互联网技术在教育行业的应用分析

张杰

摘   要：总方针是充分整合资源、打掉瓶颈，全面优化网络、搭建云平台，借助云、大数据技术开展智慧教育，结构化地减轻学生负担，提升学习效能。文章通过分析中山教育信息化现状和存在的问题，提出应用云计算及大数据技术进行优化的设想，并尝试给出解决方案及建议。

关键词：教育信息化;云计算;大数据

1    教育信息化升级建设的背景

1.1  教育信息化的意义

从21世纪开始，教育行业就步入了信息化时代，从最早的投影仪、电教室逐渐发展至智慧课堂、在线教育。在信息技术和教与学融合度日益提高的同时，也促使了教育模式的快速变革。近年来，国家先后出台《教育信息化2.0行动计划》《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》等文件，均指出教育信息化对教育发展的重要性。

1.2  国家教育信息化2.0升级的要求

国家教育部在2019年发文要求教育信息化要从1.0向2.0全面迈进，提出“全面实现教育现代化，开启智能时代新征程”的发展战略。过去10余年，我国教育信息化蓬勃发展，在教学应用模式、多方参与机制、实践应用成效等方面取得了显著成果，按照联合国教科文组织提出的教师教法—技术整合能力发展四阶段说，我国目前正处于从“应用”向“融合”“创新”转进的时期。

2    中山市教育信息化现状及存在问题

中山市教育信息化经过多年的发展，已具有一定基础。以下依据国家教育信息化2.0的要求，从5个维度对中山市教育信息化现状进行分析，发现有如下需要优化的地方。

2.1  中山教育网“校校通”网络现状

中山“校校通”网络普遍沿用10多年前的虚拟专网服务（Virtual Private Network，VPN），是利用公共网络资源为客户构成专用网的一种业务。在20年前开始使用，但时至今日，在海量教育信息化应用逐渐上线和使用的情况下，这一组网模式的弊端日益凸显。

2.2  目前中山教育网VPN组网模式存在的问题

（1）组网结构复杂，带宽调度灵活性差，难以适应学校日益增长的应用需求。

（2）VPN网络受公网影响大，可靠性难以保障。

（3）当下专线光纤已成主流，VPN组网模式老旧。

2.3  中山教育资源“烟囱”化，共享困难且浪费严重

随着教育信息化进程的不断深入，教学模式、教学内容、教学方法也以多样化的形式发展，但随之而来的教育资源数据量也会以几何级数增长，导致教育资源服务面临着海量数据管理困难、数据存储成本高、响应速度慢等难题。

2.4  “班班通”“人人通”智能设备的使用效能低

优质资源“班班通”、网络学习空间“人人通”，目的是为师生提供互联网教育资源，构建个人网上学习空间，师生在教学中要调用到所需的教育资源、使用个人网络学习空间离不开平台与智能设备的支持。中山市目前智能设备的普及率低、利用率低[1]。

3    中山教育信息化2.0建设的思路

综合中山市教育信息化现状，依据国家教育部、省教育厅的指导精神，建议部署新一轮教育信息化的升级与探索，走出高速、智能、实用的教育信息化强市之路。

4    中山教育网优化升级方案设计

4.1  中山教育信息化建设

以先进的信息与通信技术为基础，以物联化、集成化、智能化为触发点，通过云计算、大数据、“互联网+”等新技术手段，将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合，在传统校园基础上构建一个数字化、智能化校园空间，從而达到提升学校教学水准、提高各项管理水平和工作效率的目的。整体框架设计如图1所示。

4.2  教育城域网建设

针对VPN教育网存在的问题，先由中山市教育局牵头，引入运营商，就全市中小学校园网络进行升级改造，搭建高速、稳定、安全的“教育专网”。中山城域网组网方式如图2所示。

4.3  智慧教育应用层大数据中心建设方案

智慧教育应用层大数据中心建设方案主要涵盖校园管理、教学管理、教学支撑、教育资源等系统。教育大数据中心平台开放式部署，可实现各方合作与互联互通，完善开放API、统一数据和认证机制，全市范围的学校在整体框架下选取符合自身需求的第三方服务商，应用层向第三方合作应用开放接入，实现各类智慧校园产品无缝对接，贯通系统间数据，真正打破数据孤岛，形成有效的教育教学大数据[2]。

