（计算机应用技术专业论文）中职学校校园网的研究与设计.pdf

诅 ， 、 a b s t r a c t i ti sa l le s s e n t i a la p p r o a c ht om a k em a n a g e m e n ta u t o m a t i o na n dt e a c h i n gd i g i t a lb y m o d e mc o m p u t e rn e t w o r k si nc a m p u sd a i l yw o r ky e t t h e r e f o r e ，i ti so n eo fm a r k e ds t r i k eo f e d u c a t i o nm o d e r n i z a t i o nt ob u i l dar e a s o n a b l e ，m a t u r e ，s e c u r ea n ds t a b l ec a m p u sn e t w o r k c a m p u sn e t w o r ki sap l a t f o r mo fs c h o o lm a n a g e m e n t ，t e a c h i n g ，r e s e a r c h ，a n do u t r e a c h a sw e l la ss h a r i n gi n f o r m a t i o n ；h o w e v e r , i tp r o v i d e s1 1 si t sf a s ts e r v i c e sa sw e l la sc o n f r o n t e d w i t hk i n d so fs e c u r i t yt h r e a t s t h e r e f o r e ，h o wt ob u i l dar o b u s t n e s sn e t w o r kb ys e c u r i t y t e c h n o l o g yi sac h a l l e n g e t ob ed e a l tw i t h a n a l y s i s a n dd i s c u s so fm i d d l ev o c a t i o n a ls c h o o l s c a m p u sn e t w o r ks y s t e m s c o n s t r u c t i o n sa n da p p l i c a t i o n sb ys y s t e m sa n a l y s i sa n dc a s ea n a l y s i s ，a n dp u tf o r w a r dm i d d l e v o c a t i o n a ls c h o o lc a m p u sn e t w o r km o d e la n da p p l i c a n tf a c e t s ，a sw e l la sp u tf o r w a r dt h e m o d e lo ft h es e c u r i t yc a m p u sn e t w o r kb a s e do nd y n a m i cd e f e n s et h r o u g ht h es t u d yi i l d y n a m i cs e c u r i t ym o d e a n dd y n a m i cd e f e n s et e c h n o l o g y , b a s e do nt h i sm o d e l ，t h es o l u t i o ni s f i g u r e do u tt ot h es e c u r i t yo fp u t i a nv o c a t i o n a ls c h o o l sc a m p u sn e t w o r k s i n c et h em o d e li s u n i v e r s a lt os i m i l a rc i r c u m s t a n c e s ，i tc o u l db eu s e df o rr e f e r e n c ea n dt oe x c h a n g e e x p e r i m e n t sf o rc o n s t r u c t i n g o ri m p r o v i n gm o s tm i d d l ev o c a t i o n a ls c h o o l sc a m p u s n e t w o r k s k e y w o r d s ：c a m p u sn e t w o r ks e c u r i t ym o d e l ，d y n a m i cd e f e n s e n ，、。- 中文文摘 随着二十一世纪的到来，飞速发展的通讯技术和计算机技术为教育改革的信息化建 设提供了强有力的技术支持。