數(shù)字化“微”校園建設(shè)的基本標(biāo)準(zhǔn)和整體設(shè)計(jì)

摘? ?要

當(dāng)前，很多地區(qū)和學(xué)校都在大力推進(jìn)數(shù)字校園建設(shè)，提升學(xué)校信息化發(fā)展水平，實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育現(xiàn)代化。近年來(lái)，隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、4G和5G技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)迅速崛起，以蘋果iPad、智能手機(jī)、平板電腦為代表的移動(dòng)終端逐漸普及，基于移動(dòng)終端的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。學(xué)校傳統(tǒng)的信息化應(yīng)用系統(tǒng)主要基于C/S或B/S，也就是PC電腦的客戶端或WEB端。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，基于移動(dòng)終端的應(yīng)用系統(tǒng)層出不窮，給學(xué)校的教育、教學(xué)和管理等方面帶來(lái)諸多便利，線上的移動(dòng)“微”校園也應(yīng)運(yùn)而生。本文重點(diǎn)闡述數(shù)字化“微”校園的概念、建設(shè)的基本標(biāo)準(zhǔn)和整體設(shè)計(jì)體系，旨在形成更具規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字化“微”校園建設(shè)方案，為學(xué)校數(shù)字校園建設(shè)提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞

數(shù)字化? “微”校園? 基本標(biāo)準(zhǔn)? 整體設(shè)計(jì)

科技進(jìn)步日新月異，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈等現(xiàn)代信息技術(shù)深刻改變著人們的生產(chǎn)、生活和學(xué)習(xí)方式，也有力推動(dòng)了教育變革和創(chuàng)新。習(xí)近平總書記指出，要“因應(yīng)信息技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)教育變革和創(chuàng)新，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、個(gè)性化、終身化的教育體系，建設(shè)‘人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)的學(xué)習(xí)型社會(huì)，培養(yǎng)大批創(chuàng)新人才”[1]。2018年，教育部頒布《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，提出“三全、兩高、一大”的發(fā)展目標(biāo)，到2022年，要實(shí)現(xiàn)“數(shù)字校園建設(shè)覆蓋全體學(xué)校”[2]。當(dāng)前，很多地區(qū)和學(xué)校都在大力建設(shè)數(shù)字校園，提升學(xué)校信息化發(fā)展水平，實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育的現(xiàn)代化。隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、4G和5G技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)迅速崛起，以蘋果iPad、智能手機(jī)、平板電腦為代表的移動(dòng)終端逐漸普及，基于移動(dòng)終端的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。學(xué)校傳統(tǒng)的信息化應(yīng)用系統(tǒng)主要基于C/S或B/S，也就是PC電腦的客戶端或WEB端，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，基于移動(dòng)終端的應(yīng)用系統(tǒng)層出不窮，給學(xué)校的教育、教學(xué)和管理等方面帶來(lái)諸多便利，線上的移動(dòng)“微”校園也應(yīng)運(yùn)而生。

數(shù)字化“微”校園是指以數(shù)字化手段支撐的、微縮的、線上的校園，它主要在Android或IOS等操作系統(tǒng)下運(yùn)行，以微信公眾平臺(tái)、APP軟件等為主要載體，可以通過(guò)智能手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端進(jìn)行訪問(wèn)的學(xué)校信息化應(yīng)用系統(tǒng)。數(shù)字化“微”校園在一定程度上包含實(shí)體校園所具有的功能與內(nèi)容，在快捷性、交互性、豐富性、開拓性、人本性等方面又一定程度上超越實(shí)體校園。

一、數(shù)字化“微”校園建設(shè)的基本標(biāo)準(zhǔn)

很多學(xué)校在推進(jìn)數(shù)字校園建設(shè)，基于移動(dòng)終端的應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)是數(shù)字校園建設(shè)的重要內(nèi)容，學(xué)校或多或少都在建設(shè)數(shù)字化“微”校園，它是數(shù)字校園的重要組成部分。那么數(shù)字化“微”校園應(yīng)該如何來(lái)建設(shè)？它應(yīng)該基于什么樣的標(biāo)準(zhǔn)？這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是數(shù)字化“微”校園建設(shè)的前提。下面從功能要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)工具和應(yīng)用成效四方面對(duì)數(shù)字化“微”校園建設(shè)的基本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行闡述。

