吴艳洁
摘要:随着多种新兴信息技术融入高校教育教学业务,教育信息化不断深入,高校教育已开始走向“智慧教育”阶段,而智慧校园正是其发展的新阶段。本文阐述了智慧校园的内涵与特征,结合艺术院校的定位与特点,分析艺术院校智慧校园建设的目标以及学校管理者、教师、学生等人员对智慧校园实际使用需求,在此基础上,提出艺术院校智慧校园的概念模型,设计符合艺术院校特点的智慧校园体系结构。
关键词:智慧校园;智慧教育;参考模型
中图分类号:TP393 文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2019)30-0230-03
在我国,高校信息化经过多年建设,取得了巨大的进步。近几年,随着大数据、物联网、人工智能、移动互联、云计算、虚拟现实等新兴信息技术在教育教学当中的广泛应用,我国高校信息化建设正发生着明显的变化。智慧教育成为教育信息化发展新的趋势和新的要求。随着智慧校园的概念被写人了2016年全国教育信息化工作要点,智慧校园成了教育部文件中出现的首个教育“智慧”工程。随后,全国各级各类学校掀起了建设智慧校园的热潮,许多省市教育主管部门加速进行智慧校园的规划。
我校经过多年的校园信息化建设,在数字化校园建设中已经取得可喜的成果,具有较为完备的信息化基础设施、公共支撑系统、多种网络教学资源和教学管理系统等。具备从数字化校园向智慧校园过渡的技术与资源基础,但智慧校园建设是一项全新的系统工程,目前正处于研究的初期发展阶段,同时,艺术院校与普通高校相比,无论从教学管理还是文化等方面都有着鲜明的自身特点,智慧校园的建设将面临着更多难点,因此结合艺术院校自身特色,提出其建设智慧校园的内涵与目标,构建合理的顶层设计和总体规划是极有必要的。
1智慧校园建设的内涵分析
1.1智慧校园的内涵
智慧校园是一个新兴概念,目前尚无统一标准与定义,对于其内涵及特征,不同领域的专家有着不同的理解。从技术角度来看,智慧校园是融合运用云计算、物联网、大数据、移动互联、社交网络、人工智能、虚拟现实等多种新兴信息技术,改变了数字校园形态的新型校园模式嘲;从教学角度来看,智慧校园存在的目的是为智慧教育服务,它的作用同智慧教室、智慧终端一样,是对智慧教育划分的学习空间,是智慧教育的组成部分。也有专家认为,智慧校园的智慧在于创新智慧、开放智慧、融通智慧、智能智慧等。
笔者认为,智慧校园的核心是“以人为本”,在多种新兴技术的支持下,对校园实现全面感知,对海量数据进行科学分析,以泛在网络为基础,为管理者、教师、学生等人员提供个性化的服务、智能决策、智能管理等有效支持,其本质是为人提供更为开放的管理、教育、教学环境以及舒适便利的校园生活环境。
1.2智慧校园的特点
高校的智慧校园有着如下特征:(1)大规模实时感知。通过无所不在的各类智能感知设备与智能终端,实现校园信息获取与数据感知,全面感知校园环境与师生动态,并以此为基础实现人物互动、物物互动。(2)互联网络高速泛在。智慧校园的网络基础将移动互联和物联网放到了更为重要的位置,能够为人人互联、人物互联、物物互联提供不分时地、符合需求的网络基础。(3)海量异构多源大数据的数据基础。在网络飞速发展的背景下,校园内产生海量数据,这些数据具有大数据的4V特性(大量、多样、真实、价值),同时也具有时空多维性、多元异构性、多尺度与多粒度等特性,其形式多以半结构化和非结构化数据为主,经由多种数据存储、分析、管理技术,成为智慧校园的数据基础。(4)个性独特的应用服务。智慧校园将借由云计算和大数据技术实现对校园海量数据的存储、分析与管理,从而在应用中实现智能推荐、个性定制及主动推送,实现个性化应用。
2艺术院校智慧校园建设目标分析
