中小学校园网白皮书

网络改变教育，教育成就未来-面向中小学的华为3com数字校园解决方案白皮书2006年3月21日上午，在南京一所小学的电脑教室里，一个特别的网上作文课开始了。语文老师布置完作文题目后，全班开始进入计算机教室的网络和互联网查找信息。一小时后，学生们通过互联网将完成的作文提交到老师的邮箱里。在下周的作文课之前，老师将在网上发表对作文的评论，这样学生就可以了解老师对上周作文的评论。近年来，南京的“小学生在线作文”以惊人的速度发展，有来自全国和国外的46000名小学生。他们每天都在这门课上做与作文相关的写作和交流。作文作为一种反映客观世界、用语言表达思想感情的复杂心理活动，一直是中小学语文教学的重中之重。这也是一个让无数学生、老师和家长担忧的大话题。它空洞、无聊、刻板、缺乏实质这是学生的“通病”，尤其是小学作文。与琳琅满目的“小学生作文”和“小学生作文”相比，网络作文提供的不是各种类型的范文，而是大多数小学生写作、交流、娱乐和互动的平台。这是一个不受学生人数限制的“作文广场”。在这个广场上，设立了“我的作文本”、“名篇赏析”、“图片日记”、“今日排名”、“故事龙”和“主题作文”等20多个栏目，近万人参加了“故事龙”的创作。南京电教博物馆副馆长李钟原说：“与其说是在这里写作文，不如说是学生在玩作文。每个来玩的学生都是主角。它不受时间或频率的限制。这是一个开放的娱乐场所。”“为什么学生害怕上作文课，而愿意加入这里的乐趣？主要原因是学生在这里获得了自主权，并且“玩耍”受到了尊重这位来自富友西街一所小学的中文老师说，互联网提供了大量的“自助”作文空间。是否参加作文，作文中的字数和完成时间都是任意的。据报道，许多学校只是根据学生喜欢网上作文的特点在网上挂作文课。其他省市的一些学校也将作文课直接引入南京教育信息网。集便捷、高效、灵活互动于一体的网络日益成为信息时代作文教学的重要媒介，冲击着传承了几千年的传统教学方法，推动着作文教学的改革与发展。1.概观在过去的十年里，互联网和多媒体技术已经成为拓展人类能力的创造性工具。为了适应科学技术的飞速发展和经济全球化的挑战，要求学生具备快速筛选和获取信息、准确识别信息真实性、创造性地处理和加工信息的能力，并将掌握和使用信息技术的能力视为人生有用的基本能力。在知识经济时代，信息素养已经成为科学素养的重要基础。在新世纪，信息技术是科学技术中最活跃、发展最快、最具影响力的领域之一。互联网的发展不仅改变了人们的工作和生活方式，也改变了教育和学习的方式。信息技术极大地扩展了教育的时空界限，空前地提高了人们学习的兴趣、效率和主动性。多媒体教学、计算机教学软件、远程教育、虚拟学校等应运而生。先进的信息技术使教育资源共享原则得以实施。人们要求听高级教师授课的要求已经或正在得到满足。学习选择的自由大大增加了。根据学生的需求和能力进行教学正在成为现实。学术交流空前繁荣，合作研究在世界范围内开展，信息生产、传播和应用迅速发展。现代教育科学、心理科学和信息科学技术的融合和相互渗透，已经成为教育发展和改革的强大动力。传统的教学模式正在发生重大突破。教育正面临着历史上最深刻的变化。它不仅是教育形式和学习方法的重大变革，而且对教育的理念、观念、模式、内容和方法都产生了深远的影响。随着教育现代化和信息化步伐的加快，越来越多的中小学重视基于网络的数字校园建设。数字化校园建设的价值在于营造网络文化氛围，增强教育的开放性、灵活性、普遍性和共享性，促进教育的终身化、民主化、平等化和个性化，探索网络环境下学习、教学、管理和科研的新模式，培养具有创新精神和实践能力的新一代。通过校园网实现行政管理、后勤管理、教学管理、多媒体教学、数字图书馆、宽带互联网接入、无线互联网接入也开始普及，校园网的发展正在改变或影响着每一个教育工作者的教育理念和观念。华为3com自2002年进入教育行业以来，在国家西部教育规划、民族院校、基础教育信息化建设、国家下一代互联网CNGI等重大项目上取得了突出成绩和持续突破。2003年，我们公司赢得了参与国家西部教育计划的152所大学中的124所。2004年，我们公司成功成为教育行业的大型IPV6国家骨干网络CERnet2的解决方案供应商之一。