1.城域教育网发展概述

1. 1　城域教育网的应用需求
　　信息科技发展到今天，一路充满着不断的探索与研究，也创造了无法计数的成就及辉煌。这许多年中，从教育思想、教育理念到教育科学、软件技术都在不断地发生日新月异地变革，同时也对我国乃至全球的教育与思想文化建设产生着无法估量的影响。我们今天在政府以及教育各主管部门的大力支持和推动下，率先提出城域教育网的全面应用理念及整体解决方案，为的正是顺应信息时代发展的必然要求，深化教育体制、教育观念、教育内容和教育模式等的种种改革，并尽快满足来自全国各地、各学校、各基层之间的越来越大的教育需求，从而顺利实现整体的教育信息化。

　　为了使城域教育网软件解决方案能够有效地为所有用户提供全方位的信息化教育和服务，我们对其主要的用户群及潜在用户进行了比较深入的分析，并将这些用户根据具体职责的不同分为八类：教委领导、教委工作人员、学校校长、网络管理员、教研员、学校教师、学生、家长以及关心教育的社会人士等。此外，城域教育网上还涉及到了众多的信息主体，在此我们将其分为六类并与城域网的用户群综合起来进行了整体的分析，这些信息主体包括：信息资料、管理数据库、办公文档、资源库（广义概念）、网上课程和教研成果。

　　在以下图（图1）中，清晰地规划了各类用户在工作学习过程中可能涉及到的主要信息和次要信息。其中，城域网涉及到的六类信息主体被清楚地标志出来，同时8种类型的用户使用到的信息主体在其中也有详细的规划。
　　　　　　
　　　　　　　　　　图1 城域网用户和数据信息应用关系示意图

　　这样看来，城域网作为一个地区规模最大、最全面的教育与服务应用网络，就是要为各种部门或不同角色的用户提供相应的、各具特色的服务。而其中的关键就在于深入研究信息技术为用户的工作、学习和生活乃至意识、思维将带来怎样的本质上的变化，或者说就要思考信息技术到底能够给用户以哪些传统教育模式下所根本无法实现?quot;不一样的东西"。

1. 2　城域教育网的三个主要应用：管理、教学和学习

　　网络环境下的管理

　　在此，首先值得提到的是，进入信息时代，今天的教育管理者面前有两项工作日益重要：
　　一是对教育资源的整合。"教"与"学"进行高效的管理和个性化的服务、调控，同时通过网络对教师队伍进行培训，提高其素质，并制定完善的教师职称评定方案，迅速满足信息时代的更高要求；
　　二是不断拓展和维护学生学习的网络环境，研究先进的教育技术和学习理论，使得置身其间的种种资源各施所长，推动教育管理整体化、顺利化地发展。

　　由网上管理的本质来分析，可以看到三个明显的特点：

　　一是更具确定性。管理本身由于信息量的匮乏极易造成随即性和模糊性，而网上管理通过处理大量的信息，准确地把握了各种管理因素的特质和发展规律；

　　二是更具全面性。通过网络在获取大量信息资料的基础上，管理者分析、预测和控制更多的管理因素，从而使网上管理更加全面

　　三是更具创新性。网上管理通过对管理对象各因素相关信息的检索和处理，全面、准确地把握各因素性质和运动变化的规律，同时借助于计算机和网络进行远程咨询、辅导决策，使管理策略得到进一步的优选和创新。 综上所述，教育信息化的顺利实施，才能促成管理者增长更新、更先进的认识和目光，国家的教育政策与教育信息化方针始得以有效落实，区域性教育工作才能真正做到调控自如，而民族教育水平和教育信息化程度也将得到实质性的提升。

　　◆ 运筹帷幄

　　通过城域教育网，教育管理者饱览无限丰富的教育资源，各地区、各学校甚至到学生个人的相关情况都将一览无余。而且，只需通过网络对以前布置给各所学校的教育任务进行考察、评估，即可发现学校教学的进步或者存在的问题；同时还可根据综合的报告和数据对地区未来的教育前景进行分析和规划；而这其中烦琐的教育数据统计工作也将可以交给城域教育网完成。总之，教育管理部门由此将能够把精力投入到教育政策和教育改革的创造性工作中，强有力地调控并引导地区教育的发展，实现"运筹帷幄之中，决胜千里之外"。

