智慧校园建设可行性及其方案

2018-11-13李洪民

海外文摘·艺术 2018年4期

李洪民

（滨州医学院网络信息中心，山东烟台 264000）

智慧校园以物联网为基础，是对前期数字化校园在校园工作、学习和生活一体化环境的智慧化，这个一体化环境将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合，以各种应用服务系统作为载体，为师生提供智能化的服务。可以简单的理解为智慧校园是数字化校园的升级换代，是数字化校园应用普及和发展到一定程度的阶段。智慧校园的基石是以校园网络为基础的数字化校园的建设发展和推进。智慧校园仍然需要一个统一的基础平台，以有线与无线网络覆盖为基础环境，要有统一的共享数据库和综合信息服务平台。智慧校园是为师生提供一个智能感知的环境，并以此为基础而建立的综合信息服务平台，提供基于个性化角色的定制服务；是利用校园网络融合学校的各应用系统，将各个系统互联而建立的数据共享，各系统之间实现互联协作；是通过智能感知环境和建立的综合信息服务平台，为学校与外部世界提供信息相互交流又能互相感知的数据接口。

1 智慧校园建设的必要性

信息化是指培养、发展以计算机为主的智能化工具为代表的新生产力，并使之造福于社会的历史过程。高校教育信息化是把提高信息素养纳入教育目标，培养适应信息社会的人才，其次是把信息技术手段有效应用于教学与科研和管理，并对高校教育信息资源的开发和利用。信息社会的高度发展要求高等教育必须培养面向信息化的创新型人才，以适应社会高度信息化的需求，高校信息化建设是将高校的各方面产生的数据作为整个智慧校园平台系统的基本构成要素，并在教科管等各个领域广泛地利用信息整合和信息技术手段，去促进高等教育的现代化。我国教育信息化经过20年的发展，教育信息化从无到有、从弱到强，高校经过不断探索，呈现出快速发展的势头，但教育资源利用率低，前期的快速发展形成了许多信息孤岛，各信息资源间没有实现共享整合清洗和过滤等，使得教育信息资源分散，优质资源短缺，信息化队伍建设滞后。目前，教育信息化还处于大发展大探索阶段，教育信息化的软硬件大量的投资和信息化应用带来的效益还不能成正比，形成了当代信息化进程中的主要矛盾。教育信息化不仅仅是教育工具的一种演示，更是教育理念、教育体制、教育机制的深刻变革，现在的教育信息化对高等教育的影响远未达到能发挥最大作用的预期。虽然中国教育科研网和以卫星视频教学系统已经建立并普及了高等教育教学的远程教育，但受到传输速度慢、信号不稳定、宽带拥塞等的制约，使得宽带网的远程教学质量普遍不高，稳定性差，教育资源的利用受到很大限制，仍然不能满足人们自主学习和在线学习的需求。有鉴于此，把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略，强化信息技术应用，普及教师应用信息化的技术水平，加快高校信息化管理进程，从而提高教学效果和信息化管理水平。21世纪是知识经济、信息爆炸、人工智能的时代，是以高新技术为核心的知识经济占主导地位的时代。高校信息化建设必将朝着教育教学信息资源整合共享、教育大数据深度挖掘、教育信息化管理标准统一的方向迈进，通过不断提高教育信息化投资效率，不断完善教育信息化评估体系，形成投入产出的良性循环，不断总结在信息化建设和应用中的经验，形成统一的信息化建设模式，利用校园网络或运营商的有线无线建设成果、网络课程建设、多媒体教学资源、网络教学平台、试题库内容和实时录播系统的音视频不断积累以及高校各管理系统形成的管理数据为高校建设大数据平台提供了良好的数据资源，数字化校园向智慧校园迈进是教育信息化建设的必然过程。

2 智慧校园建设是实现教育现代化的重要步骤

一个国家的实力主要还是以经济和高精尖科技实力为基础的综合国力的较量，世界各国的这种竞争关系将长期存在，竞争的本质还是人才数量和质量的竞争，因此一个国家的教育根本是人才的培养，教育必须与国家的经济社会发展相适应，为经济和科学技术发展提供足够的人才支持。中国要屹立于世界民族之林，必须通过更新教育观念，改革教育内容、教育手段、教育方法，深化教育体制和教育机制改革，逐步建立起与社会主义现代化建设相适应的教育体系和教育机制，提高教育教学质量。因此，通过信息技术大大地改变教育的技术手段和方式，教育教学质量的提高在于改革，改革的内在动力来源于现代信息技术在教育领域的渗透、推广和应用；同时信息技术应用于教育教学也是来自社会各方面发展的迫切要求。信息技术在教育领域的全面运用为教育体制和教育机制的改革提供了有利的时机和条件。智慧校园是高校教育信息化的重要组成部分，是高等教育实现教育现代化的重要步骤，实现教育的现代化，必须推进教育的信息化建设。智慧校园是实现教育信息化重要步骤，智慧校园建设必将促进高校教育现代化进程。

