教育信息化2.0背景下智慧校园建设与应用

摘要：智慧校园的建设和发展是我国教育信息化的重要实现途径，随着教育部《教育信息化2.0行动计划》的出台，教育信息化已成为新时代我国教育改革发展的战略选择。高校作为人才培养主阵地，其信息化程度直接反映了一所高校的核心竞争力。该文以天津市大学软件学院（以下简称“天软”）为例，介绍了智慧天软一期项目的建设历程和教育信息化2.0在天软的落地实施经验，以期提出更多有借鉴价值的智慧校园建设策略，供参考。

关键词：教育信息化;智慧校园;互联;共享

中图分类号：TP393      文献标识码：A

2018年4月，教育部出台了《教育信息化2.0行动计划》，以教育信息化支撑引领教育现代化，是新时代我国教育改革发展的战略选择，对于构建教育强国和人力资源强国具有重要意义。“行动计划”中提出了数字资源服务普及行动、网络学习空间覆盖行动、网络扶智工程攻坚行动、教育治理能力优化行动、百区千校万课引领行动、数字校园规范建设行动、智慧教育创新发展行动和信息素养全面提升行动等具体的八大行动，使教育信息化在各个不同层次、不同区域、不同类型学校的落地实施有章可依、有标可对。

人工智能、大数据、云计算、物联网、区块链等新兴技术发展迅速，使《教育信息化2.0行动计划》成为教育发展的必然选择。相比而言，高校的信息化推进进程和创新意识更具一定代表性，智慧校园在支持教育信息化落地方面发挥了举足轻重的作用。

1我国高校智慧校园建设现状和问题分析

目前，随着“互联网+”热潮和新兴技术的异军突起，高校的智慧校园建设具备了必要的建设基础，借助一系列技术的支持，逐步完成了从传统校园到数字校园再到智慧校园建设的深层转变。但是，不同高校因为应用需求不尽相同，对智慧校园的认知和具体建设内容也存在差异，总体来说建设内容涵盖了校园设施智能化、网络设施高速稳定、管理服务平台融合统一、业务系统建设微服务化、数据可视化和支撑平台集成化等几大方面。

虽然高校智慧校园建设在网络基础设施（基础网络环境、网络架构规范、系统运行安全、服务器集群）、数字化平台、信息管理系统、数字化资源（教学资源、应用案例）等方面取得了很多阶段性成果，但是在“互联网+”这样的大背景下还存在着一定的问题和不足，包括：对智慧校园概念的理解不够准确、不够全面，且存在一定偏差;规划和实际应用结合不紧密，造成应用脱离实际，更新迭代不及时;各业务系统数据融会贯通、共享、分析不能很好地实现;缺乏对师生应用的技术支持和培训等。

2天软智慧校园建设历程

天软是为适应天津市经济结构战略性调整，推动天津市软件与信息服务业的跨越持续发展，由天津市教委、科委（現市科技局）、高新技术产业园区和相关高校协商共建的软件与信息技术服务业人才培养基地。自2010年10月建校以来，一直秉持创新为先的发展理念，坚持“产教融合、校企互动”的办学宗旨，在办学模式、教学理念、人才培养模式与管理体制等诸多方面为天津市的高等教育事业不断探索和创新提供了经验，尤其是在教育信息化方面，近十年不间断地进行了建设投入：一是建设了开放兼容的基础网络资源，从传统三层网络全面升级为端到端的扁平化“全光网络”，实现了“多网合一”、IPv4/IPv6双栈应用、高速无线网络，全面实现千兆桌面接入;二是建设了性能稳定的云端服务资源，完成三期教育云平台建设，实现办公、教学、实训和项目研发全面上云，平台达到了PB级数据存储能力;三是形成了立体可控的信息安全防护，基础设施按照三级等级保护标准建设，实现了网络层面、数据层面、应用层面的安全防护，初步建成了一个全方位的安全防护体系;四是建设汇聚了高质前沿的教学实训资源，初步实现学生秩序监控与分析、智能互动教学与管理、教学秩序监控与分析、远程课堂监控与管理、本地化的智能教学、可视化实操教学以及远程巡课与督学。

历经十年建设，学院基本实现了信息管理规范化、信息安全系统化、信息服务个性化、应用系统体系化、决策支撑智能化、资源平台集中化，为教育信息化2.0建设奠定了良好的基础。在教育信息化面向2.0时代升级的今天，天软将继续主动承担探索者的角色，为积极落实推进“互联网+教育”，坚持信息技术与教育教学深度融合的核心理念，坚持应用驱动和机制创新的基本方针，建立健全教育信息化可持续发展机制，构建网络化、数字化、智能化、个性化、终身化的教育体系，建设人人皆学、处处能学、时时可学的学习型社会做出应有的贡献。

