30年，我和计算机房的那些事

王世达

提起学校的计算机房，就不得不提到上海的信息科技课程。20世纪80年代，上海最早在中学以兴趣课的形式开展计算机教育，开启了中小学计算机教育的篇章。从此，越来越多的学校里有了学生计算机房。30多年来，随着信息技术的发展和信息科技课程的发展，计算机房也经历了3次重要的变化，作为一名亲历者，我幸运地以学生、教师、教研员3种身份经历了学生计算机房的发展历程。

一、神秘的计算机房——我的学生时代

1989年，我成为一名初中生，不久听闻在学校的实验楼里有一个计算机房，配有当时最先进的Apple II计算机。但是，并不是每一名学生都能进入，只有参加编程兴趣小组的学生才能进入。初二时，我终于第一次走进了神秘的计算机房。机房的温度永远都是适宜的，每个桌子上有一台Apple II计算机(如图1所示)，两名学生共用一台，桌子与桌子中间用隔板隔开；印象最深的是每个桌子上都有一本褐色封面的机房使用登记本，那是每次进机房都必须填写的。计算机由一个连着键盘的机箱、一个圆鼓鼓的显示器和两个5寸软盘驱动器组成，运行的是Apple DOS操作系统，12寸屏幕上的字符都是绿色的。在一张张5寸磁盘中存储着各种程序，如：DOS操作系统、Basic语言、Logo语言、dBase等，每次使用不同的程序就需要插入不同的磁盘。当时最担心的就是磁盘由于发霉或者消磁意外损坏，磁盘中的数据就没有了，也许还要赔偿，当时一张磁盘的价格差不多是我一个月的零用钱。

图1 Apple II计算机

高中时，我们正式有了计算机课，全班学生都可以进机房上课，初中进过计算机房的学生瞬间成了班里的“小专家”，依稀还记得当时学习的是FoxBASE，还参加了一次高中计算机会考。后来才知道，20世纪90年代，上海市率先将计算机教育从校外兴趣课程纳入课程方案中，成为一门中学生校内学习的必修课程，并制订了《计算机学科课程标准》，才有了全体学生进机房学习的机会。

1996年，我进入大学计算机专业学习，计算机房环境更新了，机箱和键盘分开了，显示器也变大了，第一次使用了图形界面的Windows 3.1操作系统，但偶尔也要在Windows和DOS之间互相切换，例如：PASCAL语言要在DOS下操作，而FoxPro需要在Windows下操作。从那个时候开始，我也知道了两个新名词：网络和病毒，网络可以让计算机房内的计算机互相连接起来，而病毒会让计算机房里的计算机罢工。但由于当时各种条件的限制，一直没有机会自己架构一个网络，对网络的印象，大概就是当时35元/时天价的网络游戏《红色警戒》了；而病毒给我留下的印象就是当时200多元的江民杀毒软件KV300+了，有一名同学买了一套，于是那一张小小的3.5寸磁盘，就在班级同学里轮流使用，带回家里为计算机杀毒；如果杀不掉，最后的绝招就是格式化，重新安装操作系统了。

对我而言，学生时代的计算机房一直是神秘的，因为我的身份始终是使用者，没有机会真正去探索计算机房的组成。

二、联网的计算机房——我的教师时代

1999年，我成为一名中学信息科技教师，也是学校唯一具有计算机专业背景的教师。去学校报到的那天，老校长把我带进崭新的计算机房，对我说：“你来了就好了，我们这个机房建好半年多，是我们学校目前价值最高的几个场所之一，可是一直没有怎么用过，以后这个机房就都由你负责了。”我看着宽敞明亮的计算机房和25台崭新的联想奔腾 II计算机，既有一丝喜悦，也感到沉重的压力，喜悦的是我终于有机会可以探索神秘的机房了，沉重的是我根本就没有管理机房的经验。

