信息時代智慧校園的建設發(fā)展

朱富麗 劉志龍 楊 磊/文

早在2010年，浙江大學就描繪出了美好的藍圖——“智慧校園”，即學生學習隨時隨地、校園生活方便快捷、校務管理高效靈活，最終達成的目標是建成一個節(jié)能綠色環(huán)保、安全高效穩(wěn)定的校園。同年，在國家信息化“十二五”規(guī)劃中明確提到了“智慧校園”的概念，隨后就在全國很多高校掀起智慧校園的建設熱潮。2016年全國教育信息化工作要點中著重提到智慧校園建設，許多省市教育主管部門和學校都積極推進和加大智慧校園的規(guī)劃建設，其中多數(shù)省市對智慧校園建設以及評估做出定性和定量的指標體系，從而進一步規(guī)范了智慧校園建設。

一、建設智慧校園的必要性和意義

1.改善教學環(huán)境，提高教育質(zhì)量

智慧校園，通過多種先進的信息技術手段為學生與教師創(chuàng)造智慧的教學環(huán)境，通過現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術的合理應用，創(chuàng)造性地使用信息技術，更加智慧地應用各種教學資源，改革創(chuàng)新教學方式，提升教學質(zhì)量和學習效率。

2.實現(xiàn)校園生活智慧化

學生的課外生活單調(diào)乏味，智慧校園改變了傳統(tǒng)的教學方式和生活習慣，讓師生的生活與學習變得更加方便快捷，極大地提高其生活質(zhì)量和品質(zhì)。

3.提高校園管理效率

物聯(lián)網(wǎng)技術在智慧校園建設中的使用，改變了傳統(tǒng)的校園人工管理模式，現(xiàn)代化設備提高了校園的安防能力和工作效率，減少人力資源浪費，達到保障在校師生人身財產(chǎn)安全的目的。

二、建設智慧校園的構(gòu)成

智慧校園的構(gòu)成，按照學校不同的環(huán)節(jié)定位，主要分為智慧管理、智慧教學、智慧安防和智慧服務四個部分。

1.智慧管理

管理涉及學校的日常行政事務，龐雜繁復，耗費了很多資源。過去主要靠人工管理，很難做到精準把控，缺乏前瞻性，管理事故時有發(fā)生，給學校、給師生帶來很大困擾。智慧管理，包含決策分析和校務管理兩部分。決策分析的基礎是數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘，采用公共數(shù)據(jù)模型，通過學校中各類數(shù)據(jù)的匯總、分析和統(tǒng)計，為學校的未來發(fā)展，學科的合理布局，專業(yè)的科學搭建等提供多維度全方位的因素分析、預測分析或者關聯(lián)分析的數(shù)據(jù)和技術支持服務，滿足學校各級領導的查詢需求，提高學校信息化決策支持的整體能力，給校領導提供輔助決策的大數(shù)據(jù)支持，支撐學校未來發(fā)展戰(zhàn)略。校務管理建有OA辦公、黨務行政、教務管理、財務服務、人事服務、科研管理、后勤管理、物業(yè)管理等方面的信息系統(tǒng)，對學生則建有學籍學工資助、選課排課調(diào)課、考試考勤以及畢業(yè)生跟蹤服務管理等信息系統(tǒng)。

2.智慧教學

智慧教學，是數(shù)字化學習環(huán)境發(fā)展進化的高級階段。通過識別學生的學習特征，從而為之提供適合其發(fā)展進步的豐富的學習資源以及便利的互動工具，記錄相關學習過程，并可以提供最終的學習測評效果的學習場所或者空間。智慧教學會進一步加深現(xiàn)代化信息技術與教育教學的融合促進和加快改革發(fā)展的過程，徹底顛覆傳統(tǒng)教學模式，讓學生在開放共享、交互協(xié)作的學習環(huán)境下學習，從而達到提高教與學效果的目的。智慧教學主要包含智慧教學設備、在線教學、教學質(zhì)量監(jiān)控和數(shù)字信息資源建設四個方面。

多媒體教室應配置有臺式或者筆記本電腦、投影儀、展示臺或云桌面終端以及電子白板和教鞭等智能教學設備，用來滿足日常的教學要求。另外需要建有智慧教室，有效應用物聯(lián)網(wǎng)、傳感器、射頻識別等技術，使傳感設備可以隨時隨處感知各類有用信息，并按照要求通過網(wǎng)絡連接對任何聯(lián)網(wǎng)物品的對接，以實現(xiàn)信息的交換和資源的共享，物與物、物與人的泛在連接，最終達到智慧識別、跟蹤監(jiān)控、管理物品的目的，從而有機整合智慧教室內(nèi)所有的硬件環(huán)境和教學設備，將其進行統(tǒng)一規(guī)范管理，為師生搭建智能舒適的教學環(huán)境。

在線教學指的是學校具有可以支持移動智能終端訪問的系統(tǒng)或者平臺，是一種基于移動互聯(lián)網(wǎng)、云平臺和軟件技術的學習行為，不受時間和空間限制，隨時隨地為學生提供各類科目和課程的預習復習、在線測試、視頻點播、直播互動、疑難解答和學習分析等功能，將傳統(tǒng)課堂上所教授的知識和內(nèi)容轉(zhuǎn)化到互聯(lián)網(wǎng)上，并且能夠提供各類教學資源智能推送服務。與此同時，在線教學可以讓學校優(yōu)質(zhì)的教育資源和先進的教學成果走出校園，傳播到四面八方，讓更廣泛區(qū)域的人們接受和了解。

