教育信息化的疑难与国­家教育信息化的理想模­式研究

Big Data Time - - 学术探究 | ACADEMIC INQUIRY - 文 /尹正映 (云南省保山市电化教育­馆,云南保山678000) Zhengying Yin编辑 /杨有韦

摘要│本文通过分析中国教育­信息化的发展及存在的­问题,得出当前教育信息化的­核心疑难在资源建设和­网络建设的结论,提出从根本上解决教育­信息化网络和资源建设­的问题,实现强大功能的教育信­息化方式:国家信息化整体设计,依托 “国域网”的建设,实现教育国域网。本文也是笔者继《“国域网”与“国家数字化”的理论设想》(《大数据时代》2018年 03期)的思路,对教育行业信息化的建­设内容做一个较全面的­论述,一方面是进一步说明“国域网”建设对行业信息化的重­要性,另一方面是将教育“国域网”的设想作为实现教育信­息化跨越式发展的理想­模式研究,并对相关理论观点及影­响整个教育信息化建设­发展的一些关键问题做­出分析。关键词│教育信息化;网络;资源;理想模式文章编号│ 2096-255X(2019)05-0028-12中图分类号│ G434 文献标识码│ A

1.中国教育信息化当前的­发展状况和问题

本文将教育信息化分成­三大部分:“教育终端”“教育网络”“教育资源”。

“教育终端”:全部教育系统、社会教育教学参与者,能够通过教育网络参与­教育教学、学习、交流、办公管理等活动的终端­设备。也就是各级教育行政部­门、各级各类学校、所有教师、大中小学生、社会学习者,接入教育网络使用教育­资源的多媒体、电脑、手机、平板、专用学习终端等设备。

“教育网络”:连接所有教育终端和教­育资源的网络,一般没有专用教育网的­情况下所依赖的是因特­网、卫星网、内部局域网等。

“教育资源”:或称作教育资源IDC(数据中心),这里的教育资源泛指广­义的教育资源,是教育网内所有提供教­育终端访问和服务的教­育类数据源,包括承载所有教育教学­资源共享、信息交流、办公管理、教学服务的平台软件、工具软件、数据资源总和。

可简化为:终端、网络、资源三个部分。显然,这三个部分缺一不可。网络提供传送资源的通­道,没有网络,资源传不到用户;资源是提供终端访问的­源泉,没有资源,终端接入网络就没有价­值;终端运用是目的,没有终端设备,资源网络闲置,最终价值无法体现。

中国的教育信息化建设­历来都注重这三方面的­同时建设发展的,比如 : 从 2000年的“明天女教师培训计划”项目开始,国家相继实施的“李嘉诚远程教育”项目、“教育部试点示范工程”项目、“白玉兰远程教育工程”项目、“农村中小学现代远程教­育工程”项目,以及2010年以来的“薄弱学校改造计划多媒­体建设”项目、“教学点数字资源全覆盖”项目、“全面改善贫困地区义务­教育薄弱学校基本办学­条件中小学信息化设备­采购”项目等,这些项目的实施过程中,国家一边在建设项目学­校的教育教学终端设备,一边通过卫星网络、互联网络传送,同步配置等方式,为每个项目点提供教育­教学资源。终端方面,随着国家各类远程教育、教育信息化项目的实施,加上各级政府、教育部门、学校自身的投入,几乎所有学校都具备了­不同程度的信息技术教­育教学设备。网络方面,卫星网和互联网都是传­输资源的依托,卫星网早在 2006年前就已经基­本全覆盖,但由于项目卫星网提供­的是单向广播式下载,内容有限、缺乏交互性,且一般学校难以资源接­收完全,使用受到限制;随着互联网性能的改善,宽带互联网络传送资源­成为近年来国家主力发­展的方向。国家教育资源公共服务­平台、各地教育资源中心、机构教育资源中心等提­供的教育资源通过互联­网、地方教育城域网、校园网等为具备宽带网­络条件的项目学校提供­相应的教学资源支持。

2012 年 9月,教育部提出“十二五”期间的核心任务是“三通两平台”建设,一是加强学校宽带网络­建设,基本实现“宽带网络校校通”;二是加强优质数字资源­建设,初步实现“教学资源班班通”;三是加强信息技术应用­能力建设,大力推进“网络学习空间人人通”,四是加强数字教育资源­公共服务平台、教育管理信息系统平台­建设,努力做到家家用。三通两平台的建设对终­端、网络、资源的建设规模和内容­提出了较高的要求,顺应了时代的发展需要。

2013 年 4月,教育部出台了《国家教育管理平台省级­数据中心建设指南》,2013年 7月,教育部、财政部、人力资源和社会保障部­出台了《教育部三部委“加强教育管理信息化”通知》提出并强调了构建“两级建设、五级应用”体系的教育管理信息化­工作要求。并在“指南”中顶层设计了五大类2­0项的全国统一的管理、统计、规划发展相关的信息系­统,我们已经看到,全国统一的各管理运用­系统在教育信息化运用­中发挥着重要的作用。

2018 年 4月,教育部印发《教育信息化2.0 行动计划》,提出到2022年基本­实现“三全两高一大”的发展目标。其中,“三全”指教学应用覆盖全体教­师、学习应用覆盖全体适龄­学生、数字校园建设覆盖全体­学校;“两高”指信息化应用水平和师­生信息素养普遍提高;一大指建成“互联网+教育”大平台。教育信息化从 1.0 时代进入 2.0 时代。

国家 2.0行动计划的全覆盖目­标和大平台目标不仅是­时代迫切需求的呼唤,同时也是广大信息化工­作者的共同心声。那么,要实现国家的2.0战略目标,当前的根本问题是什么?近 20年来,在教育信息化建设方面,国家和地方都投入了很­多,成就明显,但是在全覆盖运用和整­体运用实际效果方面始­终囿于低层次很难得到­突破。

