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智慧校园“智慧”何在?我利用网络查阅了“智慧”一词的含义,《现代汉语词典》的解释是“辨析判断、发明创造的能力”。很显然,智慧是指人所拥有的一种创新创造的能力。我认为,“智慧校园”建设的意义和价值就是提升校园中人的智慧,实现人的智慧发展。通过进一步查阅资料和思考,我有了以下三点认识。
其一,人类正在由农业时代、工业时代迈入智慧时代。
江苏师范大学智慧教育研究中心主任陈琳曾在文章中写道:“智慧时代是人类正在迈入的时代,信息时代是智慧时代的子集,智慧时代将是漫长的历史,如果将智慧时代比作多幕话剧,那么信息时代只是该话剧中的序幕。所以应该说,人类社会经历了农业时代、工业时代,现在正在步入智慧时代。”我认为该观点是有道理的,信息时代特别强调信息的作用,但信息不一定是知识,海量的信息经过筛选、重构、积淀等被转化为推动社会向前发展的知识动力,知识只有不断增长才能提升人类的智慧水平。
正如智慧时代刚刚拉开序幕一样,智慧校园也刚刚起步,将伴随着智慧时代的发展而不断发展。
其二,运用智能化工具和软件是校园的“智慧”表现。
智慧的核心在于创新创造,智能化的工具和软件正是信息时代人类智慧发展的成果。当下,各类机器人不断涌现,联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可用电脑改变和可编程动作的专门系统。”机器人的出现,为人类带来许多便利,并为各行各业提供了难以想象的高超服务。更让人惊喜的是,具有深度学习能力的机器人已经问世。深度学习技术是对人脑的一种模拟,用多层神经元构成的计算机神经网络,它可以搜集信息,并根据搜集到的信息产生相应的行为。深度学习还和增强学习相结合,正深刻地改变着机器人领域。轰动全球的“阿尔法狗”就是增强学习的产物,它依据跟棋手下棋或跟自己对弈的输赢情况,自主学习并摸索出更优的下棋策略。
所以说,我认为智慧校园建设中,应选择合适的智能化工具和软件让校园有“真正智慧”的表现。
其三,智慧校园应该为培养人的智慧发展创设优良生态。
根据教育生态学的理论,学校是一个微生态教育系统,要使学校焕发生命活力,获得可持续发展,就要以人的发展为主线,研究教师和学生的工作、学习、生活、成长的环境和状态,整合和协调学校内部各种资源、环境和关系,使之达到最优的状态。智慧校园是以面向师生个性化服务为理念,能全面感知物理环境,识别学习者个体特征和学习情境,提供无缝互通的网络通信,有效支持教学过程分析、评价和智能决策的开放教育教学环境和便利舒适的生活环境。正如IBM公司提出的Smarter Planet,即更透彻地感知、全方位地联通、高度的智能化。
教育行业现状是:优质教育资源分布不均,且日趋集中,教育手段单一,不适应个性化教育发展趋势,教育基础设施不适应“智慧城市”建设和全民学习的需要。目前教育信息基础设施现状是:一次性投入大,必须要在建设初期考虑将来的扩容问题,一次性部署足够的带宽,足够的接入网口,足够的计算能力,建设足够大的机房和数据中心,聘请专门的网络日常维护人员,并且层层设置防火墙和流量控制确保网络安全,如果没有防火墙保护则宁肯不开机,资源闲置和浪费严重。一方面保有维护成本高,完好率差,利用率低;另一方面体现为投入很大,但是资源永远不足。WIFI和云技术的成熟为教育信息基础设施的建设提供了重要的技术基础。基于WIFI和云平台进行资源共享的“智慧校园”方案,能够有效解决教育信息基础设施投入大,资源分布不均衡,资源相对不足,资源利用率低等问题。
2依托于WIFI系统接入的智慧校园
根据国家《教育信息化十年发展规划(2011-2020)》重要指示,学校“三通两平台”的建设工作,将推动“优质资源班班通”,重点建设名师和名校网络课堂,加快优质教育资源共享,2013年在全国范围内2000个地区和学校进行试点,2014迎来建设高峰,并由国家财政投资部署。公交、高铁、机场、车站、商铺、购物广场、连锁店、旅游景点、甚至飞机上,WIFI接入无处不在。为了响应教育信息化的发展规划,目前,北京教育系统正在全北京范围内部署中小学校WIFI试点。新疆电信将WIFI网络作为第四网络,计划在学校部署6万个WIFI接入点,利用无线网络,校园网将更加便利,更加经济,更加自由,更加高效。智慧校园建设依托无处不在的校园WIFI网络,实现智能电子书包、智能电子作业、校校通、班班通、人人通、教育资源管理信息平台、教育资源公共服务项目等功能。
3基于云平台进行资源共享的智慧校园
打开互联网窗口,各种云服务扑面而来,阿里云服务、百度云服务、IBM云服务、华为云服务,以及其他大大小小上百家的云服务提供商,而这只是云平台的冰山一角。各网商、电商、电信运营商、大企业基于云平台建立了自己的数据中心,用于大数据分析和数据共享,也有用于日常办公的云平台服务。不得不说,如此多的企业和机构热衷于云平台的建设有其必然性。抛开云平台的技术细节,云平台真正的价值在于,显著降低了每个用户拥有计算资源的成本。基于云平台的数据中心将孤立分散的大大小小的数据机房集约化,统一管理,统一维护,统一对外呈现服务,均衡服务器利用率,提高服务器整体利用率,避免大批硬件闲置,减少闲置和浪费就等于节省投资。对于教育资源投入而言,如果每个县区、每个校园都建立各自的数据机房,除了平时维护成本较大以外,其大部分时间处于闲置状态,极大浪费了有限的教育资源。云平台的另一个优势在于,企业和机构可以随着业务和需求量的增加逐步增加信息设施的投入,不用在初创或者弱小时就一次性投入能满足未来一定阶段需求的信息设施,云平台技术和模式上的可扩展性保证了用户可以随需而增,降低投入风险,并且根据自身情况可以租用方式使用。基于云平台进行资源共享的智慧校园,可以建立以省或市为单位的云平台,免除广大的区县校园的数据机房,使资源集约化,资源分配均衡化。可以随着校园需求的增加逐步扩容,动态满足智慧校园的建设需求。
