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关于校园网建设与应用的思考
(李卢一 郑燕林 彭立)
所谓校园网,简单地说,就是一种学校内部专用网络,它的根本目的是为学校的教学、科研和管理提供先进实用的计算机网络环境,为学校的发展、全球信息资源的共享而服务。目前在我国,校园网正以惊人速度在蓬勃发展,全国千所大专院校已经有40%左右建设了校园网并且实现了与Internet的互连,相当一部分的中小学校也建设了校园网实现了与Internet的互连,并且许多没有建设校园网的学校也在积极筹集资金,准备建设校园网。
国家教育部将校园网建设列为教育信息化过程中的一个重要环节,在《面向21世纪教育振兴行动计划》中明确提出:到2000年,全国全部本科高等学校和千所以上中等学校入网,并争取计算机网络进入5万名教授家中。利用中国教育科研网建立全国大学生招生远程录取、计算机学籍管理、毕业生远程就业服务一体化的信息系统。校园网的建设不仅成为学校的信息基础设施建设重点项目,而且作为中国教育科研网(CERNET)中的一分子也属于国家的信息基础设施建设,因此受到了相当的重视。怎样建设校园网才能提高其利用效率?这是一个倍受学者及教育界人士关注的问题。下面是笔者对校园网建设的一些看法。
一、校园网的建设是一个系统的工程
从技术上看校园网是一个Internet,这样说来校园网的建设主要有以下几方面:
●高速主干网的建设:目前主干网技术主要有三种:ATM网、千兆百兆快速以太网、FDDI网,可根据实际情况作出选择。
●中心网站的建设(WWW服务器,电子邮件服务器等多种服务器)。
●主干网与Internet相连。
●各干网或单机与主干网相连。
似乎完成了这几项工作,就完事大吉了,但从实践来看,目前有些学校校园网投入了很多的资金,购买了一流的网络设备,作了中心站点,连通了子网,但从使用效果来看并不十分理想,只能简单地收发EMAiL、进行WWW浏览,“信息高速公路”的功能并没有完全发挥出来,更不要说在教学中的应用了。问题出在哪?这四项完成的主要是网络硬件与其配套软件的采购、安装、调试,说白了,大部分工作中只要资金充足便可由网络公司保质保量地完成,应该说这是校园网的基础建设。
由此看来,校园网的建设决不仅仅是一个技术问题,而是一个系统的工程,这就需要运用系统的方法,进行系统的规划。也就是说要运用系统论的观点,将相关事物甚至表面上并不相关的事物,看成一个整体(系统),看到各要素之间的相互作用,综合地、全面地提出问题、分析问题,最终解决问题,系统方法的目的在于协调系统内各要素之间的关系,使整个系统良性运作。系统的方法是一种动态的方法,其精髓思想在于各步骤之间的相互作用,因此,其基本过程中的各步骤之间的关系是非线性的,是可以根据实际情况进行调整的。
如果我们将校园网看作学校内部的“信息高速公路”,那么,运用系统的方法,我们就可以把校园网的建设形象地划分成如下六个方面:
1.考察——制定总体规划:对学校的网络信息需求进行详细的调查和分析,确定校园网络应用范围;根据学校资金、技术等方面实情,因实制宜,制定硬件配置、软件采用计划。
2.修路——硬件设施的配置:与有关技术部门加强联系,配置相应的硬件设施。
3.造车——软件系统的采用:选用有效的信息收集、处理、浏览等的软件系统,为校园网提供运行环境。
4.装货——信息资源的开发:开发适于本校的教育、教学信息资源。
5.建立交通规划——良性运作的保障:确定信息资源开发及应用方式,比如,确定信息的来源和方式,根据信息的不同,确定相应的处理方法。
6.投入使用——信息资源的利用:这是校园网建设中的一个重要环节。
在校园网的建设过程中,从硬件系统的配置到软件系统的采用,从技术支持到校园网络资源的实际开发和利用,都是紧密相关的,因此需要综合考虑各种因素,将各种因素协调化。这里要强调指出的是,一旦“路”通了,“车”造成了,最重要的工作就是造“货”,尤其是精品“货”。也就是说基础有了,信息资源的开发和利用这种“软环境”的建设,才是能否发挥校园网功能的关键。由于这项工作不象硬件建设那样看得见摸得着,缺乏评价的标准,往往易被忽视,也就形成了前面谈到的情况。