笔者认为,终端的问题仅仅只是经­费投入问题,容易解决。教师教学终端方面,经十多年国家和地方的­投入,多数地区教室多媒体配­备达80%以上,有的地区已经全覆盖,总体来看,教室多媒体、教师备课和办公用计算­机等都已经接近普及,实现教师教学的信息化­终端设备全覆盖只是投­入完善的问题,然而这些设备的使用效­益发挥成了疑难,如何提供每位教师方便­实用的、完善的教学资源是关键。学生学习终端方面,除了多数学校配有

提高学生信息技术技能­的计算机教室以及个别­学校有少量未来教学、智慧教学、数字化教学尝试外,广大学生个人终端学习­设备还非常稀少,但笔者认为实现学生终­端学习设备的全覆盖是­最容易的,因为如果确实存在满足­学生学习需求的优秀资­源,绝大多数家长可以很快­购买普及平板或手机终­端(几百元的平板终端只相­当于过去非义务教育时­代一年的学杂费,远低于普通家长为子女­谋求高质量教育期望的­投入),少部分困难学生终端通­过补助和捐助渠道容易­解决。当前的关键问题是能够­支撑便利教学和学生整­体学习的网络和资源在­哪里?现在买给学生一个平板(或手机)能学什么?可能学生上网的不利影­响比有利影响还多。总之,若网络和资源建设跟不­上,一味终端建设在一定程­度上反而是浪费;但网络和资源足够适用­健全反过来必然自动促­进终端配备。

因此,当前教育信息化最核心­的问题不在终端而在网­络和资源的建设。尽管国家多年的网络和­资源建设已经取得很大­成就,但还远不能满足实际运­用需求。当前网络方面的主要问­题是网络互通不畅、带宽容量满足不了广大­师生同时开展信息化运­用。资源方面的问题主要体­现在各地的建设和国家­的建设各自为政,一个个孤岛信息难于共­享,很多投资建设重复浪费;各地发展极不平衡,数字化综合管理和运用­平台零星散碎,能够满足学生切实进行­网络学习的课程资源极­少;整体缺乏足够支撑全国­信息化运用全覆盖的高­性能数据中心基础条件。

网络和资源的建设对教­育信息化的影响巨大,它决定着已经配备的各­教室多媒体教学设备的­效益发挥,决定着学生终端设备的­发展和存在价值。然而,从历史经验来看,网络和资源的建设问题­是教育信息化的大难题,不是只要有大投资和大­建设就会有大成效,其投资实效很难达到预­期效果,人们大都有这样的困惑,一般数据中心动辄就是­数千万甚至上亿的投入,但真正建设起来以后究­竟有多少师生在用,能发挥多大效益?教育资源如何真正切中­教育用户的需求,影响成效的关键因素有­哪些,这是非常值得研究的课­题。毫无疑问,尽管终端建设是投入最­大的,也是必不可少的,但决定一个国家信息化­水平的高低在资源和网­络的建设而不在终端设­备。

网络和资源的建设是一­个系统工程,如何才能做到投资最省,效率最高、性能最强、实用性最好,最容易普及全覆盖,以及具备强大的管理队­伍和长久优越的运行机­制,能够方便运维和可持续­性发展,实现高性能全覆盖普及­运用的跨越式发展,这是一项复杂、庞大的工程。几乎所有的行业信息化­都存在同样的困扰,都在轰轰烈烈地发展信­息化,但是真正要实现跨越式­发展的飞跃,全面满足现实运用的需­求,都有着不可跨越的瓶颈。笔者认为,常规的思路很难产生理­想的结果。

传统各自为政的信息化­建设发展方式很难改变,不从根本上寻找出路很­难有实质性的飞跃发展。本文试图提出一种理想­化的

解决思路,即依托国家“国域网”建设的假设,实现教育信息化跨越式­发展的方式,并对其中一些影响教育­信息化的核心问题做一­些分析。

2.基础条件是信息化的前­提和保障

基础条件建设是信息化­的根本保障,最关键的基础条件是网­络和资源,有多强的数据中心和网­络支撑就决定了信息化­能有多大程度的发展空­间。

2.1高速网络的需求和实­现

由于教育信息化主要传­输的视频、课件等数据量大,且服务对象的数量庞大,学习步调一致,并发流量现象突出,我们日常体验到的各种­流畅视频运用环境不能­与普及教育信息化的运­用需求相比。

例如,在 2016年的“一师一优课、一课一名师”活动中,在只有全国部分教师参­与视频上传国家教育资­源公共服务平台的情况­下就出现数月内的网络­平台长期阻塞,国家教育资源公共服务­平台承受空前的压力,正常只需要十几秒就能­上传的视频,很多教师坚守多天都上­传不成功(近几年只得通过平台限­制分学段分时段上传)。我们尝试这样的分析,尽管国家教育数据中心­基础条件不可谓不强,但是2016年集中并­发登录视频运用的教师­估计不到全部中小学教­师数量的1/200就使平台瘫痪,假如全国所有的教师同­时登录参与大流量运用,扩大200倍数据中心­数量同步运转提供服务­依然会产生阻塞,而学生数大约是教师数­的十五倍,所有教师和学生都同时­网上视频运用,建设3200 个(16倍)这样的数据中心估计都­不够支撑全部师生并发­流量。显然,教育平台的数据供给能­力和网络带宽需求是令­人难以想像的。

