多维智慧校园建设的探究与实践

杨学利 宋兴华

摘 要：随着互联网和物联网技术的迅猛发展，高校数字校园的硬件建设工作初具规模。信息系统的应用和整合工作也如火如荼的展开，数字校园的建设为未来的智慧校园建设提供了坚实的基础。本文结合辽宁建筑职业学院校园网建设实际，对多维智慧校园网建设进行了研究与探讨，并对极具实际操作性的“五维” 新理念进行了实质性的分析与论证。

关键词：校园网；智能管理平台；大数据；数字校园；多维智慧校园

中图分类号：TP315 文献标志码：B 文章编号：1673-8454（2016）15-0052-03

多维智慧校园，就是指从学生、教师和学校管理者多个角度出发，以逻辑时空、物理时空和时间空间等方面的应用服务系统为载体，将教学、科研、管理和校园生活进行充分交叉融合所形成的一个具有时代特性的管理与操作平台。当前，我校创建的多维度智慧校园是伴随着省级示范校建设而展开的极具前瞻性、引领性和可操作性的特色建设项目。简而言之，就是通过安全的校园网络平台，结合先进的建设理念，完善学校所属各单位、部门的信息化系统，利用先进的技术手段，整合学校各方面的数据资源，再通过大数据的统计、分析、查询、决策等手段构建一个高度智能的教育服务空间。

一、深度校企合作奠定多维智慧校园基础

高等职业教育的发展离不开企业的支持与配合，更离不开作为高等职业教育办学与人才培养这一核心命题的校企合作，校企双方只有确建立紧密的战略合作伙伴关系，才能保证双方资源的最优化使用和最大化受益，进而达到共享与双赢。

辽宁建筑职业学院校园网始建于2001年，是在与中国移动通信集团辽宁有限公司辽阳分公司（以下简称中移动辽阳分公司）开展深度校企合作和学校自主建设相结合的基础上建设而成的。2013年6月12日我校与中移动辽阳分公司签署了意义深远的战略合作框架协议，共同搭建教育信息化新平台，建立了广泛的业务合作，在校园无线网络覆盖、互联网运行、一卡通系统支持、产学研教学合作、通讯技术等方面解决了校园神经网络问题，从而加速推进了我校多维智慧校园的建设进程，强劲促进了校园教育教学资源的整合力度，为省级示范校建设增添了浓重的一笔。

二、多维智慧校园的建构

我校的校园网是由一条专用光缆连接南北校区两个校园网组建而成，并在南北校区各设一台万兆核心交换机、千兆主干、千兆网络信息点到桌面。以有线网络为基础，通过与中移动辽阳分公司共用AP，一个AP两个SSID（CMCC-JZXY、CMCC-EDU），共建设1440个AP实现Wlan无线信号校园全覆盖，并实现无感知登陆认证，校园网络覆盖率100%。

1.多种智能管理系统的建构

目前，校园网信息点约18000多个，计算机4836台，2间高清录播教室、4个现代化语音教室、43间公共机房、136个多媒体教室，这些教育教学信息资源都由学校信息化建设办公室统一负责，同时有公共机房管理系统、多媒体教室综合管理平台、录播教室管理系统和校园视频资源云平台等多种智能管理系统来支撑校园网的有效运维，极大提高了学校整体工作效率，强劲保障了教育教学需求。尤其校园IT运维智能管理中心的高效运作，可以在网络监控中心发现网络技术故障无法运行的情况下，在取得相关部门授权后可迅速展开相关维修工作，在短时间内恢复网络正常工作状态。

2.远程教学评估系统的建构

智慧校园的建设，充分体现了现代高等教育的需求，有力的推进了教育教学改革，为教育教学质量的考评和教学督导的有效开展提供了新的思维和操作途径。当前，学校建设成了389个监控点的标准化考场的音视频监控系统，建立健全了校园全覆盖远程教学评估系统，可经学校授权，在校园内任何地点任何时间通过网络对校区内任意教学场景进行远程教学评估和教学督导检查，对每个评估或受检对象的音视频资料进行单独保存，形成个人教学材料，为教学质量考评和教学督导检查提供了查询和佐证。

