1、引言依据IEEE的描述，局域网LAN技术是“把分散在一个建筑物或相邻建筑物中的计算机、终端、带大容量存储器的外围设施、控制器、显示器、与为连接其他互联网而用的互联网连接器等相互连接起来，以非常高速度进行通信的方法”。显而易见，从物理意义上说，校园互联网就是一种局域网。中小学校园互联网作为一种在中小学应用的局域网，有其特定含义和应用范畴，概括起来有四个方面的典型应用：第一，校园网是为学生学习活动服务的，是一种学习工具。她不但学生与别人之间的交流工具，同时也是学习资源的提供者，有益于学生进行探索学习和协作学习。第二，校园网是为教师的教学和科研活动服务的，如提供教学资源、辅助教师备课，参与课堂教学活动和支持教师再学习活动等。第三，校园网是为学校教育教学习管理服务的，如辅助学校的学生学籍管理、人事管理、财务管理等。第四，校园网是交流学校与外面的窗口，借助她既能够从校外获得各种信息，也可以向外发布各种信息。综上所述，大家可以将校园网概念为：一种为学校学习活动、教学活动、科研活动和管理活动服务的校园内局域互联网环境。且它是建构在多媒体技术和现代互联网技术之上并与因特网连接的。对于校园网站建设设来讲，其应用是目的，互联网环境是基础，互联网教学资源是核心，而职员培训与互联网维护是保障，如图1所示。评价一个校园网的成功与否，可从下面四个环节来考虑：互联网环境建设、互联网畅通保障机制、互联网教学资源和互联网应用。因此，一个学校在设计校园网时，也应从这四个环节去考虑，缺一不可。而传统的互联网建设只不过指互联网环境建设这一个环节，忽略了其它几个环节。 现在，校园网的建设与应用被愈加多的中小学视为达成教学改革，提升教学水平以适应年代对人才培养需要的重点。然而，不少中小学对校园网站建设设的规划不完整，仅停留在底层的硬件环境阶段，所以难免导致今天大家看见的种种问题。如：· 看重硬件投入，轻视软件资源建设。据有关调查显示，大多数的计算机教育资金投资在计算机硬件环境上，软件的资金投入远远低于计算机硬件的投入，而教师培训的资金投入更是微乎其微。不少学校在互联网硬件设施上不惜花费上百万、上千万，在各种软件资源（如在线教学平台、学校业务管理软件、各种多媒体教学课件、信息数据库等）的建设上却不愿烧钱，导致软件资源的紧急缺少。· 大部分中小学教师的计算机水平不合需要。据有关调查表明，学科教师中从未获得过计算机常识的占总人数的约60％以上，而可以在学科教学中拓展计算机辅助教学的比率更小。· 缺少互联网专业技术职员。因为互联网技术是高新技术，学会这一技术的职员还远难以满足社会需要，因此学校中缺少互联网专业技术职员来维护互联网。校园网站建设成却没办法保障它的正常用。· 校园网的用法效率低下。因为对软件资源建设和教师计算机技术培训的忽略，建成的校园网设施闲置，没人用，也没资源可用，计算机只作为普通的文字处置工具。校园网根本就是一种摆设，没充分发挥其应有些用途，用效率极低。本文从校园互联网环境建设、校园互联网保障体系、教学资源和校园互联网应用等四个环节来探讨校园互联网建设方案。其目的是：第一，在宏观上把握正确的校园互联网建设方向，拟定行之有效的建网、护网和用网的推行策略；第二，在微观上切实保证校园网的顺利建成并发挥其应有些用途，达成促进教学改革、培养信息社会所需人才的最后目的。2、中小学校园互联网的基本框架
