低碳型教育理念下计算机教室的建设与使用

低碳型教育理念下计算机教室的建设与使用

莫  卿

一、低碳型教育理念的提出
教育资源是社会资源的重要组成部分，节约型社会需要节约型校园。在倡导低碳型社会的背景下，上海师范大学黎加厚教授提出了“低碳型教育（C-Education）”的概念：指在教育的各个方面采取措施，促进教育教学活动的各个环节减少二氧化碳排放，节约能源，保护环境。
计算机教室是学校重要的教育资源，是现代教育不可缺少的装备，是培养学生信息素养和推进素质教育的必备工具。因此，在计算机教室的建设和使用中，如何做到低碳是值得探索的课题。据统计，节约1度电可以减排约0.96千克二氧化碳，相当于27个家用桶装水瓶的容积。
二、低碳型教育理念下计算机教室的环境建设
对于计算机教室的使用环境要求比较严格。首先，要符合国家标准《计算机场地通用规范》和《计算机场地安全要求》，务必保持机房的温度、湿度和电源稳定，注意防潮、防尘、防静电、防火等。我校还要参照《广东省现代教育技术装备规范》。
计算机教室的位置要避免在楼房底层和顶层，原因是底层潮湿、多尘，不利于计算机设备的保养；顶层则容易漏雨，隔热效果也不好。空间要达到标准要求，使用面积大于96平方米/间。
要避免阳光直射进室内，需加装防晒遮光窗帘。门窗使用铝合金框架，密封性要好。窗户玻璃用双层真空或深色隔热玻璃，目的是保持室内温度和湿度，减少灰尘。这样，夏天就不会因室内温度过高而增加空调的负荷，从而减少耗电量和热量的排放。配备空调设备时应选用节能空调，一台节能空调比普通空调每小时少耗电0.24度。如果每台空调在国家提倡的26℃基础上调高1℃，每年可节电22度，相应减排二氧化碳21千克。
装修时应选用不易长尘、不易吸尘、不易产生静电的材料来装饰。地板铺瓷砖，容易清扫。选用优质材料吊顶能降低机房净高，改善保温性能。吊顶安装嵌入式节能灯，以减少耗电量。如以11瓦节能灯代替60瓦白炽灯，每天照明4小时计算，1支节能灯1年可节电约71.5度。
构建安全稳定的供电系统。机房应使用三相供电方式，宜设置多个控制开关。因为如果所有计算机只有一个开关控制，冷机开启时巨大的消磁电流会引起电压的剧烈波动，容易烧毁计算机。另外，为了加强对计算机设备的保护，需加装电源滤波器和交流电源稳压装置。计算机、照明和空调等供电要分开布线和控制。
在综合布线方面，强弱电线要分开，避免信号干扰。墙面布线应有PVC线槽保护，地面布线应采用钢槽，布线规范，结构合理。线缆铺设与机房的散热效率相关，合理布线可防止散热通道堵塞，提高散热效率。同时，合理布线能够减少维护人员的工作量，易于维护和管理。有条件的学校可构建无线网络。
三、低碳型教育理念下计算机硬件设备的配置
在基础教育阶段，主要是培养学生的信息素养。因此，计算机设备的配置只要适合中小学教学的性质和特点、满足学生的发展需要即可，原则是“主流、实用、易维护、可扩展”，同时要考虑低能耗、低排放的特性。当前，台式电脑的功率大约为250W～400W，笔记本电脑的大约功率为60W～90W。根据测量，笔者的台式电脑每小时耗电量为250W，以每天开机8小时计算，一天耗电为2度。电脑的大耗电部件主要是CPU、硬盘、显卡和显示器。因此，需要采取措施进行节能。目前很多计算机产品都采用了节能技术，应当购买具有节能标识的计算机设备。
首先，应选择低功率的液晶显示器，减少耗电量。相同尺寸的液晶显示器与传统CRT显示器相比，至少节能50%以上。以17寸显示器为例，液晶的功率为30W～40W，CRT的功率为70W～110W，每台每年可节电约20度，相应减排二氧化碳19.2千克。
其次，是主机配置。目前的主流配置是：CPU主频≥2.6G，内存≥2G，硬盘容量≥160GB，主板集成显卡、声卡、网卡，有硬件保护卡且具备还原功能。建议不安装光驱，因为教学中用处不大，而且可以减少一部分耗电。最好选用品牌机，品牌机质量有保证，节能效果好，维修维护方便。
再次，是鼠标和键盘。鼠标使用光电USB接口式。键盘使用104键，要少一些功能键，避免学生不小心误操作进入睡眠状态或重启。
最后，选择低功率、节能型交换机。建议不用安装投影机和投影幕，使用电子教室软件的广播功能代替即可，这样又可节省一部分耗电。
四、低碳型教育理念下计算机软件系统的安装
计算机教室配置软件的原则是按需配置，根据教学需求安装所需的软件。
操作系统应选择通用、易用、成熟、稳定的WindowsXP。至于新版的操作系统Vista则不建议使用，一是目前不够稳定；二是占用硬件资源较多，耗能高，不符合绿色节能环保的理念。操作系统安装完成后要打好补丁以预防病毒的破坏，最后还要给系统瘦身，删除所有的游戏软件和娱乐软件，清除没必要的自动启动项目，以提高运行速度，降低能耗。
应用软件只需安装常用的和教学所需的软件即可。不必安装高耗能软件，如初中无需安装三维影像处理软件和视频编辑软件等。
电子教室软件必装不可。利用它的广播功能、监控功能、学生演示功能、远程控制开关机功能等，能大大提高教学效率和课堂管理效果。
利用主板自带的硬盘保护卡配合软件，不但可以随时还原干净的系统，还可以在大量计算机需要安装系统时发挥强大的作用。只需安装好一台计算机的软件，然后利用网络拷贝功能一次性给其他计算机传送系统，短时间内即可完成拷贝，方便快捷，大大提高了工作效率，减少耗能和排放。
五、低碳型教育理念下计算机教室的有效使用
人员观念的更新和业务水平的提高是建设和使用好计算机教室的根本保证。建设者、管理者和使用者要有低碳环保的意识，规划建设时要做好节能和环保的评估。我们使用计算机教室要做到有效和高效，应注意以下几点。
1.要有专（兼）职计算机教室管理教师，他们要具有一定计算机和网络管理能力。
2.计算机教室要有健全的规章制度，如机房管理制度、管理教师岗位职责、学生上机守则等，并装框上墙，严格执行。
3.使用中要时刻注意节能。如调低电脑屏幕亮度，每台台式机每年可省电约30度，每台笔记本电脑每年可省电约15度。不用电脑时以待机代替屏幕保护，每台台式机每年可省电6.3度，每台笔记本电脑每年可省电1.5度。良好的用电习惯也是节电的关键。电脑在睡眠状态下能耗为7.5瓦，即便关了机，只要插头还没拔，电脑仍然耗电4.81瓦。因此在使用中，不要提前打开电脑或电源开关，下课后及时关闭所有电脑和电源开关。
4．注意使用中的细节和技巧。如上理论课只需在普通教室上即可。或者教师讲理论知识及学生看书时，可以先不打开电脑，到需要实践操作时再打开。
5.随时教育学生如何节约用电、提高使用效率。
如果有条件或技术成熟，可以应用黎加厚教授提出的方案：使用廉价便携、节能减排的上网本，配合云计算辅助教学资源建设，构建高效、低碳型信息化教育体系。这是我们热切期盼的现代教育技术和装备发展的方向。

（作者单位：广东珠海市拱北中学）