3.智慧校园网络出口的建构

校园无线网络一般具有覆盖范围大、使用用户多、 数据通信量大等特点。从当前的无线网络的建构来看，无线网络管理更便捷，尤其是对于那些需要经常移动接入点的区域，无线技术的多跳结构和配置灵活将非常有利于网络拓扑结构的调整和升级。

我校校园网用户通过锐捷NPE50专业出口引擎设备接入互联网，网络出口带宽为2.6G，由互联网、移动网和广电网等3家运营商提供出口线路，其中联通线路2.3G，移动线路100M，北方广电线路200M，为实现学校无线网络全覆盖提供了更加广阔的空间。同时为了缓解网络出口压力，保障顺畅的网络流速，我校引进了Power Cache 内容加速系统，该系统能将外网热点资源自动缓存在本地，供用户直接从内网下载浏览。内网用户访问已缓存的资源，速度可以达到10MB/S，节省出口带宽最高可达70%。

4.智慧校园网络安全的建构

建设一个接入便捷、高速、安全、稳定的校园网络是为了满足教学、科研、管理、社会服务的需要。信息系统的建设和推广工作是我校多维智慧校园建设的重要组成部分，而一个学校的信息化应用系统的应用是多维的，不是简单的把每个应用系统都要集成起来，而是根据应用环境和业务保密性的需要进行多维的发展。为此，我校在这方面也做了一些很有建树的探索和实践。

第一，建立了数据中心环境监测系统，对学校数据中心的温度、湿度、火灾预防、漏水、供电进行实时监测。

第二，校园网用户通过IMC网络智能管理平台实现高度智能化网络管理，有线网络和无线网络统一账号自动漫游，实现实名认证访问，用户的认证、访问日志等安全记录随时可查。

第三，部署了服务器安全堡垒主机、网络出口应用防火墙、网络日志监控、行为审计、流量分析、网站防火墙等来完善安全防范体系。

第四，通过锐捷的IT运维管理系统，在提高网络服务性能的同时不断提高网络监控能力，保障校园网络高速稳定的运行。

第五，校园门户网站和数字校园信息系统已经通过辽宁省教育厅和辽阳市公安局2级等级保护备案。

三、智慧校园建设“五维”理念的应用与推广

1.逻辑时空应用中的“一维”： 点

本维度就是指面向用户个体信息系统的应用，本维度中的点指的是学生、教师、领导等多个个体，面指的是学校整体。以学生为角度的点包括：招生管理、就业管理、课表查询、成绩查询、教师管理、宿舍管理、食堂管理、机房管理等与学生相关的单体管理系统，虽说这些单体管理系统五花八门，各自为政，但是也很实用，曾在我校的信息化发展史上做出了不可磨灭的贡献，到现在我们的单独招生系统还在发挥着不可替代的作用，其平台一直在使用。究其缘由，单独招生系统及其平台是我校自己开发而成的，可以根据学校不同时期的实际需求进行随时修改，而且及时、快捷、方便并且免费。现在，我校出台了相关的激励政策，以更为优厚的研发环境和条件鼓励老师积极参与到学校的信息化建设工作中。这就是“一维”应用中，面向学生信息服务的单体系统有着不可替代的作用。

以教师为角度的点包括：工资管理、人事档案管理、专业技术人才管理、督导管理、科研管理、公积金管理、个人所得税管理等系统，其中工资管理、公积金管理、个人所得税管理系统，这些系统也都是由我校教师自主开发，并且一直在应用，其中一些系统已经很好的融合到了其他系统中。我校在系统开发上遵循上级系统的开发标准，满足接口需求，便于操控与衔接。

以领导为角度的点包括：干部考核管理、干部档案管理、干部定级和任免管理等管理系统。这些管理系统在单独开发的时候充分考虑了国家信息化建设的软件工程国家标准，为其日后的升级及融合提供有效衔接接口。

