新时代信息化发展下的智慧校园建设

张旭

摘 要： 在新时代校园信息化的背景下，通过“智慧南工”的建设，分析学校信息化现状，介绍学校在智慧校园建设中的需求与目标。提出学校智慧校园建设的顶层设计方案，引入了顶层设计的内涵，分析了顶层设计的思路和方法，对顶层设计的框架进行了阐述，从而为学校智慧校园的建设提供方案。

關键词： 校园信息化； 智慧校园； 顶层设计； 方案

中图分类号：TP399 文献标志码：A 文章编号：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

实现教育现代化离不开信息化。对于教育行业而言，“开放”、“融合”和“创新”成为了现阶段的三个重要的关键词。智慧校园的建设成为了各大高校信息化建设的首选。

新时代信息化“智慧校园”的建设是以为师生的个性化服务需求为宗旨，力求做到对物理环境的全面感知，对学习者学习的情景与个性特征很好地识别，提供全天候的无处不在的互联互通的网络通信环境，为老师教学过程的分析、评价和决策提供支持，为开放式的教学环境和宜居的生活环境提供支持。

1 智慧校园建设目标

新时期信息化建设之智慧校园建设，目标是采用先进的网络信息技术例如大数据、云计算、物联网、虚拟化等，以面向师生提供个性化服务需求为宗旨，从学校的教学、管理、科研和生活环境等方面进行根本性的优化和提升，为改善学校教学质量、提升学科建设、优化科研实验、提升管理水平和提高办学效益提供了重要基础，真正实现轻松管理、便捷服务、智慧决策[1]。具体而言，智慧南工项目旨在实现三个核心目标：①一站式。为应用服务提供“一站式”的展现平台，为师生用户提供“一站式”的服务获取平台，为多端服务提供“一站式”的管理与控制。②一次性。身份的“一次性”，实现身份的统一认证与授权“一次性”确认，数据的“一次性”，实现数据的统一集成与共享，数据“一次性”录入，流程的“一次性”，实现校级流程的统一管理与优化，服务流程“一次性”生成。③一网通。服务的“一网通”，实现校内、校外服务进行互通互融，资源的“一网通”，实现随时随地的资源获取与应用。账号的“一网通”，打破校园围城，构建“互联网+”校园。

2 智慧校园建设原则

智慧校园建设是一个庞大而复杂的系统工程，涉及到很多细节上的设计和实施，因此在进行智慧校园建设时，需要从学校整体高度进行全面考虑。在建设的过程中需遵循四大原则。

2.1 分步实施的原则

因为智慧校园建设工程量巨大，涉及到了学校的方方面面，如果各个项目全面展开是根本无法执行下去的，势必造成项目的半途而废，所以在建设的过程中要根据各个部门的业务需求和广大师生的需求，制订合理的可行的分步实施规划[2]。

2.2 协调发展的原则。

根据各个基础的必须先行建设的项目之间的逻辑关系，制订合理的分步实施流程，以保证各个项目的协调发展[3]。

2.3 突出应用的原则

应用服务系统的建设是智慧校园建设的核心内容，应用服务系统建设的好与坏会直接影响使用感受更是体现出了智慧校园建设是否有成效，建的好将会促进智慧校园的整体建设，也会增加相关建设部门及学校领导大力建设智慧校园的信心和动力。

2.4 实用高效的原则

智慧校园的建设规划要从学校信息化现状、特点和需求出发[4]。首先建设能满足学校领导、各个业务部门和广大师生的合理可行的需求，切忌贪大求全。由于技术和应用都是不断发展的存在不确定性，所以在建设规划时要考虑到建设中能够根据技术与应用的改变而调整建设方向，还要满足建设的扩展和兼容性。

3 智慧校园建设的顶层设计

3.1 顶层设计内涵

智慧南工建设项目并不是对传统校园基础设施全盘替代，而是通过在传统的校园基础设施上，增加感知、交互、智能判断、协同运作等能力，实现校园的基础设施升级，建成智慧化的校园基础设施。从这个意义上讲，智慧南工项目建设的重心是基于配套的工程性基础设施和服务性基础设施的校园智能信息系统，顶层设计在其中至关重要。

信息化系统工程使用顶层设计，越来越得到行业一致认可，从某种意义上讲，信息化顶层设计是以业务为驱动，核心是业务与IT之间的互动关系，业务战略驱动IT战略，IT支撑业务，二者保持动态一致。

智慧南工项目本身是由不同系统组成并多向相互连接的复杂系统，同样也是由多领域、多类别、多层次、多方向连接的异构子系统构成，协同处理不同领域、不同系统、不同类型的海量数据。并具有新老系统配合使用、技术多元化、需求变化快、外部链接关系多、内部结构复杂、需持续优化完善等特点。智慧南工项目的建设在推进过程中，将涉及战略政策、咨询规划、系统设计、建设实施、成果评估、运营与管理等环节，且每个环节层层递进，相互依赖。因此，顶层设计对智慧南工项目建设的成败至关重要。

目前外部大环境中智慧校园建设还处在摸索过程中，亟需全面整体的系统架构和系统标准来指导建设。尤其在学校各部门系统独立建设运行的情况下，智慧南工项目推进如果没有一个整体性的顶层设计指导，在实施过程中必然会遭遇各自为政、信息孤岛等校园信息化建设的老问题，增加失败的风险。