依据中小学校园互联网的四类典型应用即可确定中小学校园网的基本框架，如图2所示。它是一个由若干个多功能教室、若干个计算机互联网教室、一个虚拟图书馆、一个办公网、一个信息中心和一些其他应用构成的局域互联网系统，并通过一个边界路由器与因特网相连。由图2可见，校园网不是一个自运作和自封闭的系统，更不是一个对因特网完全开放的系统，而是一个在与外面交流信息过程中维持相对独立的互联网系统。其中学校办公网、虚拟图书馆、电子备课室和计算机互联网教室等一般各自为一小型局域网，由一台服务器与若干台微机工作站组成。 二．小学校园互联网基本框架中· 虚拟图书馆将很多的图书资料以数字化的形式存储在资源服务器上，或通过Video服务器提供各种多媒体信息资源。学生与教师通过计算机互联网可以便捷的对资料进行查看、检索和用。· 电子备课室为教师提供借助互联网资源和各种工具进行课程设计与开发的环境。它由采集压缩系统、图像处置系统、光盘制作系统、教师备课系统、服务器和若干台多媒体计算机组成。· 学校办公网通过在校园网上运行的综合信息管理软件，学校的教学习管理和平时的管理达成办公智能化，如学生学籍管理、课程安排、人事管理、财务管理、固定资产管理等，同时可在网上进行信息发布。· 其他应用如校园卡系统，借助校园网和智能卡（IC卡）技术，形成学校内部完整的校园卡系统，通过一张IC卡，可以作为学生证、上机证、借书证、电话卡、就餐卡等，使学校全方位达成电子信息化管理。另外，边界路由器是整个校园网的“门卫”，它负责校园网的安全。它的“过滤”功能只允许那些“干净”、合格的信息自由出入校园网。它既是校园网与因特网交流的桥梁，也是校外教师和学生远程接入的通道。通过它教师和学生在家里也可以进行信息交流、工作和学习。 3、校园互联网规划的方案
依据校园互联网四要点，假如只考虑校园网站建设设的互联网拓扑和怎么样施工的策略，而不考虑怎么样建设资源、怎么样培训教师和互联网管理职员与怎么样应用校园互联网，那样整个校园互联网的建设策略是不完整的。因此，校园网互联网建设策略应包含：互联网拓扑结构、布线系统和设施选型策略、互联网维护管理策略、资源建设策略、职员培训策略、校园网应用策略。1．建设原则选择的方案校园互联网建设是一项大型互联网工程，其设计是不是合理对校园互联网的将来进步和产生的效益起着极为要紧有哪些用途。因此，一般应使用“整体规划、分布推行”的方针。其总体设计策略的确定，不只要考虑到最近目的，还要为系统的进一步进步和扩充留有空间。整个校园互联网的建设不是一朝一夕可以达成的，需要分步推行，设计中需要考虑各阶段的状况，适应长远进步，进行统一规划和设计。在互联网规划时率先考虑的有三个原则：实用性原则、开放性原则和先进性原则。· 实用性原则：校园互联网建设应当作工程项目来完成，而不是当作研究或实验课题来作。互联网应用和服务在整个互联网建设中应置于尤为重要的地位，这是由于只有应用才是互联网建设的最后目的，互联网基础设施是为最后应用服务的。因此，实用原则强调设计目的和设计结果能满足需要并且行之有效。 · 开放性原则：校园互联网应具备好的开放性。这种开放性靠标准化达成，用符合这类标准的计算机系统比较容易进行互联网互联。为此，需要拟定全网统一的互联网体系结构，并遵循统一的通信协议标准。互联网体系结构和通信协议应选择广泛用的国际工业标准，使得校园互联网成为一个完全开放式的互联网计算环境。开放性原则包含使用开放标准、开放技术、开放结构、开放系统组件、开放用户接口。· 先进性原则：建设校园互联网，尽量使用成熟一流的技术，用具备年代先进水平的计算机系统和互联网设施，这类设施应该在相当长的时间内保证其先进性。开发或选择和购买的各种互联网应用软件也尽量先进，并有相当长期的可用性。先进性原则包含设计思想先进、软硬件设施先进、互联网结构先进、开发工具先进。在策略设计过程中，还有几项设计原则是需要考虑的，它们是：
· 靠谱原则：互联网的运行是稳定的。· 安全原则：包含使用安全的操作系统、设置互联网防火墙、互联网防杀病毒、数据加密和信息工作规范的保密。
· 高效原则：性能指标高，软硬件性能充分发挥。
· 可扩展性：可以在规模和性能两个方向上进行扩展。建设原则是互联网规划和策略拟定的方针，不一样的原则侧重会产生不一样的策略。每一个学校应先依据自己的状况选择适合的原则来指导校园互联网规划。 2．互联网技术选择方案
