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信息技術論文

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信息技術論文

信息技術論文1

摘要:我國是煤炭生產大國,由于煤礦開采技術水平較低,導致我國煤礦安全事故頻發(fā)。相關部門設計軟件對煤礦安全生產進行監(jiān)管,主要系統(tǒng)包括煤礦安全生產監(jiān)控系統(tǒng)、煤礦通信系統(tǒng)等。隨著信息技術的應用發(fā)展,系統(tǒng)功能不斷完善。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)與移動設備結合成為煤礦安全管理的趨勢?,F(xiàn)代信息技術引導下,將計算機技術引入煤礦安全管理對提高管理水平,增加企業(yè)效益具有重要作用。本文分析基于信息技術的煤礦安全管理系統(tǒng),探討信息技術在安全管理中的應用。

關鍵詞:信息技術;煤礦安全;網絡體系

0引言

安全是人類根本需求,安全是人類社會文明的標志。由于煤礦開采存在自然災害威脅,職工素質不高等不利情況,我國連續(xù)發(fā)生多次煤礦重大惡性傷亡事故。近年來國家重視煤礦安全生產,成立完善的煤礦安全管理機構,使煤礦安全生產條件得到改善。但由于煤礦安全管理基礎薄弱,雖然煤礦生產百萬噸死亡率降低,但相比發(fā)達國家安全管理水平存在很大差距。重大惡性事故時有發(fā)生,目前礦山安全處于落后局面,煤礦安全管理主要采用行政手段,其他安全管控方法研究不夠深入。隨著科技的快速發(fā)展煤礦安全管理要與信息技術結合,保證煤礦企業(yè)安全生產。

1信息技術在煤礦安全管理中的作用

煤礦是高危行業(yè),生產環(huán)境條件惡劣,突發(fā)事故幾率高。近年來頻發(fā)煤礦瓦斯爆炸事故嚴重危害社會和諧穩(wěn)定,煤礦安全管理形勢嚴峻。煤炭企業(yè)改革方向是不斷擴大規(guī)模,適應經濟的發(fā)展[1]。煤礦企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展關鍵是加強安全管理。安全工作是煤炭企業(yè)發(fā)展的前提,目前國有煤礦開采平均深度達400m以上,必須加強煤礦生產安全管理。當今社會進入信息化時代,煤礦企業(yè)具有信息來源途徑廣等特點,煤礦信息處理包括生產日報、通風報表、物資供應計劃統(tǒng)計等,為確保信息及時有效,避免造成煤礦混亂,對信息安全管理尤為重要。煤礦企業(yè)安全信息管理長期采用人工管理模式,信息采集處理通過手工填寫完成。工作人員勞動強度大,無法確保信息統(tǒng)計分類準確無誤[2]。

隨著煤礦現(xiàn)代化建設發(fā)展,當前煤礦企業(yè)面臨復雜多變的安全管理形勢,安全問題日益突出。為提高煤礦企業(yè)領導者決策水平,建立煤礦安全管理信息系統(tǒng)非常必要。信息技術是計算機通信技術獲取加工存儲傳輸圖文聲像信息,信息技術與傳統(tǒng)產業(yè)結合,信息技術應用提高裝備自動化水平,信息技術應用改變管理者工作模式,信息技術對國民經濟發(fā)展催化作用受到各行業(yè)的關注[3]。利用信息技術對煤礦安全生產管理中隱患信息采集及分析等具有重要作用。使煤礦企業(yè)有完善的管理措施促進安全管理規(guī)范化發(fā)展,利用信息技術迅速處理各種隱患信息,加強煤礦安全管理工作,使安全管理更好地服務于基層,打造煤礦科技興安管理氛圍。計算機信息技術可以使隱患分類明確,建立基層區(qū)隊與礦領導溝通媒介。

