西安外事学院“智慧校园”建设初探
2019-09-24范莹晖张旭辉
范莹晖?张旭辉
西安外事学院“智慧校园”建设,是学校信息化在数字化向智能化转型过程中,针对标准不统一、开发成本高、服务体验差、服务难监控、数据价值低等问题,以学校改革发展和师生需求为导向,按照融合创新,开放共赢的建设理念,综合运用云计算、物联网、移动互联、大数据、社交网络等关键技术,提出了“智慧校园”建设的技术架构,并经过不断地探索、实践,在基础运行环境建设、开发模式创新、内容和展现方式以及智慧化应用带来的组织效能提升方面取得了一定的成效,形成了可逐步演进的“智慧校园”运行体系,为学校教育现代化建设提供了有力技术支撑。
一、引言
西安外事学院是一所以本科教育为主的国际化、应用型、综合性、高水平民办非营利性普通高校。“十二五”末期,学校加快实施“双一流”建设,进一步明确“赶世界水平,创百年名校”的办学目标和实现路径,信息化作为实现学校战略目标的重要举措,正向着“智慧校园”的建设阶段坚实迈进。伴随着云计算、物联网、移动互联、大数据等新技术的广泛应用,催生了全新的应用服务体系,既为“智慧校园”建设提出了为师生和社会公众提供全方位、主动式、精准化、个性化、一站式服务/应用的发展方向,同时也带来了机制、技术、资源等多重挑战。主要表现在:智慧校园建设缺少统一的标准,技术更新太快,学校急需在“破”与“立”之间找到突破口,确保投资和收益的平衡;信息化建设被MIS系统开发商牵制,建设周期长、开发费用高、需求响应慢的被动局面无法破解,难以响应井喷式的需求增长;已有的信息系统难以支撑服务化的理念,教师、学生、管理行为之间矛盾凸显,无法适应学校发展需要;应用/服务缺少集中的访问入口,触达率低,全局性业务协同难度大,权责清晰、标准规范、统筹协同的整体信息化服务体系尚未形成;缺乏监督、监管机制,信息化的应用效果和服务质量无法保证;学校、部门和师生间常态、即时、有效的沟通渠道尚未建立;数据资产分散,不能实现及时有效交互,信息化对辅助决策、促进学校战略目标实现的效能难以体现。
二、需求分析
针对上述问题,学校结合教育部和陕西省《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》,进行了认真的探索和实践,提出了“智慧校园”的建设及运行模式:一是打造开放的、可按需扩容的技术架构,满足随需应变的应用和服务需求,形成校方、第三方以及师生共同参与的良性建设机制,掌握信息化建设的主动权;二是打造集信息、数据、服务、流程、内容于一体的融合服务门户,整合学校及社会的主流信息化应用;三是营造业务可办理、质量可监控、过程可优化的服务环境,提升组织效能;四是打通服务渠道,按照“人到哪里,我们就去哪里”的思路,实现信息精准传递,提高立体信息传递效率;五是打通数据渠道,形成数据积累,发挥数据资产效能,提升学校决策的科学性。
三、方案设计
为达成“智慧校园”的建设目标,实现各项业务的智慧运行,需要建立以智能感知为神经末梢,以移动互联为神经网络,以大数据为智慧核心,以提供自适应、个性化智慧应用为目标的“智慧校园”信息化支撑平台。据此,学校构建了包含6个层次的“智慧校园”技术框架,自下而上分别是智能感知层、网络通信层、云平台层、数据平台层、智慧应用层和自适应交互平台层。
(一)智能感知層。采用智能采集技术,实时采集各类数据,实现对师生的生活状态、环境互动状态、设备运行状态全面感知,为“智慧校园”海量数据与反馈控制提供基础。
(二)网络通信层。采用有线、无线网络技术,实现随时、随地的网络接入,及时传输各种数据,高速全面的互联,为“智慧校园”提供宽带泛在的网络基础。
(三)云平台层。采用虚拟化、云计算等技术为“智慧校园”的大数据处理和应用服务提供基础计算和存储支撑。
(四)数据平台层。通过对所有结构化和非结构化数据进行统一管理,为各类应用、数据共享、深层次数据挖掘分析提供数据信息。
(五)智慧应用层。包括各类智慧应用,以及服务于应用系统和支持应用构建所需的基础支撑工具。
(六)自适应交互平台层。支持各类智能终端,为用户提供与其所处环境、所用终端相适应的服务交互模式,提升“智慧校园”的用户体验。
四、建设成果
“智慧校园”建设的核心内容是面向师生和社会公众提供的各类智慧化应用。西安外事学院围绕智慧化应用在基础运行环境建设、开发模式创新、内容和展现方式、以及智慧化应用带来的组织效能提升等方面取得了一定的成效。
(一)强基固本,打造智慧应用的基础运行环境