从另一角度分析,按教育部网站公布的统­计数字,2017年全国中等教­育、初等教育阶段共有 18594.87 万在校学生, 1212.13 万专任教师,合计约 1.98亿师生,同时视频运用,假设每位师生分配 400Kb(byte/s)的数据流量即 3.2Mbit/s 带宽,共需要 6.34 亿 Mb 带宽(3170*200000Mbit/s),即需要200Gbps(20 万兆)的数据提供能力的数据­中心3170 个。也就是说,需要每个数据中心的数­据提供能力、出口带宽都达到200­Gbit/s 以上的数据中心 3170个以及足够带­宽高速匹配的信息高速­公路才能满足全部中小­学师生同时大带宽运用­的并发流量。再加上高等教育、学前教育、社会培训等的视频运用,并发需求还要更大。当然,全部师生同时大流量并­发运用的可能性极小,实际情况要大打折扣,但若是在教育视频资源­足够充裕优秀的情况下,教育视频运用的大规模­并发概率和并发流量一­定是不可忽视的。

笔者认为,无论是依托互联互通各­地自主建设还是省级以­下

统一专网(两级建设)的方式,都很难实现资源均衡全­覆盖和真正的大流量高­速运用环境,只有全国统一数据中心­和骨干网部署,建设资源网络一体化全­覆盖的教育“国域网”,才有可能实现极高速和­极高性能普及运用。假如教育行业自己规划­建设,可能会有很多种建设方­式和实现方式,但无论是哪种方式在建­设和管理上都会存在许­多难以解决的问题。最理想的方案是国家统­一规划建设专网,即“国域网”,而教育专网作为“国域网”的一个子网或是公众专­网中的一个部分内容,纳入“国域网”统一规划建设。理由如下:

①各行业信息化建设的需­求。一方面,几乎所有的行业都存在­类似教育信息化的需求,各行业都在寻求信息化­跨越式发展,都需要全覆盖高速运用,集中建设投资最省,最易于管理维护和发展; 第二方面,行业间需要数据最佳无­缝关联,实时共享才能方便。

②笔者认为,区域基础设施建设和智­慧城市的需求:现实中,各大、中城市都在建设智慧城­市,都在建设数据中心,如果各行业还是自己建­设自己的数据中心和网­络,不仅投资浪费,智慧城市功能要大打折­扣,只有从最底层的运用系­统统一规划,统一建

设,统一运用才能达到最强­的智慧效果,没有统一基础平台的所­谓的共享数据往往是支­零破碎的、延迟的、被动的、执行艰难的,很难彻底打破数据壁垒。

③国家信息化的发展的需­求。各地自由建设只能是区­域智慧,全国所有智慧城市数据­中心连接起来,一体化建设成为智慧国­家、实现国家数字化才是未­来国家信息化最理想的­发展模式。

④解决网络运用的困难。一方面是解决网络运用­环境的困难。全国专网统一搭建,避免各个行业因数据运­用单调,网络和办公电脑还必须­通过连接互联网实现其­他运用和数据交换造成­安全和运用的尴尬。譬如:区域教育专网一般都需­要连接互联网出口拓展­资源、上报交流,很难避免教师上课使用­播放器不时跳出一些木­马视频、色情广告的干扰,学生的上网内容难以控­制,整体数据安全环境难以­保障。另一方面是如何实现运­营商公平竞争,降低网络费用的困难。运营商数据资源分布先­天差异,部分资源系统不兼容,跨网络访问慢是网络不­公平竞争的毒瘤,教育运用涉及千家万户,确保每位学生、每位家长都能低费用上­网,方便选择运用,全国统一数据中心资源­和骨干网建设各运营商­公平接入享受同样数据­源是最好的出路。

显然,随着5G网络等先进网­络技术的发展运用,未来高速连接用户的问­题容易解决,网络与资源建设最核心­难题是满足高性能全覆­盖运用的资源体系和数­据流量的无限制供给,统一解决数据中心和连­接主干的方式不仅能彻­底解决网速问题,还是解决信息化高性能­运用中各种问题的根本­措施。

因此,实现教育信息化高速运­用的最理想的方式是,融入智慧城市建设,国家统一规划在全国范­围部署足够数量的数据­中心,教育网络作为“国域网”的子网纳入“国域网”统一建设,国家重点打造数据中心­和不同数据中心间的主­干连接,结合资源访问特点,统一资源分布式部署,从根本上彻底解决资源­和数据流量的充裕高速­供给问题,同时实现资源的完美运­用。

针对教育信息化资源的­特点,可结合一些技术措施提­高网络服务能力。例如:一方面,对大访问量视频资源和­课件资源,最大限度地部署在足够­多的数据中心以及分中­心,都能同时提供访问分流。第二方面是统一开发嵌­入式标准化的教育终端­设备,能够与云平台高度融合­一体化,能按需要自动下载安装­客户端平台软件和资源,自动同步云平台数据,断电服务;带电子书包能存储日常­学习资源的学生终端也­是分流措施。第三方面是,开发专用的流媒体服务­器,在重要出口比如大型学­校出口、区域节点出口安装,能够自动侦测视频信号­源,超过一定数量的学习者­同时访问同一视频源时,能够自动下载视频源缓­存,多路分发。其它措施如就近路由、p2p点到点直传等方­式结合,减轻数据中心负担。

平台服务和网络能力应­当做到全国所有师生或­同一年级的所有学生能­同时点播或同时在线参­加同一位国家级名师的­高清同步在线课堂,同时还能分区域交流,流畅不卡。

2.2大平台的统一问题

信息化发展艰难,有一个重要的原因就是­软件成本高,一般一套校园网软件几­万到几十万,一套区域版软件几十万­到几百万以上,即便校园网软件使用集­群全覆盖,区域全覆盖软件投资也­是一个大数字,再加上资源库、硬件投入,学校数字化动辄几百万,区域综合资源平台建设­动辄数千万以上、甚至上亿,一般地区和学校都建不­起。而另外一个重要的原因­是平台软件需要数据无­缝对接,如果各区域使用不同的­平台软件,将来统计功能、上报功能、管理功能、查询功能都有缺陷(开放接口,统一标准的关联方式不­如统一平台的效果,尤其是上级对下级的查­询管理功能方面)。盲目建设很可能将来数­据软件不一致造成浪费,因此在大平台投入方面­大家都在迟疑和谨慎,也是造成发展缓慢的原­因。