2煤礦安全生產管理信息信息技術應用現(xiàn)狀

近年來煤礦安全問題突出,安監(jiān)局統(tǒng)計表明,我國平均每7.4天發(fā)生重大煤礦事故,反映出我國礦山安全嚴峻現(xiàn)狀。隨著信息技術的發(fā)展,煤炭企業(yè)向精細化管理轉型,信息技術在煤礦安全生產管理中是一體化的系統(tǒng)工程,注重預防應急處理煤礦,充分將計算機管理與安全管理融合,保障礦井安全有效建設。煤炭資源在國民經濟建設中發(fā)揮積極作用,安全問題是煤炭生產管理的重點。煤礦安全管理中存在引發(fā)重大事故的隱患,隨著開采深度增加,使礦山安全生產管理面臨巨大考驗。近年來由于安全問題導致礦難事故頻發(fā),為有效提高煤礦安全生產水平,必須采取有效措施科學管理[4]。借助先進信息技術進行煤炭安全管理具有重要意義。煤礦安全生產管理信息系統(tǒng)利用信息技術對系統(tǒng)功能設計,將信息通信監(jiān)控與數據通信等功能融合,保證煤礦安全生產。管理人員可以對井下工作人員進行在線監(jiān)測,利用信息通信系統(tǒng)獲得數據采集分析,獲取安全事故頻發(fā)關鍵環(huán)節(jié),減少安全管理工作盲目性。當前計算機信息化在生產運用中存在技術落后等問題。我國大部分煤礦地質條件復雜,為安全產生帶來很大困難。沖擊低壓危險性加大,目前大部分煤礦企業(yè)無法提供準確識別地質條件的信息技術,如建立安全信息管理體系可以對各項安全設備研究設計等提供動態(tài)化監(jiān)控評價,我國大多數煤礦對信息技術應用處于起步階段,煤礦企業(yè)安全生產監(jiān)管環(huán)境未形成,煤礦企業(yè)忽視安全設備的投入,信息化設備普遍投入不足。我國煤礦企業(yè)信息化設備配備未達到相應標準,安全管理技術滯后。中小型礦山安全監(jiān)管體系不健全,未建立完善的監(jiān)控體系。

3基于信息技術的煤礦安全管理網絡體系

煤礦安全監(jiān)管系統(tǒng)是綜合利用無線數據傳輸技術、自動控制技術等構成無線監(jiān)控傳輸系統(tǒng),對煤礦生產環(huán)境中的瓦斯等環(huán)境數據進行遠程無線監(jiān)控??筛鶕蟼鞲婢畔⒋_定煤礦事故情況,為制定安全防范措施提供幫助??朔V井數量多等問題,充分發(fā)揮瓦斯監(jiān)控設備的作用[5]。加強信息技術在煤礦安全生產管理中的應用非常必要,形成安全信息監(jiān)控預警等功能齊全的安全管理平臺,才能實現(xiàn)煤礦安全生產狀況好轉。目前煤炭企業(yè)中網絡系統(tǒng)應用廣泛,有的實現(xiàn)內部辦公自動化系統(tǒng),有的建立煤炭網站等。網絡應用不斷增多,但大量網絡安全問題隨著網絡應用不斷涌現(xiàn),黑客侵入等安全事件時有發(fā)生,加強煤炭企業(yè)網絡安全管理非常必要。建立信息網絡安全保障體系對煤炭企業(yè)發(fā)展具有重要作用,不同學者對如何建立信息網絡安全體系有不同看法,信息安全標準是信息安保體系的重要部分,我國制定國家標準描述開放性系統(tǒng)互聯(lián)網安全體系結構,由于信息技術的發(fā)展,網絡安全技術不斷完善。要結合企業(yè)常用安全標準,建立煤炭企業(yè)網絡安全體系結構。某煤炭集團公司網絡平臺應用有信息管理系統(tǒng),如財務系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)等,實現(xiàn)內引外聯(lián)。網絡架構方面有核心層面交換機CiscoCata-lyst4606,公司本部與子公司通過路由器Cis-co7500互聯(lián);采用ISS千兆入侵檢測系統(tǒng)RealSe-cure實現(xiàn)對網絡入侵等非法行為實時監(jiān)控,為分析安全與追蹤入侵等提供重要數據。對局域網內計算機進行監(jiān)控。在人氣有限原則下建立規(guī)范可行的安全制度,對各級領導與管理人員進行不同層次的安全培訓。

保證網絡數據應用機密性。利用信息技術構建煤礦安全生產管理網絡體系包括煤礦安全生產地理信息系統(tǒng),礦井井下人員安全定位管理系統(tǒng)等。隨著我國大中型煤礦裝備安全生產監(jiān)控系統(tǒng),改善煤礦安全生產狀況。但目前煤礦安全管理存在難以及時掌握井下人員動態(tài)分布情況,對井下人員救援缺乏可靠信息。開發(fā)新型礦井人員跟蹤定位系統(tǒng),可以從監(jiān)控計算機查詢事故現(xiàn)場人員分布情況,利用信息日??记诠芾砉δ軐ΦV井人員考勤管理。井下人員定位系統(tǒng)是集計算機軟硬件、無線數據傳輸、自動控制等多技術學科綜合應用的信息技術產品,實現(xiàn)目標自動化管理。GIS是描述分析空間信息的方法,為地理研究服務的計算機技術系統(tǒng)。煤礦安全生產GIS開發(fā)包括利用計算機語言集合其他軟件開發(fā)知識產權信息系統(tǒng)。煤礦安全生產GIS與煤礦安全生產信息融合,實現(xiàn)煤礦安全生產信息資源共享?;贗NTERNET煤礦安全信息管理系統(tǒng)是結合當代先進Internet技術構建,由文本數據庫、INTER-NET網絡構成。基于GIS煤礦安全管理系統(tǒng)提供監(jiān)測分析決策等功能,按功能分為礦地質信息管理系統(tǒng),網絡服務支持系統(tǒng)等。

