高校智慧校园建设模式探索研究

翟伟芳 冀松 王艳

摘 要：智慧校园建设是构建智慧教育体系的重要环节，随着教育信息化工作的推进和新一代信息技术的发展，各高校都纷纷走上了由数字校园升级到智慧校园的道路。文章讨论了智慧校园的概念、建设目标、体系架构、建设内容以及建设保障等，探索了高校智慧校园建设模式。

关键词：智慧校园；体系架构；建设模式

智慧校园是教育信息化发展的必然产物，它是以数字化校园为基础，集合了物联网技术、移动互联技术、大数据技术以及虚拟化技术等新各种新兴信息技术的新一代校园环境。在智慧校园环境中，教学、科研、生活、管理充分融合，校园群体和校园资源智能交互，是一个具有全面感知、开放的、智能的、高效的校园环境。

1 智慧校园建设背景

2010年，在信息化“十二五”规划中，浙江大学提出“智慧校园”的概念。并且描绘了智慧校园的蓝图：无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。简而言之，要做一个安全、稳定、环保、节能的校园。2012年，在《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》中，明确要求全国各院校加快教育信息化建设，通过建设智慧校园，实现学校之间优质资源共享，提高教育教学质量，实现教育信息化。

近期，河北省政府出台《推进智慧城市建设行动计划（2017—2019年）》，提出充分运用物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等新一代信息技术，促进城市规划、建设、管理和服务智慧化，其中，智慧校园的建设是重要组成部分。以河北省省会石家庄为核心，智慧校园将在河北逐渐推广，以适应校园信息化建设和新高考政策的推行。

目前好多高校已经具备建设智慧校园的条件：信息技术的进步为智慧校园的建设提供了软硬件基础，经济的发展为智慧校园的建设提供了物质基础，人员素质的提高为智慧校园建设的顺利开展提供了保障，数字化建设为“智慧校园”的建设提供了坚实基础[1]。

2 智慧校园建设现状

作为计算机诞生地的宾夕法尼亚大学，是智慧校园建设的典型代表，该校推出了一卡通，一张卡片集成手机SIM卡和银行卡，并且集成了学习和生活中几乎方方面面的所有功能和服务，比如学生ID卡、门禁、图书借阅、电子消费以及校车服务等功能，非常方便实用。而加利福尼亚大学的决策分析系统充分利用了智能感知技术、大数据技术，实现对学生的精细化管理和服务。

在国内，智慧校园建设也在各高校中进行得如火如荼，虽然各校侧重点各有不同，但基本都涵盖网络环境、物联网感知、综合信息服务平台等。2017年年初，某高校召开“十三五”智慧校园专项规划论证会，并成立了智慧校园建设工作领导小组，规划建设内容包括无处不在的网络环境、节能监管体系、智能交通、平安校园等，当前已建成部分信息化应用支撑平台，如：统一身份认证系统、数据共享平台、校园卡、个性化服务门户等，几乎所有的校内事务均可以通过网络办理。

因此，现阶段的智慧校园建设，总体上看都侧重于校园环境建设，有比较超前的意识和崭新的思维，但还处于起步和摸索阶段，在体系架构上需要系统化标准化，在内容上需要完善化，在应用上需要全面化和深入化[2]。

3 智慧校园建设目标

（1）通过监控、RFID、WiFi等诸多传感设备对校园中人、财、物和學、研、管业务过程中的数据信息实现快速、准确地感知并获取。（2）通过网络和通信技术，对感知的信息进行快速、实时的传递。（3）通过大数据技术对海量校园数据信息进行分析和挖掘，构建模型，预测方法，实现管理决策智能化和高效化。总之，智慧校园的建设目标就是通过新一代信息技术，将校园建成一个全面感知、开放的、智能的、高效的校园环境[3]。

4 智慧校园的体系架构

智慧校园建设总体框架分为4层和两个支柱，如图1所示。

图1 智慧校园建设总体框架

（1）基础设施层，包括各种感知设备和网络设施，感知设备包括RFID、传感器、二维码条形码、监控摄像头、GPS、门禁车禁等，通过感知层可以对校园的人员、设备、资源等环境进行全面感知；网络设施包括校园光纤、移动WiFi、互联网、物联网等，可以为智慧校园中的人与人、人与物、物与物之间实现网络互通提供网络条件。

