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教育信息化2.0下的高职院校智慧校园建设情况分析

来源:用户上传      作者:林勤 秦铭谦 贾志伟

  摘要:经过近几年高职院校的不断探索与尝试,各学校的信息化程度已有了明显的提升,为学校的办公教学模式带来了新变革。随着教育信息化2.0行动计划的颁布,高职院校的智慧校园也将进入新的建设阶段,该文通过对智慧校园概念的解读、文献检索统计、建设技术等方面的分析,及目前高职院校智慧校园的整体建设现状,结合2.0行动计划提出了智慧校园下一步的建设建议。
  关键词:教育信息化;高职院校;智慧校园
  中图分类号:TP393      文献标识码:A
  文章编号:1009-3044(2020)28-0136-04
  Abstract: After the continuous exploration and attempts of higher vocational colleges in recent years, the informatization degree of each school has been significantly improved, which has brought new changes to the school's office teaching mode. With 2.0 the promulgation of the action plan for education informationization, the wisdom of the higher vocational colleges campus also will enter a new stage of construction, this article through to the interpretation of the concept of wisdom campus, literature retrieval statistics, the analysis of the construction technology, and the present construction in higher vocational colleges campus overall wisdom, wisdom was put forward with the combination of 2.0 action plan for the construction of the campus next proposal.
  Key words:Educational Informatization;higher vocational college;Wisdom Campus
  1背景
  隨着国家教育信息化进程的不断推进,“智慧校园”成为各高校信息化建设的主要目标,党的十九大会议召开后,为了贯彻党的十九大精神,教育部制定了教育信息化2.0行动计划(以下简称2.0计划),这预示着以“三通两平台”(宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通,建设教育资源公共服务平台和教育管理公共服务平台)为目标的1.0时代已基本完成建设普及。经过前几年的发展建设,各高职院校的信息化水平有了明显的提升,特别是信息化基础环境建设方面,随着有线无线网络、软硬件计算存储资源、智慧课室、一卡通及信息化应用系统平台等相关项目的陆续建成,使各高职院校有了进一步深化信息化建设水平的软、硬件条件。由于在信息化建设侧重点及时间点上的不同,各高职院校在智慧校园建设上分化出了几种不同的技术路线,如何在这几种路线中求同存异,结合2.0计划制定下一步的建设规划,这便是本文要探究的问题。
  2智慧校园的概念
  随着传统教育方式在现代教学中所突显的瓶颈(禁锢的教学手法、极低的施教效率、落后的管理方式等)越来越严重,高职院校也一直在寻求突破的解决方案,而教育信息化的出现为高职院校个性化的教学发展提供了可能,如图1所示,智慧校园也是教育信息化的组成部分。
