智慧校園信息化系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

姜志鵬

（廣州市設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司）

1 引言

國(guó)家《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》《關(guān)于大力加強(qiáng)中小學(xué)線上教育教學(xué)資源建設(shè)與應(yīng)用的意見(jiàn)》《教育部關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代教育管理信息化工作的通知精神》等相關(guān)政策中，明確指出要以人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)為基礎(chǔ)，依托各類智能設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)，積極開(kāi)展智慧教育創(chuàng)新研究和示范，加快推進(jìn)“基于教學(xué)改革、融合信息技術(shù)的新型教與學(xué)模式實(shí)驗(yàn)區(qū)”建設(shè)，穩(wěn)步構(gòu)建信息技術(shù)支撐的信息化教學(xué)環(huán)境，建設(shè)智慧校園。

校園管理通過(guò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)輔助教育信息資源的整合和利用，建立系統(tǒng)化的教學(xué)教育管理、教育決策、校園管理監(jiān)測(cè)評(píng)估、教育資源共享、教育安全管理、教學(xué)質(zhì)量體系建設(shè)等公共服務(wù)，推動(dòng)智慧校園數(shù)據(jù)、服務(wù)和應(yīng)用的融合，建立校園一站式的教育信息化服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)智慧校園的信息化管理目標(biāo)，并能從所有采集、整合、匯總的各類數(shù)據(jù)中，挖掘、分析具體應(yīng)用的有效性，保障學(xué)校教學(xué)質(zhì)量、尊重師生個(gè)性，最終實(shí)現(xiàn)以人為本的發(fā)展目標(biāo)，促使學(xué)生全面?zhèn)€性化發(fā)展、教師專業(yè)發(fā)展和建立有效的家?；?dòng)與家長(zhǎng)參與，深入推進(jìn)信息技術(shù)與課堂教學(xué)創(chuàng)新，提升校園教育、管理服務(wù)的建設(shè)水平及整體管理能力。

2 智慧校園信息化系統(tǒng)的需求分析

智慧校園信息化系統(tǒng)項(xiàng)目涉及的子系統(tǒng)繁多，周期長(zhǎng)、規(guī)模大，根據(jù)目前校園信息化建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)，智慧校園的終極目標(biāo)是建成一個(gè)信息匯集、資源共享、應(yīng)用整合和綜合運(yùn)營(yíng)為一體的統(tǒng)一管理平臺(tái)，能夠提供集成服務(wù)，諸如數(shù)據(jù)集成、流程集成、用戶界面集成等，有效改變教育系統(tǒng)各部門、學(xué)校對(duì)信息資源的壟斷和封閉的局面，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域或校園數(shù)據(jù)資源的共享、避免重復(fù)投資，從整體上提升教育信息化系統(tǒng)建設(shè)水平[1]。

2.1 學(xué)生的需求

從教育本身屬性和國(guó)家對(duì)教育新政頒布實(shí)施的內(nèi)容要求看，對(duì)個(gè)體學(xué)生德智體美等全面發(fā)展、全方位提升提出了全面要求。除學(xué)業(yè)水平外，學(xué)生的綜合素質(zhì)全面發(fā)展在未來(lái)的教育管理中將得到落實(shí)。因此，在校內(nèi)日常的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生應(yīng)能自主地面向多學(xué)科的教育資源，接觸新興技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的信息并能得以親身體驗(yàn)，提升綜合自主學(xué)習(xí)能力、自主思考問(wèn)題、協(xié)同合作、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

從學(xué)生個(gè)體看，能根據(jù)個(gè)人學(xué)習(xí)的興趣愛(ài)好及個(gè)人學(xué)習(xí)上的薄弱點(diǎn)，針對(duì)性地進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的重點(diǎn)說(shuō)明和推送學(xué)習(xí)內(nèi)容，并提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源，提高學(xué)習(xí)效率，減小學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。利用大數(shù)據(jù)、智能算法等手段，通過(guò)各項(xiàng)數(shù)據(jù)上的分析，來(lái)掌握每個(gè)學(xué)生自身的各個(gè)學(xué)科的知識(shí)優(yōu)弱點(diǎn)，對(duì)自身學(xué)習(xí)情況的精準(zhǔn)把控，從而針對(duì)性地制定學(xué)習(xí)計(jì)劃和方法。

