導(dǎo)語(yǔ)：數(shù)字校園與教學(xué)時(shí)空變革探索一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀(guān)點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

論文關(guān)鍵詞:無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)數(shù)字校園教學(xué)資源

論文摘要:數(shù)字校園是高校教育信息化在數(shù)字時(shí)代的必然目標(biāo)，對(duì)中國(guó)高校教育改革起到積極的推動(dòng)作用。但高校資源緊張，為使教學(xué)資源得到充分優(yōu)化利用，有效的方法是建設(shè)無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)，創(chuàng)建數(shù)字化校園，實(shí)現(xiàn)超時(shí)空虛擬大學(xué)。

1引言

人類(lèi)全面進(jìn)人信息化社會(huì)，世界發(fā)達(dá)國(guó)家高度重視信息技術(shù)對(duì)教育的影響和作用，高等教育必須適應(yīng)信息化社會(huì)對(duì)教育的需求。但隨著高校擴(kuò)招的推進(jìn)，各高校在校學(xué)生人數(shù)激增，教學(xué)資源緊張日趨嚴(yán)重，為使教學(xué)資源得到充分優(yōu)化利用，有效的方法是建設(shè)無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)，營(yíng)造數(shù)字化校園已是大勢(shì)所趨、人心所向，創(chuàng)建數(shù)字化校園，實(shí)現(xiàn)超時(shí)空虛擬大學(xué)。

2數(shù)字校園

2.1數(shù)字化校園內(nèi)涵

數(shù)字化校園是以數(shù)字化信息為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為依托，支持學(xué)校教學(xué)和管理信息流，實(shí)現(xiàn)教育、教學(xué)、科研、管理、技術(shù)服務(wù)等校園信息的收集、處理、整合、存儲(chǔ)、傳輸、應(yīng)用，使教學(xué)資源得到充分優(yōu)化利用的一種虛擬教育環(huán)境。

2.2數(shù)字化校園是傳統(tǒng)校園的時(shí)空拓展

(1)空間拓展。傳統(tǒng)意義上的教室不復(fù)存在，將校園的功能突破圍墻的限制，成為一個(gè)可以覆蓋網(wǎng)絡(luò)可達(dá)范圍的無(wú)疆域的大學(xué)。

(2)時(shí)間拓展。人們可以根據(jù)自己的需要自主安排學(xué)習(xí)時(shí)間，突破了傳統(tǒng)上定時(shí)定點(diǎn)集中上課的束縛，在網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)任何角落，只要有一臺(tái)筆記本電腦，便可以隨意上網(wǎng)接受教育。這種不受時(shí)間和地點(diǎn)限制、不受電纜和網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)、布線(xiàn)限制的網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)模式，就是無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)?，F(xiàn)在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)(WirelessLocalAreaNet-work,WLAN)在全球各地的數(shù)字化校園建設(shè)中已悄然興起，成為教育網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要潮流。

3無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)

移動(dòng)設(shè)備的發(fā)展催生了無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。在此以前桌面機(jī)和服務(wù)器以及各種連接的電纜線(xiàn)還統(tǒng)治著市場(chǎng)，網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)，電話(huà)線(xiàn)們構(gòu)筑起整個(gè)有線(xiàn)世界。隨著Internet的飛速發(fā)展，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)還是被推上了日程。作為無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之一的WLAN，滿(mǎn)足了人們實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公的夢(mèng)想。WLAN是利用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在一定的局部范圍內(nèi)建立的網(wǎng)絡(luò)，提供傳統(tǒng)有線(xiàn)局域網(wǎng)的功能，能夠使用戶(hù)真正實(shí)現(xiàn)隨時(shí)、隨地、隨意的寬帶網(wǎng)絡(luò)接人。WLAN可應(yīng)用于辦公、醫(yī)院、校園、社區(qū)、廠(chǎng)房、監(jiān)控、會(huì)議等，是當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)主要潮流。

3.1WLAN網(wǎng)絡(luò)配置

在WLAN環(huán)境中要配置兩種設(shè)備。一種是用來(lái)專(zhuān)門(mén)進(jìn)行數(shù)據(jù)接收和發(fā)送被稱(chēng)作無(wú)線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)節(jié)點(diǎn)AP(AccessPoint)的設(shè)備見(jiàn)圖1。一個(gè)AP能夠在幾十至上百米的范圍內(nèi)連接上百個(gè)無(wú)線(xiàn)用戶(hù)。另一種就是提供給終端用戶(hù)使用的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡(WLANCard)，通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡才能訪(fǎng)問(wèn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

3.2WLAN特性

WLAN具有易安裝、易擴(kuò)展、易管理、易維護(hù)、高移動(dòng)性、保密性強(qiáng)、抗干擾等特性。剛開(kāi)始是作為有線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)地延伸而存在的，各單位廣泛采用WLAN技術(shù)來(lái)構(gòu)建其辦公網(wǎng)絡(luò)。但隨著應(yīng)用的進(jìn)一步拓展，WLAN已發(fā)展成為公共WLAN，成為Internet寬帶接人手段。