4結束語

信息技術在媒體安全生產中應用是煤礦企業(yè)安全管理的進步,煤炭生產安全管理信息化建設任重道遠,現(xiàn)有有關生產管理自動化水平較低,煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)缺乏行業(yè)標準,信息資源難以共享。目前煤礦行業(yè)生產軟件研發(fā)相對落后,缺乏適合煤礦行業(yè)特點的軟硬件儀器。加快發(fā)展適合煤礦安全的電子產品,提高煤礦行業(yè)信息化水平,是今后煤礦企業(yè)管理的重要任務。

作者:李丹 單位:煤炭科學技術研究院有限公司

信息技術論文2

現(xiàn)階段,隨著醫(yī)療事業(yè)的蓬勃發(fā)展,以電子病歷為核心的醫(yī)院信息系統(tǒng)是醫(yī)療機構管理中的最主要的信息化手段。但如何在醫(yī)院無線網絡的影響下,保障醫(yī)療信息的完整性和醫(yī)院醫(yī)療信息的安全,已經成為了當前所重點研究的方向。因此,本文結合醫(yī)院無線網絡,針對上述問題提出并設計出了一種基于安全管理的醫(yī)療信息安全管理方法。并通過仿真實驗證明,基于該方法的醫(yī)療信息安全管理的安全性得到了有效的提高。

1醫(yī)院無線網絡及安全系統(tǒng)結構

首先,想要充分地滿足醫(yī)療信息安全管理。需要結合并克服醫(yī)院無線網絡中存在的問題,以病毒查殺軟件、IPS入侵防護技術等方法,實現(xiàn)對醫(yī)院無線終端在線、離線的管控。這樣能夠有效地實現(xiàn)并滿足醫(yī)院醫(yī)療信息安全管理的需求,并保證醫(yī)院無線網絡的安全運行。其次,依據網絡安全三級等級保護標準的要求,醫(yī)院在進行構建無線網絡安全系統(tǒng)時,需要進行嚴格將網絡區(qū)域劃分為接入區(qū)、控制區(qū)以及核心區(qū)等3個區(qū)域[1]。并保障每個區(qū)域之間均可以進行嚴格的訪問控制,這樣一來就能夠充分地保障系統(tǒng)與信息傳輸的安全性,具體結構拓撲圖如圖1所示。從上述結構圖中可以認識到,當醫(yī)院無線網絡接入區(qū)中的平板以及PDA接入無線網絡當中,就會經過控制器實施IP+MAC以及用戶名與密碼等多重驗證之后才能夠進入控制系統(tǒng)。這樣一來,充分地說明了只有授權的無線終端才能夠通過無線控制器進入安全管控系統(tǒng)。而在安全管控系統(tǒng)當中,可以實現(xiàn)對用戶名與密碼的認證、設備終端綁定以及殺毒等[2]。

2醫(yī)療無線網絡的特點及其接入方式

(1)特點首先,基于醫(yī)院無線網絡具有較強的移動性、高效率、低延遲以及高效性和低安全性等特點。其次,醫(yī)院的無線網絡雖然具有很好的性能。但由于醫(yī)療方面的數據加密技術水平相對落后,壓縮技術不成熟以及在數據傳輸過程之中存在些許漏洞,進而導致醫(yī)療信息通過無線網絡進行數據傳輸時,產生數據泄露的風險,同時也是造成醫(yī)療信息安全性較差的原因[3]。(2)接入方式基于醫(yī)院無線網絡的醫(yī)療網絡接入具有開放性與隱匿性等特點,因此針對醫(yī)療信息傳輸過程中存在的問題,無法從其物理層面中來發(fā)現(xiàn)問題。而無線網絡接入的方式有以下幾種,具體見圖2所示。而醫(yī)院本地區(qū)域之間構建的移動護理終端與移動醫(yī)生終端等設備均是通過分布在樓道中或每間病房中的無線接入訪問節(jié)點與醫(yī)院中的網絡進行直接連接在一起的。通過,接入訪問節(jié)點、局域網,與樓層交換機進行連接。再由交換機通過光纖,和匯集交換機、核心交換機以及防火墻等相關裝置,最后才能夠接入到中心機房當中。但,由于每一個移動終端都能夠接入無線訪問節(jié)點,從而無法從物理層面發(fā)現(xiàn)其中存在的問題,從而使其成為網絡非法接入與惡意攻擊的主要方面。