2.2 教師的需求

充分利用信息化的手段完成大多數(shù)的日常教學(xué)課后工作，通過(guò)信息化的輔助手段、廣泛的智慧教學(xué)環(huán)境、信息化的教學(xué)工具，對(duì)日常的作業(yè)、考試等學(xué)情信息進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、匯總報(bào)告，更精準(zhǔn)的提升教學(xué)質(zhì)量、提高工作效率。

利用信息化工具的便利性，隨時(shí)隨地將各類日常常見(jiàn)的問(wèn)題、教學(xué)信息與資源匯總并統(tǒng)計(jì)到班情教案中，利用人工智能的圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等新技術(shù)對(duì)學(xué)生的學(xué)情信息進(jìn)行智能分析，掌握學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的各類問(wèn)題并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、歸類、分析，提供解決方案等，減輕教師們的日常工作負(fù)擔(dān)。

通過(guò)信息化系統(tǒng)工具，更便捷地獲取各類教學(xué)資源，根據(jù)學(xué)生的學(xué)情數(shù)據(jù)分析，有針對(duì)性地對(duì)備課、知識(shí)掌握情況等進(jìn)行重點(diǎn)把控。在智慧教學(xué)、智慧教研、教學(xué)評(píng)價(jià)、教師培訓(xùn)、發(fā)展檔案等信息化服務(wù)內(nèi)容中，為各層級(jí)的教師提供全面的信息化平臺(tái)服務(wù)。

在教師自身的個(gè)人技能專業(yè)水平發(fā)展上，能更容易地從信息化平臺(tái)中獲取更多更全面的學(xué)習(xí)和政策資源，幫助教師獲取所需的學(xué)科內(nèi)容和教學(xué)技能知識(shí)，并更好地將教學(xué)知識(shí)和人工智能等新興知識(shí)有效整合，從理論到實(shí)踐、從技術(shù)到應(yīng)用，全方位提升專業(yè)水平。

2.3 家長(zhǎng)的需求

關(guān)注孩子在校學(xué)習(xí)、生活、安全、身心健康的情況，了解孩子成長(zhǎng)中的優(yōu)勢(shì)和短板，幫助孩子學(xué)習(xí)能力提升，配合學(xué)校共同作好家校共育。

能得到老師的反饋信息，并能及時(shí)與老師溝通孩子在校情況，通過(guò)信息化平臺(tái)中的家校共育板塊、一卡通管理系統(tǒng)等應(yīng)用功能，為學(xué)生與家長(zhǎng)提供安全舒適的學(xué)習(xí)生活環(huán)境。

2.4 學(xué)校管理者的需求

能及時(shí)、準(zhǔn)確了解本校各學(xué)級(jí)教學(xué)教研現(xiàn)狀，為創(chuàng)造安全、便利的學(xué)習(xí)生活環(huán)境提供數(shù)據(jù)參考與決策依據(jù)，從地區(qū)教育系統(tǒng)中獲得優(yōu)質(zhì)教育資源。

能通過(guò)信息化平臺(tái)數(shù)據(jù)，對(duì)教師的教學(xué)水平進(jìn)行大數(shù)據(jù)人工智能分析，構(gòu)建以基于課堂，結(jié)合綜合素質(zhì)教育的全面發(fā)展教育模式，利用精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析輔助，創(chuàng)新教育教學(xué)管理，實(shí)現(xiàn)教育人本管理，服務(wù)于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。

2.5 教育部門的需求

對(duì)本地區(qū)教育發(fā)展真實(shí)情況提供及時(shí)信息反饋，可隨時(shí)查閱區(qū)域內(nèi)資源建設(shè)和應(yīng)用的具體情況，及時(shí)了解區(qū)域內(nèi)信息化基礎(chǔ)設(shè)施的應(yīng)用效率，通過(guò)各類系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域、學(xué)校信息化管理，收集各類教育大數(shù)據(jù)，掌握相關(guān)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)生成的統(tǒng)計(jì)報(bào)表，為優(yōu)質(zhì)教育資源布局和因材施教發(fā)展規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支撐。

