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天津市和平区教育局局长张素华为参会嘉宾介绍了和平区教育信息化建设取得的阶段性成果:一张网,建设可管、可控统一出口的教育城域网;两个平台,搭建区域教育管理平台和学习资源平台;三个基础数据库,建立区域学生、教师、学校基础信息数据库;四类服务,提供面向教育管理者的行政管理服务、面向教师的教学服务、面向学生的学习服务和面向社会公众的公共服务;五类资源,建设学前、小学、初中、高中、社区的优质数字资源,促进全区教育高位均衡发展。
会上,锐捷网络推出了融合最新科技和面向未来应用理念的“三通两平台”解决方案。该方案以区域云数据中心为核心,以高性能的教育城域网为承载,以智慧校园和云课堂应用为综合体现,可以帮助教育信息化用户实现“轻松建、智慧管、简单用”的转型目标。
首先,“捷云”架构可以帮助区域构建一个面向云计算的数据中心,通过虚拟化和资源复用,将应用从原来竖井式整合为统一共享的动态资源。
其次,在“智简”教育城域网中,每个学校只需要一台网关设备和若干交换机,区域信息中心便能统一部署实名认证平台、无线集中管理平台和运维管理平台,既能省去大量学校端的设备,降低建设成本,又可实现整网的统一管理和统一运维。
另外,针对校园场景,最新的“睿思RASC”智慧校园建设理念,即通过“识别学习情境、感知物理环境、共享学习资源、畅享网络自在沟通”,重新构建智慧的网络学习环境,让学生实现无处不在的网络学习和分享。
关键词:云计算技术;私有云平台
中图分类号:TP393.02 文献标识码:A DOI编码:10.14016/j.cnki.1001-9227.2016.02.159
0引言
近几年随着物联网技术、云计算技术等新技术的出现,我国高校教育信息化在经历了网络化、数字化、集成化三个阶段后,正迎来以“智慧化”为典型特征的第四个阶段[1]。教育信息化的本质就是通过ICT(InformationandCommunicationTechnology)技术构建一个突破时间和空间的限制、可以高效管理、便捷安全的“智慧化”教育环境。近几年各高校不断推进教育信息化建设,投入较大的部分主要集中在校园OA软件,以及高性能的计算和存储设备等硬件设备方面,但资源未被充分整合利用,闲置率较高。为改善这种状况,可利用先进的云计算技术搭建校园私有云平台,并通过拓展云的应用,在云平台上将学校的闲置设备虚拟化并统一管理,灵活调度可用资源[2]。
1云计算与教育云
教育云是云计算技术在教育领域的应用拓展,它利用先进的云计算技术,通过对软硬件计算资源虚拟化,对多种信息资源重组与优化,通过在云平台上进行统一部署和实现,实现高效率、大范围的资源共享,通过网络为广大师生提供服务[3]。教育云可以降低教育成本,节约购买计算和存储等硬件资源所需要的资金,并减少硬件设施的管理维护和能源消耗费用;教育资源通过云平台实现共享,有助于改变传统的教学方式,可以更加自由灵活地实施教学;教学管理者也能更高效地了解学校的教学和管理工作状况。
2校园私有云平台的构建
校园私有云平台的搭建可采用虚拟化技术,实现服务器虚拟化和桌面虚拟化等要求。具体来说,其建设内容可包括模块化数据中心、桌面云和服务器虚拟化资源池,其中桌面云建设又可根据需要分为不同应用场景,服务器虚拟化则应支持目前学校现有的教务管理、学籍管理、精品课程等校园OA业务系统。
3校园私有云平台的建设内容
如上所述,校园私有云平台的建设可以采用当前云计算技术业界较为主流和成熟的虚拟化技术,通过实现服务器虚拟化、桌面虚拟化等要求,达到安全性高、可靠性高、性能优越、易维护、平滑扩容方便等目标。
3.1资源池设计
云计算的基础是虚拟化,在服务器上安装虚拟化软件,将服务器池化,池化后的服务器上运行虚拟机可便于管理和监控[4]。资源池则是将大量的PC计算能力基于云架构进行整合,将池化后的VDI桌面、虚拟化应用、虚拟化服务器分别组成集群,然后通过虚拟化的方式对外提供服务,供用户使用。
3.2桌面虚拟化
桌面虚拟化首先需要在服务器上创建多个虚拟主机,用户终端通过网络连接到虚拟主机,即可共享服务器上的操作系统以及各类应用软件,也能共享CPU、内存、网络连接和存储器等底层物理硬件资源,这样网络内用户终端相互独立,互不影响,但又比独立的PC主机更节能,提高了资源利用率,更便于管理,这就是实现桌面虚拟化的原因。用户终端利用虚拟桌面管理软件即能够获得高性能且可靠的桌面投送。
3.3统一软硬件管理
为了便于集中管理云中的硬件和虚拟资源,可以采用业界成熟的虚拟化管理软件统一管理资源池,虚拟化管理软件可采用B/S架构,不但可管理并监控硬件和虚拟资源,还可以支持虚拟机的快速部署、定制化策略调度等。
4云计算和云桌面的设计方案
4.1云计算方案设计
可采用虚拟化软件系统建设云平台及其管理系统,实现对计算、存储、网络、安全设备进行虚拟化、池化管理和使用。
4.2云桌面方案设计
可根据不同的应用场景,打造不同的设计方案,如老师办公桌面云解决方案、电教室桌面云解决方案、移动办公桌面云解决方案、Internet访问桌面云设计方案,以及现网办公部分PC利旧改造方案等。在教师办公场景中,用户的虚拟机可运行Windows系统和各类应用软件,桌面云可对接入的USB设备、打印设备、存储设备进行映射管理,也可安装监控软件,以保证办公环境的信息安全。另外桌面云还可与学校现有的OA系统对接,充分利用已有的IT应用。在教师上课时,则可使用电教室(网络机房)教师虚拟机的虚拟桌面为学生授课并演示操作,也可以对学生虚拟机的操作实施监控。对学生虚拟机来说,由于大型软件可放在云端运行,学生机硬件配置可降低,节约了学校对机房更新的投入成本。
5实现校园私有云平台的意义
5.1资源整合,提升资源利用率,降低能耗
通过数据中心的虚拟化,服务器的整合比极高,服务器利用率显著增加,还有效集中了其他软硬件资源,提高了资源利用率,控制和减少了各部门硬件设备的数量,同时也降低了电能、制冷、机架、信息点、UPS等方面的需求,从而节约了开支,降低了能耗。
5.2精简IT资源,降低运维成本
利用云平台统一的运维管理平台可对应用系统和办公桌面按需分配资源,实现对资源的动态调度;云平台具备一定的自维护能力,可同时具有自动发现故障并及时恢复故障的功能;另外,云平台还可以根据应用系统的负荷进行资源的弹性扩缩,有效地降低维护成本。
5.3数据与用户隔离提升安全性
云平台可将原本分散在各PC上的用户桌面数据集中到数据中心,实现统一的安全管控,从而提升数据安全性。
5.4通过网络接入提升办公灵活性
用户可通过任何支持云桌面客户端的设备(如智能手机、平板电脑、笔记本电脑、PC机等)在任何地点、任何时间借助互联网接入自己的虚拟桌面办公,提升了办公的灵活性和自由度。
6结语
总之,在当前云计算、物联网等技术的支撑下,以移动互联的办公及课堂、泛在的社区和资源、以个体为中心的个性化、智慧化办公与教学正在颠覆传统校园。以服务器、存储、网络、云操作系统、数据中心为基础,集成校园现有OA系统和业界领先的其他教育软件,为校园构建一个整体的、可部署的私有云平台,既实现了教育资源共享,又让更高效的教育管理服务成为可能。
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一、学校网络与信息安全工作情况