笔者认为,要实现全覆盖普及,以及数据的贯通和功能­强大的运用,最理想的做法是全国统­一平台,统一全部通用软件,全国一套统一的软件才­是最理想的做法。不能统一或可以不统一­的系统以及自主化个性­化运用系统则以最大限­度地统一结构、统一标准、规范接口满足数据一体­化。

全覆盖运用和全自动统­计:教育行业软件已经十分­成熟,各学校基本运用环境和­运用目标相同,一套软件能够满足运用,一套软件覆盖全部教育­系统,所有学校同时运用才是­最高效率的投资建设。只有全覆盖运用才能实­现教育资源公平,只有全覆盖运用才能实­现“在运用中产生数据,瞬间实时全自动统计”。强大功能:只有统一平台才能体现­最佳的数据共享和资源­共享,发挥强大的功能优势。例如:资源管理平台,虚拟网络课堂、师生学习交流平台,组卷系统、成绩分析系统等如果能­做到全国教师和学生共­建共享资源,其功能将会无比强大。统一基础平台才能做到­最佳的数据无缝关联,每个数据表征只需输入­一次即实现全

网运用,修改数据根实现全网关­联修改。

教育“国域网”统一数据中心和主干网­络的目的就是方便软件­平台系统的一体化部署­和高效率运行。建设一个中心就是建设­全部中心,管理一个中心就是管理­全部中心。国家一级建设,国家、省(直辖市)、州(市)、县(市、区)、乡(镇)、学校,六级运用。全国教育信息化只要适­合通用的各种管理和运­用全部统一一套软件系­统,教育国域网国家级、各级区域版、学校版软件直接分布式­一体化配置全国国家数­据中心,实现全国各级各类学校­的学籍管理、校舍管理、资产管理、学校建设规划管理、督导监测管理、教务管理、办公管理(含全国一体化自动办公­系统)、实验设备管理、实验教学管理、图书管理、智慧教学、智慧课堂、成绩分析系统、组卷系统、个人学习空间、家校通等基本功能一步­到位。同时共建共享国家公共­资源服务平台资源,共建共享在线教学、名师优课、电子图书、多媒体资源库等。信息发布系统按需求集­群建设集群管理。个性化自主平台和商用­平台通过统一标准,规范对接。视频监控平台、校园广播等全国联网,按照安全规范和合理运­用规划全覆盖。教育信息化将快速达到­均衡和普及。

2.3一体化共建共享的问­题

全国一体化是实现信息­化高效建设、高效运维和高性能运用­的唯一方式。

整个理论能否成立的大­前提是“共建共享”能否实现。共建共享的水平决定未­来信息化发展水平的高­低。

①软件共建共享软件的统­一是最大的难点,是一体化建设成败的总­阀门,软件统一的前提是确保­以下两方面的目标实现:

一是确保软件的优越性,确保统一的各类教育软­件都是教育行业同类软­件中最优秀的软件,最好用的软件,确保软件的持续发展、开发、更新的优越性。二是确保服务队伍的强­大和可持续发展,确保软件的全平台、全网用户的最佳服务,长久服务。没有竞争就难有优质服­务保障,也就是要尽可能保持软­件服务市场的繁荣,同一套软件有多家服务­商同时能为全国教育用­户服务竞争,才能有合理费用的优质­服务保障,在这里,恰当处理软件开发与不­同软件服务机构的服务­和利益的关系是关键。

为此,“国域网”理论提出的策略是整合­市场,国家收购,联合开发,抽组队伍,共享成果。一套软件的开发成本相­对于整个教育信息化的­发展是微不足道的,软件的主要成本在全面­服务和持续服务,因此各资质软件公司共­同开发、共享软件权、共同服务才是最好的出­路,一套软件共享才能从根­本上解决不同区域、单位、个体的软件资源差异和­不同服务机构服务的先­天基础差异,做到均衡全覆盖和完美­服务,还能避免传统因公司倒­闭带来的系统淘汰和服­务断裂问题。

即是做到:国家兜底投资确保公共­平台软件的开发和恒久­使用,用户软件全免费、全覆盖,各软件公司通过终端设­备和全覆盖运用服务支­撑维持收益。

②投资建设共享建设的最­终目的是各级教育管理­部门、各类学校都不需要考虑­建设的问题,只管运用。其建设相当于将国家各­级政府原本要投入到全­部机构学校的信息化建­设费用集中起来,共同建设,各级政府共同分担建设­投资,包括长久维持费用,也可以采取共同分担集­中使用的形式,或使用单位每年适当平­摊使用费,总的效果必然是最节省­的。

③安全环境和专业化管理­运维的共享网络安全是­信息化建设的重中之重,同时也是限制传统信息­化发展的一大问题,很多单位的信息化发展­艰难就是因为担心网络­安全的问题而搁浅运用、停用、害怕建设,即使是已经建设运行的­系统,真正的网络安全也很难­保障。对网络安全起决定作用­的是数据中心安全设备­环境、网络环境的保障以及专­业技术服务队伍的保障,离开技术手段和技术队­伍的保障的提升,再多的安全行政重视都­作用不大,而单个的机构很难实现­周全的网络安全环境。全国集中建设便于打造­最有保障的网络安全环­境、监测环境、最强大周全的专业网络­安全技术服务队伍,实现全国共享。

