基础教育学校信息化装备 安全高质量管理探析

[摘   要]在“建设高质量教育体系”的“十四五”开局之年，“高质量”成为教育发展的主题词。其中，教育信息化装备是“高质量发展”中的重要一环。而安全重于泰山，信息化装备安全既关乎师生身心健康，更关系到社会及每一个家庭的健康发展。为此，文章结合实践，分析了教育信息化装备安全现状，并提出基础教育学校信息化装备安全高质量管理的策略和具体做法。

[关键词]基础教育;信息化装备;安全;高质量管理

一、教育信息化装备概览

随着现代教育技术的发展，教育信息化装备的品牌、种类和数量大幅增加，其在学校建设经费中的占比也持续保持高位。根据中国教育装备网的数据，2017年度全国各类教育装备招标采购信息总量为20 938条，其中信息化装备招标采购信息量为4 559条，约占总量的22%;2018年度全国各类教育装备招标采购信息总量为30 045条，其中信息化装备招标采购信息量为6 289条，约占信息总量的21%;2019年度全国各类教育装备招标采购信息总量为43 978条，其中信息化装备招标采购信息量为5 872条，约占总量的13%[1]。教育信息化装备已是仅次于后勤装备的第二大装备规模群体，体现了我国教育信息化水平的高速发展。

二、教育信息化装备安全分析

“教育信息化装备安全”这一概念在各类研究文献中很少出现。通过检索知网和万方期刊论文库，检索条件为：（关键词：安全）AND（关键词：装备）AND（全文：教育信息化），知网并未检索到匹配文献，万方检索到4篇文献，其中1篇相关度较高;降低检索条件后，将检索条件设为：（关键词：安全）AND（全文：装备）AND（全文：教育信息化），知网检索到13篇，万方检索到26篇。从学术文献数量上可以间接看出，教育信息化装备安全尚未引起相关领域研究者的足够关注，但现实中教育信息化装备安全与师生健康紧密相关，备受师生和家长的关注。

当前，教育信息化装备在学校的应用已常态化，师生们在享受其带来的便捷、高效的同时，也表现出对信息化装备使用安全的担忧。2020年9月，笔者对苏南某区小学不同学科的教师进行了关于“教育信息化装备使用安全”的在线问卷调查，通过对回收的220份有效问卷分析发现：受访者最为关注信息化装备安全中的视力安全、应用安全和数据安全（见图1）。

通过对用户的性别、身份与问卷内容的交叉分析发现：女性对视力安全的关注度约是男性的两倍;在数据安全和应用安全方面，男女都高度关注且不存在性别差异;校级领导和一线教师对于学生视力的关注度要明显高于中层岗位人员，但普遍忽视硬件层面，如触电、漏电和辐射等安全问题。

三、信息化装备安全管理策略

基于以上分析可以看出，学校信息化装备安全管理工作不容忽视，而管理的目标、水平和策略是信息化装备高质量运行的提前和保障。在学校教育场景中，信息化装备安全管理目标的制定应以人為本。通过相关调研，笔者认为学校信息化装备安全管理应着重关注用户的健康安全诉求、信息安全诉求和效能安全诉求。

1.关注用户的健康安全诉求

无论是之前的问卷调查，还是现实工作中用户的表达，都表明教育信息化装备与用户健康直接相关。信息化装备对用户健康的影响主要分为显性和隐性两类。在此主要介绍显性影响。显性影响是指设备使用时对人体造成的直接伤害，如触电、强光刺眼等。我国非常重视产品质量安全，于2001年提出了强制性产品认证制度，简称“3C”认证。这是我国政府按照世贸组织有关协议和国际通行规则，依照法律法规实施的一种产品合格评定制度，包含22大类159种产品，其中信息技术设备12种，涵盖了学校全部信息化装备[2]。“3C”认证并非产品质量标志，而是一种最基础的安全认证。若正确使用通过“3C”认证的设备，则不易出现直接的安全事故。如此，用户的健康安全诉求也就转化为对设备正确使用的管理。以下将从用电、辐射和用户习惯三方面进行阐述。