3智慧天软教育信息化2.0落地实施

3.1智慧天软建设目标定位

天软智慧校园建设的过程可谓是问题与机遇并存，十年的发展遇到了各种资源瓶颈，教育部《教育信息化2.0行动计划》可谓是为发展方向提供了指引，经过深入考察和调研，形成并提出了“3131”工程，即用三年时间（2019-2021）搭建一个开放平台、开展三个探索、建成一项示范工程，即智慧天软建设示范工程。一个开放平台是指建成一个融合能源运行、安防技防、重点人员防控、食品安全监管、突发事件管理等多角度全方位的智慧天软管理服务平台，在学院八年信息化建设的经验总结基础上，搭建面向全市高校师生的开放性“互联网+”教育大平台，在地区教育信息化建设过程中起到示范引领作用;开展的三个探索是指探索在全面“互联网+”的新形势下，全面立德树人，特别是将思想政治教育全面融入学生日常学习生活的体制机制创新;探索从提高师生信息化技能手段向全面提升信息化素养的人才培养路径;探索政产学研深度融合，全方位立体化利用各种社会资源办学并回馈各方的创新机制。

3.2智慧天软建设技术架构

根据现有智慧校园建设基础，进行规划、整合和融通性建设。智慧天软主要技术架构包括感知层、ICT基础设施、支撑平台、业务流程与应用开发、微服务场景应用、服务对象。

感知层属于校园管理，主要包括校园基础设施;支撑平台是支撑保障的基础，包括数据交换和数据集成管理平台的功能;以数据中台和业务中台做支撑，以数据交换平台为中枢神经，把管理和服务连接起来。具体如图1所示。

3.3建设内容

在技术架构基础上，围绕“七个一”工程开展具体建设工作：

一账通：统一学院的门户和认证体系，变一终端对应多账户的一卡通为多终端对应一账户的一账通。实现多终端共同支持统一认证、统一门户、统一检索、统一消息。

一融合：在一账通体系的支撑下，实现能源管控、监测预警、应急指挥、自助服务、协同调度、决策支持的智能化，融合成一个智能管理与决策支持的大平台。

一个池：建设一个数据中心，将原先分散在各部门的数据溪流汇聚到一个数据池，实现教学资源数据、管理过程数据的全部沉淀。建立以资源效益最大化为导向的大数据管理和使用方案。

一朵云：将学院现有的办公云、实训云、创业云、开发云、业务云整合成一朵专有云，在最大程度上共享计算能力，并通过云服务的形式向全市高校开放。

一张网：依托IPV6和5G技术，完善学院现有的全光网络改造，建设一张骨干无线网络，实现校园内全覆盖。

一互联：依托新一代视频技术，实现校园公共区域内的视频采集全覆盖。以无感知切入的方式，对教师、学生在校园内的教学、生活、娱乐等各个环节实现无打扰式数据采集。依托现有的传感器技术，对学院的水电气暖、消防、电梯等设备进行实时数据采集。

一体系：整合学院原有的各服务支撑体系，实现数据融合、服务融合、业务系统融合和场景融合。统一管理标准、服务标准、运维标准和安全保障标准，实现多场景下的多体系同标准服务。

3.4建设特色成果

统一——智慧天软管理服务平台是综合型平台，可实现天软校园内部所有基础系统互联互通，通过一个平台对所有系统进行核心功能管理，呈现“统一集成，统一存储，统一标准，统一界面，统一权限”的管控体系。

开放——智慧天软业务中心是一个开放的平台，通过重构业务流程，把开发平台和业务支撑平台融合在一起，可以实现与第三方业务系统的数据对接，实现天软智慧体系的扩充。例如，可以与教育网进行数据互通，教育数据直接对接;与公安系统進行互联，及时发现危险分子，实现预警和报警等。

互通——智慧天软服务中心所有设备系统实现互联互通，实时监控设备系统运行情况，发现异常情况第一时间处理，将隐患灭杀在萌芽中。对指定情况下设备使用情况进行监测，对未关闭设备进行报警并提供远程关闭。简架构、易演进、智运维。

融合——智慧天软数据中心通过数据交换平台和大数据分析平台，实现统一数据接入、统一数据存储、统一数据服务等多系统之间的联动，实现以业务驱动的全融合。经过整体平台建设之后，最终成果融合。

高效——智慧天软管理中心可以做到一个平台监控天软校园的所有环节，只需要一组人员即可实现天软的整体监控，还可以根据推送者的权限、关注的内容不同进行定制化推送，节省人力资源，提高工作效率。

4 结束语

智慧校园建设是教育信息化落地实施的重要途径，是当代教育背景下的新挑战，从智慧天软建设规划、技术架构分析和实践可以看出，智慧校园建设借助新兴技术搭建的统一数据中心，融合了信息共享、系统集成、业务协同、资源管理等诸多功能，打破了传统管理模式的边界，从传统的围绕管理流程到围绕数据开展业务，建立了与智慧校园相适应的高校信息化管理体制，提升了核心竞争力。当然，智慧校园的效能发挥，还有很多细致的工作要做，比如对师生的信息化技术培训、资源平台的内容建设等。智慧校园建设将是一个需持续深入创新的教育现代化系统工程。

参考文献：

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【通联编辑：唐一东】

收稿日期：2021-10-15

作者简介：张仁杰（1976—），男，天津人，高级工程师，工学硕士，研究方向为软件与信息技术。

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