1 建设数字化学习环境的背景 在新世纪,以网络通讯技术和多媒体技术为核心的信息技术的迅猛发展在社会的许多领域中正在引发各种深层的变革,从而加速了人类迈向信息社会的步伐.面对信息化浪潮所提供的机遇,我国政府明确提出要信息化,工业化并重,以信息化推进工业化,实现跨越式发展.在这样的背景下,我国高等教育如何迎接信息化所提出的新挑战 如何充分利用新技术所提供的巨大潜力构建21世纪的高等教育模式 这是摆在我们面前的艰巨课题. 1995年,我国建立了"中国教育和科研计算机网(CERNET)",并不断完善和提速.到目前为止,全国主要高校都建立了与CERNET相连接的校园网.1998年,教育部启动了现代远程教育工程,试图利用网络通讯等技术实现优秀教育资源的共享,构筑具有中国特色的终身教育体系.在世纪之交,教育部又启动了"新世纪教改工程",试图探索适应新世纪要求的创新型人才培养模式.另外,适应高等教育大众化的趋势,我国高校又连续多年进行了大规模扩招.特别是,我国加入WTO后,我国教育特别是高等教育面临对国外教育服务的开放的形势.为了充分利用信息技术进一步推进我国的高校改革,为了探索适应未来信息社会要求的高等学校人才培养模式和管理模式,为了在全球化进程中进一步增强我国高校的竞争力,特提出"建设数字化学习环境规划方案",希望有关高校,扎扎实实地做好校园内的信息化建设,建立新型的校园网络文化. 2 数字化学习环境的内涵与目标 2.1 内涵 数字化学习环境是指利用多媒体,网络技术,将学校的主要信息资源的数字化,并实现数字化的信息管理方式和沟通传播方式,从而形成高度信息化的人才培养环境.对其内涵可作如下具体解释: 计算机的广泛应用及良好的网络设施是建设数字化学习环境的前提基础; 数字化包括信息资源的数字化,信息管理方式的数字化和沟通传播方式的数字化等环节; 数字化将渗透在学校教学,科研,管理,公共服务以及学校社区服务等各个领域中,整个工作围绕着新型人才培养模式和培养环境的探索而展开. 其深层意义在于构建适应信息社会要求的新的高等教育教学模式. 2.2 目标 实施数字化学习环境工程的核心目标是充分利用信息技术,建立多层次,创新型,开放式的高等学校,提高办学的质量和效益.要以新的人才观,教学观和管理理论为指导,超越传统的高等教育模式,培养适应信息社会要求的创新型人才.具体来说: 在教学方面,要利用多媒体,网络技术实现高质量教学资源,信息资源和智力资源的共享与传播,并同时促进高水平的师生互动,促进主动式,协作式,研究型的学习,从而形成开放,高效的教学模式,更好地培养学生的信息素养以及问题解决能力和创新能力. 在科研方面,要利用互联网促进科研资源和设备的共享,加快科研信息传播,促进国际性学术交流,开展网上合作研究,并且利用网络促进最新科研成果向教学领域的转化,以及科研成果的产业化和市场化,从而大大提高科研的创新水平和辐射力. 在管理方面,要利用信息技术实现职能信息管理的自动化,实现上下级部门之间更迅速便捷的沟通,实现不同职能部门之间的数据共享与协调,提高决策的科学性和民主性,减员增效,形成充满活力的新型管理机制. 在公共服务体系方面,要建立覆盖学校教学,科研,管理,生活等各个区域的宽带高速网络环境,提供面向全体师生的基本网络服务和正版软件服务;要建设高质量的数字化的图书馆,档案馆,博物馆,艺术馆等;要在校园内建立电子身份及其认证系统,从而为学校高水平的教学,科研和管理等提供强有力的支撑. 在学校社区服务方面,要适应后勤社会化改革的需要开展各种网络化服务项目,包括电子商务,电子医疗等,为师生员工提供便捷,高效,集成,健康的生活和休闲娱乐服务,形成智能型的社区服务体系. 3 指导思想与策略 3.1 指导思想 建设高校的数字化学习环境是发展我国高等教育的一个重要举措,各级领导以及广大教师要更新观念,充分认识到信息化给教育带来的巨大影响. 数字化学习环境建设需要强有力的组织和制度保证.学校主要领导要直接负责数字化学习环境的建设,由专门责任机构对有关工作进行规划,组织,协调,同时明确各职能部门,各院系信息人员的职责,形成有关信息收集,提交,发布,更新的正常制度. 