军队院校智慧校园建设初探

凌冠华陈自强左 锋刘国祥

1.陆军军医大学教保处 重庆 400038 2.陆军军医大学第一附属医院信息科 重庆 400038 3.陆军军医大学 重庆 400038

军队院校自广泛开展数字化校园建设以来，注重需求牵引，加强顶层设计，引入先进技术，坚持创新发展，信息化基础设施条件进一步夯实，网络安全保障体系取得长足进展，业务管理信息系统应用全面铺开，信息化对业务工作流程的支撑在广度、深度和协同度上得到全面提升。紧跟当下地方高校智慧校园深入推进形势，结合军队院校实际和管理要求筹建智慧校园，是提升教育管理水平和人才培养质量的重大举措，势必对创建一流军事院校将产生深远影响。鉴于军队院校特殊性，网络环境、终端接入和信息资源均有明确限制和要求，因此，必须结合自身特点，解决好面临的矛盾问题，确保军队院校智慧校园更好更快发展。本文作者结合多年从事信息化建设、应用和管理的经验，分析研判了现阶段数字化校园建设需研究解决的问题，对下一步智慧校园建设进行了实践探索。

1 建设背景和现状

1.1 国家和军队信息化建设形势要求

“十三五”以来，国家先后密集出台“互联网+”行动计划、促进大数据发展行动纲要等系列政策，信息化已上升为国家战略，社会整体信息化进程加速推进，信息技术对教育的革命性影响日趋明显。浙大、清华、北大等国内一些知名高校率先进行智慧校园建设探索，广泛部署物联网设施设备，积极营造智慧互联的基础网络环境，智慧校园建设初见成效。根据习主席国防和军队现代化“三步走”的战略安排，到2020年，军队要基本实现机械化，信息化建设取得重大进展，战略能力有大的提升，军队信息化面临难得的发展机遇。军队院校作为军队指挥和技术人才培养主阵地，得到国家和军队人才及经费的大力支持，与社会和企业结成紧密的联系，智慧校园建设具有良好的内外部支撑环境。当前，军队院校体系架构重组重塑，职能使命得到延伸拓展，一校多址、多点办学的管理障碍和资源使用局限普遍存在，只有综合运用云计算、大数据、物联网、移动互联和智能感知等先进信息技术，打造智慧型的校园网络体系架构，才能有效提高核心竞争力。

1.2 军队院校数字化校园现状

军队院校数字化校园建设最早自2005年前后启动，伴随军综网全面推广和性能提升，校园网络系统建设受到逐步重视，基本形成以“一库三平台(统一数据库和统一身份认证、统一信息门户、统一数据交换共享平台)+系统应用”为标志的主体架构，建成了以数据资源共享化、信息服务个性化、业务管理自动化为特点的数字校园[1]。由于军队院校业务特殊性，随着数字化校园建设深入，也暴露出一些实际问题：一是信息化建设应用与安全保密管理的矛盾未能有效解决，制约了信息化快速发展；二是信息标准执行力不够，“信息孤岛”依然存在，体制机制尚需创新；三是应用深度不够，重建设轻应用、重硬件轻软件、重数据采集轻数据维护，粗放式管理较普遍；四是信息化支撑力量不强，专业技术人才缺乏，对合作公司依赖性较大，存在关键技术层面受制于人的现象。

2 目标定位

军队院校教学管理模式特殊，多套网络物理隔离，数据互联互通存在困难，智慧校园目标定位不能一味求大求全，应突出重点，找准“主攻方向”[2]。智慧校园要依托现有信息化应用基础，通过展开数据挖掘和一体化运维，健全知识网络与学习支持平台，普及智能化、精细化、自动化应用，为师生提供人性化的信息服务平台[3]，为校首长和管理人员科学决策提供支撑。

2.1 智能化感知

通过在教室、训练场等部署高速互联、智能采集的传感网络，自动获取教学训练和后勤管理等各类数据，进行数据挖掘和信息融合，全方位掌握教学训练管理态势。

2.2 精细化管理

全面贯通教学、科研、保障、管理业务流程，梳理业务数据信息，全面管控人员、设备、场地等数字信息档案，对各类业务水平实施精确考核，实现业务精细化管理。

2.3 人性化服务

综合应用服务整合、即时通讯、物联网、移动互联网、信息推送等技术，针对每名师生应用习惯，提供人性化的信息服务，实现个性定制、主动推送、智能感知和自动提醒等功能。

2.4 开放性学习

做好教育信息资源智能推送，通过大数据、云和端配合，广泛开展智慧教学和个性化学习，丰富网络教学资源，加强师生教学互动，分析评估学员的综合素质和能力，创新教学手段。

3 基本架构

结合军队院校网络体系，智慧校园体系架构应包括感知控制层、数据资源层、信息支撑层、系统应用层和综合展现层[4]，主要包括以下内容。

3.1 感知控制层

感知控制层位于最底层，作为智慧校园的基础支撑条件，包括网络、服务器、存储和云计算中心等。通过部署各种智能终端、传感器等设备，采用RFID、二维码等技术，全面采集校园环境信息和各类人员基础数据，实时分析人员、设备、环境等个性化信息，丰富个体特征和学习情境等[5]。为解决物理隔离网系间数据传输问题，基于安全信息摆渡等可控数据导入手段，实现无线教学网、传感网到军队涉密网络的单向数据传输，构建安全有序的信息流动架构。

