文/ 蔣東興
“云端一體化”高校智慧校園暢想
文/ 蔣東興
智慧校園還是一個剛開始探討的高校信息化發展方向,它是在數字校園肥沃的土壤上高校教育信息化向融合創新方面發展的一個新的階段目標。
教育信息化建設一直以來備受重視,隨著新一代信息技術的蓬勃興起,多家高校紛紛開始建設“智慧校園”。智慧校園的特征與任務、智慧校園的要義與規劃、智慧校園的探索與實踐、智慧校園的行業解決方案開始成為高校信息化眾多參與者和研究者所關注的焦點。
“智慧校園”是高校信息化進入高級階段的表現形式,應該比“數字校園”更先進,信息技術與教育教學的融合應該更深入。因此,高校“智慧校園”應該具以下特征:互聯網絡高速泛在,智能終端廣泛應用;團隊協作便利充分,集體知識共生共榮;業務應用智能融合,外部智慧融會貫通。
特征一:互聯網絡高速泛在。網絡是信息時代的基礎,沒有網絡就無法實現教育信息化的絕大部分工作。“智慧校園”建設過程中更強調移動互聯和物聯網,要為校園中人與人、人與物、物與物之間的全面互聯、互通、互動,為各類隨時、隨地、隨需、隨意的應用提供寬帶、泛在的基礎網絡條件。寬帶泛在網絡作為智慧校園的“神經網絡”,極大地增強了智慧校園作為自適應系統的信息獲取、實時反饋、隨時隨地智能服務的能力。
特征二:智能終端廣泛應用。隨著智能終端的廣泛應用日益凸顯,已經到了需要深入探討智慧校園的時刻了。目前高校師生擁有智能手機、IPad日益普及,可以實現隨時隨地的計算、信息獲取與感知。從學校資源來看,數字裝備日益普遍,遠程使用、管理與控制成為現實,人與物的互動已不再是科學幻想。此外,各種智能感應技術,包括光線、重力、方位、體態、觸摸、影像、位置、溫度、濕度、紅外、輻射、壓力、NFC、RFID等得到廣泛應用,各種監測信息可以隨時獲得。原來只能感性描述的校園環境和活動,現在可以通過定量的數據描述,這為充分發揮計算機強大的計算 ,處理能力打下了堅實的基礎。
特征三:團隊協作便利充分。有意識的大規模協作是展現人類智慧的重要基礎,因為只有充分配合、信息充足利用,才有可能進行智慧分析做出智慧的動作。對于高校來說,便利的團隊協作支持包括統一通訊、日程共享和團隊協同等。統一通訊要為教師和學生提供隨時隨地、統一集成、模式多樣的通訊服務,支持個體或群組的交流,支持文字、音頻和視頻等多種交流模式,并支持即時交流和短信、郵件等非即時交流,支持專用客戶端、瀏覽器、智能終端等多種交流終端。日程共享以時間為線索,將各類資源、活動、信息按照時間的線索組織起來,以人為核心提供集成、個性的日程展示,并與校內各類公共日歷相集成。團隊協同提供交流與協作工具,為班級、社團、研究組、校友群等短期的、長期的、固定的、動態的各種組織提供便利的交流平臺,讓他們能夠方便而充分地共享知識、討論問題、交流感受、協同工作。
特征四:集體知識共生共榮。對于以產生知識、傳播知識為己任的高校來說,支持知識的創造、傳播、管理、使用是智慧校園的重要任務,也是其核心特征。智慧校園要實現個人知識的良好組織管理與便利分享,還要支持團隊知識的有序組織與協同創新,實現集體知識共生共榮,推動集體智慧的不斷增長。從個人知識管理與分享來看,要提供完善的“知識分類體系”,幫助個人將擁有的各種資料、隨手可得的信息變成更具價值的知識,進行知識的收集、整理、消化吸收、分享和創新;這方面可供參考的例子有云盤、維知、微博、博客、QQ空間等,不過這些都是單一功能的。從支持團隊知識管理與創新來看,要在學校建構一個知識系統,讓學校的各種信息與知識,透過獲得、創造、分享、整合、記錄、存取、更新、創新等過程,不斷地回饋到知識系統內,形成不間斷地累積知識為集體智慧的循環,提高機構智商,提升機構記憶,推動學校知識創新;這方面可供參考的例子有維基百科、百度百科、機構知識庫等。