4基于WIFI系统和云平台的“智慧校园”解决方案
基于WIFI系统,可以实现“班班通”,该解决方案提供的个性化教学平台软件不仅丰富了教学手段,而且解决了目前学校普遍存在的教学软件控制松散、网络安全防护级别低的问题,确保了网络稳定性和教学资源安全性。该方案基于云平台,提供的教育资源共享,大大加快了“优质资源班班通”的进程,实现了网络硬件与应用软件同步,将枯燥的、孤立的教学体系转化成基于“云”的生动的、互动式新型学习体系。
5总结
结束日期:2017-11-25
会展地点:中国国际展览中心(三元桥馆)
承办单位:北京合众会展有限公司
主办单位:中国同源有限公司
会展类型:教育/培训/艺术
国家/城市:北京
参展范围
3D打印机、三维扫描仪、3D打印笔、3D打印实验室建设、3D打印课程、3D打印教育解决方案、3D打印服务平台、教育机器人、机器人教育课程、AR\VR教育解决方案、STEM教育教育解决方案、各类创客教育内容提供商解决方案等;
基础教育、高等教育及职业教育技术装备:教学仪器及成套设备、物联网教学设备及实验室、三维动作捕捉系统及虚拟仿真系统、无线感应技术及设备、智能教具、印刷及复印设备、实训设备;职业学校自制教具、教学方案及成果等
互动教学及智慧教育:三通两平台、家校通、智慧教育相关解决方案、云教室、云桌面、录播系统、翻转课堂、电子白板、液晶白板、电子书包、LED大屏幕、触摸一体机、高拍仪、视频展台、高清电视、实物提示机、多媒体课件、多媒体讲台、音频收录机、一体化切换台、教育电子产品、音视频解决方案等其他现代化教育技术、产品及解决方案;
在线教育应用及服务:在线教育机构及平台、移动教育APP、K12教育平台、教育资源平台建设、教育录播及直播系统、在线互动平台、在线培训系统、在线考试及智能阅卷系统、在线支付技术服务商、多媒体计算机、视频会议系统、视/音频处理、中控系统、教育云技术及应用、物联网技术及应用、大数据应用及服务、课程软件光盘、计算机会议系统及网络电视、语音识别系统、数据处理终端、各类编程开发及应用软件、内容提供商(课件资源、流媒体、阅读、动漫、游戏、音乐)等;
【关键词】微信;动;智慧校园
目前各个高校已逐步建立起各种信息管理系统,如教务管理系统、学工管理系统、科研管理系统、教研管理系统、校园一卡通系统、在线办公系统等,信息化程度都已达到一定的水平。随着近年来移动网络的快速发展,智能手机功能日益强大,如何应用移动网络技术让信息化更上台阶是每个高校遇到的机遇与挑战[1]。
1 移动智慧校园建设现状
移动智慧校园建设已经成为高校面对的重要任务,但是当前的建设情况存在诸多问题
1.1 信息管理系统多但没有统一移动门户
一些信息化走在前列的高校已经实现了统一公共数据库,统一信息门户。但是大多数高校都尚未实现。早期就建立了统一信息门户的高校,也很少有实现了统一移动门户。统一公共数据库是智慧校园建设的基础,是各信息系统交互的核心。建设缺失有各种原因,主要原因是投入太大。目前的软件公司在统一公共数据库建设的报价上都是漫天要价,动辄上百万,让很多高校望而却步。其次是信息系统的开发公司多,大多数只能提供有限的技术支持,无法完全满足需要。
1.2 开发手机APP,但成本高昂且维护困难
目前软件公司主推的移动平台以APP居多。从功能角度上APP具有功能强大、界面美观等优点。但是存在成本高昂及推广与维护困难等弊端。从成本角度看,这种解决方案代价高昂。为让所有的用户都能够使用,APP至少开发两个版本:安卓版与苹果版,而且APP开发设计难度高,一般报价在10-20万左右。对于学生数在2万以下的高校来说,相当于要支出每生10元的成本,后期维护投入更是一个无底洞。从维护角度看,APP方式也较为复杂且困难。在智慧校园的持续建设过程中,陆续添加新功能、修复软件漏洞过程带给终端用户诸多软件升级的烦恼。
1.3 缺乏统一的个性化信息推送服务
以我校为例,目前信息的及推送还主要采用“学校->学院->班级->学生”的口口相传的方式。非重要的信息则通过网站、微信公众号等传播。主要存在的问题有:信息化程度低,口口相传方式效率低下且容易遗漏;渠道不统一,如微信公众号就有各部门的如教务处、招生就业处、团委、学生会等多个;内容非个性化,无法提供直接与学生本人相关的信息,服务水平低下。
1.4 基于微信的移动智慧校园建设优势
微信(WeChat)是腾讯公司于2011年推出的一款为智能终端提供即时通讯服务的免费应用程序,由于其使用成本低且功能丰富已经成为网民们生活学习不可或缺的一部分[2]。根据腾讯公布的2015年第一季度业绩报告,微信活跃用户已经达到5.49亿,覆盖我国90%以上的智能手机。微信公众号是是开发者在微信公众平台上申请的应用账号,通过公众号,学校可以与特定群体实现文字、图片、语音、视频、的全方位沟通和互动。基于微信的移动智慧校园将以微信公众号的方式向特定人群,该方案拥有以下优势。
1.4.1 建设与维护成本低
微信公众号的建设入门简单、成本低廉。功能简单的公众号仅需半个小时就能完成,甚至不需要开发者有软件编程的基础。功能复杂的公众号可以采用更为灵活的开发者模式,根据用户需要实现强大的功能。平台开发完成后不需要打包,省去了应用市场层层审核的过程。
1.4.2 平台易推广、易维护