日本7个省的所有日元教育贷款都中标了。截至2005年底，我公司已成功与104所“211/985”中的82所和CERNET节点大学建立了信息化建设合作关系，进入并参与了全国1500多所大学的网络建设，建立了150多所网络学院和网络实验室，并在国家下一代互联网CNGI计划中获得了全部7个国家级实验网络。在基础教育信息化领域，截至2005年底，我公司已承担了17个省市的教育城域骨干网建设、60多个城市的教育城域网或校际通信项目、17000多个中小学校园网项目。2005年，华为3com在国内教育行业的营业额超过4.6亿英镑。从营业额、解决能力、新技术推广、参与国家重大科研项目、校企合作等方面来看，它已经成为国内教育行业当之无愧的第一品牌。华为3com将始终以“科教兴国、实业报国”为己任，重视教育投资。为了适应未来教育信息化发展的需要，华为3Com公司在2005年投资5亿元人民币，开展了大量的理论研究、标准制定、技术研究、产品研发和大规模网络环境验证。先后引进了基于知识产权的核心技术和产品互联网的发展将极大地推动我国中小学教育理论、思想、模式、方法和手段的根本变革，并将在以下几个方面极大地推动我国中小学教育的改革和未来发展：1.它为教师指导下以学生为中心的建构主义学习理论的应用奠定了物质和技术基础。2.它促进了从以教师为中心的教学模式向在教师指导下学生自主学习与合作学习相结合的教学模式的转变。3.数字化校园将蓬勃发展，并将与传统学校(教室、黑板、粉笔、书籍、练习本、实验室和仪器等)共存。)；4.数字图书馆将蓬勃发展，并将与传统图书馆(书籍、报纸、杂志、录音带、录像带、光盘等)共存。)。网络信息资源库和查询系统将进一步发展和完善，真正实现全球资源共享。5.各种网络信息服务将广泛应用于学校管理的各个方面，如招生、学籍管理、对外宣传与联系、校史校友信息的管理与查询、学校与教师、学生与家长的联系、学生宿舍管理等。6.基于网络的各种信息服务将广泛应用于校园课程教学、课外小组活动和校外学习活动中：网络课程或网络辅助教学系统将越来越受欢迎。该系统应为学生提供自主学习和扩展课程学习、课外小组和校外学习活动的环境，以及学生、教师和专家相互讨论的平台。该系统还应为教师提供一个网上备课环境和校外学习活动的教学活动管理平台。21世纪的教学改革应以网络为基础。今后，中小学的管理者和教师应该是网络的熟练用户，应该能够熟练地使用网络管理教学和辅助教学。只有这样，中国的中小学教育才能面向世界、面向未来、面向现代化，培养具有创新精神的新一代人才。2.基础设施网络建设校园网的建设是数字化校园的基础。从广义上讲，校园网是指校园内计算机和附属设备相互连接的网络。它是由网络设备、计算机及其辅助设备和软件组成的应用系统，为学校的教育、教学和管理服务。通过与广域网互联，可以实现远程信息交换和资源共享。校园网的建设应当为学校的教学、管理、日常办公、内外交流等方面提供综合支持；校园网应服务于学生的学习活动；应为教师、教育、教学和科研服务；服务于学校教学管理，运用现代视频技术、视听技术和多媒体教学课件进行教学。先进的技术、高速、稳定、可靠、安全和可扩展性是校园网建设的基本要求。3.计算机网络教室随着科学技术的飞速发展，计算机已经渗透到当今社会的各个领域，计算机的应用所带来的效率、灵活性和便利性已经成为不争的事实。特别是近年来，多媒体技术的出现和发展，将计算机的应用带入了一个新的领域。计算机网络教室充分利用最新的计算机网络技术和多媒体技术，在声音、图像、影视和动画中生动地体现单调乏味的课堂知识。通过计算机网络技术的应用，这种全新的基于交流和讨论的教学方法成为可能，为学校提供了一个先进的多媒体教学环境和学习平台，并采用了视听并举的教学手段。它使学生以多种感官参与学习，提高知识接受效率，充分发挥计算机辅助教学的作用，从根本上改变和促进信息交流，随着网络技术和存储技术的飞速发展，传统的信息存储方式发生了质的变化。超过90%的新增信息存储在磁介质中。这也改变了传统的图书馆建设。数字技术在图书馆的广泛应用，使图书馆向网络化、电子化、数字化方向发展。