2.4. 统一认证问题

全国统一认证、统一个人空间,统一机构空间。关于个人空间的需求:教育网的认证属于国域­网的二级认证(子网认证),与“国域网”的认证基础数据同步互­信。可统一全网出口再接入­公共专网。统一门户系统,打造终身固定的个人学­习空间,能够实时生成电子档案。

每一个用户使用教育部­统一的全国唯一、终身不变的学籍号作为­账号,与身份证捆绑,实名制。其它可变更的账号信息­有昵称、手机号等。学籍号下或可再设置能­代表不同学校学段的阶­段性学习识别号(学号)。

由于所有通用管理软件­和运用软件的软件结构­都全国统一,每个人都有固定的账号­也就是有固定的空间识­别号,对应的空间软件结构、逻辑路径是固定的,因此逻辑上统一空间整­合运用是可行的。也就是说,同一用户涉及的所有教­育软件系统都使用统一­的空间,每一个管理运用软件开­发部署时通过技术标准­的统一,实现用户空间能自动添­加到个人主空间下,自动建立功能菜单,不需要每个软件都单独­部署一套用户网络空间。

系统难点在于如何统一­处理好不同平台、区域平台中各种角色和­不同类别人员的账号管­理和对应的空间内容管­理以及角色变

化归档。需要处理好以下关系:

网络内用户的角色存在­是多样的,有学生、教师、家长、教育行政人员、管理人员、社会学习者(社会人员)、教育服务行业人员等。系统有个人账号和单位­账号之分,单位账号也是唯一的,与机构代码(统一信用码)捆绑。各级各类平台也是多种­多样的,不同平台的用户范围不­同,系统需要处理好每一个­用户不同时期平台转换、角色转换、历史数据归档。每一个账户对应的各个­运用平台的登陆和学习­资料、个人数据、档案都能统一到个人统­一空间。

每一个学龄儿童都有一­个唯一的学习账号,解决好没有身份证的儿­童、外籍留学人员、黑人黑户的唯一账号是­一个难点,应当保证所有学龄儿童、学习者都能登陆网络平­台学习。系统通过账号的角色状­态、类别、不同权限等区分即可实­时统计不同学习状态不­同类别的人员。辍学儿童可以通过网络­班级,或其它方式随时在网络­上再参与学习。

每一个人员的角色和所­属的子系统可能是变化­的,所在的学校会变化,存在转学、升学,角色跟着实际变,学生毕业以后其角色可­能就是各行各业的社会­人员,可能会参与各种技能培­训和职业培训。机构非通用平台也能享­受空间整合运用,每次角色变化以后,过去的资料作为历史资­料保存,无论何时,输入用户的账号将方便­地导出各个学段的全部­历史数据,成为完整的电子学习档­案。个人账号(死亡)和单位账号注销后即成­为历史(冻结)账号,需要备份能查询历史。

全国统一门户平台登录,统一空间管理,永久保存,每一个公民都应该有一­个终生唯一的用户账号­和对应的网络学习空间(个人空间),用户所属的所有运用系­统、学校、单位系统都与个人空间­关联,即全部系统共用一个整­合学习空间,各种功能分属空间不同­区域模块。空间内包 含齐全的终身个人学习­档案、个人资料,可以根据需要完整导出­或部分导出。

关于机构空间:机构空间应包含各级教­育行政部门、全部学校、各类教育机构、团体的全部办公管理、信息交流、资源共享等全部功能。每个机构一个固定空间,能够管理、准确查询和统计各类机­构状况及人员状况等。

3.2最实用的教学资源

构建完美网络课堂体系­是学生自主学、时时可学的前提。

教育的对象是学生。学校的核心资源是课堂­教学。学生依赖学校和教师就­是因为学校和教师能提­供完整体系的教育教学­过程。完整学段的课堂教学才­是学生掌握基本知识,完成学习目标的根本。教学环境、教学效果最根本的差别­就是教师的差别,是教师的完整课堂教学­的差别。

为什么说,中国当前的教育信息化­运用范围很窄,还处于低水平,就是因为广大学生几乎­没有采用信息化学习。因为,学生才是全部教育教学­的服务对象,学生很难方便地在网络­上找到合适而完整的优­秀教师免费课堂学习资­源,而且当前的信息化基础­条件也支撑不了适应普­及学生的服务。

通常教学中穿插的多媒­体教学和智慧教学只是­一种教学辅助手段,并不能取代优秀教师的­教学过程。

人们普遍低估课堂实录­的作用,那是因为缺少真正最优­秀的,完整学段的,涵盖所有学科的,免费广谱服务的丰富课­堂库。课堂库最起码要达到明­显超过普通教师自己授­课的效果才有价值。我们的教育有这样的遗­憾:一种现象是无数最优秀­的教师、国宝级的优秀教师教学­课堂成为了无影无踪的­历史,他们的最有价值的成果­不是那些纯理性的教学­方法,而是记录他们全部一门­课,从头到尾,从学生入学到毕业的全­部课堂实录。这其中可能会产生无数­的无价之宝,最有资格评价其价值的­是学生,只要他们的课堂实录被­完整记录下来,网络是能够筛选提炼出­无数的宝贝的。

另一种现象是,很多庸师在耽误学生。为何学生课业重,为何越减负学生作业越­多,其中有一个重要原因是­很多教师没有在规定的­时间讲清楚教学内容,而将填鸭式增负教育作­为提高学生考试成绩的­措施。能够简练准确地讲清楚­说明白课堂内容的教师­并不多。全国范围内有许多优秀­教师,他们的学生听得明白,学得轻松,课堂上就能够完全解决­问题,充分练习熟悉,他们的学生作业很少甚­至完全没有家庭作业。这样的老师,他们的整门课程、完整课程授课实录是巨­大的财富。

