詹雙環(huán) 宿紅毅
為加快中小學(xué)普及信息技術(shù)教育的步伐，教育部在中小學(xué)實(shí)施了“校校通”工程。“校校通”工程是一項(xiàng)包括課程資源開(kāi)發(fā)、傳輸、使用及教學(xué)管理等項(xiàng)內(nèi)容的系統(tǒng)工程，“校校通”工程的宗旨是實(shí)現(xiàn)教育資源的全國(guó)共享，把全國(guó)“校校通”網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建立在因特網(wǎng)的技術(shù)基礎(chǔ)上。校園網(wǎng)再通過(guò)一些出口連接到因特網(wǎng)上，在因特網(wǎng)上形成全國(guó)性的教育專(zhuān)網(wǎng)。
如何通過(guò)一個(gè)優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來(lái)“節(jié)約、保護(hù)”學(xué)校在軟件、硬件上的投資；如何設(shè)計(jì)一個(gè)優(yōu)化的軟件模型達(dá)到全國(guó)學(xué)校“經(jīng)濟(jì)、便捷”地實(shí)現(xiàn)“校校通”，節(jié)約整個(gè)“校校通”工程的管理、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，這成了校園網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵問(wèn)題。
一、校園網(wǎng)及校園網(wǎng)群
校園網(wǎng)是眾多學(xué)校網(wǎng)絡(luò)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相連而形成的一個(gè)協(xié)同工作平臺(tái)，它實(shí)現(xiàn)資源最大范圍的共享和最佳的配置，使學(xué)校的教學(xué)、管理、通信及商務(wù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的信息環(huán)境，把這些校園網(wǎng)組成的集合、集群、復(fù)合系統(tǒng)稱(chēng)為校園網(wǎng)群。
朝陽(yáng)區(qū)教委在各學(xué)校成立校園網(wǎng)信息中心，配備專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)管人員，甚至通過(guò)托管服務(wù)器或租用DDN專(zhuān)線(xiàn)來(lái)建立網(wǎng)站。但此模型只是一些校園網(wǎng)中的“通過(guò)網(wǎng)絡(luò)”，如區(qū)域教育網(wǎng)或部分相連網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)屬于“瘦群胖網(wǎng)”的結(jié)構(gòu)，這種模型沒(méi)有做到設(shè)備和資源的優(yōu)化。目前的校園網(wǎng)把一些學(xué)校的信息中心合并形成網(wǎng)群信息中心。這樣一些學(xué)校可以不用建立信息中心、配備網(wǎng)管技術(shù)員，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)形成“胖群瘦網(wǎng)”的格局。
二、校園網(wǎng)（群）的層次結(jié)構(gòu)
校園網(wǎng)群是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，它的結(jié)構(gòu)可以按“信息群”和“用戶(hù)群”來(lái)理解。從“信息群”的處理機(jī)制角度考慮，校園網(wǎng)群分為“智能中樞、儲(chǔ)運(yùn)節(jié)點(diǎn)、交互終端”幾部分，其結(jié)構(gòu)如下。
（1）智能中樞，它是指全國(guó)不同地區(qū)可以使用同一個(gè)中樞，智能中樞提供一個(gè)全國(guó)“教育網(wǎng)群”的虛擬的邏輯視圖，通過(guò)一個(gè)平面視圖我們可以方便地看到全國(guó)在線(xiàn)的學(xué)校和它們共享的資源；（2）儲(chǔ)運(yùn)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)主要分為三種，即中心網(wǎng)站、學(xué)校上網(wǎng)服務(wù)器、家庭上網(wǎng)微機(jī)，中心網(wǎng)站就是常見(jiàn)的因特網(wǎng)站，是教育網(wǎng)群的匯聚；（3）交互終端，該終端是DNA中的人機(jī)界面，是用戶(hù)對(duì)群信息等資源進(jìn)行操作的平臺(tái)。它主要提供信息瀏覽、整理、收集、處理等功能。
三、校園網(wǎng)（群）的特點(diǎn)
