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西部地区高校“智慧校园”建设研究

来源:用户上传      作者: 石海强

  随着信息技术的不断发展和创新,云计算、物联网、数据平台、移动互联网等概念的出现推动着科学技术向产业应用方向发展,信息化的不断深入,是当今世界经济和社会发展的大趋势。教育信息化是国民经济和社会信息化的重要组成部分,作为培养人才、发展科技、服务社会的高校,如何利用新的信息化技术推动教学、科研和管理的发展、改革和创新,已经显得尤为突出和重要。2011年教育部提出启动“中西部高等教育振兴计划”,明确中西部地区高校应“加强信息化公共服务平台建设,推进优质数字化资源共建共享”,这为西部高校加快推动信息化发展带来了新的契机,在此信息化建设过程中,智慧校园的建设是非常重要的组成部分,也是一种不断发展与完善的过程。
  一、智慧校园概述
  (一)智慧校园的定义
  智慧校园是信息化应用发展过程中出现的新理念,是多种信息技术相融合的具体实践、是管理与服务优化与提升的创新。智慧校园是指通过利用云计算、虚拟化和物联网等新技术来改变学员、教职工和校园资源相互交互的方式。将学校的教学、科研、咨询与管理、服务等,与校园资源和应用系统进行整合,以提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度,从而实现智慧化服务和管理的校园模式。智慧城市思想领导者IBM公司对智慧校园理念定义为:充分利用教学、科研的先发优势、充分利用信息及通信技术,从物联化、集成化、智能化出发,提高教学科研水平、提高学校自身各项管理工作的效率、效果和效益,提升学校影响力,实现教育服务社会的职能,让智慧校园成为智慧城市有机的一部分。
  (二)智慧校园的特质
  在理论研究方面,不同学者从多角度对智慧校园的特质做了不同的阐述,综合其核心有以下几个方面。
  1 环境感知和物联网技术。环境感知是传感器技术、智能控制技术、图像识别技术等应用带来的特性,物联网技术是基于互联网的应用,利用各种信息传感设备如射频识别装置、红外感应器、全球卫星定位系统等种种装置与互联网连结在一起,使得识别和管理更方便,物联网把网络所实现的人与人之间的互联,通过技术扩大到了所有事物之间的连通,不但使得现实世界的物品互为连通而且实现了现实世界(物理空间)与虚拟世界(数字化信息空间)的互联,从而有效支持人机交互、人与物品之间的交互、人与人之间的社会性交互。环境感知与物联网技术相结合可以实现校园管理工作的统一,提高整理管理效率。
  2 移动通信,互联。智慧校园应当建立有线、无线双网,实现传感网、视频监控网络等多种网络融合并且实现网络间的无缝衔接,网络无缝互通,信息感知点无盲区,形成一体化的基础网络环境和应用环境。实现人、物的多维信息存储。
  3 数据平台支持,云计算服务。智慧校园之所以能体现出智慧性,其根本原因是它有一个强大的数据处理系统,核心就是云计算平台,云计算平台具有大规模,虚拟化、通用性和高可靠性等优点,基本形式包括:基础设施即服务、平台即服务和软件即服务。能为校园提供资源共享,数据安全,海量信息存储,灵活配置教学资源等共建共享服务。
  二、西部地区智慧校园建设可行性分析
  (一)技术条件分析
  1 智慧校园的网络技术已成熟。高速便捷的网络基础环境搭建,稳定、快速的网络服务是智慧校园具备的首要要求,其核心是不受时间、空点、地点限制的网络接入。一般可采用有线网络、无线网络相结合的网络框架,同时可以采用移动互联技术为补充。其要达到的目标为:各个网络之间无缝智能连接,网络连接无盲区。这样可为用户提供安全多样的网络接入方式,提高了系统的可靠性,用户在不同的现实环境下,选择适合自己的接入方式,灵活性得到了提升。从地理范围来讲,网络覆盖范围应当包括教学、办公,公共场所及生活区。考虑到这些个区域的用户数量,在无线、有线网络技术实现上应当考虑负载均衡,以免造成网络拥堵。为了进一步提高系统的可靠性,便于管理和维护,可从逻辑上划分为接入子网网和主干网。从目前的技术实现来讲,有线网络技术,无线网络技术和基于3G的移动通信技术都已经十分成熟,并广泛应用于各个行业,可为智慧校园建设提供可靠的技术支持。
