我国高校数字校园发展的智慧之道

阎伟东　王栓杰　张鹏

摘 要：本文主要对我国数字校园建设的现状、存在问题和发展趋势做了简单的阐述，之后对智慧校园进行了阐释，介绍了完成数字校园向智慧校园转型的关键技术：云计算、物联网、移动计算。

关键词：数字校园；云计算；物联网；移动计算

数字校园的设想，首先来源于1990年美国克莱蒙特大学教授凯尼斯提出的“信息化校园”，之后引出了“数字校园”等。我国数字校园建设始于2000年清华大学的“大学资源计划”，之后国家在《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》明确提出“推进数字化校园建设”，《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》也明确提出“加强高校数字校园建设与应用”。

数字校园是以网络为基础，利用先进的信息化手段和工具，实现从环境、资源到活动的全部数字化，在传统校园的基础上构建一个数字空间，以拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的效率，扩展传统校园的功能，最终实现教育过程全面信息化，提高教育水平和效率[1]。

1 数字校园的建设现状

在我国，院校由于受到发展规模、资金投入等多方面因素的影响，数字校园的发展和建设程度不一，主要表现在以下几种情况：

（1）多数院校处数字校园建设处在建设的起步期或应用期，全国2800多所院校中，有近500所完成了数字校园的建设，60多所军事院校中有近半也正在进行或已完成了数字校园建设，这些院校普遍具有基础设施基本建立，数字资源建设刚开始起步或已经具备一定的基础，电子校务系统从初期的分散建设转为整合集成的特点。

（2）少数院校因为领导不够重视、经费不足等因素，数字校园建设有待发展，具有基础设施差距较大，数字资源与信息系统非常有限的共性。

（3）极少数国内一流院校数字校园的建设水平与西方发达国家高校接轨，发展超前，体现在：基础设施基本完善，数字资源较为丰富，建立了统一的身份认证和信息门户，建有全校统一的网络教学平台，信息化教学比较普遍，信息技术与教学融合不断深入，科研应用开始发展，保障措施也基本建立。

2 数字校园建设中的问题

我国数字校园建设经过十多年的发展，取得了一定的成绩，但同时也显现出一些问题：

（1）就组织管理来说，即使由校领导牵头成立数字校园建设小组，由于对建设内容和建设流程的不熟悉，组织管理仍然不能实现真正的畅通；顶层设计不科学，不能完全从实际应用出发满足教学需要；需求调研不明确，导致了建设进程的缓慢和系统重复修改的耗时耗力，最终建设成果不太理想。

（2）能够制定统一的信息标准，但信息标准的可延续性和可扩展性不高，随着国标和部标的修改，信息的扩充，由于信息标准的不适应性可能造成数据的重新定义分类或系统的规模性改良。

（3）就平台开发而言，系统集成能够基本实现，但从功能方面考虑要进行新系统的开发还是对原有系统进行修改完善有待衡量；门户下的各系统只是单机版系统的网络整合显示，没有形成形象可视化的图形操作界面，也就不便于进行智能的分析决策来提高教学管理和科研的水平。

（4）在系统安全应用方面，也存在着一些问题，如：由于接口问题导致已建成的个别系统与平台无法对接，或对接后可能出现数据的不准确；平台对浏览器各版本的访问兼容性差致使界面不能正常显示；平台及其控件可能存在后门漏洞的安全威胁，导致全部数据会被“一揽子”获取；有些系统数据本身是秘密级，但经过对全部系统数据的提取筛选就可能达到机密级；权限管理的访问控制可操作性差；平台庞大运行效率低导致的系统瘫痪等。随着平台需求的增加和功能的增强，其执行效率还会逐渐受到软硬件性能、管理水平等多方面的约束。

3 数字校园的发展趋势

随着信息技术的不断发展，基础设施整合、系统整合和平台建设已经成为现实并提供服务，一卡通系统集成、社交网络和个性化门户建设等也正在发展完善之中，尤其是随着云计算、物联网、移动互联、大数据等技术在商业界的成熟应用，更赋予了院校数字校园建设更深层次的含义，即向“以人为本，以信息为中心”的智慧校园发展迈进，主要表现在：转化观念，以人才培养为根本任务，平台建设由初期的教学管理向面向师生的教学科研、知识管理转变，构建现代化的自主学习与研究型学习环境和网络教学环境，部署有可选择的标准化和个性化直观立体性信息服务界面，便于人员的协同管理，并具有智能的共享管理、检测分析、决策推荐功能，能够提供多维度、全方位的社会化综合服务模式等。

