87215

Разработка структуры и требований к техническому и организационно-кадровому обеспечению инфраструктуры единой образовательной информационной среды Орловской области на базе районных консультативно-сервисных пунктов

Научная статья

Информатика, кибернетика и программирование

В статье рассматриваются актуальные вопросы построения единого образовательного информационного пространства Орловской области. Предлагается ряд технических, структурных и организационно-кадровых решений создания инфраструктуры единого образовательного информационного пространства Орловской области на базе сети районных консультативно-сервисных пунктов.

Русский

2015-04-17

2.32 MB

1 чел.

УДК 338:004;377.1

Разработка структуры и требований к техническому и организационно-кадровому обеспечению инфраструктуры единой образовательной информационной среды Орловской области на базе районных консультативно-сервисных пунктов

Д-р техн. наук, проф. Константинов И.С.

Аспирант Фролов А.И.

Аспирант Лунёв Р.А.

Аспирант Новиков С.В.

Орловский государственный технический университет

Россия, г.Орел, тел. 7+0862-76-19-10; e-mail: aifrolov@mail.ru

В статье рассматриваются актуальные вопросы построения единого образовательного информационного пространства Орловской области. Предлагается ряд технических, структурных и организационно-кадровых решений создания инфраструктуры единого образовательного информационного пространства Орловской области на базе сети районных консультативно-сервисных пунктов.

The actual questions of the Orel region’s united educational informative space building are examined in the article. The whole series of technical, structural and staff-organizational decisions of the Orel region’s united educational informative space infrastructure creation are proposed on the base of the regional consultative service stations’ system.

Информатизация сферы образования становится одним из приоритетных направлений государственной политики и политики большинства регионов, в том числе Орловской области. При этом мы сталкиваемся с серьезной комплексной задачей, требующей привлечения огромных материальных, людских ресурсов, и широкого спектра научных и технических решений [1]. Все исследования и разработки должны обеспечивать не только глубину проработки всех вопросов, но и предполагать полный охват системы образования, так как информатизация только учреждений образования крупных городов, представляет собой однобокое, неполное решение задачи.

Создание инфраструктуры единого образовательного информационного пространства региона на базе системы районных консультативно-сервисных пунктов (РКСП) является одним из важнейших направлений реализации технологии информационного общества в рамках осуществления государственной политики в сфере образования.

Основными задачами РКСП являются:

– оказание методической поддержки учителям, активно использующим новые информационные технологии (НИТ) в учебном процессе;

– оказание консультационных услуг учителям, школьникам, населению области по практическому использованию аппаратных и программных средств;

– обучение учителей области новым информационным технологиям и подготовка специалистов, способных самостоятельно проводить обучение и оказывать консультационные услуги в рамках федеральных и региональных образовательных программ;

– организация и поддержка дискуссий, видеоконференций, олимпиад, форумов и др.;

– сопровождение программно-аппаратных средств, используемых в учебном процессе и управлении образовательными учреждениями района;

– оказание технической поддержки при модернизации компьютеров, установке новых программных средств, обслуживании каналов доступа в Интернет в образовательных учреждениях района.

В рамках разработки проекта «Создание инфраструктуры единого информационно-телекоммуникационного пространства области на базе районных консультационно-сервисных пунктов» был выработан ряд технических, структурных и организационно-кадровых решений [2].

Оснащение узлами доступа к единому информационному пространству районов области с учетом их значительной территориальной рассредоточенности имеет определенные особенности. Так, существующая кабельная инфраструктура слаборазвита и ненадежна, а создание новой – экономически неэффективно. В таких обстоятельствах единственным решением является применение беспроводных технологий связи. С целью минимизации затрат наиболее приемлемым является применение технологии спутникового телекоммуникационного доступа DVB/S-DVB/RCS реализуемой в Региональном ресурсном центре Орловской области на базе ОрелГТУ.

Подключение РКСП к единому информационному пространству области предполагается осуществлять на базе технологии VSAT (Very Small Aperture Terminal — станции с очень малой апертурой антенн), которая в последнее время является наиболее популярной при построении крупных территориально рассредотоенных сетей. Структурная схема спутниковой связи представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Структурная схема системы спутниковой связи

Основой популярности сетей на базе VSAT не только в России, но и во всем мире стали заложенные в их архитектуру технические решения:

  •  использование цифровых методов обработки и передачи информации;
  •  возможность быстрого развертывания (до 2 дней);
  •  достаточно высокая скорость передачи информации (до 4 Мбит/с);
  •  наличие центра контроля и управления сетью, позволяющего избежать помех для других радиоэлектронных средств со стороны этих станций.

