中职学校智慧校园核心架构研究
2020-12-23张洪文
张洪文
摘 要:随着网络及信息技术的迅猛发展,高效智能化已成为各行业的共同追求,作为社会发展极为重要的基础门类,教育技术的智能化,已成为推动教育发展不可替代的加速推动力。同时,教育技术的更新,亦给教育行业的发展提出了新的要求。近年来,中职学校智慧校园建设在国内的发展如火如荼,但着眼点和侧重点各有不同,成效也不一样。本文是在对西南地区几十余家颇具代表性的职业院校信息化建设跟踪走访基础上,总结经验和教训,深挖可优用共性因子,结合新时代新背景下职业教育发展要求,系统提炼,着眼未来,分析和阐述中职学校智慧校园核心的科学架构,以期帮助提升中职智慧校园建设的水平,为职业院校信息化提供参考。
关键词:中职学校;智慧校园;架构
一、传统数字化存在的问题
自进入21世纪以来,数字化在国内各层次学校的相继发展迄今已趋20年,中职学校数字化在一定程度上、从教育技术的层面促进了职业教育的发展,但也存在许多不足。主要体现为四个字:“孤”、“缺”、“低”、“难”。
“孤”,即“信息孤岛”多,各个应用子系统不能相互协同和共享,整体性优势得不到发挥;“缺”主要为资源缺、服务缺和网络缺;“低”为标准低和效率低;“难”包括感知难、沟通难、协作难、考评难、统计难、决策难、管理难、升级难、维护难等。
构建标准化、平台化、共享化、开放性、先进性、扩展性、安全性的一站式智能服务系统迫在眉睫。
二、中职学校智慧校园建设的需求分析
中职学校教育以就业为导向,以德育为重点,教学工作紧贴实训和德育两方面,因此其用户和功能需求、相比普通教育有其特殊性。
(一)用户需求
中职学校信息体系面向的用户基于角色的不同,其关注点或需求点也不一样。经过综合归纳,主要有开发人员、领导、普通管理者、科研人员、师生、家长等6类角色。其对建设智慧型校园的主要需求为:
开发人员需要有足够的硬件支撑,统一的信息标准与规范,高内聚低耦合的系统前期;领导希望看到系统投入与运行的低成本和高效率,管理便捷,安全稳定,能实时获取精准可供决策的宏观数据;普通管理者需要办公高效,处理事务流程简单快捷,可实时共享和协作;科研人员则希望学校各子体系充分数字化,能随时获取不同视角的教学、反馈和评价数据;师生需要统一的服务界面,丰富的资源分享渠道,泛在学习、移动学习和创新学习的成长环境无处不在,校园生活方便快捷;家长则需要有能与学校和教师实时深入沟通、交流和反馈的平台。
(二)功能需求
根据中职学校教学的目标与特点,中职学校智慧校园系统应符合以下需求:
数据存储简单方便,可移动或云化,摆脱传统存储的物理限制;数据计算多样实用化,批量数据易于汇总、更新、追加、或导出等,摆脱手动逐条计算的低效;数据共享多视角化,可供不同角色实时查询、浏览与获取数据;各种服务一站式集成,让用户不再为忘记网址发愁;身份认证统一化,访问无需多套用户名密码对;跨部门协同一致化,避免各部门大量重复性工作;高融合实训与仿真接口,可实时提供方便可靠的项目情境。
三、中职学校智慧校园的设计原则与思路
根据科学高效、平安和谐、绿色节能、服务便捷的智慧型目标,中职学校智慧校园的建设应“全面规划、统一部署、分步实施”,并遵循标准化、先进性、实用性、易扩展性、安全性、和稳定性原则。尤其是除了应在教育部和行业标准的体系指导下展开,还应充分体现先进性,着眼于未来,采用先进的理念和技术手段进行,提供丰富的可扩展接口,以满足可持续发展的要求。
立足现状,以满足实际需求为出发点,以高效、平安、节能、科学等作为目标追求,采用云计算、大数据、物联网、AI和5G等支撑技术;集成现有资源,统一信息标准,构建包含数据共享平台、身份认证平台、信息门户平台的三大统一平台,集成一卡通服务,按“基础硬件设施、平台、应用和综合信息”分层模型进行设计。
四、中职学校智慧校园核心架构
根据智慧校园建设的内在理念,结合职业教育的实际,中职学校智慧校园的核心架构可归纳为四层,自下而上分别为基础设施层、支撑平台层、应用服务层、综合信息服务层。
(一)基础设施层
基础设施包含物联网、有线网、Wi-Fi、移动网、监控网络等相互融合的网络体系,以及机房、云服务器等核心设备及配套设施。通过物联系统,实现对校园环境的实时感知和动态监控,尤其是与骨干网络融合的物联网,让人的信息、物的信息得到不受约束的交流和溝通,让校园变得更智能。通过异构网络的一体化整合,打造出高速、稳定、全覆盖的校园网络环境,从而为云数据的传输和共享打下基础。通过云服务器等核心设备,为各类信息化应用提供公共的运行环境,让三大统一平台有“栖息之处”。
(二)支撑平台层
支撑平台赋予核心硬件的“灵魂”,在“一套信息标准、三大统一平台”的基础上,实现对各类角色或访客的权限授予、各类信息或数据的快速共享、各类业务应用的接口接入等统一的管理。
(三)应用服务层
围绕科学校园、平安校园、绿色校园三大主题构建各种应用。其中,科学校园包含智慧校务、智慧教学、智慧学习、智慧决策和一卡通等,绿色校园包含智能照明系统、智能植被浇灌系统、水电远程集抄系统等,平安校园包含智能监控系统、智能交管系统等。
中职学校智慧校园建设,应在总结传统数字化不足的基础上,充分分析和考虑当前实际需求,抓住大头(即主要问题和主要需求),立足长远规划,制定原则和理清思路,展开规划与设计。采用先进技术与理念,按“基础硬件设施、平台、应用和综合信息”的分层模型进行核心架构。
参考文献:
[1]张文增,李诺.物联网在中职智慧校园中的应用[J].电脑编程技巧与维护,2020(01):26-28.
[2]刘宝妹,陈美玲,白兴瑞.智慧校园共享数据中心建设研究[J].中国教育信息化,2020(07):70-73.
[3]覃绍启.中职学校智慧校园基础平台建设研究——以柳州市第二职业技术学校为例[J].信息技术与信息化,2020(02):212-214.