■劉志東
10.3969 /j.issn.1671-489X.2010.32.055
人類社會進入21世紀的時候,信息的收集、處理和傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)的技術都發(fā)生了重大的變化,整個世界正在以Internet為核心。目前,我國計算機網絡應用水平突飛猛進,校園網已經成為中小學走向信息化時代的必然發(fā)展趨勢。本文根據(jù)邗江區(qū)中小學校實際情況,從設計目標、思想和原則入手,分析并設計學校校園網方案。
建設校園網的根本目的是為教學、管理、科研服務,通過校園網的環(huán)境為學校的教學、管理、辦公和科研工作創(chuàng)造信息化的條件,校園網全部建成以后,可以提供的服務包括:
1)建立學校的管理信息系統(tǒng)(MIS),提供現(xiàn)代化的信息化的工作平臺。通過建立網絡化的MIS,系統(tǒng)收集、存儲、處理和快速傳遞學校各部門的管理信息,為管理人員提供所需的信息服務,支持管理者進行科學的決策,實現(xiàn)有效的指揮控制,提高辦公自動化水平和學校的辦學效益。
2)為教學、科研提供廣泛的資料檢索。學校校園網建成以后,接入中國教育科研網等其他服務教學性網站,就成為它的一個節(jié)點,享受中國教育科研網提供的各種信息服務,通過中國教育科研網和中國公眾信息網聯(lián)通,可以更大范圍的檢索資料,同時也可以發(fā)布教育、教學、科研方面的信息,從而將自己推向世界。
3)為教育教學改革提供最有效的輔助手段。在學校校園網建成以后,學校校園內部以及與兄弟學校之間將可以實現(xiàn)多媒體信息和課件的共享,為教科研工作者掌握最新知識、教師的備課、學生的自學及今后的終身化教育提供數(shù)字化的手段。同時還可以借助網上大學等網絡教學資源,為進一步提高教學質量,實施素質教育提供了資源保證。
學校校園網的總體目標是建設一個技術先進、擴展性強、經濟實用、內聯(lián)外通最終能覆蓋學校各所屬部門、班級的網絡,并與因特網(Internet)相連,形成結構合理、內外溝通的學校校園計算機網絡。在此基礎上建立和開發(fā)能滿足、教學、管理、招生、教科研和辦公自化需要的各類信息庫和應用系統(tǒng),為學校的各方面工作提供充分的網絡信息服務,最終建成智能化數(shù)碼校園。
在具體設計和實現(xiàn)學校校園網的時候,不僅要考慮技術因素,更要考慮環(huán)境、應用和管理各個方面,必須與學校的長遠發(fā)展和政府上網工程、校校通工程的要求相結合,科學論證和決策。可以高起點規(guī)劃,分階段實施,以應用帶建設。選擇適合校園網絡需求特點的主流網絡技術,不但能保證網絡的高性能,還能保證網絡的先進性和擴展性,能夠在未來向更新技術平滑過度。
1)學校校園網絡結構。目前千兆網和ATM網技術已經成熟,并已經進入了萬兆以太網(802.3ae標準)的時代。作為今后學校系統(tǒng)的網絡中心,并考慮滿足以后視頻會議的要求,主干網宜采用1 000 M光纜,交換或共享100 M到桌面的網絡技術。
2)學校校園網接入Internet的方式。通過本地ISP接入CHINANET接入Internet。有條件的學??梢圆捎秒p出口方案,接入CHINANET和CERNET,它綜合運用了靜態(tài)、網絡地址轉換和策略路由等技術,充分整合了CERNET及本地ISP的優(yōu)勢資源,是一種行之有效的校園網出口瓶頸解決方案。
3)提供的服務。網絡應具有域名服務(DNS)、電子郵件(E-mail)、數(shù)據(jù)檢索、專題討論、代理服務(Proxy)、WWW瀏覽等功能。
