高校智慧學院框架構建與趨勢分析

高杰欣 安中印 張淼

摘? ?要：隨著國內智慧教育實踐探索的推進，智慧校園從打破與重構教育固有體系入手，成為教育系統中必不可少的元素與內生變量，然而智慧校園的實際情況不容樂觀?；谥腔坌@在二級學院層面的現狀，文章梳理出不能構成數據閉環、公共服務與微觀服務脫節、學院內部對信息化的困惑等問題，提出了智慧學院的概念及其框架設計（包含學校信息化域、輻射域和二級學院信息化域等方面）;針對智慧學院的碎片狀信息化需求，提出需要處理好培育智慧慣性和權屬清晰的兩級運維體系，基于智慧學院生態圈，采取新技術驅動下的開放、人本化的學院治理等實施步驟，探究智慧學院在全量數據采集與分析應用、開源工具應用、加強信息化素養等三個方面的發展趨勢;分析了智慧學院在數據源可用性及專業技術人員梯隊兩個方面面臨的挑戰和應對的措施，以供參考。

關鍵詞：智慧校園;智慧學院;教育信息化;發展趨勢;框架構建

中圖分類號：G647 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2021）15-0083-06

一、問題的提出

智慧校園的概念從誕生至今，已進行了多年的理論研究和應用探索，面向信息時代，信息化已不再是改變或改善教育的工具或方法，而是要從打破與重構教育固有體系入手，作為教育系統中必不可少的元素與內生變量而存在，以信息技術的力量驅動教育中原本的教育目標、教育內容、教育評價等諸多元素的轉變。[1]然而，調研發現，高校智慧校園建設存在著“頭重腳輕”的現象，學校信息化部門規劃和實施了一大批管理信息系統和平臺服務，面向師生事務和職能管理實現了信息化從無到有、從人工到數字化的巨大改變，但在二級學院內部，許多工作實踐無法適應學校信息化整齊劃一的業務邏輯，部分工作難以獲得學校信息化力量的支撐和輔助，主要表現在以下方面。

（1）職能部門所建業務系統難以與二級學院管理深度融合，學院因學科專業和歷史積淀的差異，內部管理細節上各不相同，但校級業務系統的創建以職能部門管理視角和流程排列為主，基于校級層面提供的信息和數據資源服務、功能粒度并不能覆蓋到學院內部，導致校級的管理信息化系統無法幫助學院實現管理轉型和提升。學院所承載的教師、學生、科研、黨建、實驗室、宣傳、院務等各項事務紛繁復雜，客觀上存在大量以電子表格為主的學院數據池，這些數據既不能在學院內構成數據閉環，也無法與校級數據中心數據庫實現雙向更新和同步，成為游離于智慧校園之外的數據孤島。

（2）智慧校園的大平臺、大系統瞄準全校公共性師生服務，具備靈活的流程定義和開發能力，與學校管理業務結合緊密，但鮮有面向學院的服務功能和應用。學院基于自身的信息素養，依靠QQ、微信、釘釘、網盤等互聯網公共服務變通實現學院信息化銜接，并且因技術力量薄弱難以對接到校級平臺或基于學院需求在校級平臺進行定制開發，少數理工科學院的信息化探索經驗也難以在其他學院進行復制，還存在人員變動等客觀原因。

（3）智慧校園以實現開放生態和萬物互聯為基本技術框架，學院是開放、互聯架構中不可或缺的組成部分，而校級的智慧規劃，更多的是以數據為驅動的面向教師、學生群體的管理和服務應用。在面向學院的個性化需求時其設計和構建偏向簡單化和理想化，學院在實際工作中也只能根據學科或專業發展的情況零散地開展重復建設和低水平投資，在資金效益上帶來了浪費，在信息技術管理上產生了新的“煙囪”，在數據的權威性上校級公共數據的靜態權威性始終跟不上學院動態數據的變化，繼而又降低了校級平臺的權威性。

