计算机网络教室

计算机网络教室
计算机网络教室是指计算机教室连成的局域网，也是学校应用得最多的局域网，教学内容直接从网络上发布。

在某些计算机网络教室中，另配有音视频通道，可将教师用机或学生用机屏幕上的内容通过该通道广播到其他机器上，并支持分组。

因此通常也称为多媒体电子教室，典型产品有TopSchool和HiClass等。

这类教室主要用于信息技术课教学，学生上机练习以及其它课程的辅助学习等。

学生在这里可以灵活的进行多种学习方式，如个别化探索学习和协作学习等。

·多层交换
人们越来越多地采用交换机来建设网络，较之于路由器，交换机可以提供更高的网络带宽和更快的转发速率，而价格更便宜。

但是，通常交换机缺乏广播限制机制，这样就会形成一个平面网络，网络性能不高，也没有安全性可言，因而不适应大型的网络环境。

近几年以来，用于转发流量的网络技术发展迅猛，其原理大多数都是基于基本的桥接或路由机制。

从定义上讲，一般的局域网交换就是第二层桥接，数据帧是利用第二层MAC地址来转发的。

而第三层交换几乎总是路由，也就是说，数据帧是利用第三层地址来转发的。

第三层交换技术大致分为三大类：基于ASIC(专用集成电路)的路由、直通式路由和标记交换。

基于硬件的路由是最常见的第三层交换，它与传统的路由基本上是一样的，数据帧是根据第三层目标地址来转发的，而路由发现协议，如RIP、OSPF等，用来决定网络拓扑和目标可到达性。

二者的唯一区别在于硬件路由的帧转发功能是在ASIC(专用集成电路)里完成的，而不是象传统路由一样是借助于软件计算。

硅芯片技术的发展使得采用大规模集成电路来完成以前只能借助软件才能执行的复杂功能成为可能。

这样一来，既大大提高了路由的处理速度，又降低了设备的成本。

直通式路由充分利用了某些面向连接的网络如A TM的优势，从中介的路由器旁路，直接在通信终端之间建立虚电路。

路由器中继数量的减少改善了网络性能和扩展性。

值得注意的是，只有在面向连接的网络里才能实现直通式路由，因此，迄今为止唯一已经完成标准化的就是MPOA/NHRP。

在标记交换模型中，网络给源和目的子网之间的路径分配标记，利用这些标记来转发数据包。

中间的路由器预先计算好转发方向，然后利用标记，进行第二层的交换，而不是第三层地址来转发数据帧。

标记交换有助于提高大型互连网络的传输性能和扩展能力，但是迄今为止，相关标准(多协议标记交换MPLS)还有待制定。

3．结构化布线策略
校园网的信息通道是整个校园网的基础，因此，由各种传输介质（光纤、电缆等）、线路管理硬件、连接器、插座等一系列设备组成的布线系统就成为整个信息流通的必经之路，一旦通道阻塞，整个校园网就会陷于瘫痪。

布线的混乱会埋下事故的隐患。

好的布线系统不仅方便日后校园网的维护、检修故障，更有利于未来校园网的扩充和升级。

因此，校园网的设计与建设中，要首先考虑校园建筑物地理位置特点，科学、合理、规范、有序的建设符合标准的布线系统。

只要先打好路基，才能修起通畅的高速公路。

结构化布线在系统设计、设备选型、施工安装过程中要统一严格按国际标准；建立详细文档，确保所有设备的标准性，既有利于与外部世界的信息要沟通，也便于今后网络系统的维护和扩展。

故须采用大多数厂家支持的国际标准协议及标准接口，把各类计算机/程控交换机—联接入网，并保证以后的机器方便入网。

随着网络技术的发展及应用水平的提高，网络可以方便地进行升级扩充，布线系统应能适应这种变化。

既在网络设备的扩充和网络主干速度扩充等变化时，不用对布线系统重复投资；
特别地，可平滑过渡到未来A TM标准的高速网络主干，可以充分保护现有的信息系统投资。

随着网络的建立和网络应用的开展，网络的管理和维护的工作量较建立网络本身要大得多。

结构化布线系统管理作为网络管理的基础显出其重要性。

在完整详尽的文档的配合下，先进的布线系统可以帮助管理员走出管理的误区，提高管理的质量和效率；通过结构化布线系统，可以随意改变网络的逻辑拓朴结构，调整实际配置，快速排除故障，重新安排网络上的信息流交通，实现对于网络和布线的动态管理。

