張旭
摘 要: 在新時代校園信息化的背景下,通過“智慧南工”的建設,分析學校信息化現狀,介紹學校在智慧校園建設中的需求與目標。提出學校智慧校園建設的頂層設計方案,引入了頂層設計的內涵,分析了頂層設計的思路和方法,對頂層設計的框架進行了闡述,從而為學校智慧校園的建設提供方案。
關鍵詞: 校園信息化; 智慧校園; 頂層設計; 方案
中圖分類號:TP399 文獻標志碼:A 文章編號:1006-8228(2018)11-114-03
Abstract: In the background of campus informationization in the new era, through the construction of "iNjtech", the status quo of the school informationization is analyzed. The needs and goals of schools in the construction of smart campus are introduced, and the top-level design scheme of school smart campus construction is introduced. The connotation of the top-level design, the analysis of the ideas and methods of the top-level design, the framework of the top-level design was elaborated, thus providing a solution for the construction of the school's smart campus.
Key words: campus informationization; smart campus; top-level design; solution
0 引言
實現教育現代化離不開信息化。對于教育行業而言,“開放”、“融合”和“創新”成為了現階段的三個重要的關鍵詞。智慧校園的建設成為了各大高校信息化建設的首選。
新時代信息化“智慧校園”的建設是以為師生的個性化服務需求為宗旨,力求做到對物理環境的全面感知,對學習者學習的情景與個性特征很好地識別,提供全天候的無處不在的互聯互通的網絡通信環境,為老師教學過程的分析、評價和決策提供支持,為開放式的教學環境和宜居的生活環境提供支持。
1 智慧校園建設目標
新時期信息化建設之智慧校園建設,目標是采用先進的網絡信息技術例如大數據、云計算、物聯網、虛擬化等,以面向師生提供個性化服務需求為宗旨,從學校的教學、管理、科研和生活環境等方面進行根本性的優化和提升,為改善學校教學質量、提升學科建設、優化科研實驗、提升管理水平和提高辦學效益提供了重要基礎,真正實現輕松管理、便捷服務、智慧決策[1]。具體而言,智慧南工項目旨在實現三個核心目標:①一站式。為應用服務提供“一站式”的展現平臺,為師生用戶提供“一站式”的服務獲取平臺,為多端服務提供“一站式”的管理與控制。②一次性。身份的“一次性”,實現身份的統一認證與授權“一次性”確認,數據的“一次性”,實現數據的統一集成與共享,數據“一次性”錄入,流程的“一次性”,實現校級流程的統一管理與優化,服務流程“一次性”生成。③一網通。服務的“一網通”,實現校內、校外服務進行互通互融,資源的“一網通”,實現隨時隨地的資源獲取與應用。賬號的“一網通”,打破校園圍城,構建“互聯網+”校園。
2 智慧校園建設原則
智慧校園建設是一個龐大而復雜的系統工程,涉及到很多細節上的設計和實施,因此在進行智慧校園建設時,需要從學校整體高度進行全面考慮。在建設的過程中需遵循四大原則。
2.1 分步實施的原則
因為智慧校園建設工程量巨大,涉及到了學校的方方面面,如果各個項目全面展開是根本無法執行下去的,勢必造成項目的半途而廢,所以在建設的過程中要根據各個部門的業務需求和廣大師生的需求,制訂合理的可行的分步實施規劃[2]。
2.2 協調發展的原則。
根據各個基礎的必須先行建設的項目之間的邏輯關系,制訂合理的分步實施流程,以保證各個項目的協調發展[3]。
2.3 突出應用的原則
應用服務系統的建設是智慧校園建設的核心內容,應用服務系統建設的好與壞會直接影響使用感受更是體現出了智慧校園建設是否有成效,建的好將會促進智慧校園的整體建設,也會增加相關建設部門及學校領導大力建設智慧校園的信心和動力。
2.4 實用高效的原則
智慧校園的建設規劃要從學校信息化現狀、特點和需求出發[4]。首先建設能滿足學校領導、各個業務部門和廣大師生的合理可行的需求,切忌貪大求全。由于技術和應用都是不斷發展的存在不確定性,所以在建設規劃時要考慮到建設中能夠根據技術與應用的改變而調整建設方向,還要滿足建設的擴展和兼容性。
3 智慧校園建設的頂層設計
3.1 頂層設計內涵
