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【必达对话·北京鼎石学校】国际教育蓬勃发展下的学校IT应用场景与建设建议

越来越多的资本、学校进入到k-12国际教育中。这些学校的课程都会同国际接轨,无论是新建的校区还是改造的项目,在建筑、设施方面也都有与时俱进的愿望。在美好的愿景实现前,有太多的方向与细节需要决定,我们就来聊聊IT在这些学校中的应用场景与可以参考的建议。

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必达专访:北京市鼎石学校 – IT总监 艾东
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“IT在学校中重要吗?”
的确挺重要的 ,“如果没有了IT,最基本的,老师和学生怎么联网、怎么上网搜寻资料?怎么调用学生信息?怎么共享文件?怎么打印?怎么收发邮件?有了问题谁来支持我们?”这些都没错,可是,会有家长根据哪间学校装备什么样的无线网络、或者IT有多先进而做出申请决定吗?估计不会有吧 。那么,IT 在学校的价值又在哪里?
总结下来,可以是:
1.提供稳定的基础架构。这里首先强调的是稳定,出的问题少,就意味着对用户的影响小,它所承载的教与学的过程就会是顺畅的;另外,需要的支持人员也会少;
2.提供使用简单,快速、良好的用户体验。再稳定的系统,如果太过复杂,使用率也不会高,尤其是在学校;同时,还要好用,用户可以随时、随地、无障碍地使用设备与应用是对教学提供支持的基础。

“上面2点是IT在一个学校的全部价值吗?”
在其它学校或许是,在鼎石体会到IT方面最有意思、感觉最重要的部分应该是TI了,没错,是TI。您没看错,这回不是IT,是TI了,即Technology Integration – 教学技术集成,是把最新的IT技术恰当应用到教学与学习环节中的方法,包括硬件、软件,与老师、学生在教与学过程中可以获得的技术与支持手段。 当然,IT是TI的基础。

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“学校中IT和TI的核心又是什么?”
是学生。学生是教育的主体,是所有IT方案中的核心,也是实施TI的终极目的,而不是苹果、微软、戴尔、VMware、Avaya、Epson、SMART等等这些厂家的方案、产品或技术,这些都是承载教育目的的工具,学校中IT建设与对TI的投入都是为了在不同的层面支持学生学习。
我曾经参与了2所学校的建设,一所是北京知名国际学校2001年新址建设时IT方案的规划与建设、与其随后12年的不断升级与完善;另一所就是2年前刚刚开学的“北京市鼎石学校”所有IT方案的规划与实施。平时也非常关注业界动向与顶尖学校的IT发展,除了参加国外的峰会、教育装备展,比如BETT、ISTE;还在休假时,联系目的地附近的学校参观,比如 Punahou(孙中山1883年在这个学校上的高中,奥巴马在此完成了7年中学学业)、纽约Avenues等学校,了解这些顶尖学校中IT与TI在的实际应用。

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学校中最有价的IT部分是TI(教学技术集成),IT部门所掌握的技术与经验确实可以让学生在学习过程中受益。当然,TI是以传统IT基础架构、多媒体教室设施为基础的,这些IT基础设施的强健或薄弱都会在每一天影响着TI的效果、影响着教与学的过程。下面就通过这些年的一些实例来分享下我的感受与建议。
在鼎石,会有机会向来访客人介绍学校的IT与应用,经常能见到的场景就是拍照。客人们见到可圈可点的设施、设备,拍;见到与众不同的应用,也拍。不过,能拍到的都是些表面现象,能带走的也只是些产品的品牌与型号、供应商信息。最该深入了解的,是驱动这些设备采购背后的原因与需求。了解到了这个程度,就有可能根据各自学校的实际需求选择到最适合的方案。

“谈到方案与规划,学校中的IT项目设计是从有线网络、无线网络、多媒体教室这些硬件开始吗?”
硬件都还是表象,建议还是从学校的核心,即从规划学生如何使用IT技术与设备的原则和前瞻开始,也就是从规划学校的TI开始。所有的IT基础架构都是为TI服务,都以支持学生的学习为目的。
学校中的IT系统构成,实际上比多数公司要复杂,除了公司都有的支持日常办公用的网络基础架构(布线、有线、无线、防火墙、Internet、UPS、机房)、身份验证、打印、邮件、网站、服务器、虚拟化、存储方案等,还包括学校专有的多媒体教室、公共广播、学生信息系统、学习管理等专用系统等等,甚至是家长会在线预订系统。这些系统间并非孤立存在、彼此关联,建议首先考虑学生的学习场景,再进行整体设计。
技术的发展日新月异,我们有幸可以追逐、测试、组合市场上最新的产品,并将这些有意思的技术应用到鼎石的教室中。举个例子 – 相对公立学校,国际学校或私立学校最大的不同是小班教学。比如鼎石,小学一个班18个学生,中学16个。同样一堂课45分钟,在鼎石,老师可以在课堂上与每个学生进行充分的互动。在“充分互动”这个前提下,中学的课桌既可以组合成大桌进行讨论,也可以拆成小组分组讨论;在“1 to 1”,即一个学生一个笔记本的应用下,老师可以坐在学生当中引导、参加讨论,学生、老师都可以随时、随地将屏幕内容、音频通过无线网络投到投影机、音箱上进行讲解,可以不用离开座位,提高了互动与课堂效率。