Кроме того, в основном VSAT-станции являются необслуживаемыми, поэтому снижаются эксплуатационные расходы пользователей (по сравнению с затратами на крупные земные станции).

Наличие у VSAT-терминалов разнообразных интерфейсных портов допускает подключение различного оконечного оборудования, в том числе персональных компьютеров, маршрутизаторов, автоматических телефонных станций и другого телекоммуникационного оборудования.

Технология доступа конечных пользователей выбирается в зависимости от наличия и состояния имеющихся каналов доступа, и требуемой ширины полосы пропускания. Среди возможных способов организации доступа рассматриваются: RadioEthernet, радиодоступ, линии связи общего назначения и выделенные высокоскоростные цифровые каналы.

На основе приведенного анализа технологий построения систем связи, задач сети РКСП и сформулированных требований к ним определен типовой комплект оборудования, позволяющий реализовать все заявленные функции РКСП. Схема типового набора сетевого оборудования представлена на рисунке 2.

В качестве среды передачи данных для подключения РКСП к глобальной компьютерной сети и сети Минобразования в Орловской области была выбрана спутниковая сеть на основе центральной станции и абонентских спутниковых интерактивных терминалов, расположенных в районных центрах. Информационный обмен РКСП с точками подключения осуществляется посредством радиодоступа или, если это возможно, через существующую кабельную системы при достаточном уровне ее качества.

На основе требований к структуре сети РКСП и технологии реализации доступа был произведен выбор технологии информационного обмена. В качестве технологии информационного обмена между базовой и терминальными спутниковыми станциями выбрана технология TDMA (Time Division Multiple Access). Оптимальным решением задачи подключения малых и средних абонентских точек является соединение с РКСП каждого субъекта информационного обмена по технологии точка-много точек при помощи радиодоступа. В качестве основной технологии передачи информации по новым качественным каналам связи в областных и крупных районных центрах наиболее целесообразным и экономически оправданным является применение технологий АТМ и Frame Relay. Применяемые технологии информационного обмена и их место в образовательной информационной среде Орловской области приведены на рисунке 3.

Комплексное решение задач информатизации сферы образования и развития информационно-телекоммуникационного пространства Орловской области невозможно без всеобщего охвата территории области. Это возможно только при организации РКСП во всех районных центрах области. В соответствии с этим требованием был произведена оценка требуемой пропускной способности приемо-передающего оборудования для каждого района. На основе анализа произведена классификация РКСП по объему трафика, что отражает (исходя из предложенной методики оценки требуемой полосы пропускания) не только потребности района в пропускной способности терминальной станции, но и потребности в методическом обеспечении, сопровождении программного обеспечения, консультативных и сервисных услугах.

Рисунок 2 – Типовой комплект сетевого оборудования РКСП

Рисунок 3 – Структурная схема доступа к информационной сети Орловской области

В соответствии с поставленными задачами сети РКСП, требованиями организационного обеспечения, структурных и количественных характеристик системы образования Орловской области осуществлена классификация РКСП по техническому, организационному и кадровому обеспечению:

  •  головной РКСП, располагающийся в областном центре (первый уровень);
  •  городские РКСП в городах Мценск и Ливны (второй уровень);
  •  сельские РКСП в районных центрах области (третий уровень).

Подобное выделение уровней РКСП является естественным продолжением структуры системы образования региона и позволит выстроить четкие иерархические связи, без которых функционирование системы такого масштаба немыслимо. Такое решение вызовет увеличение материальных и временных затрат на развертывание и функционирование системы РКСП. Однако, эти дополнительные затраты неизбежны и сводятся к минимуму, так как основные изменения при переходе от одного уровня к другому затронут прежде всего кадровое и организационное обеспечение.

Специфика задач, решаемых консультативно-сервисными пунктами, предполагает привлечение специалистов как в области компьютерной техники, сетей и телекоммуникаций, так и в области новых информационных технологий и их применения в сфере образования. Поэтому наиболее целесообразным является использование квалифицированных кадров районных отделов образования (РОО) и преподавателей школ, активно использующих новые информационные технологии в своей деятельности, с соответствующей подготовкой и переподготовкой на базе Института усовершенствования учителей, Орловского регионального центра Федерации интернет образования и создаваемого Регионального ресурсного центра Орловской области.