3醫(yī)療信息安全系統(tǒng)需求及設計

3.1醫(yī)療無線網絡安全方面的需求

(1)數據加密基于醫(yī)院無線網絡的醫(yī)療信息安全管理,需要從醫(yī)療無線網絡數據方面入手,網絡數據加密。它主要體現(xiàn)在四個方面:第一,節(jié)點安全。在醫(yī)療無線網絡中具有數量較多、分布較廣的網絡節(jié)點。當少數的網絡節(jié)點遭到破壞時,只對醫(yī)療網絡的安全起到極小的影響。但如果當Sink等遭到篡改,就很容易導致網絡出現(xiàn)癱瘓。因此,針對醫(yī)療無線網絡中的惡意節(jié)點進行實時的檢測和清除,不僅是起到保護節(jié)點安全的作用,還起到了保護醫(yī)療信息的安全。第二,被動防御。從該方面來看,是指當網絡受到入侵時,被動防御會起到對數據的保護作用。而對該方面的提高,能夠進一步促進醫(yī)療信息和數據的安全性。第三,主動攻擊,該方式使得醫(yī)療無線網絡具有主動對風險識別的能力。第四,信息安全需求。數據加密可以將醫(yī)療信息中敏感數據進行加密,以此來保證數據的完整性以及安全性。并且,也是醫(yī)療信息安全管理以及無線網絡中的主要需求[4]。(2)數據壓縮數據壓縮,可以將醫(yī)療無線網絡中傳輸大量數據,通過壓縮技術應用到數據處理當中。這樣可以起到數據傳輸效率的作用。而數據壓縮算法,在醫(yī)療信息安全系統(tǒng)設計過程中,可以通過對周期分段長度的設計,達到提高數據壓縮和保障數據傳輸穩(wěn)定的目的。(3)數據傳輸醫(yī)院無線網絡對患者信息以及相應體征數據監(jiān)測的收集方法相對較多,因此可以要求患者通過穿戴或者攜帶的方式,和傳感器設備之間保持相對的靜止關系。以此通過相關設備來獲取相應的信息,并將所得信息傳輸到醫(yī)療監(jiān)護中心。這樣一來有效提升了數據收集以及其傳輸的實時性,還可做到及時的發(fā)現(xiàn)患者的異常現(xiàn)象,從而降低醫(yī)療過程中風險發(fā)生的概率[5]。

3.2基于醫(yī)院網絡的醫(yī)療網絡安全系統(tǒng)設計

3.2.1系統(tǒng)功能設計基于醫(yī)院無線網絡的醫(yī)療信息安全系統(tǒng)設計,從系統(tǒng)的功能方面來看,主要包含5個方面,具體設計如下:(1)數據采集功能設計,該功能是通過利用傳感器設備來完成對數據的采集。而每次數據采集的時間間隔,是由醫(yī)療人員結合患者的具體情況進行靈活的調整。(2)數據加密功能設計,該功能是對所采集到的初始數據,利用加密算法進行加密,以及對現(xiàn)有的密鑰進行優(yōu)化,從而實現(xiàn)數據傳輸的安全性提升,降低患者信息的泄漏風險。(3)數據壓縮功能設計,該功能是將所采集到的相關數據通過數據壓縮算法將數據信息進行壓縮,以此實現(xiàn)網絡消耗降低和提高醫(yī)療數據信息傳輸的目的。(4)數據傳輸與解密等功能設計,前者在醫(yī)療信息安全系統(tǒng)設計過程中,支撐數據優(yōu)先級的設置。這樣不僅可以有效確保重要信息數據能夠被及時獲取,還可以促進醫(yī)院醫(yī)療監(jiān)護水平及實時性得到提高。后者通過逆序密鑰的方式實現(xiàn)迭代計算解密數據,從而為醫(yī)療工作人員提供患者的相關信息。(5)監(jiān)護功能設計,該功能的設計可以為醫(yī)護人員對患者信息的檢查,提供方便。

3.2.2監(jiān)護系統(tǒng)設計監(jiān)護系統(tǒng)設計,是由四個部分組成,終端、網關節(jié)點以及加密解密和監(jiān)護、防火墻等部分共同組成。首先,從終端方面來分析,該部分通過患者所佩戴的傳感器,來實時關注和采集患者的心率以及血壓等相關監(jiān)測指標數值,并通過設備和無線網絡,將數據信息傳輸到監(jiān)護中心。其次,從防火墻方面來看,防火墻的設計,可以及時有效地研究醫(yī)療無線網絡中存在的風險問題,并進行處理這樣既可以維護系統(tǒng)的安全,還可起到保護醫(yī)療信息數據的作用。