二、关于校园网主于网的建设
校园网主干网的建设对应着上文中提到的“修路”问题,可以说是校园网建设中的基础环节;而主干网的选型又是主干网建设的出发点。市面有关校园网的产品主要有快速以大网(Fast Ethernet)、FDDI(Fiber Distributed Data Interface)、ATM(Asynchronous Transfer Mode)三种,一般可采用其中的一种或两种结合。到底选择哪一种网,可以根据具体情况从性能价格比、可靠性、安全性、可扩展性、易管理性等几方面综合考虑。下面具体介绍一下三种网的特点。
1.快速以大网
以太网技术是使用最广泛的局域网络技术,快速以大网是在传统的IEE802.3标准定义的10M以太网发展起来的,快速以太网在保证原来在传统以太网上运行的应用和网络软件都可以在快速以太网中继续运行的基础上,大大提高了传输速度。目前,100M快速以太网是较为成熟的产品,1000M的快速以太网的技术标准正在不断的完善和发展中。快速以太网作为一种成熟的主干网的组网方式,得到了世界上70多家主要的网络集成商的支持。目前世界上70%以上的网络是以太网,从以太网升级到快速以太网,保证了原有资源的利用,费用较低,有很好的性能价格比。但快速以太网网络的延迟不确定,对于诸如多媒体传输、视频会议系统等对响应时间要求严格的场合,快速以太网不是最佳的选择。另外,由于快速以太网的传输速率的提高,两节点的最大距离只能达到205m。这使得快速以太网作为局域主干网的距离受到一定的限制。
2.FDDI网
FDDI(光纤分布数据接口)是一种可靠、高速的局域主干网组网技术。其网络技术标准是ANSIX3T9.5。FDDI网具有较大的带宽,传输速率可达100Mb/s;FDDI网具有较长的传输距离,最大站间距离为200km;FDDI网络具有定时令牌协议的特性,支持多种拓扑结构;FDDI网的传输媒体为光纤,具有很强的抗电磁和射频干扰的能力,不会在传输过程中被分接偷听;FDDI其基本结构为由光纤构成的逆向双环结构,具有很强的故障容错能力;FDDI使用了站管理的内建网络管理;FDDI标准比较成熟,并得到了工业界和厂商的强有力的支持,可用性广。但FDDI是一种共享式宽带网络,其视频网络协议比较复杂,安装和管理都相对困难。
3.ATM网
ATM(异步传输模式)最早是作为新一代的电信技术基础而提出来的,随着在Internet上人们对集话音、图像和数据为一体的多媒体通信需求的日益增加,ATM网越来越显示出自己的优越性。采用ATM构造骨干网上其优势体现在:①从理论上说,ATM有上Gb/s的容量;②由于VP、VC技术的采用,其容量大和处理灵活的特点是目前的长途电话交换网所不能比拟的;③目前较为普及的局域网,如FDDI、100Base—T等,对资源的利用是“共享式”的,但过多的共享必然会降低实际的传输速率,ATM网对资源的利用“交换式”,特别适合大数据量、精确要求延时的多媒体数据信息传输;④现在2Mb/s、34Mb/s、45Mb/s和155Mb/s的ATM产品已经被人们所接受。可以说,ATM网代表了局域主干网的主要发展方向,但目前的ATM的网络产品很昂贵,技术相对复杂,标准正在进一步完善当中。
三、信息资源的开发与利用应该是校园网建设的核心
校园网的建设不能狭义地理解为硬件配置,校园网资源的开发和利用本身,应该是其建设中不可缺少的并且必须得到充分重视的部分。不重视开发、应用就不可能建成一个好的校园网。校园网重在运作,重在服务,它之所以有优势,是因为它能真正服务于学校师生。校园网的生命力在于它的服务能力的提高,在于它的动态发展。
在上面所提到的校园网建设的六个方面中,前五个方面的建设正是为最后一步的实现服务的,也就是说,只有真正投入使用后,才知道还需要修怎样的路用起来更顺畅。造怎样的车跑起来更快。更方便,运输怎样的货才更能满足用户的需要,同时也可以探索出要建立怎样的交通规则才更加有利于整个系统的良性运作。校园网是在应用中焕发生命力,在应用中得到不断完善的。