评判高校的智慧校园建设最终成功与否并不在硬件投人的多少,或是使用了多少新兴信息技术,其关键之处在于是否找准了学校的定位,能否立足学校的实际情况并结合学校自身的风格与特色,将学校自身的特点融人智慧校园的建设过程中。在进行智慧校园建设工作之前应根据学校特点制定智慧校园的建设目标并进行人员的实际需求分析。
2.1艺术院校智慧校园的建设目标
智慧校园的功能主要包括智慧教学、智慧管理、智慧生活、智慧科研等,艺术院校的智慧校园建设既要参考普通院校,同时也要结合自身特色,其建设目标主要为以下几个方面:
(1)智慧型艺术人才培养
培养智慧型人才是智慧校园建设最重要的目标。艺术院校学科往往存在着多样性、创造性、独特性等特征,艺术类学生对个性化学习的要求往往比普通院校更高。需要在智慧校园中运用多种新兴信息技术,以大数据为基础进行个性化学习、因材施教,将网络教学、移动教学与实体教学融合,实现智慧型艺术人才培养。
(2)智慧型校园管理
校园管理既包括办公决策层面的管理也包括物理校园的监管。一方面推行协同办公、促进管理流程优化、进行部门资源融合共享;通过大数据技术预测教育教学发展方向,实现智能教育资源分配及智能决策管理,为智能校园提供决策层面的支持。另一方面,结合艺术院校特点(展演众多、艺术教室类型多样、教学硬件種类多样等),利用智能感知和物联网技术,对校园环境全面感知,创造安全、协作、便捷、节能的智能校园环境。
(3)智慧型科学研究
开展艺术院校智慧型科学研究,将智能化贯穿课题筛选、课题申报、科研资源获取、科研协作等一系列科研环节,减少科研过程的低端重复劳动,充分利用艺术院校科研资源,加强教师之间、院校之间的科研协作,提高艺术院校科研水平与效率。
(4)智慧型艺术文化创新
开展智慧型艺术文化传承创新,构建创新、积极向上的艺术院校大学网络文化,发展先进的艺术院校校园文化。
2.2艺术院校智慧校园人员的需求分析
对于艺术院校而言,教育教学具有鲜明的特色,各类人员对智慧校园的需求与普通院校既有共通之处,更有自身特点,需要结合实际,分析学校的特点及优势,研究使用者的实际需求。下面对学校管理者、教师、学生这三种智慧校园的最重要主体的需求做简单分析。
(1)学校管理者
<1>智能办公
拥有包含学籍、教务、人事、财务、资产、科研等于一体的一站式综合管理服务平台;
能够获取不同部门的公共管理数据信息;
各种管理信息数据均能以可视化的方式呈现;
能够根据校园大数据,对数据进行分析与预测,实现智能决策;
<2>安全保障
能够利用遍布校园的感知设备,实现无死角校园监控;
利用物联网技术构建智能化消防安全系统;
能够实现智能安全预警;
智能化校园车辆进出及交通管IN;
能够智能推送安全信息至全校相关人员;
<3>智能后勤
实现智能物业管IN;
实现实验室教室的实时监测;
能够利用终端设备,实时监控,实现建筑大楼的节能;
(2)教师
<1>智能生活环境
一站式信息查询;
智能停车;
电子钱包;
身份识别;
个性化信息推送,如:与己相关的待办事项进程推送;
<2>智慧教学
一站式智慧教学管理,包括如下功能:智能考勤、学生信息查询、作业布置、在线师生交互、登分系统、大数据成绩分析系统等;
艺术院校智能展演、排练系统,实现异地指导,在线师生即时通讯、协同工作,资源同步共享和统一存储;
基于师生教学互动及实际教学过程而非学生主观打分的智能教学评价;
可以通过教学过程中的大数据采集,分析教学效果,改进教学内容和手段,提高教学水平;
<3>智慧科研
可以获得符合艺术院校特色及个人特点的课题申报建议;
为艺术院校教师推荐合适的科研合作者;
方便、快捷的获取精准的艺术类研究资源;
利用在线终端及感知系统,实现数据采集及艺术类资源的数字化,实时获取实验数据;
提供项目管理、事务管理及研究支持工具等服务;
能够对研究数据进行分析、统计、汇总;