3.2.3數據庫設計數據庫設計以MySQL數據庫為主,進行患者信息與醫(yī)護人員信息等方面的設計。不過在設計患者信息模塊時,不僅要將患者的姓名、年齡以及疾病類型等相關的資料設計在內,還需要將患者的血壓、心率等體態(tài)監(jiān)測數據進行記錄。不過,需要注意的是不同信息之間的描述和數據類型之間并不相同。針對醫(yī)護人員信息方面的設計,主要包含了姓名、年齡以及其他基本信息和監(jiān)護信息等[6]。
4基于醫(yī)院無線網絡的醫(yī)療信息安全管理實現(xiàn)分析

4.1醫(yī)療信息安全管理實現(xiàn)(1)加密模塊針對該模塊的實現(xiàn),研究以加密算法為標準,設計出加密模塊。該模塊可以將患者的所有相關信息進行數據加密,從而有效防止與避免患者信息被竊取。而未經過解密模塊進行解密時,數據信息即使被打開會以亂碼的方式進行展現(xiàn)出來。因此,即使信息被盜取,也無法從中獲取有效的數據信息。而相關信息只有經過相應的逆向解密方法,正確的解密之后才能夠獲得相應的數據信息。(2)壓縮模塊該模塊的設計,是通過將初始數據進行過壓縮算法進行壓縮到最小化,以此實現(xiàn)數據的高效傳輸。如,脈搏信息、體溫以及血壓等體征監(jiān)測數據均為主要信息。例如,以心跳為例。經過壓縮模塊后,當通過傳感器所采集的數據為70次/分鐘,經過多次呼吸調整,可以將所傳輸的數據降到65次/分鐘。而數據壓縮算法的具體流程為,壓縮算法啟動后,可以將所采集的數據組合成時間;接著,構建相應的回歸模型,并對相關數據進行判斷,是否能夠有效滿足模型的需求。當數據滿足時,即可實現(xiàn)數據壓縮。若是不滿足,則需要對采樣時間進行調整,并重新建立新的時間序列集合。并重新構建新的回歸模型,以及對數據進行再次壓縮[7]。但需要注意,壓縮過程中要合理的控制壓縮算法的誤差,只有這樣才能夠有效保證系統(tǒng)數據壓縮功能得以實現(xiàn)。(3)傳輸模塊和數據顯示模塊該模塊主要應用于對醫(yī)療過程中患者的信息傳輸到相應的監(jiān)護模塊中,方便醫(yī)護人員的觀察。在數據顯示模塊當中,包含了病人管理、呼叫中心以及數據分析和監(jiān)護、用戶管理等多項功能。如果,患者身體體征存在異常,則會在頁面中進行提示。

4.2試驗證明及評估為了進一步驗證該基于醫(yī)院無線網絡的醫(yī)療信息安全管理方法的有效性。研究通過網絡仿真軟件NS2,搭建出基于醫(yī)院無線網絡的醫(yī)療信息安全管理仿真平臺。并通過以某個醫(yī)院臨床醫(yī)療中多種醫(yī)療信息所產生的文檔為實驗數據。且該文檔中一共包含了3000條醫(yī)療病歷數據信息。其中2000條數據作為測試數據,1000條作為訓練的數據。不過為了進一步保障測試的真實性,因此將試驗劃分為2個部分來共同進行。第一步先進行定義評級指標,來評估該方面的可行性。第二步,通過所提出的方法與傳統(tǒng)的方法進行相應的對比。以此來分析數據安全管理的脆弱性。這樣一來,既可以清楚認識到本文所提方法的安全管理算法的安全性,還可以進一步抵御惡意節(jié)點的攻擊。同時,還針對無線網絡中的節(jié)點,進行了試驗和檢測。

