ICT产教融合创新实验基地建设

李启锐 李云鹤 何杰光

广东石油化工学院计算机学院 广东茂名 525000

信息通讯技术 (information and communication technologies，ICT)是信息技术和通讯技术融合的产物，已逐渐成为促进国家经济增长的主要驱动力，并被称为农业、工业、服务业之后的“第四产业”。它的发展水平也已成为衡量一个国家经济发展水平的重要标志。二十多年以来，无论是发达国家还是发展中国家，ICT产业都在其发展战略中占有重要的地位[1]。随着以云计算、大数据、人工智能、物联网为代表的新时代计算机技术的兴起，新一代ICT技术已经成为创新最为活跃的领域之一，是驱动社会和经济转型升级的重要引擎。未来3年，我国ICT产业将步入自主创新活力迸发期，网络的技术、应用都将进一步发展[2]。为顺应ICT产业的发展，与其相关的教育机制也必将进行配套变革，以培养更多ICT技术人才助力人类解放生产力，满足人们对幸福生活的需求。

2014年12月，教育部和中兴通讯签署了本科合作框架协议，遴选高校与中兴通讯共同建设“ICT(信息通信技术)产教融合创新基地”，旨在推动高校与中兴通讯共同建设完整的信息通信技术实践教学与科研的平台，建设能够充分实现产教融合、协同育人的应用型专业，建立校企合作、共赢发展的协同科研体系，提升专业教师队伍实践教学及应用研究的核心竞争力，促进高校在ICT 专业领域的快速转型发展。

为了贯彻落实党中央、国务院关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变，实现“政校行企协同，学产服用一体”人才培养模式[3]，广东石油化工学院在面向地方、服务产业的指导下，基于广东省ICT行业信息化产业及学校自身发展的背景，为促进学校的学科专业建设和人才培养有效服务区域经济发展，申报了2015～2020年教育部-中兴通讯ICT产教融合创新基地合作项目，并于2016年7月成功入选第二批“教育部ICT产教融合创新基地项目”，开辟了校企合作的“中兴模式”。基地的建设为推动学校的转型发展、人才培养模式的改革和实验平台建设提供了良好的契机，为提升学校的科技创新能力和学生实践能力提供了有效的途径。

1 基地概述

根据广东石油化工学院与中兴通讯签署的共建“教育部-中兴通讯ICT产教融合创新基地”协议，双方将遵循“工业4.0”发展趋势，紧抓“中国制造2025”实施契机，以行业和区域经济的人才培养、应用研发需求为导向，建设具有石油化工智能工厂特色的计算机与电子信息专业群(如图1所示)。该专业群以计算机科学与技术(云计算与大数据技术方向)、电子信息工程(通信工程方向)、电子信息科学与技术(物联网工程方向)为主体专业，以自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、网络工程等专业为协同专业，以过程装备与控制工程、石油工程、化学工程与工艺、环境工程等专业为应用服务专业。用系统为标本，以通信行业项目端到端交付的全流程为背景，整合校企双方的优势资源，采用中兴公司最新研发的设备组建若干实训室，建设ICT实验创新基地[4]。基地主要满足三方面的功能定位。

图1 ICT基地的科研创新方案

(1)支撑ICT专业群的专业实训教学。为物联网专业方向、通信工程专业方向、移动互联技术专业方向、计算机应用(云计算技术)及计算机相关专业方向提供必要的实验条件。

(2)满足行业应用体验和展示。行业客户能够在ICT产教融合基地体验到行业信息化应用等相关设备和应用功能。

(3)满足纵向和横向科研项目承接的需求。依托ICT产教融合实验基地进行各种科学研究，为行业客户进行行业信息化建设和实施。

2 建设的主要目标

基地建设的目标为“以培养工程应用型人才为核心，以服务本科工程实践教学为基础，立足广东建设石油化工大省的需求，依托广东石油化工学院与广东省内石化企业共建的3个国家级大学生校外实践基地及广东省石油化工故障诊断重点实验室和广东省高校石油化工过程故障诊断与信息化控制工程技术开发中心等平台，凸显服务石油化工生产过程ICT领域的技术特色，将ICT产教融合创新实验基地建设成为集现代工程人才培养、创新综合性强、可服务于石油化工及相关企业科研需求、在广东省内外具有一定影响的ICT实践教育基地”。

