学校教育数字化必须以学校的内在需求为主导
时间：2021-04-02 07:56:31 来源：达达文档网 本文已影响 人 
面对信息技术日新月异的发展，学校校长要以超前的眼光来帮助师生准备好未来发展所需要的数字化生存、发展与创新基础，着力构建数字平台上的现代学校。学校教育数字化有一个从被动适应到主动提升的过程。当学校信息技术发展到一定阶段的时候，学校将从被动地适应教育技术走向推动教育技术的不断更新与进步，以此来满足学校的内在发展需求。当学校教育数字化走向以教育的内在需求为主导时，其为学校发展与学生发展所带来的活力与促进学校教育变革的动力将是无限的。本文结合我校数字化校园的构建实践，围绕“学校教育数字化必须以学校的内在需求为主导”这一观点，谈一谈我作为校长对于数字化校园的内涵、需要突破的关键性问题及构建导向等的理解。
一、时代发展的脉搏要求数字化校园的整体建设
以计算机和网络技术为依托的现代信息技术与数字技术，给教育的方方面面带来广泛和深远的影响。以数字化、智能化、网络化与个性化为特征的数字化环境，将促使生活、工作和学习方式发生重大改变。在这一背景下，要使我们的学生在信息时代具备良好的素养，不至于在未来的竞争中一开始就处于劣势，必须大力加强数字化学校建设的步伐。这是时代发展对现代学校提出的新要求，每一位校长对此都应该有正确而清醒的认识。
数字化校园是一个全新的概念。在欧美发达国家，几乎所有的中小学校都与互联网连通，已经基本上完成了由传统教育向基于数字平台教育的转变。在我国，数字化校园的建设刚刚起步。素质教育如何体现信息时代的现代教育特征，是否能实现教育现代化的跨越式发展，这是一个具有理论和实践意义的问题。培养具有良好信息素养，能适应数字化社会需要的人才，符合教育现代化的发展方向，而建设能够提供基于数字平台教育的学校，则是教育现代化的根基。在教育现代化的过程中，最大的挑战莫过于如何更有效地开发和培养人的创新能力和综合运用信息的能力。
我认为，数字化学校的建设是凭借网络技术，充分运用其他现代化数字技术，构建数字化管理、教学、学习和生活环境，实现学校由传统教育向基于数字平台教育的转变。数字化学校应该在学校管理、教育教学的环境与过程，以及校园生活环境等几个方面实现数字化。
当然，数字化校园的建设需要经历一个过程。起初，信息技术引起教育的变革，如学习信息技术与数字技术，通过适当开发信息资源库来改变学校教学的方式，这些举措在大多数情况下是一种被动的接受过程。直到学校的信息技术与数字技术发展到一定阶段的时候，教师的教、学生的学乃至学校的管理对信息技术和数字技术契合学校发展的内在需求将会越来越大，不断要求开发新的、个性化的、基于数字平台的教育教学资源，来满足学校、教师、学生发展的需求，进而推动学校教育技术的不断主动更新与进步。因而，建构数字化校园就是从最初的学校信息化初探走向主动满足学校内在发展需求的尝试。
这几年来，上海中学正是基于这样的认识，在建设数字化学校的实践中做了积极的探索和思考，这也是教师对数字技术使用与学生对数字平台的学习需求发展到一定阶段的必然产物。我校数字化校园的建构从两大方面予以落实：一是关注信息技术与学校管理、与课程教学的整合；二是数字化校园学习环境的构建与完善。前者是后者的整合与运用，后者是前者的支撑与保障（图1）。
学校完成以上数字化校园的基本建构经历了近十年的时间。如今学校的数字化教育教学资源与教育教学软件的使用，已经达到了相当的规模。我们将这些资源与软件统一在一个整体的、系统化的信息平台上，进一步产生提升学校管理效能，促进师生基于数字平台的教和学的内在迫切需求。于是，我们又开始深入思考构建数字化校园信息系统。数字化校园信息系统是学校在一定范围内的网络信息门户，是整合学校教学和管理需要、提供师生各方面服务与信息资源、使用统一身份认证的学校信息系统。在学校及师生开发了大量的信息应用系统与软件的背景下，如何在保证数据完整、安全的前提下，摆脱各系统的信息无法沟通、各自为政的局面，实现统一、整合管理，达到局域、广域、异构操作系统和数据库环境下的信息集成，实现规范管理，满足信息共享以及综合数据为基础的综合查询、统计分析、数据挖掘等功能，已经成为学校在信息化建设迈向新的高峰时必须思考的问题。
我校目前率先尝试构建这样的信息系统，分交流、服务、资源、生活四大模块，着力形成信息服务、教师、招生、学生、教学、图书信息、资产、学校档案等八大系统，逐步实现各应用系统间流程的整合，建立面向服务、随需应变的体系架构。这一系统构建需要一定的时间，学校正在依次逐步完成。
二、学校教育现代化的实现需求是构建数字化学习环境的导向
