高校智慧校園的建設(shè)之路

王克貴?李劍鋒

高校建設(shè)智慧校園，需要從管理、服務(wù)和教學(xué)層面摒棄傳統(tǒng)模式，將制度建設(shè)與信息化有機(jī)結(jié)合，為全體師生提供便捷的服務(wù)。

關(guān)鍵詞 智慧校園 信息化課堂 大數(shù)據(jù)建設(shè) 智慧教室

信息化時(shí)代背景下，課堂教學(xué)和校園建設(shè)更具有時(shí)代特征，但“以人才培養(yǎng)為核心，提高質(zhì)量為目的，服務(wù)教學(xué)為宗旨”的基本理念不曾改變。西南交通大學(xué)深刻理解智慧校園內(nèi)涵，充分利用現(xiàn)有教學(xué)資源和信息手段，有效強(qiáng)化教學(xué)服務(wù)和管理。在完善總體目標(biāo)的基礎(chǔ)上，學(xué)校從大數(shù)據(jù)建設(shè)、智慧管理、新基建提升、教學(xué)與資源系統(tǒng)建設(shè)、智慧教室建設(shè)等方面，探索出一條高校智慧校園的建設(shè)之路，為促進(jìn)智慧化課堂教學(xué)改革，推進(jìn)高校信息化校園建設(shè)提供了全面系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)。

總體目標(biāo)指路

智慧校園建設(shè)離不開頂層設(shè)計(jì)的明確和總體目標(biāo)的指引。西南交通大學(xué)智慧校園建設(shè)的總體目標(biāo)主要包括四個(gè)模塊。模塊一：建立一個(gè)學(xué)校全域數(shù)據(jù)中心；模塊二：建設(shè)網(wǎng)上辦事服務(wù)和學(xué)校大數(shù)據(jù)決策兩個(gè)平臺(tái)；模塊三：建立系統(tǒng)運(yùn)維保障、網(wǎng)絡(luò)安全管理防護(hù)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用規(guī)范三個(gè)體系；模塊四：建立校園網(wǎng)基礎(chǔ)服務(wù)、信息化資源基礎(chǔ)服務(wù)、業(yè)務(wù)應(yīng)用支撐服務(wù)、信息化環(huán)境支撐服務(wù)四項(xiàng)服務(wù)。

總體建設(shè)目標(biāo)下，學(xué)校又在具體落實(shí)中細(xì)化出十項(xiàng)具體建設(shè)工程，包括：高速互聯(lián)的全校網(wǎng)絡(luò)、提升安全效益的基礎(chǔ)平臺(tái)、確保網(wǎng)站安全的信息安全群、實(shí)現(xiàn)資源共享的數(shù)據(jù)庫、保障校園安穩(wěn)的安保系統(tǒng)、解決多部門多賬號(hào)問題的一號(hào)通系統(tǒng)、一站式服務(wù)的校園業(yè)務(wù)辦理系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)管理消息播發(fā)的統(tǒng)一平臺(tái)、校園一卡通的IC卡系統(tǒng)、云上漫游的全校公共服務(wù)一張圖查詢系統(tǒng)。以上十項(xiàng)工程建設(shè)為智慧校園的搭建提供了重要保障。

大數(shù)據(jù)治理賦能

大數(shù)據(jù)是智慧校園的重要支撐。在進(jìn)行校園數(shù)字化建設(shè)過程中，學(xué)校需要充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，從提升數(shù)據(jù)質(zhì)量和服務(wù)能力、深化數(shù)據(jù)匯聚共享、推進(jìn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)開放三個(gè)方面賦能智慧校園建設(shè)。

提升數(shù)據(jù)質(zhì)量和服務(wù)能力，強(qiáng)調(diào)完善跨部門跨層級(jí)數(shù)據(jù)共享機(jī)制，實(shí)現(xiàn)“一表填報(bào)”“一表審批”，再造業(yè)務(wù)流程，降低填表難度，打造師生滿意的數(shù)據(jù)環(huán)境，充分應(yīng)用數(shù)據(jù)普惠師生。深化數(shù)據(jù)匯聚共享，強(qiáng)調(diào)依托交大云和數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，以統(tǒng)一的時(shí)空基準(zhǔn)，完善資產(chǎn)、教學(xué)、科研、財(cái)務(wù)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源匯聚更新機(jī)制，加強(qiáng)各類專題庫建設(shè)和數(shù)據(jù)匯聚。推進(jìn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)開放，強(qiáng)調(diào)逐步建立“西南交通大學(xué)數(shù)據(jù)資源開放目錄”，完善全校統(tǒng)一的公共數(shù)據(jù)開放平臺(tái)，推進(jìn)各部門、單位數(shù)據(jù)資源向校內(nèi)有序開放，同時(shí)做好數(shù)據(jù)共享應(yīng)用培訓(xùn)，提高各單位領(lǐng)導(dǎo)和工作人員獲取應(yīng)用數(shù)據(jù)的能力。