3.3WLAN應(yīng)用范疇

WLAN應(yīng)用包括:①休閑旅游。應(yīng)用在生活社區(qū)、游樂(lè)園、旅館、機(jī)場(chǎng)車(chē)站等游玩區(qū)域;②移動(dòng)辦公。應(yīng)用在政府辦公大樓、校園、企事業(yè)單位、醫(yī)療、金融證券等。③變化區(qū)域。難于布線(xiàn)及頻繁變化的環(huán)境，臨時(shí)需要的寬帶接人，流動(dòng)工作站等，建立WLAN是理想的選擇。

3.4WLAN網(wǎng)絡(luò)安全

用有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全措施可以滿(mǎn)足其安全性需求，但對(duì)于安全性要求特高的用戶(hù)，仍然存在著安全隱患，需要在無(wú)線(xiàn)接人點(diǎn)AP上加密即可達(dá)到安全要求。

4創(chuàng)建無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)絡(luò)

隨著高等學(xué)校大量擴(kuò)招，教室、公共機(jī)房、電子閱覽室、實(shí)驗(yàn)室等都無(wú)法滿(mǎn)足教學(xué)的需要，教學(xué)資源相當(dāng)緊張，造成這種困境的根本原因是教學(xué)受地點(diǎn)和時(shí)間的限制。改變這種局面的有效方法是建設(shè)無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)，人們可以根據(jù)自己的需要隨時(shí)隨地自主安排學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)不再受地點(diǎn)和時(shí)間的限制。

4.1安裝、維護(hù)簡(jiǎn)單易行

無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可有效解決上述場(chǎng)所物理布線(xiàn)困難等難題，是目前局域網(wǎng)用戶(hù)升級(jí)、改造現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)最佳途徑。既可用于物理布線(xiàn)困難的地方，調(diào)試也相對(duì)簡(jiǎn)單，更能節(jié)省大量的維護(hù)費(fèi)用。其特點(diǎn)是有良好的先進(jìn)性、開(kāi)放性、可靠性、擴(kuò)充性、管理性、實(shí)用性。

4.2實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理

運(yùn)用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，筆記本電腦和服務(wù)器之間無(wú)需物理連接，通過(guò)AP實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的連接，多人可同時(shí)上網(wǎng);同時(shí)支持動(dòng)態(tài)接人，在有效范圍內(nèi)，傳輸信號(hào)可以穿透墻壁等固體物質(zhì)。

4.3教學(xué)資源利用充分

學(xué)校不必再投人大量的資金來(lái)建設(shè)許多公共機(jī)房;有筆記本學(xué)生用其筆記本上網(wǎng)，無(wú)筆記本的學(xué)生用現(xiàn)有PC上網(wǎng)，無(wú)需作更多的投資就能真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字化校園的功能。教學(xué)不再受地點(diǎn)和時(shí)間的限制，緩解教學(xué)資源緊張的矛盾。

4.4節(jié)約經(jīng)費(fèi)

網(wǎng)絡(luò)所需的基礎(chǔ)設(shè)施不需再埋在地下或隱藏在墻里，節(jié)省大量的布線(xiàn)成本。而筆記本的價(jià)格正變得越來(lái)越平易近人，在筆記本上搭載無(wú)線(xiàn)連接技術(shù)也成了一塊新興的市場(chǎng)。教師和學(xué)生都使用筆記本電腦辦公，學(xué)校就無(wú)需購(gòu)置專(zhuān)用的教學(xué)PC，僅需購(gòu)置無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡即可。

4.5易管理

無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)在安全維護(hù)上并不需要特殊的投資，在管理上則完全按照有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)來(lái)管理。即通過(guò)服務(wù)器來(lái)給不同的用戶(hù)設(shè)置權(quán)限，這樣不同的用戶(hù)只能訪(fǎng)問(wèn)特定的資源，即使是外來(lái)用戶(hù)進(jìn)人無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)的輻射區(qū)域，只能訪(fǎng)問(wèn)公開(kāi)的信息。

5存在問(wèn)題

5.1無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)未普及

全國(guó)雖然已經(jīng)有很多高校建起了校園局域網(wǎng)，但使用無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)絡(luò)的高校卻不很多。因此，真正實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化校園，還是任重道遠(yuǎn)。

5.2信息共享欠缺

校園內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)安全防范與信息過(guò)濾欠缺，各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)之間難以保證信息的一致和及時(shí)的數(shù)據(jù)交換，形成了很多“信息孤島”，沒(méi)有資源共享的平臺(tái)，造成大量可用資源無(wú)法得到充分的使用。