此外，中兴通讯已开展的行业应用方案涵盖能源、交通、企业、商业、公共事业、政府、金融、智慧城市等多个方面，结合广东石油化工学院计算机科学与技术、电子信息工程、电子信息科学与技术、电气工程及其自动化、测控技术及仪器专业的特点，在已有面向石油石化行业平台和与中兴通讯合作平台的基础上，继续开展并提升图1所示6个方向的行业创新方案。

3 建设的主要内容

3.1 建设专业实验室

为了全面推动专业实践教学能力和创新服务能力的融合发展，需要将前沿技术及主流设备引入到实践教学体系，配置技术领先的设备平台，构建具有项目实践、操作实训、行业体验、参观观摩各种功能的新型实验室。

基地的建设有较强的专业性和针对性，基地的建设方式不同于一般的实验室。为了使建设方案更为科学合理，广东石油化工学院与中兴通讯进行了联合设计和论证。根据共建的面向石油化工智能工厂的计算机与电子信息专业群在人才培养和技术研发的需求，结合广东石油化工学院下设的计算机与电子信息学院现有的实验室资源，ICT创新实验基地新建大数据应用技术实验室、移动互联实验室，并扩建云计算实验室。

3.1.1 大数据应用技术实验室

大数据应用技术实验室主要面向大数据开发系统和数据统一集成共享平台两方向的实践应用。大数据开发系统主要开展数据清洗、分析、建模、优化、处理、存储等单机系统类实验。数据统一集成共享平台可以开展数据集成、整合等多系统协作类实验。

3.1.2 移动互联实验室

移动互联实验室分为管道层和云端层2个层次。在管道层主要进行数据通信方向的实践，为此新建了以下系统：(1)数据通信平台(交换机、路由器)；(2)SDH光传输系统、PTN分组传输系统；(3)接入网络系统(GPONEPON)；(4)视讯系统(视频会议、视频监控)；(5)融合通信(企业级NGN)；(6)GOTA 4G无线集群调度通信系统。云端层主要面向移动的顶层应用方向的实践，为此新建了以下分室：(1)采用中兴通讯ZXCLOUD CT620云终端的虚拟化桌面终端实验分室；(2)物联网数据采集实验分室，配置有RFID、条码扫描仪、激光扫描器、红外线扫描仪、红外探测器、烟气感探测器、震动探测器、温度探测器、湿度探测器等仪器设备。

3.1.3 云计算实验室

在广东省云机器人(石油化工)工程技术研究中心现有的云平台基础上，新建设了云计算服务中心系统。该系统以云计算、SOA架构为基础，集成大数据、统一安全的企业信息化统一开放平台，可根据行业应用需求进行二次开发，是信息化后台管控核心之一。云计算实验室包括以下2个分室： (1)虚拟化技术与虚拟资源管理分室；(2)云计算应用分室，主要用于开展科学应用、商业应用(集成大数据)方面的实验。

3.2 建设专业实验平台

在充分考虑现有的实验室建设情况上，按照基地服务广东省ICT行业信息产业及石油化工学院自身石化背景，同时考虑到基地对内服务专业群的教学，对外进行行业应用开发的功能定位，需要建设ICT专业的实验平台。平台包括智能交通行业应用实训系统、PON光接入网络系统、PTN分组光网络传输系统、GOTA 4G无线集群调度通信系统和云计算大数据应用分析系统。

智能交通行业应用实训系统应用物联网新兴技术，按功能及侧重点分为智慧交通公交/BRT系统、城市自由流收费系统与交通信息发布系统、开放式智能停车管理系统、基于RFID技术的电子车牌系统等多个应用及研发平台，主要为物联网方向所需要的实验条件提供支持，可进行车牌自动识别、异常车辆检测、不停车自动收费等实验项目。

PON光接入网络系统、PTN 分组光网络传输系统和GOTA 4G 无线集群调度通信系统建立在现有的通信网络、互联网及智慧信息化基础上，将感知层采集的信息通过各种接入设备与网络相连，实现信息传输，主要为网络通信方向的实验提供条件，可进行语音业务配置、数据业务配置、网络业务传输等实验项目。

云计算大数据应用分析系统提供一套完整的云计算软硬件环境，均采用中兴通讯云计算CoCloud平台，分为IT 资源层、云操作系统层、能力层、业务应用层、云安全层等层次。系统服务器采用标准架构，是行业信息化应用体验业务及科研应用的数据中心，可根据行业应用需求进行平台的二次科研开发，主要为云计算和大数据方向的实验提供条件，可以进行资源虚拟化、云存储、云主机迁移等实验项目。