现在，在传统以太网基础上又出现了很多新的互联网技术，典型的有：交换式以太网、迅速以太网、千兆网和ATM等。不同互联网技术的使用将直接影响到校园互联网的投资和性能。· 局域网交换传统的局域网都是共享介质互联网，也就是说，互联网上同时只能存在一次互联网对话。这类互联网既不可以解决带宽不足的问题，也不可以解决性能不好的的问题。另外，LAN之间的通信需要借用于网桥或路由器，而网桥和路由器的高处置延迟又形成了互联网通信的新瓶颈。局域网交换技术为用户提供了专用带宽和并行交换通信能力。较之于网桥，LAN交换机能提供更多的带宽和更低的延迟，因而很大地改变了互联网性能。局域网交换的优点表目前：1)简化了互联网和工作站的管理。2)互联网延迟减少，对路由器的依靠程度也大大降低。3)便宜的、专用的连接带宽。4)与现存LAN兼容，并且可以与ATM无缝集成。局域网交换很合适于工作组和桌面机环境，但不可以用它来解决所有问题，尤其是难以满足主干网和广域网连接的需要。其缺点如下所述：1)互联网连接所支持的物理距离有限，扩展性能差，不支持广域网连接。2)无传输优先级保证，不合适于多媒体应用环境。3)流量缓冲器小，没流控机制，难以满足主干网的需要。4)不具有效的广播管理能力。· 千兆以太网千兆以太网是IEEE 802.3以太网标准的扩展。保留了以太网的帧格式、流量控制及链路层管理，因此与10Mbps、100Mbps是完全兼容的，互联网结构及地址都可以在千兆位交换设施上用而不需要改变。所以，千兆位以太网与以前的以太网相同，所不同是它的传输速率为以太网的100倍、迅速以太网的10倍。互联网管理者可以借助已有些常识和经验来管理和维护千兆互联网。千兆以太网的出现，解决了互联网主干的带宽问题。千兆以太网在物理层支持三种传输介质：单模或多模光纤上的长波激光是Cisco Fusion体系结构的有机组成部分。它既是一种技术，也是一种解决方法，可用来构建由交换机、路由器和相应的互联网管理应用组成的大型可扩展的交换式企业网。互联网正在从共享介质结构向交换结构迁移。然而，交换机工作在OSI参考模型的第二层，它们本质上是链路层数据帧转发设施，扩展性能不足，难以满足大中型互联网的需要。在传统的集线器/路由器互联网里，用户组被分割成由路由器连接起来的广播域。此种方法让每一组的用户在其集线器或环中共享带宽，降低了角逐和冲突的可能。交换式LAN则没广播域，故而互联网深陷于由诸如IPX等对话频繁的协议导致的广播泥潭里。作为解决之道，VLAN技术应运而生。VLAN第一针对于互联网的改变进行管理，即有关整个互联网范围内的用户增加、移动和物理地方变化的管理。借用于VLAN技术，不仅能够降低改变的管理成本，还可以保证原有些访问安全性与集中化的方案控制。第二，VLAN还应当针对于园区网的带宽和性能进行管理，即在与用户地方无关的首要条件下，能对广播和多址广播进行限制。2．策略特点一个健全的VLAN解决方法应当具备如下特点：1)VLAN之间可以跨越多个交换机和不同LAN技术进行通信。2)VLAN之间可以进行第三层路由。3)可以依据成员方案自动为某一VLAN增加新用户。4)可以监测和理解每一VLAN中的流量。5)可以集中控制和管理VLAN。6)可以按VLAN来对互联网借助率进行规划和优先级设计。· 信息中心或称为互联网中心，它是整个校园网的“心脏”，一般由资源服务器、Web服务器、数据库系统及主干交换机等构成。所有学校内部的计算机局域网都汇集到互联网中心， 由它负责整个校园网的信息交换与保障互联网的正常运作。· 多功能教室多功能教室是指配有多功能投影系统或大尺寸彩色电视系统的教室。多功能投影系统是以计算机为核心的，包含多媒体投影机、录像机、影碟机、视频展示台、功率放大器、大屏幕和控制系统等设施的视听演示系统。