校园数字化、智能化管理可行性分析

万生忠

【中图分类号】G434 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）04-0226-02

目前在教育信息化的大趋势下，各中小学先后投入大量资金进行校园信息化硬件建设。但各学校重硬件建设，不重应用，职能部门各自为政，形成数据孤岛，数据难以流通，处于硬件信息化而管理纸质化，教学传统化的状态。

怎样在学校现有硬件的基础上，解决学校“数据孤岛”问题，为学校教学、科研、管理提供多层面、全方位的信息化服务，实现教学数据网络化，管理无纸化的数字校园平台，是当前各中小学实现教育信息化建设的重点。

一、现状及问题

1.学校各部门数据无统一的管理平台，导致信息不统一，不准确;数据处于纸质或单机中，数据各自独立，部门数据不能有效及时交互。全校学籍管理部门学籍信息与年级、班级部门学籍信息存在冗余、混乱、不统一、过期、错误等严重问题，大多数信息以单机Excel表格信息为准，导致在考试考场安排、成绩处理、查询中统计不准确、数据易修改、不一致等问题。部分学校即使有相关平台，但这些平台只为学籍管理人员使用，班主任和任课教师参与度小，学籍等信息变动时，不能及时有效的反映至每位教学管理人员和相关教学人员。

2.缺乏管理信息的集中统计平台，导致缺乏协同工作能力，也缺乏为教学管理者提供决策数据，为师生提供信息服务的能力。由于无统一数据管理平台，在信息统计方面可能会出现无统一数据统计计算标准，导致统计数据存在不一致、冗余、错误等问题，无法为管理者提供精确决策数据，无法为师生提供可信度高的服务信息。

3.缺乏整个学校的全面信息查询共享和决策分析平台，无法进行数据挖掘和决策分析。由于无统一的数据统计平台，各部门各自为政，为教学提供的查询信息和教学质量分析等数据不精确、不统一，导致决策数据有误，从而导致决策失误。

4.缺乏学生学情反馈、跟踪、分析平台，无法实现分层、个性化教育。无实时、在线的学情反馈、跟踪、分析平台，无法实现学生综合素质评价。

5.教师工作量、教研数据统计困难，绩效考核、管理上存在矛盾;校产信息纸质化，数据统计困难。在总务校产管理方面，各校无统一校产管理平台，数据凌乱、冗余、不统一，导致校产物资浪费严重。

二、智能化数字校园模型是实现数字校园的基础

首先，分析现有学校办公、教学管理方式及相关数据，对现有纸质化数据管理方式进行研究，并在此基础上制定研究的重点以及方法，确定目标。

其次，在数据分析的基础上建立智能化数据模型并对数据模型进行精简，要求以最小的原始数据产生最佳数据组合的各种需求数据。基本假设系统只需三种数据，学生学籍数据、教师数据、年级排课数据。对数据模型进行分析，并衍生出各种应用系统模型，如：通过学籍数据衍生出学籍管理系统、考试管理系统、成绩管理系统、成绩分析系统、教师成绩分析系统等。通过对数据模型和衍生出的应用系统的分析，着手开发后台管理平台、应用系统桌面端和移动端平台。

以智能化数据模型为基点，研究开发智能化数据平台，以数据平台为中心，辐射研究开发出各种教学应用系统，应用系统通过数据平台进行共享交融，消除数据孤岛。数据平台基于B/S架构，实现了无纸化数据处理。应用系统以企业微信为框架，实现了人员的交互性和数据的安全性以及管理、教学的网络化、实时性。

三、统一基础平台是数字校园各系统集成的前提

1.统一公共服务入口。随着移动互联网的发展，越来越多的教师通过手机浏览信息，传统的PC端信息浏览和办公方式已经无法满足教师需求。传统网站式平台集成方式由于教师对移动端的依赖，导致浏览量低，逐渐被各校抛弃。建立“移动端+桌面端”的公共服务入口是建立数字校园的必经之路。

