关键词:社会信息化数字校园智慧学习环境智慧校园
中图分类号:G712文献标识码:CDOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.13.138
1智慧校园的内涵与特征
1.1环境全面感知
我们这里所讲的全面感知主要是两个方面,首先是传感器能够无时不刻感知、抓拍和传播相关人、器材、资源的信息;其次是对学生的个体特征和学习环境的感知、抓获和传播等。个体特征主要包括学生的学习爱好、认知特征、学习态度等;学习环境主要指的是学习时间、学习地方、小组成员、学习活动等。
1.2网络无缝相通
针对网络与通信技术,尤其是移动互联网技术,智慧校园可以应付全部系统软件与硬件器材的连接,信息感知后能够快速、及时地传播,这是全部用户根据崭新的方法合作学习、共同工作的根基。
1.3大量数据支撑
根据数据开发与建模技术,智慧校园能够在“大量”校园数据的根基上建筑模型,使用预测的措施,针对最新的信息展开趋势分析、憧憬以及预测;除此之外智慧校园还可以总结其他范围的数据、信息、规则等内容,经过智能推测,迅速做出反应、积极应付,尽量多地展现出智能、聪明的特征。
1.4开放学习环境
培养学生的创新能力是现代教育的核心观念,学校面对着由“封闭”到“开放”的新形势。智慧校园鼓励拓宽资源环境,鼓励学生摆脱教材的束缚;鼓励拓展学习时间,使学生的学习由课上拓展到课下;鼓励拓展空间范围,要学生学习在具体情境以及虚构情境中能得以发生。
1.5师生个
智慧校园环境和它的作用都是把个作为主要的理念,众多重要技术的运用全部以科学处理师生在学校生活、学习、工作上的众多具体需要为目标,同时成为日常生活中必不可少的构成部分。
所以,智慧校园指的是一种针对学校师生的个性化服务,它可以全方位感知物理环境,辨别学生的个体特征与其学习情景,供应无缝相通的网络通信,有效支持教学过程的分析、测评与智能决策的开放教育教学环境以及方便舒适的生活环境。
2支撑智慧校园的几种关键技术
技术的进步和发展是建设智慧校园的根基,在众多技术的支持下才可以有效体现个性化服务的观念。
2.1学习情景辨别和环境感知技术
学习情景辨别的主要目的是按照能得到的情景信息辨别学习情景种类,判断学生问题与推测学生的需要,从而使得学生可以得到更加个性化的学习材料,找到可以互相合作的学习对象、接受科学的学习活动见解。学习情景的辨别关联到学生特点分析、传感器技术与自动推理等许多方面的全面运用,学习情景的辨别是一个跨范围的研究目标。
环境感知技术是“智慧校园”的一项比较基础的技术,有利于完成对校园各类物理器材的及时动态监控和掌握。无线通信、二维码、监控录像等感知技术和器材在学校许多地方都得到了广泛的使用。现在,它已经在学校保卫、节能、教学研究等方面得到了应用。
2.2学习分析技术
学习分析技术来自于最初的课堂教学实效分析,现在在线交互文本分析与初期的课堂教学实效分析存在一种渐渐合并的态势,学习分析技术就是这种态势的产物。学习分析是对学生和学习情境的具体数据进行采集、探究以及报告,从而能够更有效地掌握和改善学习与学习情景,最终达到提高学习效率的目标。学习分析技术可以作为教师的教学决策、改善教学的科学工具,也能够给学生自我定位学习、学习危机警报以及自我测评提供科学的数据参考。
2.3数字资源的组织与共享技术
学习资源的组织与共享自古至今都是建设数字校园的重点之一。根据班杜拉的社会学习观念,观察别人的举止与结果是获得知识和技术的关键所在,具体的榜样可以给观察者起到演示的效果。为了方便搜索与共享,以往的学习资源通常运用静止的词语表来表达元数据,然而这种表达形式没有办法满足在学习环境下机灵多变、富有个性化的学习需要。所以,汲取参考语义网络与本体技术的有关科研成果,提供更加灵动与智能化的元数据表达形式成了新的趋势。
2.4校园移动互联技术
无所不在的无线宽带网络使清晰度较高的网络教学资源传播成为现实,也要两地的视频连接摆脱了带宽资源的束缚,让学生可以体会到置身其中的感觉。3G技术与其他无线技术的普遍,要无线网络的范围不只是局限在自习室和图书馆,学生通过网络来学习,就不会存在地域范围的限制。为学校师生提供无所不在、快速、安全、便于治理的无线网络环境,是建设智慧校园的必要条件。
学校里无线网络大多数情况下都具有范围大的特征,覆盖区域一般也较大,负载平衡特别重要,总是会发生部分区域通信繁忙的状况。以往的做法无法较好地处理此类问题,建设无线网络,增加接入点的数量变得简单、配置也更加灵活、成本也在降低,特别是针对某些要时常改变接入点的范围,无线技术的多跳结构与配置灵活会极为有益于网络结构的调整与升级。
3结束语
学校是学生学习知识和掌握技能重要场所,学校建设的优劣对整个校园系统的正常运行和质量有着直接的联系。伴随着学习情景辨别和环境感知、校园移动互联、学习分析等技术的慢慢兴起与运用,智慧校园不再只是一种理念,它正走向现实。具体来说,智慧校园的建设工作目前还处在起步阶段,许多问题还要逐步处理,要完成真正观念上的“智慧”校园还要经过一个艰巨的过程。智慧校园对解困现在数字化校园构建、改善教学和治理过程、推进学生创新能力的培养具有非常重要的意义。
参考文献:
[1]黄荣怀,张进宝,胡永斌,杨俊锋.智慧校园:数字校园发展的必然趋势[J].开放教育研究,2012,(8).