微信公众号建设完成后直接,无需终端用户下载并安装APP,仅需在微信中扫描二维码即可关注使用,易在广大师生中推广,采用微信方式也更能为追求潮流的年轻大学生所接受。后期维护工作量小,仅需在服务器端更新代码即可,让平台的功能始终保持最新,克服了APP方式版本并存的困扰。
1.4.3 系统可提供强大的统一信息推送功能
微信公众号提供了强大的信息推送功能,可以实现个性化的消息服务。通过提取各大信息系统中的信息,选择推送的内容与对象。由于微信已成为高校师生手机常驻软件,相比APP推送更能得到师生的关注。
2 基于微信的移动智慧校园组成要素
2.1 数据访问接口
移动智慧校园平台通过各大信息系统提供的WebService、数据库接口、API接口,实现数据的访问,整个平台的基础。通过该接口进行数据抽取、转换、存储、加载,实现数据的实时访问,避免常规公共数据库带来的延迟。
2.2 信息查询服务
通过数据访问接口,提供公共信息查询与个人信息查询。其中个人信息在进行身份验证并绑定后可获取。在微信环境下,可通过点击按钮、发送特定文字、访问特定网页链接的方式实现,具有更高的灵活性。
2.3 模板消息推送
为用户提供个性化的消息推送能让师生感受到切实贴心的服务,让广大师生及时了解与自身相关的信息,对教学及管理工作能起到积极的辅助作用。
2.4 在线咨询与服务
微信公众号的多客服功能可以完美实现在线咨询与服务,可以由专业老师为广大师生答疑解惑,同时获取智慧校园运行的第一手反馈资料,以便改进。在各高校建立学生服务大厅,为学生提供一站式服务的背景下,在线咨询与服务提供了一站式的在线服务平台。
3 应用案例
宁波城市职业技术学院于2014年5月建立了基于微信的教务信息服务平台,为学生提供成绩、课表、考试安排等信息查询服务,并以在线学生服务大厅方式由专业人员为学生实时解答问题,受到广大学生的欢迎。目前关注量已达到全体学生数的97%,日均查询请求数达4000以上。从学生的覆盖面以及使用率上看,基于微信的智慧校园方案拥有远超APP的适应性,具有更为广阔的发展前景。
【参考文献】
摘要:在全世界校园信息化建设的背景下,“智慧校园”一词也应运而生,如今变得格外引人注目。智慧校园建设探讨的是高校信息化发展方向,特别是在科技高速发展、智能手机功能日益强大的今天,掌上智慧校园建设是将高校教育信息化向融合创新方面发展的一个新的阶段目标。
关键词 :智能手机;智慧校园;价值;研究
基金项目:湖北省教育科学“十二五”规划2014年度立项课题(2014B446)
在全世界校园信息化建设的背景下,在云计算和大数据技术的浪潮下,校园信息化正发生着剧烈的改变。
我国高校信息化建设近年来取得了巨大的成就,特别是在管理体制改革上运用了大量的信息化手段,努力打破原有部门间的信息孤岛,改变其信息条块分割的现状,实现体制管理的“扁平化”,大大推动了各部门从“管理本位”向“服务导向”的转变。
就高校的情况来看,经过多年的信息化建设,目前已完成校园骨干网络建设以及主要的应用系统建设,这些软硬件系统的建设使用已经取得了很好的应用效果,为后续的高校信息化建设提供了良好的发展条件。但因为传统管理理念滞后,导致高校信息化建设的发展方向、整体目标尚有有不明确的地方,暴露出不少隐患,阻碍了高校信息化向更深层次发展。
1、现阶段“智慧校园”建设主要存在的问题
1)部门之间条块分割,形成了一个个的信息孤岛,缺乏统一接口和标准。
2)缺乏校园信息化集中应用与展示平台,各自独立的应用系统导致缺乏协同工作能力,也缺乏为用户提供个性化信息服务的能力。
3)单个部门的信息系统(如教务管理、图书馆管理、资产管理等),很难站在自己这个信息集上,进行整个学校的全面信息查询和决策分析,各个应用系统能够发挥的效益没有更好地利用和挖掘。
虽然学校高度重视信息化建设,并采取了多种措施大力推进智慧校园建设,但由于前期技术层面的发展的局限性导致管理理念的局限,对信息化建设的进度和规模估计不足,对如何充分利用现有校园网,实现信息共享、网络课堂、网上办公系统、管理智能化等缺乏成熟的管理理念和实施方案,致使信息化建设发展到一定阶段后停滞不前。
近几年来,随着移动通信技术的高快速发展日趋成熟,智能手机应用的普及,及时的给智慧校园建设搭建了一个具有广阔发展空间的技术平台。在智能手机时代,智慧校园建设已具有现实基础和成熟的技术支持系统。所以要积极推进校园网管理理念变革,运用最新技术成果优化校园智能网,制定科学、先进、经济的系统解决方案。
2、智能手机时代"智慧校园"建设研究的理论价值
1)互联网时代,我们应转变传统的管理及教育教学理念,采用全新的能充分利用互联网的精神、价值、技术、方法、规则、机会来指导、处理、创新生活和工作的思维方式,即互联网思维方式。
互联网思维是一种民主化的思维。管理和服务更多地以信息的方式呈现,渠道垄断很难实现;互联网思维是一种用户至上的思维;互联网思维下的管理和服务是一个有机的生命体;在满足基本功能的前提下,要充分满足个体分散的、个性化的需求。
互联网思维方式将管理学、社会学、心理学、文化学、教育学高度融合在一起,是一场全新的理念变革,将推动我们建立新的管理模式及商业化的运行模式。
2)随着移动互联网的飞速发展,智能手机时代已经到来。我们应充分利用这一全新的技术平台,以功能强大高度集成的智能手机卡为载体,大力推动智慧校园建设,实现其跨越式发展。
“社交+本地化+移动”是移动互联网发展的方向,具有随时、随地、随身的天然优势,契合当今快节奏、碎片化的生活方式。这种模式的出发点是深挖“移动”特性,提供及时、基于位置与个性化的服务,拓展个人计算机互联网所不能提供的业务。基于位置的服务将成为移动互联网的标配。手机正逐渐进化成为与人类相似的智慧体。移动互联网将根据用户的浏览习惯和所处位置,更智能地为用户过滤信息,提供最契合需求的信息。未来手机将会取代钥匙和钱包,成为出门唯一必需品。
