鞍山市信息工程学校：一校带多校，共享智慧园

一校带多校，共享智慧园

——辽宁省鞍山市信息工程学校教育信息化建设典型案例

    一、  基本情况

　　《国家中长期教育改革和发展规划纲要》（2010-2020年）提出了新四化（工业化、信息化、城镇化、市场和国际化）两型（资源节约型、环境友好型）的概念，教育部十二五期间重点做好“三通两平台”，以教育信息化带动教育现代化，注重信息技术与教育的全面深度融合。《辽宁省中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》指出要“积极推进职业教育信息化建设，建设覆盖全省各级各类职业学校的职业教育信息网络，建设省级信息化教学资源平台。

　　鞍山市职教城是国家职业教育综合改革试点单位、教育部直接指导的职教园区、沈阳经济区职业教育示范基地、国家职业教育研究院合作单位。职教城规划占地300万平方米，目前已投入23亿元，实际建设用地128万平方米，建筑面积75万平方米，教学区、实训区、生活区、体训区、中央景观区等功能设施配套齐全。现入驻院校11所，其中：普通中专7所、高职院校3所、成人教育学校1所。共开设加工制造、钢铁冶金、信息商贸、交通物流、文化旅游、学前教育、农林牧渔、建筑施工、卫生护理等167个专业，在校生30000余人。

　　鞍山市信息工程学校座落在鞍山市职教城内，是一所集现代信息技术、财经商贸、电子商务、服装设计与工艺等专业于一体的国家级重点中等职业学校。学校秉承“崇德、尚学、唯艺、求真”的校训，在改革中发展，发展中创新。2012年学校成为国家中等职业教育改革发展示范学校立项单位，项目建设预算资金2480万元，通过两年建设已全部实现示范校建设的预期目标，学校在各项工作中均取得了显著成效。

　　在鞍山市职教城管委会正确领导下，通过“一校牵头，多校共进”的模式，以鞍山市信息工程学校为龙头，将职教城信息中心设在鞍山市信息工程学校，制定“互联网+教育”的行动计划。学校利用示范校建设的有利契机，先后利用示范校建设省级配套资金80万元、地方配套信息化建设资金近700万元。统筹城内“鞍山广播电视大学”、“鞍山技师学院”、“鞍山市交通运输学校”、“鞍山市现代服务学校”、“鞍山市工程技术学校”的信息化建设，带动城内“辽宁科技大学应用技术学院”、“鞍山师范学院高等职业技术学院”、“鞍山市卫生学校”等城内中高职职业院校，共建共享智慧职教园区。

　　（一）建设目标

　　结合云计算及大数据技术，以鞍山市职教城校园网为依托，升级和改进原有的校园网和教学资源平台，完善网络与信息安全工程，实现一个高性能的基于云环境的、以“人人通”空间为基础的数字化职教园区，具体包括基础网络支撑平台，教育管理公共服务平台（部门业务应用系统）和教育资源公共服务平台。以信息标准和基础平台建设为保障，以统一身份认证系统为纽带，提升鞍山市职教城的社会服务功能，争取建设成为全国最富特色的智慧型的现代职教园区。

    1、  引入云计算思想，将资源池化，搭建一个云数据中心；通过全城综合布线，实现整个职教园区计算机局域网、多媒体双向教学网、电子考场安防监控网等全数字化多网合一。

    2、  依托行业、企业，构建校企合作共建共享机制，构建经费多元投入保障机制，使校企各自发挥优势，共建共享智慧型职教园区。

    3、  依托职教城公共管理平台，全员参与信息化教育教学工作；以职业教育数字资源中心建设为重点，大力推进中高职课程衔接、优质教育资源的共建共享，发挥职教园区内国家、省级中职示范校的示范、引领、辐射作用。

　　（二）建设过程

    1、  充分调研，精心设计

　　学校将信息化建设作为“一把手工程”，校长亲自带队赴辽宁地区、京津地区、上海等地高校和企业进行调研，先后考察了上海信息技术学校、北京H3C等单位20余家。与相关的专家、技术维护人员就网络数据中心的方案设计、网络的运维管理问题共同进行了深入探讨研究。