（2）数据层的数据包括学校原有的各种数据库资源和通过物联网技术中的各种感知设备所获取的数据信息，在数据层能对海量数据进行数据分析与挖掘。

（3）应用层整合了各种应用系统，能够提供教育、科研、社交、生活4方面的智慧服务，用户可以在这一层获取个性化的服务。

（4）服务中心层一般是一个综合信息服务平台，用户可以采用电脑终端和移动终端接入从而获取服务，这一层也是最接近用户的一层。

除了两大平台，还要辅以信息标准与规范体系、运行维护与安全体系两个保障体系来保障智慧校园规范建设与运行维护。信息标准与规范体系用于规范应用系统的数据结构，确定信息采集、信息处理、信息交换等过程的标准与规范，为数据融合和服务融合奠定了基础。而运行维护与安全体系用于保障智慧校园的安全运行，比如运行过程中所涉及物理安全、网络安全、数据安全和内容安全等问题，所以它是智慧校园正常运行的重要保障[4]。

5 智慧校园建设内容

依据智慧校园的4层体系架构，智慧校园的建设内容总体上分为4部分，分别为基础设施建设、数据层建设、应用层建设和服务层建设[5-6]。

5.1 校园基础设施建设

5.1.1 校园网络建设

网络建设包括与智慧校园相适应的有线校园网络、无线校园网络、互联网接入、物联网等，根据智慧校园的应用差异，如果在应用系统中，无线网络仅仅是作为有线网络的补充，那么无线网络建设通常采取覆盖重点区域的策略，但如果智慧校园的应用中包含移动学习、移动管理等应用，则学校应该建设与之相适应的、区域全覆盖的无线网络，以实现便捷的无线接入。

5.1.2 感知设备接入

感知设备包括RFID、各种传感器，二维码条形码，监控摄像头，GPS，门禁车禁等，通过感知层可以对校园的人员、设备、资源等环境进行全面感知以实时获取信息。

5.2 数据层建设

海量数据是智慧校园建设的基石，其中一些数据是随时随地被感知获取的信息，这些数据往往是动态变化，所以称为动态数据。而另外一些数据信息是在较长的时间内不变的数据称为静态数据，往往这些信息是需要事先建设的，例如，学生信息、教师信息、教务信息、图书信息、教学资源等。

在数据层，利用大数据技术和云计算技术，可以对这些海量数据进行深层次挖掘和分析，快速获得有用的信息，以发现学生的现实需求、思想变化以及学习行为等，可以向高校管理者或者决策者提供客观准确的深层信息，做好人才培养，抓好学风建设等，从根本上优化教育资源配置，提高教学资源利用率。

5.3 应用层建设

在应用层，需要对学校现有的各种应用系统做一些整合，比如教务管理系统、图书管理系统、人事管理系统、财务管理系统、办公系统等，在进行整合时，要坚持面向用户的原则，以功能完備的快捷链接、导航方式提供各种绿色通道，各个系统所有相关的信息都需要对接和整合，实现易操作，易查询。

5.4 服务层建设

在服务层，需要建设的是一个综合信息服务平台，这个平台的特点是界面简单，互动友好，能被各种智能终端设备访问，比如电脑终端、手机、平板电脑等。这个综合信息服务平台总体上可以按模块分为三大平台：教育教学综合服务平台、师生生活综合服务平台、管理服务综合平台，每个平台服务于不同的领域，教育教学平台服务于教师的教学以及学生的学习，师生生活平台服务于校园师生的日常生活，管理平台服务于学校管理的校园管理和决策。

6 结语

智慧校园不仅大大方便了师生生活，而且推动了教育教学的智能化和科学化。本文探讨了智慧校园建设模式，包括智慧校园建设体系架构和建设内容等，对高校智慧校园的建设有一定的指导和借鉴意义。

[参考文献]

[1]王燕.智慧校园建设总体架构模型及典型应用分析[J].中国电化教育，2014（9）：88-92，99.

[2]张泉，殷建立.“互联网+”背景下智慧校园建设的总体架构研究[J].电子技术与软件工程，2017（21）：19-20.

[3]金誉华.依托数字化校园平台，推进智慧校园建设[J].信息技术与信息化，2017（10）：73-76.

[4]孙开坤.构建智慧校园，促进教育技术应用[J].现代职业教育，2015（14）：64-65.

[5]李新良.基于移动互联网的智慧校园体系架构研究[J].软件工程，2016（3）：27-28.

[6]蓝新波，李宪雄，王宇能.高职智慧校园及其建设探讨[J].广东技术师范学院学报，2017（5）：106-112.