在全世界校园信息化建设的背景下,“智慧校园”一词也应运而生,如今变得格外引人注目。所谓“智慧校园”,是指通过利用云计算、虚拟化和物联网等新技术,将学校的教学、科研、管理与校园资源和应用系统进行整合,从而实现智慧化服务和管理的校园模式。
在我国,智慧校园是继数字校园之后院校信息化建设的全新概念。根据教育部《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》关于“加强高校数字校园建设与应用。利用先进网络和信息技术,整合资源,构建先进、高效、实用的高等教育信息基础设施”的要求,结合高校实际情况,开展智慧校园建设,是实现高校信息化跨越式发展,充分提升学校的管理和服务能力的必经之路。
3)智慧校园建设不只是信息技术在校园中的应用,更加重要的是要全面建立起智能手机领航的信息时代全新的教育理念、管理模式和教学模式。
智慧校园(“数字化校园”)是以网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、办公空间、研究空间、教学空间等)、资源(如图书资料及专业数据库、教师讲义与课件、网上专业资讯等)到活动(包括教、学、科研、管理、服务、办公等)的数字化,在传统校园的基础上,构建一个既对应又有本质不同的数字空间,拓展现实校园的时间和空间维度,为师生提供网上信息交流环境,提升传统校园的效率,扩展传统校园的功能,创建电子校务、教育资源、虚拟社区及网络服务的数字化虚拟大学教育环境,最终实现教育过程的全面信息化,从而达到提高教学质量、科研和管理水平与效率的目的。
关于“智慧校园”,有一幅这样的蓝图:无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。简而言之,“要做一个安全、稳定、环保、节能的校园。”
智慧校园建设探讨的是高校信息化发展方向,特别是在科技高速发展、智能手机功能日益强大的今天,掌上智慧校园建设是将高校教育信息化向融合创新方面发展的一个新的阶段目标。
4)针对现行高校数字化校园网建设存在的弊端,构建全新技术领域的智能网系统的集成与开放模型,为高校智慧校园建设提供理论和实践依据。
现行的数字化校园网建设存在两大弊端:
一是N个信息系统"孤岛化",我们要用新理念,新技术将孤岛化和碎片化的信息整合集成。
二是N个功能系统"碎片化"。我们应打破以往因技术平台限制造成的信息高度封闭,以及由此导致的各个信息系统功能单一的现状,转变观念,在基于新理念和新技术的新形势下推进数字化校园的开放建设。
针对目前高校存在的信息化分散建设、独立运行、自我服务的问题,我们应着力推进资源整合力度、搭建资源共享平台和公共服务平台,实现系统互联互通,资源共建共享。
信息化建设的推进,必然要经历由单一机构建设向跨部门协同整合过渡的阶段,为推进这一进程,需要引入新理念、新技术平台的支撑,从而实现信息化建设目标、建设思路和建设模式的转变,使信息化能够支撑各部门协同互动、履行职责,提高效能,实现各项业务集约、可持续发展。
在智能手机时代,智慧校园建设已具有现实基础和成熟的技术支持系统。以往信息的封闭和孤立是基于当时的技术基础形成的,而在移动通信技术飞速发展的今天,信息的高度集成和共享成为可能。所以我们要积极推进数字化校园管理理念变革,运用最新技术成果优化校园智能网建设,制定科学、先进、经济的系统解决方案。 从而实现信息资源和信息服务的合理规划、合理分配、合理利用,提高学校管理过程和管理系统的质量、效益、效率,保证资源和服务的可靠性、安全性、科学性。
3、智能手机时代的"智慧校园"建设研究的创新价值
1)针对智能手机时代的新特征、新技术,提出了基于智能手机卡的智慧校园建设的新理念。探讨大数据环境下全新的管理模式,研究新一代高校智能网系统的建设模式与建设标准。
2)分析现行高校信息化建设过程中出现的问题,利用快速发展的移动通信技术及先进的管理创新理念,推出智能手机这一全新的建设平台,并探讨如何在这一新平台上将现有信息化成果集成与开放的建设目标和设计思路。
3)构建基于智能手机平台的掌上智慧校园建设模型,并做出切实可行的专业的技术方案。
4、智能手机时代的"智慧校园"建设研究的应用价值
1)给基于智能手机平台的智慧校园建设提供了技术支持及广阔的发展空间。将高度集成功能强大的智能手机卡与数字化校园网建设相融合。
2)实现校园内教学、科研、管理、服务的数字化、信息化、网络化。深化教育改革,提高办学质量、办学效益和科研水平,提高工作效率,提高管理效率,提高决策效率,提高信息利用率,提高核心竞争力。充分满足教学、科研和管理工作的需要。
3)智能手机时代的掌上智慧校园建设是一个基于全新理念全新技术领域的模式探讨,具有非常强的实用价值且受众广范,功能强大、易于推广。
4)利用高度集成的手机智能卡取代现有的多张卡证,实现统一认证、统一收费、基础数据共享、统计数据共享、统一信息查询等,建立基于智能手机卡的掌上智慧校园系统。
5)探索跟三大运营商、银行等机构的全新合作模式。如将学生区的上网市场让利于运营商,从而使运营商升级更换部分校园网的设备,彻底解决各教学单位和公共服务体系的网速需求问题等。以多种形式实现合作共赢。在推进智能校园建设的同时,有效解决融资投资问题。
6)有效解决信息孤岛、碎片化问题,建成结构完整、技术先进,高度覆盖,应用深入,高效稳定、安全可靠的数字化校园网。消除信息孤岛和应用孤岛,建立公共信息平台,实现部门间数据信息共享。利用新一代移动互联技术,建立高效率高覆盖率的移动通信平台,为广大教职工和学生提供各项管理服务功能以及随时在线的一站式服务。
