教育數字化轉型下高校智慧校園規劃與設計

李尚勇 袁繼敏 閆實 李春芳

摘? 要：根據教育數字化轉型“五力模型”要求，運用場景化需求模型，突出數據驅動主線，增強職業教育的解釋力和診斷力；夯實校園數字化、校園網絡安全兩個基礎，增強校園智慧力；賦能打造“優教、樂學、綠色、平安、幸?！毙@的五大數字化場景，重點推進“基礎一張網，計算一片云、安全一體化、數據一個庫、教學一平臺、全生命周期的人財物管理鏈”等九大建設任務，建成環境智能化、學習個性化，管理科學化，服務便捷化的智慧校園，為同類高校智慧校園建設提供思路與借鑒。

關鍵詞：高校；智慧校園；建設規劃；數字化轉型

中圖分類號：TP273.+4? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：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，在全國教育工作會議上，教育工作必須做到“五個深刻認識和把握”?！皩嵤┙逃龜底只瘧鹇孕袆印弊鳛樾聲r代教育事業高質量發展的基礎性、全局性和先導性戰略被明確提出，要求各高校予以高度重視、全面落實。教育數字化的核心任務是顯著增強數據要素的教育變革力，可以概括為“五力”模型。一是顯著增強教育解釋力，用客觀數據評測分析教育表象、探究其深層的教育規律；二是顯著增強教育診斷力，運用關聯交叉的多維度數據分析，去發現以往憑經驗難以教育教學問題和短板；三是顯著增強教育預測力，運用大數據、人工智能等新技術服務于教育場景和業務需求；四是顯著增強教育決策力，通過全樣本數據采集，進行全方位、多層次的數據研判及分析，實現多維證據的教育科學決策；五是顯著增強教育監督力，深挖業務系統中的數據流，實時監控教育實施過程與成效[1]。

本文以成都工業職業技術學院智慧校園建設十四五規劃為基點，結合教育數字化建設的整體要求與學院自身發展特點，運用場景化需求模型，構建以“數據驅動、智慧工職”為主線，以“1條主線，2個基礎，5大場景，9項任務”為主要內容的建設規劃，構建人人皆學、處處能學、時時可學的信息化支撐體系，建成環境智能化、學習個性化，管理科學化，服務便捷化的智慧校園（如圖1所示）。

1? 基于場景應用智慧校園整體規劃

高等教育以立德樹人為基本任務，智慧校園規劃與建設，要緊緊圍繞為人服務這個根本出發點來思考與規劃。立足師生的日常生活，聚焦應用場景，成工職院將智慧校園規劃凝練為五大應用場景：優教工職，樂學工職，綠色工職，平安工職，幸福工職，旨在將信息化技術，全面融入教育教學、治理與服務、師生生活、學院決策等方方面面，全面提升校園數字化、智能化水平，促進學生個性化培養和協同育人。

1.1? 突出一條主線

在十四五期間，始終突出以“數據驅動，智慧工職”為建設主線，充分運用云計算、物聯網、大數據以及人工智能等新技術，使整個校園環境、師生、教學資源等人、財、物互聯共享，融合創新，為學院三全育人、教師精準化教育，學生個性化學習，為全面提升師生信息素養，促進教育信息化的深度應用提供支撐與服務。

1.2? 夯實兩個基礎

升級改造校園數字化基礎設施。推進5G通信及示范應用建設；推進校園有線網絡升級改造，實現全光網絡，萬兆互聯、千兆接入到桌面；推進無線網絡全面覆蓋建設，建成覆蓋全面，信號優良，通信高速的無線網絡環境。

升級學院網絡安全基礎設施，提升安全保障與防護能力。以安全可視化管理為基本要求，建成基于“云、界、端”立體安全防護體系，提高學院“主動防御”“持續檢測”“快速響應”的能力，實現對互聯網接入區、數據中心業務區、個人用戶終端區進行全方位的可視化立體防護。

1.3? 賦能五大場景

1）優教工職：采用云端等相關設備，借助于云計算、大數據、物聯網、人工智能、虛擬現實等信息新技術，建成具有情境感知和環境管理功能的智慧空間。使教學內容呈現更加優化、學習資源獲取更加便捷、教學反饋更加及時、課堂交互更加活躍，教學評價更加多元。