  将计算机多媒体及网络通信等为基础的现代化信息技术全面地运用到教育教学当中,开发教育资源、优化教育过程,用现代化技术提高教师及学生的信息素养,促进教育现代化的发展,这就是最初的教育信息化理念。而随着信息化手段的应用及深化,智慧校园概念被提了出来,用“智能 + 互联 + 协同”的理念,为广大的师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,实现学校与外部世界的信息交流和相互感知[1]。它是高职院校智慧学习、智慧生活、智慧管理等方方面面的具体承载者,包括了校园网络、校园安防、教学课室、计算存储、应用平台等子部分的信息智慧化,是目前绝大多数高职院校在教育信息化上探索的实例化工程,因此,智慧校园建设的每一步决策都关乎着高职院校未来建设发展的方向。智慧校园具备以下三个特征:一是可以为师生提供一个适用场景宽泛且网络信息化程度高的高职院校全应用型基础环境;二是已融合打造出高职院校内各个服务领域的应用系统及感知系统,信息化各应用服务流程及终端环节,使学校内的所有日常程序化、数字化、规范化,并完整地保存各系统所产生的记录数据;三是结合学校个体情况,通过虚拟化、云计算、物联网等平台环境利用大数据、区块链、虚拟仿真(如:VR、AR、MR)、人工智能等技术建成本地“互联网+教育”平台,实现对各院校个性化的教育教学模式创新,并为高职院校的建设发展提供顶层决策导向。
  3 智慧校园的建设分析
  依托智慧校园的建设,推动教育信息化的发展,是学校信息化建设的方向,从中也能看出智慧校园是数字校园的一种延伸,它是学校信息化建设到一定阶段的产物。经过几年的探索与实践,其整体架构已初具雏形,如图2所示:
  虽然对高职院校智慧校园而言,硬件环境建设与应用层面建设是相辅相成密不可分的,但不同的学校在其智慧校园建设中存在建设重心与规划顺序上的差异,这形成了不同的技术路线,也使各学校的智慧校园建设成果百花齐放、各具特色。   3.1关键词检索分析
  为了了解这些技术路线在高职院校智慧校园建设中具体的实施情况,本文对相关的文献进行了关键字检索。利用超星期刊网,按主题关键字“智慧校园”+“技术”、文献检索年份为2015年~2020年,共检索的相关文献3800余篇,其中2018~2019年共有2150篇,占总搜索文献一半以上数量,说明现阶段正是智慧校园建设研究的喷井时期,利用书目文献分析软件进行词频统计,前20名结果如下表所示:
  上述词频检索分析排除掉主关键词“智慧校园”与无明确技术指向术语“应用”外,排名靠前的技术关键词分别是“大数据”“物联网”与“云计算”,这恰好与目前高职院校智慧校园建设所采取的3种主流技术路线相吻合。
  3.2建设技术路线分析
  3.2.1 基于大数据的智慧校园技术路线
  该技术路线强调学校智慧校园是以“服务”及“用户”为设计理念[2]、各种服务应用系统为基础数据来源,利用大数据技术打造以人为本的个性化、智慧化、多维度的服务型校园。利用融合服务门户、网络准入、图书系统、一卡通系统、门禁系统等服务应用系统,在提供便捷信息化服务的同时,记录下师生多维度的行为指纹数据,通过大数据技术的清洗、筛选、建模等一系列工序,形成个体特征集,最终为师生提供精准的个性化校园服务,并能对教育教学进行持续的洞察和预测,提供科学的管理决策依据。
  3.2.2 基于物联网的智慧校园技术路线
  该技术路线强调学校智慧校园是采用物联网技术,升级改造原有数字化校园平台发展而来的,利用物联网技术特有的感知层、传输层、数据处理层[3]三层架构及感知与控制层、网络层、平台服务层、应用服务层[4]四个技术体系层为基础打造以M2M(Machine-to-Machine/Man机器对机器/人的简称)为基准的校园学习、工作与生活一体化智慧环境,通过采集及控制校园内所有的“物”,使定位于服务末枝的终端设备智能化,实现例如:环境安防管控、教学办公资产、生活学习消费等交互场景数据的互联互通及共享。从而推动师生、部门与学校的三级联动,实现学校办学质量的全面提高。
  3.2.3 基于云计算的智慧校园技术路线
  该技术路线强调学校智慧校园是以云计算为核心的新型IT架构及服务架构打造而来的高效灵动的信息化校园。通过对传统计算、存储、网络及安全资源的虚拟化,搭建成一个或若干个动态资源池[5],以VXLAN及SDN新型大二层网络为依托,为智慧校园提供一整套智能化、高安全、高可用、高效率及高灵活的支撑平台,并提供数据管理、认证授权、运维调度等平台服务,有利于教育资源的整合,并进一步提升了学校的教学手段,优化了学生的学习环境,推动了校园应用的创新,最终实现了教学信息化的目标[6]。