（4）在單一學科時代，信息化資源配置按學科各自購置設備、建立基地和打造平臺，整體呈現“小而全”的格局，這是集中力量攻堅發展、突破進取的必然階段，當進入多學科齊頭并發的階段時，這種低水平重復則嚴重制約了學科建設的成效，甚至可能發生信息化人員在信息化部門嚴重短缺、在學院里又被迫“不務正業”的尷尬局面。[2]從全校頂層設計的角度看，所謂的資源共建共享和資源整合統籌，不僅是“水平”地兼顧到學校事業發展的各個職能部門和教輔部門，還要具備“垂直”的縱深能力，覆蓋到學院的人才培養、科學研究、社會服務、文化傳承和創新等活動，為基層一線插上信息化的翅膀。

二、框架設計

基于前面的問題梳理，智慧校園進行了信息化基礎框架的構建，實現了宏觀層面資源、數據的共享和集中，但對智慧的需求仍與二級學院之間缺乏“落地生根”的承接。所謂智慧是一個相對的表述，在管理上自動化的處理和重復規律性工作的完成，可視為效率智慧;在教育教學過程中記錄成長軌跡，評價課程、教學以及師生，能夠發現和診斷問題，可視為數據智慧;在科研中用合適的手段將復雜的問題明晰化，可視為工具智慧。學院作為教育一線基層組織，是智慧校園發展和應用的橋頭堡，它一面連接學校信息化能力，另一面連接學院的人和發展目標，在功能上對智慧學院也有迫切需求，基于此，本文提出智慧學院的框架模型，智慧學院與智慧校園是一個交織滲透的區域互聯體系，分為學校信息化域、輻射域和二級學院信息化域三個部分，如圖1所示。

（1）學校信息化域是智慧學院的根基

學校信息化域是智慧校園運轉的基礎，也是智慧學院的根本，本質上屬于數字化校園，這里集中了智慧校園中最關鍵的設施、技術、系統、數據、應用、存儲，以及信息化人員對資源和系統的管理，但僅著眼于數據支撐、網絡互通和環境感知的層面，仍只是技術思維的“智慧”，智慧校園作為一個完整的系統，智慧學院的信息化基礎設施和應用服務都從屬于智慧校園的標準和規范，智慧還要具體對應到服務、環境、應用以及文化，這離不開二級學院這個基層組織的參與，以及對具體事務的輻射與賦能。[3]

（2）輻射域是智慧學院的主要表征

輻射域是智慧校園在二級學院發揮能動性的主要表征。事務管理上，智慧校園所建大平臺和系統對應的以管理職能為主線的信息服務，基本覆蓋了絕大多數學院管理核心事務，但對學院內的微觀事務則難以觸及;技術支撐上，信息化建設及教育技術有關部門對學院開展培訓和技術服務，協助開展教學資源建設和應用，并基于API接口開放能力，向學院提供自建應用在身份、權限、數據、識別能力等方面的對接與集成，學院應用所產生的數據，也基于智慧校園的數據管理規范匯集到學校數據中心共享庫，滿足學校信息化全量數據的采集與獲取，學校信息化域賦予的平臺能力，更深入地支持學院開展學科建設、院情診斷、科研分析，以及助學、助教等“智慧”功能。

（3）二級學院信息化域是智慧學院的個性化呈現

二級學院的學科背景和發展程度各不相同，對信息化的依賴和理解也大相徑庭，針對更為具體的教學、科研、管理的信息化問題時，智慧校園所提供的整齊劃一的服務會在學科建設、院內管理中出現一系列的水土不服或“鞭長莫及”事件，學院基于自身發展自籌、自建、自管的信息化功能則是智慧校園的多元化延伸，如兼具遠程直錄播、視頻會議、交互研討功能的智慧空間，可供多個學科大類共建共用的虛擬仿真實驗室或實驗實訓平臺，與校友、產學合作單位、就業單位的社會聯結，這些極具學院特征的信息化設施正是智慧校園所無法涵蓋的，也是智慧學院的個性化呈現。

智慧校園與智慧學院是信息化發展過程中相生相融、相互聯系的有機整體，如果把智慧校園當成大樹的主干，智慧學院則是大樹的枝葉，如表1所示，是同一信息化應用在“校-院”兩個維度的不同表達。