“數(shù)字神經(jīng)結(jié)構(gòu)”理論（簡(jiǎn)稱(chēng)“DNA”理論）在校園群網(wǎng)建設(shè)中再次被重視，根據(jù)DNA理論建構(gòu)的校園網(wǎng)群將可以向用戶(hù)提供“智能、主動(dòng)、個(gè)性”的因特網(wǎng)信息服務(wù)模式，大大提高了人們?cè)L問(wèn)和使用因特網(wǎng)的效率。在DNA理論的基礎(chǔ)上，根據(jù)教育領(lǐng)域的特殊情況又推出了“教育數(shù)字神經(jīng)結(jié)構(gòu)（E-DNA）”網(wǎng)群模型。我們可以從網(wǎng)群的物理結(jié)構(gòu)、信息存儲(chǔ)、資源結(jié)構(gòu)、服務(wù)方式、用戶(hù)特性等角度理解網(wǎng)群的特點(diǎn)。
（1）胖群瘦網(wǎng)，網(wǎng)群是各個(gè)學(xué)校最優(yōu)秀資源的集合，它給單個(gè)校園網(wǎng)提供了強(qiáng)大的后盾，所以稱(chēng)為“胖群”；而單個(gè)校園網(wǎng)可以根據(jù)需要成為它的子集，把校園網(wǎng)設(shè)計(jì)為“瘦網(wǎng)”。同時(shí)，“胖群瘦網(wǎng)”還體現(xiàn)在網(wǎng)群中的高端設(shè)備或軟件等可以被網(wǎng)群共享。
（2）分布集約，分布式結(jié)構(gòu)是網(wǎng)群區(qū)別于其它的重要特點(diǎn)。分布包括教育資源的分布、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間、網(wǎng)絡(luò)帶寬、用戶(hù)訪問(wèn)的方式等。
（3）同構(gòu)異構(gòu)，為了達(dá)到分布數(shù)據(jù)之間的順利交流，我們必須讓網(wǎng)群里的資源和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，便于網(wǎng)群進(jìn)行便捷的共享。因此，節(jié)點(diǎn)中一些公有的共享數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)統(tǒng)一、透明的，它是一個(gè)同構(gòu)體。在同構(gòu)的基礎(chǔ)上，我們同樣注重個(gè)性的發(fā)展，學(xué)校和個(gè)人的私有數(shù)據(jù)可以是自己的結(jié)構(gòu)。
（4）主動(dòng)被動(dòng)，提供主動(dòng)的信息服務(wù)是校園網(wǎng)群采用E-DNA軟件技術(shù)后區(qū)別于現(xiàn)在因特網(wǎng)被動(dòng)“點(diǎn)擊”服務(wù)的主要特征。因?yàn)橐蛱鼐W(wǎng)不僅是信息發(fā)布網(wǎng)還是一個(gè)協(xié)同工作平臺(tái)的重要體現(xiàn)，這些都是基于資源、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一之上的重要特性。
（5）群體個(gè)體，群是校園網(wǎng)群的核心概念，是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中我們要考慮的主要對(duì)象，網(wǎng)絡(luò)是群存在的基礎(chǔ)，也是群發(fā)展的條件。做為校園網(wǎng)群中最活躍的因素――人是社會(huì)性的主動(dòng)、智能體。他在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境里就自然地根據(jù)學(xué)習(xí)水平、個(gè)性分成不同特性的子群，形成群的豐富結(jié)構(gòu)。因此，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，群成了教育心理學(xué)研究的主要對(duì)象。
四、校園網(wǎng)（群）的關(guān)鍵技術(shù)
（1）信息處理技術(shù)
從一定意義上說(shuō)，校園網(wǎng)群就是一個(gè)由眾多計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)組成的集群系統(tǒng)，是一個(gè)功能強(qiáng)大的信息處理系統(tǒng)。在校園網(wǎng)群中，信息處理技術(shù)主要體現(xiàn)在包含E-DNA中的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算群理論和它的信息處理機(jī)制，例如，校園網(wǎng)群的信息駐留輸運(yùn)、信息耗散聚合、信息抽取歸類(lèi)都是DNA中獨(dú)特的信息處理機(jī)制。
①信息駐留輸運(yùn)。信息駐留輸運(yùn)是信息由一個(gè)節(jié)點(diǎn)擴(kuò)散、遷移、漂移到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的基本方式。根據(jù)DNA的信息駐留輸運(yùn)方式，用戶(hù)在窄帶的條件下就可以接受爆發(fā)式的因特網(wǎng)訪問(wèn)，它是區(qū)別于集中式網(wǎng)站的重要技術(shù)。例如，某學(xué)校可以在線(xiàn)接受上千的訪問(wèn)量，或者可以很快把自己的信息傳播到期望的千萬(wàn)個(gè)節(jié)點(diǎn)和終端而不會(huì)產(chǎn)生堵塞的現(xiàn)象。