　　◆ 高效的OA（办公自动化）
　　教育管理部门的内部管理和日常工作，可以通过城域教育网自动化、信息化来实现。内部文件的流转和公文的批示，通过城域教育网变得简单且高效，并有着很好的保密性能；对一般文件和档案可以实施并建立电子化管理，录入、查询、修改等工作都可通过信息化手段实现，更加的轻松、快捷。此外，教育管理部门还可籍此对各地区教育状况进行了解，并在第一时间向各学校发布行政指令，要求得到学校及时的贯彻和反馈，或者也可要求学校协助进行教育状况的调查，将原本重复的体力劳动直接转移给计算机。

　　网络环境下的教育

　　教育信息化使教师的教学从两个方面完成了根本性的改革。首先，其主要的精力集中在了指导和调动学生学习的态度、目标、策略及自主能力方面，从整体来把握，能够积极地引导并推动学生在信息时代的学习过程，而不再是单纯依靠考试、师道训诫或对教材重要性、必要性的反复强调而进行教条式的教学。
其次，教育信息化对教师队伍素质的要求也提高到一个新的层次。今天，教师必须对教育和教育信息化有深刻的理解，对教与学之间的互动关系有准确的把握，在此基础上通过发表教学论文、进行教学交流以及运用资源开发、创作课件等，切实提高自身的素质，发挥以往传统教学模式下所无法实现的作用。因此，某种意义上来讲，教师的职称或者能力证书，也将成为教师在信息时代的教育中成就大小的重要标志。

　　以下首先对传统教学模式和现代教学模式作一全面的比较：

　　正如以上图表所对照显示，城域教育网使教师的教学工作产生了许多具体的、根本性的变化：

　　◆ 讲授型模式

　　在课堂教学过程中，教师讲授的材料通常由校园网提供，并以多媒体信息化的方式呈现，包括文本、图形、声音，甚至还有一些视频内容。这些多媒体手段的应用，极大地丰富并增强了教材的表现力和感染力，充分解释了教学的意图。并且，所有这些多媒体化的教学内容，都可随时随地地自行调用和组合，教师真正得以开展并完善以学生为中心的情境式教学。在此，讲授型模式又可分为同步式和异步式两种：
　　[同步式讲授]：今天，教育资源一如挖掘不尽的宝藏，具体到教材库、素材库、题库等教学内容在城域教育网上应有尽有。备课时，教师只要进入城域教育网，就可将相关素材从网上下载到自己计算机内，与自身的思路、分析和实例等融汇贯通，轻松地完成备课。这个过程相较于传统方式，不仅在效率上高出许多，而且在备课时可参考的教学背景资料也远远丰富得多。课堂上，教师可以从服务器直接打开电子教案，以图文并茂、声像结合、丰富多彩的内容为主线组织教学的全过程……。种种现代教育技术的应用，对于教学质量的质的提高无疑将起到非比寻常的推动。
　　[异步式讲授]：这种模式是由教师将教学要求、教学内容、以及教学评测等教学材料，编制成HTML文件，存放在城域教育网的内部教学资源库中，学生通过浏览这些页面来完成学习。学生如果遇到疑难问题，可以电子邮件的方式询问教师，教师也会通过电子邮件对学生的疑难给予尽快的解答。这种模式的最大特点在于教学活动可以全天24小时进行。

　　◆ 个别辅导模式

　　这在传统教学模式中只能是课堂之外的辅助教学方式，而在城域教育网环境下已有条件成为主要教学模式之一。个别辅导只在学生完成自主学习后进行，传统的学习工具，如课本、教参等很难帮助学生完成自主的学习过程。城域教育网则为学生提供了集成化的学习环境，比如：多媒体学习系统、辅助学习工具、实践环境、演示环境、师生交互环境等等，这些学习环境使学生有兴趣并且完全有条件完成自主学习的全过程。教师可以根据学生不同的要求和学习程度作个别辅导，这与传统意义上的个别辅导有本质的区别：传统意义的辅导只是在课堂讲授或个别讲授之后，教师对于学生没有听懂的问题进行指导；城域教育网环境下的个别辅导则使学生在自行建构知识意义的过程中得到教师适时的引导。这种辅导真正实现了以学生为中心的个性化、交互式学习的要求。

　　◆ 进修和发表论文

　　在城域教育网环境中，教师可以通过教育管理部门在网上指定的进修教材进行自学，并参加教育管理部门组织的等级职称评定考试。由于网络的开放性、公正性和实时性，教师可以更快更好地提升自身的素质。同时，教师还可通过城域网与其他教育工作者密切的交流；也可将自己教学的论文或心得通过城域教育网发表，文章马上会存储到教委的中心资源库，并在审核之后及时发送到有关学术期刊刊登。
　　网络环境下的学习