通過仿真平臺模擬了不同類型的惡意節(jié)點攻擊,并對其檢測效果展開了觀察。通過相關試驗結果發(fā)現(xiàn),在醫(yī)院無線網絡安全管理系統(tǒng)未得到應用的情況下,在不同的時間單位中的攻擊,網絡節(jié)點信息較低。當安全系統(tǒng)得到應用時,網絡節(jié)點的信任值會隨著時間單位的增加而逐漸減小,且未出現(xiàn)患者病歷信息丟失的現(xiàn)象。由此可以表明,該系統(tǒng)的設計不僅可以起到惡意節(jié)點的識別作用,還能夠促進醫(yī)療數據信息的穩(wěn)定性與安全性得到提高。接著將本文所提到的加密算法與傳統(tǒng)的WBAN數據加密算法,結合相應的醫(yī)療病歷數據信息,進行醫(yī)療信息安全管理在解密后的數據完整性進行對比。發(fā)現(xiàn)加密算法在基于醫(yī)院無線網絡的醫(yī)療信息安全管理以及系統(tǒng)設計方面,不僅具有極高的安全性和高效運行效率,還能夠有效地實現(xiàn)滿足基于醫(yī)院無線網絡的醫(yī)療信息安全管理方面對其安全管理質量的需求。并且,試驗證明,所提的系統(tǒng)設計與加密方法,還為醫(yī)療信息的安全管理以及安全性提升提供了新的方向和途徑[8]。綜上所述,研究以醫(yī)院無線網絡為標準,提出通過對安全管理方法的改進,來實現(xiàn)對醫(yī)療信息安全的管理。從而降低并解決醫(yī)療信息傳輸過程中存在的安全隱患,這樣不僅進一步提高了醫(yī)院醫(yī)療數據以及信息的傳輸速率等穩(wěn)定性、安全性及完整性,還通過加密方法對醫(yī)療數據進行加密,以此來提高對惡意節(jié)點的檢出率,促使醫(yī)院醫(yī)療工作網絡安全性得到有效提升。

作者:趙桂兵 單位:安徽省懷遠縣中醫(yī)院信息科

信息技術論文3

新型冠狀病毒肺炎疫情(簡稱疫情)防控期間的線上教學成為對廣大教師現(xiàn)代信息技術應用能力的一次大檢驗,它是教師群體在教育改革和教育現(xiàn)代化浪潮中實現(xiàn)專業(yè)成長必須要解決的一大問題。線上教學實踐暴露出中小學教師隊伍現(xiàn)代信息技術應用能力的諸多不足,應引起足夠重視。對中小學來說,此次大規(guī)模線上教學實踐既是教育領域在推進教育現(xiàn)代化進程中對突發(fā)公共衛(wèi)生事件的一次危機應答,也是推動教育主動變革的一個重要機遇。掌握現(xiàn)代信息技術應用能力,既是實現(xiàn)教育現(xiàn)代化、教育強國、人才強國等戰(zhàn)略目標的需要,更是教師實現(xiàn)專業(yè)成長和專業(yè)發(fā)展的需要。

一、線上教學揭示中小學教師隊伍面臨的現(xiàn)代信息技術困境

由于缺乏相應準備,面對陌生的教育教學平臺和設備,相當一部分教師在線上教學前期一度感到手足無措,時常出現(xiàn)各種“翻車現(xiàn)場”,軟件使用不暢、操作不當、平臺故障等問題層出不窮,直播過程中畫面卡頓、忘開語音、閃退、作業(yè)批改流程混亂等情況時有發(fā)生。不可否認的是,經過疫情階段的線上教學實踐,中小學教師的線上教學技能普遍得到較大提升,但離教育現(xiàn)代化發(fā)展對教師的現(xiàn)代信息技術要求還有較大差距。教育部等五部門2018年印發(fā)的《教師教育振興行動計劃(2018—2022年)》(簡稱《計劃》)特別強調要實施新一周期中小學教師信息技術應用能力提升工程,帶動中小學教師、校長將現(xiàn)代信息技術有效應用于教育教學和學校管理中[1],注重教師信息技術應用能力的培養(yǎng)。但從疫情防控期間線上教學前期的反饋來看,中小學教師在專業(yè)儲備尤其是應對突發(fā)事件能力和應用現(xiàn)代信息技術能力方面存在不足,與《計劃》的預設目標還存在較大差距。許多教師不具備熟練應用現(xiàn)代教育設備的能力,尤其是上了年紀的教師,對新生的線上教學設備及教育教學平臺操作流程不熟悉,有的教師甚至是從零開始。為完成線上教學任務,他們不得不一邊學習一邊實踐。線上教學已形成一種倒逼機制,迫使教師必須接受、學習和掌握線上教學所需的現(xiàn)代信息技術和教育教學裝備的操作方法,這實際上也反向促進了現(xiàn)代信息技術與教育教學的融合發(fā)展。如何熟練操控各種線上教學平臺和教育技術裝備,如何解決出現(xiàn)的問題,如何不斷提高自身的現(xiàn)代教育技術應用能力和創(chuàng)新能力,成為教師在教育現(xiàn)代化背景下實現(xiàn)專業(yè)成長必須要解決的問題。