几年后我才知道，从1998年开始，上海市率先将计算机课程改为信息科技课程，教学内容从单一的编程学习转向综合的工具应用，并配套出版了《信息科技学科二十一世纪行动纲领》，提出了“学生掌握和运用信息科技的能力是与读、写、算同等重要的终身有用的基础能力，信息素养是现代公民所必须具备的基本素质”等要求。各个学校也因此都新建了计算机房。

当时的计算机房没有联网，也没有投影机和教室广播系统。上课时，为了防止学生偷玩游戏，我经常是站在教室的最后面，一边口述着软件的操作步骤，一边观察学生是否在按照要求实践操作。

计算机房桌椅不是标准的计算机台，学生上课时动作幅度稍大，就会碰到机箱上的电源开关；CRT显示器很厚重，前排学生走动时又会把后排学生的显示器碰歪，甚至会把电源线碰掉；还有的学生会不小心会踢到脚下的接线板……总之有着各种各样的不尽人意之处。

2001年，上海市普陀区开始了教师的四大模块培训，涉及Word，Excel，PowerPoint和网上冲浪4个内容，我所在的学校幸运地成了培训点，我也成了培训者，要为周边的几所学校的教师开展培训，借此机会，计算机房迎来了一次大改造(如图2所示)。

图2 2001年学校计算机房课堂

首先是学生计算机的数量从25台增加到了50台，确保每人一台计算机，换上了标准的计算机台，其次是铺设了静电地板，所有的线路都从地板下通过，使机房变得整洁美观。

最令人兴奋的是为了开展网上冲浪模块的学习，计算机可以联网了。在教育局的组织下，一批年轻的信息科技教师集中系统学习了机房网络设置。通过学习，知道了路由器、交换器、集线器的区别；牢记了网线水晶头中“橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕”8根线的排列次序，明白了什么是DHCP，FTP，IP地址；拆开每一台机箱，在IDE插槽上增加一块网卡并安装驱动程序；还通过增加内存条的方式将一台学生机升级成了服务器；最后还有一根128 KB的ISDN线接入了计算机房，通过服务器和Wingate软件分享给50台学生机。尽管正式接入了互联网，但是由于带宽的限制，往往只能开放10台学生机上网，而且需要等待很长的时间才能看到访问的页面，一到上网时间，不论是学生还是教师都变得非常兴奋，常常是在经过漫长等待后终于看到了自己感兴趣的内容。当然，针对网络速度慢的问题，我们也在不断研究，使用代理服务器在当时就是一个比较好的办法，可以将大量的图片文字资料缓存在代理服务器中，从而减少每台学生计算机下载数据的时间。

联网后，计算机房的功能也升级了，一个叫“深蓝易思”的网络教室软件在教师群体内流传开来，其神奇之处在于能够通过教师机控制局域网里所有的学生机，实现教师机屏幕广播、远程控制学生机操作、全体学生机黑屏等功能，为教师上课提供了极大的便利。从此以后，我再也不用站在计算机房的最后观察学生的屏幕画面，只要用监控就可以看到所有学生的屏幕画面；也不用口述一步一步地操作步骤，只要把我的屏幕广播给学生就可以了。

当时计算机房是整个学校里唯一可以上网的地方，成了全校干部、师生的向往之处(如图3所示)。学生喜欢来这里，这是他们难得的接触计算机的机会；教师们来这里上网找自己需要的各种资料；学校的校长和中层也经常到计算机房上网收发各种工作邮件。

图3 学生利用课余时间学习计算机

但网络也给计算机房的管理带来了一些烦恼。有一次学生上网下载时带进了病毒，半天之内整个计算机房就瘫痪了，为此学校特地为机房购买了瑞星杀毒软件，我还学习了使用硬盘保护卡及时使用Ghost软件为计算机做硬盘备份与恢复……从现在的技术看来，这都是不足一提的小问题，但在当时却耗费了大量的时间与精力。