②信息耗散聚合。信息耗散和聚合是校園網(wǎng)群或因特網(wǎng)群區(qū)別于現(xiàn)在因特網(wǎng)網(wǎng)站模型的重要特征。在校園網(wǎng)群中信息將根據(jù)它的時(shí)間、級(jí)別、質(zhì)量等參數(shù)被清除出網(wǎng)群，我們把這種信息的退出機(jī)制叫信息耗散；同時(shí)，校園網(wǎng)群中內(nèi)容或質(zhì)量等相似的信息又將聚合。信息耗散聚合機(jī)制是“物以類(lèi)聚”的重要體現(xiàn)，信息聚合的重要機(jī)制是信息的分類(lèi)，在DNA中是通過(guò)“信息DNA”機(jī)制來(lái)規(guī)范網(wǎng)群的信息，其中的核心思想是網(wǎng)群信息標(biāo)志的唯一性和信息結(jié)構(gòu)的透明性。
③信息抽取歸類(lèi)。在DNA中，信息是由分布的一般節(jié)點(diǎn)開(kāi)始不斷被抽取到中心網(wǎng)站的至下而上的過(guò)程；同時(shí)，也有像現(xiàn)在的網(wǎng)站是集中式的由上往下的瀏覽推送過(guò)程。在抽取的過(guò)程中，信息被不斷歸類(lèi)分層并形成類(lèi)，再根據(jù)有關(guān)條件來(lái)推送和用戶(hù)匹配。例如，哪些信息是適合學(xué)生或優(yōu)秀學(xué)生的，哪些是適合教師等。
總之，校園網(wǎng)群中信息處理的核心是如何讓巨大的信息做到“物以類(lèi)聚”，并根據(jù)人“群”有目的的推送或服務(wù)；同時(shí)，提高信息的服務(wù)效率，解決因特網(wǎng)爆發(fā)式訪問(wèn)的堵塞問(wèn)題，使網(wǎng)群的信息流動(dòng)順暢、安全，信息服務(wù)智能、主動(dòng)、個(gè)性化。
（2）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
基于DNA理論的校園網(wǎng)群有獨(dú)到的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，尤其在網(wǎng)群應(yīng)用軟件模型、網(wǎng)群信息訪問(wèn)機(jī)理、網(wǎng)群數(shù)據(jù)運(yùn)算機(jī)制以及網(wǎng)群安全保障等方面有獨(dú)特之處。
①網(wǎng)群應(yīng)用軟件模型。在網(wǎng)群中我們把數(shù)據(jù)分為邏輯或素材兩大類(lèi)型。而邏輯和素材分離就是網(wǎng)群軟件的基本特征，我們可以把邏輯和素材進(jìn)行分離，不傳輸當(dāng)?shù)赜械乃夭模@樣我們就可以在現(xiàn)有的“窄帶”因特網(wǎng)上進(jìn)行動(dòng)畫(huà)的實(shí)地、快速傳輸。這種邏輯和素材分離的軟件及其傳播模式稱(chēng)為“窄帶寬用”技術(shù)。
②網(wǎng)群信息訪問(wèn)機(jī)理。隨著因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)站的訪問(wèn)壓力將越來(lái)越大，尤其是如何解決因特網(wǎng)上爆發(fā)式訪問(wèn)疑難是集中式網(wǎng)站遇到的最大難題。在E-DNA中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以成為一臺(tái)發(fā)布信息的主機(jī)或網(wǎng)站，網(wǎng)群的信息訪問(wèn)機(jī)理將根據(jù)網(wǎng)群的“群共享”的信息發(fā)布原則來(lái)分解中心網(wǎng)站的訪問(wèn)壓力。
③網(wǎng)群數(shù)據(jù)運(yùn)算機(jī)制。根據(jù)DNA的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算群機(jī)制，在校園網(wǎng)群中，我們可以使成千上萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)協(xié)同工作，組成功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算群。網(wǎng)群數(shù)據(jù)運(yùn)算機(jī)制是在DNA軟件把邏輯和素材分離的機(jī)制上建構(gòu)的。
④網(wǎng)群安全保障。安全問(wèn)題同樣是網(wǎng)群中的重要問(wèn)題，毫無(wú)疑問(wèn)，網(wǎng)站有網(wǎng)站的安全漏洞，網(wǎng)群有網(wǎng)群的安全漏洞。由于網(wǎng)群采用分布結(jié)構(gòu)，而且分布在一般的用戶(hù)中使安全問(wèn)題更特殊。根據(jù)DNA的安全機(jī)理，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一定的網(wǎng)群存儲(chǔ)空間，這些空間分別存儲(chǔ)公有共享數(shù)據(jù)和用戶(hù)的私有數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)和現(xiàn)在的網(wǎng)站數(shù)據(jù)類(lèi)似，是按照現(xiàn)在的因特網(wǎng)網(wǎng)站機(jī)制加上DNA特殊機(jī)制來(lái)管理的。一般節(jié)點(diǎn)沒(méi)有FTP等功能，因此安全性大大提高。
