“智慧校园”与“数字校园”原理浅析

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  `摘 要:智慧校园、数字校园都是校园信息化建设过程的概念,是院校信息化建设的不同阶段,既有共同之处,又有很大的差别。本文就两个概念的原理进行简要分析,希望大家在进行数字校园、智慧校园建设过程中得到一点有意启示。
  关键词:智慧校园 数字校园
  智慧校园是近年来随着智慧地球、智慧城市、智慧社区等信息化概念产生的,数字校园是在我国大多数大中专、中小学信息化建设过程中产生的,已经有十几、二十年的时间了,有些院校的数字校园建设才刚刚开始,有些院校已经基本完成,更有些已经取得了很大成绩。本文旨在将智慧校园与数字校园的原理进行简要分析,希望大家能够在建设数字校园时不要忽略智慧校园的建设前景,也不要只建设智慧校园而跨过数字校园的建设过程。
  一、智慧校园
  (一)基本概念
  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来改变院校学员、教员及工作人员和校园资源相互交互的方式,将学校的教学、训练、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校园模式。
  (二)基本概述
  2010年,在信息化“十二五”规划中,浙江大学提出建设一个“令人激动”的“智慧校园”。这幅蓝图描绘的是: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。”
  (三)核心特征
  智慧校园的三个核心的特征: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于服务领域,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。
  (四)原理分析
  智慧校园如同智慧地球一样,“智慧校园”与时下如火如荼的物联网技术密不可分。IDC 的最新数据预测,截至2020年,全球将有310亿个互联设备联网工作。届时,人们将体验到连续的、无处不在的互联网。而“智慧校园”的首要目标,也正是通过物联网技术,连接校园网中的各个物件。从技术上来说,智慧的地球涉及用RFID、二维码、视频监控等感知技术和设备。
  (五)应用事例
  手机可开门、借书、考勤、消费、电子围篱、车牌识别、智能楼宇等系统。
  二、数字校园
  (一)基本概念
  数字化校园是以现有校园网络为基础,在计算机和网络技术上建立起来的对教学、训练、科研、管理、技术服务、生活服务等信息资源的收集、处理、融合、存储、传输和应用,是数字资源得到充分优化利用的一种虚拟教育环境。
  (二)基本概述
  数字校园的提法始于美国克莱蒙特大学教授凯尼斯.格林1990年发起并主持的一项名为信息化校园的大型科研项目。
  (三)基本特征
  1.网络化。数字化校园必须以校园网为依托,而网络又必须开放,即校园网必须直接或间接地与其它网络相连,所有的工作、学习、生活都将被赋予鲜明的网络特色。
  2.数字化。数字化校园上的所有信息是将原始的声音、文本、图形、图像、动画、视频等多媒体信息经过转换,由模拟信号转换成数字信号,其数据传输、处理和存储的可靠性和灵活性远比模拟信号好。在数字化校园的各项教学科研活动中,学生和教师可将他们创新思维和问题解决的结果形成数字化方案。
  3.虚拟化。数字化校园最直接的成果就是虚拟大学。目前,在国内外已经建立了许多虚拟大学,如清华远程教育、中国广播电视大学、韩国开放大学等。将现有的学校进行数字化处理,并通过网络互联互通,实现资源共享,使得学生足不出户就能感受到学校的景色风貌、教育风格、学校管理等,这是数字化校园虚拟化的更高级表现形式。
  (四)数字化校園基本架构及组成
  数字化校园主要由硬件基础、软件基础、应用系统、安全系统四个部分构成。
