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智慧校园在高职院校的应用实践
发布时间: 2019-06-11 来源:中国教育新闻网

随着信息技术的发展,教育信息化在高校得到了高度重视。高校智慧校园的应用正在不同程度的建设和部署,而各高校选择的建设模式不尽相同。不同的建设模式各有优缺点,学校根据自身需求找到适合 的模式并据此做好顶层设计是关键。以本学院为例,已建设了CRP(从广州一所学校引入的包含教务、学生等综合业务办理系统)、图书管理系统、资产管理系统、校园一卡通系统、软件正版化系 统、科研管理系统等。但如何做好数据标准规范、数 据治理和交换,以及对数据进行分析并为学校决策提供支持等方面,各高校走出了不同的实践之路。本文在总结、借鉴其他高校经验的基础上,根据学院现状进行了研究和探索,提出了一个参考。

智慧校园框架结构及数据处理

数字校园依据数据标准规范对各业务系统整合,实现数据共享;而智慧校园顶层设计必须严格遵 循数据标准和网络安全防范体系要求。智慧校园中数据采集从数字校园时期的以人工录入为主转变为以智能感知为主、人工采集为辅;智慧校园的核心也 从数字校园时期的业务实现为主转变成数据处理, 通过对数据分类分主题汇总以便数据分析,进而提供 数据服务。

状态感知及数据获取

随着物联网技术的发展,智能传感设备广泛应用 在校园智慧教室、节能减排、环境监测、资产监管等方 面,实现对能源、设备设施及环境状态的全面感知。校园一卡通、门禁、签到、WIFI定位等应用获取到师生 生活、工作数据,绘制校园活动轨迹。图书借阅情况, 网络教学平台师生交互、练习及作业完成情况等数据 反映了学生学习行为情况。包括人员、部门、课程、教室等的基本信息和业务数据则主要通过人工录入业 务系统及通过系统流转产生。

网络通信及数据存储

近距离数据传输通过BLE、ZigBee、6LoWPAN等 低功率、低速率通信协议组建的无线传感网络实现;大范围、远距离数据传输通过3G/4G、IPv4、IPv6、WIFI 等移动、互联网通信技术保障。所有数据必须遵循制 定完善的数据标准规范,各个业务系统的数据要进行数据治理和提升数据质量,方可进入数据中心。同时 要建立数据交换及监控管理平台,做好数据服务的应 用及监管等。

云计算和大数据分析

云计算是将分布式计算资源、存储资源、网络资源 和应用资源等采用虚拟化方式实现高效、透明、可靠的 IaaS服务、PaaS服务、SaaS服务,为智慧校园业务应用 和大数据处理提供随需的虚拟计算资源环境。借助 云计算技术,大数据分析通过对海量结构化、半结构化 和非结构化数据进行辨析、抽取和清洗等操作,并进行 深度挖掘和分析,为学校了解学生学习状况和生活行 为、为教师分析教学质量及为学校制定政策和决策提 供科学依据,更好地服务智慧教育、教学和管理决策。

智慧校园在高职院校的应用实践

高职院校的核心任务是高技能创新性人才培养, 目标是服务地方经济和产业发展,同时承担为社会服 务责任和为中小微企业提供应用技术开发服务任 务。学院在智慧校园建设中密切结合 其主要职能,从以下几个方面进行了尝试。

完善校园信息化基础设施环境

采用扁平化结构升级改造校园网络,部署IPv4和 IPv6双协议栈,应用SDN技术来简化部署和降低维护 工作的难度。采用802.11ac标准建设无线网络,实现 校园无缝覆盖,基于 IPv6/6LoWPAN、ZigBee、BLE 等 协议建设无线传感器网络。通过在核心交换机部署 策略实现物联网、有线网、无线网等的统一管理和控 制,为智慧校园应用提供高速、稳定的网络基础设施 环境。采用软件定义数据中心,实现计算资源、存储 资源、网络资源的虚拟池化,为智慧校园平台及应用 提供按需计算资源环境。从物理安全、网络安全、主 机安全、数据安全、应用安全方面对基础设施进行安 全防护,为智慧校园建设保驾护航。

统一标准和规范,服务智慧校园平台及应用

制定智慧校园统一数据标准和安全防范体系,形成校园身份识别、数据统一管理、应用开发等一系列 基础平台。打破以部门为界限的传统系统应用建设方式,按功能,如:教学、人事、学工、科研等划分业务 域,通过全面梳理各个业务域的业务流程和数据模 型,实现跨部门的、面向服务和业务的应用建设。建 设统一信息门户,为教师提供从招聘、入职、晋升、竞 聘、到离校等全生命周期的一站式服务,为学生提供从迎新、注册报到、到在校期间的奖惩助学贷、到毕 业、离校等全生命周期的一站式服务。服务体现“碎 片化”设计思路,一个应用完成一个事务,适配PC和移 动终端,移动端应用对接APP,提供智能化、个性化服务,提升智慧校园用户体验。

推进信息技术与教学研管深度融合

开展线上线下混合式教学改革,构建人人互通的 网络教学空间,推进优质专业教学资源信息化转化, 搭建优质专业教学资源库平台。实施基于大数据的 教学质量诊断改进计划,开展以学生为主体的智慧化 教学,为学生培养提供个性化选择。开展智慧化科研 和社会服务,加强科研协作,提高科研水平与效率,促 进科技成果转化。开展智慧文化教育,传承、创新文化 理念,利用信息化手段建设校园文化环境,提升文化 育人水平。优化、再造或创新管理服务流程,实现协同式办公,挖掘、分析流程业务数据,实现管理智慧化。

实施校园大数据集成和分析,实现智慧决策

将校园各业务系统信息,如智慧教室采集数据、 一卡通消费记录、网络教学平台登录及学习记录、上 网行为记录、校内WIFI定位的行动轨迹记录等纳入数 据仓库,构建数据分析平台。设计校园情况、教工情 况、学生情况、科研情况、就业情况等多个类别主题分 析模型,智能比对历史数据进行趋势分析,呈现规律 和问题,形成以数据为核心的层次化决策支持体系。支撑对教学过程、校园生活的精细管理,并科学预测、 合理干预,对舆情的监控及预警等,促进教学质量提升,助力学生成长。

智慧校园已成为高校教育信息化发展的一个必 然趋势。文章结合某学院以IT基础设施建设为基本,以数据标准规范和信息安全体系为基 准,深度融合信息技术与教学、科研、管理、服务,将各 业务系统产生的数据分类汇总实现大数据分析并支持智慧决策的智慧校园建设经验给出了一个参考。