[2]全力.数字校园离我们究竟有多远[J].记者观察,2010,(1).
数字改变职教了吗?随着3D打印技术的发展,如果你想吃妈妈做的菜,你不一定要回家,你可以请妈妈将菜做好,通过网络发给你,你再用3D打印机打出来,你就可以享受妈妈的爱,数字改变了母子思念的方式。由此我还想到,扬州商务高等职业学校有一个实力雄厚的烹饪专业,有很多烹饪大师、名师,如果你想品尝他们做的菜肴,我也可以通过网络发给你们,数字改变着产品的营销和配送方式。数字改变着世界,数字也改变着职教。职业学校培养的是技术技能型的高素质劳动者,越来越多的研究和案例表明,借助数字化技术的广泛使用,职业学校的教育教学质量不断提升。因此,我们坚信,随着数字化和智能技术的不断发展,职业学校的生存和发展越来越离不开数字化、智能化等信息技术。
依据数字化生存的理念,学校实施集成六个校园的“智慧商校”工程,其建设重点依托学校现有的校园网络,融合电信网、有线电视网,运用射频识别,结合云计算等技术,打造一个“智能感知、服务创新、协同工作”的全新校园,构建集数字化、网络化、智能化为一体,集互联网、物联网、通信网为一体,集智能教育、教学、管理、服务、生活为一体的数字化生存方式。根据学校实际需求和长远发展,依据“总体规划、分步实施、逐步推进”的原则,有计划、分阶段,科学合理地构建信息校园、智能校园、互动校园、低碳校园、文化校园、平安校园这六个校园信息化建设工程。下面我从建设现状、建设愿景、建设思考三个方面汇报学校智慧校园建设工作。
建设现状:探索与实践
2005年以来,学校数字化校园建设以网络基础设施建设为基础,重在加强信息化资源建设,旨在推进教学、科研和管理的数字化校园应用。
1.数字化推动校园网络建设,不断提升信息化基础设施建设水平
学校建设了一流的数字化千兆校园网网络环境,校园网信息点总数达10000多个,入网计算机2000余台,上网注册用户近7000人,覆盖了全部的办公、教学区域、学生公寓,实现了“千兆为主干、百兆到桌面”,学生公寓实现了无线接入。学校所有教室及实训室都配备了多媒体设备,并为每位教职工配备了笔记本电脑。学校拥有不同功能的计算机实训室25间、语音实验室2间、电子阅览室1间、校园广播室1间,同时学校教学楼、实训楼、行政楼重点区域、所有宿舍走廊及校园均安装了监控系统。
2.数字化推动信息化教学资源建设,有效促进教学质量的提高
学校特别重视信息化资源建设,自行设计开发了教学资源网络平台、精品课程平台、视频点播平台、教师个人空间、电子作业平台等。依托这些平台,学校加强了以专业部为主导的专业信息化教学资源建设,包括教学标准建设、教学方案建设、课件建设、题库建设、案例库建设、学生优秀作业库建设几个方面。学校还开通了教学、管理、育人等互动平台,营造沟通的管道,释放管理的压力,和谐人际关系。学校还建设了会计电算化、商务英语、美发与形象设计、3D导游、物流等数字化仿真实训环境,强化教学的信息化。同时开展教师网络培训,提升教师信息化素养,推进每位学生在每节课用PPT进行课前三分钟演讲,推动学生运用计算机进行学习而不是玩游戏。为了激励系科和教师的积极性,一方面将信息化教学资源建设纳入系科和教师的年度考核、职称评定之中,另一方面在经费上给予支持,纳入教师的工作量计算,支付一定报酬。
3.数字化推动“校园卡”建设,实现“一卡在手,走遍校园”
学校启动了“校园卡”建设工程,“校园卡”上印有持卡人的照片、姓名、类别(身份)、所在班级和证号,覆盖校园的所有消费、水控、机房管理、图书馆、自助复印、自助打印、门禁及通道机管理、自助缴费、银行转账等功能,大大方便了师生的校园生活。
4.数字化推动“管理信息系统”建设,提升教学及管理质量
学校建有教务管理、财务管理、网络报修、学生考勤等应用系统,充分利用这些信息为学校和社会提供优质服务,努力使这些信息的可用性得到不断提高。通过数字信息平台对教务、学籍、成绩、教学信息、财务信息、维修信息实现了动态管理,科学调配学校现有资源,大大提升了学校教育教学与管理水平。
5.数字化推动“行为百分考核”建设,强化学校“全员育人”工程
学校根据“全员育人”的理念,建设了行为百分考核系统,全体教职工参加育人工作,所有教职工都能对学生日常行为进行考核,学生在校期间的行为表现,发展趋势都有迹可寻,促进了学生思想品德发展,确保行为习惯的养成教育落到实处,提高了德育工作的实效性,搭建了一个师生和谐教育的平台。