個人計算到個人創造的發展,推動實現智能融合、隨時、隨地、隨需、隨意的應用,進一步彰顯個人的參與和用戶的力量。
特征五:業務應用智能融合。智慧校園的前兩個特征可以視作“公共基礎課”,中間的兩個特征可視為“專業基礎課”,而第五、六特征才是“智慧校園”真正的“核心專業課”。此特征可以從3個方面來講:1.高校數字校園要從業務分割、相對封閉的信息化架構邁向作為復雜巨系統的開放、整合、協同的智慧校園信息化架構,實現主動推送和智能推薦,充分發揮智慧校園的整體效能;2.基于云計算,通過智能融合技術的應用實現對海量數據的存儲、計算與分析,通過人的“智慧”參與,大大提升決策支持的能力;3.推動“云”與“端”的結合,推動從個人通訊、個人計算到個人創造的發展,推動實現智能融合、隨時、隨地、隨需、隨意的應用,進一步彰顯個人的參與和用戶的力量。這個方面,相對于傳統的決策支持等商業智能(BI),需要特別強調“人”的參與,不僅是在后端系統建模時的參與,而是整個應用過程的參與,也是“云端一體化智慧校園”的重要因素,因為“智慧首在人”。
特征六:外部智慧融會貫通。高校已不是傳統意義上的象牙塔,現代大學必須與社會接軌。因此,智慧校園也不是孤立的,需要和外部世界息息相通,通過與外部的融會貫通,來推動學校的可持續創新發展。例如:1.校際交流:通過兄弟院校間的互相學習、交流、對比和借鑒,來把握高校改革和發展潮流與規律,發展本校的傳統與特色;2.社會需求:要了解社會發展對于學校的需求,包括就業需求、人才素質需求等,來調整學校專業設置、改進人才培養模式;3.發展趨勢:要把握經濟社會發展趨勢、技術進步發展趨勢、教育變革發展趨勢,并融入學校的發展規劃中,學校才能持續發展。
智慧校園不但廣泛采用智能技術、移動互聯、物聯網、云計算、數據挖掘、知識管理、社交網絡等技術工具,更注重用戶參與、以人為本的創新2.0理念及其方法的應用,構建有利于創新涌現的制度環境,以實現智慧技術高度集成、智慧業務高端發展、智慧服務高效便利、以人為本持續創新,完成從數字校園向智慧校園的躍升。
建設智慧校園將是未來10~20年高校信息化的主要任務,智慧校園究竟能夠給高校帶來些什么?需要我們認真去探討。
智慧之人才培養
在智慧校園中,教師備課資料豐富、組織合理、查找方便,資料更新自動提示,新資料主動推薦;學生學習教材立體化,學習過程指導自動化、智能化,作業、考試個性化有針對性;師生交流隨時隨地隨意,聲音、視頻、文字、圖像交流工具支持隨需而動,交流過程可根據需要自動記錄與復習。通過智慧校園的支持,研究型、探究式學習模式普及,多維、動態、智能的教學評估科學全面,綜合學生個性與社會發展的就業引導得以實現,因材施教和個性化人才培養模式成為主流;教師的教學科研可以方便地互相銜接,學生的學習、見習、實習與研究能夠貫通起來,學校通過深度數據挖掘掌握教育教學規律、按規律辦學。
智慧之科學研究