能利用人工智能等新興技術(shù)，建設(shè)以校為本、基于課堂、重在創(chuàng)新、精準(zhǔn)測(cè)評(píng)的教育工作者專業(yè)水平提升發(fā)展新機(jī)制。搭建校際交流平臺(tái)、教育資源共享，吸收并輸出好的教育資源。

為了滿足以上各方需求，大多數(shù)情況下越來(lái)越多的各類運(yùn)用（Web、APP）被無(wú)序、重復(fù)建設(shè)，無(wú)法系統(tǒng)性的統(tǒng)一管理，也難以滿足實(shí)際應(yīng)用管理需求。因此，綜合型的智慧校園信息化系統(tǒng)管理平臺(tái)建設(shè)，在IoT、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)解決方案更加成熟的今天，更突顯其重要性和緊迫性。

3 智慧校園信息化系統(tǒng)的規(guī)劃

智慧校園信息化系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)目標(biāo)，主要是為主體對(duì)象提供智慧化服務(wù)，即上述需求分析中的主要內(nèi)容：學(xué)生成長(zhǎng)、教師發(fā)展、家校共育和教育管理。圍繞以上四大服務(wù)主體，采用云服務(wù)架構(gòu)模式進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、分模塊逐步實(shí)施，促進(jìn)學(xué)校教育發(fā)展和提升教育質(zhì)量，打造安全智能的教育環(huán)境，幫助學(xué)生全面成長(zhǎng)、提升教師專業(yè)能力，健全管理與決策機(jī)制。

系統(tǒng)采用云計(jì)算架構(gòu)進(jìn)行部署（見(jiàn)圖1），借助5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)手段，構(gòu)建更高質(zhì)量的智慧校園信息化平臺(tái)。

圖1 智慧校園信息化系統(tǒng)架構(gòu)圖

3.1 基礎(chǔ)環(huán)境系統(tǒng)

在校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)各類采集器、傳感器、5G網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，為大數(shù)據(jù)的采集、分析和應(yīng)用提供基礎(chǔ)能力。

其中接入部分支持智慧課室、校園廣播、一卡通管理、電子班牌、考試管理、智慧實(shí)驗(yàn)室、校園安全、IT網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等內(nèi)容。

3.2 核心數(shù)據(jù)平臺(tái)

將校內(nèi)所有設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)、教學(xué)資源數(shù)據(jù)、應(yīng)用監(jiān)管層數(shù)據(jù)等各類數(shù)據(jù)采集、運(yùn)用和處理，集中于此業(yè)務(wù)與管理層中，通過(guò)數(shù)據(jù)的歸檔、分類、組合、關(guān)聯(lián)，并通過(guò)AI分檔預(yù)處理，將結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、終端設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)資產(chǎn)的治理，產(chǎn)生數(shù)據(jù)引擎工作的劃分，將業(yè)務(wù)中臺(tái)和數(shù)據(jù)中臺(tái)的數(shù)據(jù)源以規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)形式在此平臺(tái)層中集中調(diào)度，有序運(yùn)用。把機(jī)構(gòu)管理、師生管理、資料管理、資產(chǎn)管理、用戶認(rèn)證管理、各類應(yīng)用接入等業(yè)務(wù)中心數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)中臺(tái)中通過(guò)云管、AI分析等算力、數(shù)據(jù)管理的各類工具引擎，高效分管各類結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，為智慧校園的各類服務(wù)提供最基礎(chǔ)、最重要的支撐。

完成以上數(shù)據(jù)分類、歸檔后，將所有預(yù)處理好的數(shù)據(jù)根據(jù)應(yīng)用層的需要，對(duì)教學(xué)、安全、考試、資產(chǎn)等業(yè)務(wù)類型進(jìn)行歸類分析與分類應(yīng)用管理，為各類應(yīng)用提供的數(shù)據(jù)支撐。

3.3 應(yīng)用層

構(gòu)建智慧校園的管理、教學(xué)、教研、評(píng)價(jià)和服務(wù)等應(yīng)用，將信息化平臺(tái)中面向用戶的各個(gè)模塊建立在此應(yīng)用層上，在公共應(yīng)用的基礎(chǔ)上集成校園特色資源及應(yīng)用，為學(xué)生、教師、學(xué)校管理者、家長(zhǎng)、公眾等不同用戶提供全方位、個(gè)性化的全流程服務(wù)。