4.4  开展基于大数据的智慧管理

（1）通过教育大数据中心能够实现全市层面的各级各类教育教学应用情况的动态实时监控，为教育决策提供数据支持。同时通过教育大数据中心提供教育大数据服务，提供垂直一体的教育管理体系、公平普惠的教育教学应用、泛在学习的在线学习[3]。

（2）教育大数据中心提供了一系列的教育管理大数据服务，包含教育教学管理、教学质量评估、教育信息化应用情况、教师管理、学校管理等，为一个地区的教育教学质量评估诊断提供决策支撑。

（3）教育大数据中心通过对教育教学过程中，诸如导学、课堂、考试、测验、作业、体质健康、学科活动、学生档案、综合评价等数据统一汇聚，提供了一系列的教育教学大数据服务，最终为各类教育教学参与者提供基于综合素质评价的大数据服务，辅助于教育教学诊断和决策。

（4）统考阅卷系统。统考阅卷是一款集成答题卡制作、试卷扫描、网上阅卷、评卷管理及监控等功能于一体的云端部署阅卷管理系统。统考分析系统。统考分析是针对市级、区级、多校联考等统一性教学质量检测给予全面、多维度的详实分析数据的分析系统。

4.5  大數据平台的特点

通过智慧教育云平台的建设，以“一体化”应用、“普惠性”服务、“常态化”模式、“大数据”的分析，来构建教育大数据体系。

（1）教育数据“快速通道”。“一体化”体现在用户体系的登录和教育教学功能的统一服务，从而实现在各级各类用户、功能上的数据统一收集，为大数据分析提供数据的汇聚途径，将数据汇聚通道打通，构建教育教学数据的高速公路。

（2）教育数据“广”覆盖。“普惠性”体现在一键创设的各级各类教育管理和教育教学空间、在线学习空间，不同层级的教育管理机构、智慧校园、智慧课堂、智慧教学应用将覆盖全部各级各类学校。

（3）教育数据“多”频次。“常态化”体现在以课堂为主阵地的云平台应用、以混合式学习为主要方式的学习体系、以校园为核心的教学环境、以数据为依据的综合评价模型。

（4）教育大数据分析。通过教育管理、教育教学对于数据的不同需求，通过数据模型来进行全维度的教育大数据分析，从而动态、连续、实时地呈现各类教育大数据分析结果，为各级各类的教育用户提供教育大数据服务。

5    结语

目前是中山市教育信息化向2.0全面迈进的关键阶段，通过构建全光教育专网，大力提升校园及课室智能终端覆盖率，搭建充分开放的教育云平台，并形成海量数据库。通过学习和强化大数据分析及人工智能技术，使每个学生始终能聚焦在自己无法掌握的知识上，从而真正做到因材施教、因人施教。

[参考文献]

[1]杜春梅.DY中学教育教学管理的信息化建设研究[D].北京：首都经济贸易大学，2009.

[2]黄石华，卢珍菊，李晓乐，等.教育资源服务下海量云存储优化机制的研究[J].中国教育信息化，2014（7）：34-36.

[3]祝智庭，魏非.教育信息化2.0：智能教育启程，智慧教育领航[J].电化教育研究，2018（9）：5-16.

Analysis of the application of Internet technology in education industry

Zhang Jie

（Zhongshan Branch of China Mobile Communications Group Guangdong Co.， Ltd.， Zhongshan 528400， China）

Abstract：The general policy is to fully integrate resources， eliminate bottlenecks， comprehensively optimize the network， build a cloud platform and use cloud and big data technologies to conduct smart education， lighten students' burdens and improve learning effectiveness. This paper analyzes the current situation and existing problems of education informatization in zhongshan city， puts forward the idea of applying cloud computing and big data technology to optimize， and tries to give solutions and suggestions.

Key words：education informatization; cloud computing technology; bid data technology