中小學數字化校園建設問題研究

雷　靜

摘要 隨著教育信息化的深入發展,許多中小學校紛紛啟動數字化校園工程,這是一項復雜的系統工程。通過對中小學數字化校園建設現狀的分析,提出中小學數字化校園建設的解決方案,希望能為中小學數字化校園建設提供一些參考。

關鍵詞 中小學;數字化校園;建設

中圖分類號:TP393.18 文獻標識碼:A 文章編號:1671-489X(2009)30-0002-03

Study of Establishment Question of Digitalized School Yard in Primary and Secondary Schools//Lei Jing

Abstract With the development of educational information in depth, More and more primary and secondary schools initiated the plan to digitalized school yard. The construction of digitalized school yard is a complex system engineering. Based on some practical investigation in some schools, the solution about construction of digitalized school is suggested.

Key words primary and secondary school; digitalized school yard; construction

Authors address Educational Equipment Research Institute, Ministry of Education, Beijing, 100080, China

隨著信息技術的迅速發展,教育信息化已成為時代發展的必然選擇。教育部在2000年10月召開“全國中小學信息技術教育工作會議”,提出用5～10年的時間在中小學普及信息技術教育,啟動“校校通”工程,努力實現我國基礎教育信息化的跨越式發展。從此,基礎教育信息化進程明顯加快。數字化校園作為教育信息化眾多解決方案中的一種,其整體化改革的思想得到教育界越來越多的認同和青睞。它實現了信息技術與校園人文環境的有機融合,是信息技術應用在學校全面滲透的標志。繼一些大學提出建設數字化校園的規劃并付諸行動后,許多中小學也紛紛將數字化校園作為學校信息化的理想選擇,啟動數字化校園計劃。我國中小學校在經費數量、技術力量、辦學目標和管理模式等方面與大學存在很大的差別,其數字化校園建設也應該立足自身特點,經受住實踐和歷史的檢驗。本文通過分析中小學數字化校園建設現狀,對中小學數字化校園建設中存在的問題進行初步探討。

1 數字化校園的內涵

數字化簡單地講就是將許多復雜的信息用“0”和“1”2個數字表示,然后利用計算機對其信息進行加工處理,實現其管理的科學化和信息化。數字化的實質就是信息化。數字化是就其表現形式而言,而信息化是就其內涵而言,數字化技術應用到某一領域,就有某一領域的數字化行業,如數字化校園、數字化醫院、數字化圖書館等。

1990年由美國克萊特大學教授Kenneth Green發起并主持的一項科研項目“信息化校園計劃”(The Campus Computing Project),最早出現數字化校園的概念。1998年1月31日,美國前副總統戈爾在美國加利福尼亞科學中心發表題為“數字地球:21世紀認識地球的方式”的演講,最先提出“數字地球”概念,全世界普遍開始接受數字化概念,隨之引出“數字城市”“數字校園”等各種概念。

數字化校園是建立在校園網基礎上的,它利用先進的信息化手段和工具,實現從環境、資源到活動的全部數字化,在傳統校園的基礎上構建一個數字空間,以拓展現實校園的時間和空間維度,提升傳統校園的效率,擴展傳統校園的功能,最終實現教育過程的全面信息化,從而達到提高教育管理水平和效率的目的。

在我國,中小學應用計算機進行教育大致經過3個階段:第一個階段是學習使用計算機基礎知識;第二個階段是利用計算機進行輔助教學;第三個階段就是建設校園網,將計算機多媒體技術融入各學科的教學活動中。中小學數字化校園應該包含3個基本要素:數字化的學校教育環境、數字化的學校教育資源以及數字化的學校教育活動。數字化的學校教育環境是指數字化校園的基礎硬件和軟件平臺。數字化的學校教育資源包括與學校教育教學活動有關的各種課件、視頻及音頻素材、數字圖書以及在教學活動進行過程中產生和累積的資源等。數字化的學校教育活動是學校在數字化環境下的運作范式,它包括以課程組織方式、課堂教學方式、教學管理方式、備課方式、作業方式、評定方式為主要內容的教學活動、科研活動、管理活動、決策活動數字化。它并不只是把傳統學校活動數字化照搬到網絡上,而是在這一過程中重新整理、設計和構造學校活動,優化并提高學校工作質量,以適應社會不斷發展的需要。

中小學數字化校園建設應該借助校園網及其應用系統構成整個校園的神經中樞,完成校園信息傳遞和服務,以及輔助完成學校的教學、科研和管理等活動,以學校發展引領數字化校園建設,以數字化校園建設推進學校發展為指導思想。

2 中小學數字化校園建設存在的問題

近年來,中小學校園網建設已在全國各地呈現出一片繁榮的景象。從硬件上看,我國中小學信息化發展速度很快,基礎設施建設很快,但其使用效率、應用效果與人們的預期仍存在較大的差距,教學、科研、管理等方法遠遠沒有達到日常信息化程度。筆者通過調研,發現中小學數字化校園在建設和應用進程中主要存在以下問題。