本次检查内容主要包含网络与信息系统安全的管理机构、规章制度、设施设备、网站和信息运行情况、人技防护、队伍建设等5个方面,同时从物理安全差距、网络安全差距、主机安全差距、应用安全差距、数据安全及恢复差距等5个方面对主机房和14个信息系统、1个网站进行等级保护安全技术差距分析,通过差距分析,明确各层次安全域相应等级的安全差距,为下一步安全技术解决方案设计和安全管理建设提供依据。
从检查情况看,我校网络与信息安全总体运维情况良好,未出现任何一起重大网络安全与信息安全事件(事故)。近几年,学校领导重视学校网络信息安全工作,始终把网络信息安全作为信息化工作的重点内容;网络信息安全工作机构健全、责任明确,日常管理维护工作比较规范;管理制度较为完善,技术防护措施得当,信息安全风险得到有效降低;比较重视信息系统(网站)系统管理员和网络安全技术人员培训,应急预案与应急处置技术队伍有落实;加强对学生网络宣传引导教育,日常重视微信、微博、QQ群的管理,提倡争当“绿色网民”;工作经费有一定保障,网络安全工作经费纳入年度预算,在最近一年学校信息化经费投入中,网络建设与设备购置费用约占56、5%,数字资源与平台开发费用约占40、6%,培训费用约占0、6%,运行与维护费用约占1、04%,研究及其他费用约占1、23%,总计投入占学校同期教育总经费支出的比例约1、57%,基本保证了校园网信息系统(网站)持续安全稳定运行。
1、网络信息安全组织管理
20xx年学校成立网络与信息安全工作领导小组,校主要领导担任组长,网络与信息安全工作办公室设在党委工作部,领导小组全面负责学校网络信息安全工作,教育技术与信息中心作为校园网运维部门承担信息系统安全技术防护与技术保障工作,对全校网络信息安全工作进行安全管理和监督责任。各部门承担本单位信息系统和网站信息内容的直接安全责任。20xx年,由于人动,及时调整网络安全和信息安全领导小组成员名单,依照“谁主管谁负责、谁运维谁负责、谁使用谁负责”的原则,明确各部门负责人为部门网站的具体负责人,建立学校网络信息员队伍,同时,还组建网络文明志愿者队伍,对网络出现的热点问题,及时跟踪、跟帖、汇报。
2、信息系统(含网站)日常安全管理
学校建有“校园网络系统安全管理(暂行)条例”、“学生上网管理办法“、“校园网络安全保密管理条例(试行)”、“校园网管理制度”、“网络与信息安全处理预案”、“网上信息监控制度”等系列规章制度。各系统(网站)使用单位基本能按要求,落实责任人,较好地履行网站信息上传审签制度、信息系统数据保密与防篡改制度。日常监控对象包括主要网络设备、安全设备、应用服务器等,其中网络中的边界防火墙、网络核心交换机和路由器、学校站服务器均纳入重点监控。日常维护操作较规范,多数单位做到了杜绝弱口令并定期更改,严密防护个人电脑,定期备份数据,定期查看安全日志等,随时掌握系统(网站)状态,保证正常运行。
3、信息系统(网站)技术防护
学校网络信息安全前期的防控主要是基于山石防火墙、深信服防火墙及行为管理软件,20xx年为加强校园网络安全管理,购置了“网页防篡改、教师行为管理、负载均衡”等相关安全设备,20xx年二月中旬完成校园信息系统(含网站)等级保护的定级和备案,并上报xxx市网安支队。同时,按二级等保要求,约投资110万元,完成“网络入侵防御系统、网络安全审计系统、运维审计-堡垒机系统、服务及测评及机房改造(物理安全)”等网络安全设备的采购工作,目前,方案已经通过专家论证。
20xx年4月-6月及20xx年3月对网站系统进行安全测评,特别对系统层和应用层漏洞扫描,发现(教务管理系统、教学资源库)出现漏洞,及时整改,并将结果上报省教育厅、省网安大队、xxx市网安支队。同时,对各防火墙软件7个库进行升级,对服务器操作系统存在的漏洞及时补丁和修复,做好网站的备份工作等。
4、网络信息安全应急管理
20xx年学校制定了《xxx职业技术学校网络与信息安全处理预案》、《xxx职业技术学校网络安全和学生校内聚集事件应急处置预案》。教育技术与信息中心为应急技术支持单位,在重大节日及敏感时期,采用24小时值班制度,对网络安全问题即知即改,确保网络安全事件快速有效处置。
二、检查发现的主要问题
对照《通知》中的具体检查项目,我校在网络与信息安全技术和安全管理建设上还存在一定的问题:
1、由于学校信息化建设尚处于起步阶段,学院数据中心建设相对薄弱,未建成完善的数据中心共享体系,各应用系统的数据资源安全及灾备均由相关使用部门独自管理。同时,网络安全保障平台(校园网络安全及信息安全等级保护)尚在建设中。
2、部分系统(网站)日常管理维护不够规范,仍存在管理员弱口令、数据备份重视不够、信息保密意识较差等问题;学校子网页网管员为兼职,投入精力难以保证,而且未取得相应资格证书;由于经费问题,个别应用系统未能及时升级,容易发生安全事故。
3、目前尚未开展网络安全预案演练,还未真正组建一支校内外联合的网络安全专家队伍,未与社会企业签订应急支持协议和完成应急队伍建设规划。
三、整改措施
针对存在的问题,学校网络与信息安全工作领导小组专门进行了研究部署。
1、全面开展信息系统等级保护工作。按照相关《通知》要求,20xx年8月底全面完成网络安全保障平台建设,根据系统在不同阶段的需求、业务特性及应用重点,采用等级化与体系化相结合的安全体系设计方案,形成整体的等级化的安全保障体系,同时根据安全技术建设和安全管理建设,保障信息系统整体的安全。
2、完善网络安全管理制度。根据等级保护要求,进行信息安全策略总纲设计、信息安全各项管理制度设计、信息安全技术规范设计等,保障信息系统整体安全。
Abstract:With the rapid development of information technology,Information technology has become an essential part of college development,and colleges and universities also expanded the scale of IT hardware and software,which puts forward higher requirements for the quality of the IT management.According to the actual situation of colleges and universities,the paper analyzes the problems existing in the IT quality management in colleges and universities,introduces the quality management concept,and explores to establish a set of IT quality management model suitable for colleges and universities. And based on this model,IT quality management system is established by the principle of step-by-step implementation.The system will standardize the IT quality management process, improve the quality of IT management level and efficiency,and provide guarantee with information construction of colleges and universities.