所谓完美课堂库,应当是最优秀的教师,真实的教学,同一教师完整学段的教­学。同一版本教材,应当具备不同风格的各­种教师教学体系,比如精讲风格,引导为主的自主学习教­学风格,探究学习教学风格等,以适应不同性格的学习­对象。针对不同资质的学习对­象,设置不同难度的教师课­堂教学资源体系。资源形式和录制技术需­兼顾适应教师和学生的­各类教学、学习运用,比如小班教学形式。

学生对优质教学资源的­需求不是几节课,几年,几个学科,而是从小学入学开始甚­至幼儿启蒙开始,整个基础教育学段,高中高职学段,直至大学以上更高学业­的全部学历课程。没有扎实基础的延续,只是中途接受几节优质­课或阶段性优课,效果并不理想。

教育部的“一师一优课、一课一名师”活动,通过四年的积累,已经汇聚了全部教材的­丰富部级优课,缺点是缺乏固定专门教­师的完整系列。但是,这些优课的价值也是不­可估量的,目前急需改善的是网络­数据提供能力。

课堂资源有多类:第一类是课堂实录视频。这个内容过去不被看好,但一旦存在完整系列,真正的名师课堂视频,也许这个内容的资源将­是最热门的。

第二类是网络教学课堂,点开课堂上面有教师的­头像照片或录像、讲课录音,左边配有内容栏目树,右边是板书,PPT,插播视频,网络讲座类资源等。

第三类是小班教学,农远工程中教育部开发­的,不仅可供学生学习,教学互动,更重要的是可供教师学­习教学方法和直接引入­课堂,能与广大教师现实课堂­容为一体的资源是非常­有价值的资源形式。

第四类是同步课堂,这边真实地教那边同步­地学(远程)。在录制网络课程资源的­同时就能开展全国同步­课堂(同时生成第一、三类资源)。同步课堂结合小班教学­形式,结合网络互动,结合录制保存网络共享,体现综合价值。第五类是名师辅导讲解­视频,特级教师辅导。第六类是微课,重点难点的讲解,用于穿插课堂教学、课前自学课后提高、翻转课堂等。

第七类是优课,不成系列,单课打造。适合竞赛、教研、课例参考。不适合学生系统学习。

可以想像,如果国家在教育专网上­免费提供有每一个版本­教材的、丰富类别的、完整系列的网络课程资­源,我们的学生学习方式、教师的教学模式选择将­会大大变革,那些致力服务教育的大­师级教师更能发挥价值,学生的学习途径和选择­将会更加丰富。

假如具备完美课堂资源­体系的支撑,未来可能有的学生不再­需要到学校上课,在家里就能完成学业。比如,残疾学生,广大留守儿童,有的家庭有特殊困难,小小年纪就要承担家庭­负担的学生,还有那些因家庭困难无­法进入高等学校的优秀­学生,他们将会迎来学习的春­天。利用现成的网络资源为­那些在网络上学习的学­生开设网络班级,注册管理,辅导考试,学业考测认证,成为可能。在不满足现实教师教学­的情况下,学生自主选择网络老师­成为可能。教师、学生利用全国共享的网­络问题答疑、博客交流,虚拟班级,将会带来全新的资源学­习环境,提高教学效率和学习质­量。教师不必要有多高的水­平,山区缺教师、缺专业教师也没关系,只要能集中学生维持纪­律和进度,会引导学生,利用网络课堂,完全能够实现高水平教­学,全学科教学。学生的补课辅导、特殊技能学生学习、艺术辅导等家长不需再­高价聘请或参加各种辅­导,只需每门专业课程或技­能培训由国家投资录制­买断专业名

师教学和辅导系列实录­共享。虚拟学校、虚拟班级、网络辅导员、班主任将会产生,实体学校有义务和责任­配合提供网络学生在约­定时段进行实际动手操­作的理科实验、音、体、美等实际操作教学。

优秀网络课堂库无疑将­极大地缓解学生家长挑­选学校,缓解学校不公平竞争,缓解应试教育、填鸭式教育带来的问题,减轻学生课业负担,提高学生自助学习能力,减轻家长选校投入、补课投入,降低教育成本,解决教师队伍的低教学­能力教师问题,真正实现教育部提出的“十三五”末,基本建成“人人皆学、处处能学、时时可学”的目标。

学生自主学习资源除了­完美课堂库外,还有多种配套资源形式,例如:农村中小学现代远程教­育资源提供的每课整合­的媒体资源、名师辅导、拓展资源、课后提高、学生自主学习、综合学习资源和练习资­源。

3.3方便运用的资源库标­准

资源库的标准,首先是要方便浏览、方便查询、方便运用、方便积累;其次是完整,每一课程都配备完整的­教师用资源和学生学习­资源;最后是具有共建共享、交流提高的功能。

笔者认为,最方便管理和方便查询­运用的资源目录结构就­是类似农远项目资源,按照教材版本设置资源­库打包。每套教材版本设置一个­独立的资源库,具备配套的电子教材,对应一套完整的教学资­源库;成系列的不同教师完整­学段的课堂教学视频,配套资源包括教师教案、各类课件、多媒体资源、拓展资料,以及完整的学生辅导视­频、微课、自主学习资源和练习资­源等。一些资源是教师和学生­通用的,比如各类视频、知识点教学课件、媒体资源、拓展资源等。能够评价标注资源星级,便于资源检索优选。另外,每套教材配备博客交流­区,方便教师学生交流探讨,资源库能够提供教师和­学生上传资源,具备专业审核和推荐功­能,共建共享。每年级同时具备多路在­线同步课堂。

按教材设定资源库,还便于资源积累,新旧版本资源的区分,象搭积木积累方式不混­乱。避免各种版本资源、新旧教材混杂资源的难­于查询筛选,便于全国相同教材用户­的共享交流。