2.统一身份认证平台。目前， 有关教学的外部平台有“三通两平台”、“国家公共资源平台”、“省级公共资源平台”;有关教师培训的平台有“中国教育资源服务平台”、“中国教师研修网”、地方“专业技术人员培训网”;有关学生教育的平台有“学校安全教育平台”、“青骄第二课堂”等，这些外部平台都拥有独立的登录账号和登录界面，随着平台数量的增加，师生既要记网址又要记账号密码，登录过程中师生体验差、抱怨多。在数据模型基础上，建立师生——外部平台关联数据库，通过“企业微信”用户认证获得用户微信账号或手机号码，通过获得的信息进一步取得各外部平台关联账号，认证平台通过外部平台账号自动登录，从而实现“一次登录，多点漫游”。

3.统一的基础数据管理平台。为了避免各应用系统数据冗余、消除各应用系统间的“信息孤岛”，建立统一数据平台的基础数据库管理模式。在建立基础数据库时，以“少进多出、多维智能”的原则，尽量精简数据库元数据，以减少数据录入量，各应用系统在数据库基础上，通过算法来实现各种数据的查询和处理。学籍管理、教师档案管理、学校资产管理、学生成绩管理、教师教研教学质量管理、课程管理等教研基础数据均被精简，系统数据库原始数据以学籍信息、课程信息、教师信息三种为主，并通过标准接口采集到基础数据库，在设计各类应用时根据这三种信息按不同应用算法来设计相应应用。

四、各类教学管理、应用系统是数字校园的实体

以统一基础平台为依托，在分析现有教学管理模式的基础上，分析现有教学管理数据，通过數学建模方式把传统管理模式映射为一个可运算的数学模型，在此数学模型上结合教学管理经验设计数字校园应用系统。通过分步实施，把抽象的实际教学管理模式逐级分析，逐层具体化为可操作的数学模型，再通过编程方式映射到计算机空间，并生成可操作的各类教学管理、应用系统。

五、实现“移动端+桌面端”的数字校园平台框架是数字校园发展的趋势

随着教学应用系统的增加，随着教师对移动端的依赖，只以“桌面端”或“移动端”的教学应用无法满足当前校园数字化的要求，需要选择跨平台“移动端+桌面端”统一认证体系的应用框架。这一框架应该具有以下特点。

1.统一用户认证体系下的“移动端+桌面端”的无缝连接。

2.跨平台的账号和通讯录管理，例如能够实现微信用户账号和平台内部账号关联。

3.平台登录方式的便捷性和安全性，例如通过微信账号和内部账号的关联，登录过程通过扫码登录，便捷、安全。

4.快速移动化办公，提升教学管理、媒体发布、知识管理，快速实现教学应用的移动化。

5.开发成本最低化和个性化教学应用创建的灵活性和简单性，在教学应用设计中通过平台框架API接口实现系统对接。

6.具有媒体信息发布功能，实现单平台信息发布，多平台信息推送功能。例如在平台上发布的信息可以同时在网站和微信公众平台上推送，避免同一信息多次发布。

7.信息保密，信息经过加密并具有相关人阅读权限管理功能，防转发、防截屏，满足保密需求。

8.安全开放的接口授权，实现账号、通讯录、教学信息、消息等关键资源开放管理。

综上所述，为迎合时代的发展及校内外需求，数字校园建设是中小学实现现代化建设的重要途径，对学校教学水平及教学质量提升具有积极的作用。从实际教学管理出发，在现有硬件基础上实现无纸化、移动端办公，避免数据孤岛，以信息化手段推进了教学管理方式的转变。按照“智能、多维、高效”等原则，建设具有各校特色的教学管理数字校园平台，能够提升学校教学管理质量和服务水平，对推进教育信息化具有重要意义。

参考文献：

[1]赵剑卿.数字校园信息系统研究与实现. 计算机产品与流通.2019年01期.