智慧校园概念及其服务平台建设研究

梅雪兰

摘要： 针对当前智慧校园快速发展的现状，在对现有研究成果的分析基础上，给出了一种更能体现其本质特征的智慧校园概念。构建了以智慧教室、智慧实验室、智慧图书馆、智慧校园后勤等为支撑点的服务平台，并提出了平台维护保障建议。对建设高校智慧校园有一定参考意义。

Abstract： In view of the present situation of the rapid development of intelligent campus， based on the analysis of the existing research results， this paper gives a concept of intelligent campus which can embody its essential characteristics. This paper constructs a service platform with intelligent classroom， intelligent laboratory， intelligent library and intelligent campus logistics as the support point， and puts forward some suggestions for safeguarding the platform. It has a certain reference significance to the construction of university intelligent campus.

关键词： 智慧校园；服务平台；概念；维护保障

Key words： intelligent campus；service platform；concept；safeguard

中图分类号：TP311.5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）18-0266-03

1 研究背景

美国克莱蒙特大学教授 Kenneth 于1990 年首次提出“数字校园”概念，并主持开展了“数字校园计划”项目。此后，从1996年至2010年，美国政府持续实施国家“教育技术计划”，实现各个教育层次的“人、机、路、网”全域互联，彻底改变了美国教育信息化面貌，奠定了其国际领先地位。与信息和互联网技术的发展同步，全美逐步实现了由数字校园向智慧校园的过度。我国智慧校园发展相对美国滞后大约十年，且从发展范围上首先从高等教育信息开始。随着《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020 年）》颁布，教育信息化同步与国家信息化发展战略部署相适应正式提上日程，通过信息网络及基础设施建设加快智慧校园建设，促进教学方式的现代化，加快赶上发达国家教育信息化水平。在此背景下，浙江大学率先在学校“十二五”规划中提出建设智慧型校园，同济大学、西南大学、成都大学等几十所高校正在筹划实施建设智慧校园，南京邮电大学完成了一个相对完整的智慧校园规划，南京理工大学图书馆将数字图书馆职能拓展到课表学分查询、就业信息等功能，举办“共读一本书”等活动，实际上就是一个微型智慧校园建设的成功典范。

2 智慧校园概念

文献[1]认为智慧校园“是指一种以面向师生个性化服务为理念，能全面感知物理环境，识别学习者个体特征和学习情景，提供无缝互通的网络通信，有效支持教学过程分析、评价和智能决策的开放教育教学环境和便利舒适的生活环境。”指出了智慧校园的建设理念及主要功能和建设目的，没有体现出智慧校园采用的主要技术及实现途径，没有体现出智慧校园的本质。

文献[2]认为智慧校园“是以云计算和物联网为核心，实现校园信息和资源的智能化采集与传输、智能化显示与推送以及智能化处理与控制。实现全校各部门和各子系统的互联互通、信息融合，具有环境全面感知、海量数据支撑、网络无缝互通、开放学习环境和师生个性服务的特点，有效解决了校园信息化过程中的资源利用率低、信息管理和共享困难、设备管理维护困难等问题”。指出了智慧校园采用的技术，但不够全面；没有说明智慧校园的本质属性。

文献[3]认为智慧校园是“充分利用云计算、虚拟化和物联网等新技术，通过监测、分析、融合、智能响应的方式，面向学校管理的主要业务流程，融合优化现有软硬件资源，实现各类应用系统信息共享，以提供高效的教学、科研、管理决策及其他方面的管理方式和手段，高质量的、快捷便利的学习生活服务环境，构建节约型、智慧型校园，保证教育资源利用效率最大化”。指出了智慧校园采用的部分技术，但没有体现出智慧的内涵。

文献[4]认为智慧校园是一个广义概念，是“技术+教育+管理+服务+理念”等的总体描述，体现出了智慧特征。

文献[5]认为智慧校园是深化与提升了的数字校园，是“综合运用移动互联、云计算、大数据、社交网络、虚拟化以及物联网等新技术，提供无处不在的网络环境，以面向师生个性化服务为理念，来改变师生和校园资源相互交互的方式，智能识别用户的个体特征和学习、工作情景，有效支持教学过程分析与评价、管理者智能决策、以及开放的教育教学环境和便利舒适的生活环境，从而实现全新的智慧化服务和管理的校园模式”。比较全面概括了智慧校园采用的技术及其功能特性和本质特征，一定程度上体现出了智慧的内涵，但对智慧校园的硬件设施及实现途径没有提及。