所包含的各大應(yīng)用模塊，包括各類服務(wù)對(duì)象空間（學(xué)生空間、教師空間、家?？臻g、管理者空間等）、教學(xué)資源、在線教學(xué)、教務(wù)管理、安全管理、資產(chǎn)管理、辦公OA、師生評(píng)價(jià)、智慧生活、家?；?dòng)、數(shù)字圖書館等。

4 智慧校園信息化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路

智慧校園信息化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想包括：技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、功能適用、升級(jí)維護(hù)便利、選用主流開(kāi)發(fā)技術(shù)、有充分的可擴(kuò)展余地和個(gè)性化定制功能等。

4.1 基礎(chǔ)環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計(jì)

智慧校園信息化系統(tǒng)的基礎(chǔ)環(huán)境板塊，包含與各類末端設(shè)備對(duì)接并采集相關(guān)數(shù)據(jù)，并通過(guò)有效的數(shù)據(jù)處理使信息可直接體現(xiàn)在系統(tǒng)平臺(tái)的應(yīng)用層功能模塊中。

4.1.1 智慧校園一卡通系統(tǒng)

能便利師生在校生活，為宿舍管理、餐廳消費(fèi)、門禁、人行閘機(jī)、圖書館借閱、課室/宿舍考勤等功能提供一體化管理和服務(wù)。

4.1.2 智慧圖書館

包含編目管理、典藏查詢、圖書流通、期刊查詢、統(tǒng)計(jì)分析、OPAC檢索等功能，可以有效提升館員工作效率和讀者體驗(yàn)，展示館情大數(shù)據(jù)。

4.1.3 安防系統(tǒng)

包含對(duì)視頻監(jiān)控、門禁管理、人臉識(shí)別、入侵（求助）報(bào)警、周界防范、停車場(chǎng)管理、訪客登記管理等安全系統(tǒng)的配套，加強(qiáng)對(duì)校園內(nèi)學(xué)生的安全保護(hù)。

4.1.4 設(shè)備管理

提供各學(xué)生、教師宿舍的安全用電管理、冷/熱水計(jì)量和供暖計(jì)量管理、校園公區(qū)的照明（含泛光和園林）管理、給排水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)等設(shè)備管理功能，對(duì)校園內(nèi)的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行高效監(jiān)管。

4.1.5 智慧課室

智慧課室配套的多媒體教學(xué)設(shè)備、電子班牌、時(shí)鐘、課室廣播、遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué)、教育直錄播、監(jiān)考設(shè)備（含中高考），支持如疫情期間的線上課堂等教學(xué)活動(dòng)。

4.1.6 智慧宿舍管理

對(duì)學(xué)生就寢考勤、宿舍內(nèi)用電安全管理、學(xué)生網(wǎng)絡(luò)使用管理等提供更高效的宿舍管理輔助手段。

4.1.7 智慧食堂

打造技術(shù)先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)式的各類用餐及可追溯的食品安全服務(wù)。

4.1.8 信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

為學(xué)校師生提供快捷高效的教學(xué)、科研、便利的生活、社交一體化的綜合信息服務(wù)。校園網(wǎng)既需要承載科研信息共享、多媒體教學(xué)、電子閱覽、教學(xué)資料存儲(chǔ)等教學(xué)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，也要承載行政和總務(wù)管理、教師辦公、學(xué)校論壇、師生生活及社交等其他網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。根據(jù)業(yè)務(wù)性質(zhì)的需求，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分級(jí)分類規(guī)劃。對(duì)外網(wǎng)接入和運(yùn)營(yíng)商的移動(dòng)信號(hào)覆蓋要求，應(yīng)留有充足的路由路徑管道和機(jī)房處的電力、通風(fēng)等輔助配套。

4.1.9 機(jī)房工程

隨著大數(shù)據(jù)需求和服務(wù)管理的發(fā)展，除按規(guī)范要求建設(shè)配套的機(jī)房工程外，還應(yīng)重點(diǎn)規(guī)劃和設(shè)計(jì)好機(jī)房的預(yù)留擴(kuò)展空間和相關(guān)的電力、暖通等配套措施。