智慧校園更傾向于能力和平臺的構建，可以理解為信息化在學院層面的一個起點、一個技術底座，智慧學院則是通過信息化的賦能解決和應對隨時發生的變數，這里的變數指的是二級學院中不同群體、角色關注的重點和工作內容上的差異。

（1）智慧學院存在碎片狀的信息化需求，智慧校園則強調統籌一致

智慧校園強調大平臺在業務流程和功能邏輯上的一致性、統一性和規范性，“一張表”、“一網通辦”是最顯著的特征，而在學院的基層事務中，鑒于學院管理習慣、學科背景風格、信息素養認同等差異，還呈現出更多分散的信息化側重點：學院層面側重的是學科建設發展、畢業生就業及本學科教師的共同體利益，需要面對來自本校其他學院以及其他大學相同學科的競爭、合作關系;教師層面主要關心的是個人的學術聲譽、科研項目經費論文，以及學生培養和個人授課情況;[4]實驗員層面關心的是實驗技術改進，實驗設備、器材的維護，以及課前準備、實驗規程安全;行政管理層面則關注如何將永無止境的瑣碎的事務逐一安排、按時完結、不出紕漏。這些打上學院特征烙印的碎片化需求難以歸并和整合到智慧校園統一的應用設計中。智慧校園重視解決共性的需求和流程，智慧學院聚焦瑣碎和孤立的事項，同時這些瑣碎和孤立離不開智慧校園的整體布局基礎和能力，二級學院對“智慧”需求的渴望是智慧二字的真正闡釋。

（2）信息化的觀念來自“智慧”發展的引領，并在服務基層的過程中培育“智慧”的慣性

國外一流大學基本實現了IT管理向IT治理轉變，信息化觀念貫穿到各部門業務職能中，非常重視IT發展和大學整體愿景之間的關聯與互促。[5]國內高校，如華中師范大學，在2011年即提出將“信息化”、“國際化”作為學校發展“一體兩翼”的戰略思路。二級學院作為辦學實體，核心內容是知識傳播、知識發現、知識應用、知識理解，以及相伴這些知識生產活動不可或缺的社會服務、管理服務等職能，智慧校園的建設應該基于二級學院的職能而展開。但是，二級學院組織又是復雜且變化的，學院之間的規模、結構和功能相距懸殊，并在全球化和信息化的浪潮中逐漸轉向跨學科或多學科的知識生產模式，智慧校園要適應新的人才培養和知識創新協同，離不開顆粒度更細膩的學院內部信息化貫通，即智慧學院與智慧校園之間的關聯。

（3）智慧的保障依賴權屬清晰的“校-院”兩級運維體系

在智慧校園的技術框架下，更進一步配套完善學院信息化基礎設施硬件，提高信息化應用水平，構建與智慧校園相互支持、相互協同的運行維護保障機制，如經費投入、技術保障、安全運維等，將大數據、物聯網、云計算、人工智能等技術能力賦予教學、管理、科研，基于數據的驅動實現由環境數據化到智慧環境化的轉變。對于通用的IT基礎設施，包括網絡覆蓋、服務器、存儲、物聯采集、應用系統部署與運維等，都統籌和歸并到智慧校園集中管理，這對于資金投入、運維保障、網絡安全以及技術人員梯隊來說更為高效集約，但也要正視學院之間的發展基礎和信息素養存在的差異，除了網絡安全之外的事項，既不能強迫文科學院對全部技術都精通，也不能對條件好的理工科學院有過多的干預，技術支持和日常運維在權責上不能簡單地“一刀切”，通過“校-院”兩級的配合與溝通保持可持續的運維管理，避免智慧學院與智慧校園之間在技術上就產生難以愈合的割裂，學校信息化域為二級學院信息化域提供必要的共享數據和技術集成對接，學院的專兼職技術人員是智慧學院不可或缺的中堅力量。