二、應對教師專業(yè)成長之路中信息技術短板的行動策略

教師教育是教育事業(yè)的工作母機,是提升教育質量的動力源泉[1]。建設現(xiàn)代化教育強國、實現(xiàn)教育現(xiàn)代化,必須重視和加強教師教育及教師培訓工作,不斷促進教師專業(yè)成長。中共中央、國務院2019年印發(fā)的《中國教育現(xiàn)代化2035》中強調,為實現(xiàn)中國教育現(xiàn)代化,建設一支高素質、專業(yè)化、創(chuàng)新型的教師隊伍,要強化職前教師培養(yǎng)和職后教師發(fā)展的有機銜接,夯實教師專業(yè)發(fā)展體系,推動教師終身學習和專業(yè)自主發(fā)展[2]。我國的教師教育體系呈現(xiàn)出培養(yǎng)與培訓分離、培養(yǎng)與培訓機構并行的二元結構。培養(yǎng)、培訓系統(tǒng)分離,會形成體制性障礙,不能產生優(yōu)勢互補和優(yōu)質資源共享,不利于教師終身學習和職業(yè)發(fā)展[3]。促進教師專業(yè)發(fā)展和專業(yè)成長,需要加強教師教育一體化體系建設,改變培養(yǎng)、培訓分離的現(xiàn)狀。具體而言,應將學院教育、教育實踐、職前培訓和職后教育培訓等多種層次的教育與培訓有機聯(lián)系起來,形成完整的教師教育、培訓體系。既要重視職前教育,更要重視職后教育培訓,從長遠看,尤其要重視教師現(xiàn)代信息技術應用能力和信息素養(yǎng)的培養(yǎng)和提升。

1.優(yōu)化學院教育的教師教育課程

研究顯示,當前教師教育課程一體化構建的過程中還存在課程結構比例失調、課程類別不合理、課程之間內容融合度低、教育實踐課程欠整合、課程實施方式變革步伐緩慢、學生評價單一化等問題[4]。學院教育是教師教育工作的源頭,只有加強教師教育課程體系建設,從源頭上抓好教師隊伍建設,做好職前教育與職后教育的銜接并一以貫之,才能培養(yǎng)出一支符合現(xiàn)代化教育要求的教師隊伍。

2.深化教師職后教育培訓

相較于學院教育和職前培訓而言,教師的職后教育培訓工作最為重要,因為它貫穿教師整個職業(yè)生涯,時間長,跨度大。隨著時代變遷,教師的知識儲備與專業(yè)技能也需要隨時代發(fā)展而不斷更新,除教師自主學習外,教育行政部門還需要經常開展教師培訓工作并形成制度,以滿足現(xiàn)代教育和教師發(fā)展的需要。具體而言,備課、上課、評課、科研、班主任工作、德育工作、學校管理、教育信息化等都應涵蓋在職后教育培訓內容之中。以蘇州市為例,教育局下設教師發(fā)展中心,學校設專門的職能部門,負責在崗教師的繼續(xù)教育培訓工作,從行政部門到學校都比較重視教師職后教育培訓。教育行政部門要求在崗在職教師參加繼續(xù)教育學習,每學年不得低于50個區(qū)級繼續(xù)教育學時,并形成制度。學習內容大多與教育教學、現(xiàn)代教育技術在教學中的應用等高度相關。繼續(xù)教育培訓較好地提升了教師的現(xiàn)代信息技術應用能力。

3.重視提升教師的信息素養(yǎng)

教師需要不斷更新自己的專業(yè)知識與技能,才能跟上時代需求,才能高效完成教育教學工作。但同時,教師的專業(yè)成長也不能局限于教育教學技能的成長和發(fā)展,更要重視增加知識的寬度和深度,豐富教師專業(yè)成長的內涵。從線上教學期間的表現(xiàn)和未來教育教學的實際需求出發(fā),中小學教師群體需要提升個人信息素養(yǎng),為適應教育現(xiàn)代化發(fā)展做好儲備。線上教學期間,廣大中小學教師遇到的困境一定程度上反映了其現(xiàn)代信息技術應用能力不強的問題,因此,要加快信息化時代的教育變革,利用現(xiàn)代技術加快推動人才培養(yǎng)模式改革,實現(xiàn)規(guī)?;逃c個性化培養(yǎng)的有機結合[2];注重將現(xiàn)代信息技術融入教育教學和學校管理工作中,以推進教育現(xiàn)代化建設為抓手,提升教師信息素養(yǎng),促進教師的專業(yè)成長和專業(yè)發(fā)展。蘇州市非常重視教師信息素養(yǎng)的提升,每年會推出相關培訓活動。依托江蘇省教師教育網絡學習平臺、江蘇省中小學教師信息技術應用能力提升工程2.0平臺,大力推進“教智融合”及“易加學院”平臺建設,推動教育教學與現(xiàn)代信息技術的高度融合,舉辦各種現(xiàn)代信息技術應用比賽,較好地提升了教師隊伍的信息素養(yǎng)和現(xiàn)代信息技術應用能力。

