一、校园网的设计思想

    21世纪即将来临，校园网要面向“21世纪教育振兴行动计划”，为“深化教育改革，全面推进素质教育”创造条件，坚持“教育要面向现代化，面向世界，面向未来”，成为知识创新、传播和应用的基地，培养创新精神和创新人才的摇篮，构建终身学习体系的开放式现代远程教育网络。为此，校园网需要总体设计、分步实施，最好是有一个能传输全活动电视图像的宽带高速多媒体网络，并且连上中国教育科研网与因特网。校园网的各个子网与不同类型教育信息资源库都要基于WEB，学生能通过Web浏览器，在校园网、中国教育科研网与因特网的浩如烟海的信息中，自由、快捷地检索到自己所需要的教育信息的地址和内容。

    校园网要具有先进的应用系统。例如，面向学校、教师、学生、家长之间的信息交换系统；面向全体师生员工的通讯信息服务系统，如E—mail和信息检索等；面向管理者的网络办公管理系统，包括校长、行政、党政办公管理系统，师生员工挡案管理系统，教学、科研、设备、产业、财务管理系统等；面向教师的网络多媒体教学系统，包括多媒体课件制作备课与播放系统、考试与评价系统；面向学生的网络多媒体学习系统，包括个别化学习的自主、交互学习的视频点播系统和多媒体课件点播系统等；面向教与学的教学信息资源系统，包括教材库、素材库、虚拟实验室、电子图书馆和多媒体百科全书等；面向现代远程教学的实时双向交互的电视会议网络系统，学习者可以看到虚拟教室中的教师、学生、媒体之间的互动过程，也可以和虚拟教室中的教师、学生相互讨论，与虚拟教室中的多媒体课件交互等。

    总之，校园网要实现基于中国教育科研网、因特网的通讯与资源共享，实现学校内部教学资源高度共享，实现动态管理，不断及时、准确、可靠地收集、处理、存储、传输教育信息，实现大容量、多媒体、多格式、装得进、调得出、跑得快、行得通的宽带高速校园网。从而，提高学校的教学、科研、管理的质量。

  二、校园网应用分类

    1、电子教学

    电子教学是搭建校园网的首要目标，这部分应用复杂多样，且有很大一部分多媒体数据的传递，因此对网络性能和传输质量有较高的要求，可以用高速以太网连接来实现。电子教学的具体形式有：

    1）多媒体教学。在教学中教师拥有计算机和多媒体演示设备，如投影仪等。教师将多媒体教学的图形、视频、音频等信息通过演示设备反映到投影屏上，把许多枯燥、难以理解的内容生动地表现出来，从而大大改善学习效果。

    2）多媒体教室。多媒体教室中应保证学生人手一台计算机，教师则拥有计算机和多媒体演示设备，如投影仪等，教室内各计算机通过网络互联。这样多媒体教学的图形、视频、音频等信息不仅要通过演示设备反映到投影屏上，还应能通过网络和特定软件系统向各PC传递出去，发送到每个学生面前；同样通过网络，学生还能对所学内容作出反映回馈给教师，实现交互式教学，而不仅是被动地接收。这样可以极大地激发学生的学习兴趣和创造力，老师也能及时了解学生对知识的掌握情况，做到因材施教，从而大大改善学习效果。

    3）电子图书馆。传统图书馆的资料管理通常是一项很繁琐的工作，图书管理员不仅要随时整理和更新库中资料，而且每本资料只能由一人借阅。有了电子图书馆以后，所有资料可以以电子文档形式存入大容量服务器中，通过网络向图书馆内、甚至教室、办公室和宿舍内的客户机开放，这样师生们可以不受时间、空间限制随时查阅所需资料，同时实现了同一资源的多人共享；资料包含的内容不仅为文字，还可以是图像、声音等多媒体信息，甚至还能是一段电影，可谓丰富多彩；当然这样的开放也不是无条件的，每人都有自己的“电子借书证”（网络帐号），凭此在许可范围内借阅；同时，图书管理工作也由机器来完成，除了提供方便快捷的检索工具外，还可以跟踪每人的借阅记录，了解各类信息的受关注程度。