三、實施策略

智慧學院的構建在智慧校園體系中涉及的因素眾多，內外環境復雜，依靠任何單一的力量，在短時間內難以達到“智慧”的效果，需要按照長期性系統工程的標準做好實施規劃。學校層面的頂層設計是首當其沖的，基于學院、學科、專業發展規律和發展階段，出臺分門別類的指導性規劃和方案，整體上有統籌，細節上因地制宜靈活處理，根據內涵發展要求實施信息化建設，既不是為了智慧而建，也不是為了用而智慧，以信息化能力先行確定戰略支點。從技術實施出發，發布本校智慧校園發展標準規范，研究和制定符合學校實際的智慧校園的數據標準、技術標準和應用標準，建立智慧教育發展倫理規范，為智慧學院建設提供可靠的技術基礎和安全保障，使智慧學院分步驟分階段建設更有的放矢，緊扣發展目標提升支撐能力。[6]從建設方式上，加強信息化部門、學院、實驗室、學科專業、校際、企業等多方合作，探索建立智慧學院生態圈，推動智慧教育、智慧科研、智慧協同治理以及信息化創新，實現智能技術與教育發展的有效融合，如圖2所示。

智慧學院生態圈從智慧服務的視角，闡釋了多元主體共同支持下的智慧學院的應用場景與技術載體，智慧的關聯性來自學院內、外環境與技術支撐環境的相互影響。

1.新技術驅動開放與連接

熵理論表明，開放的系統最具活力。隨著5G、VR、人工智能、大數據等技術的演進和普及，智慧學院以更快的網絡承載力匯集數據并將人聯結在一起?；跀祿诰?、智能服務實現環境與教育、學習、管理、科研的協同，構建閉合的數據環路，智慧大樹的枝葉以新技術為驅動愈發地繁茂，數據成為開放媒介，如養料般傳遞到各個分枝和葉片。開放包括技術能力開放、數據應用開放、“社會-學校-學院”形態開放，開放對于學科建設來說更好地促進了學科交叉與融通，對于師生教和學更好地實現了認知與傳授，對于學院管理通過虛實結合更好地實現了環境、資源、方式的轉變和提升。應用的發展方式由指令式安排走向按需供給，由自發應用逐漸走向多方協同創新，智慧學院建設既是與智慧校園相生相融的技術系統、管理平臺，也是推進學院內涵發展、遵循學院發展特點實現供給側智慧的技術理性，進一步突破學校的“圍墻”，完善與家庭、社會以及終身教育的智能銜接。

2.側重人本的學院治理

二級學院治理是大學制度建設的重要內容，根據《中國教育現代化2035》對教育治理體系和治理能力現代化的要求，智慧學院在完善治理結構基礎上，能夠以深度算法和大數據為技術支撐，通過數據展示、挖掘、推演，最大限度發揮技術服務教育的作用。二級學院內部的事務和統籌具有整體性和跨界性，與職能對應的條塊化管理也對信息化系統和數據資源進行了切割，科層化的內部治理受限于人的因素，而智能技術具有調節作用，通過數據挖掘、群體智能、混合增強等能力將內部治理中的人、物和事務連接起來，為每個主體提供“直連”通道，增強學院內部的聯系、共享與協作，打破多層級、中心化的治理局面，形成扁平化治理樣態，增加交叉管理中的人本關懷，減少信息流的斷路和中心化，提升管理的效能，進而疏通學院內部治理的阻礙，減少推諉和混亂，以智能化打破條塊劃分的治理瓶頸。[1]識別傳感、物聯網、大數據技術分別將采集、傳輸和分析整合到智慧能力建構體系，實現學院治理的識別、分類以及定制化、個性化，在綜合評價、教師發展、學生成長、學院決策等方面發揮積極作用，人、技術和實踐構成有機互聯系統，核心在于促進人在信息化條件下由單維度的功能性活動向個性化與人本化的體驗轉變，提高內涵發展質態。

四、趨勢分析

1.全量數據采集與多維度分析應用

數據是實現智慧校園生態運轉的“血液”，管理信息化中的結構化數據是高?，F有數據池的主要組成部分，也有信息化部門從用戶網絡行為中分離出的非結構化數據，還有分散在不同個體或群體中專用信息的靜態“數據小島”。這些數據的規模和類別遠未及大數據的“大”。智慧學院的建設將有效解決數據采集的難題，包括線下過程與跨部門的中間數據、師生心里健康護理監測數據、學習空間適應性感知數據、學院發展健康指數、學院物理空間安全監測數據等，依托數據的閉環反哺智慧的應用。