教學質(zhì)量的高低是衡量學校好壞的關鍵指標，直接關系學校的生存發(fā)展。如果學校想要提高教學質(zhì)量、實時了解老師的教學過程，對教學質(zhì)量實時監(jiān)控是必不可少的措施。教學質(zhì)量監(jiān)控即在觀察各個老師在教學中的表現(xiàn)情況，通過專家進行具體分析判斷，采取有效的干預措施，進一步完善教學工作，達到提升教學質(zhì)量的目的。因此，需要建有遠程聽課監(jiān)控系統(tǒng)和教學評價系統(tǒng)，通過在日常教學中的應用來實現(xiàn)對課堂教學和教學質(zhì)量的評價管理。另外，在此基礎上需要建一個教學診改系統(tǒng)或者平臺，通過各類數(shù)據(jù)的匯總分析，發(fā)揮教學大數(shù)據(jù)對教學整改和各類評估的數(shù)據(jù)支持和輔助作用，用以提升教師的教學水平和教學質(zhì)量。

數(shù)字信息資源建設主要是通過各種類型資源數(shù)據(jù)庫建設來不斷完善，數(shù)據(jù)庫建設水平是衡量信息資源建設水平的重要標志。高校各學院各系部都應該建有面向自己學科專業(yè)的教學資源庫和考試試題庫，在教學資源庫中要包含課程的音視頻的點播系統(tǒng)；除此之外，在全校范圍內(nèi)需要建立學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，安全通識等素質(zhì)方面的網(wǎng)絡教學資源庫以及虛擬仿真等方面的實驗教學資源庫。數(shù)字圖書館為在校師生提供全天候的數(shù)字化電子資源，包含音視頻資料、動畫多媒體圖書、中英文電子期刊和科研論文資源、中文數(shù)據(jù)庫等數(shù)字資源。

3.智慧安防

校園是開放性場所，具有占地面積大、樓宇多等特點，對安全保衛(wèi)工作提出了很高要求。各個樓宇之間實體3D立體式建模或是三維地圖管理系統(tǒng)，實現(xiàn)校園視頻監(jiān)控實時全覆蓋零死角的管理，管理人員和安保人員隨時隨地可調(diào)取校園各個角落的監(jiān)控畫面，實現(xiàn)校內(nèi)人員的實時定位、樓與樓之間進行聯(lián)動。通過在校園大門和校內(nèi)關鍵區(qū)域安裝門禁系統(tǒng)和RFID探測設備，對出入的校內(nèi)人員和外來訪客的身份以及車輛進行識別，針對各類人員的訪問權(quán)限，可通過移動APP或者管理平臺給安保人員發(fā)出預警；結(jié)合大數(shù)據(jù)平臺，建立一整套可追溯的立體化智能化安防管理系統(tǒng)，從而保障在校師生的人身財產(chǎn)安全，全面提升校園安防水平。

4.智慧服務

校園中的智慧服務主要包含學習服務、生活服務、科研服務。學習服務主要給師生提供教室和實驗室課表查詢、空閑體育設施和實驗設備在線預約等服務，同時為學生提供所學科目的教學效果評價和課程預警的服務。生活服務主要給師生提供網(wǎng)絡、水電、家具以及辦公設備等項目的實時在線報修服務。校園餐飲、購物、洗浴等生活服務支持接入一卡通系統(tǒng)，支持消費流水和明細的實時查詢。免費提供在校辦事的各類指南電子手冊方便查閱，同時在學校的辦事大廳建有自助打印終端提供各類材料的自助打印服務。另外，還有其他生活服務包括在線心理健康測評，實時關注學生的心理狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題及時疏導，防止造成更壞的后果；提供自助體能測試服務，讓學生隨時了解自己的身體狀態(tài)，建立全校的健身健康數(shù)據(jù)庫；提供學生宿舍智能安全出入管理服務，有監(jiān)控統(tǒng)計與報表分析等功能?？蒲蟹瞻齻€方面：一是校內(nèi)所有的科研儀器設備可以實現(xiàn)在線管理和使用調(diào)配，二是為在校教師提供其科研成長檔案，記錄教師的科研成果和各項表彰；三是進一步提供師生科研所需求的科研用數(shù)據(jù)模型分析和深度數(shù)據(jù)挖掘服務等。

三、結(jié)語

信息時代，隨著教育教學領域中現(xiàn)代化技術手段的不斷深入運用和融合創(chuàng)新，我國的高校管理與教學模式發(fā)生了翻天覆地的變化，校園信息化從數(shù)字化逐步進入智能化。建立在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)基礎上的智慧校園通過移動互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新興的信息技術手段，把校園中相對分散的信息化的相關資源整合成為一個有機統(tǒng)一整體，在校園內(nèi)實現(xiàn)萬物互聯(lián)，使校園資源相互聯(lián)系，全面感知校園網(wǎng)用戶的個性化需求，把“智慧”賦予和滲入到學校的日常管理、教育生活等多個方面，實現(xiàn)校園的高效管理，為教師和學生的生活與學習提供便利條件，從而構(gòu)建一個有高效感知能力、有協(xié)同創(chuàng)新能力、可以隨時隨地為師生提供服務的新型智能校園。智慧校園建立在以人為本的基礎之上，實現(xiàn)信息高效處理，達到集約化管理提高管理效率，降低學校投入成本，其終極目標是為身處校園的師生提供個性化且全方位的信息服務，滿足教學、管理、科研需求，提升辦學水平，促進學校內(nèi)涵建設。