综上，笔者认为智慧校园概念应包括其对象任務、软硬件基础、所涉及的关键技术、实现途径及建设目的、智慧特征、本质属性等方面。即智慧校园是：面向学校管理的主要业务流程，以教育信息化基础设施为基础，融合优化现有软硬件资源，综合运用云计算、物联网、大数据、虚拟技术、传感技术、社交网络、移动通信等技术，通过监测、分析、融合、智能响应的方式，实现校园信息和资源的智能化采集与传输、智能化显示与推送、智能化处理与控制，有效支持教学过程分析与评价、管理者智能决策、开放的教育教学环境和便利舒适的生活环境，从而实现全新的智慧化服务和管理的校园模式。

智慧校园基本特征包括：具有对人、物、环境等的感知能力；消息、数据、信息的实时传递能力；资源的共享；数据挖掘以实现智能化的决策、管理与控制；开放的学习科研空间和环境[6]。总之，智慧校园的建设目标是促进学校教学手段和方法现代化，创新人才培养、科研组织和社会服务模式，促进高等教育质量全面提高。

3 服务平台

通过构建智慧教室、智慧实验室、智慧图书馆、智慧校园后勤等，提供教学管理、实验、图书资源、校园服务的网络在线服务平台，基本构想如下：

3.1 智慧教室

智慧教室对于学生而言是一种全新的课堂教学体验，它以教师和课程为中心，不受时间和地点的约束，可实现随时随地的学习：课前，教师一键即可完成教学空间的开通和注销，实现创建课程、上传资源及推送资源和信息功能；课堂上，可实行扫码签到制度，课程授课形式多样，点播、录播及直播都十分常见，课堂互动效果良好；课后，学生还能够在线学习、网上提交作业及互动讨论等。一般来说，智慧教室的组成部分包括开放式教学资源系统、辅导答疑系统、学习评价系统、电子作业系统。智能化教学平台的最基本建设是开放式教学资源系统，要想实现智慧教室的价值，离不开充足的教学资源的支持，教师资源既包括传统的资源，也包括多媒体资源。电子作业系统具有布置作业、提醒完成、批改和统计的功能，要求其必须及时更新和充实各个学科、各个年级的试题库和作业库，并且利用自身的智能组卷功能，还能够为学生提供更加个性化的习题。学习评价系统通过收集学生学习的各项信息，对其进行客观评价，它不仅是一个掌握学生成长和学习现状的教学评价平台，更是教师不断完善自身教学水平及质量的重要依据。辅导答疑系统可增加师生之间的交流互动，便于学生能力的更快提升。

智慧教室功能利用应用程序客户端可实现对多个领域及系统的控制，包括廣播系统、电子门牌、环境传感、数字摄像、微信扫码学习、云桌面、平板电脑、虚拟抠像技术、无线网络、可触摸一体机、云主机管理系统、语音对讲系统、安防系统等。智慧教室不仅解决了传统教学中存在的受限时间和空间的问题，还通过改革和创新学校教学，大大提高了教学质量和教学效果，实现了学校的教、练考、评一体化及智能化。久而久之，在高效的信息化手段驱使下，学习的自主学习能力将得到有效提升。

3.2 智慧实验室

针对一些譬如化学、电工电子实验等专业性要求较高的实验应构建智慧实验室，依靠信息采集器采集传感器相关数据，利用云平台计算分析，同时和智慧教师保持良好互动，从而实现实验数据的采集、分析处理及结果分析的智能过程。构建智慧实验室不仅可实现将云计算技术应用在实验室中，将整个实验室系统实现智能控制，既有利于实验数据的精准和安全管理，也有利于实验结果的科学智能分析。

3.3 智慧图书馆

智慧图书馆具有良好的感知系统，且感知系统包括针对读者和图书信息的两个层次，利用综合处理感知到的信息可快速满足读者需求，帮助其在最短时间内找到所需资源和书籍，同时还能够将感知信息传递给云平台存贮起来，为进一步的智能化管理提供助益。

