高校智慧校园框架研究

高静

[摘 要] 高校信息化建设已经成为提高高校管理效率、推进教育教学改革的新动力，在此背景下，智慧校园研究逐渐成为新的发展趋势。本文分析了高校信息化建设成果、总结了存在问题，基于智慧校园理论，提出了智慧校园的目标和框架，并就近五年内可以实现的目标提出了具体的技术框架。

[关键词] 高校；智慧校園；框架

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2019. 01. 074

[中图分类号] G647 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2019）01- 0168- 02

1 绪 论

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》明确指出，信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视。纲要在第十九章中明确指出要加快教育信息化进程，把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略，超前部署教育信息网络。各高校根据相关文件不断提出要继续推进校园信息化建设，逐步建成“智慧校园”。

2 现状分析

2.1 建设成绩概述

经过近几年的发展，高校信息化建设已具备了一定基础。

通过十多年的持续不断建设，校园网基本已形成了万兆与千兆结合的网络主干、千兆与百兆结合的网络接入，全网实现了扁平化的基础架构改造。通过教育网、电信、联通、移动、IPv6专线等多条外接专线，校园网实现了Internet互联。同时，高校校园网基本完成了IPv6技术升级，实现了IPv4/IPv6双栈接入服务，提供了大容量电子邮箱、用户认证计费、VPN访问等多种网络应用服务。信息化也取得了一系列成果：基本完成了信息标准规范及配套可视化管理工具的初步建设；完成了三大平台建设包括数据交换共享平台、身份管理平台、统一信息门户平台；开发了切实为广大学生、教职工提供服务的管理信息系统，包括迎新系统、离校系统、办公自动化等一系列管理系统；完成了多个业务系统认证集成和数据集成。

2.2 存在问题分析

信息化建设是高校走向新世纪的必经之路，高校在软硬件两个方面均做出了很大努力，虽在前进中取得可喜可贺的成绩，但也仍然存在着亟待解决的问题：校园网基础设施老化、校园网机房条件亟待改善、异地灾备系统尚未建设、源数据质量有待提升、教学资源平台等部分重要业务系统尚未建设、管理信息化平台需进一步互联互通。

3 智慧理工展望

3.1 智慧校园概述

我们认为，智慧校园（Smart Campus）应实现以下目标：

（1）环境全面感知。智慧校园中的全面感知包括两个方面，一是传感器可以随时随地感知、捕获和传递有关人、设备、资源的信息；二是对学习者个体特征（学习偏好、认知特征、注意状态、学习风格等）和学习情景（学习时间、学习空间、学习伙伴、学习活动等）的感知、捕获和传递。

（2）网络无缝互通。基于网络和通信技术，特别是移动互联网技术，智慧校园支持所有软件系统和硬件设备的连接，信息感知后可迅速、实时地传递，这是所有用户按照全新的方式协作学习、协同工作的基础。

（3）海量数据支撑。依据数据挖掘和建模技术，智慧校园可以在“海量”校园数据的基础上构建模型，建立预测方法，对新到的信息进行趋势分析、展望和预测；同时智慧校园可综合各方面的数据、信息、规则等内容，通过智能推理，做出快速反应、主动应对，更多地体现智能、聪慧的特点。

（4）开放学习环境。教育的核心理念是创新能力的培养，校园面临要从“封闭”走向“开放”的诉求。智慧校园支持拓展资源环境，让学生冲破教科书的限制；支持拓展时间环境，让学习从课上拓展到课下；支持拓展空间环境，让有效学习在真实情境和虚拟情境能得以发生。

（5）师生个性服务。智慧校园环境及其功能均以个性服务为理念，各种关键技术的应用均以有效解决师生在校园生活、学习、工作中的诸多实际需求为目的，并成为现实中不可或缺的组成部分。

3.2 智慧理工框架

智慧管理主要是实现对学校人、财、物的智能化管理，并在数据完善和业务流畅的基础上实现校务平台和数据分析、辅助决策，需要新建或完善的系统有学生数据一体化系统、教师数据一体化系统、资产管理系统、新数据中心机房、个性收费平台、辅助决策系统、综合服务中心等。在智慧校园环境下，充分利用大数据创新服务管理的方式，优化管理决策。利用数据挖掘，为学校、各业务部门和院系提供分级、分类授权的统计信息报表，从而为各种科学决策提供基础的数据支持。

智慧教育是教育信息化的新境界，是数字教育的高级发展阶段。智慧教育依托物联网、云计算、大数据等技术，建设智能化、物联化、感知化、泛在化的现代化教学系统，完善教务管理系统，构建支持协作学习和个性化学习的智慧学习环境，实现信息技术与教育业务的深度融合，通过运用智慧教学法，促进学习者开展智慧学习，培养智慧人才，达到教与学的智能化目标。另外，智慧教育以学习者为中心，构建数字化学习中心，提供微课、电子教材、移动课件、MOOCs等开放学习资源，支持云学习、泛在学习、无缝学习等学习方式，打破传统教学的时间限制和空间限制，促进教学改革。

