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教育数字化转型下高校智慧校园规划与设计

2023-06-21李尚勇袁继敏闫实李春芳

现代信息科技 2023年9期
关键词:建设规划数字化转型智慧校园

李尚勇 袁继敏 闫实 李春芳

摘  要:根据教育数字化转型“五力模型”要求,运用场景化需求模型,突出数据驱动主线,增强职业教育的解释力和诊断力;夯实校园数字化、校园网络安全两个基础,增强校园智慧力;赋能打造“优教、乐学、绿色、平安、幸福”校园的五大数字化场景,重点推进“基础一张网,计算一片云、安全一体化、数据一个库、教学一平台、全生命周期的人财物管理链”等九大建设任务,建成环境智能化、学习个性化,管理科学化,服务便捷化的智慧校园,为同类高校智慧校园建设提供思路与借鉴。

关键词:高校;智慧校园;建设规划;数字化转型

中图分类号:TP273.+4    文献标识码:A    文章编号:2096-4706(2023)09-0056-04

Abstract: According to the requirements of the “five forces model” for the digital transformation of education, the scenario demand model is used to highlight the data driven main line and enhance the explanatory and diagnostic power of vocational education. It consolidates the two foundations of campus digitization and campus network security, enhances the campus intelligence, and it enables to create the five digital scenes of “excellent teaching, fun learning, green, safe and happy” campus. It focuses on promoting the nine construction tasks, including “one network for foundation, one cloud for computing, security integration, one database for data, one platform for teaching, and human and property management chain in the whole life cycle”, and builds a smart campus with intelligent environment, personalized learning, scientific management and convenient service, so as to provide ideas and reference for the construction of smart campus in similar colleges and universities.

Keywords: colleges and universities; smart campus; construction planning; digital transformation

0  引  言

2022年度,在全國教育工作会议上,教育工作必须做到“五个深刻认识和把握”。“实施教育数字化战略行动”作为新时代教育事业高质量发展的基础性、全局性和先导性战略被明确提出,要求各高校予以高度重视、全面落实。教育数字化的核心任务是显著增强数据要素的教育变革力,可以概括为“五力”模型。一是显著增强教育解释力,用客观数据评测分析教育表象、探究其深层的教育规律;二是显著增强教育诊断力,运用关联交叉的多维度数据分析,去发现以往凭经验难以教育教学问题和短板;三是显著增强教育预测力,运用大数据、人工智能等新技术服务于教育场景和业务需求;四是显著增强教育决策力,通过全样本数据采集,进行全方位、多层次的数据研判及分析,实现多维证据的教育科学决策;五是显著增强教育监督力,深挖业务系统中的数据流,实时监控教育实施过程与成效[1]。

本文以成都工业职业技术学院智慧校园建设十四五规划为基点,结合教育数字化建设的整体要求与学院自身发展特点,运用场景化需求模型,构建以“数据驱动、智慧工职”为主线,以“1条主线,2个基础,5大场景,9项任务”为主要内容的建设规划,构建人人皆学、处处能学、时时可学的信息化支撑体系,建成环境智能化、学习个性化,管理科学化,服务便捷化的智慧校园(如图1所示)。

1  基于场景应用智慧校园整体规划

高等教育以立德树人为基本任务,智慧校园规划与建设,要紧紧围绕为人服务这个根本出发点来思考与规划。立足师生的日常生活,聚焦应用场景,成工职院将智慧校园规划凝练为五大应用场景:优教工职,乐学工职,绿色工职,平安工职,幸福工职,旨在将信息化技术,全面融入教育教学、治理与服务、师生生活、学院决策等方方面面,全面提升校园数字化、智能化水平,促进学生个性化培养和协同育人。

1.1  突出一条主线

在十四五期间,始终突出以“数据驱动,智慧工职”为建设主线,充分运用云计算、物联网、大数据以及人工智能等新技术,使整个校园环境、师生、教学资源等人、财、物互联共享,融合创新,为学院三全育人、教师精准化教育,学生个性化学习,为全面提升师生信息素养,促进教育信息化的深度应用提供支撑与服务。

1.2  夯实两个基础

升级改造校园数字化基础设施。推进5G通信及示范应用建设;推进校园有线网络升级改造,实现全光网络,万兆互联、千兆接入到桌面;推进无线网络全面覆盖建设,建成覆盖全面,信号优良,通信高速的无线网络环境。

升级学院网络安全基础设施,提升安全保障与防护能力。以安全可视化管理为基本要求,建成基于“云、界、端”立体安全防护体系,提高学院“主动防御”“持续检测”“快速响应”的能力,实现对互联网接入区、数据中心业务区、个人用户终端区进行全方位的可视化立体防护。