7)基于智能手机平台的智慧校园建设能够实现以下功能:
单一证卡(手机卡)取代现有的多张证卡
统一收费,建立手机智能卡收费结算系统
基础数据共享,统计数据共享
统一信息查询,建立公共信息平台
建立统一认证系统
餐饮、图书事务、院系联系全部建立在手机终端上
实现“智慧校园”的功能、跨越与“智慧武汉”的对接
在国家教育行业信息化的政策背景下,在移动互联技术的普及和推动下,智慧校园建设已进入了一个崭新的发展阶段。在移动互联网时代,智能手机高度普及,使用者随时携带永远在线的特点,已经使其成为现阶段最好的信息载体。智能手机使信息传播的方式更具多元性,跟传统传播方式相比,具有高速、广泛、大范围的特点。而身兼信息传播者和接收者的用户其阅读及获取知识的方式也有了很大的改变。因此,新时期智慧校园的建设要紧跟时代步伐,管理者们必须要转变观念,树立互联网思维方式,将先进的移动互联技术与智慧校园网建设相融合,全面构建智慧校园,才能真正赢在这个多元化的变革时代。
参考文献:
[1] 移动互联网渐趋爆发式增长 人民网http://tc.people.com.cn/BIG5/15596854.html
关键词:智慧校园;天翼校园云;翼卡通
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)22-5007-03
随着高校数字化、信息化建设的不断推进,信息服务在学校教学、科研与管理中的作用越来越大。由于校园网络建设与发展的重要性和迫切性,各个学校已经或正在开始建设基于部门的应用系统,基本解决了面向业务主题的管理。但在高校信息化建设中,仍然存在着一些共性的不足,如网络基础设施的接入手段单一,安全保障体系尚不完善;数字资源建设的投入较少,整体应用水平还有待提高;特别是不同部门之间的信息共享与交流自动化程度低,缺乏统一的信息编码标准;信息化保障机制还不够健全等等诸多发展中的问题亟待解决。近年来,由于智慧校园概念的引入及其探索和发展,主导了高校数字化、信息化建设与发展的方向,可以预计智慧校园是数字校园发展的必然趋势[1]。
1 智慧校园的概念
智慧校园是指通过应用云计算、虚拟化和物联网等新技术来改变高校师生与校园资源之间的交互方式。将学校的教学、科研、管理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数字校园模式。
智慧校园的三个核心特征:一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于角色的个性化定制服务;二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用服务领域,实现互联和协作;三是通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口[4]。
目前,智慧校园的设计与建设大体上呈现在原有校园网的基础上引入“校园云平台”[2]和“一卡通”[3]系统融汇整合成一个实现智慧化教学管理体系和智慧化教学服务环境的数字校园系统这样一种模式。
2 天翼校园云系统
“天翼校园云”是基于中国电信“云平台”开发,面向高校用户群体推出的3G校园信息化移动应用系统。集成计算机、网络、通讯、无线接入和移动通信五大信息技术,整合校园内的教学、科研、管理和生活服务信息,提供随时随地随需的移动信息服务,实现高校的教育信息化、决策科学化、管理规范化和体验无线化。
2.1 教务管理
教管部门可以通过“天翼校园云”, 向学生有关期中期末考试,四、六级考试、补考、清考等有关考试类的通知,点对点实时告知学生,对挂科的学生进行提醒,同时提醒对未通过科目进行重修,并通知其补考时间。学生可以自主通过“天翼校园云”客户端、手机WAP门户等方法随时随地查询自己已考过的科目及成绩情况。还可以进行调课通知、课表查询等等服务。
2.2 学工管理
可以通过“天翼校园云”,学校关于假期,诸如寒暑假,“五一”、“十一”黄金周等有关放假的通知,点对点实时告知学生。还可以进行会议通知、实现自助请销假等等。
2.3一卡通管理
学生可以自主通过“天翼校园云”客户端、手机WAP门户等方法随时随地进行其一卡通余额查询、消费明细查询及个人信息查询。
2.4 图书馆管理
学生可以自主通过“天翼校园云”客户端、手机WAP门户等方法对图书馆馆藏书籍进行搜索,并可实时查寻图书馆新到图书。图书馆管理员也可以通过“天翼校园云”,可以向已超期的图书及相关的借阅者,超期催还通知和向学生新书推荐信息。
2.5 就业管理
学院就业指导中心可以通过“天翼校园云”有关就业招聘的信息,点对点通知有需求的学生。学生可以通过“天翼校园云”客户端、手机WAP门户等方法随时随地进行查询,并可查询学校实时推荐的就业岗位等就业的信息。
2.6迎新管理
学校可以通过“天翼校园云”相关报道流程。新生通过“天翼校园云” 客户端、手机WAP门户等方法,可以随时随地查询有关学校报道流程的说明和指引。学校按照系别班级分类将新生信息导入“天翼校园云”平台,方便未来几年通过“天翼校园云”向学生发送各类通知、提醒。
2.7后勤管理
学校师生可以通过“天翼校园云”手机端、WAP等方式向学院有关部门报告各类故障信息,例如:水电故障及设备故障等等。学校后勤部门可以各类通知,例如:灾害预防通知,断水、断电、断网通知等。
3 基于网络互联技术的翼卡通系统