1. 高速、泛在的网络环境。网络是实现人、物、环境间相互连接,状态感知和数据传输的基础,是“智慧校园”建设的重要组成部分。学校于2013年在陕西省高校中率先完成了万兆校园网建设,形成了万兆出口、骨干以及千兆到桌面的带宽布局。随后完成了全校无线网络无盲点覆盖,结合运营商移动通信网络,为师生及日益丰富的智慧应用提供了随需、泛在的网络通信环境。
2. 按需扩展的计算、存储和软件资源。学校基于VMware虚拟化技术构建了校园私有云平台,数据中心的运算性能、资源利用率大幅提升,总体建设成本得以有效控制。主要表现在:资源的供给、获取以及管理模式更加的高效、便捷、智能和可控;基于桌面云的多学科共建、公用实验室,使得机房的利用率和管理效率大幅提升;低成本快速搭建高可用的业务运行环境成为可能。
3. 日渐显现的数据价值。按照“智慧校园”的建设要求,学校对数据中心进行了整体升级,在实现分布数据同源、规范数据标准的基础上,重新定义了数据采集、校验、融合和分析利用的机制,汇集校内环境、人员、业务、活动、交互等各类信息,进行面向对象的分类和集成,通过对数据的挖掘分析不断探索数据价值,开发了管理驾驶舱、学生画像、数据填报等数据服务,为各类应用和管理决策提供科学的数据支撑。
(二)打造校方自有的智慧应用开发环境,以开放架构,创新智慧应用建设模式
西安外事学院智慧应用开发环境是建立在SOA的架构基础之上,以私有云方式部署。包括应用开发平台(含流程引擎、构件库等核心组件)、服务总线、应用管理平台等部分组成。通过应用开发平台,以组件化模式开发新的应用,或对校内业务、校外热点应用进行服务化的封装,统一挂载到校园服务总线,调用构件库、服务接口配置成符合学校需要的业务逻辑,使其可获取校级公共资源。通过应用管理平台进行应用的审核上线,同步发布到PC和手机端。根据应用的过程监控数据,随时掌握各类应用使用情况,依据过程监控数据对应用进行优化或重组。
1. 支持校方、第三方共同参与信息化建设。智慧应用开发环境是一个完全开放的,可支持各类主流开发语言的集成开发环境。任何一个具有开发能力的团队或个人在充分理解业务逻辑的基础之上都可以进行开发。传统的条块化建设模式被打破,MIS系统提供商不再一家独大,项目建设周期得以有效控制。
2. 智慧应用开发环境对于流程化业务可通过流程引擎提供可视化流程及表单建模,零代码业务开发。80%以上的流程化服务可由校方开发人员,甚至是师生或者业务管理部门来完成,极大降低了开发成本。
3. 软件知识以构件形式形成积累,学校的开发能力日渐增强。基于构件化的开发模式,将高质量可复用的构件存放于构件库,作为IT资产沉淀下来,对于新提出的需求,既可以通過开发新的构件来实现,也可以将既有构件按照业务逻辑进行重新组合和封装,使得软件知识在应用开发的过程中得以积累和传承。
(三)以融合门户的方式,实现各类智慧应用高度聚合
“智慧校园”融合门户是以数据中心为基础,在统一数据标准的基础之上,从底层打通了各个业务系统之间的数据通道,向师生及社会公众提供一站式服务体验,真正做到进一个门,办所有事。融合门户提供了多种分类展现方式及检索功能,方便用户快速查找所需应用,支持根据自身喜好,定制个人页面内容,收藏热点应用。融合门户包括PC端门户和移动微门户两部分,基于服务内容大体一致和后台数据统一的前提下,内容设计上充分发挥PC在页面展现和复杂操作处理能力的优势,以及手机端随时随地消息可达的便利,两者互为补充。
(六)实时监控业务指标和服务绩效,为业务模式重组、流程优化提供可靠的改进依据,促进组织效能持续提升
智慧应用开发环境,不但可以创建各类智慧应用,还可以对响应速度、办结率、服务满意度、投诉率等服务的关键业务指标和服务绩效进行实时监控,并以直观的图表方式展现,方便管理人员及时掌握业务的开展情况,并作为后续流程优化和重构的重要依据,为科学化、精细化管理提供了有力的数据支撑,师生满意度、归属感得到有效提升。
五、结语
西安外事学院的“智慧校园”建设,既是信息化发展的必然选择,也是学校发展改革的内在需求,实现了学校发展的“顶层设计”与“智慧校园”设计的紧密结合,从而促进了各项事业的开展。实施过程中,首先是切实贯彻应用驱动原则,突出“创新应用”特点,围绕核心业务的信息化需求,拉动了全校业务需求的发掘,有效保证了系统实施应用覆盖。其次是以“协同共建”为特点。不仅在校内形成了师生、专家和管理者共同论证、决策、建设的机制,还注重吸收校外资源,特别是引入企业共建方式,既避免盲目性,又从资源、技术、经验等方面为项目实施提供了保证。再次是以“持续发展”为特点,不但着眼于新系统的建设和已有系统的利用、整合,更重视系统的持久性、扩展性和兼容性,既解决当前需求,还为后续开发、扩展创造便捷空间。(作者单位:西安外事学院 信息办)