校園服務(wù)創(chuàng)新

建設(shè)智慧校園，需要管理和服務(wù)層面摒棄傳統(tǒng)模式，將制度建設(shè)與信息化有機(jī)結(jié)合，為全體師生提供便捷的服務(wù)。各職能部門也需要從“管理”向“服務(wù)”轉(zhuǎn)型，開展服務(wù)創(chuàng)新。

第一，迭代完善統(tǒng)一身份認(rèn)證服務(wù)、統(tǒng)一通信服務(wù)、數(shù)據(jù)交換服務(wù)，建立健全系統(tǒng)建設(shè)和接入標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，構(gòu)建大數(shù)據(jù)決策平臺(tái)，推動(dòng)各部門將分散的、獨(dú)立的信息系統(tǒng)整合集成為互聯(lián)互通、業(yè)務(wù)協(xié)同、信息共享的“大系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)跨部門、跨層級(jí)工作機(jī)制協(xié)調(diào)順暢。第二，拓展網(wǎng)上服務(wù)方式，建設(shè)全面覆蓋、多端融合、智慧聯(lián)動(dòng)的校務(wù)協(xié)同應(yīng)用平臺(tái)，試點(diǎn)“全域通辦”，實(shí)現(xiàn)異地辦理、過程追蹤、電子審批等功能，提高全生命周期管理服務(wù)水平。第三，優(yōu)化辦事服務(wù)“一網(wǎng)通辦”，持續(xù)推進(jìn)“減時(shí)間、減材料、減環(huán)節(jié)、減跑動(dòng)”工作，打造“ 最多跑一次”通用受理和管理平臺(tái)。第四，全面推行“交大ID”，實(shí)現(xiàn)師生服務(wù)“一觸即達(dá)”，打造無接觸式高品質(zhì)工作、學(xué)習(xí)、生活服務(wù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)多校區(qū)“一碼通用”。第五，建設(shè)“一屏觀、一網(wǎng)管”治理運(yùn)行體系，通過云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、視頻行為分析、大數(shù)據(jù)挖掘、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等智能技術(shù)，融合全校各類數(shù)據(jù)，疊加實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)，建設(shè)覆蓋多校區(qū)一體化的校園綜合治理平臺(tái)，全要素實(shí)現(xiàn)校園運(yùn)行狀態(tài)可視化。

校園新基建提升

智慧校園建設(shè)的核心任務(wù)之一是推進(jìn)信息化基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，升級(jí)校園數(shù)字化硬件設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)信息化教學(xué)的有力支撐和服務(wù)。因此，在智慧校園的基建提升中需要重點(diǎn)考慮以下幾點(diǎn)：

第一，推進(jìn)信息化基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)工作。加快5G、人工智能、大數(shù)據(jù)中心、物聯(lián)網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加快高性能計(jì)算環(huán)境資源建設(shè)，提升超算中心存算能力，提前布局、預(yù)先編制新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)專項(xiàng)規(guī)劃和行動(dòng)建設(shè)方案，推動(dòng)新基建項(xiàng)目的申請(qǐng)、實(shí)施。第二，聚焦國(guó)家戰(zhàn)略，推動(dòng)校園IPv6應(yīng)用建設(shè)。第三，優(yōu)化信息化基礎(chǔ)設(shè)施?！笆奈濉逼陂g進(jìn)一步優(yōu)化“交大云”覆蓋范圍，探索混合云資源供給模式。第四，建立信息化服務(wù)應(yīng)急保障機(jī)制，制訂覆蓋全校、支撐全面的多校區(qū)課程教學(xué)、線上會(huì)議、車輛調(diào)度、校區(qū)通道管控等可行性方案，最大限度地降低地震、洪水等自然災(zāi)害可能帶來的不利影響，保障學(xué)校正常的教學(xué)秩序和工作的開展。第五，加快建設(shè)智能感知體系，完善校園時(shí)空感知、多維度監(jiān)測(cè)的感知體系建設(shè)，加大資源投入，逐步建立地下、地上設(shè)施設(shè)備的視頻、物聯(lián)感知數(shù)據(jù)統(tǒng)一處理、集中管理、可視化調(diào)控和數(shù)據(jù)共享；管理平臺(tái)建設(shè)，提升立體感知網(wǎng)絡(luò)、終端設(shè)備的集約建設(shè)和共享應(yīng)用水平。

教學(xué)資源系統(tǒng)建設(shè)

教學(xué)資源系統(tǒng)是西南交通大學(xué)智慧教室方案的重要組成部分，提供了包含課前、課中、課后，覆蓋校園內(nèi)外的泛在學(xué)習(xí)空間，為線上學(xué)習(xí)、線下教學(xué)，以及線上線下相結(jié)合的“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)環(huán)境提供支撐。