1.3  赋能五大场景

1)优教工职:采用云端等相关设备,借助于云计算、大数据、物联网、人工智能、虚拟现实等信息新技术,建成具有情境感知和环境管理功能的智慧空间。使教学内容呈现更加优化、学习资源获取更加便捷、教学反馈更加及时、课堂交互更加活跃,教学评价更加多元。

2)乐学工职:用现代信息技术服务于学生核心素养发展,构建智能学习环境,遵循学生身心发展规律,提供全方位的个性化学习服务。促进学生全面、协调、可持续发展。

3)绿色工职:以服务于师生身心健康为出发点,以环境控制、智能照明、智能传感为核心,对教室、图书馆、实验室、园区绿化带实施空气质量、能源消耗等监测、预警与控制,为学院“节约能源”“减碳排放”和“低碳发展”提供技术基础和平台支持。

4)平安工职:通过数字化手段,建设校园访客管理系统、视频监控与应急报警平台,全面管控校内重点区域和校外人员,提供便利通行的同时,加强跨部门协同和应急指挥能力;

5)幸福工职:打造科学规范、高效灵敏的学校管理平台,形成以“大数据技术”支撑的智能管理能力,全面简化教职工、学生校内办事的流程,实现管理方式标准化,管理过程数字化,管理结果数据化,不断提升全校师生的满意度和幸福感。

2  基于定标筑基、数据赋能的建设实践

基于“125”的智慧校园整体目标,突出夯实校园数字化基础设施,用数据赋能教学内容、教学方式、教育模式、评价方式等方面的深刻变革,重点推进九大建设任务。

2.1  推进“基础一张网”建设

增强和优化网络基础设施,满足智能化校园网多业务融合对网络资源的要求。扩容升级学院主干网络,提升网络的业务承载力、网络可靠性和服务质量。使其具备支持校外混合云服务和校内大规模私有云服务的承载能力;通过Wi-Fi网络建设实现天府校区所有教室无线全覆盖,使其具备支持班级课堂在线教学的服务能力;通过VPN等安全系统的建设提高校外师生利用校园网获取教育科研资源的能力。

2.2  推进“计算一片云”建设

增强校园网云计算、云存储、云服务建设,满足智能化校园网多业务融合对计算和存储资源的要求。更新建设校园网中心机房,为学院和企业提供安全可靠的云计算、云存储设备安装和运行场所,以满足智能化校园建设过程中不断增加的设备安装运行需求。

新建采用超融合技术的服务器群,运用虚拟化技术,融合服务资源,网络资源和存储资源,形成可用性高,访问速度快、可弹性配置的虚拟资源池。部署云端服务器资源,单位及个人可按需申请计算或存储资源,实现各类资源的个性化分配,提高资源的有效利用率,节省购买及运维成本。

建设云桌面平台,并广泛应用于行政办公用和普通计算机机房教学管理中,不仅能够规范学院内计算机软件的安装管理,科学优化教学用途计算机的系统配置,有效降低计算机软件管理强度,而且能够最大限度地共享计算和存储资源,节约学校运维成本。将云桌面应用延伸到教师个人教学中,为每位教师提供有一个或多个云桌面以满足不同的教学场景需求[2]。

2.3  推进“安全一体化”建设

推进学院智能安全一体化建设,融合高清视频传输和信息化管控等技术,实现标准化考场、教室视频监控和教室教学录播一体化建设和综合应用与管理。建设覆盖校内重要通道的视频监控和图像图形识别系统,提供人员监控、告警等服务,具备校内公共区域无死角的视频监控。建设消防设备设施智能监控系统和用电智能监控系统,利用视频分析、传感器等技术实现对重点消防通道、消防设施设备的实时监控和告警,对重点场所或学生宿舍用电情况进行实时数据采集,对异常用电现象进行告警等,做好“安全一体化”融合建设,形成统一的消防、安保监控平台,实现信息的统一管理和分级监控。

2.4  推进“数据一个库”建设

建设全校统一的数据中心,解决数据共享、数据交换、数据孤岛的问题。利用主数据管理技术、数据治理技术和方法,不断完善“主数据库”,形成适合的数据共享平台,为业务部门、广大师生提供更多更好的高质量数据服务(如图2所示)。为同时,推进招生就业、组织人事管理、内部控制管理等信息系统建设,不仅能够实现相关业务领域的信息化应用,而且能够扩展“主数据库”自动化采集范围,缩短数据采集时间,大幅提高数据共享和应用能力。通过建设大数据分析平台,引入数据分析和数据挖掘服务,充分利用“主数据库”“业务数据库”等丰富的校园数据资源,分析、研究学院在现代教学治理中的一些现象或问题,让数据服务于学院的科学化管理和决策[3,4]。