车中货物——校园网络信息资源的多少及其质量的高低直接影响到校园网的利用效率,而利用的效果及反馈信息又为信息资源的开发提供了依据和动力。二者相辅相承,互为促进,所以在校园网建设过程中,应该是在对校园网络资源的利用中不断开发信息资源,在开发过程中又不断优化校园网络资源的利用,当然同时可以在资源开发、利用过程中根据实际情况优化软、硬件配置,其重点在于校园网在教育、教学中的应用与推广。总之,对于校园网络资源的开发,利用,包括对教师进行计算机使用。网络应用等多方面的培训等关涉校园网实际应用的方面应该是校园网建设的核心所在。
具体说,校园网的功能一般可分为四大方面:一是方便教师和学生检索资料,加强外部联系;二是利用校园网进行校务的一体化管理,如校园信息管理、总务后勤管理等;三是利用校园网进行电子图书馆应用系统的建设;四是CAI与远程教学。
开发、利用校园网信息资源时需要注意:
1.要搞好信息资源开发规划;形成具有学校特色的信息产品,所形成的产品要有一定的专业性,要“少而精”,避免“大而全”;提高信息的深加工水平。校园网为学校用户提供信息的目的是使信息增值,所提供的信息绝不仅仅是停留在数据收集、汇总阶段,而是要对收集的数据进行深层次的加工,提高信息的附加值,为用户提供有价值的动态的、有创造性的信息产品。
2.加强各方位、各层次的交流,应该明确学校师生不仅是信息资源的利用者,也是校园网信息资源的潜在开发者,要鼓励和提倡学校师生做自己的主页,为校园网提供有用的信息。
3.对于校园网使用率、使用效果等方面要进行量化分析,要进行对比。尤其是对于如何转变教师和学生在教学中的地位。教师和学生与校园网所提供的教学工具之间的关系要加以研讨。这些工作涉及到方法和观念的问题,需要广大教育工作者特别是管理工作者的高度重视。
四、校园网建设中应注意的问题
1.转变观念,统筹安排
观念的转变包括两个方面:一方面,教育工作者,包括领导、管理者和教师对高新技术的适应,对利用网络实现设备共享、信息共享、人力共享,具备顺应国际信息化的潮流应有的认识,要有高度的紧迫感和责任感及信心迎接教育信息化建设的挑战;另一方面,必须认识到校园网不是花瓶,既不能不顾国情地大力投资于硬件设施配置,也不能过份依赖多媒体和网络技术,完全否定传统教学,要使校园网建有所用,用有所长。
校园网建设的长期性、动态性决定了在建设过程中,要综合考虑本校的各种实际情况,对整个建设过程要作统筹安排,要有长远的打算,注重其发展,而不是一劳永逸。
2.重视人才,建出特色
校园网的建设是一个长期的、动态的过程,尤其需要自身的完善。在进行本校校园网建设中,人才是建设中的一个关键因素。人才因素包括两个方面:其一,校园网立足于本校,必须有专门的网络资源开发和维护人员来提供符合本校实际需要的信息资源。其二,师生本身是校园网络资源开发与利用的重要角色,他们可以通过校园网设计自己的网页,在网上发布有用的信息,他们所提供的信息往往更能体现学校所需。
校园网络资源的开发不是简单地从网上下载网上的信息,更重要的是要有具备本校特色的“产品”——各种适于本校使用的教学信息,校园管理信息等,要建出特色,用出特色。
3,加强交流,鼓励合作
网络是一个开放化概念,校园网的活力也表现在开放式的交流之中。利用校园网可以进行学校内部各部门之间。教师与教师之间。教师与学生之间,校与校之间、学校与企业、学校与技术单位之间等多方位、多层次的交流。在交流中实现网络资源的有效共享,进一步明确师生所需,与现实社会紧密联系,为校园网不断注入新鲜的血液,从而充分发挥校园网的优势。
目前正在搞校园网建设的不少,但一个学校各种条件尤其是信息资源毕竟是有限的,所以校园网一定要与Internet实现互连,以此达到最大限度的信息共享,从而最终把我国教学信息化建设推向一个新的层面。
校园网将计算机网络技术,多媒体技术引入到现代教育,教学管理和具体的教学过程,不但能改变传统教学模式、促进教育方式的改革、提供丰富的教学内容、达到最佳教学效果,而且突破了教育时空限制、体现了现代教育的终身教育观。正因为如此,校园网的建设成为我国教育信息化的重要一环,受到了国家及广大教育工作者的重视,但它的建设与发展将是一个长期的过程,有待于社会各界人士的共同努力。
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