参考文献:
[1]赵雄辉，聂娟.广州医科大学[EB/OL]·,2008;24(suppl):46[2]彭键俐．郑州大学学术调查报告.[EB/OL]郑州，2007：41［A］[3]彭键俐.,现代远程教育中的学籍管理初探[EB/OL]武汉,教育信息化，2013，
4．建设内容选择策略
中小学校园网络要建设的内容很多，除了网络主干建设外，还有如表1所示的一些典型项目。

在有限经费下，何者先建设？表中的建设内容是上面校园网基本框架的项目具体化；主要用途是指最直接的应用，而不是惟一的应用；约束条件是指在有合适经费投入、并能确保网络畅通的情况下影响其应用的主要因素。

这是学校在有限的经费下，选择何者先建设的重要依据。

学校应根据经费、现有基础及人员情况详细分析需求和约束条件，选择合适建设项目。

四、校园网的资源建设策略
校园网价值的真正体现就在于丰富的软件资源，因此，资源的建设尤其重要。

校园网的资源包括：
多媒体教学资源库：提供各类CAI课件、视频点播资料、教师备课教案、多媒体素材等各类资源；
图书情报信息库：提供全面的图书查阅和检索服务；
管理信息库：提供全校教学、科研、行政、后勤、财务等多项管理信息资源；
动态综合信息库：提供校内新闻发布，问题讨论，师生之间的E-mail交流，常用软件下载等。

这么庞大的资源到底如何建设？从国外资源建设的经验中发现，要走引进与自主建设相结合的路，联合多方面的力量，共同建设资源。

一般有三种途径：
第一是链接。

将学校的WWW服务器与Internet上大量免费的教育教学资源网站进行链接，直接实现教育教学资源共享。

有关此类Internet站点的选择，可通过专家介绍或者搜索引擎搜索，再由校园网的维护人员负责定期更新。

第二是镜像。

通过与Internet上一些高水平、高质量的教育资源库建立全部或者部分的镜像，以获取更新、更专业化的资源。

当然，有些站点需要付费才能被镜像。

第三是自主建设。

它必须由全体教师共同完成。

通常学科教师是这类资源建设的主力军，他们经过教育技术理论与技术培训，掌握计算机操作技能，再结合丰富的学科教学经验，可以制作出教学所需的各类课件。

此外，学校还可以在校园网络中心设立资源建设小组，根据教学需求，专门负责收集市场上的优秀的CAI课件。

资源建设中还应该考虑创建良好的资源搜索引擎，使建好的资源库发挥充分的作用。

总之，资源的建设是一个长期的、不断更新的过程，丰富的资源库不是一天可以造就的。

五、校园网的维护与保障策略
只有保障校园网的畅通，才能应用校园网为教学服务。

校园网的建设完成以后，保障工作成为与资源建设并重的任务。

它涉及到：
·校园网的管理策略
许多学校设有电教中心，但是传统的电教管理模式不能适应校园网的管理需要。

因此，校园网的管理应该成立专门信息中心或网络中心来负责，需要2-3名专职技术人员及若干计算机教师来保障校园网的畅通(人员配制视校园网规模而定)。

校园网的管理包括网管人员、网络及电教设备、相关资料等的常规管理，同时也包括电子邮件、网络资源及网络计费等的管理。

·日常维护策略
随着校园网功能的不断拓展，日常的维护工作变得十分庞杂，网站上所有栏目都需要定期更新，而且不同栏目还要由不同的人来负责，这些工作并不是一两名计算机教师就可以完成的。

有条件的学校可以通过由计算机教师带队的课外活动小组来完成部分维护工作。

这样既锻炼了学生的动手能力又适当减轻了计算机教师的工作，有利于校园网能长期发挥作用。

·技术人员培训策略
专业网络公司的技术人员完成建网工作后，校园网的管理和维护都需要由学校内部人员负责。

如何培训这样的人才，学校第一步应该选拔1-2名优秀计算机教师送去参加由网络专家执教的培训班，学习有关网络专业网络管理和资源集成的知识，他们将来成为网络中心的技术骨干。

第二步，技术骨干学习完成后，以师徒方式带出第二批网络中心的技术人员，对这些技术人员的要求不需要太高，但应能胜任日常的维护工作。

·技术人员保障策略
由于社会对这网络管理技术人员的需求十分迫切，学校往往面临网络技术人员严重流失的问题，如何解决呢？一方面，通过提高酬金、政策倾斜等优惠条件保证留住至少1名技术骨干；另一方面，依托专业网络公司、高等学校或聘请的专家顾问，建立长期的合作伙伴关系，以获得技术支持的保障。