4 未来数字校园建设的关键技术

进入二十一世纪，信息技术进入了新的发展高峰期，云计算、物联网、移动计算、社交网络、大数据等新技术的涌现和发展成熟，正在改变着信息系统的生态环境。数字校园要完成向智慧校园的跨越，不但要广泛采用物联网、云计算、移动互联、人工智能、数据挖掘、社交网络等技术工具，更要注重以人为本、便捷参与的创新理念及方法的应用，以实现智慧技术的高度集成、智慧业务的高端发展、智慧服务的高效便利，完成从数字校园向智慧校园的跃升。

4.1 云计算技术

云计算是一种基于网络的超级计算模式，可以把众多的电脑、服务器以及各种网络设备连成一片，进行高效的存储和运算，具有强大的数据处理能力。云计算技术是搭建云服务平台、建设数字校园的一项关键技术，有利于资源的共享利用和系统的灵活部署，降低建设的成本。开放、共享的云服务平台能够为教师、学生等提供资源存储处理、虚拟机分配、内容聚合等服务，实现数据的实时共享，保证数据的准确统一，提升数据价值，为新应用的开发提供平台支持。

在我国云服务平台的建设方面，基础设施即服务（Iaas）已经发展完善，产品已经成形，也得到了广泛应用；平台即服务（Paas）发展已经比较成熟，且功能性较强，初具雏形，正处于应用推广阶段；软件即服务（Saas）由于在理论与技术方面有待突破开发，介入尚浅，仍基本处于无形阶段。云服务平台在商业领域得到了很好的应用，在院校处于在建或试用阶段的较多，能够在院校信息化建设中发挥良好的功效。但同时我们也要意识到，云服务平台也存在着运行模式不确定、应用方向不明确、应用程度和运行效率不高的问题和安全方面的隐患。

4.2 物联网技术

物联网是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感系统，按照约定的协议，把物与物、人与物进行智能化连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[2]。物联网被许多军事专家称为“未探明储量的金矿”，具有全面感知、可靠传递、智能处理的特征，已经在多项产业中得到大量应用，形成了完整的产业链模式。运用物联网技术，可以提供智能的知识管理，便捷的科研项目管理与事务管理服务，使信息资源丰富且便利使用，仪器设备在线可用、远程控制，实验数据智能感知、自动收集，实现对院校的楼宇节能、实验室安全监测、校园环境监控的有效管理，使师生的交流、协作更加方便通畅，随时随地、随需而动的享受校园信息化“一站式”生活服务，使管理人员不仅全面了解学校的运行情况，更能做好事故的预防以及管理的改进提升。

4.3 移动计算技术

移动计算技术能够利用无线互联网络和智能终端实现对信息的实时获取、存储和处理，改变了数据的获取方式，实现了信息向智能终端的推送及对智能终端的提醒和自动调试运行等。无线接入的普及，使无线网络可以覆盖院校的所有场所，为广大师生提供无处不在、安全稳定、易于管理的无线网络环境，提供对知识发现、分享、推送以及信息广播组播的支撑，能够使学习者可以随时随地的通过网络进行学习，为师生提供随时可用、处处能用、个性互动的交流环境，打破了时间和地域的限制。

5 结语

数字校园的智慧之道在于：转变思想观念，将“以人为本，以信息为中心”作为建设的核心，将实现高效的知识管理、教学科研、社会化服务作为建设的目标，构建现代化全方位的教育管理环境，使设备、信息、人员之间形成紧密地联系，提供随时、随地、按需的数字化服务，具有智能管控、统计分析、决策推荐等重要功能。同时，我们也要清醒的认识到，要完成数字校园向智慧校园的转型将是一项非常复杂的工程，需要较长的发展过程。

[参考文献]

[1]沈培华，蒋东兴，等.数字校园[J].信息系统工程，2002，08：10.

[2]肜丽，徐大伟.物联网在豫南地区智能农业中的应用研究[J].信阳农业高等专科学校学报，2012，22（6）：123-126.endprint