在智慧校園中,教師申報科研課題非常方便、快捷、貼心,課題來源會做個性化主動推薦,申報表中的個人基礎信息和研究履歷可以自動填報,并且還會主動推薦合作者。科學研究過程的支持也非常到位,智慧校園提供智能的知識管理與服務、高效的協同工作支持與服務、便捷的科研項目管理與事務管理服務、豐富的研究支持工具與服務,使得研究者研究工作高效、協調、舒暢:資料豐富使用便利,儀器設備在線可用,實驗數據智能感知自動收集,合作伙伴交流協作方便通暢。此外,研究成果總結能夠自動、智能和順意,如論文發表自動跟蹤、主動提醒,數據統計分析按需、及時、到位,項目結題資料自動匯總等。
智慧之管理決策
智慧校園提供協同的校務管理,面向大學資源的管理和調度,為學校各部門、院系開展教學、科研提供人、財、物管理的整合統一、深入廣泛的信息化管理支撐,實現校系間、部門間業務協同;提供全面的信息服務,為學校師生個人的信息關聯、各級管理部門間的業務協作提供完備的信息查詢支持,為全校師生提供個性集成、多維度、全方位的貼心信息服務;還提供科學的決策支持,為各部門日常業務管理及對外數據上報提供統一的、分級分類授權的統計報表,為學校教育教學質量提高、拔尖人才培養、高端人才引進、學術科研創新等戰略管理決策提供科學的數據支持。
智慧之生活服務
智慧校園對于生活服務有兩方面的提升作用:一是從服務師生的角度,為師生提供隨時隨地、隨需而動的校園信息化生活服務——以師生校內生活為核心,整合校內各種生活服務資源,拓展校外生活服務資源,打通公共生活服務和互助生活服務,為師生構建“一站式”的整合校園信息化生活服務空間;二是從支撐后勤來說,要為學校提供智慧型校園后勤管理與服務支撐——建立智慧型校園后勤管理與服務信息化支撐平臺,實現對建筑大樓節能、實驗室安全監測、校園環境監控、車輛交通管理的信息化支撐。這是物聯網技術和智能技術可以大顯身手的地方。
智慧之社會服務
社會服務作為大學的一項重要職能,實際上是信息化能夠大顯身手的地方,但一直沒有被廣泛重視。大學作為一個知識聚集之處,其社會服務都是基于知識,而信息技術對于跨時空的知識傳播天生就具有優勢。因此,智慧校園應該強調服務社會的功能,可從三方面來推進:1.積極利用信息化手段,推進產學研用結合,加快科研成果轉化,提高高校服務經濟社會發展的能力;2.依托信息技術,面向社會公眾開展學科教育、科普教育和人文教育,提高公眾科學素質和人文素質,推動學習型社會建設;3.利用信息技術積累和利用海量數據資源,深入開展政策研究,積極發揮思想庫和智能團作用,為國家和地方各級政府科學決策、民主決策做貢獻。
智慧之文化傳承創新
文化傳承創新已經成為高校第四大職能,近年來越來越得到各方面的重視。在當前移動互聯和社交網絡充分發達的情況下,如何推動大學文化的傳承與創新的確是一個很有挑戰性的問題。對于高校智慧校園來說,可以從兩個方面來考慮:1.建立有吸引力的校園網上虛擬社區,加強學生思政教育,廣泛進行思想與文化交流,創新、繁榮健康向上的大學網絡文化,發展先進文化,創新高校網絡思想政治教育陣地建設,促進文化傳承創新;2.建立國際化、多語種網站群,開發國際漢語教學和文化宣傳優質數字教育資源,支持中文教育國際化及跨文化教育交流,提升高校面向社會的文化宣傳與輻射能力,傳播中華民族優秀文化,展示我國高等教育發展成果,提升我國高校的國際影響力,促進文化交流。