Key Words:ITIL;IT Service Management;Quality Management
随着高校信息化技术的蓬勃发展,高校的IT应用越来越广泛,高校对IT的质量也提出了更高的要求。高校的信息化建设已经开始了多年,信息化应用过程中和建设过程中出现的IT质量问题也逐渐成为高校信息化所关注的焦点,如何使IT系统为高校提供更可靠、更稳和更快速的响应,减少不可用事件的发生,关键在于提高IT的质量,而核心在于对IT的质量管理。
IT质量管理需要为信息化建设和应用制定质量规范和标准,制定IT质量控制流程、反馈流程和评价手段,它是提高IT质量的重要保障,是高校信息化安全、快速、稳定运行的强大支撑。本文结合高校的实际情况,探索建立了一套适合于本校IT质量管理体系,并依据实际情况进行了分步实施。
1 高校IT质量管理存在的问题
目前高校信息化建设正处于高速发展时期,新老设备的更替、新系统的上线、新老系统的整合等等都离不开信息技术的应用,信息技术对高校而言已经成为必不可少的一部分,但信息化建设却充满了各种不确定性,建设完成后的系统往往表现的差强人意[1]。具体表现为系统稳定性差、功能与用户需求差异大、IT服务严重滞后等等。造成这些后果的原因众多复杂,但究其根源在于对IT质量管理不善所致。
目前,学校IT质量管理存在的问题可以归结为以下几点。
高校的IT质量管理基本处于空白,没有建立有效的IT质量管理机制。例如,在人员组织方面,目前高校还没有专门的IT质量管理人员,即ITQA,而各个IT质量管理组织之间所承担的工作界定不够清晰;在流程管理方面,只是存在简单的质量管理流程,还没有形成规范化、流程化的IT质量管控模式,处于低效的IT质量管理阶段;在IT质量管理工具方面,还没IT质量管理的相关工具,也没有IT质量相关的运维知识,无法追踪IT质量管理的整个过程。
IT质量管理标准不健全。IT质量管理标准事关信息化建设的全局,是信息化顺利建设和实施的重要保证,高标准才能有高质量。IT质量管理标准建立是一个复杂的过程,需要以IT质量数据作为支撑,对出现的IT质量问题进行及时、集中的监控处理,同时对历史数据进行整理分析,才能建立起良好的IT质量管理标准。健全的IT质量标准才能形成可行的IT质量程序文件,才能更高效的指导IT质量管理。
IT质量信息反馈方式不够完善。IT质量信息反馈是针对出现的IT相关质量问题信息的传递、回馈,是IT用户与IT提供者之间沟通的渠道,是保证IT质量的重要支柱,目前高校内只是通过电话、邮件等传统的反馈模式进行IT质量反馈,这种反馈方式既没有对IT质量问题进行分类,也不能对问题进行及时的定位处理,IT质量问题得不到有效的解决,造成了信息化用户体验感差,严重影响了信息化建设,而新的IT质量反馈方式还没有建立。
从上述的问题不难发现,在高校信息化建设过程中,IT质量管理已经是影响信息化建设的重要因素,建立一套完整的IT质量管理体系,将使得信息化项目建设过程变得有章可循,发现影响质量的薄弱环节,有助于提高IT质量管理水平,同时也降低了IT风险,保证了信息化的顺利实施。
2 IT质量管理相关理论
2.1 IT质量管理
质量管理是指以质量为中心,顾客满意为宗旨,确定质量方针、目标和职责,并通过质量策划、质量控制、质量保证和质量改进等使其实现而实施的管理性质活动。
IT质量管理是以IT质量为中心,目的是减少IT信息化不可用事件的发生,降低相关问题产生的负面影响而实施的管理性质活动,它是全面质量管理体系中的一个组成部分,可以将其归纳入现有的质量管理框架中。IT质量管理不仅包含硬件设备的质量管理,还包括了软件质量管理、IT服务质量管理等相关内容,更主要的是包含整个信息化全生命周期各个阶段的IT质量管理,它为信息化各级领导、信息部门质量管理人员提供相关的IT质量管理框架和最佳实践,为组织的IT质量管理提供理论指导。
国内信息化已发展多年,信息化相关的质量问题也从最开始的不被关注,到如今成为关注的焦点。如何提高IT的质量一直困扰着IT行业界。IT行业是一个新兴行业,相比较传统行业而言,缺乏成形的质量管理体系和质量标准,特别是在高校中,在质量体系和标准方面几乎为空白。为了提高高校的核心竞争力,保证高校的IT系统有更快的反应速度和更高的稳定性、可靠性,则必须解决IT相关的质量问题,减少业务系统不可用事件的发生,降低所产生的不利影响。因此这就需要高校能制订适合于自身的IT质量管理标准和规范,推行有效的IT质量管理体系,为高校的业务发展,提供强大的支撑作用。
2.2 IT服务质量管理
IT服务是指为信息技术的应用、满足用户IT需求而提供的各种服务的集合。IT服务质量则为IT服务的固有特性满足要求的程度[2]。IT服务质量涉及人员、管理体系、信息资源、技术支持等多方面的内容,是多方面因素的综合体,并以需方的最终满意作为实现目标[3],它包括IT服务产品质量和IT服务过程质量。
IT服务质量管理则是以IT服务质量为中心而实施管理性质的活动,它是以用户满意为宗旨,预防为主,持续改进服务质量。近年来,IT服务在高校中被广泛关注,其重要性也不断增大,IT服务质量也有了更高的要求,这就在客观上要求建立一套IT服务质量管理体系,帮助高校改进IT服务质量,提高高校的IT服务质量。目前,IT服务质量管理的主要模型包括ITIL、ISO9000、布里德奇国家质量奖等。ITIL作为IT服务管理的最佳实践近年来在国内外高校逐渐使用,如国外的悉尼大学、普林斯顿大学;国内的有清华大学、中山大学等。
2.3 软件质量管理
软件质量是软件符合客户需求的程度,它是通过一定的属性集合来表现的,质量的好坏直接影响了用户对软件的满意度,而衡量软件质量的标准通常是软件质量属性,比如健壮性、容错性、安全性、可移植性等,而对质量属性影响的因素包括人、技术和过程。随着软件技术的发展,软件过程这一因素对软件的质量影响越来越重要,高质量的软件必定有一个成熟的软件过程,不成熟的软件开发过程可能导致低质量的软件产品[4]。
软件质量管理是以软件质量为中心而实施的管理性质的活动,主要来自于对软件开发过程的管理,它包括的主要活动有软件质量策划、软件质量控制与保证、软件质量的度量和验证,软件质量改进等。软件质量管理产生于20世纪70年代,“软件危机”之后引起了广泛的重视,发展至今,出现了CMMI[5]、ISO9000[6]等软件质量管理模型和标准,一定程度提高了软件质量管理水平,但总体来说还没有从根本上解决软件质量问题。
目前,软件质量管理在国外已经有了深入的发展,提出了相关的质量管理模型,如ISO/IEC 9126:2001等,引入了全面质量管理的思想和相关的度量标准,开发了一些支持软件质量改进的工具,如美国McCabe&Association公司的McCabeIQ、英国的自动评估工具ProcessProfessional等等。国内软件质量管理处于刚刚起步阶段,主要在软件企业当中,如东软、用友等,随着软件产品的广泛应用,金融行业也在建立自己的软件质量管理体系,如光大银行等,而在高校中建立软件质量管理体系的还较少。
3 IT质量管理体系的构建
3.1 IT质量管理框架
实践证明IT质量管理体系的建立必须在实际业务基础之上,如果不对实际的IT质量需求进行分析,没有对IT质量管理进行总体规划,则很难成功的导入IT质量管理体系。因此,成功的实施IT质量管理体系,必须符合高校IT质量管理规划,必须符合实际业务现状。目前,高校的信息化建设的特点是购买成形的产品或将开发过程外包,但为了保证最终交付物的质量,需要建立全生命周期的IT质量管理体系。高校的IT质量管理还处在探索阶段,还没有成熟的体系,本文参考了CMMI理论模型,将高校的IT质量管理框架分为过程级管理与组织级管理。
