教育信息化管理系统

 2.1 数字化校园发展历史

      所谓“数字化校园”数字校园是以校园局域网络为基础、以应用为核心,利用先进的信息技术,实现从基础设施(如教室、实验室、设备等)、学习资源(如图书、讲义、课件等)到日常事务(如教学、科研、管理、服务等)的全部信息化,在现实校园的基础上拓展时间和空间纬度、扩展管理与服务功能,从而全面提高教学质量与学生综合素质,大幅提升管理水平与综合实力。
 
数字校园是以网络(校园网/互联网)为基础、以应用为核心,利用先进的信息技术,实现从基础设施(如教室、实验室、设备等)、学习资源(如图书、讲义、课件等)到日常事务(如教学、科研、管理、服务等)的全部信息化,在现实校园的基础上拓展时间和空间纬度、扩展管理与服务功能,从而全面提高教学质量与学生综合,大幅提升管理水平与综合实力。

       数字化校园”概念的出现应该追索到上世纪90年代。早在1990年,美国克莱蒙特大学教授凯尼斯.格林(Kenneth Green)发起并主持了一项大型科研项目“信息化校园计划”(The Campus Computing Project),是数字化校园概念的最早出现. 1998131日,美国前副总统戈尔(AL GORE)在美国加利福尼亚科学中心发表了题为数字地球:二十一世纪认识地球的方式(The Digital Earth: Understanding our planet in the 21st Century的演讲,最先提出“数字地球”,全世界开始普遍接受“数字化”,引出“数字城市”、“数字校园”等各种概念。

与国外相比,我国的“数字化校园”项目起步较晚。世纪之交,以清华大学为代表的我国许多高校纷纷制订和实施以校园一卡通为代表的数字化校园计划,充分利用信息技术,建立多层次、创新型、开放式的高等学校,提高办学的质量和效益。随着现代科技的飞速发展,计算机、通讯、网络、多媒体、软件开发等各项技术日臻完善,“数字化”三字已渗透到社会各行各业,教育信息化也发展到一个前所未有的黄金时期。在“以信息化带动教育现代化”的思想指导下,数字化校园就像一阵春风,从高校校园缓缓吹向各中小学校。可以说,利用数字化校园的技术优势来推动教育革新的时机已经成熟,我们应借助数字化校园的平台,以新的人才观、教学观和管理理论为指导,超越传统的教育模式,培养适应信息社会要求的创新型人才。
2.2 中小学校数字化校园发展的现状
“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”,唐朝诗人岑参的佳句,今天成了全国各中小学数字化校园建设情况的很好写照。
随着全国经济的高速发展,人们对“知识经济”达成了一定的共识,各级政府加大了对教育的投资力度。借鉴高校经验,充分借助现代发达的信息技术、网络技术等,在中小学校建设数字化校园,以实现教育、教学、管理质量的提升,这已成了基础教育界有识之士的共同心声。
经过几年的摸索、积累、交流、促进,全国各地特别是经济发达地区中小学数字化校园建设已初具规模,不少学校已经形成了自己的特色,取得很好的效果。
(一) 硬件环境得到改善