1.數(shù)字化“微”校園建設(shè)的功能要求

數(shù)字化“微”校園主要是以手機(jī)、平板電腦等智能終端為載體，以微信公眾號(hào)、APP為入口，實(shí)現(xiàn)學(xué)校管理、教育、教學(xué)等功能，為學(xué)校的特色發(fā)展提供技術(shù)服務(wù)和支撐。因其側(cè)重移動(dòng)端的屬性特點(diǎn)，其功能應(yīng)主要具備兩類屬性：一是便于線上交互的各類功能;二是便于在手機(jī)及PAD上進(jìn)行操作和交互的功能（輕錄入的交互功能，以及便于顯示的各類功能）。“微”校園的功能通常區(qū)別于傳統(tǒng)的按學(xué)校業(yè)務(wù)條線分類，更傾向于按用戶、按場(chǎng)景來(lái)進(jìn)行分類，主要包括以下6個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，每個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景都有相應(yīng)的功能要求。

（1）信息發(fā)布類場(chǎng)景功能

信息發(fā)布是數(shù)字化“微”校園的基本功能，基于移動(dòng)終端的信息發(fā)布具有更及時(shí)、更便捷、更精準(zhǔn)的特點(diǎn)。主要包括：宣傳類信息發(fā)布，如校園新聞、學(xué)校介紹等功能;通知類信息發(fā)布，如活動(dòng)通知、家校互動(dòng)等功能;特色類信息發(fā)布，如分層閱讀、安全教育等。

（2）教育管理類場(chǎng)景功能

在移動(dòng)端提供各類常規(guī)的校園管理功能，輔助完成學(xué)校的各項(xiàng)管理工作，通過(guò)移動(dòng)端的功能來(lái)提升學(xué)校的管理效率，實(shí)現(xiàn)管理精細(xì)化、決策科學(xué)化。主要包括：教務(wù)管理類，如代課調(diào)課、請(qǐng)假審批等;安全管理類，如校園監(jiān)控的遠(yuǎn)程查看、校園安全事件預(yù)警等功能;就餐管理類，如每周食譜、在線訂餐等功能;辦公管理類，如每周日程、工作計(jì)劃等功能;評(píng)價(jià)管理類，如績(jī)效考核、評(píng)教評(píng)學(xué)等功能;招生管理類，如招生簡(jiǎn)章、在線報(bào)名等功能;考勤管理類，如校園考勤、數(shù)據(jù)看板等功能。

（3）學(xué)生學(xué)習(xí)類場(chǎng)景功能

學(xué)校提供的各種學(xué)生學(xué)習(xí)場(chǎng)景的功能和服務(wù)，如英語(yǔ)口語(yǔ)練習(xí)、語(yǔ)文閱讀訓(xùn)練、數(shù)學(xué)計(jì)算練習(xí)等。學(xué)生可以通過(guò)移動(dòng)終端進(jìn)行學(xué)習(xí)，后臺(tái)自動(dòng)匯總學(xué)生學(xué)習(xí)的相關(guān)行為數(shù)據(jù)，如學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)、完成情況等。通過(guò)學(xué)生學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)分析學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，并給予個(gè)性化的評(píng)價(jià)和指導(dǎo)。

（4）教師教學(xué)類場(chǎng)景功能

提供基于移動(dòng)終端的教學(xué)類功能，包括在線備課、協(xié)同備課、作業(yè)布置、作業(yè)批改、在線輔導(dǎo)等，與PC端以及線下的教學(xué)相互協(xié)同和補(bǔ)充。

（5）校內(nèi)協(xié)同服務(wù)類場(chǎng)景功能

在移動(dòng)端提供校內(nèi)各項(xiàng)工作協(xié)同及服務(wù)的功能，提高校內(nèi)工作溝通、協(xié)調(diào)、協(xié)作的效率，減負(fù)增效。主要包括：報(bào)修類功能，如校內(nèi)設(shè)備報(bào)修、設(shè)備巡檢等;資源預(yù)定類功能，如教室預(yù)約、設(shè)備遠(yuǎn)程控制等;活動(dòng)類功能，如活動(dòng)簽到、即時(shí)互動(dòng)等。

（6）家校互動(dòng)場(chǎng)景功能

基于微信或APP，面向家長(zhǎng)提供教育公共服務(wù)，實(shí)現(xiàn)家校溝通和互動(dòng)。主要包括：調(diào)查問(wèn)卷、意見反饋、班級(jí)相冊(cè)、育兒課堂、親子閱讀、報(bào)名繳費(fèi)等功能。