过程级管理主要由供应商与高校人员共同配合进行,它是在活动过程中的管理。过程是质量改进的核心[7],对过程的监控将有助于控制各阶段影响质量的因素,从而预防质量问题的发生,保证最终交付物的质量。高校IT日常业务主要包括三大过程:运维支持过程、软件开发与实施过程、技术硬件实施过程。运维支持过程覆盖了高校信息化系统的全生命周期,包括事件管理、问题管理、配置管理、变更管理、和部署管理等。软件开发与实施过程是高校数字化校园建设的主要业务过程,包括了需求分析、概要设计、开发、测试、部署、验收等环节。技术硬件实施过程是高校信息化基础建设的主要业务过程,包括需求调研、方案设计、物资采购、测试、部署、验收等环节。过程级管理要求对每个重要环节的所提交的交付物都要进行评审,由高校人员与供应商共同制定评审方案,共同评审,只有评审通过才能进入下一阶段。
组织级管理主要由供应商配合高校人员进行管理,它是从宏观角度进行质量管理,把握信息化相关活动的进展,是更高层次的管理。组织级管理包括组织定义、里程碑控制、问题追踪、风险控制等。组织定义是为了实施某个项目,按照一定的组织形式而组建组织机构,机构内明确了供应商与高校各部门所担任的角色,明确了分工、厘清了职责,防止扯皮现象,提高工作效率和质量。由于高校的信息化项目繁多,有必要建立一套适合于高校自身的组织定义方法,来对项目进行有效的管理。里程碑控制是项目实施过程中紧抓实施的关键节点,保持高度关注,保证关键节点的质量。里程碑节点包括完成需求调研、完成解决方案、完成系统设计、完成功能测试、上线试运行和项目验收等。问题追踪是针对项目进行过程中没有被处理完成的问题进行记录并进行追踪,直至问题被处理完成并关闭,其预防了易被忽略或遗忘的问题所导致的质量问题。风险控制是指项目管理人员针对可能出现的风险事件进行分析,并采用各种措施和方法,减少风险事件发生所造成了质量问题。组织级管理是从宏观的角度对项目进行监控,其目的在于保证项目的进度和质量了。
3.2 IT质量管理的三要素
IT质量管理的三要素,即人员、流程和工具,是构建质量管理体系的基础,只有先建设专业的人员、合理的流程、先机的工具,并将它们有机的结合起来,才能提高质量管理的水平,从而获取更高的质量效果。
人员建设:组织与人员是管理体系的基础,一切管理活动都是以人为基础来开展的。没有优秀的专业人员,任何体系都无法发挥作用。好的体系需要设置科学合理的组织结构,定义详细明确的岗位职责,它是整个IT质量管理体系的核心,它不仅可以规范了体系中人员的操作行为,同时也防止了职责不明导致的扯皮现象。对于从事IT 质量管理人员,需要做好质量管理和专业技术的培训,导入质量管理理念,培养全局意识、公正意识和服务意识等。
流程建设:流程是管理工作开展的基础,管理工作都是通过流程来实现的,工作流程的好坏直接决定了管理工作是否能良性开展,因此,需要建立科学严谨、适合于高校的工作流程。结合现有的质量管理制度和规范,建立了包括技术硬件采购质量管理流程、软件需求、设计、实施、编码、测试方案、验收等质量管理流程、技术服务质量管理流程等。每个流程设立流程经理的角色,对流程进行监控分析并持续改进来保证事物处理的高效性和正确性,同时建立质量问题知识库,方便质量知识共享。合理科学规范的工作流程,可以规范质量管理人员的职责,实现对质量管理人员工作的量化和资源的合理分配。
平台工具建设:在组织人员和工作流程建设完成的基础上,选择合适的软件平台工具,将流程固化并贯彻执行,实现流程的无纸化、电子化运转。平台工具得应用将有助于数据与资料的积累,它将为质量分析提供重要的数据支持。平台功能模块包括:采购质量管理、质量计划管理、质量过程管理、质量控制管理、服务质量管理、质量信息反馈管理、质量信息分析报告管理、需求变更管理、配置管理、测试管理等。
3.3 IT质量管理的实施步骤
结合高校数字化校园建设的要求,基于高校IT质量信息反馈体系的实施策略,制定了相关的实施步骤,包括理念导入、现状调研、方案制订、体系设计、试点实施、持续改进等六个步骤。
理念导入:对质量工作人员做好质量管理理论等相关知识的培训,培养其公正、服务 和全局意识,使质量工作人员理解IT质量管理对高校信息化的重要性,以便于后期引入IT质量管理的相关流程。
现状调研:现状调研是实施质量管理体系的基础,现状调研首先要确定高校对信息化的质量管理目标,通过调研确定质量需求,通过与当前质量管理现状进行对比,找出差距,为建立适合高校的IT质量管理体系提供依据。
方案制订:根据调研现状的结果,结合高校信息化质量管理的规划,梳理各个部门的IT质量管理人员的岗位职责,提高责任意识,提出质量管理体系实施方案和质量管理体系实施计划书,为体系的建立提供基础。
体系设计:根据调研结果和实施方案,设计适合于高校的IT质量管理体系,包括目标、方针、组织架构、工作流程、相关管理规程、软件工具、指导文件等。
试点实施:在体系设计完成后,对软件平台工具初始化,选择试点项目,并与其相关IT用户、供应商进行沟通,按照体系文件的要求,通过统一的平台工具实施对IT质量管理。通过试点实施还可以进一步修订体系文件,完善体系并提高体系的适用性和可用性。
持续改进:体系完善需要持续的改进,因此需要建立一套持续改进机制,它将有利于整个IT质量管理体系的推广,不断完善流程和组织架构、提高管理水平,使高校的信息化不断的向前发展。
4 IT质量管理体系的设计
4.1 IT质量信整体设计
结合目前高校IT质量管理体系的需求,IT质量管理构建主要包括四方面内容:组织构建、流程设计、平台工具和持续改进。IT质量管理虽然以流程为导向,但组织与人员为体系的核心,因此体系建设过程中必须首先考虑组织结构。
建立IT质量管理体系,首先要对IT质量管理部门进行了职责梳理。成立高校信息化工作小组,负责所有的信息化项目的协调、监督与评审工作。高校信息化工作小组是高校信息化工作的最高决策者,对重大信息化事件进行审批和评审,同时负责体系的规划和资源的分配等。成立质量管理组,负责监督和控制信息化项目过程中的质量问题,软硬件部署后的测试、上线后的测试、未解决问题的追踪等。成立评审小组,负责各阶段任务完成的评审工作。成立运维服务中心,作为IT用户与运维人员的联系点,统一的接收与反馈IT用户所提交的IT事件和问题,下设运维工程师与服务经理角色,运维工程师负责系统上线后的运维服务支持,服务经理负责运维服务质量的监控、运维服务的规划、运维流程的改进。建立全员参与机制,由信息化质量管理人员与骨干组成工作小组,参与质量管理,同时宣传质量管理在信息化中的重要作用,最终达到全员参与的目的[8]。
在构建IT质量管理体系框架中,规定了IT质量方针、质量管理和控制过程、各环节的评审内容、IT运维服务目录、配置管理目录等,规定了各组织和各岗位的工作职责、权限范围等。在信息化项目实施过程,需要建立项目质量策划书,对每个阶段都需要提交相应的工作产品交付物,并对交付物进行评审,保证项目过程中的质量。以软件项目为例,重要的阶段有项目启动阶段、需求调研阶段、方案设计阶段、编码阶段、测试阶段、项目验收阶段,包括的交付物有项目工作说明书、项目计划书、需求调研报告、方案设计与解决方案、测试报告、配置文档、用户手册等等,每个阶段都要对所提交的工作产品进行评审,评审未通过的不能进入下一个阶段。
质量持续改进是在全面质量管理的基础上发展的,它的核心思想是对过程进行管理,控制各个环节的质量,目前最常用的质量持续管理的模型是PDCA环。P-为制订质量计划,高校的信息化工作小组和质量管理小组共同负责制订质量计划;D-为执行质量管理,由项目人员按质量计划要求对项目进行实施;C-为质量检查,由质量小组对项目各个阶段进行质量检查;A-为对检查的结果进行评审,在项目的每个阶段结束后由评审组对所进行的工作进行评审,达到目标的进入下一个阶段,总结成功经验并推广,未通过评审的总结失败教训,对质量管理工作中不足的地方进行调整。高校的IT质量管理体系中,需导入质量持续改进的理念,在信息化项目实施过程中严格遵循PDCA的循环规律,这不仅可以提高了项目交付物的质量,也可以提升信息化质量管理的水平。