4.2 信息化系統(tǒng)的基礎(chǔ)框架

4.2.1 統(tǒng)一的門戶訪問(wèn)和認(rèn)證

為教師、學(xué)生、家長(zhǎng)、管理者提供一站式服務(wù)體驗(yàn)、服務(wù)集成、信息發(fā)布、數(shù)據(jù)展示等服務(wù)，面向用戶提供教育可視化操作環(huán)境。用戶能通過(guò)Web和APP訪問(wèn)教育統(tǒng)一門戶，統(tǒng)一身份認(rèn)證授權(quán)管理。

4.2.2 數(shù)據(jù)應(yīng)用和管理中心

功能包含制定數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)采集管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理、元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理、數(shù)據(jù)共享管理、數(shù)據(jù)填報(bào)工具、自定義報(bào)表分析工具、交互式儀表盤工具、自定義查詢工具。支持教育局管理、學(xué)校管理、老師管理、班級(jí)管理、學(xué)生管理、家長(zhǎng)管理、教學(xué)任務(wù)管理、異動(dòng)管理、畢業(yè)管理、入學(xué)管理、數(shù)據(jù)導(dǎo)入日志查詢、密碼管理、智慧校園應(yīng)用角色管理、校本科目管理等相關(guān)內(nèi)容。

4.2.3 支持多應(yīng)用接入的開(kāi)放平臺(tái)

建立開(kāi)放平臺(tái)，搭建可持續(xù)發(fā)展的教育信息化環(huán)境，為各類應(yīng)用建立開(kāi)放共享的底層運(yùn)行環(huán)境，從數(shù)據(jù)、資源、用戶認(rèn)證等多個(gè)角度完成已建應(yīng)用系統(tǒng)的全面梳理，并對(duì)后續(xù)接入的教育應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)化接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類應(yīng)用的統(tǒng)一接入和監(jiān)管。

4.3 信息化系統(tǒng)的智慧應(yīng)用

4.3.1 智慧教學(xué)

包括教師線上線下備課、班級(jí)排課、課堂資源統(tǒng)一管理、線上線下教學(xué)資源管理、遠(yuǎn)程教學(xué)服務(wù)管理（直錄播授課）、精品課程、名師課堂、考試管理、學(xué)情分析、教學(xué)考評(píng)、課堂班級(jí)學(xué)業(yè)采集與數(shù)據(jù)分析等功能，并能為其他有需求的校區(qū)提供本校優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源。為校園教學(xué)管理提供便利的管理服務(wù)。

4.3.2 智慧教研

共建共享教研資源中心，支持老師、名師工作室、局端上傳自己的資源云存儲(chǔ)，形成區(qū)域級(jí)教研資源庫(kù)，支持老師搜索、查找對(duì)應(yīng)的資源，便于教研、備課、教學(xué)工作的開(kāi)展。

4.3.3 智慧校情分析

對(duì)教師的教學(xué)教研情況、學(xué)生的學(xué)習(xí)考試等情況、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的使用情況、食堂食品服務(wù)情況、場(chǎng)館使用管理、社團(tuán)管理與服務(wù)、校園安全管理情況、校園公共服務(wù)情況等，靈活設(shè)置分析維度，滿足學(xué)校不同方面對(duì)整體校風(fēng)校貌分析、管理服務(wù)水平分析等的要求。

4.3.4 教務(wù)管理

將實(shí)現(xiàn)選課管理、社團(tuán)管理、排課管理、問(wèn)卷調(diào)查、投票管理和班紀(jì)班風(fēng)管理等教務(wù)綜合應(yīng)用信息化管理。

4.3.5 校務(wù)管理

校務(wù)管理實(shí)現(xiàn)各類日常校務(wù)綜合工作管理應(yīng)用，師生錄取管理、面向工作匯報(bào)管理、請(qǐng)假管理、協(xié)同辦公（校園OA）、設(shè)備報(bào)修、工資管理、場(chǎng)館使用、物資申報(bào)、公文流轉(zhuǎn)等工作。