3.2 顶层设计思路与方法

以国家与各级各地教育信息化重要文件为指导，结合学校校情，开展智慧南工项目顶层设计。按照理论联系实际原则，吸收实际工作的有益经验。同时要借鉴外部先进经验，有效运用业务与IT战略整合等科学方法，并坚持创新原则，形成具有鲜明个性特点的顶层设计成果。

以构建学校和企业之间的合作共赢、为广大师生提供优质个性服务和高效的校园管理和创新为目标，通过将各种业务进行分解和分类描述的方式，从而设计出一种统一的、适合学校并能满足新时代信息化建设要求的业务模型。要想建立能够满足学校智慧校园建设需求的数据模型，需要以数据的分类、结构、共享和交换为立足点，围绕校园管理和教学服务采用数据本体理论。要想建立能够包含各种各样服务的服务构建模型，需要以成熟的市场化产品为中心，以满足业务需求为宗旨，选用先进的技术和最新的标准和规范，运用面向服务体系结构的架构方法。建立能够支撑智慧校园建设的技术模型要根据学校智慧校园建设需求，以国家教育信息化及行业标准为基础，参照先进的IT标准框架，选取合适的技术和标准并对智慧校园建设的总体框架进行细化。建立客观、准确的测评模型，需要在智慧校园建设的全过程中以面向战略成效为中心并紧紧围绕校园管理和服务[5]。

3.3 顶层设计总体框架

围绕“一站式、一次性、一网通”的建设目标，学校智慧校园建设框架设计分为“五层两体系”，如图1所示。

⑴ 智慧感知层

智慧感知层由基于物联网技术的相关传感器构成，包括RFID技术的读写器、带有电源或不带电源的RFID标签、基于WIFI技术的无线热点、GPS终端、视频安防等前端探头等等。

⑵ 智慧承载层

构建了一个多元化的传输网络，实现人与人的互操作，人与物体的互操作，及物体与物体的互操作，达到智慧校园要素中“人—机—物”之间全面的信息联通与共享，实现人—机—物的互动。

⑶ 智慧能力层

智慧能力层包括主数据管理平台、统一身份认证平台、统一支付平台、一卡通平台、安防综合管理平台、物联网管理系统、移动应用平台等。通过主数据管理平台构建统一的数据标准和权威数据源，统一身份认证平台构建统一身份体系[6]。

⑷ 智慧应用层

智慧应用层包括数字校园、平安校园、低碳校园，以及信息化系统。智慧应用是在上述各层之上建立的各种应用系统。智慧食堂、智慧教室和智慧体育、智慧会议室等等构成了智慧校园的智慧应用层。用户可以通过各种终端可视化地访问这些系统，体会未来智慧校园管理的人性化、教学的互动化、服务的友好化。

⑸ 智慧展现层

智慧展现层提供了面向桌面、移动端和自助终端多屏展现，通过应用门户、移动校园、自助服务平台为校园的管理、教学与服务提供统一的展示门户，对智慧校园的各种智慧应用进行服务化展现。

⑹ 智慧校园信息标准体系

智慧校园信息标准体系为各个应用服务系统定义统一的标准，包括信息标准、编码标准、管理规范、实施规范、维护规范等，提供信息标准体系运行中的维护服务，是保障校园信息化系统规范和可靠運行的支撑体系[7]。

⑺ 智慧校园运行维护体系

智慧校园运行维护体系包含了安全管理、组织保障、培训考核、运维监控等细分体系。只有把运行维护的问题解决好，才能让智慧校园建设达到预期目标。

4 结束语

智慧校园是新时代校园信息化建设的产物，通过在传统的校园基础设施上，增加感知、交互、智能判断、协同运作等能力，实现校园基础设施升级，实现智慧化的校园基础设施。结合“智慧南工”项目建设，找出存在于校园信息化建设中的诸多问题，提出适合学校发展的智慧校园建设顶层方案。方案的提出解决了现阶段学校信息化建设中存在的大部分问题，满足了师生的迫切需求，同时有效保护现有学校资源，促进学校朝着更深层次信息化道路发展。未来随着校园信息化程度的深化，还需要对顶层方案进行调整和完善，通过持续不断的建设，以满足校园发展的需求。

参考文献（References）：

[1] Sun Microsystems. Sun Java System Access Manager Administration Guide [EB/OL]. [2009-12-28].http：//java.sun.com.

[2] 朱扬勇，熊赟.数据学[M].复旦大学出版社，2009.

[3] 王克龙，王玲.数据仓库中ETL工具的探讨和实践[J].计算机应用与软件，2005.22（11）：30-78

[4] ZHAO Guo-dong. A Review of the Campus Computing Project in American Universities. Comparative Education Review.2001.4：48-50

[5] JIANG Ron-an，YAN Ping. Application of 3D Digital the Electricity Network Technique in the Construction Management of Extra High Voltage Engineering. Electric Power Survey & Design，2007.5：65-68

[6] 李新华.基于LDAP的Web统一身份认证的研究与实现[J].科技资讯，2006.25：75-76

[7] 杨兆赞.Lotus Domino和WebSphere平台上单点登录技术的研究与实现[J].计算机辅助工程，2004.1：69-72