4.2 IT质量管理相关流程的建立
工作流程是管理体系架构核心,一切管理工作都是以工作流程形式开展的,其目的在于将任务进行分解后,办理人员按不同角色、一定种规则来这些任务,这样既方便了任务的监控,提高了办事效率,也提升管理水平。结合高校的实际业务,IT质量管理体系主要包括了技术硬件采购管理流程、信息化项目质量管理流程、IT服务质量管理流程、IT质量信息反馈管理等。
技术硬件采购管理流程是对采购的技术硬件过程进行控制以保证采购的产品符合标书所规定的要求的工作流程。供应商将技术硬件供与高校后,高校人员将货物数量点清无误后组织验收人员进行质量检验。质量检验人员协同相关部门对所购的货物进行质量检查,对出现质量问题的货物及时记录,并将反馈给高校的资产部门,资产部门及时与供应商联系,提出整改建议,若对高校产生经济损失,则资产部门负责与供应商协商赔偿事宜。技术硬件采购质量管理的目标在于保证采购物品符合信息化项目实施的要求,为信息化项目顺利实施作保障。
信息化项目质量管理流程是项目管理人员为确保项目能按既定的质量及目标要求而实施的管理性活动。这里的信息化项目质量管理主要指技术硬件实施类项目质量管理和软件开发与实施类项目质量管理。首先信息化工作小组与质量组经过调研后制定项目质量计划说明书,包括项目达到的质量目标、确定质量控制程序和控制手段等。其次,在项目的各个阶段过程中实施质量保证(QA),在每个阶段结束后实施质量控制(QC)。质量小组对项目的实施进行监督,保证项目按既定计划和流程实施,保障项目的质量。在项目的每个阶段结束后,质量小组负责对系统的测试而评审小组负责对交付物的评审,测试通过与评审通过后进入下一个阶段;未测试与评审通过的则找出缺陷原因,由质量组负责对问题进行追踪,直至问题解决,持续对项目质量管理中的不足进行改进。信息化项目质量管理目的在于保证项目能按最初既定目标完成,满足用户的质量要求。
IT服务质量管理流程是指IT服务提供者为IT用户提供信息化服务的质量管理流程。IT用户按IT服务提供者所提供的服务目录向提供者提出IT服务需求,包括运维支持、技术资讯、设计开发、系统集成、培训等,统一提交到运维服务中心处理,服务中心根据需求种类分派给相应的工程师处理,由服务经理对解决方案进行审批,质量小组负责测试,最终结果交由服务中心统一回复用户。
IT质量信息反馈管理流程是对信息化出现的质量问题进行记录、归类、分析原因、制定解决方案,监督整个过程直至问题被解决的管理流程。运维服务中心主动监控或用户提报信息化质量问题,由服务中心对质量问题进行记录、归类,再分派给相应的工程师进行原因分析和方案制定,最后交由实施人员按方案进行实施,直至IT质量相关问题被解决。
微软教育云让校、师、生三方共享科技便利
为消除目前基础架构建设成本高、运维难度大和“信息孤岛”的问题,浦东新区教育局与微软中国公共事业部教育团队展开深入的合作,引入微软私有云解决方案,构建起一个整合资源的“浦东教育云”平台为全区教育事业提供信息化支持,并提出了具有针对性的“云+端”战略。
首先,通过部署微软最新的Cloud OS核心软件产品Windows Server 2012 R2和System Center 2012 R2,浦东新区教育局借助Hyper-V虚拟化技术将现有的IT计算资源进行整合形成统一的“云端”资源池。并借助自动化的运维管理套件实现端到端的性能监控和运维管理,降低了IT基础架构维护对人力资源的依赖,从而将各学校的信息技术教师从繁重的运维工作中释放出来,专注于教学工作。
其次,在微软私有云基础架构上,部署Exchange、SharePoint、Lync提供教学邮箱、资源与协作门户及网盘、即时消息与视频会议系统等核心服务。同时,借助微软独特的技术优势,对访问云服务的各种终端提供广泛的支持,使教师可以使用智能手机、平板电脑、传统PC等多种设备随时随地访问浦东教育云上的各项服务。
浦东区教师张来文对此有着最切身的体会。原来办公桌上堆积如山的教案、教学资料、参考材料,被轻薄的平板电脑和大屏幕的桌面电脑取代,其中的信息量更是成倍增长。教育云将浦东新区全区内的所有学校和老师全部联网,并且可实现全部教学信息与资料的共享。
学生亲历信息时代
“现在的学生不像我们小时候了,他们每天通过电脑、手机接触的信息量非常大,眼界也更开阔。传统的教学方式已经不能满足他们的需要了,我们必须不断借助新技术提升教学吸引力。”张来文和他的同事们都已经成为了Office 365使用专家,从Word到PPT都得心应手,再配合SharePoint上的共享信息,教案做的既精致又易懂。
课堂上同学们总是被张老师的教案深深吸引,各种“枯燥”的数学知识,变成了色彩斑斓的图形图标,还有动画效果穿插其中。学生课后有问题不仅可以通过电话与老师沟通,也能通过在线交流平台直接向老师请教问题,解题过程都可以在平板电脑上得到老师的直接批改指点。
对教育行业的每位参与者来说,云教育以其高度的灵活性和多功能的应用模式,正全面渗透到教育行业的教育、研究和管理工作各个方面,也彻底改变了学生的学习模式和与老师的交流方式,使教育行业焕发新的面貌。
异地同堂,寓教于乐在云端
为进一步填补由于地理位置以及资源配置所带来的教育缝隙,2014年,云南瑞丽一中做出了一个突破性的决定:全面采用微软Surface移动终端和Microsoft Azure公有云服务,构建面向未来的教育课堂,从而借助成都七中的优质教育资源,让远在千里之外的强大师资力量,助力自身教与学的变革。
成都七中同样依托Surface平板电脑+Microsoft Azure的解决方案,组建了“未来课堂”实验示范班,不仅为成都七中带来了更加先进的教学手段,更构建了全新的全日制远程直播教学模式。特别是“异地同堂”远程教育方案的实施,突破了地域限制,使先进的教学理念、优质的教育资源,通过信息化的新型教学形态,得以共享。
作为微软的合作伙伴、瑞丽一中与成都七中现代教育解决方案的提供商——东方闻道以提高教学效率为目的,将Surface平板电脑以及Azure云服务应用到教育领域,创建了高数字化、强交互性、高度智能化的新型教学模式,让教育事业焕发出新的活力。
作为微软“移动为先,云为先”策略在中国现代教育改革中的又一落地实践,“Azure云服务 + Surface设备”创设了有助于学生个性化学习的数字化环境,更有效填补了地区、教育机构和不同师生之间的教育缝隙。现在,两所相隔千里情况迥异的学校,分别在Surface平板电脑和 Azure公有云上,共同刷新着自身的数字教学体验。但同时,在学习流程和学习手段上却又实现了出奇的一致。
通过便携的Surface平板电脑,学生们不仅可以在听讲、做笔记、写作业、复习的过程中,更加方便地随时查看学习资料,进行复习。而且,电子书里的课堂记录可实时同步,老师的笔记学生同样可以随时看到。学生们的每一题作答都会以统计表格和图形数据的形式,清晰地呈现在老师的Surface上,甚至是每次作业的正确率和错误率都会在老师的学情采集里完成精准统计。
成都七中副校长罗清红表示:“成都七中与东方闻道网校合作推出的未来课堂,经过近一年的摸索、实践和探索,已经找到了一个可行方案,即通过基于平板教学的形态以及精准的数据分析,准确把握学生问题的方向。”
将Surface和Azure云储存引入到教学工作后,师生的学习手段实现了无纸化、数字化,互动更灵敏,方法也更加高效。最重要的是,未来课堂的构建,加速培养了学生们良好的求知习惯,并可实时根据学情反馈和检测统计,为实际教学方案做出指导。最终,使学习信息成为可有效参考的数据量,为学校下一阶段的教学管理工作,提供了明确的目标和真正指导。
此外,在跨越教育成本缝隙的问题上,Azure所提供的灵活扩展性,以及可完全根据实际需求弹性变更系统资源和带宽,保障了在授课高峰期根据用户的负载自动调集数百个实例,而在非授课时期自动关闭闲置实例,以确保系统在全时段均能满足用户需求,并为无论大小的任何数据提供规模弹性、高可用的云存储、备份和恢复解决方案。
