本質，推動教學資源由“數字化”向“數據化”轉變

“數字化”與“數據化”是兩個不同的概念。在《大數據時代》一書中指出“數字化是把模擬數據轉換成用0或1表示的二進制碼，便于計算機對數據進行處理，涉及的內容有文本、圖像、視頻、音樂等。計算機技術是數字化的基礎。而數據化是一種把現象轉變為可制表分析的量化形式的過程”。[5]對內容的計量和記錄是數據化的前提，而這種能力在數字化時代來臨之前人類就已經具備了。例如，19世紀中葉，航海家莫里通過人工繪制了120萬個數據點，組成導航圖為航海服務，揭示了隱藏在數據中的價值，這可以算是大數據應用的最早實踐之一。由此可見，數字化帶來了數據化，但是數字化無法取代數據化。

目前，我國高校都在不同程度地推進“數字化校園”建設，這個過程對教學資源的影響是顯而易見的。越來越多的教學資源以數字化的形式呈現在學生面前。以清華大學為例，目前完成的音視頻教學專題片有660余部，精品課程課堂實錄近百門3700學時，研制多媒體網絡課程近100門;數字音視頻資源庫采集、存儲、編目視頻數據近6000個節目，內容包括各類教學專題片，精品課程、優秀教師課堂實錄、教師崗位培訓、名家講座、新聞宣傳專題等，容量達12TB。[6]如此規模的數字化教學資源極大地豐富了學生的學習內容，為混合式學習的開展奠定了堅實的資源基礎。

但是，高校在利用大數據思維開發利用教學資源時一定要清醒地認識到，對教學資源的大數據處理和應用，不應止于對傳統教學資源的數字化處理和轉化，而應該向數據化以及挖掘數據中暗含的教學價值方面轉化，真正讀懂數據。

2.挖掘大數據，尋找教學資源的新價值

高校必須要有意識地主動搜集、存儲和挖掘教學過程中形成的大數據。通過對數據的挖掘，探尋數據中蘊含的新的利用契機，開發出新的教學資源。例如，通過數據監控和采集發現某一門視頻課程的點擊率持續增高，那么，在這樣的數據背后作為教學資源的管理者和使用者就應該思考其中的緣由是什么，而隨著深入的了解和分析，我們可能發現或者是學生的興趣點發生了轉移，或者是就業需求的使然，又或者有其他原因……這樣在以后的教學中就“有據可循”，能合理安排和利用相關教學資源為教學服務。

3.開放大數據，實現教學資源的共建共享

大數據時代，數據的潛在價值需要在不同的數據集之間的開放流動中被激發。不同高校間優質教學資源由于競爭等因素，導致了數據保護和數據壁壘的出現，限制了優質教學資源作用與功能的發揮。因此，打破高校教學資源流通的壁壘，開放相關數據信息，共建共享高校優質教學資源勢在必行。

目前，許多高校已經意識到封閉與保護不能帶來學校的發展，只有資源的流動才能為高校注入新鮮血液，才能帶來高校發展的新契機，才能實現中國高等教育的全面發展。為此，各所高校都在不斷進行各種嘗試，如聯合進行網絡開放課程的建設等。

另外，通過網絡數據監測與分析，我們發現目前人們上網習慣以及網絡接入方式已經發生改變，利用移動終端上網的人越來越普遍，而且上網時間也呈現碎片化的趨勢，大學生群體正是這種改變的典型代表。高校在教學過程中對網絡資源的開發與利用上也應據此有所改變，實現網絡接入資源的融合。即將校園有線網絡、無線網絡以及移動網絡進行融合，為教學搭建一個統一的數據平臺，以達到順暢的交流與互動。

參考文獻：

[1]蔣東興，陳懷楚，沈培華，王映雪.清華大學數字校園建設發展與規劃[J].試驗技術與管理，2002（增1）.

[2][3][5]維克托?邁爾-舍恩伯格，肯尼思?庫克耶.大數據時代[M].杭州：浙江人民出版社，2013.

[4]顧明遠.教育大辭典[M].上海：上海教育出版社，1998.

篇10

關鍵詞：中職學校；數字化；校園建設

《國家教育改革中長期發展規劃綱要》明確提出把教育信息化納入國家信息化發展整體戰略，超前部署教育信息網絡，加快推進數字化校園建設，實現多種方式接入互聯網?！督逃筷P于加快推進職業教育信息化建設的意見（討論稿）要求以標準化校園網建設為基礎，實現多種方式接入互聯網，全面推進數字校園建設；加快提高職業院校數字校園建設水平，積極推進信息技術進校園、進課堂、進教材，引導廣大師生廣泛運用信息化手段，促進信息技術與教育過程、內容和方法的深度融合，提高教與學的質量。

教育信息化是學校建設和人才培養的重要組成部分，也是中職學校搶抓機遇在新一輪的職業教育競爭中占據有利位置的必由之路，更是學校加強內涵建設、提升教學質量、打造職教品牌、增強產業發展的必要推手，其建設水平是學校整體辦學水平、綜合實力和社會形象的重要體現。