(3)学生
<1>智慧生活环境
一站式信息查询;
智能身份识别;
网上图书借阅;
在线补助领取;
电子钱包;
个性化信息推送,如:与己相关的考试时间、地点信息推送;
<2>智慧学习
便捷的个人学习终端,不分时间、地点、设备,可以获取所需课程、教学材料、应用软件等资源。
根据艺术类学科特点,可以建立自己的在线网络社交学习群组,进行学业互助和问题讨论,实现分享、创新的网络学习环境。
能够实现一站式教学信息查询,避免多个网站跳转,节省时间与精力。
个性化教学信息推送,如可能感兴趣的校内外艺术展演信息、讲座信息等。
根据个人特点,定制个性化的艺术类学习方案。
可以在智能终端查询校内硬件教学资源情况并推送相应信息,如:琴房、舞蹈教室是否空出,何时可以预约。
拥有智慧教室,可以实现3D情景再现,动态仿真,虚拟现实等,实现新型的艺术类教学形式。
可以实现不分时间地点的师生交互,交互中可以采用文字、图像、声音、视频等多种媒体方式进行交流,并可以保留交流记录并回看。
<3>职业发展
推送符合艺术院校学生特色及学生自身特点的个性化招聘信息。
获得个性化的职业发展规划及就业指导。
3艺术院校智慧校园结构框架
实现艺术院校智慧校园建设,需要以智能感知、获取与传输为基础,校园大数据为核心,以结合艺术院校自身特点和个性化需求的智慧应用为依托。图1为艺术院校智慧校园体系结构图,以下为具体说明:
3.1智能校园感知
通过各种感应技术与感知设备及移动终端,实时采集校园内的人员、建筑物、硬件设备、道路、车辆、水、电等运行的数据。全面感知师生生活、学习轨迹,各类人员与校园互动情况、校园内设备运行状态等,为智慧校园提供数据采集基础。
3.2数据传输
综合采用有线、无线等多种通信技术,对校园中的文本、音频、图像、视频等多种信息进行不分时地的传输。能够为校园感知采集的数据提供高效传输服务,确保师生及其他各类人员能够随时随地地实现高速网络访问服务,为各类智慧应用提供安全可靠的接入服务。从而为智慧校园提供泛在网络服务。
3.3智能数据与云平台
校园大数据与云计算是智慧校园的核心。采用数据存储、数据清洗、数据挖掘、数据分析等多种技术,收集、分析、管理校园内各类数据信息,形成各种资源库,从而为智慧校园的各类应用提供真实、科学、综合的数据基础。云平台可为各类人员的计算、存儲提供IaaS和PaaS层云服务。利用云桌面技术可以快速完成教学环境部署。通过部署瘦客户机,可大大降低设备采购与维护成本。云计算所具备的高可靠性、可扩展性、可动态配置资源等特点,能够解决基础设施重复建设问题,并大幅降低人员配置,为智慧校园提供计算和存储支持。
3.4统一平台
统一平台指统一认证平台、统一消息管理平台、统一门户、一卡通平台等,用户一次登录可连续使用校内的各种资源,学校有着统一的对外门户,校园内各种活动均可通过一张卡实现。通过此类基础体系平台,为智慧校园的各类智慧应用提供统一入口和基础数据。
3.5智慧应用
包括多种校园智慧应用,基于大数据、云计算等多种技术的支撑,对校园的管理、资源调度、教学活动等作出决策,通过智慧管理、智慧教学、智慧学习、智慧科研、智慧生活等各种智慧型校园应用,为各类用户提供学习、生活、管理等全面的功能服务,是智慧校园发挥作用的关键。
4小结
随着高校信息化水平的不断提升,信息技术与教育教学的深度融合,智慧校园的建设已是大势所趋,智能化、开放化、社交化与个性化已成为教育信息化的新要求。艺术院校在智慧校园的建设过程中有着自身的特点及难点,弄清楚艺术院校智慧校园建设的内涵与目标,确立其建设智慧校园的框架与思路,促进智慧校园建设顺利有序地进行有着明确的现实意义,下一步的研究主要建设框架的基础上,提出包括智能数据中心、智能云平台等建设工作的具体实施方案并加以推行运用。