（1）用电安全管理

由于基础教育阶段学校在教育教学中不会允许学生直接操作强电设备，所以学生用电安全风险大多集中在线路或电器老化、电路超载和带电设备误触碰方面。在学校管理中，一方面要加强线路管网和用电设备的专业定期巡检，彻底消除线路金属裸露、老化等安全隐患;另一方面要加强师生安全用电常识教育，特别是要提高教师的安全用电意识。

如今，计算机周边设备和小家电数量与种类不断增加，如加湿器、小型冰箱、音响设备、打印机、空气净化器等，但很多用户用电安全意识不足，常有随意将这类电器接入专用电路的现象。由此，用电安全问题就多显现在用电器接入的电源线路或多孔接线板上。《民用建筑电气设计标准》（GB 51348-2019）规定：一个普通插座回路数不得超过10个，再结合民用普通室内插座电源线径和与之对应的最大电流、最大负荷关系进行计算。用户可以对照表1，并适度考虑线路老化程度，来准确判断所用插座的安全性。

（2）辐射安全管理

教育信息化装备的辐射安全是广大师生和家长关注度最高的，但“辐射”其实是中性的，只要在安全阈值内便不会对人体造成危害。

目前，电磁辐射被称为第四大环境污染源，已成为现代社会生活中危害人类健康的隐形“杀手”之一。虽然我国在“3C”认证中对产品的电磁兼容及电波干扰都有强制性准入标准，但若不能正确使用，仍会对人体造成伤害。电磁波分射频和工频，射频电磁波频率为30MHz～3000MHz，电磁辐射标准限值为0.4W/m2（40μW/cm2）;工频电磁波频率在30MHz以下，电磁辐射标准限值为0.125μT。教育信息化装备的工作频率多在30MHz以下，属低频辐射[3]。笔者用高斯表（高斯表生产商为泰仕电子工业股份有限公司，型号为TES-1392）对学校常见信息化装备进行了检测，并统计了距离被测设备0～30cm处的电磁辐射强度，如表2所示（表中数据均取设备工作状态时同一平面测点处的最大值）。结合电磁辐射计量单位换算关系100μW/cm2=10mGS=1μT可知，当被测设备测点处辐射强度大于0.4μT时即超过标准规定的40μW/cm2。从表2可以看出，学校绝大部分信息化设备在距离辐射测点30cm处时都非常安全，只有大功率、大尺寸LED屏辐射仍然超标。

学校在安装和使用信息化设备时要充分考虑电磁辐射因素，对于如iPad、笔记本电脑、台式电脑等必须近距离使用的设备，要限定其使用时长，避免学生长时间近距离接触，做到劳逸结合;对于大屏幕LED、电源适配器及大功率设备，要杜绝学生近距离接触。

（3）电子显示设备安全

在中小学校，显示设备的应用较为广泛，在日常教学、校园文化建设中均有应用。显示设备的发展历经了CRT、LCD、LED、OLED、Micro LED阶段，在技术进步的同时也更关注用户健康。目前，中小学校尤其要关注应用较广泛的LED和OLED显示设备对学生视力的影响。

在使用电子显示设备时，时长、频闪、蓝光是影响视力健康的主要因素。研究资料和医生都建议用户避免长时间观看显示屏，包括墨水屏。频闪在显示设备中普遍存在，目前还没有绝对意义上的无频闪显示屏。制造者通常会通过提高频率和增加光源亮度使人眼感觉不到频闪的存在，但眼部肌肉却在频闪中始终处于紧张状态，会造成眼压升高、酸麻胀痛，使视力受损，并导致注意力分散等问题。蓝光是波长处于400nm～480nm之间具有相对较高能量的光线，白光LED大部分是通过在波长约为460nm附近的蓝光LED上覆盖一层荧光粉涂层制成的。通电时，一部分蓝光会被涂层转化为黄绿色光，而未被转化的蓝光会被人眼感觉到[4-6]。目前已知蓝光对眼睛的危害不可逆，不过这种危害效果仅取决于剂量，即亮度和曝光持续时间的乘积。对此，学校在日常教育教学中可以采取以下方法科学有效地避免电子屏幕对学生视力的伤害。