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“这样的场景在国内有吗?选择什么样的设备可以支持这个场景?”
答案是肯定的。是否可以从下图教室中找到这些与众不同的IT设备?
参考建议如下:
1.终端,可以选择市场上支持最新无线标准的笔记本;
2.每个教室,都需要无线覆盖,最好可以匹配电脑可以达到的最高速度;
3.网络布线,需要延伸到AP、投影机和音箱;
4.可以选择支持网络投影的网络投影机。网络投影功能赋予了用户随时、随地分享屏幕内容的可能。建议选择通过有线网络端口(不是无线)投影的投影机,这是对稳定性的保证;
5.可以选择带手指触控功能的投影机,和软件配合就能实现多点互动的教学体验;
6.选择联网的音箱、时钟,我随后介绍;
7.白板,可以选用具有投影反射、手写、磁吸等多功能的白板;

反观传统学校,通常一个班有40个学生,同样45分钟一堂课,老师不大可能与同学们进行太多的互动与交流、填鸭式地传递着教学内容,学生们在这样的课堂上是被动的听,被动的记,没啥参与。教室中的设施包括讲台、黑板还有大屏幕电视或投影机,老师也常配有笔记本电脑,但由于VGA接口只在讲台附近,从而把老师束缚在了讲台、黑板与电视3点一线上,无法走下讲台多2米,一旦要操作电脑,就必须回到讲台 – 班制不同导致了教学方式、学习场景的不同,从而对IT技术的需求也就不同。

参观过鼎石的,都对鼎石、包括鼎石IT设施留下了深刻的印象,背后的原因之一就是小班教学、以及小班教学使课堂中老师与学生间充分的互动成为可能,从而驱动了对TI、对技术手段的需求。鼎石的每一个IT系统都经过仔细考量,而不是为了展现产品已有的先进功能而存在。建设一个学校不易,如果从一开始可以勾画出学生学习的全部使用场景从而进行整体设计,就会是一个事半功倍的结果。

再举个鼎石的例子,大校长Mr. Mckenzie定义了空气、水和人身安全是鼎石在教学之上最重要的3个元素,这些元素看起来和IT没啥关系,又能有什么关联呢?我们走进一间教室去观察,通常会发现有3套喇叭,一是多媒体音箱,二是公共广播,三是消防广播。通常这3套系统都是独立运行的,我们在鼎石项目中做了3个改动:

1.第一是将公共广播喇叭集成到多媒体音箱中,合二为一,减少了布线、简化了系统。而法规要求消防广播独立运行,就无法集成了;

2.第二是在多媒体音箱中集成了网络接口。我们可以针对网络上的任一只音箱进行灵活分组与广播,可以广播到任一个分区、任一个教室、楼道,也可以看到每组音箱是否在线的实时状态;另外,教室中一对多媒体音箱中的主音箱,设计成由网络交换机供电(POE);副音箱由市电供电。停电发生时,主音箱可以通过弱电间中的UPS获得电力,为用户提供紧急广播;或许有人担心网络供电的功率是否可以支撑音箱的要求,其实当前交换机的标准与大量的产品都可以支持到每个网口30瓦的功率,这足够普通教室对音量的需求了;

3.第三是将每个教室都需要的时钟,与多媒体音箱进行了集成,通过主音箱的网络接口口进行时间同步与供电;同时,时钟显示屏也是信息显示面板,通过它,系统每隔半个小时以中英文双语发布PM2.5 空气质量读数及相应指导。

我们可以想象一个场景,同学们在晚自习时突遇电力故障,一片漆黑。如果立刻有声音提示发生了什么、是就地等待还是去集合地,同时可以看到附近显示屏上浮动的文字提示,就不会产生混乱与不安了。这样的集公共广播、多媒体音箱与信息显示屏三合一的产品在当时并不存在,我们与国内厂商合作,定制开发了鼎石需要的产品与后台系统。这又是一个用户需求驱动方案落实的例子,如果校方能够明确自己的需求,就不会仅仅根据价格去选择产品了。