校园网络基础设施是数字化校园的底层结构,是保证数字化校园各项应用正常运行的基本保证,所以改造和完善校园网络基础设施是建设数字化校园的首要任务。随着网络技术的发展,大部分中小学校都完善了校园网建设,基本建成了千兆主干,百兆到点的校内网络环境,通过宽带连入了因特网,为师生融入信息社会提供了良好的硬件支撑。
通过数字化校园建设,大部分学校的教学办公、教学环境得到很大的改善,基本实现了教师每人一台电脑,打印机、扫描仪、移动硬盘、笔记本电脑等成了常用的办公设备;教室里传统的黑板加粉笔变成了由电脑、投影仪(或背投电视)、功放、实物展台、DVD等组合的电教平台,有些学校还在教室里安装了利于师生教学互动的电子白板;物理、化学、生物等实验室改造成了由先进仪器和电脑组成的功能探究室;英语教师每天可通过校园广播系统向自己授课班级播放听力材料来进行听力训练;老师们可通过登录校园网通过视频点播来观摩自己和同事们的上课视频。数字化校园建设促进了办公条件、教学条件的提升,也为教育教学的革新提供了很好的物质基础。
(二)软件环境数字化程度大大加强
如果说硬件设施是数字化校园的躯体,那么,软件环境就是数字化校园的灵魂。只有躯体和灵魂有机结合,才会有数字化校园强大的生命力。
在所有的数字化校园中,软件环境的开发与建设得到了逐步重视。有的学校在进行软件环境规划时,将原有的各个信息孤岛进行有机整合,开发了信息管理平台,采用单点登录方式,实行统一的用户管理、统一的资源管理、统一的权限管理。每个用户访问校园网内所有资源只需经过一次认证。
数字化校园建设变革了以往落后的办公模式,使之充分依赖信息技术与网络,由以往的人工模式转变到网上办公、无纸化办公的智能模式。学校的所有会议通知、校历周历发布、公文流转全部通过学校信息管理平台来实现;教师之间的联系,可以通过校内邮箱发送邮件来进行;学校办公室要统计全校教职工请假情况,只要点击“请假统计”,就可以列出本学期全校教师的请假统计情况。……现在,很多学校老师们上班第一件事就是打开电脑,上网登录校园信息管理平台,查阅学校工作安排、通知、公告。当有工作需要自己处理时,信息管理平台的“提醒”按钮就会自动闪烁并伴随“嘟、嘟、嘟”的提示音,提醒用户注意。无纸化办公系统的应用,大大简化了学校工作的繁琐程序,提高了学校的办公效率,使整个学校的各项工作高速运转。
(三)师生信息化素养有了显著提高
自从上世纪90年代中期以来,信息技术、网络技术、多媒体技术飞速发展,电脑、网络成了人们生活、工作、娱乐等不可或缺的一部分。QQ聊天工具、电子邮件、搜索引擎、OFFICE套件等应用软件成为了大家相互交流的工具。通过信息技术课程的开设及校内外信息技术、网络技术的培训,师生们信息获取、信息分析、信息加工、信息创新的能力得到很大的提高,信息伦理道德意识进一步强化。师生们信息素养的提高体现在课堂内外的各种场合:各学科教师利用网络教室上信息技术与学科整合课,教师引导学生们对所学知识如何进行学习,学生们则以小组方式自主地利用搜索引擎在网络上寻找资料进行学习,真正体现了新课改的要求;同学们利用课余时间开展研究性学习,上网查找资料,通过QQ进行实时的沟通,相互通过电子邮箱进行资料的提交;很多学生具备了较高的信息技术技能,制作出了水平较高的网站和flash动画作品,体现了较高的信息处理能力。师生信息素养的提高,为数字化校园建设与应用顺利进行提供了保障。
 