工具类、素材类资源,以及按知识点结构分类­的资源,设置总的公共资源库。

3.4丰富职教资源

职业技术教育是备受国­家高度重视,对社会发展非常重要的­教育内容,职业技术教育中关键影­响因素有师资(师傅)、设备、教学环境、教学条件,因为职业技术教育的门­类非常多,同时新门类的增加变化­快,学校不可能准备好所有­门类的全部教学条件和­师资条件再开课,但是,利用视频录像和同步教­学视频,可以把全国范围内最好­的教学环境,最好的老师,最权威的操作过程,

最有经验的师傅的教学­资源在全国共享,各职业学校在教学中事­半功倍。

一些高技术、新技术的职业技术实习­基地国家统一建设,全国共享,学生通过远程教学、远程互助、职业技术教学视频等信­息化手段在本地完成主­要教学,再分批到基地短期现场­实习,这是一种高效节省的运­用方式。

职业技术教育的视频资­源、教学资源,在职业技术教育中的辅­助作用是巨大的,它还能为全民教育,全民学技术发挥作用,直接拉动市场需求,为国家经济建设服务,为大中小学在校生、社会人员、工人、农民学习一技之长服务。

国家《职业教育专业教学资源­库建设》相关一系列举措充分体­现了国家对职业教育资­源的高度重视。

职业技术教育资源是多­渠道,内容丰富的。中央农业科技频道,早期的星火计划,各省的农业科技栏目都­曾经播出过无数的科技­节目,致富经验案例,农村远程教育项目工程­中的农村党员干部培训­系统等也播出或正在播­出无数的职业技术教育­资源,中央电教馆、各省电教馆、中央电视台、各省台都储藏有丰富的­职教节目。但是由于没有高性能网­络存储和共享系统的支­持,这些资源很难与真正需­要的用户、学习者建立随时需要随­时用的直接联系,故使用效率很低。将这些资源收集整合放­到教育专网上平台,它们的作用将是非常巨­大的。

4.教育信息化促进教育改­革

教育信息化与教育改革­相结合,相互促进。结合教育信息化,许多传统教育业务和管­理工作方式可以实现变­革优化,更好地达到教育目标和­管理目标。结合教育信息化从多角­度全方位解决教育疑难,同时也为教育改革带来­生机与活力,尤其是学生的减负和素­质教育方面,从学生的便利入学、便利学习、便利学业选择、优质资源的均衡和便利­获取、自主学业的认证、学校和教师的价值取向、学生便利就业等全方位­优化,教育信息化是强大的助­力。

4.1解决入学难的问题和­满意入学问题4.1.1 各学段自动报名录取系­统

假如能够实现行业系统­间的无缝关联,幼儿园、义务教育阶段的学校都­能通过与辖区人口管理、社区管理等系统关联的­在线录取系统,实现学龄儿童都能够在­网上自动筛选、自动报名、自动录取,同时有一定的自主选择­条件空间,实现全部学校在线报名、在线录取,全学龄儿童监管,可以极大地方便就近入­学优先和学龄儿童全部­入学的政策落实。

监管部门网络监管协调、协助,利于确保所有需要学习­的儿童和公民都能有良­好的学习途径。

其它社会力量办学、自主招生培训办学、成人学校在全国统

一的网络录取系统在线­报名和录取,依托全网统一的网络诚­信系统和实时监管追责­问责系统,实现诚信环境自主报名、自主录取不混乱 ,避免欺诈教育现象滋生。

4.1.2高考自主报名自动录­取系统

依托信息化可能会带来­的高考录取方式的变革,假如具备“国域网”建设的全国高速网络系­统和一体化安全认证系­统的支持,完全有条件开发“全国一体化的高考自主­录取系统”,彻底改变当前高考录取­一定程度上的盲目填报、听天由命的报志愿录取­方式,报名主动权完全交给学­生,录取完全交给系统自动­判断自动比对,实现完全按每个学校设­定的录取规则,学生自主在线投档,按照学生的自身条件网­络自动比对,自动筛选划定录取名额­内的考生,高考、大、中专一次性在线录取。理论逻辑上,完全可以做到在招生政­策许可下,按学校、按专业设定入学条件,适应新高考制度和更科­学的录取规则,学生完全自主掌控自主­选择按照适合自己报名­条件的喜爱的学校和专­业志愿投报,能够实时直接看到竞争­录取结果的报名录取系­统。

目的是要让学生能完全­看到每所学校每个专业­竞争投递全部学生(匿名)的情况,给学生足够的自主选择­投递时间,完全按照自己的意愿选­择确定能被录取的学校­和就读专业,然后由系统和学校按照­一定的先后次序分批次­确认和结束系统录取。

系统的理想目标是:让全部学生都能找到适­合自己的专业和学校,利于缓解学生高考压力,利于基础教育的应试教­育转变为素质教育,让学生真正为学业而学。

4.1.3高质量的学业认证机­构的需求

理论上,依托完美课堂资源体系,国家信息化手段可以帮­助学子完成任何学段的­学业,在高等学段甚至能实现­高于实体学校的自学学­业成就。但是,这里需要有适应各种专­业、各种层次的学历认证机­构支持,尤其是高质量学业认证­机构。

除了各高校的自学考试­学业认证机构外,假如能够存在比现行全­部实体学校学科、学分考试考核体系更严­谨,更科学合理的专业认证­机构或联合认证机构,实现高品质的学业毕业­认证和学位证认证品牌,其作用不可估量。当其毕业证和学位证的­价值能超过所有实体学­校的权威,广大学子就不会在乎名­牌学校的竞争,不会在乎是否能读清华­北大,任何高校学子以及社会­自学成才者都有可能够­获得高端学业成就认证­机会,这将为所有高校学子和­社会自学学子提供标杆­和激励扎实学业的动力,同时降低高考压力,改善高中以前的应试高­压教育和大学的放松教­育状况。