网络技术人员的流失是不可避免的，但学校应该有正确的管理和激励机制来对待这类问题，将损失减到最低程度。

六、有效应用校园网络的策略
校园网的应用是整个校园网建设的出发点和归宿。

建好的校园网却没人用，这无疑是校园建设的最大失败。

无论何人，在网络性能、带宽和资源均有保障的前提下，要有效应用网络，还有三方面的因素：第一是应用网络的兴趣和动机；第二是应用网络的基本技能；第三是有足够的机会和时间。

因此，要让管理干部、学科教师和学生都充分使用校园网，可以从培养兴趣及激发动机、培训使用能力和提供充足的时间与机会三方面来考虑。

1．通过合理的机制激发应用校园网络的兴趣和动机
学校可以组织讲座和经验交流，让教师亲身体会到奇妙的、丰富多彩的网络，引起对网络的强烈好奇心和兴趣。

接着，因势利导，激发动机。

动机是一种引发并维持活动的倾向，它是一种推动人活动的内部动力，是一种激励和指引人进行某种活动的需要。

动机可分为外部动机和内部动机两类。

学校通过建立相应的激励机制和改革管理的机制，不但奖励那些在教学中应用校园网的教师，还要求对日常教学的管理网络化，创造一个网络应用的气氛，从而建立起教师应用校园网的外部动机；另外通过新的教育思想和教育理论的培训，树立起教师新的教育观念，从而将外部动机转化为内部动机，即教师真正认识到校园网对教学改革和培养学生的作用，自觉的将校园网应用作为教学工作必不可少的部分。

2．通过多层次培训提高应用校园网络的能力
学校一方面要对各个学科的骨干教师进行计算机应用技术、计算机辅助教育和Internet应用的培训，其目的是通过他们带头进行应用校园网的教学科研活动，为校园网的应用发展进行探索工作；另一方面借助中小学教师继续教育工程，让广大教师参加普及性的计算机操作基
本技能和现代教育技术的培训，目的是让所有教师都积极参与到校园网的教学应用中。

对于学生，在课程改革中加入信息技术课程，培养他们应用网络辅助学习能力。

2．通过足够的经费投入和合适的管理机制确保应用校园网络的机会和时间
学校应根据学校的情况，尽可能配备足够的计算机，并通过合理的管理机制，使要求使用校园网的师生有足够的时间和机会来应用网络。

此外，校园网应专门设有为学校师生服务的远程接入系统，教师与学生无论身处何地，是在家里、学校，或是出差在外地，都应可以使用校园网络。

结束语
网络时代的即将到来，给人类教育带来的冲击是前所未有的，同时它也为教育提供了实现飞跃的机遇。

教育要面向现代化、面向世界、面向未来，首先要面向网络。

教育只有与网络有机结合，才能跟上时代的发展。

实现网络教育的前提是网络的建设，而中小学校园网络的建设不仅仅是网络硬环境的建设，还必须包括校园网络的维护与保障、校园网络的资源建设和校园网络的有效应用等其他三个环节。

只有充分有效的应用校园网络，才能导致整个教学模式与教育观念的彻底变革，才能适用新世纪培养高素质的创造型和复合型人才的需要。

对于校园网络建设，没有对所有学校都适用的通用方案，即使对一所学校，也不可能有最优的方案，只有较优的方案。

为了更好的适用网络时代的需要，必须对校园网络建设采取“整体规划、分步实施”的战略。

各学校可在此战略的基础上一边分析研究，一边积极实践，逐步优化，探索出一条自己的路。

[2] 黄荣怀：“多媒体教育网络的设计与开发”，GCCCE'97，广州，1997
[3] 黄荣怀、张玉洁：“基于网络的协作型教学系统模型”，GCCCE'99，澳门，1999
[4] 何克抗：“基于Internet的教育网络与21世纪的教育革新”，
[5] 陶文昭、詹英：《网络教育》，中华工商联合出版社，1999年7月
[6] 金建梅、汪启富、乌美娜：“计算机在中国中小学教育中的应用现状分析”，中国电化教育，1999(1)、1999(2)
[7] 《今日中国校园网》（系列新闻报道），中国教育报，2000年1～2月。