　　　　我们先将信息时代网络环境下的学习方式与工业时代的学习方式进行一下
　　比较（如下表）：

　　显而易见，现代信息技术的应用，彻底改变了学生旧有的被动式学习模式，使他们主动地按照自己的兴趣和需求对知识进行快速的检索，在最短时间内获得最多的信息；同时它实现了智能化地按照学生意志进行信息收集、整理、计算等粗加工，有效地改善了学习效率。更重要的，旧工业时代的教育使学生远离社会远离了现实环境，而现代信息技术则通过多媒体应用成功地将之呈现在学生面前，使学生的学习始终处于"社会"中并随时可以应用于社会：他们不仅可以通过网络、老师或者同学，甚至是社会联系，在学习的过程中掌握沟通和调用资源的能力，并且他们自身主动的学习态度、明确的学习目标，以及学习的策略和调控能力真正成为了学习提高的"灵魂"。

　　综述而言，信息时代的学生将必须"学会认知、学会做事、学会生活，并且学会发展"。教育信息化首先强调的就是"学会认知"，并对"认知"作了全新的解释：对于知识的学习，最重要是让学生掌握一种方法和思维，即通过自身去发现知识，获取、更新知识并进而开拓知识，而绝不仅仅是认识本身。如果依旧滞留于传统教育方式，那么，所谓已经学到的东西很快将失去生命力，远远落后于社会的发展。只有通过学生主动的认知，掌握学习的方法，才能随时随处对自身知识结构进行更新，并不断汲取工作所需要的各种新知识、新技能，保持知识持续的生命力。
那么，在城域教育网的环境下，学生可以开展四种别开生面的学习：

　　◆ 群体讨论学习模式

　　城域教育网环境为学生提供了形式生动、信息量大、丰富活泼，并具有交互功能的学习资源，学生可以从多种渠道获取学习资源，在教师的引导下，根据讨论的不同主题，在丰富的资源库中自行取用合适的资源。这种讨论式学习更符合学生认知结构的发展规律，学生与教师的思维、智慧将为整个群体所共享，而整个学习群体将共同完成对所学知识的意义建构。

　　◆ 群体探索学习模式

　　城域教育网环境所提供的信息量大、内容丰富、生动，并具有交互功能的学习资源，使学生的探索学习成为可能。此时，教师要做的就是确定一些适合并能够由学生自己解决的问题，并在整个过程中对学生提出的疑难问题给予启发和提示。这种学习模式彻底改变了传统教学过程中学生被动接受的状态，而使学生处于积极主动的地位，从而极大地激发了学生的学习兴趣和创造性。

　　◆ 个体自主学习模式

　　通过城域教育网，学习者的自我趣向将得到最大的发挥，生活化学习将成为学习者最主要的学习方式。换言之，生活需要什么知识、需要什么技能，就去学习什么知识、什么技能，可谓学习亦与时俱进。

　　◆ 群体协作学习模式

　　基于城域教育网环境的协作学习是指利用计算机网络以及多媒体等相关技术，由多个学习者针对同一学习内容彼此交互和合作，以达到对教学内容更加深刻、全面的理解与掌握，非常有利于促进学生高级认知能力的发展。群体协作学习模式又可分为四种：竞争、协同、伙伴与角色扮演。

　　竞争模式：这种模式是指两个或多个学习者针对同一学习内容或学习情景，通过校园网进行竞争性学习，看谁能够首先达到教学目标的要求。由于学习者的竞争关系，在学习过程中，会很自然地产生人类与生俱来的求胜本能，所以学习者在学习过程中会全神贯注，学习效果也将显著提高。

　　协同模式：这种模式是指多个学习者共同完成某个学习任务，在共同完成任务的过程中，学习者发挥各自的认知特点，相互争论、相互帮助、相互提示或是进行分工合作。学习者对学习内容的深刻理解和领悟就在这种与同伴紧密沟通、协调合作的过程中逐渐完成。

　　伙伴模式：在现实生活中，学生常常与自己熟识的同学一起做作业。没有问题时，大家各做各的，当遇到问题时，便相互讨论，从别人的思考中得到启发和帮助。

角色扮演模式：每个人都有这样的经验－－对某个问题给别人作了详细讲解之后，自己对该问题往往会有新的体会与理解。也就是说，在帮助别人学习的过程中，也能提高自己的学习。