2.3 数字化校园发展存在的问题
在我国,校园网的建设经历了校园网硬件建设阶段,综合信息系统建设阶段,网络教学(含远程教学)实验阶段,现正向着更高层次的数字化校园发展。但我们也应当清醒地认识到,在数字化校园的建设过程中,尚存在着以下一些观念和建设上的问题亟待解决:
 (一)重视技术应用,忽视教育理念转变
 数字化校园的建设,从物质层面上看是网络及设施的建设,但实际上应是信息化教育的具体体现。而在目前数字化校园的建设过程中,还存在着只重视技术应用,忽视教育理念转变的现象。这主要表现在数字化校园的建设过程中,更多的是考虑技术层面的因素,而较少从如何通过数字化校园来转变教育理念、教学观念的角度出发进行思考,造成的结果是所建成的数字化校园不能完全满足信息化教育的要求。从根本上来说,数字化校园的建设与应用,不单纯是技术上的变革,更重要的是信息化教育所带来的教育思想、教育观念、教育方法的转变。只有用现代教育理念来指导数字化校园的建设,才能真正发挥其在教育、教学中的作用。
 (二)重视硬件设施建设,忽视软件建设及应用
首先,使用者信息素质相对缺乏,造成投入大,收效小。很多部门配备的计算机档次很高,但利用效率不高,这其中很重要的一个原因就是使用者信息素质的相对缺乏。所谓信息素质,就是人们在解决问题时懂得利用信息的技术和技能。它是人素质的一部分,它基于人的文化素质和思想方法,是经过培养训练而获得的。根据美国教育技术协会(ISTE, International Society for Technology in Education)的建议,所有教师应具备下列三大领域的信息素质:一是计算机的基本操作和概念;二是能够运用工具,例如文字处理、数据库管理系统、电子表格系统、网络通讯来提高工作效率以及促进专业发展;三是运用计算机和相关技术来支持未来任教的年级和学科领域。从以上三点来看,大多教师能达到第一层要求,少数教师能达到第二层的要求,但在第三个领域中发挥作用的教师尚为数不多。
 其次,各种硬件设施完善,但与之配套的软件和资源则显得相对贫乏,存在有路无车,有车无货的情况。数字化校园是一项投资比较大的系统工程,需要建设快速高效的校园网,购买高性能的服务器,添置高配置的教师办公电脑,教室安装电教平台及电子白板等,这些实实在在、看得见、摸得着的硬件设施确实撑起了数字化校园的骨架,给学校教师们的工作、生活带来了便利,让学校领导们觉得在硬件上的投入花得值。另一方面,由于人们长期以来习惯于使用廉价的盗版软件,从而形成了所有软件都是不需要多少成本的、价廉的这样一种思维,进而形成花几千块钱甚至更多的钱去买一套正版软件很不值当的思想,导致了学校领导重硬件、轻软件,造成在硬件和软件投入比例上很不平衡的一种状态,严重阻碍数字化校园的发展进程。其实,数字化校园的“数字化”三字更多的是通过软件系统的应用来体现的。数字化校园建设的落脚点就是应用。数字化校园建设成功与否,关键要看应用得怎么样。
(三)重视校内的信息化建设,忽视校外的资源
 利用计算机网络的最大特点就是能实现资源共享。特别是现在各种网络的发展都十分迅速,可供利用的资源也层出不穷,如何利用好各种网络的资源,应该是数字化校园的管理者和使用者所关注的。但有很多学校在数字化校园的建设过程中,比较重视校内的信息化建设,缺乏对校外资源的收集和整理。这就使得教师或学生在资源的查找中,要多花很多气力,多走很多弯路。如果能把各种与教学相关的信息,由专人进行分类、整理,会使相关的检索工作变得轻松,从而极大地提高教师、学生的工作和学习效率。
(四)重视管理系统的建设,忽视教学系统的建设
学校最主要的功能是教书育人,最后的落脚点也就是教书育人,管理是为教书育人服务的。在现在许多数字化校园的建设过程中,比较重视各种管理信息系统的建设和使用,例如管理信息系统(MIS)、办公自动化系统(OA),这无疑对提高管理工作效率,起到了积极的意义。而对于教学系统的建设,则显得相对薄弱。教学过程包括多个方面,有教学计划制定、教师备课写教案、课堂授课、练习、实验、成绩考核及评估等。就目前数字化校园建设重管理、轻应用的现象来看,未免有点本末倒置的味道。所以,今后如何加强数字化校园在教育教学中的应用,是我们应该正视和解决的主要问题。
(五)重视为教师提供服务,忽视学生自主学习的需求
新课程改革的一个重要目标是改变学生的学习方式,培养学生自主、协作、探究学习的能力。数字化校园建设要为新课改服务,多开发出供学生自主学习、活动的系统理所当然。可现实情况是,多数数字化校园在规划、建设时,为教师办公、教学方面考虑得多,为学生自主学习、活动考虑得少,至于为家长、社会怎样通过数字化校园了解、关心学生在校情况考虑得就更少了。
2.4 数字化校园建设前景展望
(一)区域性数字化校园模式将逐渐形成
在教育信息化快速发展的今天,中小学数字化校园建设与应用成了一种必然趋势,其内涵也将随教育理念的深化而变得更加丰富,人们对数字化校园的理解将不断深入,独立、分散的数字化校园将逐步被集中的区域性的数字化校园模式所取代。
(二)数字化校园将逐渐缩小东西部教育差距
我国改革开放以来逐渐加剧的东西部差距,不仅仅表现在经济发展水平和居民收入水平上,许多资料表明,东西部教育的差距有越来越大的趋势。这种差距的形成有多种原因,其中既有教育经费投入等方面的问题,也有教师队伍质量和流失等方面的原因。这种现象严重违背了国家的教育均衡化发展的方针政策。通过数字化校园建设,我们可以通过网络实现资源共享,将教育发达地区的资源库开放给西部地区的师生使用;通过网络远程教育,实现东西部学生共同参与名师的课堂教学与辅导;通过网络交流工具,实现东西部师生的即时沟通与交流。从而实现缩小东西部教育差距的目的,促进东西部教育均衡化发展。
(三)数字化校园将促进教育教学互动进一步发展
借助快速发展的现代科技,数字化校园将更加准确地诠释新课改全部内容,进一步促进教师、学生的教育观念和学习方式的转变,加强教育教学互动,让教师成为导演、学生成为演员这一课改精神更加容易实现。