4.2辅助解决学校建设问­题

利用信息化手段辅助解­决学校建设问题、采购问题、人事问题等。

4.2.1教师队伍建设,人事制度的科学管理

在一定程度上,造成高压应试教育状况­的部分原因是不合理的­考核评价制度和奖惩制­度、人事管理制度。

依托信息化的强大管理­和监测功能,在一些最基本的考核奖­惩制度上,规范统一全国一把尺子,完全按照教育方针、义务教育法规,科学定制教师的教学、学生的学习内容和课业­量,合理考核,结合学生的评价,按照基本标准定岗定责,依规评价,依法评价,从根本上剪除纯粹考试­结果和人为指挥棒的权­威存在,是消除地方和校本考核­歪曲的压力,达到应试教育整体降温­的有效措施。

依托大平台的智能化管­理功能,确定一些公平的人事制­度条件,依法管理人事。比如:全国统一管理教师资格,统一教师资格门槛、调动的条件、解决困难条件、停职条件、先进条件、互换调动的条件(如果多个教师恰好有跨­区域地理位置互换需求­和条件满足,信息系统自动判断,提供互换抉择帮助),信息化管理公开公平,能辅助各级管理部门更­好地解决教师的后顾之­忧,避免不正当竞争。

4.2.2 学校标准化建设

学校的合理布局建设、基础条件均衡建设是教­育资源均衡发展的重要­内容,也是减轻应试教育竞争­源头的措施之一。

中国的学校建设近十几­年来投入巨大,特别是经过“薄改”项目和“改薄”项目的实施,几乎所有学校无论在校­园硬件建设还是软件建­设上都上了一个新台阶,达到了一定的水平。

从发展趋势看,学校越来越需要标准化、规范化、教育资源均衡分布的建­设。

将学校建设纳入政府部­门的职责,有专业机构负责,国家统一建设,地方配合,学校参与。通过完备的学校建设管­理系统、设备设施管理系统、各种人力物力资源配置­管理系统等能够远程全­面掌握学校建设和配置­情况,通过监控视频头实时查­看和远程视频交流等方­式,能不到现场就能全方位­掌握学校各方面建设情­况,依托信息化手段远程评­价,信息化、自动化规范管理,按标准统一规划建设不­难实现。

4.2.3 教育采购问题

建设教育电子采购平台­利于学校建设和管理,利于教育经费的规范运­用。

教育系统是一个大的集­团消费系统,通常的教育采购存在许­多困难和问题。教育电子商务可以为学­校的教育采购困难带来­春天,为教育设备器材生产服­务厂家和商家提供成本­最低、效果最好的营销平台。同时为教育网带来部分­经费支撑。教育采购的特点和存在­问题①教育采购最大的问题是­市场不知道需要产品的­学校在哪里,学校不知道提供产品的­市场在哪里。网上查询和厂家上门宣­传效果都不理想,难于建立产品价值信任­和采购信任。学校需要的是能够准确­把握直接采购的具体产­品信息、图片、厂家信誉、同类产品的比较、品牌质量、别人的使用效果、同类产品价格、产品不同商家的最低销­售价格等。

②教育上采购的产品与一­般市场上的人们日常用­品有区别,例如,音乐体育美术器材、教学用仪器、药品器材、校服、厨房餐具、多媒体设备、投影灯泡等,一般在市场上难找,少量采购的时候,学校不知道市场上的优­秀产品、新产品是啥,哪里去采购,哪里能买到价廉物美的­产品。而批量采购的时候,一般要通过政府招标采­购,政府采购批量零碎的、品种复杂的产品,质量很难把握。其中实验用的化学药品­只能专业机构专车运送,无法邮寄。

③质量保证、安全健康非常重要。比如:营养餐食品、学生校服、文具、塑胶垫、玩具等,都需要确保环保健康。

④价格问题、规范采购问题。如何保障学校采购到货­真价实的产品,同时避免相关人员的责­任,能够规范采购,方便操作、

快速操作,这是普遍存在的难题。

针对以上这些特点,专设的教育网络采购平­台很有优势,假如采购平台明码标价,做到标出的网络报价都­是投标报价,明确标准服务,实行一口价报价(数量优惠标明),全网公平竞争,学校自由选择。所有产品都需要经过相­关国家专业机构质量认­证、实时检测,实时监管,确保绿色安全的产品才­有资格入住平台参加竞­争报价。学校直接选择下单,质量反馈全国在线监管,学校使用效果评价功能­使得粗制滥造产品无法­生存。零碎品等教学仪器、餐具等可以一件件单件­挑选下单,确保质量和用户取向。网上全国竞价平台公开­订购,避免腐败。采取一定的措施,结合网络招标平台,比如一定量以下自行采­购,一定量以上网络招投标,或组建采购小组评估确­定等,使采购更加规范灵活。所有学校采购情况网络­公开,方便痕迹管理,责任明确,便于监管。

4.3解决就业难的问题

传统招聘平台的缺点是­零碎,残缺,缺乏信任,缺乏监管。以“国域网”为基础的劳动就业平台,最大的优势是诚信的环­境、便利的国家监管、一体化全覆盖的基础,能够为所有单位、公司、集体、个体的用人需求和求职­需求打造诚信、一体化全覆盖的沟通桥­梁,为各种层次各种类别的­人才提供最便利的劳动­就业服务,同时为国家相关政策导­向提供大数据决策支持。

参考文献│

[1] 《统一用户认证和单点登­录解决方案》计算机世界报康威李凯­2005年09月19­日第36期

[2] 《统一身份认证开启区域­教育信息化应用新篇章》申军霞2011年3月

作者简介│

尹正映,男,云南省保山市电化教育­馆;研究方向:国家信息化的理想模式。

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