一、數字化校園的基本概念

數字化校園是以網絡為基礎，利用先進的信息化手段和工具――計算機技術、網絡技術、通訊技術，實現對學校與教學、科研、管理和生活服務有關的所有信息資源進行全面的數字化；并用科學規范的管理對這些信息資源進行整合和集成，以構成統一的用戶管理，從而達到提高教育管理水平和效率的目的。

二、數字化校園建設的內容

數字化校園建設的內容十分豐富，也比較多。先建什么？后建什么？建設重點在哪里？應該結合數字化校園的需求、目標、學校規模大小、財力和應用程度來確定。一個完整的數字化校園由校園網絡基礎平臺、校園信息應用系統平臺、數字化圖書館建設、校園網絡安全系統建設、人才隊伍和規章制度建設這五部分組成。

（一）校園網絡基礎平臺建設

建設與完善覆蓋整個校園的高速主干網（校園骨干網使用千兆以太網，二級網絡采用快速以太網）。把辦公樓、教學樓、圖書館等辦公場所的網絡連接形成一個結構合理、高速通暢的教學辦公網絡；建設校園無線上網工程，架設可移動的小型無線網絡，方便辦公樓、教學樓、校園廣場、報告廳及大型學術會議的網絡應用；將現有的網絡硬件資源進行重新整合，補充校園網絡服務器及存儲設備，為校園信息化平臺的建設及信息化管理做準備。

（二）校園信息應用系統平臺建設

1教務管理平臺。針對現代教學管理的需要，采用自主開發和對外合作的形式，建設有學生學籍管理系統、網上選課系統、課表編排系統、學生成績管理系統、學生網絡考試系統、教學事務、教學考評、教材管理以及教學資源等系統，為學生、教師及管理人員提供簡便、快捷的網絡化信息服務，實現辦公無紙化、自動化。

2網絡教學平臺。服務與支持學校各專業的多媒體課件庫、實習實訓視頻庫、虛擬實驗室、遠程教學、電子備課、課程教案庫和精品課程建設等。學校信息化建設主要是以教育教學為中心，以學生學習為重點，搭建好公共網絡教學平臺，建設一個集網上備課、課件制作、教學素材建設、網絡授課、網上交流、網上自學、網上考試等多種服務的綜合教學平臺，全面支持教學各個環節，為教師的教學和學生的學習服務。

3數字化服務平臺。主要功能是為教職工、學生在校內的消費、身份認證等管理提供全面的服務支持?！靶@一卡通”可以實現一卡在手，走遍校園，一卡通用，一卡多用。它可以作為借書卡、上機卡、就餐卡、醫療收費卡、購物卡、乘車卡等。它的廣泛應用，使數字化、信息化氣息滲入學生校園生活中，讓師生員工享受信息化帶來的便利。

（三）數字化圖書館建設

根據國家示范性學校發展規劃，繼續加強電子圖書、圖書管理系統、文獻資源庫建設，全面升級圖書館現有軟硬件設備。與傳統圖書館相比，數字化圖書館最突出的特點是收藏數字化，操作電腦化，傳遞網絡化，信息存儲規范化，資源共享化和結構連接化。數字化圖書館不再是傳統意義上的圖書館，而是一個綜合性的信息資源中心， 中職學校應該把握好資源的利用問題，合理地利用社會資源和自然資源，積極開發知識資源，樹立創新精神，建設有特色的數字化圖書館。

（四）校園網絡安全系統建設

建立嚴密的數據安全服務體系，保證關鍵數據、關鍵應用以及關鍵部門的安全，根據實際需要新增網絡管理系統、上網行為管理系統、認證系統、監控系統等，全網（內、外網）統一監控、報告及時，防范網絡病毒、抵御網絡攻擊、故障隔離，保障網絡的安全性和穩定性，做到有網可用，且速度較快，實現數字化校園的安全高效運行。

（五）人才隊伍和規章制度建設

數字化校園建設不單純是技術問題，更是觀念問題、管理問題、人才隊伍建設和規章制度問題。在數字化校園建設中，建網是基礎，用網是目的，管網是保證，要建立職能機構，形成分工合作，完善制度很重要。通過項目建設本身的實踐和鍛煉、技術骨干培訓、技術交流研討等方式，培養一支基礎扎實、技術實力強、網絡運行管理經驗豐富的人才隊伍，為數字化校園的可持續發展和穩定可靠運行奠定人才基礎。

三、數字化校園建設的途徑

（一）加強領導，健全組織機構

要推動校園網全面發展，校領導必須高度重視。只有領導對數字化校園非常重視，各種發展規劃才能落實，資金才能順利到位，機構才能配置合理，才能調動起全體師生員工，提高認識，全面推動數字化校園建設的進程。另外，在數字化校園建設的過程中，可以成立以校長為首的數字化校園項目建設領導小組和成立以學校主管領導牽頭的數字化校園項目建設工作組，負責建設方案的具體實施，推動數字化校園的順利開展。