3.2 数据资源层

智慧校园数据统一数据标准，形成结构化和非结构化数据库，共享涉密网、无线教学网和物联网信息，形成以全校为中心的大数据中心，实现对数据分析计算的快速支持。

3.3 信息支撑层

信息支撑层依托数字化校园统一身份认证、统一信息门户和数据交换共享平台，加强数据治理和整合，建设应用移动门户平台，实现随时随地的智慧应用。

3.4 系统应用层

满足校园各类人员的多样化需求，优化再造传统业务工作流程，灵活应对学校转型发展及管理模式创新，实现系统间智能融合和数据统一存储。

3.5 综合展现层

通过短信、PC、手机和大屏等多种终端工具，拓展智慧校园综合展现渠道，构建智能决策中心，实现智慧教学、智慧训练、智慧科研、智慧后勤和智慧生活等。

4 重点应用内容

4.1 建立基于云服务的大数据中心

建设规范高效、集中统管的数据中心硬件设施，达到硬件虚拟化、增减模块化、管理云端化、申请自助化，提高运行效率；深入应用数据挖掘技术，实现对各类教学、科研、管理数据的关联分析和深度学习；依托服务器虚拟化和桌面云系统，搭建学校私有云平台，采用面向微服务的云计算架构，提供个性化的云服务。

4.2 健全完善校园网络布局

建设物理隔离的涉密网、无线教学网和物联网。涉密网联接军队内网，确保网络性能和安全性，为大数据平台和云服务环境提供支撑；无线教学网建设在安全可控区域，实行实名认证，以支撑智慧型的移动应用；物联网连接探测器、摄像头和监控网络，实现智能后勤、人员定位和智能一卡通应用。

4.3 搭建校情态势综合服务平台

在现有数字化校园业务系统基础上，整合教务管理、研究生管理、职业教育管理、科研管理、教学保障管理、后勤应用中海量的活动过程和状态数据，利用大数据分析、机器学习等手段，建立计划规划、辅助分析、决策支持工具库，挖掘分析日常业务管理数据，推动院校管理由定性粗放向量化精细转变。

4.4 建设统一自主学习平台

基于校园无线教学网，搭建性能优异的自主学习平台，引入电子书包和智慧教室，在纸质教材电子化基础上，通过个性化定制向学员无线学习终端推送，实现“3A”学习(Anytime，Anywhere，Anydevice)。统筹建立校级幕课制作中心，利用互联网的优质教学资源(MOOC、学堂在线等)，创建面向全校师生的在线网络学习空间，促进个性化学习和智能交互。

4.5 精细化训练保障

在各类训练场地部署数字传感器，配发智能可穿戴设备，实现训练数据的自动采集和学员军事体能技能水平的科学评估；利用人工智能技术采集训练场地使用信息，紧密结合教学训练计划，对训练场地使用频度进行科学精确预测，实现训练场地的智能分配；在训练装备设施上安装电子标签，敏捷采集训练装备设施位置和数量等信息，实现训练装备设施的全寿命动态管控[6]。

4.6 绿色平安校园建设

引入绿色发展理念，广泛部署智能监测设备，对营房状态信息、水电气等环境参数实时采集分析，实现校园路灯控制、消防智能监控、中央空调节能管理等；智能存储营房器材信息，对营房器材故障预警，做到智能报修。利用门禁、监控和信息推送等技术，建立常态化的安全管理和检查指导机制，做好安全记录资料的数字化、体系化和可视化，打造平安校园[7]。

5 保障措施

5.1 加强顶层设计

通过加强顶层设计，从源头上避免多校区分散论证、多头建设局面；建立标准体系，规范建设实施，确保智慧校园快速、持续、稳步发展。

5.2 加强运维管理

成立学校智慧校园建设领导组织机构，抽调专家和骨干力量，成立专家咨询委员会，细化职责和分工，加大建设过程中的专项督查和定期检查力度；探索建立军民融合机制，推进军事需求与民用科技的深度融合[8]。

5.3 重视数据安全

构建数据流动周期的动态安全防御结构，通过云端协同联动，及时发现和避免服务器敏感信息泄露和各种病毒攻击；综合移动信息平台搭建物联网，结合军队网络安全管理要求，采用单向和加密传输技术，有效对接物联网的专网，确保数据信息的及时性、有效性。

6 结语

智慧校园尚属新生事物，正处于快速发展上升阶段，其建设和应用可促进院校实现更加全面的互联互通，对环境和业务状况进行更加实时的监控，便于决策领导层准确把握全局状态和统一数据，方便获得更加新颖、系统和全面的洞察力，推进教学、科研、管理业务的科学化和智能化，提供更先进的信息化支撑条件。