3.4 智慧校园后勤

智慧校园后期是在物联网技术和云计算技术基础上形成的，它通过对学校人员管理、安全防卫、教学设备及教务的智能化管理，可实现实时监控和智能控制各设备。优良的智慧校园后勤系统应体现在便利师生的方方面面，而不只是某个局部的技术先进，只有在学校的各个角落都体现出其作用，将师生的实践信息化自觉性提高，其存在才更具意义。譬如通过安装刷脸识别技术、考勤卡、 RFID 考勤机、门禁和配套控制软件，可实现对所有进出教室人员的识别，不仅便利了考勤部门和人员，对于领导而言要想了解全校师生的考勤情况只需一键登录考勤平台即可。不仅如此，便利的考勤平台还缩短了教师的点名时间，大大降低了师生的时间成本。

4 维护保障

4.1 建立和完善校园一体综合信息门户平台

通过建设智慧校园，可实现校园综合信息门户平台的一体化，利用虚拟化及云计算技术可将过去较为分散的学院和部门信息系统整合起来，统一身份认证和集中管理原有系统的用户，如此不仅用户使用更为便利，也大大提高了校园信息化水平，同时有利于提升师生之间的互动。现阶段，部分院校已经对此进行了尝试，基本实现了校园一卡通系统。

4.2 建立一支专业的管理队伍

智慧校园涉及方面众多，其管理队伍也应包含多个领域的专家学者，尤其是云技术、虚拟化技术、网页制作技术、软件开发技术、物联网技术、网络安全技术、计算机网络技术等领域的专家。智慧校园的益处不言而喻的，其重要性很多学校都意识到了，但只有部分学校实行了智慧校园，阻碍多数学校智慧校园发展的关键因素就是缺乏相关的专业人士参与，而相关优秀人员的缺失导致其无法组建专业的智慧校园管理队伍推动其发展和完善。基于此，我们应积极借鉴国内外的先进经验及数据分析模式，在院校内部组建一支专业的数据分析队伍，通过分析校园各项数据，判断校园的整体运转情况，为学院的发展和完善提供有益建议。

此外，可为院校师生提建设性意见，帮助教师提高自身教学质量，帮助学生提高自身学习效率。

4.3 面向未来加大资金投入

随着国家“双一流”院校的建设与发展，智慧校园的运用将更为普遍，通过运用智慧校园不仅能够帮助学院在竞争中取得优势地位，还能够帮助其持续保持先进，但不可否认智慧校园的构建需大量资金支持，无论是人才的引入、实验室的建立、相关设备的采购等各个方面都需大量资金投入[7]。

5 结束语

结合当前智慧校园发展现状，从对象任务、软硬件基础、所涉及的关键技术、实现途径及建设目的、智慧特征、本质属性等侧面探讨了智慧校园概念。以智慧教室、智慧实验室、智慧图书馆、智慧校园后勤等为侧重点介绍了智慧校园服务平台构建途径，并从综合信息平台建设、管理队伍建立及资金投入等方面对智慧校园维护保障提出了建议。

参考文献：

[1]黄荣怀，张进宝，胡永斌，等.智慧校园：数字校园发展的必然趋势[J].开放教育研究，2012：12-16.

[2]石少敏.基于云计算的智慧校园系统设计[J].自动化与仪器仪表，2017：61-62.

[3]吕伟，张祥云，叶逢福，等.“智慧校园” 浪潮下的高教变革展望[J].高教探索，2014：27-30.

[4]徐青山，张建华，杨立华.高校智慧校园建设的顶层设计及实践应用[J].现代教育技术，2016：112-118.

[5]唐宜清.高校智慧校园的设计与探讨[J].无线互联科技，2017：96-97.

[6]胡钦太，郑凯，林南晖.教育信息化的发展转型：从“数字校园”到“智慧校园”[J].中国电化教育，2014：35-39.

[7]刘洪亮，何辉.“双一流”背景下株洲职教大学城智慧校园建设探索与研究[J].教育现代化，2017：331-332.