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

21675. Особенности влияния на однопроводные и двухпроводные цепи 165.5 KB
  Особенности влияния на однопроводные и двухпроводные цепи Вопросы: 1. Поперечная асимметрия 2х проводные цепи относятся к симметричным системам. 1 Земляные волны проводов 2 и 3 могут сами оказывать индуктивное влияние на соседние цепи. В цепи 23 кроме земляной волны появится междуфазовая волна с напряжением U2 U3 и токами I2 I3.
21676. Определение индуктированных напряжений и токов опасного и мешающего влияний 334 KB
  Цепи будем считать однородными по длине и параллельными в пределах сближения. Когда во влияющей цепи 1 протекает переменный ток I1 то в результате магнитной индукции по всей длине цепи 2 будет индуцироваться э. Если ток во влияющей цепи I1 не изменяется в пределах всего сближения то продольная э. Практически это может быть если обе цепи электрически короткие.
21677. Взаимные влияния между цепями связи, телемеханики и меры защиты 307.5 KB
  Первичные параметры влияния на цепи связи в воздушных линиях связи; 3. Первичные параметры ЭМ влияния между цепями симметричных кабелей связи; 4. Причины взаимного влияния между цепями связей и основные параметрыпервичные и вторичные параметры влияния Качество и дальность связи обуславливаются не столько собственным затуханием цепей сколько мешающими взаимными влияниями между соседними цепями которые проявляются в виде переходного разговора или шума.
21678. Основное уравнение влияния между цепями 153.5 KB
  Токи электрического влияния ближнем и дальнем концах; 2. Токи магнитного влияния на ближнем и дальнем концах; Полный ток электромагнитного влияния на ближнем и даль нем концах. Токи электрического влияния ближнем и дальнем концах Рассмотрим общий случай когда две двухпроводные цепи с параллельными проводами имеют различные параметры и замкнуты на концах на согласованные нагрузки рис. Обозначим напряжения и токи во влияющей цепи U10 I10; на ближнем конце U20 I20 и U2l I2l на дальнем конце цепи подверженной влиянию.
21679. Переходное затухание между цепями в кабельных линиях 336.5 KB
  На ближнем конце ; дБ На дальнем конце . дБ Так как мощность в начале влияющей цепи; мощность в начале цепи подверженной влиянию мощность на дальнем конце цепи подверженной влиянию. 1 где уровни передачи в начале и в конце цепей. Согласно определению защищённости на ближнем конце: Откуда переходное затухание на ближнем конце.
21680. Общие понятия об организации связи на железнодорожном транспорте и видах НС 41 KB
  Организация связи на железнодорожном транспорте; 4. автоматики телемеханики и связи Изучение дисциплины будет проходить в 6ом семестре. Вы должны самостоятельно изучить следующие вопросы: Конструкции и свойства воздушных линий связи и высоковольтных линий автоблокировки; кабельных линий автоматики телемеханики и связи: кабелей связи ВЧ и НЧ; коаксиальных кабелей; кабелей автоматики телемеханики и силовых; волоконнооптических кабелей; волноводов; сверхпроводящих кабелей.
21681. Основы электродинамики направляющих систем 183.5 KB
  Исходные уравнения электродинамики; 2.Исходные уравнения электродинамики Основные уравнения электродинамики поля называемые уравнениями Максвелла обобщают два основных закона электродинамики: закон полного тока и закон электромагнитной индукции.2 представляют собой интегральную запись уравнений Максвелла чаще пользуются уравнениями в дифференциальной форме. Второе слагаемое в правой части уравнения 2.
21682. Особенности электромагнитных процессов в направляющих системах 222 KB
  1 Скорость перемещения фазы поля называют фазовой скоростью. На практике основной интерес представляет знание характеристик поля на очень больших расстояниях от излучателя таких что .8 Величину принято называть эквивалентной глубиной проникновения поля. Расчетные соотношения глубины проникновения поля для некоторых металлов приведены в таблице: Таблица 2.
21683. Параметры передачи цепей воздушных и кабельных линий 280 KB
  Первичные параметры цепи; 2. Первичными параметрами цепи называются индуктивность активное сопротивление проводов цепи емкость между проводами цепи а также проводимость изоляции между проводами отнесённые к единице длины линии километру и равномерно распределённые по всей длине линии. Индуктивность проводов L Гн км характеризует способность цепи накапливать энергию в магнитном поле а также определяет связь между током в проводах цепи и сцепленным с ним магнитным потоком: . Емкость C Ф км характеризует способность цепи накапливать...