    2、  科学论证，制度实施

　　在职教城统筹规划、充分调研的基础上，鞍山市信息工程学校组织有关专家进行科学论证，最终形成了《鞍山市职教城共建共享型数字化校园建设方案》，按照政府招标流程合理组织项目的实施。

　　学校建立以校长为组长、信息中心主任、教务科长、学生科长、教研室主任、骨干教师参加的信息化应用领导小组，领导学校开展信息化建设和教学应用。保证了项目的顺利实施，在明确责任，合理分工的同时，要求在项目建设过程中必须有专家跟踪指导。

　　领导小组严格奖惩考核，制定《鞍山市信息工程学校信息化重点指标量化考核表》，将信息化考核与年度考核以及评先评优、职称评审紧密结合起来，对达不到应用要求的，在年度考核及评优评先中均实行一票否决；对积极应用成效显著的，在年度考核中酌情予以加分，在评优评先、教师职称评审时将予以倾斜。

    二、  建设成果、成效及推广情况

　　（一）建设成果

    1、  园区网络规划建设

　　鞍山市职教城园区网络规划为核心区、接入区、数据中心服务器区三个部分。其中核心区、数据中心服务器区设在鞍山市信息工程学校，主要任务是负责整个职教园区的数据转发，实现网络层安全防护、流量管控；承载各个教学软件，实现各个教学应用的平台。接入区分布在职教城内的各院校，主要任务是实现各办公区域、教学区域的有线网络接入，实现高带宽的局域网需求，接入交换机采用全千兆设备，最大限度地提升整体网络等级，实现业务的正常部署。

　　具体实施中深入现场采集工作数据，结合职教园区原有工作文档、施工图纸，对职教园区网络拓朴结构进行重新规划、设计。将职教城网络中心从卫校迁移到鞍山市信息工程学校，新铺设12条千兆光缆。加强了职教园区网络的集中管理与统一监管。

　　以鞍山市职教城校园网为依托，采取高端实用原则重新综合布线。由鞍山市信息工程学校牵头，重新规划职教园区内的城域网络、园区和单体楼内综合布线，实现职教城六所直属院校间的千兆网络互联互通。将职教园区网络划分为办公网络（192.168.X.0）、班班通教学网络（172.168.0.0）、服务器网络（172.170.0.0）、监控网络（172.169.0.0），统一配置VLAN、网关，建立职教城IP地址档案。

    2、  云数据中心建设

　　鞍山市信息工程学校先后投入示范校专项资金200多万元，建设“IDC云数据中心”。通过1台H3C 7508-X十万兆核心交换机，1台H3C B590，2台H3C R390和10G存储内网交换机，10个CPU授权虚拟化软件(CAS)，20T分布式存储（vStor）构成计算、存储一体化平台。每台服务器配置2块1TB SAS-2.5英寸硬盘模块，把服务器本地硬盘虚拟化为共享的IP SAN，所有业务系统都安装在CAS虚拟机中，以基础设施作为服务（IaaS），承载鞍山市职教城各业务系统、网管软件、门户网站,建成具有800M光纤出口的、稳定的、可扩充的云计算数据中心。                      

　　通过云计算虚拟化管理系统，“一框即云”实现资源的自动化调度。系统中各虚机之间完全隔离，具有独立CPU、内存、磁盘I/O、网络I/O，即任何一个虚机发生故障时，同一物理机上的其他虚机不受其影响。每个虚机具有独立的用户管理权限，可安装独立操作系统，不同虚机间操作系统可以异构。在提供虚拟计算资源的同时，服务器上的空闲磁盘空间被组织起来形成一个统一的虚拟共享分布式存储系统。单个数据块分布存储在不同的物理节点上，物理节点故障时，系统具备自愈能力。物理节点数量变化时，系统具备自动负载均衡能力。

    3、  统一建设公共管理平台、教学资源平台

　　职教城投入专项资金200万元，通过直属六所院校制定统一的信息规范和SCORM标准，建设职教城公共管理平台和教学资源平台。两平台云存储采用分布式设计，能实现计算与存储资源的同步扩展，极大缩短了扩容部署的时间。