大數據時代的到來也衍生了許多新生概念，科研大數據、管理大數據、教學大數據，以及與之相生相伴的計算思維、數據思維等，大數據的研究范式為科學研究與跨學科交叉帶來了全新創造力，也為教學活動和管理活動提供了全新的能力。隨著信息化的逐步深入、完善，AI技術與大數據技術在學院的融合度也逐步提升，富媒體化、多源化、異構性的數據生態中，“智慧”開始從單一事項走向對事件全過程的服務與支持;數據的采集、處理、分析能力在新技術的支持下，智慧轉換為對多維分析的迫切需求;對教學的關注點由可直接測量的行為轉向可測量的行為數據、對學院內各項行為的結果性評價轉向基于行為數據的過程性評價、對學院事務有關的圖表轉向基于大數據分析的可視化工具。[7]

2.開源工具參與科研

信息化已成為科技進步和改變一切的偉大力量，許多變革都源于信息技術的發展，開源文化作為互聯網文化基礎的重要組成部分，是計算機科學真正成為科學并能夠與其他科學一起同步發展的手段，滲透到信息、教育、健康等領域，融入了哲學范疇，它賦予了科技工作者嶄新的可能性。[8]在學院開展的科學研究中，商業軟件的獨占性在某種程度上制約著科研信息化的發展，而開源正是一種高效的解決方案。如誕生于2000年的CDK工具包是結構化學、信息學和生物信息學的開源JAVA庫，為開發化學信息領域提供了諸如化學標記語言（CML）、結構發生器、精確結構和SMARTS類查詢子結構搜索、同源配體檢測、代謝物鑒定等豐富功能，至今仍是最活躍的開源項目之一;[9]再如軟件定義存儲平臺Ceph，作為純粹的基礎設施技術，基于其硬件中立、架構自愈性以及在對象、塊、文件系統等多種類型的豐富支持，深入應用于粒子物理、癌癥、人腦項目、射電望遠鏡等復雜艱巨的科學研究中。[10]除此之外，還有數據處理與統計、圖形繪制、資料收集與知識整理等方面的開源系統不勝枚舉，越來越多地成為教師教學、科研的“利刃”，開源工具作為信息化家族必不可少的成員，也當之無愧地成為智慧學院不可或缺的組成部分，在完善智慧學院手段、構建智慧學院生態多樣性，以及深化交叉學科發展等方面，具有全新的發展格局。

3.提升信息化相關素養日益重要

信息技術的發展以及信息技術工具的智能化，一方面為學院各項工作開展帶來了革新與便利，另一方面也或多或少使人產生對信息技術和智能技術的陌生和曲解，甚至在師生中對智能機理的神秘性產生恐懼情緒和拒絕態度，缺乏對信息技術的了解逐漸成為阻礙智慧發展的“屏障”。

教師、學生以及行政人員對數據和技術操作的敏感性不高，表現在對身邊可量化采集的事務和數據處理工具并不熟悉，雖然科研過程中涉及數據和結果的深入解讀，但難以轉移到教學或管理等其它實踐中。2018年4月，教育部發布《教育信息化2.0行動計劃》，要求實現從提升教師信息技術應用能力向全面提升其信息素養方向轉變。[11]智慧發展是人們在信息時代對技術應用選擇的結果，人的需求主導著智慧發展的方向，信息素養、數據素養以及計算思維對學院的教師、學生、管理都發揮著適應復雜環境的促進作用，信息化部門和學院都應該加強信息化相關素養的培訓和啟發：在意識態度上養成數據價值意識、數據保存與辨識意識、數據更新與共享意識，以及數據安全與保密意識;[12]在基礎知識方面獲取必備的信息技術概念和特征，熟悉教育信息化相關政策和趨勢，能夠基于目標任務選取合適的信息化工具;在核心技能上熟練掌握生產力軟件、知識管理、數據分析以及搜索等具備目的性、選擇性的應用技能;在思維方法層面則是體現在解決問題的過程中，以問題導向思維明確行為的目標，以量化互聯思維建立現象與事務之間的關聯，通過創新變革思維找到破除障礙的突破口，最后經過辯證批判思維進行審視和回溯，以期得到梳理和鞏固。[l4]