翼卡通系统,是智慧校园的基础工程和重要组成部分。校园翼卡通系统是以校园网为基本载体,采用计算机技术、网络与通信技术、数据库技术和IC卡识别技术,利用IC卡作为信息的载体,持卡人在其权限范围内,实现校内的商务消费、身份识别和认证、社会应用、财务结算和自助服务等活动,为广大师生员工的教学、科研和生活提供方便,从根本上实现“一卡在手,走遍校园”的目的。
翼卡通:是电信天翼手机终端与传统一卡通系统的全面整合,利用随身携带的手机UIM卡作为身份鉴别和刷卡消费的电子钱包,提高用户使用的便捷性。其典型结构示意图,如图2所示。
3.1翼卡通系统平台
校园翼卡通平台采用JAVA语言开发,遵循J2EE技术路线,系统具有很好的移植性,不需要更改任何代码和配置,翼卡通平台可运行在多个操作系统上,无论用户选择UNIX、LINUX或WINDOWS都能很好的实现翼卡通平台的管理和控制。
数据库系统的多样性,为了保证校园翼卡通系统使用不同的数据库系统,校园翼卡通平台采用了ORM — HIBERNATE技术(对象-关系映射工具),实现与数据库平台的无关性,完全支持目前的主流数据库。
3.2应用子系统
由于采用安全性、可靠性、效率较强的中心服务器,所以能够带的负载较大,网络控制器的数量、子系统的数量都不受限制,可以达到较好的扩展性。应用子系统功能有:1)翼卡通卡务管理系统;2)财务结算系统;3) 餐饮消费子系统;4)人员通道管理子系统;5)考勤管理系统;6)学生公寓管理系统;7)查询管理系统等等。
4 结束语
“智慧校园”的基础是前期数字校园网络的建设与发展。 “智慧校园”首先要建设一个统一的基础设施平台,要拥有有线与无线双网覆盖的网络环境,才能使得“天翼校园云”和“校园翼卡通”系统得到充分的应用;其次,要有统一的数据共享平台和综合信息服务平台[5]。
“智慧校园”作为一个崭新的概念,不同的提出与设计者给予不同的诠释。 对于高职院校尤其是资金缺乏的院校,有了网络运营商的加入与参与使得“智慧校园”的建设步伐大大加快。既解决了高职院校普遍存在的资金瓶颈同时也解决了技术上存在种种问题。从市场高度来看今天的校企合作,有可能在“智慧校园”的建设与应用中使得双方互利共赢,都将取得长足的发展。
参考资料:
[1] 黄荣怀,张进宝,智慧校园:数字校园发展的必然趋势[J].开放教育研究,2012,18(4).
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校园信息化建设正处于数字校园向智慧校园的转型期,我们期望通过智慧校园的建设,探索信息技术与学校教育教学深度融合的发展道路,脚踏实地,开拓创新,建设新型“智慧e校园”。
打造智慧e校园综合平台
自2012年开始的学校数字化一期的软件建设,主要包括统一身份集成、数据共享与交换、应用融合、公共通讯、智能流程、硬件集群的一体化数字化校园平台,称之为“智慧e校园综合平台”。该平台以“创新、融合、开放”为支点的信息化集成方案,包含统一身份认证平台、数据共享中心平台、个人门户(统一信息)平台;集合了教学教务、办公OA管理平台等功能。2013年又深化应用,在完善原有数字化校园整体架构基础上,并新建满足各部门管理需要的各类应用系统,包括网络选修课管理平台、教师发展档案管理平台、招生管理平台、资产管理平台、德育管理平台。为了使学生的个性成长、教师的个性发展得到充分的尊重与展现,学校为每一个学生建立个性化学业成长档案,为每一位教师建立个性化的专业发展档案,并通过网络个人空间,实现共建共享,真正实现了因材施教。
逐步构建“智慧e校园教学云服务平台”,积极借鉴国内外“网络公开课”形式,深化互联网技术应用背景下课堂教学研究。积极参与和开展“MOOC”研究,开发在线网络开放课程和微课系统,开发网上互动和评价功能。积极探索传统课堂教育与在线教育有机结合的新模式,打造一流在线教育学习平台。我校通过该平台逐步实现了教师与教师、教师与学生、学生与学生间的交流互动,突破了交流时空限制,变革了现有的教学方式和学习方式。
学习平台的一个必要支撑就是资源库建设,学校逐步推进建设“智慧e校园教育资源云服务平台”。单一的校本资源库同样无法满足实际的教学需求,必须构建一个让社会各类资源库共同参与的共建共享机制。早在2006年,该校已与中学学科网、中国知网等多家社会教学资源提供商建立合作关系,让他们丰富的教学资源成为校本资源的有效扩展。今年以来,加强与多家社会资源提供商之间深入合作是学校教学资源建设的一项重要内容,该校将不断拓展资源合作的种类和数量,达到共建共享共赢的目的,借助类似超星、书生、知网等专业公司技术支持,校企合作,打造师生开展数字化课堂教学和课后学习的主要通道。并通过广大教师积极响应,逐步添加适合该校师生的备课资料和学习资料,建设校本精品课件库、精品视频(微课)库、精品习题库、精品教学设计和学案库等。
新一代“智慧教室”
在学校,课堂教学环节是学生接受系统教育最重要的一环,做好教学互动环节,是掌握好教学环节的质量,提高教学水平的关键,也是信息化与教育教学深度融合的主战场。经过几年的探索实践,随着触控技术以及屏幕制造技术的提升,基于大屏智能交互一体机建设的“智慧教室”越来越成熟。2015年9月,浙大附中丁兰校区正式投入使用,丁兰校区配备了基于84英寸智能交互一体机的新一代智慧教室。智慧教室又可以分为多媒体教室和个性化互动教室。
智慧教室构成:智能交互一体机、教师移动授课终端、智能笔、学生智能终端、折叠式双摄像头视频展台、推拉式黑板、多功能讲台、无线功放设备、多媒体音箱、互动式多媒体教学平台、无线互联工具、互动教学系统等 (个性化互动教室需要师生均带智能终端)。