1)硬件部分:要加強設備的選購監(jiān)控,特別是網絡核心設備和服務器,因為它是整個校園網的核心部分。對于核心設備在網絡中的舉足輕重的位置,安全對于整個網絡來說也是至關重要的,對于外部的黑客攻擊和內部的病毒攻擊的屏蔽,是保證整個網絡運行的關鍵。核心設備要提供完善的ACL訪問控制策略的定制,防止非法內容的訪問;廣播包抑制及廣播源定位功能,保證網絡用戶安全。
2)軟件部分:除系統(tǒng)軟件外,還要考慮應用軟件的開發(fā),否則相當于建好了路、有車子跑,就是沒有裝載貨物,那將是極大的浪費。
3)布線材料部分:校園網絡的使用具有一定的年限,線路的維護相對而言較為麻煩,宜采用優(yōu)質材料布線。
4)系統(tǒng)集成調試費:約占工程總造價的5%~10%。
隨著計算機網絡的發(fā)展,網絡中的安全問題也日趨嚴重,計算機需要可靠運行和信息安全。網絡的可靠性在網絡設計和網絡實施階段解決;安全性問題主要通過保密通信和接入控制來解決。保密通信一般采用密文傳輸和數(shù)字簽名等方法;接入控制亦稱訪問控制,常用的方法是采用防火墻技術,防止非法用戶進入校園網。學校范圍內的病毒防護不能依靠個人的自覺性,應當從網關、服務器、客戶端多個層面來統(tǒng)一部署,實施整體病毒防護解決方案。這樣才能從根本上杜絕病毒的發(fā)作和傳播,有效地保護學校內部資源,同時對新出現(xiàn)的病毒有一個很好的、快速的響應系統(tǒng)。
學校校園網方案實施后,使用人員的培訓要有超前量,否則校園網建成后不能被使用,將是一種浪費。
網絡資源主要包括硬件與技術資源、信息資源和人力資源三個方面。
1)務實地進行硬件與技術資源建設。建設校園網是一項需要較大投入的工程,對于中等學校而言,決策時更要根據(jù)自身的實際情況。
2)多角度地采集信息資源。有了校園網,如果沒有信息,就相當于建了高速公路,但上面的汽車都在空跑一樣。為使校園網的信息豐富起來,一方面收集購買一些電子出版物和商品化軟件等;另一方面發(fā)動全校師生參與從Internet上下載或做超鏈接;三是自己開發(fā)制作課件。
3)全方位的人力資源建設。建網就是為了用網,而不是把它當做花瓶。我們一方面加快信息資源的建設,讓大家覺得網上有許多實用的東西,另一方面加快人員的培訓。在人員培訓方面,首先教會校級領導會網上瀏覽查找信息;然后培訓中層干部,要求他們會利用電子信息資料庫中的數(shù)據(jù)輔助日常管理工作;第三步系統(tǒng)培訓教師學習計算機應用和有關網絡知識,讓網絡成為教師教育教學工作中不可缺少的工具;第四步結合教學計劃,教會學生如何通過校園網查找信息,培養(yǎng)學生的自學習慣,讓學生從“學會”用網,最終達到通過網絡“會學”的目的。
在校園網硬件建設的同時,要組織計算機教師為數(shù)字校園的建設架構框架,以Windows NT4.0等網絡操作系統(tǒng)為平臺,采用SQL Server等數(shù)據(jù)庫,使用一些前端工具,開發(fā)能提供Web數(shù)據(jù)庫服務的校園內部網站,建立計算機網絡輔助教學系統(tǒng),建立基于網絡的電子教學CAI課件開發(fā)、視頻點播(VOD)、網上題庫、答疑與作業(yè)批改等計算機輔助教學系統(tǒng),實現(xiàn)教學手段的現(xiàn)代化。
校園網建設是一個復雜的系統(tǒng)工程,構建高性能的校園網需要與新的網絡設計理念緊密結合,以高性能、高可靠性、高安全性及先進的服務質量為核心,將中小學校的教學、科研及管理在校園網的平臺支撐下更上一個臺階?!?/p>