也有些是一台微机与一台大尺寸彩色电视机连接，构成一套简单的演示系统。其特征是可与校园网或闭路电视系统相连，单台微机供讲课者用，用于演讲、学术报告、普通课件演示及计算机教学等。· 计算机互联网教室计算机互联网教室是指计算机教室连成的局域网，也是学校应用得最多的局域网，教学内容直接从互联网上发布。在某些计算机互联网教室中，另配有音视频通道，可将教师用机或学生用机屏幕上的内容通过该通道广播到其他机器上，并支持分组。因此一般也称为多媒体电子教室，典型商品有TopSchool和HiClass等。这种教室主要用于信息技术课教学，学生上机训练与其它课程的辅助学习等。学生在这里可以灵活的进行多种学习技巧，如个别化探索学习和协作学习等。· 多层交换大家愈加多地使用交换机来建设互联网，较之于路由器，交换机可以提供更高的互联网带宽和更快的转发速率，而价格更实惠。但，一般交换机缺少广播限制机制，如此就会形成一个平面互联网，互联网性能不高，也没安全性可言，因而不适应大型的互联网环境。近几年以来，用于转发流量的互联网技术进步迅猛，其原理大部分都是基于基本的桥接或路由机制。从概念上讲，普通的局域网交换就是第二层桥接，数据帧是借助第二层MAC地址来转发的。而第三层交换几乎一直路由，也就是说，数据帧是借助第三层地址来转发的。第三层交换技术大致分为三大类：基于ASIC的路由、直通式路由和标记交换。基于硬件的路由是最容易见到的第三层交换，它与传统的路由基本上是一样的，数据帧是依据第三层目的地址来转发的，而路由发现协议，如RIP、OSPF等，用来决定互联网拓扑和目的可到达性。二者的唯一不同在于硬件路由的帧转发功能是在ASIC里完成的，而不是象传统路由一样是借用于软件计算。硅芯片技术的进步使得使用大规模集成电路来完成以前只能借用软件才能实行的复杂功能成为可能。如此一来，既大大提升了路由的处置速度，又减少了设施的本钱。直通式路由充分借助了某些面向连接的互联网如ATM的优势，从中介的路由器旁路，直接在通信终端之间打造虚电路。路由器中继数目的降低改变了互联网性能和扩展性。值得注意的是，只有在面向连接的互联网里才能达成直通式路由，因此，迄今为止唯一已经完成标准化的就是MPOA/NHRP。在标记交换模型中，互联网给源和目的子网之间的路径分配标记，借助这类标记来转发数据包。中间的路由器预先计算好转发方向，然后借助标记，进行第二层的交换，而不是第三层地址来转发数据帧。标记交换能够帮助提升大型互连互联网的传输性能和扩展能力，但迄今为止，有关标准还有待拟定。3．结构化布线方案
校园网的信息通道是整个校园网的基础，因此，由各种传输介质（光纤、电缆等）、线路管理硬件、连接器、插座等一系列设施组成的布线系统就成为整个信息流通的必经的道路，一旦通道阻塞，整个校园网就会陷于瘫痪。布线的混乱会埋下事故的隐患。好的布线系统不只便捷日后校园网的维护、检修问题，更有益于将来校园网的扩充和升级。因此，校园网的设计与建设中，要第一考虑校园建筑物地点特征，科学、合理、规范、有序的建设符合标准的布线系统。只须先打好路基，才能修起通畅的高速公路。结构化布线在系统设计、设施选型、施工安装过程中要统一严格按国际标准；打造详细文档，确保所有设施的规范性，既有益于与外部世界的信息要交流，也便于以后互联网系统的维护和扩展。故须使用大部分厂商支持的国际标准协议及标准接口，把各类计算机/程控交换机—联接入网，并保证未来的机器便捷入网。伴随互联网技术的进步及应用水平的提升，互联网可以便捷地进行升级扩充，布线系统应能适应这种变化。既在互联网设施的扩充和互联网主干速度扩充等变化时，不需要对布线系统重复投资；特别地，可平滑过渡到将来ATM标准的高速互联网主干，可以充分保护现有些信息管理软件投资。伴随互联网的打造和互联网应用的拓展，互联网的管理和维护的工作量较打造互联网本身要大得多。