  以上3种主流的技术路线均符合目前高职院校智慧校园建设框架的设计目标。
  4 智慧校园的建设现状
  优秀的“源头活水”是创新发展的原动力,国家对信息化建设的重视为高职院校信息化建设提供了强劲的支撑,短短几年间,几乎所有的院校都已开始不同程度的智慧校园规划及建设,特别是近两年,各院校在信息化建设方面的投入逐年加大,以某市教育局提供的市属院校信息化立项汇总表(2014-2019)为例,表如下所示:
  从上表可以明显看出随着信息化与教育的不断深化融合,各院校越來越重视信息化的建设,以期运用信息化手段提升教学质量和管理能力,同时提升学校内涵,推动学校的高速发展。部分地方的教育主管部门将地方学校的智慧校园建设与当地智慧城市建设相结合[7],搭建互融互通的新型产教链,成为区域学校智慧校园建设的主要推动者。从系统架构层面看,学校智慧校园建设类属于IT设施建设范畴,包括基础环境与应用两部分的建设。
  4.1智慧校园基础环境建设现状
  大多数高职院校的智慧校园建设都是从校园信息化基础环境建设开始的,这部分建设主要包括校园网络架构的升级改造、无线网络的覆盖建设、普通教室到智慧课室的转型换代等等,这些硬件设备的投入建设极大地提升了各学校基础IT环境的整体运行水平及效率,打破各终端环节相互孤立的困境,使信息技术能深入到校园的各个角落,实现全校硬件设施的互联互通。甚至部分学校在上述建设基础上先行一步完成了核心数据中心机房、云计算平台及校园物联网框架的规划建设,例如北京印刷学院[8]、四川信息职业技术学院[9]等,校园基础硬件环境已十分完善,这说明各学校智慧校园的硬件环境建设已基本完成,教育部适时地推出2.0计划也恰好说明了这一点。
  4.2智慧校园应用环境建设现状
  国务院早在2005年就对高等职业教育的发展提出了 “大力推进信息技术在职业教育领域中应用”的意见,当时一些功能单一的应用软件(如教务软件、资产管家软件等)随即成为高职教育信息化第一梯队在各院校中迅速普及开,其高效率的流程设计给高校管理带来了前所未有的良好体验,而随着智慧校园建设体系的不断成熟,新型统一应用平台所具有的如:统一的数据标准、融合的应用服务、灵活的跨平台调用等特性越来越被各高校所认可,同时为了响应2.0计划关于到2022年基本实现“三全两高一大”发展目标的号召,以融合服务门户、智慧校务、一卡通系统等为核心的智慧型服务应用平台建设规划已开始大规模地出现在各高校智慧校园建设的方案中。
  5 当前存在的共性问题
  智慧校园是一个庞大的体系工程,需要“以人为本,以服务为核心”进行细致的调研、系统的规划、大胆的创新、科学的建设、合理的推广及用心的运维,以期营造一个良性的智慧校园生态体系。当前,在国家政策的大力推动下,教育信息化在各高校均取得了不错的阶段性成果,除了整体的基础设施得到升级优化外,应用服务系统的大量建设也有效地提升了高校的教学及管理能力,虽然以不同的技术路线能够更好地结合各院校的校情进行智慧校园建设,但纵观目前各智慧校园的建设情况来看,依然存在着一些共性的问题。   5.1认识不足,定位不清
  智慧校园是数字校园的进化,虽然同为教育信息化技术建设,但二者有着质的区别,前者注重物而后者注重人。由于对智慧校园的内涵认识不足,导致在规划构建中,没有跳出数字校园的建设思维,只是换了个名字实施数字校园建设,偏离了智慧校园的本质;另外,顶层设计的定位不清,致使智慧校园的建设缺少核心主线,各部分建设无法融合成体,“孤岛”情况严重,这种只产不用的局面导致智慧校园停滞不前,成效差强人意。
  5.2重实践轻理论,重技术轻应用
  由于国内外高校的智慧校园建设仍处于摸索及尝试阶段,虽初见成效,但还没有形成最终的体系,自然会在实际规划建设中缺乏顶层视角的理论指导,因此各职能部门无法形成理论共识,使得智慧校园在推进过程中失去核心凝聚力,同时,规划时没有经过细致的调研,而无法准确定位建设需求,在缺少理论支撑的情况下过分依赖建设实践,导致投入使用后无法达到预期效果,甚至降低了学校领导层的建设信心,影响智慧校园建设的有序推进。
  技术为应用而生,高质量的应用能够推动技术的不断发展,教育信息化同样如此。智慧校园在确定好对应的建设技术路线后,首当其冲的就是大量的软、硬件基础建设,如物联网技术相关的组网设备、传感器;云计算技术相关的计算存储资源、云平台等,但由于应用规划的滞后,这些优质的资源并没有发挥出应有的效用,使智慧校园的投入及产出明显失衡,往往说到建设技术时头头是道,一旦问及应用却寥寥无几。
