教育培训领域智慧校园技术的实现

盖胜芬　邹宇野　豆京华　霍英

摘要：智慧校园即借助现代信息技术的力量，搭建一个智慧的环境，具有一定感知、推理、辅助决策的特性，以促进学习者全面、协调和可持续发展。文章以中国气象局气象干部培训学院河北分院智慧校园建设为例对智慧校园的建设思路与技术方法做了详尽介绍，并对相关的实现技术做出了分析与说明，对教育培训领域智慧校园建设具有一定的借鉴意义。最后对当前智慧校园在教育培训的进一步发展做了总结与展望。

关键词：智慧校园；教育培训；教育信息化

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）06-0145-02

随着物联网技术、大数据分析技术、云计算技术的发展，校园信息化建设逐渐从“数字校园”建设发展为“智慧校园”建设。智慧校园是新技术发展的必然产物，是校园信息化发展的必然趋势。以物联网为基础，以应用服务系统为载体的智慧校园技术，旨在通过建立统一的综合平台，提高校园的信息服务及应用服务质量。智慧校园的建设要实现到以下两个方面内容：一是无缝对接的网络环境，包括有线网络与无线网络的覆盖与互通；二是提供便捷高效的服务平台系统，实现教学、管理、生活的一体化。

1中国气象局气象干部培训学院河北分院（以下简称河北分院）智慧校园建设必要性

中国气象局气象干部培训学院开发了独具特色的三级培训系统框架即：国家级主站、省级二级站和地县学习点。其中气象干部培训学院为国家级主站；干部学院分院及各省级气象培训机构组成省级二级站；全国各地（市）、县级气象局为三级站。河北分院作为气象培训系统二级站角色，承担着气象人才队伍的教育培养任务，近年承担的培训任务逐年增长，2012年-2015年累计培训7750人次116327人天，其中：国家级培训2238人次81497人天，区域、省级培训4655人次16241人天，成人学历教育857人次18607人天。面对日益增长的培训量传统的培训管理方式令职工应接不暇，同时分院内部各种信息业务管理系统各自运行，造成用户信息和数据无法充分共享。因此进行智慧校园信息化建设，改善培训环境，提高培训管理水平，高效地开展气象培训工作具有重要意义。

2河北分院智慧校园建设思路与方法

2.1总体设计

智慧校园建设是一项循序渐进的工程，需要遵循“统一规划，分步实施，逐步完善”的原则。根据河北分院的总体发展战略，智慧校园整体建设工作分为三个阶段：第一阶段搭建智慧校园硬件支撑平台；第二阶段开发智慧校园核心应用服务系统；第三阶段深度剖析、优化服务。智慧校园建设的主要工作内容为建设统一的基础设施支撑平台，建设共享数据库平台，建设统一身份认证平台，建设综合信息服务平台，建设综合校园卡服务系统等。

2.2体系架构

智慧校园总体应用框架以信息标准体系和安全维护体系为支撑体系，自上而下可分为统一门户服务、信息服务融合、数据融合和网络融合四个层面。

统一门户服务为广大教职工和培训学员提供统一的门户与业务人口，为不同权限、角色的用户，提供个性化的门户展示和业务服务。

服务融合是智慧校园建设的终极目标，也是智慧校园的表现形式。服务融合体现在将现河北分院现独立的办公系统、学习系统、教务管理、培训管理、借阅管理、考勤管理、消费管理等服务融合至一个平台，方便教职工日常工作管理和培训学员的学习生活。

数据融合是智慧校园建设的核心之一，归结为三方面内容：整合数据资源，统一信息管理，提供融合服务。即通过统一的数据接口，将各子系统有机连接起来，实现统一管理。数据融合包括用户身份标识数据、业务管理数据、应用数据的融合，同时包括数据存储和相关支撑软件数据的融合。

网络融合即在实现无线网络与有线网络全覆盖的情况下，实现河北省气象业务网络、中国气象远程教育网、河北分院校园网、通信网等的融合，对其实施统一的管理与控制，综合利用各种网络接人手段，提供开放的标准接口，为智慧校园应用提供网络通信保障。

2.3技术方法

2.3.1建设全覆盖的网络环境

网络全覆盖是智慧校园的基础条件，有线与无线结合的校园网络覆盖是一种十分有效的网络架构，网络结构灵活且扩展性好。河北分院现已建成传输速率为“主干万兆、桌面千兆”的有线网络系统，满足了校園网并发大数据交换需求。智慧校园的基础是网络的覆盖与融合，河北分院智慧校园项目融合了中国气象远程教育网、河北分院门户网站、河北省气象局办公系统及Internet。

2.3.2建立共享数据库

因校园服务存在异构数据源和不同的管理机制的特点，只有建设一个统一的、完备的、共享的、标准的数据库才能有力地支撑智慧校园的建设工作。该数据库面向各应用领域，是各数据属性和数据关系的集合。数据库的建立，将分院内各相对独立的数据系统连接成一个有机的整体，实现了分院数据资源的共享，使管理者通过统一的数据库平台提取共享数据资源，管理各类数据，提高管理效率，达到办公自动化。

2.3.3建立基于身份认证系统的培训管理平台

该平台进行了基于WEB和移动终端两种方式的培训综合管理系统的整体设计研究。本着互为所用、互为所长的原则，充分结合网页在线和移动终端两种不同方式特点，开发设计了板块内容。该平台的登录认证以中国气象远程教育网的数据库为元数据，通过统一的授权机制与口令认证方法，实现了网络单点登录。根据系统分配的不同角色权限，用户通过唯一用户名和口令就可以使用河北分院网络上所有授权使用的信息服务，具体包括实现培训信息推送、数据查询、课表自动更新、课件资源点播、授课评价统计、课时量自动统计、课堂考勤等功能。

2.3.4建立一卡通身份识别平台

该平台采用三层架构，实现中心数据库和应用层的隔离，保证数据安全，实现一卡通身份识别的信息收集、统计和综合处理。该平台集合了消费管理子系统、考勤管理子系统、门禁管理子系统、金融服务子系统、个人查询子系统，将“一卡式服务”变成现实。校园一卡通取代了校内的各种证件，实现身份识别一卡通用。一卡通系统服务通过专用虚拟网实现，该网是校园网络划分供一卡通专用网络，实现了与校园网的隔离，在有效保护一卡通专网安全的同时提高了网络的利用效率。

3思考与展望

智慧校园的建设不是一蹴而就的，循序渐进、逐步完善才能将其效果充分展示。河北分院智慧校园成熟度进入融合阶段，分院的各个业务领域都有智慧类技术的深度应用，信息技术与教育教学业务不断融合，智慧型应用已经成为学校信息化的主流应用。还需丰富完善物联感知系统，充分利用RFID和WIFI技术，实现对固定物件或移动物件的标识和定位；利用GPRS技术，实时感知校车内外场景和移动定位；采用WSN手段，实现低碳绿色的校园环境。还可结合大数据技术、虚拟现实技术，实现数据决策、虚拟校园漫游等功能。

智慧校园的发展应以人为本，实现教育环境的智慧化、教育资源的智慧化、教育管理的智慧化和教育服务的智慧化。智慧校园建设为河北分院注入了新力量，开创了新的工作模式，相信在智慧校园的助力下，教育培训工作的发展会迎来新篇章。