一是在装备采购中制定更高参数。比如，显示产品需具有国家级护眼性检测合格报告、抗强光干扰合格报告;产品高能可见光过虑率不低于60%;产品生产工厂具有“ISO9001：2015”“GB/T 24001-2016/ISO14001：2015”“GB/T28001-2011/ OHSAS18001：2007”等认证可得相应加分等。

二是培养学生良好的屏幕使用习惯。在学校场景中，要重点培养师生适时关闭屏幕的习惯，非必要时立即关闭显示设备，减少眼睛被动接受屏幕光波辐射。

三是科学采用护眼软件、强制限制屏幕使用时间等方法主动防范。比如，Eyes保护师软件具有定时屏保休息、过滤蓝光、色温识别和自动调节等功能，在教学和办公中的应用效果较好。

2.关注用户的信息安全诉求

学校信息化装备的鲜明特点是设备与用户的交互。用户在通过设备获取信息的同时，也是信息的发布者，而随之而来的信息安全就成为用户关注的焦点。作为学校信息化装备的管理者，需要具有前瞻性和敏锐的洞察力，采取科学、规范的方法最大程度地关注用户信息安全诉求。具体做法如下。

（1）依法落实网络安全等级保护

网络安全为人民，网络安全靠人民。2017年6月1日实施的《中华人民共和国网络安全法》是网络安全领域的基本大法。2019年5月13日，国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会召开新闻发布会，与网络安全等级保护制度2.0标准相关的《信息安全技术网络安全等级保护基本要求》《信息安全技术网络安全等级保护测评要求》《信息安全技术网络安全等级保护安全设计技术要求》等国家标准正式发布。为深入贯彻党中央有关文件精神和《网络安全法》，公安部于2020年7月22日发布了《贯彻落实网络安全等级保护制度和关键信息基础设施安全保护制度的指导意见》（公网安〔2020〕1960号），指出各级政府、单位都应成立网络与信息安全管理办公室。学校作为基层单位，更应体现守土有责的担当，按照定级备案、等级测评、建设整改、监督检查的步骤严格落实，为校园网络和信息安全保驾护航。

（2）优化防火墙防护策略

防火墙是校园局域网出口安全的关键网络设备，能极大地提高内部网络的安全性，并通过过滤不安全的服务而降低风险。当数据流经防火墙并发生可疑动作时，防火墙能进行及时报警，并根据配置策略自动采取防护动作。由此，防火墙安全策略至关重要。所谓安全策略，是指按一定规则检查和判断数据流是否可以通过该网口的基本安全控制机制，其本质是包过滤。安全策略可以保护作用网络免受“不信任”行为攻击，同时还允许两個网络之间的合法通信。安全策略分为域间、域内和包过滤三类。网络管理员需要充分分析所在局域网的内部网络结构、提供服务和访问需求，再分类制定防护策略，尽可能不直接选用默认策略，以更大程度地满足用户使用需求，同时也起到定向防护的作用。

（3）信息安全教育进课程

我国非常注重用户网络安全教育，将每年9月的第三周确定为“中国国家网络安全宣传周”。自2014年起，国家网络安全宣传周围绕“共建网络安全，共享网络文明”主旨，针对社会公众关注的热点问题，开展网络安全体验展等系列主题宣传活动，营造网络安全人人有责、人人参与的良好氛围。学校可以利用国家网络安全宣传周网站上有关网络和信息安全的教育资源，在宣传周开展专题教育活动，并针对学生年龄特点定期开展信息安全教育，将相关知识融入常态教育课程中，以引导学生切身感知身边的网络安全威胁，增强网络安全防范意识，提高网络安全防护技能。