2.当前城域教育网应用方案存在的主要问题

　　1) 城域网和校园网离异分存，造成网路不畅、应用脱节

　　当前不少城域网的硬件方案和软件应用方案普遍存在这样的问题：如有些城域网在学校的接入方式上采用了ISDN甚至拨号的方式，这样的设计使城域网和校园网之间仿佛两个高速公路网之间通过羊肠小路相连，根本无法实现多媒体教学的需要，即使是简单地获取信息和实现基本管理都非常困难。

　　在应用方面，往往只考虑了城域网中心站那一端，而未考虑学校如何利用城域网为自身管理、教学、研究、资源共享和学生学习等服务，也未曾考虑学校和教委之间如何实现数据的上传下递，最后导致城域网的中心站和学校之间的应用严重脱节。

　　2) 应用软件异常孤立，缺乏数据交换标准与互操作能力

　　目前各软件厂商提供的应用软件还不能够共享信息和交换数据，即使是一个软件厂商提供的软件之间也难以实现数据的共享，这样，各个应用软件以及软件之间就缺乏必备的互操作能力（Interoperability），导致教育系统面临严峻的困境：

　　◆ 各种应用软件成为"孤岛"，各自的数据被锁在"数据坟墓"中，不能够共享；
　　◆ 重复的数据录入；
　　◆ 由于各种应用软件不能够相互联系，提高了用户的维护成本；
　　◆ 生成报表费时费力；
　　◆ 各级教育系统的数据传递缺乏标准，费用极高，先进技术得不到充分利用；

　　3) "综合教育门户" 没有形成，用户信息获取极度匮乏

　　目前，城域网仍需选用多家厂商的产品才能满足各方面的需求，于是，随着相互独立的应用软件的增加，其操作将更为复杂，使用更加困难。用户无法通过统一的入口、统一的形式获取信息和数据，只有通过不同的应用软件、寻找不同的渠道才能勉强拼凑各方面的信息。而信息获取的过程中，繁复的用户名与口令、各应用软件所处的不同位置等，对于用户都无异于"雪上加霜"，备添困扰。

　　4) 城域网系统建设不平衡，极大地削弱了教学功能

　　在城域网的建设和使用过程中，偏重了管理功能，或只重视教委信息的发布，使城域教育网终于退化成为"教委网站"或是一个"管理系统"。但从实际而言，管理涉及到各个方面、各类人群的工作方式和习惯的调整，所以管理一时难以收效；同样，如果将城域教育网建成一个网站，只是发布一些新闻或通知，而忽略了整个教育系统的核心任务――"教学"，这样的城域网很快将被人们遗忘。如果从一开始城域教育网就走偏了路，埋没了各方面的积极性，那么它对于整个地区教育信息化造成的影响和损失都将难以估计。

　　5) 对资源的理解片面化狭隘化

　　当前，不少城域教育网的建设者或是运营者将资源简单地理解为“多媒体资料”，或者是"多媒体教育资源库"，将资源的服务对象简单地理解为只是教师和学生。

　　事实上，城域教育网的职责要为学校的教学提供全程服务、为市民的终身教育提供服务，其资源应该满足老师备课、制作课件、授课、考试评价、教育科研的需要，同时满足学生自主学习的需要、满足市民终身学习的需要。因此，城域教育网所提供的教育资源就应当是"广义的资源库"，囊括了电子图书馆、多媒体教学资源库、题库、考试训练等各方面的所有资源。

　　6) 技术相对落后

　　为了抢占市场，不少厂家只是对原来的应用软件稍加简单的包装、改换，即迅速用于城域网，甚至有些厂家的产品还得以城域网数据库的打开方式来通知学校，使学校端的软件可以直接操纵中心数据库，导致了太大的安全隐患，当然也致使各系统的性能极为低下。

　　当前XML逐渐成为互联网上的标准，.net技术的发展为城域网应用软件的开发提供了先进的技术手段，但是在城域网的应用软件方面仍然存在严重的技术落后问题。

　　7) 使用不够方便

　　城域教育网的建设使信息化教育环境触手可及，也使信息技术走向"大众化"和"平民化"，其使用者包括了大量的老师、学生和家长，而这些用户大多没有经过专业的培训，因此城域教育网使用的方便性就成为一个关键性因素。纵观目前市场上很多教育软件，使用非常复杂，并需要进行一道道繁琐的设置，这在很大程度上降低了城域网的使用效率。

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