建设愿景:目标与展望
在现有数字化校园建设的基础上,学校紧跟信息技术发展的步伐,整合理念和思路,注重顶层设计,整体规划,建构六个校园,建设智慧商校。
1.信息校园
信息校园就是将学校的各种管理要求信息化,通过云计算、云存储技术和无线覆盖技术,建设智慧校园门户平台、管理信息平台、教学资源平台、教科研平台、数字化技能教室等提供无处不在的教育、教学和管理信息服务。通过师生云空间的建设,在智能手机、平板电脑等智能终端上随时随地进行自主学习、在线学习和移动学习。信息无处不在,随手可得是信息校园的核心理念。
2.智能校园
智能校园就是通过互联网、物联网、通信网实时感知各种工作状态,实现远程移动管理、移动办公、移动定位等智能服务。
智能校园主要运用“物联网”及“校园卡”等技术实现。校园卡集成校内几乎所有服务。师生可凭校园卡通过门禁进宿舍、图书馆、体育馆;利用校园卡借书,使用校车;在校园内进行电子消费;校园卡与手机卡进行集成,手机可代替校园卡功能;校园卡同时可集成银行卡功能,利用校园卡可直接在ATM机上取现。
建设智慧教学“云空间”平台,实现智慧预习、考勤、评价,随时随地进行教学质量跟进。智慧预习,将上课时间、地点、班级,教案、学案及教师的要求、课程信息变化通知发送到学生“云空间”及手机。智慧考勤,学生刷手机进入教室,教师使用“云空间”识别学生与旁听人员。智慧课堂,采用“云空间”及电子白板互动演示系统,建立智能互动教学系统;通过“云空间”建立课程群组的学习社区、讨论小组,获取课件、提交作业。智慧评价,利用计算机或便携终端在“云空间”上进行电子考试,自动生成学生成绩,通过邮件、手机等方式向学生推送成绩,学生也可用多种方式远程登录“云空间”进行成绩查询。
建设校长智慧决策平台,校园各方面的实时数据与历史数据,通过系统自动进行分析和预测趋势,实现科学化的决策。
建设智慧宿舍管理平台,该平台集宿舍管理、门禁安全、宿舍检查功能为一体,从管理对象宿舍楼入手,根据学生状况,进行宿舍分配,并进行日常的住宿管理;学生进出刷卡,系统根据住宿信息,自动判断外来人员、非法进入人员、异常出入人员,并将相关的信息显示给值班人员,同时进行语音提醒和图像抓拍;每个宿舍门口放置宿舍文化名片,集成二维码功能,检查人员可通过刷二维码了解该宿舍学生信息、学生行为百分档案及宿舍星级并可以给宿舍打分并点评。
3.低碳校园
低碳校园是指充分利用信息化手段和“物联网”技术的智能感知与智慧控制功能,全面实现校园的无纸化办公、管理与生活,实现建筑物与设备的智能监管、感应与控制,使水电运行和资产的管理由传统经验型向科学技术型转变,为学校“能源节约”、“减碳排放”和“低碳发展”提供了技术基础和平台支持。
建设智慧能耗控制平台,通过各种传感器强大的数据采集能力,实现电力、水源、燃气及其它方面的节能减排。
4.互动校园
互动校园是指校园是一个无处不在的交流平台,利用移动终端、电脑终端实现师生交流、生生交流、家校交流。
建设智慧互动平台,通过无线通讯网络、3G网络等传输途径,为教职员工、学生提供无线数字校园服务。用户可以不受空间、时间的束缚,随时利用手机等移动终端查阅(订阅)所需信息,掌握校园情况,处理工作事务,处理课业活动,发送即时信息,实时互动交流等。
建设智慧家校平台,学生家长通过及时收发手机门户信息不仅能够帮助学生随时随地了解在校情况,而且能够个性化地对学生本人的学业与就业指导提供帮助,减轻了辅导员与班主任的负担,加强学校的管理工作。
5.文化校园
文化校园利用先进的IT技术及“物联网”,打造“书香校园、内涵校园”。
建设智慧图书馆,借助先进技术,完善管理,简化借阅程序,提高用户体验。智慧登记图书贴上射频识别无源标签,信息入库登记。智慧还书时,借书人只需图书放到一个指定的特定容器里。图书管理员使用手持移动读卡器成批扫描RFID标签,通过WLAN自动确认图书位置、图书信息,自动更新到后台数据库,进行智慧盘点。
建设校园智慧导览系统,基于移动运营商的智能导航应用提供校内电子地图、定位及导航服务。智慧游览提供基于GPS的校园文化游览导航图,游览者或学生游览到学校任一处文化景观时可以实时通过手机语音了解文化背景。
建设商校报、校园广播、校园新闻等推送系统,激励师生为商校发展贡献力量。
6.平安校园