4.加強教育教學反思

國內外許多教育學者都認為寫教學反思對促進教師專業(yè)成長極具幫助。如美國心理學家波斯納認為“經驗+反思=成長”。他認為,教師成長的過程是一個總結經驗、捕捉問題、反思實踐的過程,通過反思發(fā)現(xiàn)問題,進而改進方法,從而提升教學水平和質量,促進專業(yè)成長[5]。無獨有偶,中國著名教育學家葉瀾也曾說:一名教師寫一輩子教案不一定會成為名師,但如果一名教師能堅持寫三年教學反思的話,則有可能成為名師[6]。面對線上教學帶來的現(xiàn)代信息技術挑戰(zhàn),中小學教師要總結成功和失敗兩方面的經驗,尤其要注重總結失敗原因,反思為什么會遇到這么多挑戰(zhàn),還有哪些方面做得不夠好,并加強對薄弱環(huán)節(jié)的改進和提高,從而實現(xiàn)自我蛻變和自我成長。如可以通過撰寫教學日記、與學生對話等形式進行反思[7],既要反思教學的成功之處和閃光點,更要反思教學中的問題與不足,從而改進和強化教學策略。筆者所在區(qū)域的許多教師十分善于抓住機會,依托區(qū)域開展的各種教育論文征集比賽,通過撰寫教學反思參賽,屢屢獲獎。他們通過教學反思,一來反思了自己在教育教學和應用現(xiàn)代信息技術教學方面的不足,可以針對問題予以重點解決;二來也為自己的專業(yè)發(fā)展之路積累了材料,促進了自身的專業(yè)成長,可謂一舉多得。

5.建立學習型組織共同成長

提升教師的信息素養(yǎng),僅依靠自上而下的行政命令、政策舉措來完成遠遠不夠,更需要教師群體自主自發(fā)地學習和提高。吸取線上教學的教訓之后,相當一部分教師能意識到自身存在的現(xiàn)代信息技術應用短板,繼而自發(fā)組團學習。例如定期開展講座,由某一位教師就某一種現(xiàn)代信息技術平臺或軟件的應用對其他人進行培訓。如在2021年12月的兩次活動中,L教師就一套整合了代數、幾何與微積分的動態(tài)數學教學軟件——GeoGebra的使用進行了兩次講座。通過兩次培訓,大多數參與的教師基本掌握了用GeoGebra軟件畫動態(tài)平面幾何圖形、函數圖像、圓錐曲線、立體圖等的方法,體驗到了現(xiàn)代信息技術的高效便捷。通過這種學習型組織,大家從實際需求出發(fā),就共性問題相互交流、共同學習、共同提高,較好地彌補了繼續(xù)教育培訓的不足,有效提升了自身的現(xiàn)代信息技術應用能力。

三、結語

教師需要終身學習。教師應該具備的知識和能力會隨著時代變遷而不斷更新,教師只有不斷創(chuàng)新和學習,不斷提升自己的專業(yè)技能,拓寬自己的知識面,才能夠為學生提供公平、高效、有價值的教育。實現(xiàn)教育現(xiàn)代化,需要教師群體快速更新知識庫,加快專業(yè)成長,掌握現(xiàn)代信息技術。因此,掌握現(xiàn)代信息技術、危機應答、課程建設等能力既是實現(xiàn)教育現(xiàn)代化的需要,也是實現(xiàn)教師專業(yè)成長的需要。中小學教師要未雨綢繆,把功夫下在平時,為適應教育現(xiàn)代化發(fā)展做好知識和技能的儲備,不斷提高現(xiàn)代化教學水平。

參考文獻

[1]教育部等五部門關于印發(fā)《教師教育振興行動計劃(2018—2022年)》的通知[EB/OL].

[2]中共中央國務院印發(fā)《中國教育現(xiàn)代化2035》[EB/OL].

[3]管培俊.關于教師教育改革發(fā)展的十個觀點[J].教師教育研究,2004(4):3-7.

[4]董新良,閆領楠,趙越.教師教育課程一體化構建:問題、理念及對策—以地方高師院校為例[J].教師教育研究,2020(1):1-7.

[5]趙昌木.教師成長研究[D].蘭州:西北師范大學,2003.

[6]周春良.卓越教師的個性特征與成長機制研究[D].上海:華東師范大學,2014.

[7]潘凌云.從自在自發(fā)到自由自覺—體育教師專業(yè)發(fā)展的突破與超越[J].武漢體育學院學報,2008(6):93-96.勘誤聲明《中國現(xiàn)代教育裝備》11月刊總第397期刊登的文章《工業(yè)機器人專業(yè)實訓類課程

作者:楊長久 單位:西安交通大學蘇州附屬初級中學