4 建设过程中存在的问题及对策

4.1 实验场地

根据协议，学校需提供面积不低于500平方米完整的独立场地建设ICT创新实验基地。但是，近年来广东石油化工学院的办学规模和招生规模不断加大，而校园空间一直没有得到相应的扩充，造成教学场所非常紧张。新校区目前才刚刚开始动工。为了能按计划进行基地的建设，不耽误2016级和2017级学生实验环节的教学，基地所需要的空间问题必须解决。为此，采用内凑外补的方法。一方面，在二级学院将分散的小面积的学生创新实验室暂时解散到各个指导教师的专业实验室，同时将这些实验室的位置进行相应调整，从而拼凑出一个相对较大的整体空间。另一方面，在学校的统筹安排下，将与创新实验室相邻的兄弟院系的办公场所暂时迁移到临时活动板房，待新校区建成后再搬迁到新的固定办公场所，以此补充实验基地所需要的场地空间。但这个做法通常不会顺利，需要学校主动协调，耐心做工作才能得以实现。

4.2 实验设备采购

高校作为事业单位，设备采购已经纳入政府采购的范围[5]。政府采购遵循公开透明、公平竞争、公正和诚实信用原则[6，7]。除特殊项目外，高校对于超出采购限额标准以上的项目多以公开招标方式进行采购。在基地建设过程中，基地所需要的各种仪器设备和实验平台原计划也是采用公开招标方式进行，但是实施过程中发现了许多问题，例如，难以在市场上找到同类的产品和厂家进行竞标。为解决这些问题，一方面通过走访兄弟院校，学习他们在这方面的成功经验，另一方面积极向上级部门汇报问题，希望得到上级部门的建议。根据经验，采取了单一来源的采购方式。但单一来源方式采购时，需要向上级部门提交一整套变更政府采购方式的手续，申报、审批手续周期较长。为了缩短采购周期，在学校的统一安排下，在进行前期论证等环节抓紧工作，督促校内相关部门提高办事效率，在可控范围内尽量减少时间。

4.3 建设经费

高校实行的是全面预算管理制度[8]。该制度融入了高校的整个控制活动过程，有利于加强高校的内部控制[9]。但是预算管理工作中的预算编制、预算执行和预算反馈需要通过学校职工代表大会的审议。教代会一般在上半年举行。本项目实施是从2016年9月份开始的，时间上的偏差造成建设经费落实较为困难。为此，多次与合作单位进行积极沟通，说明客观存在的问题，成功申请了校方延缓投入建设经费。此外，由于广东石油化工学院是一所边远山区的地方性院校，学校办学经费严重不足。为了顺利推进基地的建设，基地需要积极申请其他经费的支持。基地在2016年获得了中央财政支持地方高校发展专项资金项目支持，大大缓解了建设经费紧张的问题。

4.4 管理机构

为保证基地建设的顺利进行，学校计划成立ICT创新基地管理委员会负责基地的建设与管理。管理委员会主任和副主任分别由广东石油化工学院和中兴通讯选派，主任还需通过中兴通讯面试。在ICT创新基地管理委员会的管理机制下，校企双方协调组织，相互协商，共同推动基地建设。但是这两年适逢学校的换届，人事变动较大，基地的管理机构一直悬而未决，严重影响到基地建设正常推进。为了解决这个问题，基地的依托单位计算机与电子信息学院领导班子主动将这个职责承担了下来，克服了各种困难，统筹研究，解决基地建设过程中碰到的相关问题，协调各部门之间的关系，保证了基地建设的顺利推进。按照学校规划，ICT创新基地管理委员会将在2019年组建完成，届时基地将会更加高效地建设与运转。

5 结语

ICT产教融合创新实验基地从2016年9月份开始建设以来，在上级部门的指导下，在广东石油化工学院和中兴通讯公司领导的大力支持下，在计算机与电子学院全体教师的共同努力下，项目得到了顺利推进。其中经历了很多挫折，也遇到了很多问题，但都得到了很好的克服和解决。

2017年12月19日，国务院办公厅发布了关于深化产教融合的若干意见，目的是逐步提高行业企业参与办学的程度，健全多元化办学体制，全面推行校企协同育人。这意味着必将有更多高校加入到产教融合的行列中来。广东石油化工学院ICT产教融合创新实验基地建设的宝贵经验必将为同类院校提供良好的借鉴。