平安校园是指结合当今的安防技术、计算机技术、物联网技术、多媒体技术,建设基于学校网络和3G网络的智慧监控、智慧定位、智慧报警系统,保障学校广大师生的人身安全,降低各类治安事件的发生,为校园提供一个舒适安全的学习环境。
建设智慧监控平台,管理人员全面监控各个公共场所。对学校重要监视区域实现车牌与人脸识别等功能、并提供告警录像和图片抓拍,实现全天候监控。
建设智慧定位平台,在学校校车上安装3G无线车载智能监控,实现全程的车辆GPS定位、车辆运行状态信息等集中监控,为师生保驾护航。
建设思考:困难与举措
回顾学校建设情况,还存在一些困难。
1.建设资金需要加大投入
智慧商校的建设需要较大的投入,这就需要多方筹措资金,我们十分需要和欢迎企业的投入。
2.需要先进的设计理念和必要的技术支持
云计算、物联网技术发展日新月异,如何将这些新技术无缝对接至职业学校教育教学、管理与生活需要较高的设计理念与思路。同时,“智慧校园”建设时也需要云计算、物联网技术行业内的领先企业提供必不可少的技术支持。
3.师生信息化素养有待进一步提高
老师上课时实时拍下课堂情况并上传到互动学习平台,这不仅使得老师间可以相互交流,学生放学后有不会的知识点,也可以直接在电脑上或者学校公众号“微课堂”上回看到老师白天上课所讲的重点。这是江苏盐城市第三中学的录播教室的功能。
据了解,盐城市第三中学装载全自动智能录播系统的教室,包括1间录播教室、1间设备操控室。该系统有精品课程建设、微课教学建设等重要教学环节,在满足教学常态化的前提下,通过6个摄像头,多角度记录整个课堂的教学过程,实现教师授课、板书、PPT课件、师生互动等多路视音频信号的自动跟踪、切换、录制和直播功能。这不仅能够实现教学案例的多人评价,还有教学资源点播、课程直播、教研互动、在线课堂点评、教学课堂等一系列教学应用功能。
“智慧校园”创建是教育现代化建设的重要内容,盐城市将“智慧校园”建设纳入2016年为民办实事工程。今年,盐城将有20%的中小学、职业学校创建市级智慧校园学校,力争创建10所省级示范学校。在基础教育数字化学习试点基础上开展“智慧课堂”示范工程,建设10个省级智慧课堂示范校,开展MOOC、微课、“翻转课堂”、“电子书包”等新兴教学模式和新兴载体的试点示范工程。
盐城市教育部门正在全力推进“智慧校园”创建工作。建成后的“智慧校园”,将有效地改变传统学校管理和教学模式,个性化学习将成为学生学习的新常态。
“打个比方,暑假作业是让学生对知识保持一个‘热度’,所以提倡每天写一点。但有人几天就写完了,也有人等到最后几天才突击写。怎么解决这个问题呢?”盐城市现代教育技术中心负责人说,“智慧校园”工程实施到位后,系统会按时给学生发一些作业,既能保证学生假期休息,也能保证学生不因为假期而生疏了知识。
“现在的教学模式,老师一道题讲完,到底有多少同学真正懂了,这很难判断。将来判断学生懂不懂,现场准备一道客观题,发到每个学生的操作设备上,现场测试一下,系统立刻就能回馈信息给老师。如果大多数学生答错了,老师就需要再讲一遍。”相关负责人又打了个比方。至于学生完成作业的时间长短问题,现在老师难以获得准确信息,但在将来完全可以解决。
事实上,“智慧校园”的建立对于老师来说,可以提供更多优质的教育资源,让老师上课时直接通过多媒体教学平台生动授课;学生也可以借助电子移动设备,查阅学习信息、完成指定作业等。
近年来,盐城市高度重视教育信息化工作,以“智慧校园”创建为抓手,通过举办全市中小学创客教育项目辅导员培训班及创客教育论坛,加强物联网、3D打印、开源机器人等前沿科技知识的学习和实验,不断提升全市青少年科学素质、信息素养和信息技术应用能力,努力打造盐城市创客教育品牌。
盐城市第三中学是首批拥有录播教室的学校之一。2015年年初,该校根据《盐城市中小学智慧校园建设标准》,投资50万元,在各个教室安装了互动电子白板,并新装修自动录播教室、专用音乐教室、专用美术教室、史地教室各一间。
“录播教室打破传统教育受制于时间和空间的限制,满足现代化与信息化叠加的‘互联网+’时代的学习需求,学生可以在任何时间进行学习,也有助于教师反思教学方式,推动其自觉提升教学水平。”该校负责人说,除了录播教室,该校还成立了信息中心,自建学校新闻系统和教学资源下载站,建有可管理的校园无线网络,覆盖学校教学、办公等场所。