西南交通大學(xué)教學(xué)資源系統(tǒng)與原教務(wù)系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)和獲取學(xué)生數(shù)據(jù)、教師數(shù)據(jù)、課程數(shù)據(jù)、教室資源數(shù)據(jù)、排課數(shù)據(jù)等信息。教學(xué)資源系統(tǒng)為教師提供了在線備課或課件、微課視頻上傳和課程文件夾，幫助教師整理課件、課堂筆記、互動(dòng)數(shù)據(jù)，完成作業(yè)設(shè)計(jì)和任務(wù)布置等。此外，教學(xué)資源系統(tǒng)還通過對(duì)教學(xué)視頻深度加工，整合講義、課件、習(xí)題、試卷等學(xué)習(xí)資源，為學(xué)生提供更為高效、便利、有價(jià)值的學(xué)習(xí)資源池，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。教學(xué)管理系統(tǒng)在教學(xué)數(shù)據(jù)收集的基礎(chǔ)上，通過云端專家系統(tǒng)對(duì)學(xué)生學(xué)情、教師教學(xué)活動(dòng)等進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動(dòng)督導(dǎo)評(píng)估和數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)。

信息化智慧教室設(shè)計(jì)

智慧教室以數(shù)字教室拓展物理教室的時(shí)間、空間、受眾、功能和內(nèi)容，構(gòu)建了以學(xué)習(xí)者為中心的融合學(xué)習(xí)空間，通過分層的應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)對(duì)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與分析，從而服務(wù)于教師、學(xué)生和教學(xué)。西南交通大學(xué)重點(diǎn)從總結(jié)架構(gòu)、教學(xué)系統(tǒng)和功能設(shè)計(jì)三方面思考智慧教室的建設(shè)。智慧教室總體架構(gòu)采用云+端計(jì)算架構(gòu)進(jìn)行部署，分為基礎(chǔ)設(shè)施層、支撐平臺(tái)層、應(yīng)用平臺(tái)層、應(yīng)用終端和信息安全體系等。智慧教室教學(xué)系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)包括：云端系統(tǒng)平臺(tái)、教學(xué)互動(dòng)系統(tǒng)和移動(dòng)App應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)、教務(wù)管理、教師課程課件管理和教學(xué)活動(dòng)督導(dǎo)評(píng)價(jià)的全程可視化、智慧化。功能設(shè)計(jì)方面，考慮到信息化課堂的特色和需求，學(xué)校智慧教室主要具備教學(xué)互動(dòng)、綠色課堂環(huán)境、教學(xué)督導(dǎo)與評(píng)課、課堂資源錄播、遠(yuǎn)程課堂視頻互動(dòng)、信息顯示、課堂考勤、視頻資源管理等八大核心功能。

此外，結(jié)合信息化課堂的需求，西南交通大學(xué)在智慧教室建設(shè)方面，以小班教學(xué)為基礎(chǔ)，以促進(jìn)師生互動(dòng)、提高教學(xué)質(zhì)量為目的，規(guī)劃了五類多重形態(tài)的智慧教室。第一，情景融合式教室。采用可移動(dòng)的椅子并配有小桌板，靈活組合排列，支持傳統(tǒng)教學(xué)模式，也可進(jìn)行小組教學(xué)或分組研討活動(dòng)。第二，跨校區(qū)同步互動(dòng)型教室。形態(tài)結(jié)構(gòu)上分為主講教室和聽課教室，學(xué)校教師在進(jìn)行本地教學(xué)的同時(shí)進(jìn)行跨空間遠(yuǎn)程授課，使遠(yuǎn)端聽課教室學(xué)生和主講教室學(xué)生共同上一節(jié)課，多間教室可實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域同步教學(xué)互動(dòng)。第三，協(xié)作探究教室。使用固定式的分組桌椅布局，按小組固定布局，每組配置多媒體顯示大屏及投屏終端設(shè)備，支持小組討論。第四，靈活轉(zhuǎn)換型教室。在協(xié)作探究型智慧教室基礎(chǔ)上，根據(jù)課程和教學(xué)法需要，靈活利用可移動(dòng)的拼接式課桌和學(xué)生座椅，適應(yīng)課程講授、基于問題的小組合作學(xué)習(xí)或小組間的自由研討或大組學(xué)習(xí)等不同的學(xué)校策略。第五，智慧云教室。該類型教室利用云計(jì)算虛擬化技術(shù)，打造學(xué)校的云教室，使用桌面云方案代替?zhèn)鹘y(tǒng)PC機(jī)，充分利用主機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力、存儲(chǔ)空間，進(jìn)行集中管理和統(tǒng)一維護(hù)，提升教師的上課用機(jī)體驗(yàn)。

智慧校園的建設(shè)是未來教育發(fā)展的必然趨勢(shì)。西南交通大學(xué)以人才培養(yǎng)為核心，以提高質(zhì)量為目的，全方位服務(wù)教學(xué)的建設(shè)理念，為高校信息化校園建設(shè)提供了全面系統(tǒng)的思路，為推進(jìn)我國(guó)信息化課堂教學(xué)改革，提升高等院校教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)水平提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

（王克貴，副院長(zhǎng)。西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院。李劍鋒，教師。成都信息工程大學(xué)資源環(huán)境

學(xué)院。）

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