结构化布线系统管理作为互联网管理的基础显出其重要程度。在完整详尽的文档的配合下，一流的布线系统可以帮助管理员走出管理的误区，提升管理的水平和效率；通过结构化布线系统，可以随便改变互联网的逻辑拓朴结构，调整实质配置，迅速排除问题，重新安排互联网上的信息流交通，达成对于互联网和布线的动态管理。4．建设内容选择方案中小学校园互联网要建设的内容丰富，除去互联网主干建设外，还有如表1所示的一些典型项目。在有限经费下，何者先建设？表中的建设内容是上面校园网基本框架的项目具体化；主要作用与功效是指最直接的应用，而不是惟一的应用；约束条件是指在有适合经费投入、并能确保互联网畅通的状况下影响其应用的主要原因。这是学校在有限的经费下，选择何者先建设的要紧依据。学校应依据经费、现有基础及职员状况详细剖析需要和约束条件，选择适合建设项目。
4、校园网的资源建设方案
校园网价值的真的体现就是丰富的软件资源，因此，资源的建设特别要紧。校园网的资源包含：多媒体教学资源库：提供各类C人工智能课件、视频点播资料、教师备课教材、多媒体素材等各类资源；图书情报信息库：提供全方位的图书查阅和检索服务；管理信息库：提供全校教学、科研、行政、后勤、财务等多项管理信息资源；动态综合信息库：提供校内软文投稿，问题讨论，师生之间的E-mail交流，常用软件下载等。这么庞大的资源到底怎么样建设？从海外资源建设的经验中发现，要走引进与自主建设相结合的路，联合多方面的力量，一同建设资源。一般有三种渠道：第一是链接。将学校的WWW服务器与Internet上很多不收费的教育教学资源网站进行链接，直接达成教育教学资源共享。有关此类Internet站点的选择，可通过专家介绍或者搜索引擎搜索，再由校园网的维护职员负责按期更新。第二是镜像。通过与Internet上一些高水平、优质的教育资源库打造全部或者部分的镜像，以获得更新、更专业化的资源。当然，有的站点需要付费才能被镜像。第三是自主建设。它需要由全体教师一同完成。一般学科教师是这种资源建设的主力军，他们经过教育技术理论与技术培训，学会计算机操作技能，再结合丰富的学科教学经验，可以制作出教学所需的各类课件。除此之外，学校还可以在校园互联网中心设立资源建设小组，依据教学需要，专门负责采集市场上的出色的C人工智能课件。资源建设中还应该考虑创建好的资源搜索引擎，使建好的资源库发挥充分有哪些用途。总之，资源的建设是一个长期的、不断更新的过程，丰富的资源库不是一天可以造就的。 5、校园网的维护与保障方案只有保障校园网的畅通，才能应用校园网为教学服务。校园网的建设完成将来，保障工作成为与资源建设并重的任务。它涉及到：· 校园网的管理方案 很多学校设有电教中心，但传统的电教管理模式不可以适应校园网的管理需要。因此，校园网的管理应该成立专门信息中心或互联网中心来负责，需要2-3名专职技术职员及若干计算机教师来保障校园网的畅通。校园网的管理包含网管职员、互联网及电教设施、有关资料等的常规管理，同时也包含邮件、互联网资源及互联网计费等的管理。 · 平时维护方案伴随校园网功能的不断拓展，平时的维护工作变得十分庞杂，网站上所有栏目都需要按期更新，而且不同栏目还要由不一样的人来负责，这类工作并非一两名计算机教师就能完成的。有条件的学校可以通过由计算机教师带队的课外活动小组来完成部分维护工作。如此既训练了学生的动手能力又适合减轻了计算机教师的工作，有益于校园网能长期发挥用途。· 技术职员培训方案专业互联网企业的技术职员完成建网工作后，校园网的管理和维护都需要由学校内部职员负责。怎么样培训如此的人才，学校第一步应该选拔1-2名出色计算机教师送去参加由互联网专家执教的培训机构，学习有关互联网专业互联网管理和资源集成的常识，他们以后成为互联网中心的技术骨干。第二步，技术骨干学习完成后，以师徒方法带出第二批互联网中心的技术职员，对这类技术职员的需要无需太高，但应能胜任平时的维护工作。· 技术职员保障方案因为社会对这互联网管理技术职员的需要十分迫切，学校总是面临互联网技术职员紧急流失的问题，怎么办呢？一方面，通过提升酬金、政策倾斜等打折条件保证留住至少1名技术骨干；其次，依托专业互联网公司、高等学校或聘请的专家顾问，打造长期的合伙人关系，以获得技术支持的保障。互联网技术职员的流失是不可防止的，但学校应该有正确的管理和勉励机制来对待这种问题，将损失减到最低程度。