2）樂學工職：用現代信息技術服務于學生核心素養發展，構建智能學習環境，遵循學生身心發展規律，提供全方位的個性化學習服務。促進學生全面、協調、可持續發展。

3）綠色工職：以服務于師生身心健康為出發點，以環境控制、智能照明、智能傳感為核心，對教室、圖書館、實驗室、園區綠化帶實施空氣質量、能源消耗等監測、預警與控制，為學院“節約能源”“減碳排放”和“低碳發展”提供技術基礎和平臺支持。

4）平安工職：通過數字化手段，建設校園訪客管理系統、視頻監控與應急報警平臺，全面管控校內重點區域和校外人員，提供便利通行的同時，加強跨部門協同和應急指揮能力；

5）幸福工職：打造科學規范、高效靈敏的學校管理平臺，形成以“大數據技術”支撐的智能管理能力，全面簡化教職工、學生校內辦事的流程，實現管理方式標準化，管理過程數字化，管理結果數據化，不斷提升全校師生的滿意度和幸福感。

2? 基于定標筑基、數據賦能的建設實踐

基于“125”的智慧校園整體目標，突出夯實校園數字化基礎設施，用數據賦能教學內容、教學方式、教育模式、評價方式等方面的深刻變革，重點推進九大建設任務。

2.1? 推進“基礎一張網”建設

增強和優化網絡基礎設施，滿足智能化校園網多業務融合對網絡資源的要求。擴容升級學院主干網絡，提升網絡的業務承載力、網絡可靠性和服務質量。使其具備支持校外混合云服務和校內大規模私有云服務的承載能力；通過Wi-Fi網絡建設實現天府校區所有教室無線全覆蓋，使其具備支持班級課堂在線教學的服務能力；通過VPN等安全系統的建設提高校外師生利用校園網獲取教育科研資源的能力。

2.2? 推進“計算一片云”建設

增強校園網云計算、云存儲、云服務建設，滿足智能化校園網多業務融合對計算和存儲資源的要求。更新建設校園網中心機房，為學院和企業提供安全可靠的云計算、云存儲設備安裝和運行場所，以滿足智能化校園建設過程中不斷增加的設備安裝運行需求。

新建采用超融合技術的服務器群，運用虛擬化技術，融合服務資源，網絡資源和存儲資源，形成可用性高，訪問速度快、可彈性配置的虛擬資源池。部署云端服務器資源，單位及個人可按需申請計算或存儲資源，實現各類資源的個性化分配，提高資源的有效利用率，節省購買及運維成本。

建設云桌面平臺，并廣泛應用于行政辦公用和普通計算機機房教學管理中，不僅能夠規范學院內計算機軟件的安裝管理，科學優化教學用途計算機的系統配置，有效降低計算機軟件管理強度，而且能夠最大限度地共享計算和存儲資源，節約學校運維成本。將云桌面應用延伸到教師個人教學中，為每位教師提供有一個或多個云桌面以滿足不同的教學場景需求[2]。

2.3? 推進“安全一體化”建設

推進學院智能安全一體化建設，融合高清視頻傳輸和信息化管控等技術，實現標準化考場、教室視頻監控和教室教學錄播一體化建設和綜合應用與管理。建設覆蓋校內重要通道的視頻監控和圖像圖形識別系統，提供人員監控、告警等服務，具備校內公共區域無死角的視頻監控。建設消防設備設施智能監控系統和用電智能監控系統，利用視頻分析、傳感器等技術實現對重點消防通道、消防設施設備的實時監控和告警，對重點場所或學生宿舍用電情況進行實時數據采集，對異常用電現象進行告警等，做好“安全一體化”融合建設，形成統一的消防、安保監控平臺，實現信息的統一管理和分級監控。

2.4? 推進“數據一個庫”建設

建設全校統一的數據中心，解決數據共享、數據交換、數據孤島的問題。利用主數據管理技術、數據治理技術和方法，不斷完善“主數據庫”，形成適合的數據共享平臺，為業務部門、廣大師生提供更多更好的高質量數據服務（如圖2所示）。為同時，推進招生就業、組織人事管理、內部控制管理等信息系統建設，不僅能夠實現相關業務領域的信息化應用，而且能夠擴展“主數據庫”自動化采集范圍，縮短數據采集時間，大幅提高數據共享和應用能力。通過建設大數據分析平臺，引入數據分析和數據挖掘服務，充分利用“主數據庫”“業務數據庫”等豐富的校園數據資源，分析、研究學院在現代教學治理中的一些現象或問題，讓數據服務于學院的科學化管理和決策[3，4]。