计算机网络通信和资源共享已成为计算机发展的主要方 向。使校园网络建设成为各类学校教育信息化发展的必然趋势。中等职业学校校园网的 建设具有重大的意义，它是推进素质教育、拓宽学生接受知识渠道的需要；是迎接知识 经济时代战略制高点的需要：是中等职业教育事业发展的需要。 2 0 0 5 年1 0 月，国务院印发了关于大力发展职业教育的决定，中等职业学校应 充分利用国家政策优势，加强基础设施的建设，促进教学质量的提高和办学效益的提升， 加大对教育信息化建设服务的校园网络建设的投入，加强校园网的软、硬件建设和管理， 加快教育信息化建设的进程。 通过调查研究发现中等职业学校校园网建设现状及存在问题发现：校园网建设资金 投入严重不足；校园网在实际的教育教学应用方面，没有投入足够的人力、物力去开发 创新，校园网的管理人员技术与业务水平普遍较低，使得校园网未能成为学校教学、 科研和教学管理的先进工具，而只是成为用户网上浏览新闻、接收发送电子邮件、上 网聊天、在线玩游戏的工具，校园网的真正目的并未得到很好的实现；严重忽视校园 网的教学服务功能，许多中职学校在应用校园网时根本没有和学校教育目标有机结合起 来，严重忽视了校园网的教学服务功能；办公自动化和教学管理自动化功能缺失；校园 网信息资源库的建设和应用缓慢；校园网络管理人员专业技术与业务水平普遍偏低，安 全防范意识较低。 校园网建设的最终目的是应用，即在校园网络环境下更好地进行信息服务，有效开 展学校的教学、管理、科研、对外宣传及交流等各种工作，学生能通过网上校园的学习 应用达到虚拟校园的目的。校园网是学校提高工作效率、管理水平、改善办学条件、教 学质量、缩短交流周期的有力手段，是解决信息时代教育问题和进行教学改革的重要工 具。学校的主要职能是教学，管理和科研、交流等都是为教学服务的。针对这些特点，我 们认为，校园网的建设可以从建设、应用和中间层这三个层面来进行，提出中等职业学 校校园网建设的“三三二三 层次模型，即建设层、应用层和中间层三个层次；建设 层包含校园网络硬件及适合于网络办公的物质设备和设施的硬件建设；软件建设与信息 资源建设这三个层次；校园网的应用层包括信息服务、交互应用、虚拟校园三个方面， 其中校园服务与管理建设是联系建设层和应用层不可缺少的纽带。 随着校园网的广泛应用，安全问题也越来越受到人们的关注，而传统的安全防护方 法主要是通过对网络各种应用环境进行风险统计、分析、评估，根据结果制定相应的安 全策略，再采取一种或多种安全技术作为防护措施，这种安全防范方案在很大程度上针 对固定的威胁和环境弱点。但它忽略了网络安全没有标准的方法和过程这一重要特征。 网络中出现新的安全问题就需要应用新的技术来解决，因此，网络安全应是一个动态的、 不断完善的过程，进而提出了动态安全体系结构模型的网络安全新概念。 动态安全模型认为，信息安全相关的所有活动，不管是检测行为、攻击行为、防护 行为、还是响应、反击等各种行为都要消耗一定的时间。因此可以用每个过程所消耗的 时间来度量一个网络体系整体的安全性和安全能力，它为解决安全问题指出了明确的方 向：尽量提高系统的防护时间，努力降低检测时间和响应时间，达到网络安全的目的； 动态安全体系结构模型把整个网络作为安全管理的对象，在该对象上以策略和管理为核 心，部署检测、防护、响应和恢复等安全技术措施，以此来保证整个网络的应用安全。 主动防御体系则将网络内部署的所有组织资源的主机看作一个安全系统，将检测、 防护、响应和恢复等策略技术分散到每个安全系统中，同时，各安全系统通过协定统一 的安全消息协议验证、通讯，使各安全系统之间既有统一性又有独立性，既形成整体的 统一性又形成相对各自的独立性。如此，整个安全系统之间筑起了各自具有防御梯次和 纵深部署的安全防线，使校园网络形成了一个多层次、多方面和立体的安全系统。 主动防御技术作为一种对抗网络攻击的新技术，它采用了完全不同于传统防御技术 的防御思想和技术，克服了传统被动防御的不足。主动防御系统可以预测未来的攻击形 势检测未知的攻击，从根本上改变了以往防御落后于攻击的不利局面；主动防御系统具 有自我学习完善的功能，可以实现对网络安全防御系统依据系统弱点进行动态的加固； 主动防御系统能够对网络进行实时监控，对检测到的网络攻击进行实时响应。这种响应 能对黑客入侵方法进行技术统计、分析，对网络入侵进行电子取证，对入侵者进行跟踪 甚至进行反击等。 防御和主动性是主动防御技术的两个主要内容。防御突出了网络中攻防双方主客体 之间的关联。主动性强调了网络安全动态的本质。主动防御通常采用入侵保护系统 ( i p s ) 、蜜罐技术、网络伪装等技术，在网络的一定范围和条件下掌握网络入侵的规律， 利用各路技术手段主动诱骗和干扰入侵者，攻击吸收或转移入侵者的攻击目标，增加入 侵者的攻击难度，从而达到安全防范的目的。 通过对校园网建设、动态安全体系结构以及主动防御技术等方面进行深入研究和分 析比较，我们认识到网络安全防范应该采用多层次的、立体的、全方位的动态纵深防御 安全策略，实行分级、分层、实时防护，发现和评估系统自身安全漏洞并进行修补，对 各种入侵行为进行检测并防护，以及在遭受攻击后能够进行紧急响应与灾难恢复。