2.1 缺乏整體規劃,盲目投資中小學校校園網的建設發展相對較晚,加上資金、技術、人才等方面的限制,在應用研究方面就更顯滯后。一些中小學校并沒有認真研究自身現狀,盲目引進和追逐技術潮流,甚至將一些大學的應用軟件移植到中小學校,如遠程教學系統、大型圖書館系統等,這些應用一進學校便出現“水土不服”的問題,其主要原因是脫離學校實際,與學校的教育教學活動相沖突。

2.2 重視硬件設施建設,忽視軟件建設及應用據有關調查顯示,學校在軟件方面的資金投入遠遠低于硬件,對師生培訓的資金投入則更少。很多學校配備的計算機檔次很高,在網絡硬件設施上不惜花費上百萬、上千萬,在應用軟件的建設上卻不肯投入,造成有路無車、有車無貨的情況。在軟件的建設方面,學校比較重視各種管理系統的建設,如辦公自動化系統、學籍管理系統等,這對提高管理工作效率起到積極的作用。而對于教學系統的建設,則顯得相對薄弱。特別是與教學密切相關的教學系統,如課件庫、資源庫、網上考試系統等的建設相對匱乏。在資源建設方面,數字化校園建設需要大量的數字化教育資源支撐,但一些所謂的“資源庫”只是從網絡上下載的內容,缺乏原創性和校本特色。

2.3 應用分散導致信息孤島學校在數字化建設的進程中,各部門逐漸建立自己的計算機管理系統,如學籍管理系統、財務管理系統、校園管理系統等。由于這些系統來源不一,采用各自不同的標準,使用各種不同的數據庫平臺,應用軟件也是千差萬別,因此勢必造成各系統之間數據彼此封閉,無法實現信息共享、數據交換以及相互關聯,形成諸多信息孤島。這些信息孤島阻礙著數字化校園建設的進程,影響數字化校園建設的質量。

2.4 大多數教師的信息素養尚待提高信息素養最早是由美國信息產業協會主席保羅·車可斯基(Paul Zurkowski)于1974年提出的,他把信息素養定義為“利用大量的信息工具及主要信息源使問題得到解答的技術和技能”,后來又將其解釋為“人們在解決問題時利用信息的技術和技能”。北京師范大學何克抗教授提出教師的信息素養應當是與“信息獲取、信息分析、信息加工和信息利用”有關的基礎知識和實際能力。其中信息獲取第一,包括信息發現、信息采集與信息優選;信息分析第二,包括信息分類、信息綜合、信息查錯與信息評價;信息加工第三,包括信息的排序與檢索、信息的組織與表達、信息的存儲與變換以及信息的控制與傳輸等;信息利用第四,包括如何有效地利用信息來解決學習、工作和生活中的各種問題。大多數教師的信息化水平低,青年教師計算機水平比老教師高,在多媒體課件制作運用方面大多數教師顯得吃力。正因為大多數教師信息技術水平低導致數字化校園運用效率低,所以一定要加強廣大教師信息素養的培養。

以上這些都是中小學校數字化校園建設過程中存在的主要問題。一些學校的領導早就認識到數字化校園對未來教育教學產生的影響,也在積極推進學校數字化建設工作,但由于數字化建設本身涉及行業、技術等多方面的因素,依靠學校自身的力量顯然是無法做到的。負責學校信息化建設的上級主管部門也存在“管業務的不懂技術、管技術的不懂業務”的狀況,因此很難對學校的應用做出具體指導。涉足教育行業的軟件公司存在同樣的問題,他們在學校應用層面上很難做出具體的指導。自身力量不足,加之缺少相應的指導與幫助,中小學校在信息化應用方面開展得十分緩慢。探索數字校園在教育應用中實現的途徑,不斷以教育的信息化帶動教育的現代化,努力實現基礎教育的跨越式發展已經是一項迫切的工作。

3 中小學數字化校園建設解決模式

3.1 功能定位,目標明確在中小學數字化校園的建設中,首先要對其功能進行定位。一般中小學校的校園規模不大,辦學經費有限,計算機管理專業人員缺乏。針對這些情況,必須堅持以經濟實用為指導思想,同時要兼顧隨技術進步可擴充升級的原則。在規劃校園網時,不僅要考慮現有的校園網情況,還要考慮為學校未來的發展提供既符合經濟原則,又具有技術先進性和實用性的發展戰略。具體的原則就是數字化校園在建設中應該采用先進的技術方法和設備,系統應易于升級和功能擴充,可以方便地進行產品的升級換代。整個系統應具有開放性,遵循相應的國際標準和協議;提供開放的網絡接口和數據接口,使不同產品能夠協同運行,方便數據交換和信息共享。整個校園網的功能應完全立足于學校管理和教學的需求,保證系統信息處理和傳遞的安全、可靠、及時、準確。網絡系統必須有高度的安全性和保密性,防止對系統的非法入侵;要提供有效的網絡管理和系統監控體系,保證系統維護簡潔方便。在充分滿足系統應用功能需要,保證系統安全可靠的前提下,選用物美價廉、經濟實用的技術和產品。