  1.硬件基础:数字化校园建立在校园网的基础上,校园网、数据中心、虚拟训练系统、模拟训练系统是数字化校园的硬件基础。
  2.软件基础:数字化校园的软件基础是针对应用系统方面的平台,在此平台基础上开发各种应用。如网站群系统、身份认证平台、网络教学平台、统一数据开发平台。
  3.应用系统:数字化校园应用系统涵盖校园教学、训练、科研、管理、生活等诸多方面,满足校内教职员工在任意时间,任意地点,任意方式的访问和应用。如:门户网站、学科专业网站、教务管理系统、 “一卡通”系统、网络智能办公系统、数字化图书馆、网络大学(MOOC平台)等。
  4.安全系统:为了更好的应用好数字化校园,必须在确保安全的条件下发挥效益。建设诸如:网络管理系统、校园网络安全管理系统、入网认证系统、身份认证系统、网络信息加密系统。
  三、智慧校园与数字校园的比较分析
  (一)传统数字化校园缺点:
  1.缺乏整体规划
  信息化建设整体规划性不够强,各种应用系统随着当期的业务需求驱动而建设,对未来长期发展演进的需求考虑不足。
  2.信息孤岛现象严重
  各种业务系统独立部署,互联互通不畅,标准程度较低,形成信息孤岛,优质资源的共享机制尚未形成。
  3.基础网络存在优化及升级的压力
  随着多媒体教学、在线教育等新型教育模式的发展,教育数据中心的建设,以及管理信息化服务的快速推出,均对教育基础网络的性能、可靠性、业务支撑能力提出了越来越高的要求。
  因此,在教育信息化系统建设时,需要考虑统一规划、弹性部署、资源共享、持续发展的策略,兼顾当期业务与长远发展的需求,实现基础网络与信息化服务的平滑扩展。智慧校园便应运而生了。   (二)智慧校园优点:
  1.统一规划,绘制“智慧校园”总体蓝图
  智慧校园解决方案是包括基础网络层、教育平台、系列化智慧服务在内的综合性架构。它是以云计算为核心,以高性能的宽带网络统一承载,向客户提供协同应用、深度融合的综合信息服务,提升教育信息化水平,提高管理效率,促进教育与科研的创新。
  2.打造云平台,教育信息化进入“云时代”
  作为一种信息服务模式,云计算可以把大量的高度虚拟化的计算和存储资源管理起来,形成一个大的资源池,使得资源实现按需、动态、弹性的分配,提供给校园各应用系统使用,提供方便、快捷、融合的服务。
  基于云计算的教育信息化服务架构,具有许多特征与优势。一切皆服务,软件在云端,永久在线,快速部署,动态升级,按需购买。可充分利用全球的数字化教育资源,将本地资源转化为云端资源,实现优质教育资源的顺畅共享,助力于建设全民教育与终身教育的社会。创建基于“云”的管理、教学、科研、学习、互动与创新环境,助力教育运营,构建从云端到地方的中介服务。
  3.融合与创新,实现全方位服务
  传统的数字化校园是基于“竖井”式的架构,各业务之间相互独立,业务逻辑无交互,用户数据不能共享,只能提供单一的使用方式。而基于云平台实现的智慧校园,在云端将应用虚拟化,各种服务共享计算资源、存储资源、网络资源、运营资源、管理资源和安全资源等,实现了全新的服务模式。
  总之,智慧校园还是一个刚刚开始研究和建设课题,其定位还不够完全清晰,其任务针对不同种类院校、不同層次院校还不够明确;各类院校、各地区院校数字校园建设的进度参差不齐,功能需求千差万别,但是数字校园向智慧校园发展的趋势已经非常明显,希望各单位在建设智慧校园的同时,既要打好数字校园的基础,又要有向智慧校园发展的远大理想。
  参考文献
  1.《数字化校园到智慧校园的3个进阶》教育装备网 廖佳佳
  2.《“云端一体化”高校智慧校园畅想》中国教育信息化网 蒋东兴
  4.《云计算技术在高职院校信息化建设中的应用》《中国教育信息化》 操惊雷
  5.《高校智慧校园建设中的关键问题与对策》中国教育信息化网 王晓明
  6.《信息化VS高等教育创新-融合-发展》 鲁东明. [D].2011.4.
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