这样 即使某一层安全防护措施被入侵者攻克，也有足够时间在下一层安全措施被攻陷前，检 测出系统存在的安全威胁及弱点，并采取有效的补救与防御技术措旌，来保证整个系统 的整体安全。结合校园网络的特点，我们提出了基于主动防御的动态校园网络安全模型， 该体系以人为根本，以策略体系建设为中心，安全管理建设为关键，技术体系建设为支 撑。 根据具有主动防御的动态校园网络安全模型，通过对莆田职校校园网的安全现状进 行分析，提出莆田职校校园网安全防范解决方案，它包括：物理层安全、网络层安全、 系统层安全和应用层安全四个层次的安全设计及加强管理方面的建设内容。通过这一典 型案例为中职学校的校园网建设提供借鉴，但由于本文作者水平以及时间有限等原因， 有关网络建设及安全问题还需进一步研究和改进，如无线网络建设及安全接入问题等。 己i 考 71 日 1 中职学校校园网络建设现状分析 i n t e r n e t ( 国际互联网络) 从2 0 世纪中至今，已迅速连接了全世界几乎所有的国家 和地区，计算机网络技术已成为新世纪社会发展的主要推动力。2 0 0 0 年，教育部明确 指出，中小学校要尽快实现“校校通”工程。2 0 0 2 年2 月，教育部印发了现代远程 教育技术标准体系和1 1 项试用标准v 1 o 版，2 0 0 5 年l o 月，国务院印发了关于大 力发展职业教育的决定，中央财政在最近几年内要对职业教育投入1 4 0 亿元，重点用 于支持职业院校发展、职业教育学生实训基地建设、教学设备的补充等。 中等职业学校校园网建设现状及存在问题：第一，校园网建设资金投入严重不足； 第二，校园网在实际的教育教学应用方面，没有投入足够的人力、物力去开发创新，校 园网的管理人员技术与业务水平普遍较低，使得校园网未能成为学校教学、科研和教 学管理的先进工具，而只是成为用户网上浏览新闻、接收发送电子邮件、上网聊天、在 线玩游戏的工具，校园网的真正目的并未得到很好的实现。也有许多教师和学生认为 学校建立校园网只是用于教学管理和信息交流，应用校园网是有关的教学管理人员的 事，对校园网的作用不明确；第三，严重忽视校园网的教学服务功能，许多中职学校在 应用校园网时根本没有和学校教育目标有机结合起来，严重忽视了校园网的教学服务功 能；第四；办公自动化和教学管理自动化功能缺失，在校园网运用办公自动化软件，可 以很大程度地提高办公效率和办公质量，为学校改善办公环境和条件，减少或避免各种 差错，缩短办公处理的周期，利用科学的管理方法，借助于各种先进技术，提高管理层 的管理和决策的水平；第五，校园网信息资源库的建设和应用缓慢，信息资源库是校园 网发挥其教学功能的基础。信息资源库包括各种多媒体素材库、学科资料库、试题库、 相应的学习评价系统、v o d 视频点播系统和多媒体教学课件库；第六校园网作为担负学 校管理、教学、科研、对外宣传及交流的基础设施及应用平台，它所受到的攻击必然也 将越来越多，很多学校没有采取有效措施，安全问题较为突出。第七；校园网络管理人 员专业技术与业务水平普遍偏低，安全防范意识较低。 2 论文要解决的问题 第一，对中等职业学校校园网建设的意义进行分析 第二，对中职学校校园网建设状况进行调查并分析其存在的问题。 第三，对中职学校校园网建设模型进行研究，构建中职学校校园网的建设模型。 第四，对动态安全体系模型和主动防御技术研究的基础上构建设基于主动防御的动 态校园网络安全模型 第五，以莆田职业技术学校校校园网络改造建设工程为实例，描述基于主动防御的 动态校园网络安全模型的具体应用。 3 论文研究的目的和意义 搞好校园网建设，构建现代化的教育环境，是教育现代化的重要内容，是国民素质 教育的要求，也是形成现代教育办学体系的重要组成部分。进入二十一世纪以来，全球 信息化、网络化，先进的教育思想，率先进入信息高速公路，以办公自动化手段取代原 先的教育管理方法，以信息化、网络化的教育手段取代传统的“言传身教 的教学手段， 实现多媒体教学、网络教学、远程教学、教育资源共享的教育新时代正向我们走来。当 前许多中等职业学校都已建立校园网或正在建立校园网，以使学校的教育实现现代化。 如何抓好中职学校校园网的建设，充分发挥校园网的作用，采取合理的安全措施用以保 证校园网的正常运作是一个摆在我们面前的新课题。 对校园网建设，国家公安部、信息安全部、教育部和各级的教育部门都制定了一些 相关的标准，许多相关的专业部门也推出了许多解决方案，这无疑是给予我们很大的帮 助。但是，对具体学校地实行来说，还需要认真细致地进行调查研究，因为校园网投入 的资金相对来说较为庞大，还有环境要求，设备要求，功能要求、采用技术、相应管理 体制、安全措施等一系列问题都需要认真调查研究。建立校园网的目的是什么? 究竟要 建一个什么样的校园网才适合中职学校发长期发展需求? 校园网所采用的技术标准、功 能是怎样的? 学校目前教师的管理和操作技术队伍校园网应用能力如何? 校园网的配套 设施，如各服务器配置如何? 教学资源建设要求等等。