5.3加密防火墻

對(duì)于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，除存在有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)存在的網(wǎng)絡(luò)間黑客攻擊和病毒侵襲以外，最大的問(wèn)題是加密密碼被泄露或破解問(wèn)題，因此需安裝二道防火墻，以確保關(guān)鍵系統(tǒng)不被人侵。

5.4信號(hào)接收不穩(wěn)

無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)雖然免去了布線(xiàn)的煩惱，但是它同樣也給用戶(hù)出了一個(gè)難題，AP放置地點(diǎn)、位置、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡質(zhì)量好壞、用戶(hù)上網(wǎng)的地點(diǎn)、位置、方向、天氣等都影響信號(hào)的接收以及信號(hào)的穩(wěn)定。

6國(guó)內(nèi)外高校應(yīng)用實(shí)例

創(chuàng)建無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化校園在國(guó)內(nèi)外很多大學(xué)中已經(jīng)啟動(dòng)，如斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院(MIT)、加州大學(xué)伯克利分校、紐約州立大學(xué)、德國(guó)亞深大學(xué)、北京大學(xué)、香港城市大學(xué)、香港中文大學(xué)、新加坡南洋理工學(xué)院等著名高等院校。

6.1北京大學(xué)

北京大學(xué)是中國(guó)率先進(jìn)行校園無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的大學(xué)，而校園無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目的投人使用，無(wú)疑使北大的教育網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在國(guó)內(nèi)院校中率先走向了國(guó)際化。北京大學(xué)無(wú)線(xiàn)校園網(wǎng)共設(shè)計(jì)有250個(gè)節(jié)點(diǎn)，分布在辦公區(qū)、教學(xué)區(qū)、學(xué)生宿舍區(qū)、圖書(shū)館、大講堂、場(chǎng)、靜園、勺園、朗潤(rùn)園、未名湖畔等處，覆蓋了整個(gè)主校區(qū)。北大師生只要通過(guò)移動(dòng)PC和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡就可以在校園的任何地方上校園局域網(wǎng)或聯(lián)接互聯(lián)網(wǎng)，上網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)、查閱資料。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施標(biāo)志著北京大學(xué)將成為中國(guó)首家擁有校園WLAN的高校，也標(biāo)志著中國(guó)高等院校教育網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在與國(guó)際接軌的道路上又邁出了重要一步。

6.2德國(guó)亞深大學(xué)

亞深大學(xué)(RWTHAachen)是德國(guó)最負(fù)盛名的理工科大學(xué)之一，目前學(xué)校共有學(xué)生2.8萬(wàn)余人，研究所260多個(gè)。亞深工業(yè)大學(xué)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面非常有成效，目前采用WLAN，建成無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)MOPS(MobilePro-fessorandStudent)。這是2002底德國(guó)科技部和教育部投資2500萬(wàn)歐元資助的12個(gè)MOPS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的一個(gè)，其目的是要實(shí)現(xiàn)Notebook-University計(jì)劃—筆記本式大學(xué)，即在未來(lái)德國(guó)大學(xué)里，可以隨時(shí)隨地不受網(wǎng)線(xiàn)限制用筆記本電腦獲取相關(guān)的學(xué)習(xí)資料。亞深大學(xué)是第一所首先實(shí)現(xiàn)MOPS的，并且免費(fèi)使用。這種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有450個(gè)無(wú)線(xiàn)接人點(diǎn)AP,覆蓋任何學(xué)生、教師、市民和各國(guó)訪(fǎng)問(wèn)學(xué)者都可以免費(fèi)使用，但要申請(qǐng)注冊(cè)，只要向網(wǎng)管申報(bào)一下筆記本電腦的MAC碼即可，一般訪(fǎng)問(wèn)者一次使用期為3個(gè)月，期滿(mǎn)在申請(qǐng)延長(zhǎng)。本人2004年在德國(guó)亞深大學(xué)進(jìn)行學(xué)術(shù)訪(fǎng)問(wèn)，經(jīng)常在校園、辦公室、公寓等地方無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)，查閱國(guó)內(nèi)信息、各種資料、接收電子郵件、用MSN視頻和語(yǔ)音聊天等，總體效果還可以，由于網(wǎng)絡(luò)處在試運(yùn)行階段，在本人的使用過(guò)程中遇到下列問(wèn)題:建筑物對(duì)AP有一定的影響;天氣情況對(duì)AP有一定的影響，陰雨天信號(hào)明顯不好;筆記本電腦在同一位置不同方向上所接收的信號(hào)強(qiáng)度不同，在上網(wǎng)時(shí)要調(diào)整電腦的擺放位置。Aachen大學(xué)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域如圖2所示。

隨著人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)性能需求的日益增長(zhǎng)，相信在不久的將來(lái)中國(guó)將實(shí)現(xiàn)超時(shí)空虛擬筆記本式大學(xué)。