要设立专项经费保证此项工程的进行. 要做好信息技术的培训和普及工作,提高广大师生和工作人员运用信息技术的水平和意识,以便使数字化学习环境真正发挥实效. 3.2 推进策略 本项目的基本推进策略是:统一规划,分步实施,分类指导.教育部高教司负责组织制定整体规划,各个学校要从自己的实际情况出发,决定自己的阶段目标及技术路线,确定和实施具有自己特色的数字化学习环境建设方案.全国高校教育技术协作委员会可接受教育部等部门,单位委托,组织协作,进行评估. 4 数字化学习环境的构成 数字化学习环境的构成可以用图1表示.从内到外分别是数字化学习环境的构成层次.计算机网络是数字化学习环境的基础设施;网络基本服务是数字化信息流动的基础,包括电子邮件,文件传输,域名服务,身份认证,目录服务等;在此基础上要建立各类基于网络的数据仓库,包括职能信息库,课程资源库,数字化图书资源等;应用支撑系统包括办公自动化系统,各类管理信息系统,网络教学系统以及数字图书馆管理系统等等;再往外的信息服务系统是校内用户的主要使用界面,为师生提供各种服务,如信息交流,信息查询,决策支持,电子商务等.五个区域分别表示数字化学习环境的功能领域:组织管理,教-学活动,学术研究,公共服务(指为学校教学科研提供的支撑服务,如网络服务,图书馆服务,博物馆服务等)和学校社区服务等,各个功能领域之间是密切相关,相互促进的. 4.1 组织管理 高水平的组织管理是大学发展的重要条件,它包括人员管理,资产管理,财务管理,以及外事管理等等,要对有关学校教学,科研,服务等方面的重大问题作出各种决策.为建立数字化的校园学习环境,组织管理的方式,手段和机制都需要发生明显的变化. 办公方式将实现自动化,无纸化,传统的各种通知单将被基于网络的信息发布系统和办公邮件所取代; 借助公文运转系统,办公人员(或教师)将不再需要为一份请示或报告去走遍若干职能部门,而只需通过网络进行文件提交,传送和回复; 学校将针对各类职能信息建立各种管理信息系统,对各类信息进行编码,分类,存储,提取和交流应用; 建立基于各类数据仓库的决策支持系统,为学校重大问题的决策提供科学依据; 高层管理者的决策指示将不再需要通过逐级的会议传达,而可以通过信息发布系统,电子会议等直接面向基层和师生,各级管理人员将在更大程度上从"会海"中解脱出来; 通过公共事务讨论区以及网络投票等方式,广大教师学生可以更多地参与学校事务的管理决策,从而提高管理的民主性和透明度; 各职能部门之间将可以通过信息数据库共享等方式实现更好的协调; 网络化的管理运行模式将引发传统管理体系的深层变革:金字塔式的科层体制将更为扁平,中层"传达"人员数量锐减,各职能部门间的条块分割现象将得以改变,整个办公管理体系将更高效,更集约,决策将更民主,更科学,从而形成充满活力的新型管理机制. 图1 数字化学习环境的构成 数字化校园管理的建设内容可以用图2来表示.各类数据仓库是数字化管理的基础,中间是数字化管理的各类应用支撑系统,在此基础上将实现面向各类用户的服务,包括个性化信息服务,网络互动服务(各级人员,各个部门之间利用网络进行的公文运转,沟通协商等),以及为领导提供的决策服务. 图2 数字化管理的建设内容 4.2 教-学活动 信息技术在教学中的整合应用将带来教学模式以及教学管理方式的深层变革.基于网络技术的教育教学工程是数字化校园的主要核心,主体对象是在校学生及远程终端的学生. 建立多媒体网络教育体系,它不仅仅是将课本知识数字化,而是对课程体系进行科学的重组和改革,通过知识创新工程的再研究而开发的一种新型的课程教学体系,它是对课堂教育的一种有效的补充和扩展. 利用多媒体网络促进新型教学方式的实现,鼓励以学习为中心的教学模式.教师将从传统的知识传授者转变为学生学习的导航者,学习活动的主持者.各门课程的学习更多地围绕着高水平的问题讨论而展开,与有关的项目和课题(不一定是正规的科研项目)结合起来,学生可以利用数字化图书馆以及各种网络资源库搜索自己需要的信息,进行研究性学习,解决各种问题,完成一定的项目,同时利用互联网与其它学习者进行广泛的合作探索和讨论交流,并将学校以外的信息资源和智力资源引进到教学中. 