（3）終端技術(shù)
信息終端、節(jié)點(diǎn)和中樞是DNA的主要部件，它們的功能分化、協(xié)同工作。信息終端主要是提供人機(jī)交互界面，信息節(jié)點(diǎn)則是對(duì)來(lái)自信息終端和信息中樞的信息進(jìn)行過(guò)濾、監(jiān)控，并承接“節(jié)點(diǎn)-節(jié)點(diǎn)”、“節(jié)點(diǎn)-終端”、“終端-中樞”之間的信息輸運(yùn)功能。
終端是用戶(hù)和網(wǎng)群的人機(jī)交互部分，是用戶(hù)和信息節(jié)點(diǎn)、中央服務(wù)器進(jìn)行交流的平臺(tái)。它具有信息收集、緩存、分析、顯示、感覺(jué)、調(diào)節(jié)等功能，人性化、標(biāo)準(zhǔn)化、微型化是終端軟件的基本要求。一般的微機(jī)通過(guò)安裝軟件（如IE、其它的瀏覽器以及信息盒、網(wǎng)絡(luò)蜜蜂）變?yōu)榫W(wǎng)群的信息終端。根據(jù)用戶(hù)的需求把網(wǎng)群中的信息顯示給用戶(hù)，收集用戶(hù)的需求并調(diào)節(jié)信息服務(wù)是終端經(jīng)常性的工作，因此，“顯示”和“感知”是終端的兩大功能。這些是通過(guò)終端軟件來(lái)完成的。
①信息顯示。為把接點(diǎn)的信息用豐富可視的方式形成精彩的人機(jī)界面，在網(wǎng)群中信息盒將是代替瀏覽器概念的最佳產(chǎn)品。一般來(lái)說(shuō)，瀏覽器是用戶(hù)主動(dòng)、網(wǎng)站被動(dòng)的服務(wù)模式，需要信息要去取，假如要了解一千個(gè)站點(diǎn)的信息就可能要瀏覽一千個(gè)網(wǎng)站；信息盒是一個(gè)主動(dòng)推送信息、接受信息的服務(wù)模式，如它有“信息泉”噴出，可以根據(jù)自己的需求“點(diǎn)播”信息。
閱讀是信息盒的另一個(gè)重要功能，例如東方潛能推出的信息盒就根據(jù)閱讀心理學(xué)原理讓用戶(hù)可以方便閱讀和做筆記，便于在用戶(hù)端形成一個(gè)個(gè)性化的符合自己認(rèn)知心理的立體知識(shí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，大大提高用戶(hù)的信息使用、記憶效率。
②信息收集。網(wǎng)群用戶(hù)根據(jù)自己的愛(ài)好和專(zhuān)長(zhǎng)向網(wǎng)群提供信息，包括自己創(chuàng)作和在因特網(wǎng)上收集的信息。根據(jù)群體需求整理、創(chuàng)造信息是網(wǎng)群用戶(hù)和網(wǎng)站用戶(hù)的重要區(qū)別。在網(wǎng)群里，某用戶(hù)可以向其它用戶(hù)提出信息需求，群體也可以制訂群體的信息目標(biāo)，這也是因特網(wǎng)協(xié)作精神的體現(xiàn)。因此在網(wǎng)群里，用戶(hù)的部分行為是群體性的，是在群體精神或規(guī)則下工作的，集體主義成了網(wǎng)群發(fā)展的精神基礎(chǔ)。
③需求感知。網(wǎng)群用戶(hù)根據(jù)自己的需求向系統(tǒng)定制信息，包括向個(gè)人或群體定制需求；當(dāng)然，一些“綠色、藍(lán)色用戶(hù)”也可以發(fā)表自己的共享信息，這些需求都將在終端上得到體現(xiàn)。根據(jù)分析我們清楚地看到網(wǎng)群三個(gè)重要部分的基本功能，中樞是決策、調(diào)節(jié)性的智能協(xié)調(diào)中心；節(jié)點(diǎn)是信息儲(chǔ)運(yùn)、處理的關(guān)鍵點(diǎn)；終端的信息顯示、感知器是個(gè)體和網(wǎng)群的接觸點(diǎn)，也是個(gè)體需求的感知點(diǎn)。
總之，校園網(wǎng)群是教育技術(shù)、因特網(wǎng)技術(shù)的綜合體，一般有兩種角度理解校園網(wǎng)群，即從信息技術(shù)的角度和教育角度。國(guó)內(nèi)外的實(shí)踐證明，從教育角度來(lái)建構(gòu)校園網(wǎng)群才是科學(xué)的構(gòu)網(wǎng)思路。隨著“校校通”工程的實(shí)施，以“校園網(wǎng)群”和“E-DNA”理論為基礎(chǔ)的硬件和軟件聯(lián)網(wǎng)模型將會(huì)受到教育界的歡迎。我們應(yīng)該抓住這次世界教育的改革機(jī)會(huì)，創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)群體教育理論，為重新確立中華民族教育在世界民族之林的領(lǐng)導(dǎo)地位，為整個(gè)中華民族的復(fù)興而積極地協(xié)同、參與建設(shè)我國(guó)的教育網(wǎng)群、創(chuàng)新網(wǎng)群、智慧網(wǎng)群。