五、應對挑戰

1.數據源可用性

伴隨智慧學院建設的推進，教育數據的來源將愈加多維化，技術支持下的采集和存儲使數據的獲取變得容易，但存在數據質量參差不齊的現象：數據結構設計不合理、數據字段格式不統一、關鍵數據未校驗、數據重復、過程性數據不完整、數據失效等問題成為“智慧”的障礙，這些問題的存在是因為數據管理的權限大多歸屬于數據源生部門和相應系統，而該系統的應用深度不足和數據生命周期管理缺失則擾亂了“數據健康”，甚至演化為“數據垃圾”，進而不得不采取“數據清洗”的方法補救數據的偏離，謂之“數據治理”。[13]數據治理是一個動態過程，數據經過“清洗”暫時獲得相對“干凈”狀態，但這是靜止狀態的“干凈”，數據參與生產、共享和流動過程中會不斷動態變化，這也就要求數據治理是一項有開始、沒有結束狀態的常態化工作，當數據的來源維度增加、數量增加，相應的處理復雜度也隨之增加。

基于此，數據源的可用性問題并不完全是技術問題，兼具技術與管理的雙重屬性。[14]解決這一問題的策略是：第一，從規劃、制度層面加強數據規范、標準的執行，使數據伴隨業務產生和變化的過程達到共享和流轉的一致性、及時性，減輕技術轉換、清洗的工作負擔和技術風險;第二，以能力開放適應“強中心”帶來的數據寬容度，數據集中必然造成強制性排斥數據缺值、數據沖突等現象，開放數據使用的方式和途徑，則允許對分散數據的使用求同存異，可視為符合條件的數據篩選匯集，而非滿足條件數據的精確匹配;第三，通過可視化監控掌握數據流動的有效性狀態，定位數據發生、傳輸、轉換、產出的位置、時間和有效性，繼而使異動狀態可發現，并加強人工干預處置數據的實效性。

2.專業技術人員梯隊

智慧學院建設涵蓋了許多新興技術的應用和探索，這對相關專業技術人員的綜合能力和素質提出了更高要求，除了不斷更新、擴充個人知識體系和技術經驗，適應越來越短的技術迭代周期，還要應對新建信息化項目逐年遞增的運維工作量。國內外一流互聯網企業無不對專業技術人員展開了激烈人才爭奪，而高校作為人才培養的“殿堂”，并未將最優秀的技術人才留下，還普遍將信息化工作定位于教輔的邊緣地位，既不重視專業技術人員的激勵和培養，也無視信息化對學校發展的潛力挖掘，轉而孤立地重視科研指標和人才引進，這導致高校信息化專業人員在校內無法與其他專業技術人員在各自擅長的領域共同協同創新，也無法獲得企業市場中應有的尊重和待遇。

針對上述客觀實際，鑒于學校政策、資金的許可以及其它已有的條件，需要務實地建立信息化部門專業技術人員為主，二級學院專、兼職技術人員為輔，外包服務技術人員為補的三級人才隊伍體系。學校信息化專業技術人員是智慧校園建設、運維和推廣的核心力量，在技術視野和技術實踐上引領和代表著學校信息化的高度，除了加強能力提升，還要拓展激勵通道，在崗位聘用、職稱評聘、績效評價等方面采取有別于“科研型”的考核方式，適當降低論文和項目的指標權重，突出技術應用解決問題的能力、技術創新的效果，以及所轄運維事務的業務連續性指標，在增強學校內涵發展上彰顯知識應用區別于知識創造的軟實力;針對學院專、兼職人員須注重知識與技能貫通培養，特別是在學院中師生、行政與技術、業務之間的解讀者、翻譯官，發揮信息化意識的一致性和信息化愿景積極性的橋梁作用，以學院內部成員更為親切的身份消除對信息化認知的隔閡與阻礙;針對外包服務人員，可視為智慧學院在技術規范和技術操作上的執行者，最大的價值是承接好智慧校園在學院落地最后面對面的“一米”。

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（編輯：王天鵬）