  2 物联网平台技术初具规模。物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。自2005年国际电信联盟(ITU)正式提出了物联网的概念以来,物联网引起了各国政府、企业的高度重视。在我国,物联网作为新一代信息技术的代表受到了政府的高度重视,“十二五”规划中明确提出了“推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范”,目前国内三大运营商及芯片技术厂商都推出了各类物联网解决方案,形成了涉及工业、农业、教育、交通、物流、电力等多个重要行业的物联网应用,积极拓展物联网市场。产业应用在不断的广,比如离生活比较贴切的应用有,第二代身份证,公交卡、高速公路ETC设备等。以浙江大学为例,目前校园卡可完成的功能有:商贸超市刷卡消费、自助复印打印、宿舍水控洗澡会议签到、投票和自助缴费等。
  3 云计算平台。云计算是新兴的商业计算模型,它把所有服务器计算资源、网络、存储等集中起来,然后通过一些云的技术,如虚拟化、自动化等定义一个个服务,并提供给最终使用者,作为一种信息服务模式,云计算可以把大量的高度虚拟化的计算和存储资源管理起来,组成一个大的资源池,用来统一提供服务,云计算服务使量化、科学的决策成为可能。目前云计算技术在高校的发展,已经从原来的理论步入实际应用。随着云计算技术的进一步成熟,高校的云计算需求和发展也随之发展,特别在数据中心的建设中,云计算伴随着数据中心的发展而发展。
  (二)西部高校智慧校园建设的环境可行性分析
  1 政策支持。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确提出要加快教育信息化进程,把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略,超前部署教育信息网络,充分利用优质资源和先进技术,创新运行机制和管理模式,整合现有资源,构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施。2011年教育部提出启动“中西部高等教育振兴计划”,明确中西部地区高校应“加强信息化公共服务平台建设,推进优质数字化资源共建共享”。西部各地区分别有信息化规划具体指导意见,这为西部地区智慧校园建设提供了良好的政策支持。   2 人才智力。人才是信息化建设的首要资源,信息化建设人员是高校智慧校园建设的技术力量,是推动信息化发展的关键因素,其数量和质量直接影响到信息化实业的发展,要提高智慧校园建设的整体效益使有限的投入发挥最大作用,重要环节就是利用好人才。西部各高校通过多年的信息化建设已经培养成熟一批技术骨干,积累了一定了信息化建设经验。
  3 资金投入。西部部分高校已将智慧校园建设纳入本校发展规划,获得了上级主管部门和财政部门的资金扶持。通过优先保障基础建设经费,理顺智慧校园建设资金投入渠道,建立了稳定的专项资金来源,科学制定环境信息化经费预算,切实保证了环境智慧校园建设、运行维护和升级改造经费。
  通过以上分析,西部高校智慧校园建设的硬件、软件技术已经发展成熟,国家“中西部高等教育振兴计划”的提出,在政策、资金、人才等方面为西部地区智慧校园建设提供了有力保障。笔者认为西部地区智慧校园建设已经初步具备条件。
  三、西部高校智慧校园建设的路径选择
  目前,笔者认为西部地区智慧校园建设有以下几种模式可供选择。
  1 自建模式。根据本校的实际情况,由相关部门牵头自行分析、设计、实施及运行。此模式的优点在于;一是高校建设自己的智慧校园动力来源于自身的需求,自行开发方式使高校控制智慧校园信息系统开发的全过程。开发成功的系统能够充分、真实地反映高校的实际教学、科研和管理需求,能较迅速地满足高校主要业务的需要,且针对性强,使用效率高。二是智慧校园系统由高校自行开发,便于高校规划本校整个信息化的建设工作,使其更好将教育信息化融入本校的发展战略,并可为后续的发展留有系统接口,采用开放的设计方法,便于高校建立一个完整且易于扩充的无缝连接的智慧校园系统。三是本校的相关业务人员和技术人员直接介入系统的开发工作,系统建成后易于在全校推广应用。相关业务人员对系统功能有明确的认识,从而使数字校园的应用能很快发挥作用,取得预期的效益。四是自行开发智慧校园系统,可为高校培养一支称职的信息技术队伍。任何系统如果没有专业人员维护运行,其智慧校园建设的意义将不复存在。此种模式的不足之处在于开发周期长,需要一定数量的专业技术开发人员,项目开发的不确定因素多,技术及资金风险较大。综合以上,自主开发模式适用于有良好网路基础设施、及具备便捷升级的校园基础环境和前期建设中已经建成的大量信息化应用的高校,同时应具有一定数量和质量的开发维护人员,以及能承担技术风险、财务风险的高校。