    4）内部信息共享。内部信息共享是指比多媒体教室和电子图书馆更为录活的教学应用；它既不局限于单一的教室，但也不一定面向全校，而是可以在或大或小的范围内进行。例如教师可以把作业、试题库或一些辅导材料留在特定的计算机中由本班学生下载，教师之间也可以通过网络相互交流经验，共同设计最佳的教学方案…..内部信息共享的程度取决于校园网的覆盖范围和应用软件的功能。

    2、职能管理

    除电子教学外，学校的各项管理工作的现代化也势必要通过网络来实现。相对教学而言，这部分数据较为简单，以文字、图形为主，因此对网络性能要求不高，却将系统的安全、可靠、经济等特性列为考察重点。学校的管理工作包括：校长决策、总务管理、教务管理、财务管理、档案管理、图书管理、体卫管理、校产管理、办公管理等，各学校可根据机构设置和实际需要作相应取舍。各项管理的结果不仅是将各部分数据作电子存档，更应在全校范围内真正实现共享，做到准确、及时、方便的信息交流，它一般可以采用界面友好的浏览器形式来操作。

    3、远程教育和互联网的引入

    远程教育和互联网的引入也可称为通讯服务，它突破了局域网对地域的限制，用路由器来实现与其它教育机构或ISP（Internet服务提供商）的广域网连接。它要求网络具备更高的安全性、灵活性、可扩展性，同时还需考虑广域网链路的经济性。

    1）远程教育。远程教育既可以是学校内部分支的连接（Intranet）,也可以面向在家的师生，还可以与当地信息港、中国教育科研网和互联网接口。而互联网的接入将具有更广阔的商业前景。远程教育建起了一座跨越地域、规模限制的虚拟学校，将教学信息通过网络向更远处传播，对学校而言引进了更多的事业和机会，对学习者而言也提供了更多的选择。

    2）互联网接入。互联网的接入将Internet中的丰富信息传递到学校，扩大了师生的对外交流。它是校园网建设的必然发展趋势，否则学校缺少了世界上最大的信息资源库的通道，将成为一座“网络孤岛”，这对现在以至将来的教学都会产生重大影响，不利于培养与国际接轨的跨世纪合格人才。

  三、应用校园网进行教学

应用校园网的虚拟仿真学习环境，首先要发挥它的模像性、仿真性、多媒性、超链性、交互性、共享性、检索性、快捷性与突破时空限制等特长。例如，再现客观真实世界无法观察的自然现象与事物变化过程；在远程教学中，解决学习者做实验难的问题，利用校园网的虚拟实验室，获得与真实实验一样的操作体验，避免真实实验或操作中所带来的各种危险。应用校园网的虚拟仿真学习环境，既要发挥其特长，又要和客观真实学习环境、语言文字学习环境相互补充、取长补短、完美结合。例如，学生在家中利用校园网的虚拟实验室做实验。首先阅读实验指导书的实验说明与步骤，然后观察虚拟实验室的教师演示的实验过程，最后学生与实验模拟的多媒体课件交互，采集实验数据，控制实验条件，写出多媒体实验报告，分析实验结果。学生通过校园网将实验报告交给教师，教师批改后发还学生。教师还可以将其它同学做得最好的实验报告和实验中容易犯错的问题，在网上转发给同学们，以强化正确、纠正错误。例如利用《几何画板》研究“二次函数图象的性质”，老师可以从基本的图象性质入手，引导学生逐步深入地研究，并让学生总结其规律，这种边干边学的自我发现的学习方式，远远比教师传统的讲授更生动有趣，能更深刻感受、理解和记忆，更能让学生感受理解知识产生和发展的过程，从而，培养学生的科学精神和创新思维习惯，培养学生收集处理信息能力，获取新知识的能力，分析和解决问题的能力，语言表达能力以及团结协作和社会活动的能力。