2.逻辑时空应用中的“二维”：线

本维度就是指面向业务流程的数据及应用整合，本维度中的线指的是指人、财、物管理线。我校在进行多维智慧校园的建设过程中，以学校的各业务管理和业务流程为主线，实现数据、流程、操作的高效整合，将各业务部门相关联的内容实现无缝衔接，把点的管理（部门）串连为线（部门间）的管理，实现业务全面的智能化。主要有学生、教务、招生就业综合管理系统，高智能化办公OA管理系统，全方位实现“校园一卡通”，并开通了“掌上一卡通”，即通过智能手机在校园内实现食堂就餐、商店购物、浴池洗浴、图书借阅、机房管理、门禁管理等事宜。

3.逻辑时空应用中的“三维”：面

本维度就是指面向学校全局的数据整合，本维度中的面指的是跨部门的数据统计、查询、分析。站在学校整体层面，将我校视为一个有机整体，在教学、科研、管理、服务等各领域提供涵盖整个校园的信息化、智能化服务。

为此，学校建立了模块化校园数据中心机房，搭建了校园云计算数据中心，实现网络资源的海量存储和数据容灾备份，建成一个接入便捷、高速稳定的数据支撑平台，云计算数据中心以计算资源全虚拟化的形式为校园网提供应用服务支撑，以虚拟服务器的形式作为不同应用的承载主体并提供资源灵活调度、服务动态热迁移、快照和备份任务计划式调度、中心平台统一管理和维护、网页式灵活运维以及自动更新统一调度和数据恢复等强大功能。利用华三的DRX动态扩展解决方案可以自动触发虚拟资源的扩展和回收，结合负载均衡设备构建可伸缩的资源池，解决了以往的静态服务器瓶颈问题。统一信息标准、信息门户、数据交换、系统集成与身份认证平台的构建，实现了单点登录与单点退出，实现了众多平台、系统间的用户信息共享，一站登录，全网畅通。

诚然，各种应用系统的建立，只是刚刚起步，后面还任重道远，应用系统的建立就像是高速公路上的跑车，车有了开车的人也一定要有，但如何让学生、老师、领导都成为开动信息化系统快车的人很重要。基于此，我校信息化系统的应用推广采取了一系列措施。首先是一把手工程，成立了由校长阎卫东任组长，主管教学副校长孙玉红为副组长，各系部负责人为主要成员的信息化建设项目领导小组，确保了我校信息化应用系统的应用与推广工作顺利进行。其次，信息化建设办公室率先在本部门内进行推进、试用、发现问题、解决问题，使信息化应用系统最终达到相对理想状态。第三，在业务关系密切的部门推进，循序渐进，最后推广到全校。

4.物理时空应用中的“四维”：空间

本维度就是指面向各个空间的虚拟校园无线拓展，本维度中的空间指的是校内、校外无阻隔。我校多维智慧校园除了提供传统的pc终端服务外，还通过与中移动辽阳分公司合作建立了空中智慧校园（即掌上校园系统），用户在校内可通过校园wlan、无线信号，在校外也可通过手机移动数据信号访问校园网资源，享受数字校园提供的智能服务，从地域和空间角度为我校学生、教师、家长提供了一种新的服务延伸。掌上校园系统的应用对校园网从物理空间上进行了拓展。

5.物理时空应用中的“五维：时间

本维度就是指面向过去、现在、未来的虚拟校园无限扩展，本维度中的时间指的是时间无阻隔。我校通过多维智慧校园的建设，把校园建设成为基于过去、现在、未来的无限扩展的数字化校园。学生管理系统和校友录无缝对接，学生毕业后自动转入校友录管理系统，学号即为虚拟的手机号并且终生有效，无论何时何地都能享受辽宁建筑职业学院校内资源的服务。未来我校继续与中移动辽阳分公司合作，建立学号与手机号终身绑定管理系统，学生毕业后更改手机号码只需发送一条短信便实现学号与新的手机号自动绑定，无论何时拨打学号都能找到需要找到的同学，诸如此类服务将持续展开。这就让我们的学生能够基于时间流动的观念，动态地看待学校的发展建设，满足不同发展阶段需求，增强归属感。

参考文献：

[1]王保云.物联网技术研究综述[J].电子测量与仪器学报，2009（12）.

[2]李爽.基于云计算的物联网技术研究[D].合肥：安徽大学，2014.

[3]关勇.物联网行业发展分析[D].北京：北京邮电大学，2010.

（编辑：王晓明）