  5.3应用不融合,落地无生根
  当前高职院校已依托各自智慧校园先进的硬件资源,建设部署了不少的信息应用系统,其中不乏一些具备标准化数据处理,统一数据输出等符合智慧校园设计理念特性的系统,但实际上却是很多高职院校在平台建设时忽略了应用系统之间数据融合问题,没有在顶层设计时确定好整个智慧校园基础且必要的数据标准规则,致使应用系统上线后形成各个自我封闭的信息资源孤岛;另外,不同的应用系统有各自的使用管理部门,所产生的数据也有归口权,在传统的高职院校中,处于这种各自为政的管理模式下很难实现数据的有效整合。数据没有互通,应用无法联动,多维度的融合应用服务只是纸上谈兵。
  6未来的建设之路
  当前的高职院校智慧校园建设正处于新的阶段,既有新的机遇(人工智能、大数据、区块链等新型技术的加盟),又有新的挑战(从基础建设转入应用服务建设),虽然仍存在一些共同性问题,但整体向好,这说明坚持信息技术与教育教学深度融合的指导思想是非常适合中国式教育的。根据目前高职院校智慧校园建设的普遍现状及共性问题,结合教育部关于2.0计划的指导思想,可以从以下三个方面实施对智慧校园建设的调整。
  6.1加强理论研究
  高职院校智慧校园既是类似的又是不同的,需多方学习兄弟院校优秀的建设经验,取长补短,加强研究,深入了解教育信息化及智慧校园的真实内涵,结合校情分析高职院校智慧校园规划的科学性及下一步建设的可行性,总结前期建设对学校整体教学管理等方面的促进作用及自身仍存在的不足,最为重要的是要了解学校真实的内在应用需求,精准定位融合突破点,分层推进,逐一验证,以此构建高职院校自己的智慧校园建设依据及理论基础。
  6.2技术上超越,制度上推进
  智慧育人、智慧管理、智慧决策是智慧校园的最优形态,其核心是信息技术与学校日常教学、管理、科研等主流业务的深度融合,实现手段是服务平台数据的全面采集、融合、挖掘、建模,这离不开大数据、人工智能等新一代信息技术的支撑, 因此,对新兴技术的探索(如:5G、区块链、虚拟仿真等)及应用的协同创新是超越原数字校园建设的有效途径,不仅满足新时期教育现代化的要求, 同时也顺应了智慧教育的良性发展。
  智慧校园建设是一个整体的工程,涉及方方面面的工作,绝不是各高职院校信息主管部门能够全盘代理的,尤其是应用系统的选型、二次开发及数据对接等,是十分牽扯精力及时间的任务,但又是整体应用建设环节中最为关键的部分,这需要全校各职能部门的积极响应与配合,由于存在主观意愿上的因素,需在学校制度上加以规定并推动执行,同时规范数据层面的结构标准及安全责任,以确保智慧校园建设的顺利推进。
  6.3以人为本,内涵发展
  智慧校园建设的最终目标是教育信息化应用水平和师生信息素养的普遍提高,构建智能化、个性化、终身化的新型教育模式。因此,承担育人重任的高职院校须把“以人为中心”作为智慧校学建设的根本内涵,结合教学信息化手段实现因人施教、个性发展,同时提升师生的综合素质及能力,达到润物细无声的境界。只有以人为本才能体现教书育人的根本宗旨,这也是建设智慧校园的最终目的。
  7 结束语
  智慧校园是一个将师生个性化服务作为理念,通过新兴技术的助力,建造全面感知的校园环境,识别学生的个性化学习、兴趣及生活场景,为师生提供智能教学环境和便捷生活环境的全方位个性化智能生态园区。高职院校智慧校园是传统数字校园的升级迭代,更是促进教育信息化的重要利器,在回顾智慧校园建设历程的同时,需不断总结经验及不足,形成理论依据。结合国家指导性文件设计高职院校自己的下一阶段发展蓝图,智慧校园建设只有不断推进,才能不断取得新的成果,只有不断深入,才能不断促进信息技术与教学管理的真正融合,最终实现师生、部门与学校的三级联动,为高职院校提供未来办学发展的顶层决策,以此让学校构建社会所需求的人才培育模式。
  参考文献:
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  [8] 闫金平.超融合架构在学校数据中心机房建设浅析——以北京印刷学院为例[J].北京印刷学院学报,2019,27(4):80-83.
  [9] 张强.双活数据中心建设探究——以四川信息职业技术学院为例[J].电脑知识与技术,2020,16(14):47-48.
  【通联编辑:谢媛媛】
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