千万不要盲目地不根据学校的具 体实际情况，就随便建校园网，以免建成了，因出现各种问题又用不上，造成教育资源 及资金投入的极大浪费。 有了校园网的硬件设备还要有配套的软件，没有软件，校园网就如同有了高速公路 没有车，发挥不了作用。因此我们要加大人力、资金的投入，大力加强软件的建设，要 针对校园网的应用服务要求建设软件系统同时为了充分发挥校园网的作用，要采用先 进、可靠的安全防范技术措施，保证校园网的正常运作，为学校的管理，教师的科研、 教学，学生的学习，学校对外的宣传交流提供服务及安全保障。 我国网络安全防范技术虽然起步较晚，但发展也很迅速，与国际上其它国家的差距 正在逐步缩小。我国从2 0 世纪8 0 年代中期开始研究计算机网络的安全保密系统，并积 极推广使用，目前已经有许多产品所采用的关键技术己经赶上甚至超过了国际同类产 品。从2 0 世纪9 0 年代中期开始，我国进入了互联网高速发展时期，其发展速度非常 快速，同时也促使网络信息安全技术研究和应用进入了新的发展时期。教育部在2 0 0 0 年明确指出，全国中小学校要尽快实现“校校通”工程，2 0 0 2 年2 月，教育部印发了 现代远程教育技术标准体系和1 1 项试用标准v 1 0 版它为各类学校的校园网络建设， 2 0 0 5 年，国务院又印发关于大力发展职业教育的决定，这些都极大的促进了中等职 业学校校园网的建设步伐。 通过对本文的研究和设计将为莆田职业技术学校校园网提供安全保障，能有效保证 校园网络中各系统能够安全、可靠、稳定运行，为学校教育管理、教学科研、宣传交流 提供良好的服务平台。为中等职业学校的校园网络建设、改造工作提供交流与借鉴 目录 中文摘要i a b s t r a c t i i 中文文摘i i i 弓i 言v e jj 畏1 第一章校园网建设意义2 1 1 建设校园网络是推进素质教育、拓宽学生接受知识渠道的需要2 1 2 建设校园网络是迎接知识经济时代战略制高点的需要2 1 3 建设校园网络是中等职业教育事业发展的需要2 第二章校园网建设的现状4 2 1 网络基础设施建设现状4 2 2 中等职业学校校园网建设现状及存在问题5 第三章校园网建设模型研究7 3 1 校园网的定义7 3 2 中等职业学校校园网的建设模型7 第四章构建基于主动防御的动态校园网络安全模型1 6 4 1 动态安全体系结构模型研究1 6 4 2 主动防御技术研究2 1 4 3 构建基于主动防御的动态校园网络安全模型2 7 第五章莆田职业技术学校校园网络安全现状分析及安全防范解决方案设计3 2 5 1 莆田职校校园网安全现状分析3 2 5 2 莆田职校校园网安全防范解决方案设计3 4 结论4 1 参考文献4 2 福建师范大学硕士学位论文独创性和使用授权声明4 3 致谢z 1 4 第一章校园网建设意义 随着二十一世纪的到来，我们已经步入了信息化时代，飞速发展的通讯技术和计算 机技术为教育改革的信息化建设提供了强有力的技术支持。计算机网络通信和资源共享 已成为计算机发展的主要方向。其中校园网建设则是目前现代教育技术的热门课题之 一。网络技术在各个领域被广泛应用，校园网的出现是传统“言传身教 教育的一次革 命，它对提高学校的教学、科研、管理、对外宣传与交流都会起到巨大的推动作用。它 改变了传统的教学模式和落后的教学技术，适应了新世纪素质教育的需要。尤其是多媒 体计算机在教育教学过程中的应用越来越广泛，使校园网络建设成为各类学校教育信息 化发展的基础设施。中等职业学校建设校园网络的意义归纳为以下三点 1 1 建设校园网络是推进素质教育、拓宽学生接受知识渠道的需要 计算机作为人类生活的一种辅助工具，它所起的作用越来越大，但单个计算机的容 量和功能毕竟是有限，而国际互联网的出现将不同时代、不同地域、不同领域的智慧都 汇聚在同一个网络之下，创造了一个时刻都在急剧发展的全人类的“大脑”。在这样的 环境中，人们可以充分利用各种机会进行终身学习。信息化的现代社会改变了人类的生 活，网络化改变了人类社会的生产和人们的生活和思维方式，如果说个人电脑扩大了个 人的脑力，网络不仅扩大了个人的脑力，还扩大了整个人类的脑力，全人类的智慧都可 以利用计算机集中起来，利用网络成为共享资源。网络对人类思维方式的改变，成为了 教育现代化的重要标志。因此，建设校园网络是中等职业教育信息化的根本途径，同时 丰富多彩、健康清新的校园网络文化成为学校培养学生思维方式、思想道德品质、学习 创造能力的新环境，成为培养全面发展的高素质人才的崭新平台u 1 。 1 2 建设校园网络是迎接知识经济时代战略制高点的需要 在充满竞争和替代的知识经济时代，人的智慧和知识将作为社会的主要资本不断代 替机器和厂房。在这个新时代，孩子们的未来将依赖于他们不断学习、不断适应的能力。 建设校园网络，创建丰富多彩的校园网络文化对于转变固有教育思想和观念，突破学生 的学习途径，促进教学模式的突破，加快建设教育和管理手段的现代化有决定性作用， 尤其是对于深化教育改革，提高教育质量和效益，培养“高素质劳动者 的创新人才更 具深远的意义。利用校园网建构的智能环境把学校建成了一个生动活泼、充满生机的学 习环境来培养学生具有未来社会所必需的品格、能力、思维与行为方式，激发学生的学 习动力，提高学习效率，使学生的学习活动成为一种自主愉快、探索创造的过程。 