3 总体发展需求

智慧校园建设的目的是通过人与校园的融合、人与信息系统的融合、校园实体与信息系统的融合来满足教育发展的需求，建立高效、智能、灵活的信息服务系统，师生及管理人员能全面感知不同的教学资源和管理资源，获得个性化的知识需求，来打造学习、工作和生活环境，实现教育资源的有效采集、挖掘、分析和应用一条龙服务。智慧校园就是在人、设备、自然之间建立的桥梁实现互通互联，这种互动方式的智能化，促进了人们、信息系统和校园环境之间数据的完美融合，智慧校园的建设和应用能够更透彻的感知、度量、量化控制；通过综合分析系统提供量化的数据指标，快速获取人、财、物和学、研、管过程数据，为改进管理和业务流程再造提供数据支撑，推动学校进行思想创新、制度创新、管理创新和认知创新，实现科学化决策和规范化的管理，提高学校的办学层次；建立共享数据库，将各系统集成数据管道打通，通过对数据挖掘、整理、清洗、过滤、分析来获取、共享和提供服务，推进智慧化的教学、科研、管理、生活、校园环境、校园文化等的信息服务。智慧校园的建设和发展是数字化校园的升级更是教育领域不断改革发展的趋势，是推动教育信息化进程的重要阶段，智慧校园建设有助于形成形式多样、灵活丰富的教学方式，有利于学科建设改革与经济社会发展相适应，有利于提高办学水平和管理效率。智慧校园的建设和发展要与本校校园网络建设发展的实际情况相适应，更应该适应国家网络技术的发展、人才的社会需求以及与学校管理、教学改革相互推进共同发展的需要。

4 智慧校园建设策略

智慧校园建设是根据学校信息化基础设施建设与应用情况而不断推进的，是一项长期复杂的系统工程，是数字化校园建设与应用达到一定程度的物质积累过程，智慧校园建设必须按照统一规划、分步实施、技术超前、实用为先、统筹规划、全面协调、注重实效、安全保障、服务先行的原则逐步推进，要求有完善的校园网络、无线网络基础设施，有教务、财务、人事、学工等基本数据信息，为数据规划建立统一的数据标准，规范数据之间的关系，必须以师生为主键，建立共享数据库，充分利用有线无线网络基础、业务系统和信息资源，加强整合，打通学校各系统之间的数据联系、实现信息共享，使有限的数据资源发挥出最大的效益，前期建设应解决师生最关心的，在教学、生活和管理中的最基础的应用包括查询、业务流程、问题提交为优先解决的问题，立足实际注重实效。在智慧校园管理平台的建设中，应统一各系统接口标准，实现数据中心的标准规划与各级系统数据框架相吻合方便不断实现升级和接入其它子系统。

5 新技术在智慧校园建设中的应用

云计算系统可用来构建高校计算环境，它是通过互联网上易构、自治的服务为学校提供按需即取的计算，通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的应用、数据和计算资源，方便用于计算机机房和大规模部署客户机的场合。可以利用云计算系统环境构建学校的校园网下的计算环境，充分利用现有的设施潜能，为教学科研管理提供应用，满足师生在教学科研中的实际需求，提高校园网的应用和管理效率。建设校园网络教育信息系统，构建网络学习平台，利用网络技术为学生搭建师生交流、自学、答疑等环境。

校园物联网是互联网的延伸和扩展，物联网的特点就是智能感知、智能识别，利用这些通信感知技术，以网络为依托，利用数字化手段借助物联网技术对校园环境、资源、活动等各个方面和环节进行综合管理。对物联网在教育中的研究与应用虽尚处于起步阶段，但将物联网应用于教育，必将对教育事业带来革命性的变革。它有利于教学管理体系全面和主动建设；有利于实现教研环境的完全交互与智能；有利于教学模式的重构创新和开放；有利于学习空间的拓展；有利于培养学习者自主学习能力。物联网的感知特性，能够使教育者对学习者的学习过程进行有效管理。该系统应用又将成为学校新的信息源，与校园有关的信息通过物联网技术准确定位，并与空间数据联系起来。以图文并茂的形式查询校园信息，达到直观、直接、综合的效果。提升办学层次，给学校的各项工作都带来了极大的便利。建设信息决策辅助分析、智能视频分析、能耗分析、网络使用分析等系统，充分利用大数据，为学校决策提供量化的科学数据。

6 智慧校园系统主要功能

（1）运维管理中心。校园运维管理中心平台主要是将教务管理系统、网络教学平台、人事管理系统、财务管理系统、学工管理系统等各应用管理系统根据平台提供的数据接口协议，建立各系统包括异源异构数据库之间的联系，利用统一的综合运维管理界面方便管理，简化系统操作的复杂度和降低系统运维繁琐性。

（2）统一身份认证。人员管理采用建立统一身份认证中心，对人员集中管理与存储，采用分组管理、集中控制、权限管理，统一身份认证主要分为数据层、认证通道层和认证接口层，又可分为多个功能模块，主要功能有身份认证模块和权限管理模块。统一身份认证中心可以保证用户身份的合法性、唯一性、安全性、操作的便捷性。

（3）统一信息门户。信息门户是智慧校园的总入口，能够将跨平台跨系统资源得到优化和聚合，是对各应用服务系统的集成和部署，把各自独立的应用系统及不同的功能整合在一起，形成统一的信息门户，为师生提供简捷、高效、统一的服务入口。统一信息门户内容包括：门户支撑框架、门户安全管理、门户配置管理、应用服务集成、信息内容管理、文档共享管理、联合搜索引擎、通知公告管理、即时消息服务、应用服务监控、教育咨询等。

（4）统一决策管理。统一决策管理是数字化校园升级到智慧校园必备的功能，智慧校园决策管理平台利用对各子系统数据的集成和融合而建立起来的共享数据库，对数据进行抽取、清洗、汇总、分析及深度挖掘等步骤，形成学校数据精髓，形成校园大数据，为学校提供辅助决策量化的数据支持。统一决策管理功能有教学效果评价分析、资产情况分析、人力资源分析、后勤服务评价、科研成果评价、师生构成状况、学生学习生活状况分析等组成。