2.5? 推進“服務一站式”建設

依托數據中臺，構建線上一站式服務大廳，打破部門界限和信息孤島，全面整合線上線下服務資源，實現服務標準化、流程精簡化、數據共享化、信息資源目錄標準化[5]。建成學院統一的應用管理與流程中心，實現業務協同，優化簡化辦事流程，實現讓數據多“跑路”，師生少“跑腿”如圖3所示。

2.6? 推進“教學一平臺”建設

構建教學一體化智能平臺，實現專業管理、教學平臺、教學資源庫、教學質量評價等一體化管理與服務。用智能技術構建新型人才培養模式，創新教學方法和精細化、個性化教育評價體系。推進用人機協同、深度學習及群智開放等新方式來助力實現多層次教學、個性化培養，形成智能化的終身教育體系（如圖4所示）。

2.7? 全生命周期的學生服務鏈

采用全生命周期的管理理念，建成學生從進校、在校、離校、技能提升、終生教育等多項應用服務，形成惠及學生一生的管理與服務閉環。將招生、迎新、宿管、學工、教務、就業、離校、校友等多項業務工作融入其中，實現數據的自然流動（如圖5所示）。

2.8? 全生命周期的教師服務鏈

基于一站式智慧服務平臺，建成從選才、育才、用才、留才的一體化管理平臺[6，7]，根據教師入校、在校、離校的不同階段，實現招聘、應聘、考核、聘任、勞資、科研、教學辦公、離退休等多個環節的自動化、流程式服務，形成全生命周期的教師服務鏈（如圖6所示）。

2.9? 全生命周期的財物管理鏈

整合財務管理、資產管理、后勤管理等關鍵業務，形成設備及資產使用的全生命周期一體化管理平臺。通過累積的數據，進行多維度的數據分析。實時監測財物使用狀況、增減變動、利用效率等相關情況，為業務部門精準決策，提供財物相關數據支持服務。

3? 結? 論

智慧校園建設規劃是一個較長周期的建設藍圖，考驗規劃者的戰略眼光。需要用系統化的思維，用教育者的戰略眼光去構建數字化時代背景下，面向未來的教育數字基座。又要以一名信息化專業工程師的視角，去聚焦新興信息技術，用新技術去賦能、破解高校在人才培養、科學研究、社會服務、文化傳承創新、國際交流合作等方面的諸多難題。

智慧校園建設規劃是一個需要快速變現的施工圖，考量建設者經濟思維與技術水準。信息技術在高速發展，規劃實施者要不斷去權衡技術的前進性與穩定性，設備的冗余性與經濟性，教育未來發展的不變性與可變性。每一位教學信息化的工作者，都是站在學校的現實基礎上，用“頂天立地”的眼光與勇氣，去眺望教育未來的追夢人和實踐家。

參考文獻：

[1] 中國教育報.開辟教育全面數字化轉型新局面 [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.高校智慧校園的構建與研究 [J].實驗室研究與探索，2019，38（7）：252-257

[3] 謝幼如，黎佳，邱藝，等.教育信息化2.0時代智慧校園建設與研究新發展 [J].中國電化教育，2019（5）：63-69.

[4] 楊萍，姚宇翔，史貝貝，等.智慧校園建設研究綜述 [J].現代教育技術，2019，29（1）：18-24.

[5] 余鵬，李艷.基于教育大數據生態體系的高校智慧校園建設研究 [J].中國電化教育，2018（6）：8-16.

[6] 胡欽太，鄭凱，林南暉.教育信息化的發展轉型：從“數字校園”到“智慧校園” [J].中國電化教育，2014（1）：35-39.

[7] 饒瑋娟，張牧，宋明虎，等.高校治理現代化視域下的智慧校園建設研究 [J].網絡安全技術與應用，2022（8）：86-88.

作者簡介：李尚勇（1974—），男，漢族，重慶云陽人，副教授，博士研究生，研究方向：信息系統規劃與應用；袁繼敏（1969—），男，漢族，四川遂寧人，教授，博士研究生，研究方向：電氣自動化及應用；閆實（1979—），男，漢族，黑龍江人，碩士研究生，副教授，研究方向：產品設計；李春芳（1976—），女，漢族，河北辛集人，高級工程師，博士研究生，研究方向：機械設計及智能制造。