截至目前,盐城市通过全面深化“三通两平台”(宽带网络校校通、教学资源班班通、学习空间人人通和教学资源公共服务平台、教育管理公共服务平台)建设与应用,实施智慧教育资源服务提升工程,整合名师、名校资源,开展名师课堂、名校课堂优质资源库建设,优质教学资源“班班通”、网络学习空间“人人通”比例分别达85%和50%。
据了解,“智慧校园”创建是教育现代化建设的重要内容,是提高教育信息化水平,促进教育均衡发展的关键抓手。推进“智慧校园”创建工作要抓认识到位,提高对教育信息化的思想认识;要抓教师培训,首先要重抓骨干教师培训,形成信息化工作团队,以典型引路,带动整体;要抓资金落实,要积极争取政策支持,多方筹措资金,保障经费投入;要抓创新应用,强化信息化设施设备的使用管理,充分发挥设施设备在管理和教育教学工作中的作用;要抓资源整合,整合现有资源和平台,打造升级版,打破数字鸿沟,实现互联互通;要抓督查指导,要加强行政推动和业务指导,近期将启动市直学校信息化工作专项督查,及时发现问题。
近日,在盐城市“智慧校园”创建工作推进会上,相关专家对“智慧校园”的内涵进行了诠释与解读,进一步明晰了“智慧校园”创建工作的方向与思路。各学校分管负责人就创建工作落实与推进情况进行了交流。还对今后一阶段创建工作作了部署,要求各校强力推进创建工作,确保完成本年度目标任务,为提升市直学校教育品质,推进教育现代化奠定坚实的基础。盐城市教育部门正在全力推进“智慧校园”创建工作。建成后的“智慧校园”,将有效地改变传统学校管理和教学模式,个性化学习将成为学生学习的新常态。
打造“智慧亭湖”
“智慧校园”的核心是信息化,希望教育局要进一步重视信息化装备的建设和常态化使用,将信息化融入课堂,融入日常教学,融入教育,使信息化成为推动全市教育现代化步伐的加速器。教育局将以亭湖中学等三所学校的成功创建为契机,立足实际,总结经验,开拓创新,分阶段、分类别、分层次地开展“智慧校园”创建活动,逐步有效地推动学校教育教学信息化发展,使学校的办学能力和办学水平跃上新的台阶。
从去年开始,江苏盐城亭湖区就已经强势推进“智慧校园”创建工作。为落实好江苏省、盐城市关于创建“智慧校园”相关文件精神,打造安全、稳定、环保、节能的校园,策应盐城“智慧城市”建设,亭湖区教育局强势推进“智慧校园”创建工作。为落实好江苏省、盐城市关于创建“智慧校园”相关文件精神,打造安全、稳定、环保、节能的校园,策应盐城“智慧城市”建设,亭湖区教育局强势推进“智慧校园”创建工作。
立足高远,强化领导。亭湖区教育局通过创建“智慧校园”,进一步提升亭湖区学校的信息化水平,以教育信息化推动教育现代化建设,以“智慧校园”助力“智慧亭湖”建设。为快速有效推进“智慧校园”创建工作,亭湖区教育局成立了由局主要领导挂帅的领导小组,全面领导“智慧校园”创建工作。
加大投入,未雨绸缪。为保证创建目标的实现和创建进度的实施,亭湖区教育局在区领导和区财政部门的大力支持下,加大经费投入,依据创建标准配备硬件设施、设备,完善组织机制。
关键词:数字化校园;智慧校园;发展现状;建设研究
《国家中长期教育改革和规划纲要》指出,在整个教育结构和教育布局当中,必须把职业教育摆到更加突出、更加重要的位置,到2022年形成现代职业教育体系。而中等职业教育是我国职业教育的重要组成部分,推进中等职业教育的信息化建设是实现《纲要》中“加快教育信息化进程”的重要步骤之一。中等职业学校是实施中等职业教育的学校,学生毕业属中专学历。招生对象是初中毕业生和具有与初中同等学历的人员,基本学制为三年。作为我国职业教育的主体,其定位是在义务教育的基础上培养大量技能型人才与高素质劳动者。目前,我国中等职业学校共有三类:(1)中等专业学校(简称“中专”)主要招收初中毕业生,培养目标是中级技术人员、管理人员,近年来培养目标已扩大到各类技能型人才。(2)技工学校(简称“技校”)主要招收初中毕业生,培养目标是中、初级技术工人。(3)职业高级中学/高级职业中学(简称“职业高中”、“职高”)在改革教育结构的基础上发展起来的中等职业学校,大部分由普通中学改建而成,一般招收初中毕业生,学制以3年为主。培养目标与中等专业学校和技工学校类似,以生产服务一线的操作人员为主。
中等职业学校从传统校园到建设并建成数字化校园,已经经过了多个阶段及多个层面的研究,在代替了传统校园的纸笔和电教后,数字化校园也完成了计算机化、信息化、网络化的进程建设。随着传感技术、云计算、虚拟化技术、人工智能等技术的发展和应用,智慧校园的建设已掀起一股浪潮,改变以往人们传统的生活与工作方式,改善了人与社会的关系。智慧校园的发展是数字化校园的高端形态,是数字化校园发展的理想追求,也已成为一种共识。