微软“云+端”成就 “国际理解教育”路
经过二十多年的发展,目前上海福山外国语小学共有福山、瑞华、花园和证大四个校区,随着学校规模不断扩大,PC数量激增,如何科学有效地管理全校近1000台计算机和超过2000个信息点,给教师提供更多更好的信息服务,增加工作效率,提高信息技术的渗透率是当前福山外国语小学急需解决的问题。
通过有效分析福山外国语小学信息化现状,目前学校构建起规模较大的校园网络并通过光缆将四个校区连成一体,微软中国技术团队了解到此情况,提出帮助福山外国语小学建立完整有效的云计算平台。微软“云+端”平台能够提供统一的信息服务功能入口,并利用门户技术整合福山外国语小学后台业务系统,将基于微软平台的信息技术全面覆盖学校的各个部门、各学科,进一步实现每位福山外国语小学的师生通过微软“云+端”平台进行教育教学工作和学习,全面构建起功能强大的校园网络应用平台。
随时随地办公 优化教学管理
经过一段时间的运行,目前微软“云+端“技术平台已经深入到福山外国语小学全体师生教学管理和学习的方方面面。教师日常办公使用基于Windows操作系统的PC,办公软件使用MicrosoftOffice,每位教师使用网络磁盘存放重要文件,而以Lync为基础的校园即时通通信服务为校区间的沟通提供了便利。Exchange邮件系统通过互联网,实现了校内外均可以使用,同时很好地支持了移动设备访问。
在推进学科教学过程中,福山外国语小学发现不同学科、不同课型教师采用的教学方式存在一定的差异,进而需要不同的信息化应用环境。于是,通过微软“云+端“平台,学校进一步改善了原先的教学演示环境,根据学科的个性化需求,建设了美术教室,建设了适合低年级自主寓教于乐的“小小探索者”应用环境,给自然学科添置数字媒体软硬件设备、为音乐学科添置电子音乐编辑软硬件设施等,为各个学科的教学创设了良好的应用环境。
除了在教学内容上进行有效规划和实施,微软“云+端”平台还为福山外国语小学带来了办公方式的改变,通过“移动办公无处不在”理念,学校教师、学校管理人员能在需要时随时随地访问校园网平台办公。目前,福山外国语小学已经实现了通过网络实时和非实时的沟通,点对点、点对面、全校分享等多种灵活的沟通途径,极大地提高了办公效率。
延伸教学开发 玩转科学考评
以往,学校对教师教学情况考核往往通过学生考试成绩来做横向比较,随着学校全面深化素质教育,福山外国语小学意识到这样的评价体系是不客观的。由于班级学生的情况不一样,原先的基础也不同,简单的横向比较会导致某些班级由于学生基础较好,总是占有优势,而有些班级由于基础较差,虽然老师已付出了很多的精力,也许有了进步,但成绩还是在年级中处于低下位置,很难客观体现教师的教学业绩。同样,学生个体的学习也是如此。
通过微软云平台所提供的智能开发工具,福山外国语小学自行开发了学生成绩管理平台,老师可以方便地对学科成绩进行管理,学生和家长也能通过该平台及时地了解孩子的学习情况。学生成绩管理平台除记录学生成绩外,利用信息技术提供的强大计算功能,通过横向纵向相结合的方式来体现教师教学效果的趋势,取代原来简单的横向比较,降低了学生基础差异对教学效果分析的干扰,使学校对教师教学情况的分析更加客观,进一步调动了教师的积极性。
借助微软“云+端”平台和先进的信息技术,福山外国语小学“国际理解教育”之路越走越宽,也成功探索出云计算技术全面助力教学和管理的新模式。面向未来,微软公司将与教育主管部门和各级教育机构开展紧密合作,进一步推动先进信息技术在教育领域的创新应用,为推进素质教育,缩小教育鸿沟以及着力培养21世纪创新型人才贡献更多的力量。
取代VPN
海淀区中小学教育信息化的发展速度一直很快,为了解决多校区统一办公的问题,并为教职员工的日常工作提供便利,很早以前不少学校便开始支持远程办公或在家办公,一校四址的翠微小学正是其中之一。而如今,翠微小学已经放弃了VPN方案,转而采用Citrix XenDesktop、Hyper-V加NetScaler的组合取代原有的VPN系统,解决远程办公、在家办公的问题。
北京市翠微小学信息中心负责人张海涛告诉记者,用“云桌面”取代过去的VPN,不仅仅是考虑到虚拟桌面技术可以替代VPN的功能。“通过VPN,老师只能登录校内网络获取需要的数据。如果老师所需的文件存在了个人的办公设备上,VPN方案就没有价值。基于VPN的远程办公一直是有缺陷的。但现在,借助‘云桌面’老师可以随时获取自己的虚拟桌面,无论他们在翠微小学的温泉校区还是在家,都可以在自己的虚拟桌面中继续之前未完成的工作。”
张海涛表示,有了“云桌面”,只要有网络的地方,老师们就可以直接进入他们专属的办公环境,所有资源都能获取。“云桌面”和过去的VPN方案一样安全,但效率却更高。翠微小学在2012年的上半年开始对“云桌面”方案进行测试,在6月份便开始实施,9月份就正式启用了。截止到目前,没有出现安全问题,老师的反馈也很好。
有网络的地方就有电脑
在企业级应用中,“云桌面”受到欢迎的一个主要原因是其可大幅简化IT运维管理的成本。对于中小学教育信息化服务,这样的需求同样强烈。
支持移动教学,是北京市中小学信息化建设的硬指标。为了满足电子化教学的要求,制作新颖的课件,老师们常需要拎着电脑到处走。在北京理工大学附属中学(以下简称理工附中),为了方便老师教学,理工附中的信息中心既为老师配备了笔记本,还为老师准备了办公台式机。在教室、办公室、家或校外,信息中心都要确保老师们的教学设备可以稳定运行。然而,教学数据、课件因设备损坏而无法找回的事件却时有发生。大量办公终端的维护工作,一直是人手不足的理工附中信息中心的负担。
为了彻底解决运维难题,更安全地满足老师们移动教学的需要,理工附中开始尝试采用Citrix XenDesktop部署虚拟桌面。在实施“云桌面”方案后,老师们可以在任何地方、使用各种终端设备通过网络登录到自己的虚拟桌面,彻底解决了数据携带、软件版本升级、系统应用兼容性等问题。
但是,运维管理的问题解决了,其他问题却随之出现。“和企业应用不同,虚拟桌面在学校主要是为了辅助教学,必须考虑用户的体验。教学课件的个性化应用非常多,如何去支持这些应用,做到让每个用户都满意并不容易。”理工附中信息中心主任张国春坦言,为了彻底解决这些问题,学校正在试用Citrix的一种新的部署模式:PVD混合模式,将教师的虚拟桌面划成两部分:一部分由学校信息中心安装维护,另一部分则由教师自主安装管理,保证教师的个性化应用需求。
张国春告诉记者,理工附中目前部署了200个虚拟桌面。和传统的电脑相比,“云桌面” 比台式机或笔记本的安全性要高得多,其带来的最大变化就是“有网络的地方就有电脑,没网络的地方什么也没有”。“云桌面”更依赖于网络环境,保证校内网络环境的稳定运行将是保证“云桌面”可用的关键。另外,数据中心的冗余备份也是不可忽略的成本。
云桌面是一种收益
和理工附中一样,上地实验学校也部署了180个虚拟桌面和180个瘦客户机。北京市上地实验学校信息中心负责人周宝峰认为,对学校的IT投资而言,“云桌面”其实是一种收益,因为实现规范的统一管理后,成本节约是明显的。
“相较企业应用环境,学校的应用环境更为复杂,因为每门学科的老师对应用的需求五花八门,数理化老师需要制图软件,音乐老师需要MIDI应用,美术老师需要Photoshop,历史、地理老师可能要播放很多视频,全校老师的应用需求加起来可以说不下上百种。”周宝峰直言,这样的个性化需求对于传统方式挑战巨大,信息中心工作人员需要跑到老师办公室为每位老师安装和维护他所需要的应用,费时费力。在虚拟桌面上,可以从后台快速为每位老师配置好虚拟桌面,安装上他所需要的所有应用,即便老师在校外有临时的应用安装需求也可满足。”