以上是IT对学校中空气和人身安全方面可以提供的支持,还会做得更多。鼎石的在用方案,从需求到选择都经过深思熟虑的考量。再比如打印,学校通常会从成本考虑,选择把小打印机放在教室、工作组级别打印机放在集中区域的方式。这么做虽然便宜,结果是换硒鼓、卡纸、维户等等都令人头疼。鼎石的方案是校方采购集打印、复印、扫描功能的一体机,安放在楼层集中区域,并实现刷卡打印;同时采用外包文印中心的方式提供楼层机无法实现的功能;并由驻场人员通过系统实时监控打印设备、提供现场维护。学校还可以通过后台对学生打印实行配额管理。虽然这个方式初始投入比较大,从长远看,比其它方式都节省费用。

学校拥有了稳定的IT基础架构、前瞻的教室多媒体设施之后就万事大吉了吗?不会。最关键的部分还是使用这些系统与设备的用户应用水平。如果老师、学生由于不会用、用不好,就谈不上通过这些IT设备提升对教学与学习的支持了,IT和学部都需要有针对用户的培训计划与可以保证的培训时间。我希望看到的场景是IT团队用70%以上的时间为用户提供TI相关培训,而不是每天在为被折磨了的用户解决问题。

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“我们是旧校改造的项目,我们该怎么做?我们在IT方面的投资有限,一开始也没有啥要求,我们该怎么做?”

如果我们去观察一所学校里的IT设施,就会发现一个共性 – 不管新校、旧校,都是根据需求一件一件、陆续安装在建筑中的,换句话说 -“您可以随时换个新的”。有了这个发现,结论也就非常清楚了 – 在投资充足时,随时换掉它;不过,这个发现对一个系统不适用 – 网络布线。线缆,都深藏在天花中的线槽、墙壁中的线管中。设想把您楼里的布线重做一遍,就要涉及拆开几乎所有的吊顶、涉及几乎所有区域的保护与保洁,想想就麻烦。考虑到布线一用就是N年,网络布线的作用也好比机体里的神经与中枢,布线质量的优劣是所有网络设备、用户是否可以顺畅使用网络的基础,建议投资向布线倾斜,一开始就把布线的标准和方案确定好,找到细心的队伍、完成高质量的施工。这也是这些年项目事半功倍的经验之一。

旧校改造时,建议首先考虑学生学习方式可行的改变,再进行整体设计。改变填鸭式教学现状的基础之一是互动,实现的基础是老师可以走近学生,以无线为中心关联周边的设备与应用。比如使用支持触屏、带手写笔的pad 或笔记本电脑,安装支持互动的软件。一旦你在真实的教学场景中开始测试,就会发现学生的积极参与与热情,学生的专注力、学习效果都随着互动程度而提高。关于旧设备,未必都要换掉,比如长焦投影机,可以通过添加支持有线网口投影的小盒子来解决。旧校改造,虽然困难较多,只要开始研究,都能找到可行的方案。

从项目上讲,IT设备到场、安装、验收完毕,采购部门的任务就完成了;IT硬件设备在学校中的生命周期就此开始,如何用好、用充分是教学团队和IT团队共同的任务。举个例子,比如最新的虚拟现实(VR)类的产品。在产品展示阶段,在用户发出“哇”的一声由衷的感叹以后,我们是否可以把它应用到课程体系中就成了应用的关键;再比如中学人手一台笔记本电脑后,如何不成为学生们的游戏工具,都需要事先准备充分。关于软件,建议根据年级、学部,或者学科标准化iPad、laptop上面应用,有必用的、也有可选的,这是推进学校实施TI的捷径,尤其是老师对那些必选应用的水平决定了TI的最终效果。这里放送一个我们都瞩目的学校作为参考, AltSchool,就是扎克伯格投了1亿美金的那个学校,他们精心挑选出的App清单在这里 – https://www.altschool.com/learning-tools。

通过几个已经实现了的例子介绍了IT在学校中可以实现的应用场景。篇幅有限,还有很多系统、设施、应用、后台数据库、带宽、管理、是选苹果还是PC等方面有意思的原则与实践,不能一一介绍,有空再聊。关于学校IT与TI建设,我建议的原则是以支持学生为中心、明确需求,先进行整体设计,同时以实现课堂中师生间充分的互动为目标,为学生的学习过程提供支持。在优先级上,建议先建设无线与基于无线的应用、以及虚拟化,并管理您的带宽;在条件具备时,开使基于云的应用。

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如果只用一句话来体现IT在学校中的作用与意义,我认为是“IT技术从来不能取代优秀的教学,但它会让优秀的老师更杰出,让学生的学习过程更有趣儿、更有吸引力、更有效果”。

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