与传统图书馆相比，数字图书馆具有存储空间小、信息获取和检索方便等优点，图书馆资源的网络共享可以大大扩展馆藏、多人同时阅读和信息快速远程传输。5.多媒体教学多媒体集成了文本、图形、声音、图像等媒体技术，并与计算机应用软件相结合，形成超文本和超媒体信息传输模式，将文本、声音、图片和图像一起显示。多媒体技术在教学过程中的应用不仅非常有利于知识的获取，而且非常有利于知识的维护，因此多媒体技术与教育的结合是必然趋势。近年来，随着教育投入的增加，学校加快了信息化建设的步伐。一批多媒体教室、多媒体语言实验室和多媒体机房相继建成。以教育技术组织教学为教学改革的出发点，极大地促进了学校教育技术的应用和发展，改变了传统的“黑板加粉笔”、以教师为中心、灌输式的教学模式，促进了学校的教学改革和现代化进程，提高了教学质量。6.校园监控系统一年一度的高考已经成为全社会关注的话题。然而，近年来，考试作弊变得越来越隐蔽，手段也越来越技术化。为有效打击考试作弊行为，根据国家教委相关文件精神，各地区将逐步在辖区内全国统一教育考试指定考场建立视频监控系统。基于网络技术和存储技术的新一代全数字视频监控解决方案，完全克服了传统模拟监控系统的缺陷，在功能和性能上更为优越。利用最新的计算机处理技术，将前端考场的视频和音频信号编码压缩成数字信号，通过校园网传输到监控中心，然后将数字信号还原成音频和视频信号，在监控中心显示。图像数据被集中存储，关键和意外事件的图像数据可以在之后被检索和分析。7.无线解决方案无线局域网技术的成熟为学校的无线网络提供了条件。无线局域网满足了教师和学生在教室、实验室、图书馆、会议室、宿舍或校园内“随时随地访问”信息的需求。与此同时，无线局域网解决方案还可以为传统有线连接提供更简单、更经济的替代方案。对于需要在没有预先规划和布线的情况下构建网络的教学楼、实验楼和图书馆，或者需要添加信息点的办公楼、实验楼和图书馆，采用无线方案的优势非常明显。3.华为3com数字高中校园解决方案1.校园网络解决方案华为3com的校园网解决方案以业务应用为主体，以完善的智能网络技术、三维安全技术和灵活的资源策略调度为基础，以高效的管理和控制为手段，提供端到端高度集成的数据、语音、视频和存储等多业务网络实体。随着越来越多的应用在校园网上，尤其是多媒体视频应用的普及，对校园网的带宽提出了更高的要求。对于更大规模的校园网络，已经需要10万亿个核心、1万亿个融合和100万亿个桌面。华为3com校园网解决方案采用S85系列10万亿核心交换机为核心，S56千兆多层交换机为汇聚，满足了网络高带宽、安全性、稳定性、开放性和可扩展性的要求为了给学校创造一个纯粹的网络环境，保护学生的身心健康，必须能够智能地应对病毒、垃圾邮件、网络攻击和智能地过滤有害信息。华为3com提出校园网络安全渗透方案由三个功能模块组成，即用户层基于EAD的端点安全模块、应用层基于SecEngine和IPS的威胁防御模块、网络层基本安全模块，推动了现有“网络安全”解决方案向“安全网络”解决方案的转变。校园网出口必须根据多个出口的要求升级路由器。华为3com的全系列路由器都具有多网络服务提供商NAT功能。校园网不仅需要与城域网、教育科研网互联，还需要与下一代互联网(IPV6)互联。因此，校园网出口的节点需要根据源和目的地的IP地址或其他要求进行策略路由。同时，由于当前学校的IP地址资源有限，需要在出口处进行NAT。因此，对出口路由器提出了多ISP NAT的要求。华为3com网络管理系统支持自动设备发现、拓扑管理、告警管理、性能管理、网络管理、用户管理等基本功能。它提供网络范围的拓扑显示、故障处理、服务器管理和其他功能。它还支持MAC地址反向检查和用户信息快速定位功能，适合校园网的特点。它为校园网用户提供全面的网络管理功能。2.计算机网络教室在信息时代，信息技术促进了中小学教育的高速发展。计算机在现代办公室工作和学校教育教学活动中发挥着越来越重要的作用。中小学开设信息技术课程加快了信息技术的发展和学校计算机软硬件的装备进程。计算机网络教室是由学生计算机、教师计算机服务器和交换机组成的教学环境。使用这种先进的教育方法，教师可以有效地上课、培训