1 3 建设校园网络是中等职业教育事业发展的需要 进入新世纪，党中央、国务院从国家人才均衡发展的战略全局出发，审时度势，高 度重视并加大了对职业教育工作领导和支持的力度，2 0 0 2 、2 0 0 5 年分别召开了两次职 业教育工作会议，出台了一系列政策措施。“大力发展职业教育”成为今后一个时期教 育事业的三大战略重点之一。而教育信息化是实现职业教育跨越式发展的重要举措，是 促进职业教育改革与发展的重要途径，是职业教育战线一项长期、复杂、艰巨的系统 工程。圆“十一五”期间，教育部提出了坚持“四个服务 实施“四大工程”中央政 府将投入1 4 0 亿专项资金，大力实施职业教育能力建设的“四大项目 和中等职业教育 农村贫困学生资助项目，改善职业教育的办学条件，扩大优质的教育资源，推动中等职 业教育扩大规模，带动职业教育改革。建设校园网，营造清新的校园网络文化氛围就是 从根本上落实教育的战略地位，提高教师队伍的信息技术能力，推进教学实验的进程， 加速从以教为中心到以学为中心，让学生达到“做中学，学中做 的教学模式的转变。 而在计算机网络学习环境中，拓宽了学生接受知识的渠道，解放教师的生产力和师生的 学习创造力，为现代教育增添创新优势，校园网建设为学校的教学、科研、管理宣传等 提供了有效的平台，为企业、兄弟学校的紧密合作，建立“互利共赢”的良好合作关系， 是职业教育事业发展的需要。 第二章校园网建设的现状 2 1 网络基础设施建设现状 i n t e r n e t ( 国际互联网络) 从2 0 世纪中至今，已迅速连接了全世界几乎所有的国家 和地区，网络技术已成为新世纪社会发展、经济发展、人类进步的主要推动力。1 9 9 8 年5 月，在联合国新闻委员会年会上，互联网被人们称为“第四媒体”，从网络与社会 之间存在的相互关系来看，如果说经济的全球化、企业运作方式的变革产生了对网络的 根本需求，那么网络本身又从根本上改变着社会、经济和文化。教育在社会经济发展中 发挥着至关重要的作用嘲，经济全球化为我国教育发展带来了良好的机遇也带来了严 峻的挑战啪。 上世纪8 0 年代以来，世界上所有发达国家都相继建成了各自国家的教育和科研计 算机网络，并先后加入覆盖全球的计算机网络。这种全球计算机信息网络的产生加快了 信息的传递速度，为广大教师、学生以及科研人员提供了一个全新的学习、工作环境， 从根本上改变并促进了人与人之间的信息交流、资源共享和科研合作，并且成为这些国 家教育和科研工作最重要的基础设施，从而促进其国家教育和科研事业的迅速发展。 我国教育信息化的发展主要经历了四个阶段。从上世纪七十年代末的计算机学科 教育教学，八十年代中后期的计算机辅助教学与管理，九十年代后期的以基础设施为中 心的教育信息化建设，到近几年开始的以应用能力为中心的教育信息化建设。这四个发 展阶段显示着我国教育信息化在不同阶段的任务、重心及发展特征。 我国从1 9 9 4 年正式启动中国教育科研计算机网( c e r n e t ) 以来，经过不断改造、完 善和发展，与中国教育卫星宽带多媒体传输平台( c e b - s a t ) 经过不断改造、完善和 发展，已形成覆盖全国、互联互通的现代远程教育传输网络。中国教育科研网整合各种 有效资源，建设服务于教育科研的大平台，并已得到了广泛应用。 2 0 0 0 年，教育部明确指出，中小学校要尽快实现“校校通”工程。并实施高校“新 世纪网络课程建设工程和“高等学校精品课程建设工作 。另外，我国也开始投巨资 发展国内的其他计算机网络建设并接入国际互联网。已经建成的网络主要有：中国公共 数字数据网( c h i n a d d n ) 、中网( n e t c h i n a ) 及金桥网。这三个网络以及c e r n e t 的建成及 连通成为我国四大骨干网络，为教育系统提供了一个中小学校园网建设的研究与思考高 质量信息服务的宽带多媒体通信平台 2 0 0 2 年2 月，教育部印发了现代远程教育技术标准体系和l l 项试用标准v 1 o 版。这套标准不仅可以作为现代远程教育系统开发的基本技术规范，也可作为在网络 条件下开发其他各种教学应用系统的参考规范。 ( 2 0 0 3 2 0 0 7 年教育振兴行动计划中的第七部分专门论述教育信息化，即实施“教 育信息化建设工程 。该工程包括两个方面的内容：一是加快教育信息化基础设施、教 育信息资源建设和人才培养。二是全面提高现代信息技术在教育系统的应用水平。 2 0 0 5 年，全国中小学教师教育技术应用能力建设项目则标志着中小学教育信息化 进入以应用能力建设为中心的建设阶段：在应用能力建设的过程中对基础设施建设提出 配套要求，在对资源建设及共享信息提出要求的同时也促进资源建设和共享机制的形 成。 现阶段中等职业学校信息化基础设施建设普遍薄弱，信息技术设施设备跟不上，教 育信息化建设缺乏必要的物理环境和条件保障。学生所拥有的计算机数量相对比较少， 不能满足信息社会和网络环境下职业学校教育教学的实际需要。