有研究者發現B/S計算模式正在走下坡路,以蘋果APP為代表的新的計算模式已經開始發力。實際上,這是計算模式發展的再平衡:大型主機時代主要計算在主機,終端只是負責輸入輸出;PC的普及推動了C/S計算模式大發展,因為和昂貴、難伺候的大型服務器相比,充分發揮客戶端的計算能力是性價比最好的;隨著基于X86架構服務器的興起和人力成本的上升,采用瀏覽器為主的瘦客戶端計算模式——B/S模式成為主流。現在,隨著方便移動攜帶的智能終端的廣泛應用,以及云計算的落地實施,一種新的計算模式必然要逐步興起成為新的主流。這種新型計算模式必然是云和端的再平衡,必然要充分考慮云和端的協調和配合,可稱之為“云端一體化計算模式”。
對于智慧校園來說,其主流計算模式必然是這種新型的“云端一體化計算模式”,原因如下:
1. 智慧首在人:智慧來源于人,作用于人,智慧校園必須以人為本,要重視人的參與和人機交互,需將參與者的智慧融入“智慧校園”。
2.感知多在端:與人直接打交道的是終端,與物打交道的也是終端(智能終端管理、控制著各種資源),信息感知與數據采集都在終端,終端的用戶體驗是關鍵。
3.存算依賴云:數據存于云,計算依靠云,海量資源只能夠存儲在云中,充分利用云的存儲與計算能力,為終端提供各種后臺支持,是云計算時代賜予我們的寶貴機會與力量。
4.云端一體化,寬帶來互聯:智慧校園的建設既離不開端,又離不開云,還離不開泛在的寬帶網絡,更離不開人,以人為本的云與端協調配合將是一種創新的工作模式,云端一體化計算模式將是與C/S、B/S并列的新一代計算模式。
智慧校園還是一個剛開始探討的高校信息化發展方向,它是在數字校園肥沃的土壤上高校教育信息化向融合創新方面發展的一個新的階段目標。個人認為,現在大規模建設智慧校園還為時過早,特別是對于一些前期數字校園建設還不到位的學校,直接建設智慧校園會很尷尬,因為信息化是一個過程,需要不斷推進不斷提高,想一蹴而就在沙灘上建大樓是不太現實的,很難取得成功。因此,對于這類學校,可以采用“填平補齊、整合集成、智慧提升”的模式進行智慧校園建設,也就是說,當前高校在做好填平補齊和整合集成的工作后,有余力的高校可以去做一些智慧提升的事。
智能預警
高校智慧提升可以做的第一類項目是智能預警。例如,前一段時間山東某大學因為勸退一百多名畢不了業的學生而引起網上網下的大爭論,其實如果該校有了畢業資格審查方面的智能預警系統,就不會出現這樣的問題。
當前階段,對智能預警來說,最重要的是要做到“智能檢測、主動提醒”。高校可以開展的智能預警,可以包括以下方面:
1.培養計劃執行預警(在學生培養過程及時提供);
2.畢業資格審查預警(對學生、老師乃至家長都有用,至少可以在畢業前一年提供);
3.項目經費執行預警(對項目負責人有用,至少可以避免項目驗收前手忙腳亂調賬);
4.學風預警(學校能夠早發現學風不良變異);
5.就業發展狀況預警(學校能夠提早調整專業做應對)。
決策支持
智慧校園當前可以開展的第二類項目是決策支持。對決策支持來說,最重要的是要做到“綜合分析、業務智能”。
這已經是老生常談的問題。做決策支持,讓管理人員和技術人員能夠真正對上話是至關重要的。對于數字校園建設條件較好的高校來說,可以開展以下工作:
1.招生計劃決策支持;
2.財務狀況與政策決策支持;
3.師資隊伍發展狀況與人才政策決策支持;
4.科研發展狀況與學科建設決策支持;
5.教學評估狀況與人才培養模式決策支持。
知識管理