2.數(shù)字化“微”校園建設(shè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

（1）數(shù)字化“微”校園技術(shù)架構(gòu)體系

統(tǒng)一用戶認(rèn)證體系：建設(shè)統(tǒng)一認(rèn)證平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)不同接入設(shè)備訪問(wèn)統(tǒng)一用戶認(rèn)證，統(tǒng)一鑒權(quán)。

系統(tǒng)安全體系：建設(shè)系統(tǒng)安全體系，包括URL攔截、加密連接、消息體加密、HTTP攻擊屏蔽、URL重定向等，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

系統(tǒng)權(quán)限管理體系：基于用戶角色和系統(tǒng)資源的管理權(quán)限體系，對(duì)每一個(gè)模塊、每一個(gè)功能點(diǎn)、每一條數(shù)據(jù)都有詳細(xì)的權(quán)限分配，避免越權(quán)查看的現(xiàn)象。

系統(tǒng)日志體系：建立統(tǒng)一的日志管理體系，對(duì)系統(tǒng)發(fā)生的每一件事情都有詳細(xì)的日志，包括用戶的登錄信息、所有的操作信息、增刪改查信息、系統(tǒng)運(yùn)行狀況監(jiān)控等內(nèi)容。

系統(tǒng)消息體系：建立消息管理體系，包括移動(dòng)端發(fā)來(lái)的消息處理，以及消息推送處理。提供消息處理接口，提供給各個(gè)應(yīng)用模塊使用。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)體系：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的統(tǒng)一接口訪問(wèn)，對(duì)底層分布式數(shù)據(jù)庫(kù)采用分庫(kù)分表的方式進(jìn)行存儲(chǔ)，滿足大數(shù)據(jù)量高并發(fā)、高性能的訪問(wèn)。

系統(tǒng)接口體系：對(duì)各應(yīng)用模塊以及應(yīng)用系統(tǒng)之間的接口進(jìn)行統(tǒng)一管理，包括消息轉(zhuǎn)換、消息路由、服務(wù)注冊(cè)、服務(wù)編排、服務(wù)的MetaData管理，傳輸服務(wù)管理、中介管理、多服務(wù)集成、服務(wù)和事件管理支持等。

（2）數(shù)字化“微”校園系統(tǒng)性能要求

先進(jìn)性：以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心，以先進(jìn)、成熟的無(wú)線通信技術(shù)支持課堂教學(xué)、數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻等多媒體應(yīng)用。

實(shí)用性：方案設(shè)計(jì)符合國(guó)際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，操作方便，充分利用各種資源，使用戶實(shí)現(xiàn)各種功能。

并發(fā)性：系統(tǒng)應(yīng)該能支持如選課、調(diào)查問(wèn)卷等高并發(fā)場(chǎng)景的需要，應(yīng)采用支持高并發(fā)的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)方式，采用互聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)的分布式架構(gòu)的思路，通過(guò)負(fù)載均衡，前后端分離，分布式結(jié)構(gòu)，動(dòng)靜分離，CDN緩存，基于內(nèi)存訪問(wèn)的Redis緩存、消息隊(duì)列、異步處理等方式來(lái)提高系統(tǒng)的并發(fā)能力和穩(wěn)定性。

穩(wěn)定性：選用產(chǎn)品和技術(shù)經(jīng)過(guò)廣泛檢驗(yàn)，充分考慮系統(tǒng)在程序運(yùn)行時(shí)的應(yīng)變能力和容錯(cuò)能力，具有極高的穩(wěn)定性和可靠性。

兼容性：支持Andriod、IOS等各種操作系統(tǒng)終端，甚至是不同操作系統(tǒng)的終端混合使用。

擴(kuò)展性：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)合理，考慮對(duì)于未來(lái)的發(fā)展，設(shè)計(jì)充分考慮今后擴(kuò)展的要求。包括與其他應(yīng)用系統(tǒng)之間的互聯(lián)以及系統(tǒng)的擴(kuò)容能力等，在滿足現(xiàn)有系統(tǒng)互聯(lián)的前提下，能夠很好地適應(yīng)未來(lái)信息系統(tǒng)增長(zhǎng)的需要。