近年来,国内很多学校都开展了“数字化校园”的建设工作。这些建设均投人了极大的人力、财力与物力。虽然有的学校硬件平台与相应的软件平台已经搭建完成,系统已经投入运行,但与预期效果相比还有较大的差距。其主要原因还是在于建设都集中在平台的投入上而没有让广大师生感受到其带来的巨大便利,系统没有与用户很好地结合。随着物联网技术与移动通信技术的成熟与发展,移动终端设备的广泛使用,在数字化校园的基础之上又发展起来了智慧校园。可以说“智慧校园”是数字校园升级到一定阶段的表现,是数字校园发展的一个阶段。“智慧校园”的基石是前期数字校园的建设与发展,也就意味着,“智慧校园”首先要有一个统一的基础设施平台,要拥有有线与无线双网覆盖的网络环境;其次,要有统一的数据共享平台和综合信息服务平台。智慧校园的建设也存在着硬件与软件投入、系统建设与系统使用之间的矛盾。解决这些问题的关键还是领导与决策者的看法与决心。不能为了建设而建设,重点要放在实践应用上。只有充分使用才能充分发挥智慧校园的各项优势。
一、数字校园的缘起及概念解析
数字校园概念最早起源于20世纪70年代美国麻省理工学院提出的E-campus计划。1990年,美国克莱蒙特大教授凯尼期・格林(KennethGreen)发起了“数字校园计划CampusComputing(TheProject)”大型科研项目(黄荣怀2009)。1998年,美国前副总统戈尔发表了题为“数字地球:21世纪认识地球的方式”的演讲,提出“数字地球”的概念,此后全世界普遍接受了数字化概念,并引出了“数字城市”、数字校园等概念(陈丽,2007)。随着国际互联网的广泛应用,各种与之相关的概念不断涌现,数字校园逐步成为一个单独的研究领域。利用各种计算机技术创建一个基于互联网的与现实校园并行的“虚拟化电子校园”,并依托各种技术工具和手段来推动高校的全方位改革,成为世界各国高等教育改革的重要趋势之一(赵国栋,2012)。数字校园是一个伴随技术应用变化而不断发展的概念,人们理解的层次和内涵不尽相同,目前存在四种有代表性的观点。
(1)“平台”观。万新恒(2000)较早阐述了数字化校园的概念,他认为数字化校园以高速发达的计算机网络为核心技术支撑,以信息和知识资源的充分共享为手段,以培养善于获取、加工、处理和利用信息与知识的学生为主要目标,以校园为整个社会知识、信息的基本创新与传播中枢。陈丽(2007)认为数字化校园是一个网络化、数字化、智能化有机结合的新型教育、学习和研究的校园平台。
(2)“空间”观。沈培华等(2002)认为数字化校园是以网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到活动(包括教学、管理、服务、办公等)的全部数字化,在传统校园的基础上构建一个数字空间,拓展现实校园的时间和空间维度,提升传统校园的效率,拓展传统校园的功能,最终实现教育过程的全面信息化,从而达到提高教学质量、科研和管理水平的目的。蒋笃运(2009)认为,中小学数字校园是借助信息技术手段,对学校的教育、教学管理等主要业务以及资源和数据进行优化、整合和融通,拓展现实校园的时间和空间维度,在传统校园的基础上构建一个数字空间,实现从环境、资源到活动的数字化,从而达到提升教育教学质量和管理水平的目的。这既是一个实用概念,也是一项工程和标准,更是一种文化.并非严格意义上的学术定义(张虹波等,2009)。
(3)“环境”观。黄荣怀(2009)认为,数字校园是为了有效支持学生学习,创新和转变教学方式,以面向服务为基本理念,而构建的数字化资源丰富的、多种应用系统集成的、相关业务高度整合的校园信息化环境;其宗旨是拓展学校的校园时空维度,丰富校园文化,并优化教学、教研、管理和服务等过程。
(4)“过程”观。蔡苏等(2009)认为中小学数字校园是一种依托现实校园而存在的以网络为基础平台,通过数字化环境的支撑,实现从环境、资源到活动的数字化,辅助完成校园活动的全部过程。赵国栋(2012)认为在当今信息技术广泛应用的背景下,以提高运行效率、推动管理改革为出发点,高等教育机构在管理、教学、科研、社会服务等方面规划、建设与应用各种现代通信技术工具的过程,可以称之为“数字化校园”。数字化校园的建设目的是充分利用信息技术来改变校内各部门之间的信息传递流程,推动高校组织模式、管理模式与运行方式的变革,从而最终实现优化管理流程、提高工作效率和促进教学科研之目标。