每个智慧教室为智慧e校园的主要构成单元,教师或是在教室中进行传统教学授课或新型的移动互动授课,或是建设个性化互动课堂,基于大小屏拓展更多样化的交互式教学。
智慧e校园中的每个教室都连接到教学资源服务平台,教室之间、教师之间互联互通。教师在家或学校备课时所制作的课件、素材、微课都能同步上传到教学资源服务平台上,授课时即可以直接调用。除了资源外,课前、课中、课后所产生的教学数据将全部汇集到教学资源服务平台中进行分析处理,并形成清晰的数据图表,供管理者、教师进行教学质量评估。通过云平台支撑,能有效的串联起教师的课前课中课后、教室内外、学校内外的活动,有机地形成了教学闭环。
除信息化教学外,智慧校园还能够对每间教室的智能交互一体机设备进行智能化管理,并借助智能交互一体机进行音视频广播,实现教学外的丰富应用。通过校园中心控制台,一方面能够对所有智能平板进行统一的远程控制及管理,另一方面能够推送各类校园信息到智能平板上,同时还能够实现对所有智能平板进行校园音视频直播,让交互智能平板成为教室中必不可少的信息媒体中心。智慧e校园整体解决方案实际应用于下列教育教学各个场景中,帮助学校解决信息化教学与信息化管理的问题。
总体来说,新型智慧教室这种基于云+端一体化的、互联网形态的教学环境体系使分散的教室、分散的教学、分散的教务、分散的资源、分散的管理和服务、分散的设备设施和运行维护有机的统一起来,形成一个具有互联网思维、符合互联网形态的规范化、标准化的教学环境体系,满足教学改革、教学方法和教育内容现代化的要求。
反思与方向
首先是在学校信息化建设过程中,往往硬件环境发展较快,中小学教师经过普遍培训,但由于缺乏系统的教育技术专业能力培养,利用信息化环境实施教育教学的意识薄弱,实验研究能力欠缺,应用的效果在提高教育质量方面的作用不明显;另一方面,信息化建设只流于表面,有时并未从学生的视角来审视信息化建设的规划,在学生范围内并没有做到真正的教育信息化。我们要继续贯彻信息化和教育教学深度融合,尤其在课堂教学中要基于学生用户的真正需求来设计信息化模式。
在此背景下,为了给学校师生带来全新的网络体验,进一步提升校园网的信息服务质量,华南师范大学(以下简称“华师”)进行了骨干网升级改造,借助锐捷网络的“极简”校园网解决方案,建设了覆盖全校教学楼以及石牌和大学城校区9000间宿舍的无线校园网,走出了一条迈向智慧校园的新道路。
提升校园智慧“五个需求”
华师始建于1933年,1996年进入国家“211工程”重点建设大学行列,现有广州石牌、广州大学城和佛山南海3个校区,占地面积3025亩,全校师生将近4万人。
在此次智慧校园的无线建设中,华师从以下五方面提出了具体需求:
全覆盖、无死角的无线校园网信号覆盖,同时需要支持无线视频会议、无线语音、无线监控以及IPv6技术应用;
支持无线身份认证,以及多种计费和用户控制方式,并且支持在802.1X及Web模式下的快速认证;
根据学校建筑物和不同应用场景,全面考虑无线干扰、无线安全以及无线漫游等问题,确保每个用户都能体验到最佳的上网效果;
针对原有网络中存在的安全审计风险和逃费问题,建立一套集中式的检测方案进行防范应对;
建立统一的IT运维管理平台,能够实现有线以及无线设备的统一监控分析,运维视角要从业务系统和用户体验出发,提高服务质量和故障降低响应时间。
化繁为简
打造极致业务体验
经过多轮筛选和评估,华师最终采用了锐捷网络提供的“极简校园网解决方案”,完成了骨干网改造、无线覆盖、客户端防、网络优化和智能运维的升级部署。
以化繁为简的方式,让上述问题和需求得以一一解决。
第一,建立高可靠骨干网络,整合资源打造服务型网络。
首先,华师通过锐捷RG-N18010数据中心交换机构建了三校区的冗余核心,实现校区冗余互联以及故障毫秒级切换,打造了校区互联以及各功能区互访的高可靠高速枢纽。
其次,高可靠的核心层可以将各校区/各功能区的网络故障回归到本地,限制网络风险的蔓延。
此外,核心上联出口设备带宽更新到40G,满足学校未来5年不断增长的带宽要求。在大学城城区以及石牌校区宿舍区部署的极简网络,稳步地推进未来三校区极简架构的实现,为打造服务型网络打下良好的基础。
第二,无线“智分+”覆盖9000间宿舍,满格信号提高用户体验。
学生宿舍区采用了锐捷“智分+”无线网络解决方案进行主覆盖,采用了最传统的双绞线作为主AP和微AP的连接线材,大大简化了布线难度,并且最大限度降低了馈线对信号延伸的衰减。
在实地测试中,宿舍每个房间可以独享300Mbps(2.4G)和877Mbps(5G)的最大接入速率带宽,充分满足学生在线学习交流和高清课程观看的高带宽需求。
从“智分+”的宿舍热力图来看,2.4Ghz和5Ghz信号强度均在-50dbm以上,室外走廊的信号强度也不低于-60dbm,能够保证宿舍用户终端始终与AP保持到较高的速率,从而获得良好的无线网络品质。
第三,采用WIS无线智能服务平台,智能消除无线“灾区”。
锐捷网络提供的WIS无线智能服务平台大大简化手工网优的工作量,并通过可视化的图形和数据报表实现了更精准的网优。
在日常工作中,管理人员根据用户体验状况进行“灾区”对焦分析,结合终端大数据收集和分析,并考虑环境因素,终端因素,进行全局分析后自动给出最优解决方案,并可自动实施。
第四,清除“黑”,用服务质量提升开网用户数。
在华师石牌校区,通过核心交换机旁路部署锐捷的集中防检测设备,准确检测出网络中存在的上网用户行为,并将数据同步给锐捷RG-SAM等认证计费系统,进而实现多种处置策略。这套方案不仅适用于现有802.1X认证以及Web认证,同样适用PPPOE认证,可在更广泛的网络应用场景中杜绝用户行为,保护实名制W络中账户与IP的有效对应关系。另外,这套方案将运维人员工作量大幅降低,其工作方向也从防范“黑”转到进一步提升用网质量上来,其效果大大提升用户的开网数量。