安全性：在系統(tǒng)軟設(shè)計(jì)與建設(shè)中，充分考慮系統(tǒng)的安全，包括數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)安全、傳輸安全、管理安全等。

3.數(shù)字化“微”校園建設(shè)的技術(shù)工具

數(shù)字化“微”校園平臺(tái)主要運(yùn)行在移動(dòng)終端，因此可以依托于APP或各種超級(jí)APP所構(gòu)建的生態(tài)，如微信和釘釘?shù)裙ぞ撸阉鼈冏鳛閿?shù)字化“微”校園的入口和載體。

（1）APP

運(yùn)行在IOS或Android系統(tǒng)上，支持在手機(jī)或平板電腦上運(yùn)行。其優(yōu)點(diǎn)是比較獨(dú)立，且擴(kuò)展能力較強(qiáng)，尤其是需要與移動(dòng)端設(shè)備能力進(jìn)行交互的應(yīng)用場(chǎng)景，APP可無(wú)限制實(shí)現(xiàn)。但其缺點(diǎn)是開發(fā)過(guò)程復(fù)雜、開發(fā)成本高、維護(hù)要求高，實(shí)施需要用戶下載APP客戶端，而且單一場(chǎng)景的應(yīng)用用戶粘性不強(qiáng)的話，容易被用戶放棄。

（2）微信

騰訊公司的微信公眾號(hào)平臺(tái)、小程序和企業(yè)微信，都提供了強(qiáng)大的應(yīng)用開發(fā)能力及用戶接入能力。從公眾號(hào)、小程序及騰訊企業(yè)微信的適用場(chǎng)景上來(lái)說(shuō)，企業(yè)微信的微信插件應(yīng)用模式是目前最適宜承載數(shù)字化“微”校園的移動(dòng)端工具，企業(yè)微信平臺(tái)提供了強(qiáng)大的開發(fā)能力，而數(shù)字化“微”校園的用戶與微信用戶高度重合。用戶只需通過(guò)掃碼關(guān)注學(xué)校的企業(yè)微信，即可使用數(shù)字化“微”校園提供的各類功能服務(wù)。通過(guò)企業(yè)微信，數(shù)字化“微”校園的開發(fā)成本相對(duì)較低，實(shí)施容易，維護(hù)便捷。但因?yàn)椤拔ⅰ毙@的應(yīng)用需要基于企業(yè)微信開發(fā)，開發(fā)時(shí)多要遵循微信制定的規(guī)則，在部分功能的實(shí)現(xiàn)上可能會(huì)受到限制。

（3）釘釘

釘釘是由阿里巴巴公司開發(fā)的、基于互聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)協(xié)同應(yīng)用平臺(tái)，目前在國(guó)內(nèi)企業(yè)協(xié)同應(yīng)用市場(chǎng)中居于領(lǐng)先地位。同企業(yè)微信一樣，釘釘也提供了強(qiáng)大的開發(fā)能力，可以基于釘釘平臺(tái)開發(fā)數(shù)字化“微”校園的應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)是開發(fā)實(shí)現(xiàn)成本相對(duì)較低，但其缺點(diǎn)是釘釘主要是企業(yè)員工使用較多，覆蓋人群密度相對(duì)比較低，數(shù)字化“微”校園用戶需單獨(dú)下載釘釘APP，通過(guò)釘釘APP來(lái)使用相關(guān)功能和服務(wù)，對(duì)于很多非企業(yè)用戶來(lái)說(shuō)，缺少使用習(xí)慣和粘性。

4.數(shù)字化“微”校園建設(shè)的應(yīng)用成效

數(shù)字化“微”校園的各項(xiàng)功能與學(xué)校的各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)和管理制度相互支撐，通過(guò)線上線下配合協(xié)同，提高學(xué)校的教育、科研、管理和服務(wù)水平，便教利學(xué)、減負(fù)增效。數(shù)字化“微”校園在應(yīng)用成效上應(yīng)達(dá)到以下的基本要求。

（1）信息溝通更流暢

移動(dòng)端信息溝通的及時(shí)性優(yōu)勢(shì)，應(yīng)使得校內(nèi)各類信息的溝通、交互更及時(shí)、更方便、更流暢，避免出現(xiàn)信息傳遞不及時(shí)和不對(duì)稱帶來(lái)的高成本和低效率。