2.5  推进“服务一站式”建设

依托数据中台,构建线上一站式服务大厅,打破部门界限和信息孤岛,全面整合线上线下服务资源,实现服务标准化、流程精简化、数据共享化、信息资源目录标准化[5]。建成学院统一的应用管理与流程中心,实现业务协同,优化简化办事流程,实现让数据多“跑路”,师生少“跑腿”如图3所示。

2.6  推进“教学一平台”建设

构建教学一体化智能平台,实现专业管理、教学平台、教学资源库、教学质量评价等一体化管理与服务。用智能技术构建新型人才培養模式,创新教学方法和精细化、个性化教育评价体系。推进用人机协同、深度学习及群智开放等新方式来助力实现多层次教学、个性化培养,形成智能化的终身教育体系(如图4所示)。

2.7  全生命周期的学生服务链

采用全生命周期的管理理念,建成学生从进校、在校、离校、技能提升、终生教育等多项应用服务,形成惠及学生一生的管理与服务闭环。将招生、迎新、宿管、学工、教务、就业、离校、校友等多项业务工作融入其中,实现数据的自然流动(如图5所示)。

2.8  全生命周期的教师服务链

基于一站式智慧服务平台,建成从选才、育才、用才、留才的一体化管理平台[6,7],根据教师入校、在校、离校的不同阶段,实现招聘、应聘、考核、聘任、劳资、科研、教学办公、离退休等多个环节的自动化、流程式服务,形成全生命周期的教师服务链(如图6所示)。

2.9  全生命周期的财物管理链

整合财务管理、资产管理、后勤管理等关键业务,形成设备及资产使用的全生命周期一体化管理平台。通过累积的数据,进行多维度的数据分析。实时监测财物使用状况、增减变动、利用效率等相关情况,为业务部门精准决策,提供财物相关数据支持服务。

3  结  论

智慧校园建设规划是一个较长周期的建设蓝图,考验规划者的战略眼光。需要用系统化的思维,用教育者的战略眼光去构建数字化时代背景下,面向未来的教育数字基座。又要以一名信息化专业工程师的视角,去聚焦新兴信息技术,用新技术去赋能、破解高校在人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新、国际交流合作等方面的诸多难题。

智慧校园建设规划是一个需要快速变现的施工图,考量建设者经济思维与技术水准。信息技术在高速发展,规划实施者要不断去权衡技术的前进性与稳定性,设备的冗余性与经济性,教育未来发展的不变性与可变性。每一位教学信息化的工作者,都是站在学校的现实基础上,用“顶天立地”的眼光与勇气,去眺望教育未来的追梦人和实践家。

参考文献:

[1] 中国教育报.开辟教育全面数字化转型新局面 [EB/0L].(2022-04-07).http://www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/moe_2082/2022/2022_zl12/202204/t20220407_614408.html.

[2] 王克平,肖源.高校智慧校园的构建与研究 [J].实验室研究与探索,2019,38(7):252-257

[3] 谢幼如,黎佳,邱艺,等.教育信息化2.0时代智慧校园建设与研究新发展 [J].中国电化教育,2019(5):63-69.

[4] 杨萍,姚宇翔,史贝贝,等.智慧校园建设研究综述 [J].现代教育技术,2019,29(1):18-24.

[5] 余鹏,李艳.基于教育大数据生态体系的高校智慧校园建设研究 [J].中国电化教育,2018(6):8-16.

[6] 胡钦太,郑凯,林南暉.教育信息化的发展转型:从“数字校园”到“智慧校园” [J].中国电化教育,2014(1):35-39.

[7] 饶玮娟,张牧,宋明虎,等.高校治理现代化视域下的智慧校园建设研究 [J].网络安全技术与应用,2022(8):86-88.

作者简介:李尚勇(1974—),男,汉族,重庆云阳人,副教授,博士研究生,研究方向:信息系统规划与应用;袁继敏(1969—),男,汉族,四川遂宁人,教授,博士研究生,研究方向:电气自动化及应用;闫实(1979—),男,汉族,黑龙江人,硕士研究生,副教授,研究方向:产品设计;李春芳(1976—),女,汉族,河北辛集人,高级工程师,博士研究生,研究方向:机械设计及智能制造。

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