Такое решение выглядит наиболее приемлемым, так как помимо обозначенной выше задачи обеспечения кадрами, позволяет более эффективно с точки зрения материального и организационного обеспечения решить ряд сопутствующих важных задач.

Таким образом, при разработке сети РКСП были решены следующие задачи:

1. Проведен подробный анализ предметной области, выявлено реальное состояние информатизации общеобразовательных учреждений Орловской области.

2. Произведена классификация объектов подключения и определены требуемые полосы пропускания для каждого района области.

3. Разработаны требования к типовому набору технического обеспечения РКСП.

4. Выбраны оптимальные варианты технологии информационного обмена и выработана методика подключения объектов различных типов.

5. Разработана иерархическая структура сети РКСП с учетом структуры и потребностей системы образования Орловской области и требований к организационному обеспечению системы РКСП.

6. Предложено комплексное решение проблем организационного и кадрового обеспечения на основе тесной связи и интеграции развертываемой сети РКСП с РОО.

Литература

1 Голенков В.А. Развитие единой образовательной информационно-телекомуникационной среды Орловской области / В.А. Голенков, И.С. Константинов, А.В. Коськин, О.Б. Гаценко // «Современная образовательная среда» / Труды Всероссийской научно-методической конференции «Телематика’2002». – С-Пб.: ВВЦ, 2002. – С. 180-181.

2 «Создание инфраструктуры единого информационно-телекоммуникационного пространства области на базе районных консультационно-сервисных пунктов» / Отчет о НИР 1528. – Орел: ОрелГТУ, 2003. – 64 с.


РРЦ ОО

еостационарный спутник

Единая информационная среда РФ

РКСП 1

РКСП N

Сеть района 1

Сеть района N

Объекты подключения

Радиодоступ

ISDN

Коммутируемые каналы ОП

Объекты подключения

Радиодоступ

ISDN

Коммутируемые каналы ОП

DVB/S – DVB/RCS

DVB/S – DVB/RCS

DVB/S – DVB/RCS


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

30041. Спектральный анализ дискретных сигналов 231 KB
  Написать программу на языке программирования Паскаль для решения следующей задачи (вариант задания индивидуальный). Результаты расчетов должны выводиться на экран и в файл. Оформление графиков и таблиц выполнять средствами математических пакетов (Maple, MathCad)
30043. ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ЧИСЛЕННЫХ МЕТОДОВ. РЕШЕНИЕ ОБЫКНОВЕННЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ 232 KB
  Метод Эйлера модифицированный стр. В данной курсовой работе требуется вычислить дифференциальное уравнение способами Эйлера и Эйлера модифицированный: Результаты вычислений должны содержать: точное значение уравнения приближенные значения графики Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. Одношаговыми являются метод Эйлера и методы Рунге Кутта.
30047. Древовидные (иерархические) структуры данных в реляционных базах данных 1006.5 KB
  Сегодня большинство хранилищ данных как простых так и сложных построены на основе реляционных баз данных. Реляционные базы данных в большинстве случаев удовлетворяют требования какойлибо предметной области данных но часты и случаи когда требуется представление и хранение данных в иерархическом виде. Это снизит защищенность данных но избавит нас от долгих раздумий в самом начале пути.
30048. База данных пользователей сети 318.5 KB
  Далее в пояснительной записке прилагается подробное описание этапов создания автоматизированной информационной системы полное описание постановки задачи графический интерфейс программы и листинг полученной программы. Общий интерфейс АИС Рисунок 5 Форма: баланс Рисунок 6 форма: конфигурация сети Рисунок 7 Отчет Приложение 2 Листинги запросов Запрос1: CLOSE ALL use CLEAR PUBLIC q input ' Введите номр модема ' to q select distinct a. Лист № докум. Подпись Дата Лист 2 681.
30049. Решить дифференциальное уравнение с заданными начальными значениями 127.71 KB
  Данное уравнение необходимо решить методом Эйлера и Эйлера модифицированного а также сравнить результаты и сделать вывод об эффективности методов построить их графики.Метод Эйлера Данный метод одношаговый. Обобщим формулу для решения дифференциальных уравнений методом Эйлера: у х у 3.Эйлер модифицированный Для уменьшения погрешности вычислений часто используется модифицированный метод Эйлера.