网络设施较差、多媒体 信息资源匮乏，是长期以来制约职业教育质量的提高和职业学校信息化发展的关键因 素。2 0 0 5 年1 0 月，国务院印发了关于大力发展职业教育的决定，将中等职业教育、 高等教育和基础教育作为今后一段时期的三大战略重点事业，中央财政在最近几年内要 对职业教育投入1 4 0 亿元，重点用于支持职业院校发展、职业教育学生实训基地建设、 教学设备的补充等。目前，我国职业教育的政策法规、发展目标和经费投入都对加快职 业教育信息化建设步伐提供了有利的条件。中等职业学校应充分利用各种政策优势，加 强学校基础设施的建设，促进学校教学质量的提高和办学效益的提升，加大对教育信息 化建设服务的校园网络的投入，加强校园网的软、硬件建设和管理，加快职业教育信息 化建设的步伐跚。 2 2 中等职业学校校园网建设现状及存在问题 第一，校园网的资金投入严重不足，一些学校甚至还没开始进行校园网建设，学校 经费短缺限制网络性能校园网建设往往在资金上投入比较大，除硬件设施设备及配套 系统软件的费用外，还要定期交纳一定的入网费用。这对许多中职学校经济负担来说有 很大压力。由于校园网的非赢利性、高服务性及其高成本，很多学校的管理层为了节省 投资，选择使用性能更低的材料和设备，甚至省略某些必要的安全硬件设施等各种手段 尽量缩减投入资金。其结果是校园网无法配置符合要求的高标准服务器、缺乏冗余设备， 存在可扩展性和升级性较差，售后服务不行，建网起点低、带宽不足、访问性能较差、 网络稳定性差、抗攻击和抗病毒能力差等各种问题造成维护费用和改造费用成本过高、 重复投资严重等一系列问题，导致校园网不能充分发挥作用，增加了使用难度，影响了 学校教学效率与效果。 第二，校园网在实际的教育教学应用方面，没有投入足够的人力、物力去开发创新， 校园网的管理人员技术与业务水平普遍较低，使得校园网未能成为学校教学、科研和 教学管理的先进工具，而只是成为用户网上浏览新闻、接收发送电子邮件、上网聊天、 在线玩游戏的工具，校园网的真正目的并未得到很好的实现。也有许多教师和学生认 为学校建立校园网只是用于教学管理和信息交流，应用校园网是有关的教学管理人员的 事，对校园网的作用不明确。他们没有意识到信息技术对传统教育方式、方法及模式的 挑战，没有意识到校园网的应用在信息技术教育中发挥着极其重要的作用。也有一部分 教师和学生已经意识到校园网的重要性，但不懂得如何应用校园网络为教和学服务。 第三，忽视校园网的教学服务功能，许多中职学校在应用校园网时没有和学校教育 目标有机结合起来，忽视了校园网的教学服务功能。而目前的应用主要是偏重校园网信 息服务的功能，导致了有些学校的校园网只是作为一个介绍学校机构设置、人员情况、 自然风貌等的网站，校园网最大的功能就是学习功能，在应用中应引入多媒体教学系统， 包括多媒体点播系统、多媒体网络教室教学系统、远程多媒体教学系统。推动网上课程 在线学习，加强教师与教师、教师与学生、学生与学生网上交互功能的开发，将网络资 源运用到学校教育中，发挥校园网的教学服务功能。 第四，办公自动化和教学管理自动化功能缺失，利用校园网的自动化办公软件进行 教育管理，可以很大程度地提高办公效率和缩短办公周期，改善办公环境和条件，减少 或避免各种差错，减少办公处理的费用，利用科学的管理方法，借助于各种先进技术， 提高管理层的管理和决策的水平。利用校园网实现教学管理的自动化，对教育资源进行 有效、合理配置与规划，可以实现教务业务中的各个功能的网络管理，提高中等职业学 校的综合竞争能力。实现办公自动化和教学管理自动化是校园网建设的主要目标，但是 出于成本考虑许多中职学校都没有购买和使用相关的软件模块，使得校园网办公和教学 管理功能无法很好的体现。 第五，信息资源库的建设和应用缓慢，信息资源库是校园网发挥其教学功能的基础。 信息资源库包括多媒体素材库、学科资料库、试题库、学习评价库、v o d 视频点播系统 和多媒体教学课件库。校园网的资源库要实现跨平台搜索，可以在校园网的任意终端机 上自由的检索、浏览、测试和下载。师生们能够将自己制作或收集的较好资料上传到资 源库，并能够和它人交流使用。老师上课也可以直接利用网络教室里的计算机从信息资 源库中下载使用。信息资源库的资源来源有三个方面：一是组织专门人员按需制作或将 本校师生制作或收集的多媒体课件及素材分门别类的整理后所得。二是从市场上选择购 买。三是利用计算机网络从外部互联网获取相关信息，整理编目后供师生使用。同时要 注意资源标准的制定，由此可知，信息资源库的建设需要投入较大的资金和人力资源去 建设和维护。由于后续资金、观念、管理制度等诸多方面因素，导致中等职业学校不重 视信息资源库的建设。 第六，校园网作为担负学校管理、教学、科研、对外宣传交流的基础设施与应用平 台，它越来越受到人们的关注，所受到的攻击将越来越多，随之出现的安全问题也越来 越突出。校园网安全状况直接影响着学校的各项管理教学活动。随着应用的深入，校园 网上各种数据急剧增加，网络的各种安全威胁开始阻碍校园网的正常运行，造成网络安 全事故不断发生，使校园网的安全面临极大的威胁。 