建立互动式网络教育资源的建设基地,重点研究和开发主要学科或学科群的知识库;通过开发和引进,建设各类网络教学课程和素材库;根据课程特点,建设虚拟或仿真实验,设计系列教学软件;构建海量教学资源数据仓库. 建立满足学生和教师互动需要,适应学生自主,交互,协同式学习,具有研究型教学功能的网络教育支撑平台和网站. 建设网上学生思想教育体系和心理咨询体系,以及学生教育管理服务体系等,形成大学网络文化,陶冶学生情操,弘扬民族精神. 通过网络课程和教学,学生的学习将更具个性化,每个人会有不同的课程表,不同的学习进程和计划,以至于有不同学习年限,因此学分制将更加全面,深入的实施. 教学管理数字化,信息化更为迫切,通过网络对学生的学习情况,教师的教学情况以及教学资源,教学设备,教务信息等进行全面管理,进一步的智能化将为学校的重大教育决策提供依据. 数字化教-学的主要建设内容可以用下图表示. 图3 数字化教-学的建设内容 课程资源库和教学信息数据仓库是数字化教学环境建设的重要的基础性工作.在数字化校园的统一规划下,重点建设与教-学活动密切相关的各类教学信息数据仓库,如教师信息库,学生信息库,教室条件信息库,实验室与设备信息库,教学反馈与评价信息库以及数字图书馆,博物馆,等等.这些信息库不仅仅是相应资料的数字化处理,更重要的是形成具有多维分析,统计和数据挖掘等分析处理功能,能为决策提供依据. 综合性教学管理系统完成对各类教学信息的管理,具体包括学籍管理(包括招生以及学生的注册,交费,选课,成绩,评价,学籍处理,毕业资格审查,学位授予,就业情况等信息),任课教师管理(包括开课,评估,考核,选拔,聘任等信息),教务管理(包括专业,课程,教学计划,排课,考试,教学评估,教材,实践教学等信息),教室资源与设备管理以及教务公告发布等. 网络教学系统提供了基于网络的校内教学平台,包括各门课程的课程指南,教师简介,课程信息发布,课程资源与相关资源,虚拟实验室,交互讨论(包括答疑,作业提交与发布,专题讨论区,论文张贴与评议等),校际远程协作项目以及网上测验等. 远程教学既包括对校园外的学习者的远程教学,也包括校区之间的远程教学以及国际专家为校内学生提供的远程教学等. 学科专业网站是指以各个学科专业为基础所建立的纵深性网站,包括最新进展报告,专业文摘,专题论坛等,这不仅可以促进学术研究,而且可以对学科教学起到重要的促进作用. 建立教学研究与培训网站是为了不断提高教师教学水平,其中可以包括教育法规与条例库,教学研究,教育技术,以及教学论坛等. 4.3 学术研究 学术研究是高等学校的另一个中心,数字化校园学习环境的建设同样将影响到学术研究的模式和机制,大大提高科研的创新水平和影响力,同时进一步促进高校教学水平的提高. 科研管理在更大程度上实现自动化,而且从"管"更多地转向协调服务,及时地提供各种科研信息,协调对重大科研课题的联合攻关; 通过数字图书馆建设为学术研究提供丰富的,最新的文献资源,使研究者可以迅速把握学术研究的前沿进展和动态; 建立学科专业网站,集教学/科研/产业化技术开发于一体.学科建设工程应具有前沿性,多学科性,交叉性和开放性.利用学科专业网站促进科研成果引入教学,使学科发展前沿及最新成果及时提供给教师和学生,在教学中得到反映.另外,通过专业网站建设,逐步创立学科品牌,提高学科知名度. 有利于学生了解学科专业的发展,吸引学生参与科学研究,特别是高年级本科生和研究生,参与教师科研工作,培养创新能力. 利用互联网促进科研资源,设备的共享,提高各种贵重设备的使用效率; 利用互联网促进国际性的学术交流,而且研究者可以开展网上合作研究,或进行跨学科交流合作,从而有利于形成高水平的研究队伍; 利用互联网帮助研究者及时准备地了解社会及市场的需求,同时,学校,系所主页以及各种学科专业网站又可以帮助企业迅速了解学校的科研成果.这可以促进学校与企业之间的合作,促进科研成果的产业化和市场化. 