3.2 統一門戶,數據互通目前,各中小學校的信息化建設呈迅猛發展趨勢,各部門工作已越來越依賴信息系統。例如,辦公室有人事管理系統;財務部門有工資管理系統及資產管理系統等;教務處有學籍管理系統、成績統計系統;信息科組還負責管理眾多的系統,諸如教學資源庫、視頻點播系統等。就學校范圍來講,各個系統中的用戶信息本該一致、共享,但實際中往往因開發單位不一樣,數據結構不一致,各系統間無法交換數據而導致各個系統成為一個個“信息孤島”。同一個用戶,進入校園網的不同應用系統,可能需要多次進行身份標認證,缺乏統一的訪問資源和應用接口,導致許多工作的簡單重復和管理效率的低下。

通過翻閱文獻和學校實際調研,筆者認為建立學生和教師的公共數據庫,采用單點登錄的方式,通過用戶認證來統一各信息系統的用戶管理,是解決數據互聯互通的基礎。其次是統一數據標準。教育部教育信息化技術標準委員會早在2002年就發布《教育管理信息化系統互操作規范CELTS-40 WD1.0》(簡稱《CELTS-40 WD1.0》),該規范文本對教育信息化建設標準作出詳細的要求,建立一套與平臺無關、與應用程序無關的數據交換標準,使得遵照此規范的應用程序之間能夠無縫地交換數據,有效地解決系統互操作的問題。所以,數字化校園信息管理系統的開發,應嚴格參照《CELTS-40 WD1.0》規范來進行。建立共享數據庫是解決數據互聯互通的關鍵,共享數據庫存儲著與學生、教師、科研、辦公等信息相關的基礎數據,通過建立共享數據庫,整合學校內各個系統的數據,提供集中的數據交換,實現各系統間的資源共享。另外,由于校園網絡各應用系統已經被大量運用,為了保證每個應用系統仍然能夠獨立運行,在數據整合過程中應采用松耦合的集成方式,也就是說每個應用系統在保留原有的應用基礎上,還要向其他應用系統提供一下業務服務調用,使得其他應用系統可以通過調用這些服務,從而達到訪問該應用系統內部信息的目的。

3.3 提高教師信息素養,促進數字化校園應用隨著現代信息技術在教育的各個領域深入應用,教育信息化給教學也帶來更多的機遇和挑戰。教育信息化的最終目的是培養和提高青少年的信息素養,因此教師的信息素養更應備受關注。基礎教育課程改革于1999年1月正式啟動,教育部于2001年6月頒布《基礎教育課程改革綱要(試行)》,起止時間從2000年至2010年。新一輪基礎教育課程改革的價值追求是通過“知識與技能”“過程與方法”“情感態度與價值觀”3個方面來體現的,它的核心是“關注學生的發展”。新課改為教師呈現出諸多不確定性的因素,教師有較大的自主性,可以更加靈活地選擇與使用不同的教學方法。教學的多樣性、變動性要求教師是個決策者,在這種環境下,教師具有創造新形式、新內容的空間。

要實現上述課程改革的目標就必然離不開信息技術在教學中的應用,因為信息技術的使用可為實現其目標創建較理想的環境。教師在應用信息技術進行教學過程中,不僅應該具備使用他人提供的教學軟件和多媒體設備進行教學的能力,創造性的教學工作還要求教師具備一定的教學資源開發能力,如開發教學課件、教學工具等。只有建設一支具有現代教育理念、業務水平高、技術較強的骨干教師隊伍,全面提高學生信息技能和信息素養,才能使數字化學校的建設順利進行。學校要立足自身實際,采取多種方式和途徑,加強新課程與信息技術應用相結合的培訓,使教師從制作演示型課件的階段轉向以改變傳統教和學的方式為重點的課程整合階段,探索基于數字化校園環境的教與學的問題研究。

數字化校園建設是以往教育信息化建設的繼續和延伸,更是今后教育信息化建設的起點和基礎。教育信息化建設是一個長期的、無止境的過程,數字化校園建設作為其中的一個環節也是如此,數字化校園的“數字化”3字體現的不應是最終結果,而應該只是數字化的程度。總之,數字化校園直接服務于學校的各項教育、教學工作,是一項龐大的耗時、耗力、耗財的系統工程,需要全校教職工共同參與規劃、設計、應用和管理。所以,在項目建設以前,提高認識、發現問題、解決問題是非常必要的。只有認識到建設過程的長期性、艱巨性,只有去尋找和發現數字化校園建設的特點和規律,才能在數字化校園建設過程中少走彎路,減少損失,建設好符合本校實際情況的數字化校園。

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