第三章校园网建设模型研究 学校要搞好教学，首先就要为学生提供可以进行高质量学习的学习环境，按照建构 主义思想，环境应包括“情境 、“协商 、“会话”和“意义建构 四大要素，而数字 化校园网是提供这四大要素的最好方式。 3 1 校园网的定义 一般而言，校园网是指由计算机、网络技术设备和软件等构成的为学校教学科研、 管理、后勤等服务的集成应用系统，并可通过广域网的互联实现远距离信息交流和资源 共享的局域网络h 1 。它是以计算机网络设施为基础；以计算机网络互联技术为支持：以 各种教育资源为核心，以建构现代化教育模式为目的，为校园信息化提供全方位的服务。 数字化校园( 即e c a m p u s ) 是利用计算机技术与网络通信息技术对学校的教学管理 等所有信息资源进行全面的数字化，并科学规范地对这些信息资源进行分类整合和集成， 以构成统一的用户管理，统一的资源管理和统一的权限控制；通过组织和业务流程再造， 推动学校进行制度创新，管理创新，教学创新，最终实现办公自动化、教育信息化，教学 网络化，决策科学化和管理规范化口加。 它所具有含义： 校园网是以计算机网络设施为基础，作为提供校园网络服务的基础设施，要保证各 种设施设备的正常工作，并保证在受到各种灾难时能及时修复。 校园网以计算机网络互联技术为支持，以计算机和多媒体技术、通信和网络技术在 内的现代信息技术为基础，要为校园网提供足够的带宽。 服务于学校教育信息化需要的系统集成应用系统以学校各种应用软件和教育信息 资源为核心，以建构现代教育模式为目的。校园网的建设在满足硬件设施建设及软件平 台的基础上，还要有丰富的教育信息资源做支撑，这样才能使各种教学模式的开展、教 学手段、方法的运用变得更有意义。 校园网要为学校信息化提供全方位的服务，包括为学校的教学、管理、科研、日常 办公、对外宣传、信息发布、信息交流和通讯、对外交流等方面提供全面而深入的服务。 但随着校园信息化应用的发展，校园网的应用系统不仅仅局限于校园内部，还需要通过 互联网与校外进行信息交换。为了防止网络上的各种黑客攻击行为，病毒、垃圾邮件、 恶意软件等危害校园网内部的应用系统和用户计算机系统，必须建设一个多层次、全方 位的安全管理系统，保证校园网正常、健康、稳定地运转，真正发挥其应有的效益。 3 2 中等职业学校校园网的建设模型 校园网由信息基础设施、信息资源系统、应用支撑系统3 部分组成。 校园网的信息基础设施系统包括：一、网络基础，在园区网或企业网环境下建设的 校园宽带网络是校园网的信息基础设施：二、网络基本通信服务，包括电子邮件、信息 发布、身份验证、文件传输、目录服务在线学习等，是网络应用服务的基础。 校园网的信息服务系统包括：一、建立数字化的信息资源体系：二、建立信息服务 管理系统，如信息查询、信息流通、后勤服务、电子邮件等，它将成为校园内外用户的 主要应用界面，为用户提供各种服务，。 校园网的应用支撑系统包括：_ 、应用环境系统，适于在网络条件下进行现代化办 公的物质设备和设施：二、应用软件系统，形成能够实际应用的各种信息服务、管理系 统，它是校园网的核心支持系统。 针对目前我国校园网的特点，我们认为，校园网的建设可以从建设、应用和中间 层这三个层面来进行，总结出中等职业学校校园网建设的“三三二三”层次模型，即： 数字化校园模型划分为建设、应用和中间层3 个层次；建设层涉及网络硬件及适合于 网络办公的物质设备和设施的硬件建设；软件建设及信息资源建设； 图3 - i 校园网“三三二三”层次模型 其中，硬件建设是基础，软件建设是支撑，教育信息资源建设是核心。校园服务与管理 建设是联系建设层和应用层不可缺少的纽带。校园网的应用层包括信息服务、交互应用、 虚拟校园三个方面。学校的主要职能是教学，管理和科研、交流都是为教学服务的。 在校园网的建设过程中，通过校园网建设层三个部分的建设来共同创建一种网络环 境，为学校的教学、管理及科研、交流提供全方位的服务：同时，在校园网的应用过程 中，应用层的各个部分又会对这种网络环境提出新的要求，这时校园服务与管理层就会 按照应用层所提出的要求对建设层的各个部分做出相应地调整，以便更好地为应用层提 供服务。 3 2 1 中等职业学校校园网的建设 ( 一) 硬件建设 网络硬件建设是整个中等职业学校校园网建设的基础。它包括综合布线、设备选择 及网络技术选型。综合布线在校园网建设过程中是最基础也是最重要的一项工程，综合 布线系统是一个复杂且包含多种技术的网络综合应用系统喁1 ， 它应符合最新国家标准综合布线系统工程设计规范g b5 0 3 11 - - 2 0 0 7 和综合布线 系统工程验收规范g b5 0 3 1 2 - - 2 0 0 ，实现学校各楼层的网络互联。综合布线应遵循标 准统一、技术先进；满足需要、易于扩展；高质传输、兼容性强；系统冗余、保证畅通； 预备互连、国际接轨的目标原则。 网络硬件建设可采取以下模块化或层次化设计方法：模块化是指整个按功能将其分 成各个功能模块，各个模块完成各自的功能。在具体操作的实施过程中，可以根据实际 需要将要添加的相应模块添加到网络中。模块化设计的优点是易于扩充，容易维护，当 某个模块出现故障时，不会影响到整个网络的运行。