担任教师的这段时间，计算机出了问题，我都是自己拆装、修补，虽然辛苦，却从中学会了很多计算机房维护的技能。10年间，尽管计算机房中软硬件都在升级更新，从ISDN到ADSL再到光纤，路由器从十兆到百兆乃至千兆，显示器从CRT到液晶，内存从32 MB到4 GB，操作系统从Windows 98到Windows 7，Office软件从97到2007；机房的桌椅布局也从秧田式进化为小组合作的圆桌式……而我就像看着自己的孩子一样看着计算机房一点点逐步长大，一直到移动网络的普及，计算机房又迎来了一次飞跃。

三、智慧的计算机房——我的教研员时代

2012年，我到上海市普陀区教育学院担任现代教育技术研究室副主任和信息科技学科教研员，让我有了从区域层面思考教育信息技术发展的机会。此时，移动互联网已经开始崭露头角，当我第一次拿到一台iPad 2的时候，心里不由想到是否将来的计算机房里将不再需要台式计算机，学生每天随身带着自己的移动终端就可以开展学习。

2014年，学院确定要新建一个符合未来信息技术发展的多功能计算机房，经过半年的方案研讨与设计，将它定义为新技术体验中心。从新技术的角度出发，主要考虑了以下五个方面：一是无线网络全面采用当时最新的802.11AC覆盖，有线网络仅作为备份；在此基础上还架设了物联网，可以通过移动终端上的App实现灯具、窗帘、投影幕布等设备的开关，可以通过教室内的摄像头远程查看机房内的情况并实时录像；二是在前、左两个墙面上都安装了电子白板，可以同步、异步播放教师演示文稿，也可以进行移动终端的投屏广播，还能够让学生小组使用电子白板进行讨论交流与展示，在右侧立柱上安装了9台触控一体机，可以让学生进行操作；三是安装了自动录播系统，通过红外探测和摄像头两种传感方式，自动调配3台摄像机的摄影角度，再加上教师电子白板的画面，可以同时采集4路HDMI信号的视频，加上吊顶拾音麦克，完整地采集教室中的音视频并频合成输出；四是桌椅采用可移动的自由拼接设计，根据教学的需求组合成圆桌形、秧田形、马蹄形等多种状态(如图4、图5所示)；五是配备50台平板电脑和广播控制软件，可以用于教学的管理与互动，还可以采集学生学习过程中所产生的数据并进行简单分析。

图4 新技术体验中心(圆桌式)

图5 新技术体验中心(马蹄式)

与传统的计算机房相比，这样的机房在内容呈现(Showing)、环境管理(Manageable)、资源获取(Accessible)、及时互动(Real-time Interactive)、情境感知(Testing)五个维度都有了质的飞跃，因而被简写为“S.M.A.R.T”，也被称为智慧教室(Smart Class)。随着对教育信息化要求的提升和电子书包、数字教材等教育信息化项目的实施，越来越多的学校在原有计算机房的基础上增设了智慧教室。随着教师信息技术应用能力的提升，走进计算机房与智慧教室的也不再仅仅是信息科技教师，越来越多的其他学科教师也主动要求使用。因为在智慧教室中，可以通过无线网络、传感器、数据分析平台、多媒体、人工智能等技术改善教学环境，优化教与学的模式，加强课堂教学互动，实现数据收集积累与分析；还可以根据教学的需要，通过各种桌椅和设备的组合应用，构建起师生互动、生生互动、远程互动等多种教学环境与模式。

随着高清视频录播、语音采集、语义分析和人工智能技术的发展，还有一些智慧教室已经可以同步生成师生课堂教学的文字实录，并通过高清视频捕捉分析教师、学生的行为，产生课堂教学行为分析报告，从而为教师的教学改进提供支撑，实现了传统计算机房的技术飞跃与智慧转型。

正如教育部《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》中所言：自电子计算机问世以来，信息技术沿着以计算机为核心到以互联网为核心，再到以数据为核心的脉络发展。计算机房的发展与变迁既体现了信息技术的发展，又体现了教育现代化与教育信息化的发展。我也从初中时代第一次走进神秘的计算机房的学生成长为能够思考设计计算机房功能的专业人员。未来计算机房又会有怎样的发展？让我们一起满怀期望，拭目以待吧。