（二）充分發揮職業教育研究所的平臺作用

職教研究所是數字化校園建設的重要平臺，承擔著對數字化校園建設的宣傳、組織、監督和理論指導的義務。首先，職教研究所應成為數字化校園建設的宣傳機構，職教研究所通過積極宣傳數字化校園建設對提高學校辦學水平、教學效率、教師信息化素養等的重要意義，充分調動教師開展數字化校園建設的熱情，強化數字化校園建設的隊伍。其次，職教研究所應發揮對數字化校園建設的組織和監督的作用，職教研究所應積極組織數字化校園建設的專職人員，然后把數字化校園建設的各項具體任務分配給各個部門及專職人員，并監督各負責人認真、高效地完成任務，保障數字化校園建設順利實施。第三，職教研究所作為學校職業教育理論研究的指導機構，有義務為數字化校園建設提供理論支撐，對學校數字化校園建設的理論方面給予一定的指導，使數字化校園建設有一定的理論提升。

（三）以微課堂建設為抓手，進一步推進數字化校園建設

微課堂的建設是數字化校園建設的重要抓手，通過微課的建設促使課程資源的信息化整合，達到節約學習成本、提高學習質量之目的。首先，學校教學要想成功地搞好微課，必須要具有完善的網絡條件。學校必須全面開通校園網，這樣才可以充分共享網上資源，及時了解教育教學信息；校內服務器也已應該提供豐富的學校內部網絡教學資源，一律實行現代網絡化辦公；投影儀、“三線”等已走進每一間教室，切實實現 “班班通”，真正地實現校園高效率的網絡化管理。這樣也能夠利用優秀的微課惠及到全校的學生，達到取長補短的效果。

對教師而言，微課將革新傳統的教學與教研方式，突破教師傳統的聽評課模式，教師的電子備課、課堂教學和課后反思的資源應用將更具有針對性和實效性，基于微課資源庫的校本研修、區域網絡教研將大有作為，并成為教師專業成長的重要途徑。

對于學生而言，微課能更好地滿足學生對不同學科知識點的個性化學習、按需選擇學習，既可查缺補漏又能強化鞏固知識，是傳統課堂學習的一種重要補充和拓展資源。特別是隨著手持移動數碼產品和無線網絡的普及，基于微課的移動學習、遠程學習、在線學習、“泛在學習”將會越來越普及，微課必將成為一種新型的教學模式和學習方式。

總之，數字化校園的建設可以推動微課這種新型教學模式的發展，反過來，微課的不斷發展也可以推動校園網絡的進一步優化，教師的信息素養進一步提升，同時促進數字化校園的進一步建設。

（四）以課題申報為推進，加強理論研究的支持

要想使數字化校園建設上水平，必須有科學的理論做指導。作為中職學校，應加強數字化建設的理論研究，鼓勵教師申報有關數字化建設方面的校本課題，撰寫有關科研論文，將研究成果滲透到數字化校園建設中去，為數字化校園建設提供理論支撐。例如，我校在2013年校本課題的申報中就有關于數字化校園建設方面的課題申請，如基礎教育系的沙偉泉老師關于《校本微課程開發與應用研究》，信息技術系的孟建波老師關于《學校網站建設及優化》等。我校在數字化校園建設過程中要以課題申報為推進，加強數字化校園建設的理論基礎。

（五）逐步提升學校辦公自動化水平

辦公自動化系統為學校領導以及各職能部門提供了基于校園網的協同辦公環境，使學校辦公逐步向電子化、無紙化方向邁進，實現管理（教師、學生、課程、教學評估校產、后勤服務）現代化。

（六）強化資金投入，完善保障制度

網絡是花錢的事，“巧婦難為無米之炊”，任何發展都離不開資金的投入，網絡建設更是如此。網絡設備價格昂貴，網絡應用開發成本高，周期長，難度大，必須有資金保證才能順利進行，否則，再好的設想，到最后只能是一句空話。另外，數字化校園的建設需要有一套完整的解決方案、完善的規章制度和激勵政策來規范，引導數字化校園建設的各項工作朝著健康、快速的方向發展。

總之，數字化校園建設應從應用建設開始，采取總體規劃、分步實施的原則，逐步展開。確保建設過程中校園網絡基礎平臺、校園信息應用平臺、校園網絡安全以及人才隊伍和規章制度建設的同步發展。數字化校園建設是一項長期任務，必須堅持不懈。只有不斷努力和改進，數字化校園才有生命力，才能將數字化校園建設成果不斷提高和鞏固。

（作者單位：廣東省工業貿易職業技術學校）

參考文獻：

[1]劉建宇，徐偉剛.數字化校園建設規劃與設計的探討[J].中國電力教育，2011（32）.