　　通过学校云数据中心虚拟的多个应用服务器，实现统一信息门户的管理、统一信息标准、统一身份认证、统一数据库中心。将鞍山市职教城网络域名重新解析，从联通公司申请2个公网IP，部署12台服务器，将办公系统、职教城门户网站系统、数据中心系统、统一认证系统、资源库、在线学习等服务器的内网地址和对应的端口号统一映射到公网IP上。

　　（1）门户网站改版工作

　　按照市人民政府办公厅及鞍山市职教城管委会统一要求，对职教城门户网站（www.aszjc.com）重新改版，增加了互动交流、国家示范校建设专栏、党的群众路线教育专区等多个专题栏目。对页面导航、二级页面的内容和样式细化，整理归纳出名师风采、教育教学等栏目，新增职教城学生创业、招生就业微信服务平台，提高职教城门户网站的交流服务功能。

　　（2）职教城两平台建设

　　职教城两平台规划设计14个模块，93个二级目录，208个三级目录。根据用户开设教师空间、学生空间、领导空间、行政空间。对招生就业、办公考勤、学生管理、教学实训等业务部门进行信息整合，促进职教园区内教育教学全方位的数字化、智能化管理。通过系统集成完成与国家、省教育云平台的对接，实现国家、省、市校三级教育资源的交换。

　　职教城与东师理想合作，采用主流的java语言，结合c++插件和J2EE技术，定制开发职教城两平台。使用流行的SSH编程框架模式、B/S结构的数据库应用及信息管理系统，采用浏览器 + 中间件 + 应用服务器 + 数据库服务器的多层构架，将各业务系统分别部署在虚拟化的服务器中。

　　职教城公共管理平台

　　将鞍山市信息工程学校作为城内总数据中心，是整个系统的数据资源核心以及应用资源核心。采用三层架构来构建数字化资源管理平台，云管理员将资源池的资源通过服务目录的形式发布，并且分配配额、学校按需获取，形成云资源的流水线，统一建立教学资源共享平台，为各专业提供完备的教学资源内容及虚拟仿真试验软件。

　　在信息化人才培养模式的引领下，学校加强校企合作，开发专业核心课程20门，校级精品课17门；校本教材27本，出版23本，新建教学资源23个。通过职教城网络教学平台，对职教城各校数字教学资源进行整合，组织建设基础性资源库。共汇总各院校212项教学资源，配套部分数字化资源，建成并管理数控、计算机、汽车等重点专业的实训教学资源库、素材库，并幅射职教城内140多个专业。

　　资源库研发技术符合《国家基础教育资源元数据规范》等国家现行的技术标准。平台栏目设置有“通用资源中心、展示专业列表、展示专业群列表、专业子库、专业主题、专业课程、交流论坛”等。可按照学校、资源类型进行检索。通过集成“网络云盘”，提高用户存储空间的利用率，并根据用户的搜索习惯、资源应用频率为用户量身推送资源信息。对各院校录播教室的软件系统进行升级，实现录播系统与资源库平台的无缝对接，实现课程远程集中控制、资源管理微格教学等功能。

    4、  校企合作信息化基地的建设

　　（1）数字化实训室建设

　　学校通过“校企合作”共建数字化实训基地，投入示范校专项资金300余万元，建设省创新型“计算机与数码产品维修”实训基地，成立数字媒体资源制作中心。实训教室使用最新的云计算技术，通过桌面虚拟化解决方案代替PC机。每个教学机房从终端入手，分为三个部分，终端区、云课堂主机区和校园网链路（数据通信及管理区），三个区域用千兆接入式连接起来。通过在每间教室部署一台高性能云课堂主机和零维护的云课堂终端，通过云课堂集中管理平台对所有云主机统一管理。高端“云课堂实训室”配有云课堂教学管理软件一套，具有触控功能的教学终端48个，配置不同的应用系统环境如 Linux、Windows Server 等，方便职教城各院校信息化应用培训和教学资源制作。

　　学校以信息化应用为主导，发挥校企合作优势，推动了“产教一体、工学合一”培养模式的深化。新建拓展功能实训基地三所，（H3C）云计算教育实训基地、(联想)服务器维修实训基地、东师理想研究院数字化资源应用与研究基地。

