校园智慧校园平台及应用功能探讨

孙圳

摘 要：2018年智慧校园总体框架的发布，标志着国家对推行智慧化教学的指导性思想，是促进教学提效，大数据教学和公平教育的重要技术指导文件，在大数据建设的背景，肩负着为国家培养更优秀的下一代的责任，教学智能化应用和基础数据平台的建设越来越重要。很多外省市在早期智慧校园的建设中给出了许多教训和经验。本文以“华东师范大学第二附属中学前滩学校智慧校园平台建设项目”（下文简称：华二智慧校园）作为范例，对智慧校园平台软件平台和应用设计进行分析归纳，希望能对后来的学校建设提供参考。大数据支持的智慧化校园，让施教者对学生知识全体系的掌握程度有科学、综合、高效的统计和管理，让管理者对校园和师生有更综合有利的教学支撑。展望未来，能帮助促进教育公平化、个性化。

关键词：数据仓库；大数据精准教学；教学提效；混合云部署

本工程为华东师范大学第二附属中学前滩学校项目，位于上海市浦东新区前滩国际商务区55-01地块。学校按小学25班建设规模，中学20班建设规模规划，智慧校园软件平台主要的设计建设意图，在于教学和校园管理的提效和成本控制，为不同学生的个性化教学提供大数据支撑，实现大数据精准教学，为单个平台内，不同校园平台间，以及未来与政府整体大平台之间的互联互通提供基础支撑。

主要的系统构成有：校园支撑平台、智慧门户系统、智慧教学系统、学生综合素质评价、智慧管理系统、智慧校园移动端等。

一、智慧校园各模块功能描述

1.1校园支撑平台

本项目的基础平台设置主要分为三大系统：数据管理中心、校级操作系统、应用管理中心。其中数据管理中心主要包括：1）校园基础信息数据管理：按照教育服务和监管业务的三个对象：学校、教职工、学生为线索进行组织。覆盖基础的同时形成全局集成的学校、教职工、学生基础信息数据库；2）资源数据管理：对教育资源数据库、以及自建校本资源和相关流媒体等各类文件进行存储管理，并支持资源的转换传输；3）数据互操作平台：满足数据最基础的收集索引（目录管理），以及各类数据的交换管理，满足数据各应用间的互通。

1.2数据仓库

数据仓库的基本内容和设计意图，在于对收集的数据进行汇总和梳理完成建模，使得学生整个全教学周期中，所有科目及各个知识点，能够形成体系化的数据表现形式，并使得数据能够便捷的归总，形成综合评价，支持精准教学。其功能模块主要包括数据的：接入、清洗、计算、建模、管理、运维、数据开放以及数据安全保障，提供了日常的数据服务。

1.3智慧教学系统

智慧教学是教学智能化的核心。它的主要作用是在于将课堂和日常教学练习的情况进行数据化汇总，并通过网络和终端应用，将教学的碎片化时间充分的利用，达到提高教学效率的目的，为教师提供“备、教、练、改、辅、管”的全流程、全场景服务。同时使得家、校、学生三个角色可以进行线上的互动形成家校的紧密互联。

在项目建设中系统包括了：课程资源系统、练习与反馈系统、智能教学系统、课堂数据资产平台、智能平台、教师及学生智能终端。同时在产品中集成各类的教案、课件、教学素材，并支持在备授课场景一键获取，强化教学资源的存储及应用功能，提供了教学资源共享的基础条件。对课后的练习及测验，进行作业数据存储和汇聚、分类统计、数据分析与评价，报表生成，动态数据即时分析评价。收集数据、诊断问题，实现学习闭环。

1.4大数据精准教学

大数据精准教学是智慧教学的基础，也是实现个性化教学的手段。从字面上理解就是对教学过程中的“教”和“学”进行数据：采集、结果分析、学情分析、以及线上的作业布置及辅导。

在数据采集过程中，同步实现客观题的批改，作业情况反馈，同时让老师和学生的互动实现碎片化时间的利用。对阶段性的教学进行知识点的个人、班级、年纪各个层面的综合分析，寻找并强化薄弱知识点，进行学情统计、分析。

二、智慧校园定制的经验点

智慧校园平台的定制并没有完全的同意标准，在一些内容的定制和规划需求上需要保持校园的自身办学特色，以及一些知识产权的风险规避和自我保护。所涉及的维度较多，其中有个别较为受到关注，本文稍加提及。

2.1数据混合部署的需求

一般公办学校的初期建设投资较少，且本地数据中心建设的一次成本和后期维护成本都较高，所以，对于智慧校园建设的数据部署适合采用混合部署方式，对数据进行分类，对不具有知识产权属性和人员隐私属性的的数据内容，可以考虑在云端部署，对于教师自信在教学过程中积累的校本资源以及一些人员信息，学生成绩等可以采用本地存储的方式。私有云的存在是办学特色的一道屏障，同时也进一步强化了数据安全性。

2.2教学资源的版权、知识产权保护及二次增值

对于教学资源数据的版权，在智慧教学系统建设的初期就需要有明确的技术和相关条款进行规划。首先，教学资源涉及版权及著作权，在校园内作为教学使用中，需明确应用软件的开发及提供方具有教材等的著作使用权；

其次，关于知识产权，对于在教学过程中，老师和学生的出题和解题的内容，需要明确其知识产权的归属，借助于混合部署的方式，可以强化其内容保护。对于优秀的教学内容，还存在版权或知识产权出让的可能性，也是一种对教学质量提升的正向激励。

上述两点，需要在平台设计的过程中，对应用和数据部署方式，提供相应的策略。一些外省市的早期實验性项目，在数据完全公有化部署的情况下，已经存在部分知识产权不明晰的情况。

2.3数据的互通

学生的教学成果数据的收集是一项基础工作，更深入一步的是对数据的整理归总，这项基础工作的实现手段，在本项目中采用了数据仓库的方式实现。这项工作的意义在于：以一个学生为例，教学成果表现在日常作业和测验（包括：定期、期中、期末等测试）这些数据需要最终统一汇总，并形成一个综合评价，而这些数据的收集是通过不同的应用来实现的，这时候数据的互通就有了必要性。同理，在教学和校务管理上，也会通过不同的应用得以实施，那么一些基础的人员准入权限，应用间信息互通，也尤为重要，尤其在一些建设项目中，有可能存在不同应用集成在同一个平台上的情况，这时候数据的梳理，以便于综合评价和统一身份管理就尤为重要。

结语：现在的网络技术发展迅速，但是自始自终，无论平台和应用如何部署、建设，要始终明确其作为“工具”的主要属性，强调使用的主体“人”，在这个设计中充分考虑保有人文情怀，明确用户需求，以提高教学效率，确保个性化的大数据精准教学得以实现。

参考文献：

GB/T 36342-2018 智慧校园总体框架

JY/T 1002—2012《教育管理信息教育管理基础信息》

JY/T 1003—2012《教育管理信息教育行政管理信息》

JY/T 1004—2012《教育管理信息普通中小学校管理信息》

JY/T 1007—2012《教育管理信息教育统计信息》