层次化设计思想是采用线性层次体 系结构，整个网络的所有子网与主干网相连，各个子网通过接口与主干网连接，实现各 自的功能，在子网内部与主干网进行数据通信。 网络硬件建设应遵循如下原则。 可靠性原则：网络数据在网络传输过程中要能保证不丢失、损坏数据。在网络设计 时，首先选用高可靠稳定的网络设备和先进成熟的安全技术，使其具有较强的冗余 容错及抗毁能力。 实用性原则：强调设备的使用在实际应用当中的不可或缺性。 先进性：网络建设所采用的设备应该能满足目前及可预见将来数据传输的要求。保 证采用符合国际标准的计算机、网络产品和数据库的先进技术及先进安全解决策略 进行校园网络建设，使网络具有良好的互连性及抗毁性。 可管理性：网络设备应具有一体化的管理措施和功能，在使用过程中便于网络的配 置、安装和维护。 可扩充性：保证能随时在网络系统中添加新的设备或使应用系统连接入网，以增强 网络功能。可根据用户需求，方便地扩充网络端口数量，扩大网络规模。能支持无 线、有线子网的扩充。 易升级性：随着计算机网络技术的飞速发展，先进的网络设备及产品不断涌现，应 使该系统可以很方便过渡到更先进的网络技术，并可保护现有投资，不至于造成较 大浪费。 ( 二) 软件建设 校园网的软件建设是建设为学校管理、教学、科研及信息交流提供服务的各种支持 系统。主要包括教务管理系统、办公自动化系统、网上招生系统、学生成绩查询系统、 在线学习系统、校企合作平台、校园网信息服务系统。 在进行中等职业学校校园网软件建设时，根据建构主义理论，应遵循以下原则。 以学生自主学习为中心。软件建设应为学生自主学习、开展创造性学习提供虚拟情 境，培养学生的创新精神和创造能力，建立各种信息资源中心，培养学习掌握信息 的检索、收集、分析、提取的能力。为学生自主学习提供虚拟校园、网上交流渠道， 实现学生自主学习，形成既发挥教师的主导作用，又充分体现学生的认知主体作用 的新型教学模式。 重视教学信息资源建设。为教师提供丰富的教育信息、教育资源及各种科研成果， 促进教学手段和教学方法的改革，提高教师信息教育和学科教学相结合的能力，为 教师的教研活动和教学改革实验提供物质基础和技术支持，以满足教育教学及科研 的需要。 提高学校管理水平。网络建设要为学校的教育管理提供良好的现代化办公条件，实 现校园办公管理的网络自动化，提高管理水平和工作效率，进一步提高学校的教育 教学质量。 促进校企合作交流。为校企合作提供网络平台，使学生了解企业信息，使企业能通 过校园网进行校企合作交流。 ( 三) 教育信息资源建设 教育信息资源建设是校园网建设的核心。随着我国对中等职业课程改革的实施，作 为课程改革教育信息化配套工程的信息资源建设也提出了一些新的要求，要求信息资源 与课程的整合是信息资源建设的目的，教育信息资源的建设将直接影响在校园网络环境 下教师的研究性学习、基于资源的学习、学生的自主学习、协作学习及综合实践活动等 新型教学模式的顺利开展和取得成效，影响学校教育信息化建设的进展，影响学习者各 种能力的培养和潜能的开发。 教育信息资源，主要指蕴涵了大量的教育信息、对教育目标提供一定教育帮助，能 创造出一定的教育价值、以数字信号的形式在互联网上进行传输的信息资源，即一些材 料性的教育信息资源。 校园网资源库具有因特网上资源库所无法替代的作用，如何建设适合学校教育教学 实际需要的信息资源库是校园网建设的一个重要内容。在制定学校信息资源库的规划中 应注意以下四个问题：第一，根据学校需求确定教育信息资源建设的内容搭好学校教育 信息资源框架，以方便学校教师的教学、科研需要和学生的学习需要。第二，根据学校 现有的软硬件资源和技术发展趋势确定学校教育信息资源的技术标准和组织形式。就技 术标准而言，应当选用相应的国家标准，以利于信息资源交流和共享。第三，成立技术 管理机构，建立学校教育信息资源建设的有效运行机制。第四，根据学校教育教学和科 研需求的迫切程度，确定教育信息资源建设的实施步骤。教学信息资源是实施网络教学 的关键问题之一，没有相当数量和质量的多媒体教学信息资源。网络教学也就成了无米 之炊、无源之水，难以为继阻1 。学校网络教育信息资源建设是一个长期积累的过程。 不能一蹴而就，需要坚持不懈的努力。 教育信息资源的建设应包括两个方面：一是教育信息资源的建设：二是教育信息资 源库系统的建设。 ( 1 ) 教育信息资源建设的范围 教育信息内容的建设是信息资源建设的基础，信息资源的使用对象是广大教师和学 生，信息资源的建设主要包括如下内容。 多媒体素材：是传播教学信息的基本材料单元，它应符合有利与资源共享和交流的 相应的国家标准的素材，主要分为四大类：文本类素材、图形图像类素材、音视 频类素材、动画类素材。 试题：根据学科教学要求，按照一定的教育测量理论，将各学科试题组织在试题数 据库中。范围上包括知识点、节、单元、章、教材等试题，形式上有填空、选择、 判断、简答、问答等。 试卷：利用某种规则，按照参数要求可自动生成针对不同程度、多种类型测试的试 3 l 厶 卺o 教学课件：是对学科某些知识点实施相对完整教学的材料，主要是一些用于辅助教 育、教学的软件，根据运行平台划分，课件可分