　　（2）“班班通”教室建设

　　鞍山市信息工程学校通过打造“信息云·智慧云”的数字化校园网络，将云课堂作为“班班通”教室的新标准，投入100余万元新建32间高标准的班班通教室，采用云主机平台加触控显示终端的架构。通过融合计算技术提供流畅的视频教学资源和3D使用体验。

　　积极开展“微课”、“慕课”教学大赛，利用集控式云录播教室，通过构建“翻转课堂”的支撑环境，实现设备、视频、用户的集中管控及应用。采用虚拟切片技术，将常态化教学视频虚拟分割为若干个微课，形成优质丰富的校本教学资源。专业教学资源存储在云服务器上，鼓励教师利用云端上传个人制作的教学资源。

　　学校定期检查评比班班通电子白板的使用情况，确保教学应用达标。教师使用“班班通”开展教学活动，每学期平均达到了总课时的50%以上。学期未以班级为单位统一上交“班班通”使用记录及电子文档，并作为工作考核的重要指标。督导教研室主任积极配合教务部门检查一线教师应按学校规定完成的多媒体教学课时数。班班通教学应用做到教师教案，班班通教室使用记录，教学课表安排相一致，加强对教师电子备课的管理。教务部门定时或不定时按要求进行督查，发现问题及时与教师交换意见，形成《电子备课检查情况通报》。

    5、  网络运维与安全

　　学校作为城内数据中心，采用云存储分布式热备空间，对各校的教学资源、监控数据统一存储管理，集中管理职教城新建的140个班班通教室，实训楼80个多媒体实训室的网络数据交换。为学校领导、班主任安装桌面监控软件，实现教室教育教学的远程监控管理。在部分重点区域安装了智能报警系统，可实现在任何地点，浏览、回放监控内容，做到监控无死角；解决排除班班通教室、数据中心平台各种软硬件故障，做好记录；定期维护、备份各种重要数据；建设、管理、更新校园网络平台，定期对平台用户进行信息化培训。

　　建立职教城教育信息化资源管理档案。积极为各校教育教学提供各种优质教学资源。发展规划处、实习实训处配合数字化资源管理中心认真填写《资源登记册》，及时对下载、刻录、购买、上级下发等渠道来源的教学资源进行收集登记，分类存放。按照不同课件资料的技术要求，定期对其维护保养，保证完好无损。整理《职教城公共管理平台、教学资源平台培训手册》、《鞍山市职教城资源管理制度》、《各院校监控规范要求》、《职教城各院校门户网站管理员篇》等信息化培训文件。

　　制定《信息安全等级保护备案表》、《职教城各直属院校网络信息安全工作预案》，划分安全的网络拓扑结构，制定上网行为管理方案，打造“班班通”绿色网络课堂。对信息工程学校网络中心区的200台计算机进行了MAC地址绑定，防止ARP地址攻击；在网络中心服务器子网设置主动式入侵检测防范系统IPS，阻止各种针对系统漏洞的攻击，监视对网络中心服务器的访问请求，及时发现并阻断攻击企图；利用防火墙对整个网络进行网络区域分割，提供基于IP地址和TCP/IP服务端口等的访问控制。对常见的网络攻击方式，如拒绝服务攻击、端口扫描、IP欺骗、IP盗用等进行有效防护，并提供流量限制、用户认证等安全增强措施。 IPS是综合性深层安全威胁防范系统，防火墙定位为网络层隔离控制系统，实现更完善的安全防御。

　　（二）成效及推广情况

    1、  科研篇

　　2014年国家改革发展示范校 “数字化信息资源管理平台”特色项目顺利通过验收。结合鞍山市职教城、鞍山市信息工程学校数字化校园网建设案例编著的《网络构建与网络管理》一书由吉林大学出版社出版， 2011年学校主持的国家级信息化课题《基于Moodle平台开展项目教学法的模式建构与应用实践》荣获全国二等奖，并由高教出版社正式收录成书； 2012年主持的市级课题《中职校园网络技术的开发与应用研究》获市优秀科研成果一等奖。并先后在《中小学电教》、《鞍山师范学院学报》等学术期刊上公开发表信息化论文20余篇。