第五,关注业务质量和用户体验,智能综合运维平台实现全网“一体化”管理。
锐捷网络的RIIL综合智能运维系统,是华师极简校园网的重要组成部分,从业务维度和用户维度出发,实现了对华南师范大学有线设备以及无线设备的统一管理和状态呈现。RIIL的“一张图”即可呈现校园网运行状况,包括出口流量状态、出口是否畅通、各个区域流量以及连通性、核心连通性、认证状态、无线访问体验等。
利用端到端跟踪功能,网络中心老师能够快速了解用户业务访问的具体状况,实现快速排障和定位问题,确保教学业务稳定运行。
“极简”用智慧赢得未来
关键词:物联网;智慧校园;问题;对策
中图分类号:F25
文献标识码:A
doi:10.19311/ki.16723198.2016.17.017
0引言
物联网技术主要是以用户需求、业务创新为核心,将智能感知、普适计算等技术运用到数据信息采集以及与互联网进行融合,并提供交流接口,为用户提供智能应用服务。目前,物联网技术作为智慧校园的核心技术之一,在重点高校应用较为广泛,已经取得显著成果。高职院校作为高等院校的重要组成部分,目前也逐渐开展智慧校园应用研究和建设,物联网技术是智慧校@重要支撑技术,对物联网技术在高职院校中的应用现状进行分析,并提出可行的对策建议,有利于高职院校更好的应用物联网技术,更有利于高职院校信息化建设从数字化校园向智慧校园迈进。
1物联网技术在高职院校智慧校园中的应用现状及问题分析
(1)技术应用基础条件差。
目前,大多数高职院校信息化建设尚处于数字化校园建设初期阶段,开展智慧校园建设研究的很少,即使开展智慧校园建设也是处于探索阶段,由此可知,高职院校对物联网技术的应用研究也不多,加上应用需求不强、资金短缺等原因,很少考虑在物联网技术应用方面的投入建设,集中体现在两个方面,一是在智能感知设备方面建设不足,缺乏RFID、二维码、IP CAM等感知设备;二是在网络环境营建方面不力,网络环境对物联网技术应用十分关键,而在物联网技术应用中比在数字化校园中对网络环境要求要高得多,不仅要求网络全覆盖,而且形式最好能丰富多样,比如网络种类包括以太网、无线网、移动网等。
(2)数字化校园建设规划缺乏前瞻性。
数字化校园建设起始时间较早,而信息技术发展迅猛,加上物联网等第三代信息技术的出现和应用,使得高职院校原有的数字化校园建设规划跟不上信息技术的发展步伐,比如数字化校园建设规划缺乏智慧校园的内容,没有物联网、大数据等技术应用方案等,因此,在数字化校园建设过程中,未考虑以后物联网技术的基础设施建设以及兼容等问题,这些问题不处理好,势必影响智慧校园物联网等技术的使用,有可能出现重建的风险。
(3)技术研究不足及人才队伍建设不力。
物联网技术是一门新型信息技术,且应用广泛,还没有固定的运用模式,值得高校、科研机构等进行大力研究和应用推广,另外,高职院校本身有自己的实际情况,比如资金短缺、校园面积相比较少、学生人数不多、用户不是特别多等,因此,各高职院校应加强智慧校园,特别是物联网、大数据、云计算等技术的应用研究,选取合适的技术,构建适合学校实际情况的技术架构模型,以防智慧校园建设缺乏合理性、科学性和前瞻性,使学校信息化建设立足长远,少走弯路。除此之外,学校还应加强有关物联网技术应用专门人才队伍建设,并保证技术人员队伍的稳定性。
2物联网技术在智慧校园中应用对策建议
(1)做好前期规划。
凡事预则立,不预则废。在数字化校园、智慧校园建设方面一定要合理规划,否则不仅以后可能出现重复建设,而且有可能出现资金花了,数字化校园、智慧校园建设不起来。电子信息设备更新快,基础设施规划建设要注意设备设施建设的同步性和兼容性。
(2)合理使用物联网感知设备。
高职院校要根据学校数字化校园实际情况,对比分析RFID、二维码、视频监控等智能感知设备,比较性能参数、所需耗材等,并结合数字化校园平台,选取合适的感知设备进行使用,对价格过于昂贵、目前需求不是很迫切的设备设施则暂时不用,以节省资金。
(3)加强网络建设。
网络与学校教学、管理等工作密切相关,而且需求会随着信息社会的不断发展而逐渐加大,因此,高职院校在网络方面的建设和投入要注重长久性和前瞻性,一是要注重网络设施建设规划的科学性和长远性,并保证性能可以满足发展需要。网络建设好比城市中心的马路建设,不单单考虑当下的车流量,更重要的是考虑5年后、10年后甚至几十年后车流量,如果现在马路过窄,以后翻修会非常麻烦,花的钱会更多;二是将物联网技术与互联网、移动互联、无线网等多种网络进行
结合,打造无处不在的智慧校园物联网。除了加强校园无线、有线双网建设,还要将物联网技术与校园网络进行结合使用,真正构建功能强大的校园物联网。
(4)合理运用普适计算、大数据等技术。
物联网的应用技术涉及到普适计算、大数据等核心技术,通过对这些技术的分析研究,选取部分大数据、云计算技术与物联网技术进行结合使用,对智慧校园物联网产生的海量数据进行数据分析、处理,并使用户能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行数据信息的获取和使用,实现智慧校园数据的智能应用。
3结束语
高职院校数字化校园及智慧校园建设一定要在规划上下功夫,可以借鉴其他高校以,并进行专家咨询,结合高校实际情况制定物联网技术建设应用规划,确保规划的适应性、合理性和前瞻性。物联网技术的应用涉及感知、网络、应用等多个方面,要注重其层次性及兼容性,方能确保物联网技术在高职院校中的正确应用。
参考文献