  2 基础服务外包模式。高校将智慧校园非核心的基础服务外包给专业公司。有两种途径:一是高校负责智慧校园的软硬件基础设施建设,然后外包给专业公司管理。二是由专业公司负责建设智慧校园的软硬件基础设施,高校只需提供好信息服务接口和标准。外包模式的优点在于:一是高校能集中精力做好教学、科研工作,不必为智慧校园建设分散精力。二是能有效的节省运行、维护管理的人员和资金,从而降低管理成本。三是可通过高校和企业的业务融合,提升高校信息技术管理水平。缺点在于;一是对建设进度和质量的控制不足。二是存在磨合周期的问题,信任关系建立缓慢。三是缺乏健全的法律、法规及行业标准。综合以上,基础服务外包的模式适用于信息技术服务管理人员较少的高校或后勤服务社会化应用较好的高校。
  3 校校联合模式。高校与高校之间可以共同规划统一的“智慧校园”建设方案,统一的技术标准,统一的服务平台,使得高校间的基础应用、基础服务共享,包括软硬件及数据资源等。按照目前的技术水平这种设想是可行的。此模式的优点:一是有效的节约了设计、开发成本。二是便于高校之间资源共建、共享,避免重复建设的浪费。三是加强了高校间的交流与合作。四是取长补短,提升高校管理水平和服务水平。其不足之处在于:一是缺少必要的体制机制推动。二是由于各高校所属的类别及管理体制的差别,一部分资源很难融合及共享,或者根本无法共享。三是涉及知识产权、保密、安全等相关数据,无法在开放式环境得到信息安全保障,需法律政策等保护。此模式适用于大学城这样地理位置相对集中的高校,这样从基础无线网络及移动网络的布局更为便捷,基础服务设施的共享更为便利。
  四、西部高校建设智慧校园的几点建议
  1 提高认识,组织保障。智慧校园建设是个庞大的系统工程,需要各部门及师生的积极配合,为此一定要有强有力的组织保障。建议成立智慧校园建设领导小组,由高校一把手担任组长,成员由教学、科研、财务、信息、后勤等职能和业务部门领导。做到领导重视,各部门通力配合的良好开发环境。
  2 重视数字校园信息化体制、机制、制度建设。为了激励信息化应用和保障信息化安全,创新有利于信息化科学发展的体制、机制和制度。在实践中,注重完善激励与约束并重的信息化机制,遵循信息化建设与发展规律,不断提高制度保障水平。
  3 坚持以资源建设为核心推动力,以用户为中心建设资源。“以用户为中心”的应用系统建设要打破传统以管理部门为中心的管理思维,更好地服务于师生员工,更好地支持管理决策。为整合学校应用及信息资源,消除信息孤岛。成立信息标准项目组,制定符合个性化需求的信息化数据标准,明确数据共享规范及数据标准。同时,严格参照此标准,建立统一的基于云技术数据中心,对校内数据流、业务流进行统一规范,实现结构化数据资源、非结构化文档和互联网资源、各种应用系统跨数据库、跨系统平台地无缝接入和集成。
  4 加强信息化队伍建设,开展信息化应用培训。通过规范体制机制,设立开发及运维部门,同时加强人力资源保障,通过引进、合作、培训等方式,切实提高信息化队伍的整体素质。
  5 提高信息安全保障。智慧校园以更加开放、兼容的姿态来吸纳各种资源,由此带来的安全隐患不可回避,因此智慧校园建设必须提供可信赖的安全和运维支撑机制。通过规范信息安全管理制度、提高信息安全意识、采取安全技术隔离等方面予以保障。落实好信息应用规范制度,并做好监督工作。
  参考文献:
  [1]周建良。物联网在电子商务中的应用[J],电子商务,2009,(12)
  [2]黄建波,云计算在高校的发展与建设[J],中国教育网络,2012,(02)
  [3]何春莲,李琼,胡元,高校构建智慧型校园存在的问题及对策研究——以红河学院为例[J]。中国教育技术装备。2012,(07)
  (作者单位:中共青海省委党校信息网络中心)
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