智慧科研是将信息化理念深入到科学研究、科学应用以及科研项目管理中。通过统一的数据模型，提供与项目相关活动的准确的各角度视图，使科研主管部门能够为项目分配合适的资源，确保项目执行并跟踪项目的成果，从而提升科研院所的科研能力及效率；将科研成果、获奖情况以及日常的科研活动及时记录下来，便于查询统计，并促进专家资源库、专利资源库、学术资源库的建立和完善；对科研活动科研人员进行自动绩效考核，免去人工统计的烦恼，使得工作更加高效、协同。

4 五年框架规划

4.1 思路及目标

根据“统筹规划、分期实施”的总体思路，智慧理工（i理工）一期建设将着重于网络互联互通、管理信息化提升、数据及资源的积累与应用以及现代化教学等方面。按照教育部“三通两平台”的要求，首先，进一步加强信息化基礎性保障性工作，如升级校园网基础设施、扩容校园网出口带宽、加强无线网络建设、启动灾备机房建设等，力争在标准性、开放性、兼容性、可扩充性上满足智慧校园整体建设的要求，为智慧校园建设提供可靠有力的公共支撑。其次，提升教育信息化水平，通过构建现代化教学系统，全方位推动教学设备管理、教学过程管理和教学资源管理的改革，从教学观念、教学手段、教学方法促进教学结构和教学模式改革。同时，通过数字化校园项目进一步建设，构造出能够满足信息化应用长期持续发展的应用框架，通过这一稳定、可扩展的应用框架为应用系统建设提供良好的支撑和服务。

智慧理工（i理工）一期将在学校信息化领导小组的统一领导下，将学习软硬件建设相结合，促进学校信息化工作向深层次发展，让信息化在教育教学、科研开发、学生管理等方面发挥积极的作用，从而进一步提高学校的教学管理水平。

4.2 技术框架

具体规划内容可分为以下几个层次：

4.2.1 公共网络支撑平台：升级改造，加强无线网络建设

以校园网络总体结构为框架，实现校园网基础架构万兆升级，构建学校无线网络，创建校园优质网络环境，为智慧理工的构建提供必要的基础网络保障。

4.2.2 公共硬件支撑平台：创新驱动，完善配套基础设施

进一步加强基础硬件平台建设，建成新数据中心和异地灾备中心，提供完善的硬件配套设施，为智慧理工建设提供坚实的基础硬件平台保障。

4.2.3 公共计算资源平台：性能为先，打造高效服务基础

构建公共计算资源平台，通过高性能计算和虚拟化云技术，实现各类资源的动态调整和有效分配。

4.2.4 公共应用服务平台：服务导向，推进管理教学服务

升级完善公共信息服务平台，提升一期建设成果，深入推进电子校务建设，并为公共管理服务平台和公共教学资源平台提供框架基础。

完善应用系统建设，构建师生数据的全周期管理，通过更开放的服务平台、更强的服务黏性、更多元的服务提供、更智能的服务匹配、更友好的服务展现，有效促进管理信息化向服务信息化的转变。

丰富资源建设方式，改善资源建设效率，有效实践资源的有效传播和教学的互动协作。

创新教育模式和学习方式，加强优质教育资源和信息化学习环境建设，推进信息技术与教育教学的全面深度融合。

4.2.5 综合业务监控平台：安全严谨，打造IT精细化管理

以“数据存储安全、访问权限严谨”为基础，以“安全运行、优质服务、创造价值”为目标，实现对IT环境中各类基础设施的集中式监控管理，包含网络、系统、安全设备、数据库、中间件、业务系统、存储设备和机房环境等系统的监控管理。

4.2.6 用户应用展现中心：用户视角，营造新型互动模式

以“移动终端服务”为亮点，基于移动服务平台，打造新型智能服务终端，深化利用信息技术、拓展资源获取手段。

5 结 语

我校基于智慧校园框架进行了研究和探索，校园网基础设施进行了升级，数据中心机房进行了改造和搬迁，无线基本实现了全覆盖，构建了校级数字资源平台，有力地推动了教学改革、人才培养、可以创新、管理改进，并将有效促进数字化校园服务延伸。

主要参考文献

[1]教育部.国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）[Z].2010.

[2]教育部.教育信息化十年发展规划（2011-2020年）[Z].2012.

[3]王燕.智慧校园建设总体架构模型及典型应用分析[J].中国电化教育，2014（9）：88-92.