（2）校內(nèi)協(xié)作更便捷

簡(jiǎn)便的報(bào)修操作、及時(shí)的維修響應(yīng)，方便的維修工作統(tǒng)計(jì)，通過(guò)數(shù)字微校園提供的各類校內(nèi)協(xié)作功能服務(wù)，應(yīng)能夠使得校內(nèi)協(xié)作的各項(xiàng)工作更簡(jiǎn)單、方便，充分體現(xiàn)移動(dòng)化、數(shù)字化協(xié)作帶來(lái)的好處。

（3）校園管理更高效

通過(guò)數(shù)字化“微”校園提供的各類功能，及時(shí)有效地處理學(xué)校各類管理事務(wù)，通過(guò)數(shù)據(jù)看板，及時(shí)掌握學(xué)校運(yùn)行動(dòng)態(tài)，通過(guò)學(xué)校各類管理數(shù)據(jù)的分析，為科學(xué)的管理決策提供依據(jù)。

（4）教師發(fā)展更專業(yè)

數(shù)字化“微”校園應(yīng)能提供各類輔助教學(xué)的資源和工具，方便教師的教學(xué)，同時(shí)通過(guò)對(duì)教師的個(gè)性化評(píng)價(jià)，促進(jìn)教師的專業(yè)發(fā)展和能力提升。

（5）學(xué)生成長(zhǎng)更全面

數(shù)字化“微”校園應(yīng)能提供各種學(xué)生學(xué)習(xí)的資源和工具，提供對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)與分析的功能，通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為及結(jié)果的分析，智能推送個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源，從而做到教師能夠有針對(duì)性地輔導(dǎo)，學(xué)生能夠進(jìn)行個(gè)性化的學(xué)習(xí)，支持學(xué)生的個(gè)性發(fā)展和素養(yǎng)提升。

二、基礎(chǔ)教育各學(xué)段學(xué)校數(shù)字化“微”校園的整體設(shè)計(jì)

基礎(chǔ)教育領(lǐng)域內(nèi)，不同學(xué)段的學(xué)校擁有各自不同的教育目標(biāo)、教育內(nèi)容與教育方法，基于此，對(duì)于數(shù)字化“微”校園建設(shè)必須按照不同的學(xué)段有所區(qū)分。結(jié)合各學(xué)校信息化發(fā)展的程度與需求，圍繞數(shù)字化“微”校園的價(jià)值理念、體系框架、內(nèi)容版塊、交互方式及功能定位等方面進(jìn)行研究，形成適合不同學(xué)段的數(shù)字化“微”校園建設(shè)整體方案。

1.各學(xué)段數(shù)字化“微”校園設(shè)計(jì)架構(gòu)圖

2.各學(xué)段數(shù)字化“微”校園整體設(shè)計(jì)體系表（表1）

數(shù)字化“微”校園的建設(shè)和應(yīng)用仍在繼續(xù)發(fā)展和推進(jìn)，新的技術(shù)、新的應(yīng)用層出不窮，在建設(shè)過(guò)程中也出現(xiàn)了一些新的應(yīng)用方向，比如基于“企業(yè)微信”“微信小程序”“頭條號(hào)”的應(yīng)用等等。但不論應(yīng)用系統(tǒng)和應(yīng)用模式如何變化，總體來(lái)看，數(shù)字化“微”校園的發(fā)展趨勢(shì)是由PC端發(fā)展到移動(dòng)終端，由單項(xiàng)傳輸發(fā)展到多向互動(dòng)，由標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展到個(gè)性化，由應(yīng)用中心發(fā)展到用戶中心。良好的用戶體驗(yàn)始終是檢驗(yàn)數(shù)字化“微”校園建設(shè)和應(yīng)用的重要標(biāo)準(zhǔn)，以用戶為中心的系統(tǒng)將會(huì)具有更強(qiáng)大的生命力。

參考文獻(xiàn)

[1] 新華網(wǎng).習(xí)近平致國(guó)際教育信息化大會(huì)的賀信.[2015-05-23].http：//www.xinhuanet.com/politics/2015-05/23/c_1115383959.htm.

[2] 中華人民共和國(guó)教育部.教育部關(guān)于印發(fā)《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》的通知[Z].教技〔2018〕6號(hào)，2018.

[作者：董蘇（1979-），男，安徽淮北人，南京市建鄴區(qū)教師發(fā)展中心教育技術(shù)處，主任，中學(xué)信息技術(shù)教研員。]