学校教育现代化的基本特征是课程的现代化、学习方式的现代化、教学方式与手段的现代化。现代化远不只是信息化或数字化，还包含有以学生发展为本的教育理念，海纳百川的国际视野等。学校教育现代化的内在需求推进了学校数字化学习环境的建设。正是学校教育现代化的实现需求，给数字化学习环境的构建提供了宽广的舞台。构建数字化学习环境，正是为了满足学校课程现代化、学习方式的现代化、教学方式与手段现代化的内在需求而创设的。
1．学校课程现代化的内在需求推进数字化学习环境
学校课程的现代化，主要表现为学习内容的现代化与课程的高选择性。学生要适应未来知识经济时代、信息时代的挑战，学习内容必须把握现代科技的基本要素。信息技术、数字技术的运用与整合，为以上各类选择提供了新的可能与广泛空间。借助于数字平台实施的课程现代化，为学生的创新精神与实践能力发展提供新的可能与空间。
数字技术的运用与融合可以拓展学生可选择学习的科目与模块。譬如，我校开发了20多个与数字实验室匹配的、可供学生选择的实验科目（如现代分子生物学）与模块（如自动控制），编写了整合现代科技内容的140本校本教材，拓展了学生的学习空间。如今，学校已经建成了学科、工程、艺术、技能四大类18个现代化数字实验室。这些新型科目、模块、现代校本教材、现代数字实验室的开发正是为了满足学生完整智能与资质相对优异学生优势智能开发而创设的。
学生的选课与实施借助于信息技术管理更为便捷。借助学校开发的选课系统，学生每学期开学时可集中在网上选择自己想学的大型、中型、小型、微型发展课程（每学期可供自选的科目或模块共计150门）。系统采用了基于LDAP统一的身份认证和统一的权限管理平台，是基于J2EE的技术来开发并与门户平台实现了单点登录。学生选课经测试，在单台双CPU、4G内存的服务器上，具备能满足至少500个学生同时选课的实力。学生在不同地点选学自己感兴趣的内容时，借助于学生的“身份识别卡”与手持终端机，就能在第一时间很清楚地知道谁没有去上课或迟到，大大提升管理效能。
2.学习方式的现代化内在需求推进数字化学习环境
学习方式的现代化主要表现为探究学习、主动与互动学习的广泛运用。信息技术、数字技术创设的资源无限性和探究无限性，为学生的探究学习与研究性学习提供了新的可能；技术创设的时空无限性和交流无限性，极大地拓展了学生主动与互动学习的空间。
我校基于数字平台的探究学习使学生学习取得了有效的成果，如学生基于数字平台开展的“星球探测登陆器安全着陆激光导航系统设计”等探索，获得了第二届全国青少年科技创新奖与上海市青少年科技创新市长奖；借用分子生物学数字实验室发明的“一种从骨髓中分离血管内皮前体细胞并在外体培养的方法”等17个项目已成功申请专利。
学生还基于数字平台开展主动与互动学习，学校创设网上论坛BBS、龙门物语等多种个性化交流方式；学生寒暑假中英文作业均在网上布置与递交；学生与教师的学业与心理问题诊断，实现了网上交流与沟通……
3．教学方式与手段现代化的内在需求推进数字化学习化环境
数字技术、信息技术的引进，将促使教学模式的变革，推进教学对象、教学内容、教学方式、教学手段的和谐统一。在接受学习背景下课堂教学使用信息技术、数字技术与在探究学习背景下使用信息技术是有很大差异的。与欧美发达国家在探究学习背景下使用信息技术、数字技术不同，我国的课堂教学主要是在接受学习背景下使用信息技术与数字技术的，并逐渐向探究学习背景下使用信息技术与数字技术过渡。我并不强调所有课堂教学都使用信息技术与数字技术，关键是要把握适切性，并鼓励信息技术与数字技术使用的“家常化”，要让教师在数字平台上开展教学逐渐成为一种习惯。
三、学校前瞻持续的发展必须抓住解决数字平台建设的关键
学校是处在发展时代中的组织，要形成前瞻、持续的发展导向。在数字平台的搭建上，必然要抓住关键性问题予以解决。只有如此，才能发挥数字平台推进学校教育平稳、和谐运营的价值。在实践中，我归纳并实施了如下方略。
1．技术硬件更新快与资金不足的问题解决方略
针对数字技术升级快、折旧率高的问题，我的基本方略是改一次投资为多次投资，按需配置，滚动更新，适当超前。滚动更新策略的实施，大大提高了学校设施的使用年限和效率。学校自1997年以来，在硬件投资方面分批投入仅约1485万元，但学校数字化硬件环境始终保持在全市乃至全国中学领先水平。
学校是全国最早配置电脑、开设计算机课程的中学之一，在上海市最早采用诺威网（Novell）实现计算机互联。在全市率先建成并开通了校园网后，1997年4月即与国际互联网连通。2000年，完成千兆网的升级、改造。2002年，成为上海市第一家完成无线网覆盖全校园的学校。2003年，率先在全国中学中开通多空间视频音频实时交流系统MP网。2005年11月，学校互联网接入宽带拓宽到20M、外部IP地址数达32个。2007年6月起，我校成为全国唯一一所在中学设立托福考点的学校。100兆光纤连到上海交大，专用托福考试IP地址150个，提供4个考点近120余台考位，在当时全国排名第四位，上海排名第一位。