北京师范大学第二附属中学始建于1953年,是一所校园优美、设备先进、师资优秀、校风好学风正、教学质量高,在社会上享有很高声誉,在国际上有一定影响力的市重点中学。在上级部门的领导与关怀下,学校已形成一校四址的发展格局(即高中部、初中部、国际部、未来科技城),其中高中部实现了全部班级的特色化建设,并建构了支持各种特色类型班级学生个性发展的课程体系。在全体二附中人的共同努力下,学校经过60多年的办学实践,已形成了独具风格的教育理念与特色,形成了二附中以“人文、自主”为核心的校园文化。
教育特色:人文教育、自主发展
教育理念:构建学生的健全人格 打好学生的发展基础
教育主张:尊重学生自主、倡导人文教育;重视环境熏陶、强调道德实践
发展特色:发展以人文教育为基础;育人以学生发展为根本;管理以人文精神为主导
图1 校园风景
在校园文化精神的传承与指引下,学校历来重视教育教学的改革与实践,重视现代化教育理念在学校各方面工作中的渗透。基于此,学校积极实践信息技术支撑下的业务应用,认真推进数字校园建设,以建构和谐的“数字文化”,促进信息化环境下学校教育教学及管理模式的创新。
数字校园核心需求
在学校办学理念与发展特色的指导下,面向校本实际与未来发展,我校数字校园核心需求集中体现在以下三个方面。
1. 支持学生全面而有个性地发展
为给学生提供丰富的个性化学习空间,促进学生全面而有个性地发展,学校始终如一地坚持课程改革,不断探索新的教与学的模式,先后实践研究性学习课程、高中新课程改革、班级特色化课程体系建设、数字化教学模式探索等。为此,学校提出了以下建设需求:(1)建设支持研究性学习课程有效实施的管理系统;(2)建设支持学校新课程体系实施的管理系统;(3)建设支持数字互动课堂教学实验及数字化学习的网络与资源环境。
2. 支撑人文精神主导下的学校管理与服务
在管理方面,学校倡导以服务促管理,通过即时的消息互动、精确的数据驱动与展示,促进学校的管理与服务工作。在此方面,学校先后提出了建设校园即时通讯系统,用于解决学校教职员工间的信息互动;建设办公用品领用平台与后勤报修系统,既实现低值易耗品的公开透明化管理,又促进学校服务工作的改进;建设学生学习行为评价平台,以数据展示促使学生日常行为的改善。
3. 支撑数字校园的应用集成、便捷使用与可持续
伴随数字校园业务应用的渐进发展,软件平台众多,数据、信息分散,软件设计缺乏统一的技术标准,功能聚合度低、重复建设的功能组件多,从而导致用户操作体验差、运维管理复杂、效率低下等问题。据此,学校形成了建设数字校园基础运行支撑系统的基本需求。
数字校园优秀成果
在学校办学理念与发展特色的指导下,我们以求真务实、锐意进取的精神状态,理论探索与实践探究相结合的工作方式,深入推进数字校园建设。现已形成了具有典型示范效应的系列成果。
1. 结合校情并有普遍性的数字校园建设的理论探索
在充分领悟数字校园内涵后,结合建设实践,形成了以下支撑数字校园建设的系列理论。
(1)形成了服务师生发展的、具有中小学特征的数字校园业务规划方案;在此方案中,我们提出了构建数字校园五大业务中心(即课程中心、指导中心、发展中心、服务中心、数据资源中心)的概念内涵,为学校建设具有校园文化特色的数字校园提供了思想导航。
图2 数字校园五个中心
(2)结合实践体验,总结出了“中小学数字校园建设模式与发展路径”。
(3)形成了中小学数字校园建设的五层技术模式(即网络层、数据层、支撑层、业务层、表现层),以及面向微应用开发的、支持未来发展的中小学数字校园基础架构方案。
图3 全国中小学校长信息化领导力与数字校园发展高峰论坛上的专题交流
基于以上内容,我们先后撰写并发表了与实践应用有关的论文8篇,供校内使用的文件手册2本。先后多次在全国性数字校园建设会上、市区组织的信息化建设会上做专题发言;曾在国家教育行政学院组织的全国基础教育管理干部培训班上,面向来自全国各省会城市的基础教育管理干部,做了系列专题讲座。相关建设理念与做法得到了专家、同行乃至有关社会团体的普遍赞誉。
2. 分层次、有重点的数字校园软件建设
结合学校原发性需求,我们先后建成了具有学校文化特色的数字校园应用软件系统和数字校园基础运行支撑系统。
数字校园应用软件系统主要包括:
(1)支持学校课程管理与实施的软件子系统,主要包括研究性学习课程管理软件和高中课程管理平台。其中,研究性学习课程管理软件是结合课程实施流程,将课题研究所涉及的课题申报、指导、交流、评价、过程监控、消息管理等集成一体,由学校自主研发的互动型课程管理软件。该软件是学校第一个与业务深度融合的覆盖全体师生使用的软件系统,对提升教职员工信息技术素养、促进学校信息化建设起到极大作用。到目前为止,该软件已支撑了学校近2000个学生课题的研究与实施,在其支撑下,我校《研究性学习课程的组织实施》荣获第三届北京市基础教育教学成果二等奖。
图4 研究性学习管理平台
高中课程管理平台是依据学校特色课程体系,兼顾普适性与特色性,自主开发的课程管理软件。其功能包括基础数据管理、课程管理、辅助排课管理、选课管理、成绩管理、社团管理、系统管理等内容,涉及支撑高中新课程从开课、排课、选课到学生最终学业评价等整个实施过程的管理。该软件也与业务进行了深度融合,全校师生共同参与,有效助力了学校新课程的管理、实施与改革。目前该软件已运行多年,是学校数字校园软件系统中的支柱性软件。
图5 课程管理平台
(2)支持学校办公协同与服务管理方面的软件系统。此类软件系统主要包括办公协同通信系统、学生日常行为评价系统、办公用品领用平台等。其中,办公协同通信系统有效解决了教职员工间信息的及时互通、电子文件传递的问题,极大提升了办公协同的效率;办公用品领用平台则集中对学校低值易耗办公用品的信息及使用情况进行了网络化管理,开启了线上订单、线下配送的服务模式,有效促使学校资源的公开透明化管理,促进后勤服务的改善;学生日常行为评价管理系统则将学生日常行为表现进行了网络化管理,学生能随时在线看到自己的行为表现记录,有效促使其自我行为的改善。
(3)支撑数字校园应用整合、集成与发展的基础运行支撑系统。该系统主要是基于现有软件系统的技术标准不统一,数据、消息分散,共享困难,功能聚合度低,通用组件存在不同应用中时组件无法重用,软件体系缺少开放式接口,数字校园运维管理复杂等系列问题,而构建的数字校园基础运行架构与体系,是学校基于岗位的个性化信息、个性化资源与个性化应用的聚合平台,也是学校公共数字服务、师生工作、学习与生活的网络空间。系统主要包括:支持用户可配置的个性化门户系统;支持多种形态的单点登录与统一认证机制;嵌入了良好的系统消息自动触发与服务机制;提供良好的ESB系统总线机制与权限管理机制;构建了统一的数据中心,能实现包括统一用户管理、数据交换等于一体的相关功能;提供了组件机制、相关规范及若干基础数据接口等;提供了统一运维管理中心,能实现数字校园统一运维管理。
3. 数字校园应用成果及案例
学校建成了支撑学生自主与泛在学习的数字化环境,主要表现在:
(1)网络方面,建设了信号覆盖全校的高性能、可控可管的校园无线网络。
(2)资源方面,引进了高校包括CNKI、龙源期刊等在内的几乎全部电子资源,为学生开展项目式学习、探究式学习、主题研究等提供了泛在资源环境;同时建设完成了鲁迅专题的精品资源网站,能有效支持教师备课及学生专题探究。
图6 学生自主探究
(3)课堂教学方面,学校引进了支持课堂教学互动的iTeach平台,可支持师生高效率课堂互动;搭建了基于建构主义理论所开发的Moodle平台,能有效支持教师开展翻转课堂教学实验;引进了上百种iPad学科应用软件,可支持学生学习与自主探究。
在当前良好的数字化学习环境下,学校于2012年9月创办了数字化学习特色班,并在语文、数学、英语等主要学科开展了常态化的数字课堂互动教学实验。目前,班级规模已扩展到了高中三个年级共9个班,形成了在线式主题研修等特色应用案例;地理等文科综合学科的部分教师已在课堂上自发地常态化使用课堂互动教学软件;全校9大主要学科已开始全面推进了Moodle系统的使用;部分有独特教育思想的老师已经开始探索技术环境下学生个性化学习与指导的问题,学校信息化工作也迈向了“智慧校园支撑学生个性发展的策略研究与实践探索”之路。