4.3.6 師生成長(zhǎng)檔案管理

從教師基本信息、自我學(xué)習(xí)、自我提升、教研活動(dòng)、教學(xué)比賽、獲得獎(jiǎng)勵(lì)、教學(xué)賽課、市區(qū)比賽、班級(jí)比賽、學(xué)?；顒?dòng)、班級(jí)活動(dòng)、個(gè)人論文等維度，基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)及終端應(yīng)用上傳數(shù)據(jù)形成教師發(fā)展檔案，為教師考評(píng)及促進(jìn)發(fā)展提供數(shù)據(jù)支持。將學(xué)生從入學(xué)到畢業(yè)的學(xué)習(xí)發(fā)展數(shù)據(jù)，包括學(xué)科成績(jī)、學(xué)期排名、成長(zhǎng)趨勢(shì)等形成學(xué)生學(xué)業(yè)成長(zhǎng)檔案。

4.3.7 家?；?dòng)

實(shí)現(xiàn)家校的即時(shí)溝通，包括學(xué)生考勤假情、住校安全、消費(fèi)、健康、作業(yè)、個(gè)人學(xué)情、課表、學(xué)校通知、家?guī)熁?dòng)、班級(jí)榮譽(yù)等。

4.3.8 輔助決策

學(xué)校管理部門經(jīng)常有數(shù)據(jù)查詢的需求，這些需求是隨機(jī)的、多變的、不可預(yù)見(jiàn)的，校園各應(yīng)用系統(tǒng)中積累了大量統(tǒng)計(jì)和分析數(shù)據(jù)，在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，進(jìn)而通過(guò)數(shù)據(jù)分析的手段[2]，獲取所需的師生現(xiàn)狀、教學(xué)數(shù)據(jù)、各級(jí)教育、校情和國(guó)家教育政策等信息，輔助教育工作者決策。

4.4 信息化平臺(tái)大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用

4.4.1 教學(xué)大數(shù)據(jù)分析與管理

呈現(xiàn)互動(dòng)教學(xué)情況，將每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)情況通過(guò)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給老師，采集教師在線備課數(shù)據(jù)、評(píng)課與聽(tīng)課數(shù)據(jù)，形成教學(xué)教研課題分析，幫助老師了解每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，因材施教。記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡，匯聚學(xué)生測(cè)練數(shù)據(jù)，將每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況呈現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)通過(guò)制定以自主學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)指標(biāo)體系，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力提升。

4.4.2 校園安全大數(shù)據(jù)分析與管理

包括視頻安全監(jiān)測(cè)、師生出入管理監(jiān)測(cè)、訪客出入安全監(jiān)測(cè)、食品安全監(jiān)測(cè)、校車運(yùn)行監(jiān)測(cè)、暴力事件監(jiān)測(cè)、校園巡查監(jiān)測(cè)等。

4.4.3 考試大數(shù)據(jù)分析與管理

通過(guò)多年的數(shù)據(jù)形成發(fā)展性分析報(bào)告。同時(shí)以學(xué)校、教師、學(xué)生不同的角色展現(xiàn)不同分析報(bào)告，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析找出學(xué)校教學(xué)、教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)的強(qiáng)弱項(xiàng)。

此外，智慧校園信息化設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)各類中小學(xué)學(xué)校、地區(qū)等不同情況，提出有針對(duì)性和個(gè)性化的管理業(yè)務(wù)應(yīng)用，完善智慧校園信息化系統(tǒng)平臺(tái)的功能。

5 結(jié)語(yǔ)

智慧校園信息化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)既需滿足校園信息化管理日益增長(zhǎng)的需求，還應(yīng)為各類應(yīng)用功能的升級(jí)擴(kuò)展和對(duì)接第三方系統(tǒng)平臺(tái)留有充足的技術(shù)空間和可實(shí)施性。筆者結(jié)合多年項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施管理的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為智慧校園信息化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須基于教育體系政策的指導(dǎo)和當(dāng)前行業(yè)技術(shù)發(fā)展，再通過(guò)深入研究中小學(xué)的業(yè)務(wù)管理需求，才能建設(shè)成開(kāi)放、兼容和安全的智慧校園信息化系統(tǒng)平臺(tái)。