6、有效应用校园互联网的方案校园网的应用是整个校园网站建设设的出发点和归宿。建好的校园网却没人用，这无疑是校园建设的最大失败。无论何人，在互联网性能、带宽和资源均有保障的首要条件下，要有效应用互联网，还有三方面的原因：第一是应用互联网的兴趣和动机；第二是应用互联网的基本技能；第三是有足够的机会和时间。因此，要让管理干部、学科教师和学生都充分用校园网，可以从培养兴趣及激起动机、培训用能力和提供充足的时间与机会三方面来考虑。1．通过适当的机制激起应用校园互联网的兴趣和动机 学校可以组织讲坛和经验交流，让教师亲身领会到奇妙的、丰富多彩的互联网，引起对互联网的强烈好奇心和兴趣。接着，因势利导，激起动机。动机是一种引发并保持活动的倾向，它是一种推进人活动的内部动力，是一种勉励和引导人进行某种活动的需要。动机可分为外部动机和内部动机两类。学校通过打造相应的勉励机制和改革管理的机制，不但奖励那些在教学中应用校园网的教师，还需要对平时教学的管理互联网化，创造一个互联网应用的氛围，从而打造起教师应用校园网的外部动机；另外通过新的教育思想和教育理论的培训，树立起教师新的教育观念，从而将外部动机转化为内部动机，即教师真的认识到校园网对教学改革和培养学生有哪些用途，自觉的将校园网应用作为教学工作必不可少的部分。 2．通过多层次培训提升应用校园互联网的能力
学校一方面要对每个学科的骨干教师进行计算机应用技术、计算机辅助教育和Internet应用的培训，其目的是通过他们带头进行应用校园网的教学科研活动，为校园网的应用进步进行探索工作；其次借用中小学教师继续教育工程，让广大教师参加普及性的计算机操作基本技能和现代教育技术的培训，目的是让所有教师都积极参与到校园网的教学应用中。对于学生，在课程改革中加入信息技术课程，培养他们应用互联网辅助学习力。2．通过足够的经费投入和适合的管理机制确保应用校园互联网的机会和时间学校应依据学校的状况，尽量配备足够的计算机，并通过适当的管理机制，使需要用校园网的师生有足够的时间和机会来应用互联网。除此之外，校园网应专门设有为学校师生服务的远程接入系统，教师与学生无论身处何地，是在家、学校，或是出差在外地，都应可以用校园互联网。结束语互联网年代的即将来临，给人类教育带来的冲击是前所未有些，同时它也为教育提供了达成飞跃的机会。教育要面向现代化、面向世界、面向将来，第一要面向互联网。教育只有与互联网有机结合，才能跟上年代的进步。达成互联网教育的首要条件是互联网的建设，而中小学校园互联网的建设不止是互联网硬环境的建设，还需要包含校园互联网的维护与保障、校园互联网的资源建设和校园互联网的有效应用等其他三个环节。只有充分有效的应用校园互联网，才能致使整个教学模式与教育观念的彻底变革，才能适用新世纪培养高素质的创造型和复合型人才的需要。对于校园互联网建设，没对所有学校都适用的通用策略，即便对一所学校，也不可能有最佳的策略，只有较优的策略。为了更好的适用互联网年代的需要，需要对校园互联网建设采取“整体规划、分步推行”的策略。各学校可在此策略的基础上一边剖析研究，一边积极实践，逐步优化，探索出一条我们的路。
参考文献
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