数字化学术研究的建设内容可以用下图来表示. 图4 数字化学术研究的建设内容 科研信息管理系统将实现对科研项目从立项到结题的全程管理,可以包括:合同管理,科研成果管理,国际交流管理,辅助决策分析,信息共享及维护以及网上信息发布等功能.数字化的文献资源建设是学术研究活动的重要基础.完备的学校及系所主页(包括中文版及英文版)是展示科研实力及科研成果的重要窗口,其内容应该及时更新,及时反映每一阶段的研究进展状况.网上合作研究中心是促进研究者大范围协作和交流的一种新形式. 4.4 公共服务体系 公共服务体系是指为学校教学科研提供的支撑性服务体系,包括网络与教育技术服务,图书馆服务,博物馆服务,艺术馆服务等等.公共服务体系的数字化意味着从其服务内容到服务形式都将在更大程度上实现计算机化,网络化和智能化. 校园内计算机高度普及,建立覆盖全校各个区域的高性能网络,构筑以办公室,教室,实验室,学生宿舍,教师宿舍以及校区公共场所为主的网络系统,使学生,教师可方便快捷地上网学习,办公和查询,并提供高质量的网络服务和正版软件服务. 每个师生都有上网条件,并有自己的电子信箱和个人主页空间.主要的教室都有联网计算机,数字投影仪等教学设备. 在校园内建立统一的电子身份及其认证系统,师生不再需要办理繁复的证件和手续. 图书馆一方面将自己原有的资源数字化,同时引进更多的电子图书,电子期刊以及网络数据库,并建立网络化的图书管理系统,为全校师生乃至校园外的学生提供全天候服务(包括检索,预约,传递,浏览,信息服务等). 博物馆,艺术馆等同样将实现数字化管理和服务,通过计算机网络,用户可以检索其中的收藏内容,看到其相关介绍及图片,甚至可以进行虚拟参观等. 4.5 校园社区服务 校园社区服务是指面向校园师生提供的生活及休闲娱乐等服务和公用设施设备维护管理,校园保安系统.利用计算机网络,校园社区服务将更为全面,便捷,高效,并进一步推进服务的社会化. 具有校园特色的电子商务蓬勃发展.教师学生可以通过网络寻找自己需要的商品以及服务商,订购图书,车票及生活用品等. 各种在线服务系统可以满足教师,学生的各种需求.如在线心理咨询,在线法律咨询,就业信息系统,医疗信息系统(网上挂号,专家介绍,药品信息库等),停车场管理系统,运动场馆管理系统以及交通信息服务,旅游信息服务,气象信息服务等等.其中有的由学校自己提供,有的引进校外的服务. 公用设施设备维护管理.可以了解用于教学,科研,管理的各种公用设施的状况,及时保修和维护,提高公用设施设备的使用效率,延长其使用时间. 校园保安系统.可以对校园各区域实施监控,确保校园治安秩序及建筑,设备设施安全. 5 有关的重要问题 5.1 学校的总体规划 各个学校要从自己的实际情况出发,综合管理部门,业务部门,学术机构,技术部门等方面的意见,确定本学校的具体建设目标,技术路线和实施方案. 5.2 支持机构问题 数字校园及其数字化教学环境建设是一项长期而艰巨的任务,在全校统一有力的领导下,有相应的支持机构和制度来保障.它不仅需要一个强有力的技术支持部门,而且需要管理部门,业务部门和学术机构的密切配合和参与. 5.3 重视基础性工作 在建设数字化校园中,网络基础设施固然重要,但应用是第一位的,没有应用,网络也就没有存在必要.而搞好应用必须重视基础性的底层工作,要在有关管理部门的统一协调下,建立面向全校的基础数据库,资源库等,形成高度共享,可靠维护,及时更新,能提供决策依据的数据仓库群. 5.4 标准化问题 教育部及各个学校要集中解决各个层次信息的标准化问题,包括分类标准,编码方式等等.没有统一的标准,数字校园将是一个个的孤岛,形不成统一的数字空间. 5.5 网络安全与网上内容的管理 在数字化学习环境中,网络成为维系校园运转的命脉,网络安全问题至关重要.同时要加强对网上内容的管理,防止不健康内容在网上的泛滥. 6 数字化学习环境的主要指标 数字化学习环境建设很难有统一的,绝对的评价指标,这里从基础设施,数字资源和服务应用三个层次列出以下具体指标,作为自我评估的参考.