3.关注教育信息化装备之效能安全诉求

“效能”意为效用、作用。在实践中，人们常用“效能评估”来衡量事物或任务在运行过程中的效果、作用等。简言之，“效能安全”即充分发挥信息化装备的作用，使之处于效能评估安全线以上。前文已经详细阐述了教育信息化产品在整个教育装备中的权重，充分发挥教育信息化装备的高效能也是体现学校高质量管理的重要指标之一，更能促进教育信息化从注重建设向注重深入应用转型。学校可以通过实现智能管控和构建效能评估体系的方式，来提升信息化装备效能。

（1）智能管控策略

如今，信息化装备在操作上越来越人性化，其界面设计也为教育者提供了很大的便捷。然而，在不同教育场景中的设备并非单一的，操作复杂度也随之增加。为了让教师尽量摆脱操作设备的困扰，更专注于教育本身，可以对教育场景中的信息化装备实施智能管控，通过场馆预约、人体感应和教师课表关联等多种方式实行装备自动化运行。比如，在教师进入教育场馆前系统就完成所有设备的自检并开启，同时系统与信息化管理团队建立预警机制，使管理者能较用户提前知晓设备故障并处理，提高教育信息化装备效能。

智能化场馆预约系统的基本逻辑如下：首先，用户发起预约申请，同时选择场景模式（包括公开课模式、会议模式、照明模式）;接着，管理员收到信息提醒，对预约进行审批并为用户指定技术服务和后勤服务人员;然后，用户和指定服务人员收到审批信息，预约进入列队并生效;在到达预定时间前10分钟，设备自动开启，指定服务人员收到设备状态信息，并可通过移动端查看会场设备状态，若一切正常则不需要到现场服务;到预定时间后，用户到达会场，系统已授权门禁权限;用户在使用过程中无需担心是否超时，系统会主动检测会场情况并采取自动延长模式;用户在使用完毕后不需要操作任何设备，系统自动关闭并给用户推送一条会场评价信息，待用户评价后本场预约结束（见图2）。

通过2019年南京市北京东路小学信息化装备智慧管控系统应用数据可以看出，学校场馆信息化装备无故障运行率超过99%，2019年1至6月智能化场馆预约282次，使用频次较未实施智慧管控时的去年同期增加了136次，可见教育信息化装备效能得到大幅提升[7]。

（2）构建效能评估体系

校园信息化装备效能评估是一个较为复杂和专业的课题，没有可以借鉴的评估模型和计算公式。在此过程中，需要结合信息化装备应用涉及的众多因素，如设备价值与折旧、使用频率、時长、有效时长、空置时长、受众人数、故障率等，构建评估体系框架。

总之，要以用户思维审视学校信息化装备安全高质量管理，充分发挥教育信息化装备的育人特质，拓宽复合立体式教育质量概念，构建人民幸福感、安全感、获得感的大质量观，切实以教育信息化装备安全的高质量为教育现代化提供坚实保障。

参考文献

[1]董晓娟.2019年度全国教育装备市场招标采购信息统计分析[EB/OL].http：//www.ceeia.cn/notice/detail_2584.htm.

[2]国家认证认可监督管理委员会.《强制性产品认证管理规定》（总局令第117号）[EB/OL].http：//www.cnca.gov.cn/zw/bmgz/202006/t20200618_ 58608.shtml.

[3]李兰秀，曾安婷，李多.家用电器的电磁辐射与人体健康[J].大学物理，2015，34（4）：58-60+65.

[4]卓宁泽，张娜，陈永浩，等.基于分层远程荧光膜白光LED的制备及光谱性能研究[J].光谱学与光谱分析，2018，38（8）：2337-2343.

[5]符义兵，何锦华，梁超，等.全光谱照明LED中的蓝绿色荧光粉研究[J].发光学报，2018，39（9）：1220-1224.

[6]古志良，许毅钦，陈志涛.三基色白光LED光谱优化及颜色评价体系分析[J].照明工程学报，2016，27（2）：18-22.

[7]陈云龙.创新物联网应用驱动智慧校园——以南京市北京东路小学物联网项目为例[J].中国现代教育装备，2019（14）：16-18.

（责任编辑 郭向和   校对 姚力宁）