目前，学校拥有笔记本电脑400余台、PIII以上台式电脑600多台，上千台电脑能同时基于网络进行大容量、高速度平稳安全运作……学校滚动更新、适当超前的策略，有力地支撑并保障了信息技术和数字技术与课程、教学、管理有机整合与运用，为学校基于数字平台的教育教学创设了良好的环境。
2．大容量的校园网系统稳定可靠、安全高效运行支撑方略
随着信息化、数字化进程的推进，学校校园网上运行的应用系统越来越多，信息系统变得越来越庞大和复杂。从结构上，校园内网包括教学局域网、图书资料中心局域网、办公自动化局域网等，校园外网包括学校提供对外服务的服务器群、与Internet的接入以及远程移动办公用户的接入等。从服务上，形成的校园网服务器群，能提供多角度、多方位的服务，主要包括DNS、Web、FTP、Proxy、网络U盘、视频点播以及Mail服务等。
如何保证大容量的校园网系统稳定可靠、安全高效地运行，是学校数字技术发展到一定阶段必须认真面对的问题。为此，学校在网络集成设计与网络技术运用上保持先进性与前瞻性，主要方略如下：（1）对接入因特网的各网络用户进行权限控制。目前，我校主要采用FreeBSD +Squid的论证方式，并保存所有的访问记录日志文件。（2）全校80%左右的服务器安装稳定性强、可靠性高的Unix操作系统，提供全天候的网络服务。结构化综合布线，全校信息节点数达600多个，无线AP数量达50多个，充分满足学校400余台笔记本电脑无线上网功能与各类信息技术设备的使用。（3）采用居于FreeBSD的IPF技术，有效防止了黑客的攻击和木马病毒的侵入，防火墙设置能屏蔽大部分游戏网站与不良网站。（4）建立系统的病毒防范体系，学校网络中心配置一台高效的Windows2003服务器，安装网络版杀毒软件系统(McAfee EPO)，定期自动提供病毒代码库升级，有效避免了类似“冲击波”、“震荡波”和“熊猫烧香”等病毒对网络和机器带来的严重危害。（5）经过升级后的校园骨干网全部交换机配置均能满足数据处理需求，资源利用率不超过30%，为学校未来日益增大的数字资源使用储备了大量的空间。
目前，学校校园网24小时开通，在上千台电脑同时与局域网或国际互联网连通的情况下，故障率不大于0.5%，日均流量达40GB，国际出口流量达4GB。学校近10年来校园网络设备累计投入费用仅为120万元，校园网安全、稳定、高效运行得到充分体现。
3．促进现代信息技术与数字技术使用效能的人员培训方略
人员培训是有机整合能否落到实处的关键，我们采取了做中学、做中教的自培与自主发展策略。传统的外训方式可以引人入门，但要真正用之于教学实践，则只能采用边学边做、边学边教的方式，关注激励与引导。我校教师就是通过制作一个一个课件，熟练掌握了PowerPoint，Frontpage和动态网页Flash等制作技术。目前，95%以上的教师掌握了电脑和网络的基本操作，80%以上的教师能够自制课件，20%的教师可以自己编程，80%以上的教师在课堂教学中经常使用信息技术，在工作中已经离不开电脑。
为鼓励信息技术与数字技术使用的“家常化”，我校教师配备人手一台电脑，不仅根据时代发展需要对教师使用信息技术进行定期培训与考核，而且每隔一段时间更新一批技术更成熟的电脑。当然，并不是所有的教师都可以定期更新电脑，关键要看使用效率与效果。学校对要求更换手提电脑的教师制定了具体的导向性指标是：能在日常教育教学和管理中积极应用信息技术，探索整合之道（信息技术与数字技术的课时使用率必须在30%以上，能经常收集、积累各类课件、软件或教育教学资料；能建立个人的教学资料库或教学网站；能经常更新个人资料库或网站；能运用电脑设计课件（含用Office软件制作的电子教案）；能自主开发各类教学或管理软件（不含Office文档）；有各级各类课堂教学与信息技术整合应用公开课或在教学评比、展示中获奖；自主开发的课件、软件在课堂教学或一定范围内推广使用；自主开发的课件、软件在各级各类评比展示中获得奖励。
基础教育信息化发展至今，有人说到了一个高原期。我认为，学校教育数字化必须以学校的内在需求为主导，才能找到进一步发展的突破口。脱离了学校发展的内在需求，学校教育数字化只能成为一种摆设、累赘乃至空壳，势必造成教育资源的巨大浪费。当学校、学生、教师发展的内在需求主动要求学校数字技术得到合理高效运用、进一步开发与整体建构时，学校教育数字化步伐才会走得更踏实、更有意义。即使从眼前来看其所付出的代价是相当大的，但从长远来看其创设的价值是无法估量的。
（作者单位：上海市上海中学）