 

数字化校园建设总体架构
3.1 功能结构
内蒙古自治区中小学数字校园综合管理平台》采用统一的身份认证以及完善的安全保障体系,基于校园网/互联网、通过信息门户与公共数据交换,能够为广大师生提供简便、快捷的网络化信息服务、为中小学校各项管理工作提供先进、实用的信息化管理手段。
《内蒙古自治区中小学数字校园综合管理平台》将涵盖小学、初中、高中十二年基础教育的学籍管理、教务管理、考务管理、教师管理等学校内部管理功能,同时还提供从教育局到学校的办公自动化、教学资源库、视频会议系统、信息门户网站等管理功能,实现市教育局—区县—学校各级基础教育管理工作的无纸化、信息化和规范化办公。同时通过平台对基础教育数据及时准确的收集和汇总,并生成各类报表,为内蒙古自治区基教工作的发展提供科学决策依据。
 
(1)      设计的数字校园平台将以教育局为中心,覆盖教育局和下属学校,实行“统一平台,分层分级管理”的模式,按市教育局管理平台、区县教育局管理平台和学校管理平台逐级管理模式,非常方便实现市教育局、县区教育局、学校各级管理的需要。
(2)      可自动汇总数据,实现对学校数据的及时准确管理。内蒙古自治区数字校园系统采用全程网络管理模式,学校和教育主管部门的数据进行接口,学校信息、教师信息、学生信息和成绩信息等原始数据即可在系统中自动汇总,并可直接通过Internet上报,实现市、县级教育主管部门对学校的数据统计,并确保及时、准确、客观。
(3)      按教育部信息化标准进行设计,市区县教育局和各学校之间采用统一管理接口,非常方便教育主管部门对学校数据进行统一管理和汇总、分析、评估等数据挖掘工作。
3.2 技术架构
 
《中小学数字校园综合管理平台》采用先进的J2EE技术架构,基于多层软件构架(即客户层、表示层、业务层、集成层和资源层),采用面向服务的思想、使用WebService和XML等技术整合与集成各种应用系统,能够为中小学校数字化校园建设提供先进实用、安全可靠、便于兼容、易于扩展的应用解决方案。
3.2.1 客户层
客户层是整个架构的最上层,主要用于将操作界面呈现给用户、建立与服务器的连接、接收并验证用户的输入、管理客户端与服务器的会话状态。
客户层分为浏览器客户端和桌面应用客户端。浏览器客户端使用HTML、CSS、JavaScript与AJAX等技术实现;桌面应用客户端使用PowerBuilder集成开发环境实现。
3.2.2 表示层
表示层是整个架构中最活跃的分层,由WEB服务器及其组件构成,主要用于处理客户端的请求、响应业务层组件的请求。
表示层引入了基于组件开发的Struts开源框架,采用Servlet与XML等技术实现,具有良好的可伸缩性和稳定性,降低了系统开发的复杂度、提高了开发效率,支持所有的J2EE应用服务器(包括Apache Tomcat、JBoss Application Server、IBM WebSphere Application Server与BEA Weblogic Application Server等)。
3.2.3 业务层
业务层是整个架构中最核心的分层,由应用服务器及其组件构成,主要用于处理业务逻辑。
业务层引入了基于组件开发的Spring开源框架,采用WebService与JavaBean等技术实现,具有良好的稳定性和可靠性,降低了系统开发复杂度、提高了开发效率,支持所有的J2EE应用服务器(包括JBoss Application Server、IBM WebSphere Application Server与BEA Weblogic Application Server)。
3.2.4 集成层
集成层是整个架构中十分重要的分层,由若干接口组件和服务构成,主要用于集成学校的各类应用(系统、服务和数据),实现各个应用之间互联互通。
集成层引入了优秀的Hibernate开源框架,用于建立对象模型与关系模型的映射、持久化业务对象,支持各种流行的数据库管理系统(Oracle、SQL Server、DB2等);使用JNDI,用于集成基于目录服务的应用;使用JavaMail,用于集成邮件系统;使用JMS,用于集成基于消息中间件的应用。
3.2.5 资源层
资源层是整个架构的最底层,主要用于存储和管理持久化数据。数据的存储与管理系统可以是文件系统、电子邮件系统、消息系统、目录数据库管理系统和关系数据库管理系统。
目录服务器支持基于LDAP协议的主流服务器,包括OpenLDAP;消息中间件使用支持JMS的消息传输系统;数据库采用Oracle、SQL Server和DB2等主流关系型数据库。
LDAP是一个访问在线目录服务的协议。LDAP的信息是以树型结构存储的,在树根一般定义国家或域名,在其下则往往定义一个或多个组织或组织单元。LDAP目录数据库和关系数据库不同,它有优异的读性能,但写性能差,并且没有事务处理、回滚等复杂功能,不适合存储修改频繁的数据,而适合存储机构及人员信息、数字证书和安全密钥、邮件地址、网址、IP等数据。

公司简介 | 联系我们 | 人才招聘
内蒙古维网科技有限责任公司 版权所有

在线客服