智慧南工建設項目并不是對傳統校園基礎設施全盤替代,而是通過在傳統的校園基礎設施上,增加感知、交互、智能判斷、協同運作等能力,實現校園的基礎設施升級,建成智慧化的校園基礎設施。從這個意義上講,智慧南工項目建設的重心是基于配套的工程性基礎設施和服務性基礎設施的校園智能信息系統,頂層設計在其中至關重要。
信息化系統工程使用頂層設計,越來越得到行業一致認可,從某種意義上講,信息化頂層設計是以業務為驅動,核心是業務與IT之間的互動關系,業務戰略驅動IT戰略,IT支撐業務,二者保持動態一致。
智慧南工項目本身是由不同系統組成并多向相互連接的復雜系統,同樣也是由多領域、多類別、多層次、多方向連接的異構子系統構成,協同處理不同領域、不同系統、不同類型的海量數據。并具有新老系統配合使用、技術多元化、需求變化快、外部鏈接關系多、內部結構復雜、需持續優化完善等特點。智慧南工項目的建設在推進過程中,將涉及戰略政策、咨詢規劃、系統設計、建設實施、成果評估、運營與管理等環節,且每個環節層層遞進,相互依賴。因此,頂層設計對智慧南工項目建設的成敗至關重要。
目前外部大環境中智慧校園建設還處在摸索過程中,亟需全面整體的系統架構和系統標準來指導建設。尤其在學校各部門系統獨立建設運行的情況下,智慧南工項目推進如果沒有一個整體性的頂層設計指導,在實施過程中必然會遭遇各自為政、信息孤島等校園信息化建設的老問題,增加失敗的風險。
3.2 頂層設計思路與方法
以國家與各級各地教育信息化重要文件為指導,結合學校校情,開展智慧南工項目頂層設計。按照理論聯系實際原則,吸收實際工作的有益經驗。同時要借鑒外部先進經驗,有效運用業務與IT戰略整合等科學方法,并堅持創新原則,形成具有鮮明個性特點的頂層設計成果。
以構建學校和企業之間的合作共贏、為廣大師生提供優質個性服務和高效的校園管理和創新為目標,通過將各種業務進行分解和分類描述的方式,從而設計出一種統一的、適合學校并能滿足新時代信息化建設要求的業務模型。要想建立能夠滿足學校智慧校園建設需求的數據模型,需要以數據的分類、結構、共享和交換為立足點,圍繞校園管理和教學服務采用數據本體理論。要想建立能夠包含各種各樣服務的服務構建模型,需要以成熟的市場化產品為中心,以滿足業務需求為宗旨,選用先進的技術和最新的標準和規范,運用面向服務體系結構的架構方法。建立能夠支撐智慧校園建設的技術模型要根據學校智慧校園建設需求,以國家教育信息化及行業標準為基礎,參照先進的IT標準框架,選取合適的技術和標準并對智慧校園建設的總體框架進行細化。建立客觀、準確的測評模型,需要在智慧校園建設的全過程中以面向戰略成效為中心并緊緊圍繞校園管理和服務[5]。
3.3 頂層設計總體框架
圍繞“一站式、一次性、一網通”的建設目標,學校智慧校園建設框架設計分為“五層兩體系”,如圖1所示。
⑴ 智慧感知層
智慧感知層由基于物聯網技術的相關傳感器構成,包括RFID技術的讀寫器、帶有電源或不帶電源的RFID標簽、基于WIFI技術的無線熱點、GPS終端、視頻安防等前端探頭等等。
⑵ 智慧承載層
構建了一個多元化的傳輸網絡,實現人與人的互操作,人與物體的互操作,及物體與物體的互操作,達到智慧校園要素中“人—機—物”之間全面的信息聯通與共享,實現人—機—物的互動。
⑶ 智慧能力層
智慧能力層包括主數據管理平臺、統一身份認證平臺、統一支付平臺、一卡通平臺、安防綜合管理平臺、物聯網管理系統、移動應用平臺等。通過主數據管理平臺構建統一的數據標準和權威數據源,統一身份認證平臺構建統一身份體系[6]。
⑷ 智慧應用層
智慧應用層包括數字校園、平安校園、低碳校園,以及信息化系統。智慧應用是在上述各層之上建立的各種應用系統。智慧食堂、智慧教室和智慧體育、智慧會議室等等構成了智慧校園的智慧應用層。用戶可以通過各種終端可視化地訪問這些系統,體會未來智慧校園管理的人性化、教學的互動化、服務的友好化。
⑸ 智慧展現層
智慧展現層提供了面向桌面、移動端和自助終端多屏展現,通過應用門戶、移動校園、自助服務平臺為校園的管理、教學與服務提供統一的展示門戶,對智慧校園的各種智慧應用進行服務化展現。
⑹ 智慧校園信息標準體系
智慧校園信息標準體系為各個應用服務系統定義統一的標準,包括信息標準、編碼標準、管理規范、實施規范、維護規范等,提供信息標準體系運行中的維護服務,是保障校園信息化系統規范和可靠運行的支撐體系[7]。
⑺ 智慧校園運行維護體系
智慧校園運行維護體系包含了安全管理、組織保障、培訓考核、運維監控等細分體系。只有把運行維護的問題解決好,才能讓智慧校園建設達到預期目標。
4 結束語
智慧校園是新時代校園信息化建設的產物,通過在傳統的校園基礎設施上,增加感知、交互、智能判斷、協同運作等能力,實現校園基礎設施升級,實現智慧化的校園基礎設施。結合“智慧南工”項目建設,找出存在于校園信息化建設中的諸多問題,提出適合學校發展的智慧校園建設頂層方案。方案的提出解決了現階段學校信息化建設中存在的大部分問題,滿足了師生的迫切需求,同時有效保護現有學校資源,促進學校朝著更深層次信息化道路發展。未來隨著校園信息化程度的深化,還需要對頂層方案進行調整和完善,通過持續不斷的建設,以滿足校園發展的需求。
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