图7 数字课堂上的主题探究
数字校园在建设和应用过程中的后续思考
建设数字校园的宗旨应是服务教育,服务于人的发展;其自身的发展路径应伴随学校现代化改革与发展而逐渐演进。因此,数字校园建设应是一个长期的、持续演进的过程。在建设中,学校需立足自身办学思想,突破传统管理体制的限制及对技术认识的局限,既要把握好数字校园发展方向或战略,又要掌控好数字校园的建设方式、节奏与发展路径等问题。只有这样,我们建设的数字校园才是一个高效的、能促进学校和谐发展的数字校园。我们认为,以下几个观点值得与大家分享。
1. 在项目运作与管理上,推行项目管理机制
因数字校园项目覆盖范围涉及全校、操作过程需跨部门协作、流程优化会涉及部门业务创新、高效运行可能涉及人事改革、项目建设与持续发展需资金与制度保障等,要推行数字校园建设高效运作,则需突破传统层级式管理体系的限制,实行以项目团队为主导的扁平式管理机制(简称“项目管理机制”)。
2. 在恰当阶段选择合适的数字校园建设形式
考虑信息化人才培养、数字校园投入成本及应用效益等多方面因素,按数字校园发展的阶段性变化,我们提出了如下建设形式。
(1)数字校园建设初期,适合自主开发模式
采用自主开发模式,可以起到以下作用:分阶段建设小应用,逐渐迭代学校需求;培养学校的技术支持队伍,培育师生IT应用意识;控制好数字校园建设风险与投资成本。建设起点:从资源聚合与后勤服务开始。
(2)数字校园建设发展期,适合与公司合作、共同开发模式
这样做的好处在于:降低数字校园应用集成与数据梳理的成本;便于学校核心业务系统的建设与发展;为数字校园未来发展奠定技术基础。建设起点:适合于从技术支撑架构与基础数据开始。
3. 把握好数字校园建设思路与恰当的演进策略
(1)主要建设思路
基于校情,以理论探索与实践推进相结合的方式,推进学校数字校园的发展;一定避免追求建设大而全的数字校园,要立足校情,建设实用的数字校园;在目标引领下,分阶段建设,主导快速原型开发方式,促进项目螺旋式发展。
(2)项目演进策略
结合实践提出了如下数字校园建设演进的策略:“体验、服务、支持与共享”的建设策略;开发典型应用,实现“骨干人员的参与带动全体师生应用”的项目建设策略;以数字校园应用整合与校园文化融合为导向,提供个的项目建设策略。
专家点评:
作为北京市中小学数字校园实验校的第一批实验学校,北京师范大学第二附属中学的数字校园建设取得了积极成效。
首先,学校将数字校园建设过程作为一个行动研究和发展的过程,避免大而全的数字校园,立足校情,分阶段推进,以“骨干人员参与带动全体师生应用”的典型应用生成策略,建设实用的数字校园。在建设初期采用自主开发模式,积极组织学校力量开展了面向应用的建设,采用内部项目管理机制,以较少的投入,自主探索数字校园建设,明晰了数字校园建设的需求,锻炼了数字校园建设的队伍;并在此基础上,推进数字校园建设的发展,与专业性力量结合,使数字校园建设深化发展。
2002年,白家庄小学提出课堂“四个带进”:把微笑带进课堂、把民主带进课堂、把现代化手段带进课堂、把多元评价带进课堂。并在随后的学校发展规划中提出“以文化为凝聚、以目标为导向、以科研为载体、以课改为引领、以现代信息技术为支撑,促进学校整体教育教学质量再上新台阶”。自此,学校开始了长达十余年的信息化建设与应用实践,逐步构建了具有学校特色的信息化建设与应用模式,为提升教学质量、促进师生发展发挥了巨大作用。
学校目前实现了四校区的网络全覆盖,并且通过光纤接入教育城域网。学校四个校区建设了固定的录课教室,建立了录播平台,购置了移动录播设备。此外,我校还进行了北京市“基于手持移动终端的学习方式”项目研究,有5个实验班的苹果教学设备用于实验研究。目前正在使用的市、区、校级信息化应用系统包括北京中小学电子学籍管理系统(CMIS)、朝阳教委视频会议系统、中小学体质健康管理系统、白家庄小学对外门户网站、白家庄小学资源存储系统等10余个。
为更好地配合学校信息化建设发展的步伐,学校设立了“信息部”,由5人组成的专兼职网管员队伍全面负责信息化的管理、建设、技术推广等工作;2012年起,学校又引进专业的IT运维队伍,协助网管员进行信息化软硬件的运维保障。
数字校园建设成果
我校的核心办学理念是“尊重”,即“重视与敬重、懂得与理解、包容与赏识”。围绕这一理念,我们一直在思考,数字校园要为谁服务、怎样服务、怎样高效地服务?所以在数字校园建设之初,我们定位于建设一个具有生命力的乐园、一个可以随身携带的乐园,一个师生互动学习、展示风采、分享成功与幸福的乐园,一个促进每一个人可持续发展的乐园,这个数字校园还应该成为社会了解白家庄小学教育,了解朝阳教育、北京教育乃至中国教育的窗口。
我校数字校园平台服务的对象是教师、学生和家长,实现了三个方面的数字化,即沟通交流数字化、教育教学数字化和行政管理数字化。为此,我们在数字校园平台中部署了相应的模块。如应用于沟通交流的校内公告、即时消息、约听评课、家校互动;应用于数据存储的教育教学资源库、教育教学业务库、多媒体资源库;应用于教育教学的学籍管理、课程管理、选课管理、备课管理、录课管理、成绩分析;应用于行政管理的校务办公、工作计划、材料通知、调查问卷等。
教学数字化的工作流程主要包括课程管理、校本选课、备课管理、录课管理、质量管理。
1. 课程管理:利用课程管理的排课功能进行排课,通过平台设置排课规则限制,再加上教学管理人员对课程的主观思考,很快就可以生成校级课表、班级课表、教师个人课表,大大提高了工作效率及准确性。
2. 校本选课:由于我校校本课程多、学生多、分类汇总难,在没用系统之前,每年组织选课活动都成为学校很头疼的问题。现在通过选课系统,学生可以不受地点限制随时进入选课平台,快速准确地选择自己喜爱的课程,完全实现了网上选课简单化、参与评价多元化、课程资源共享化、宣传辐射最大化。
3. 备课管理:备课平台的使用分在线备课和线下上传两种方式,教师们不用改变原有的备课模式,大家共建共享,实现了教学资源建设主体的转变,使校本资源快速积累。
4. 录课管理:录课在我校是一件轻松的事情,在平台上轻点几下鼠标,教师完成了录课的准备工作;在无需任何额外支持的情况下,教师即可在录课教室完成录课工作。其他教师还可以在线边听边评,这种快捷、高效的课程录制,让教师方便地进行自我诊断与同伴互助教研,同时积累了大量珍贵的课程资源。
5. 质量管理:质量管理系统是平台中使用频率最高的模块之一。两年来,学校对学生进行学业质量检测后,通过平台进行快速统计,科学管理、分析,大大降低了教师的时间成本,让教师将更多的精力投入到教研之中,同时,系统还能给家长及时反馈孩子的一些信息,增强了家校联系的实效性。
数字校园应用反思
数字校园的建设和使用能够取得现在的成果,得益于全体师生和家长的智慧和思考。在建设数字校园前,我们分部门、分层次地广泛收集领导、教师、家长、学生的意见和建议,基于在工作中阻碍我们发展的问题,基于大家对现代化工作、学习方式的需求,基于对课程改革创新的思考,共同制定了建设方案。我们不是被动的使用者,而是主动的建构者。在数字化校园正式投入使用的两年里,平台上的丰富应用,带给我校全新的管理模式、高效的信息沟通和创新教学体验,为学校快速、高效、优质的发展,注入了强大的动力。最近,我校有幸参加北京市数字校园实验校的评选,准备进行数字校园的二期建设。此次建设我校重点考虑应用项目的普适性、人员参与的广泛性及应用后的效益,结合学校的基础和办学特色,从系统整合、提升改造、特色建设三方面着手,充分利用现有的资源和数据,对现有应用系统规划不科学的地方,进行重新组织和架构,凸显功能完整、体系清晰的模块化管理与设计,并进行跨操作平台、跨使用终端的改造,整体提高数字校园的建设应用水平。