    2、  效益篇

　　采用云数据中心为班班通教室、计算机实训室、教师办公室布署虚拟化服务，便于应用系统的集中管理，更加节能环保。在试运行的一年期间，计算机在开机和运行速度上提高了200%，运维管理成本降至40%，使用寿命延长20%以上，该模式已在鞍山市职教园区广泛推广。

　　集中管理运维的职教城公共管理平台和教学资源平台，提高了工作人员、教师以及职教城各院校的行政工作效率、教学效果；“人人通”平台可对所有的两平台子系统大数据进行统计分析及监控，如提供招生变化趋势图、教学质量管理、考核结果管理、办学指标管理等功能模块，为职教城领导及上级部门提供有效的数字支撑，辅助各级领导的决策和统筹管理。

    3、  推广篇

　　（1）参与的教职工数

　　鞍山市信息工程学校现有双师型计算机专业教师38名，实训教师4名，其中硕士研究生18名。职教城依托学校技术与人员优势，定期对职教城教师员工开展电子白板等云终端设备的使用培训、数字化资源制作培训，通过信息化专题报告、信息化课程大赛等方式，提高教师网络课程的应用能力，提升资源的获取和编辑水平，通过制定策略管理个人资源，提升教学设计能力和教学资源应用能力。

　　一线师生积极参加各级教育行政部门组织的与信息技术相关的竞赛，并且所有一线教师每学期必须上一节校内信息技术与学科整合示范公开课。多名教师分别在全国信息化大赛、计算机技能大赛荣获一等奖。

　　2014年召开了二场全城“班班通”电子白板应用与管理培训会，一场“云桌面”智慧教室培训会。培训对象为职教城5所中职院校信息化负责人和部分一线骨干教师200余人。先后接待来自国内、省内40多所中高职院校和普教系统的专家、领导200余人参观交流。

　　（2）参与的企业数量

　　共有华三(H3C)网络有限公司、东师理想、中国联通鞍山分公司、鞍山中冶科技、鞍山聚力科技有限公司等20余家企业参与了学校的信息化建设，促进职教城各院校与相关企业搭建校企合作沟通平台。

　　（3）受益学生影响

　　通过打造绿色上网课堂，职教园区的学生利用“班班通”等云终端设备开展晨读、班会，通过网络教学资源平台进行数字化学习；依托管理平台建立学生电子档案，根据每个学生的个人规划和成绩曲线进行数据挖掘、预期分析，对学生未来成长进行预测，为教师、学生和家长全面提供决策帮助；学校鼓励班级、学生开设微信群、QQ群、微博及人人通空间。通过智慧云空间,建立课堂教学和学生自主学习之间的桥梁。在云空间里，教师通过空间对学生辅导、发放学习任务，学生通过云空间对教师发布的微课等素材评价与反馈，同时提交个人建议与作业。

　　信息技术在教育教学中的广泛应用，有利于学校培养符合社会需求的优秀创新型人才。近三年来，共有200余名学生在国家、省各级大赛中获奖，其中2013年我校学生在全国计算机技能大赛上荣获1金2银3铜的好成绩。

    三、  体会与展望

　　在职教城管委会高度重视与正确指导下，通过班班通教室建设、公共资源两平台的开发、园区千兆内网布线，打破了原有的信息孤岛，建立起新的智慧职教园区。通过全城IP地址统一规划，实现全城的监控联网、各班教室的绿色上网、教学资源的共建共享、公共管理的电子政务。

　　基于云计算的数据中心以提供服务为核心，建成宽带、先进、专业的高度信息共享的职教园区局域网系统，可以解决数字化校园建设中硬件资源紧张、资源利用率不足、各应用系统、职教城各直属学校之间缺乏数据交换的标准，数据重复冗余，多个应用系统互相独立、信息孤岛现象严重等问题。实现IT资源的集中部署和分发，加强了数字化教育资源有效利用。利用完善的班班通硬件教学设施，满足了教育者的管理需求、学习者的认知需求，改善了文化课、专业实践教学课的教学实训条件。