随着二十一世纪的到来,我们已经步入了信息化时代,计算机网络通信和资源共享已成为计算机发展的主要方向。网络技术在各个领域被广泛应用,校园网的出现是传统教育的一次革命,它改变了传统的教学模式和落后的教学技术,适应了新世纪素质教育的需要。 一、校园网设计的前提思想 中学校园网的设计,应本着结合实际,讲求实用,高标准,低投入,易管理、维护的原则,还应保持系统的可扩充性。 二、校园网设计的原则 (1)主干网千兆,百兆交换到桌面。 (2)负载平衡的网络拓扑结构。 (3)充分共享网络资源。 (4)方便扩充的网络架构。 三、校园网应用的目的 以教学资源为中心,通过高带宽数据通道,使教师、学生、管理人员等各层次用户以最方便、最快捷的方式获取所需信息。 四、校园网的建设 (一)实地考查,设计网络体系结构: 我校是一所普通高中,由于资金投入不多,不可能把整个工程承包给大公司,而是采取合作的方式。由我校购买他们的硬件设备,他们提供技术支持,帮助我们设计、规划。我校是一所百年老校,建筑比较复杂,建筑物布局相对分散(最远楼间距超过150米)。布线环境为:办公楼,两栋教学楼,图书馆楼,实验楼,男、女生宿舍楼,餐厅。主干拓扑结构我们选择星型以太网,和总线拓扑结构相比,星型结构虽然布线较多,但整个系统具有较高的可靠性和灵活的扩展空间,是校园网比较理想的拓扑结构;局部网段采用星型或总线型拓扑结构。 (二)布缆方案: 我们采用 AT&T公司的PDS建筑物综合布线系统。该系统布线方式侧重于双绞线,也适用于光纤,与其它公司的产品兼容性好,性价比较高。我们的布缆方案是:主干采用星型拓扑,用光纤连接。光纤连接距离远,不需要中继器,有潜力承载更大的数据量,以高速远距离传输数据,能够满足未来的发展的需要;楼内采用星型和总线综合拓扑结构,同一楼层各节点与集线器相连接,不同楼层的集线器串连,用五类双绞线UTP(RJ-45接口)连接。 (三)网络主控中心: 考虑到办公楼内工作站数量较多,使用效率高和安全等因素,把网络主控中心设置在办公楼内。主控中心设有:网络服务器、主干交换机、集线器、UPS电源等设备。 1.服务器:服务器是一个网络的关键,它决定着网络吞吐能力和数据传输速度。有条件最好购置专用服务器,专用服务器在系统整体性能上都有专门的考虑,如硬盘镜像、磁盘双工等技术都会得到应用,只是价格较贵。使用兼容机作为服务器比较经济,但应考虑可能成为网络瓶颈的几个要素:如CPU的速度,硬盘的容量及接口,内存大小,网卡的总线类型(整个网络最好采用同一公司的网卡,以保持良好的兼容性和稳定性)。我校采用一台HPLC3PⅡ1500专用服务器和一台PC兼容机(PⅢ 55010GSCSI硬盘128MSDRAM32位网络适配器)作为数据库服务器。 2.网络交换机:好的交换设备要具有强的纠错能力,低的等待延迟,智能网管等功能。经分析比较,我们选择了3COM公司的3C3902型交换机作为我们的主干交换机。集线器采用EH3016A-SWHUB,它具有多个RJ-45接口和AUI接口,AUI口接光纤收发器,容易实现光纤和双绞线连接。 3.UPS电源:主控中心必备,供停电时使用。 (四)工作站: 学校各处、室的工作任务不同,上机的目的也不尽相同。为了节省投资,原有的386、486型计算机插上网卡,仍可作为工作站,用在一些对硬件要求相对较低的部门,做一些数据查询、分析、统计工作。新购置的多媒体工作站,用在教师办公室、图书馆、多媒体教室。这样,不同档次的计算机物尽其用,保护了投资。 (五)软件 服务器操作系统:WindowsNTServer4.0 数据库系统:SYBASESQLServer10/11ForNT 工作站操作系统:DOS/WIN3.2Window95/98IE5.0 五、校园网的应用 (一)校园Web网站 校园Web网站包括:学校简介、公告栏、学习园地、网上答疑、校长信箱、班级主页等几个模块,它是建立在Web/Browser模式上的标准Web应用,界面友好,操作简单。 公告栏,可以实现面向不同对象发布公告、通知。学习园地对学生的学习生活提供有益的指导和帮助,如学习经验、心得等。网上答疑,面向全校师生提供网上答疑功能,学生或教师可以在这里提出疑问,同时也可以回答别人提出的问题,提供了自由讨论交流的场所。班级主页由各班学生自已设计、策划、制作出关于本班内容的主页。这样,学生把课堂上所学到的知识FrontPage应用于实践,使学生的学习由被动变为主动。通过校长信箱,全校师生可以向校长反映问题,提出建议,参入学校的管理工作,增强了师生爱校的责任心和集体荣誉感,提高了学生的综合素质。 预留对外接口,通过路由器接入中国教育科研网CERNET、国际互联网INTERNET,可以实现远程教学,同外界相互交流,树立学校形象,扩大影响。 (二)网络辅助教学 教师可以直接在网上备课、交流、编写教案,从题库中随机抽出试卷,基本实现了办公自动化。 多媒体课件是现代课堂上一种重要的教学手段,它以形象、直观、互动地自身优势,取代了传统板书、挂图等教学手段。我们在在网上建立了教材库和多媒体素材库。教师经过培训,已具备了制作CAI课件的基础知识,能够自己动手制作CAI课件。课件制好后,存放于网络服务器中,上课时通过教室工作站调用演示,提高了课堂效率,实现了资源共享。 我们还建立了VOD系统,将各类教学录像带、VCD资料,经数字转换、压缩后存放于视频服务器中,通过特殊的视频传输技术,在各工作站可以随时点播服务器中的音像资料,实现了 VOD视频点播和多媒体课件点播,使教学不再局限于原的有时间、空间,有利于培养学生的创造力和思维能力。 (三)辅助管理 我校具有36个教学班,教职工200多人,学生已超过2000人。学生的学籍,考试成绩,教师的人事档案,工资系统,学校的财产管理,每一项都是一个庞大的数据库,以前的手工管理方式效率低、数据冗余、查询困难。用网络数据库管理可以实现数据充分共享,分布处理,快速查询。 我校图书馆历史优久,藏书丰富。以前管理方法落后,借书、阅览、还书都采用登记的方式,每次登记都要用很长时间,工作效率低。另外,一些珍贵资料,虽有馆藏,但出于保护目的,平时禁止翻阅。通过网络数据库,建立图书馆管理系统,各工作站可实现对书目分类检索(按书名、作者、出版号、出版社及发行时间等进行全面检索)和模糊查询(输入一个词或一句话,智能化查询到所需资料)。网上电子图书包含了一些珍贵书籍资料,各站点可方便阅读、浏览。提高了管理效率,保护了珍贵书籍。 通过校园网的建设与网络的应用,我认为校园网有广阔的发展前景和应用潜力,它必将推动教育事业向前发展,实现学校管理和教育教学现代化。
为了实现教育教学现代化,我校将相互独立的pc计算机利用现代化网络技术连接起来,建立了校园以太网,以下是我校校园网的实践经验。