智慧校園可以開展的第三類項目是知識管理。因為知識管理是大學最為重要的基礎信息服務,大學的教學、科研與管理都離不開知識管理。對知識管理來說,最重要的是要做到“智能推薦、智慧共享”,因此又會和社交網絡關聯起來。知識管理要提供如下功能:
1.個人知識管理:建立學校知識管理服務云,幫助師生建立基于其個人知識體系的個人知識庫;
2.團隊知識管理:支持團隊知識庫的建立,為個人和團隊知識庫搭建智能化的溝通平臺,支持個人和團隊知識的分享;
3.機構知識庫:建立權威的機構知識庫,并實現與個人知識庫和團隊知識庫的無縫銜接。
社交網絡
智慧校園可以開展的第四類項目是社交網絡。社交網絡是一種新型的溝通、交流與協作信息服務,并且它能夠與知識管理很好地結合起來。對社交網絡來說,最重要的是要做到“隨時可用、處處能用、關系挖掘”。對于“以信息流為核心”的高校來說,社交網絡可以發揮作用的地方非常廣泛,如:
1.師生教學交流、討論;
2.教研交流與科研協作;
3.文化生活交流:應積極推動建立教育系統或學校的網絡虛擬社區;
4.外部溝通交流:如招生的家長、考生交流,就業服務中與用人單位的交流,校友交流,家校交流等。
一卡通應用
智慧校園第五類可以開展的項目是一卡通應用。對一卡通應用來說,最重要的是要做到“自由便利、貼心到位”。最近兩年,不少廠商將校園卡與手機卡集成,集門禁卡、借書證、零錢包等用途于一身的產品推出,這是可以方便師生的好事情,但這只是智慧校園的一類應用。
與一卡通相關的智慧應用還有基于其使用信息的數據挖掘,如貧困生確認與幫助,這在不少高校已經做了;還有學生安全監測與預警,可以結合學生用卡信息綜合來做。
物聯網應用
智慧校園第六類可以開展的項目是物聯網應用。例如智能校園管理方面的車牌識別系統、電子巡更系統,智能樓宇方面的自動監測環境溫度濕度、調節室外景觀照明自動設置、水電氣自動抄表等。對物聯網應用來說,最重要的是要做到“智能管理、綠色環保”。
此外,最近兩年高校將物聯網應用到智能圖書管理方面也開始多了起來,如利用射頻、傳感等技術,創建智慧書庫和智能讀者服務大廳,實現自動圖書架務管理、實現圖書的自助化借還、自動超期費用結算等。這樣的智能化應用也很受師生歡迎。
其他項目
還有一些為智慧校園打基礎的項目也可以做,并且有些早就應該做。例如:
1.個性化門戶:這是一件數字校園需要做但遠沒有完成的任務;
2.統一通訊:溝通無極限;
3.移動互聯:不能不有的基礎設施;
4.云平臺:服務端平臺云化是趨勢;
5.大數據:雖然還有點遠,但是應該開始為此做些準備。
智慧校園還是一個剛剛開始的話題,其定位還不夠清晰,其任務還不夠明確,其技術路線還不夠確定,還有很多未知的東西等待著我們去探索。
(作者單位為清華大學)
新華網訊 記者從工信部獲悉,2013年以來,全國互聯互通工作在四個方面取得了較好成績。一是互聯互通取得新成效。互聯網交換中心結算價從原來每吉每月100萬下調40%到60萬,且明確未來五年每年下調30%;明確了“西增東擴、多層次、立體化”網間互聯架構優化調整總體方案和新增骨干直聯點實施方案。
在2013年初確定增設3~4個骨干直聯點的基礎上,為滿足相關省、市設立骨干直聯點需求,批準啟動了成都、武漢、西安、沈陽、南京、重慶、鄭州7個骨干直聯點的設立工作,當前3變10的互聯網通信樞紐建設全面展開;明確了互聯網網間結算關系判定模型,重新確立了中國電信、中國聯通、教育網之間免費對等結算關系,有效解決了相關互聯單位久拖不決的互聯爭議問題。