上述观点从不同侧面描述了数字校园的特点。数字校园是学校教育信息化发展到一定阶段的产物,是通过技术手段改造和提升传统校园的必然结果,其具备五方面的特征:重点关注学生的有效学习以及创新和转变教学方式;以服务教育教学作为数字校园的建设的基本理念;支持学与教的资源比较丰富;多种应用系统有机集成、相关业务高度整合;能拓展学校的时空维度并丰富校园文化。
数字校园建设强调信息技术应与教育教学深度融合,这与教育信息化的目标是一致的,也是与社会信息化的步伐相匹配的。但要应对社会信息化进程中学习方式变革的诉求,单纯的网络基础设施装备、学与教数字化资源建设、应用软件系统的开发难以有效支撑学与教方式的变革和拓展相对封闭的时空维度。只有跟上甚至引领社会信息化的进程,积极构建“智慧型”校园环境才能真正提升校园信息化水平。
二、智慧校园的内涵与特征
2008年,美国IBM总裁兼首席执行官彭明盛在题为“智慧地球:下一代领导议程”的演讲中首次提出了“智慧地球”的理念。2009年,奥巴马就任美国总统后对这一理念给予积极回应。“智慧地球”的概念一经提出,得到美国各界的高度关注,甚至有分析认为IBM公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略,并在世界范围内引起轰动。(张永民,2010)
在“智慧地球”的概念提出后,国内不少学者提出了“智慧校园”的概念和建设思路(宗平等,2010;郭惠丽等,201l严大虎等,2011;张永波,2011),西南大学、成都大学、同学等几十所高校正在筹划、实施智慧校园的建设,智慧校园不再停留在理念层面(鲁东明,2011)。例如,浙江大学信息化“十二五”规划,提出建设一个“令人激动”的智慧校园,这种智慧校园支持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(吴颖骏,2010)。南京邮电大学完成了一个相对完整的智慧校园规划(朱洪波,2011),且认为智慧校园的核心特征主要反映在三个层面: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与服务领域,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。
在理论研究方面,不同学者从多个角度对智慧校园的内涵进行了解读。黄荣怀(2009)从数字校园的建设进程角度提出数字校园的“四代”建设观,他认为第四代数字校园(智慧校园)能够有效支持教与学,丰富学校的校园文化,真正拓展学校的时空维度,以面向服务为基本理念,基于新型通信网络技术构建业务流程、资源共享、智能灵活的教育教学环境。有研究者强调物联网技术在智慧校园建设中的作用,如沈洁等(2011)认为,智慧校园是一种将人、设备、环境、资源以及社会因素,在信息化背景下有机整合的一种独特的校园系统,它以物联网技术为基础,以信息的相关性为核心,通过多平台的信息传递手段提供及时的双向交流平台,简单说,就是更智能的学校;周彤等(2011)认为,智慧校园是以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境,这个一体化环境以各种应用服务系统为载体,将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合;李春若(2012)认为,智慧校园是物联网在学校教学管理、公共安全、后勤保障中的具体应用,为学校构建了智能化的学习和生活环境。有研究者认为智慧校园是各种技术的综合应用,如陈翠珠等(2012)认为,智慧校园是充分利用信息化相关技术,通过监测、分析、融合、智能响应的方式,综合学校各职能部门,融合优化现有资源,提供质量更高的教学、更好的服务,构建绿色的环境、和谐的校园,以保证学校教育的持续发展。也有研究者认为智慧校园的建设不仅仅是物联网技术的应用,那只是感知部分,应更多考虑技术的特点,突出应用和服务。(宓泳,2011)
综合以上观点和黄荣怀等(2012)提出的“智慧学习环境”的概念,我们认为,智慧校园(SmartCampus)应具有以下特征:
(1)环境全面感知。智慧校园中的全面感知包括两个方面,一是传感器可以随时随地感知、捕获和传递有关人、设备、资源的信息;二是对学习者个体特征(学习偏好、认知特征、注意状态、学习风格等)和学习情景(学习时间、学习空间、学习伙伴、学习活动等)的感知、捕获和传递。
(2)网络无缝互通。基于网络和通信技术,特别是移动互联网技术,智慧校园支持所有软件系统和硬件设备的连接,信息感知后可迅速、实时的传递,这是所有用户按照全新的方式协作学习、协同工作的基础。
(3)海量数据支撑。依据数据挖掘和建模技术,智慧校园可以在“海量”校园数据的基础上构建模型,建立预测方法,对新到的信息进行趋势分析、展望和预测;同时智慧校园可综合各方面的数据、信息、规则等内容,通过智能推理,做出快速反应、主动应对,更多地体现智能、聪慧的特点。
(4)开放学习环境。教育的核心理念是创新能力的培养,校园面临要从“封闭”走向“开放”的诉求。智慧校园支持拓展资源环境,让学生冲破教科书的限制;支持拓展时间环境,让学习从课上拓展到课下;支持拓展空间环境,让有效学习在真实情境和虚拟情境能得以发生。
(5)师生个。智慧校园环境及其功能均以个为理念,各种关键技术的应用均以有效解决师生在校园生活、学习、工作中的诸多实际需求为目的,并成为现实中不可或缺的组成部分。
因此,智慧校园是指一种以面向师生个性化服务为理念,能全面感知物理环境,识别学习者个体特征和学习情景,提供无缝互通的网络通信,有效支持教学过程分析、评价和智能决策的开放教育教学环境和便利舒适的生活环境。
三、职业学校智慧校园建设目标
加快基础设施建设的升级、提速、完善,建设高水平网络平台,完善IPv6网络系统的建设与管理,实现高速优质有线网和无线网全覆盖,构建10000兆骨干的网络系统,逐步建设物联网基础设施,建设校园云计算平台,实施虚拟服务器系统,完善有效服务不同学科的共享高性能计算环境;建设基础应用支撑平台,进一步完善和全面推广统一身份认证系统、信息门户和中心数据库;建设信息化教学应用平台,构建支持多种教学模式的数字化教学与学习环境开发整合校内各种资源的数字资源管理服务系统;建设覆盖学校所有领域的综合业务管理信息平台,实现以用户为中心的管理与服务,建立提升管理效率的决策支持系统和一体化业务应用系统,支撑学校核心战略发展;建设有利于学科交叉和学术交流的科研信息平台,支持自然科学研究社会科学研究水平的提升;建设信息化校园服务平台,完善虚拟社区功能,建立涉及各类服务项目的“一站式”服务申报、受理信息系统;建设物联网应用及移动互联平台,探索智能感知、识别控制等技术在学校各个领域的应用。
建立统一的标准体系、严密的安全体系和规范的校园服务体系,保障数字校园的效益的最大发挥。以人才培养、管理体制和政策措施为重要保障举措。经过两个阶段的努力,将我校的数字校园建设成为市级领先、省内一流的职业教育信息化高地,建立省内示范性智慧校园,支撑与推动学校整体战略发展。
特色创新:智慧校园是一个系统工程,中等职业学校物力有限,在两者之间找一个切合实际应用的结合点,既能结合中等职业学校财力物力构建一定规模的智慧校园实践项目,又能将学校的智慧校园建设成为市级领先、省内一流的职业教育信息化高地,因此本项目准备以本校数字化校园中已部分建成的智能办公管理系统和教学资源建设为突破口,进行智慧校园建设的实践研究,探索智慧校园在中职学校的实践之路。
参考文献:
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[4]陈明选.基于物联网的智慧校园建设与发展研究[J].远程教育杂志,2012,4:61-65.
关键词:信息安全;IT治理;智慧校园;等级保护;信息服
中图分类号:TP393文献标志码:A文章编号:1673-8454(2017)01-0040-05
一、引言
随着网络和信息技术不断应用到社会生活的各个方面,信息服务成为支撑高校教学、科研、管理、服务等职能开展的基础手段。随着高校信息化建设从数字校园建设向智慧校园建设过渡,高校信息服务也从以网站为主向网站与移动应用相结合转变,规划、建设和运行维护的高校IT环境也更加繁杂;在“互联网+”背景下高校信息化建设从“自主”建设为主向“开放与自主”相结合转变[1],提升高校IT环境管控水平的需求也更加迫切;而网络信息安全领域面临的严峻形势,国家推进信息系统等级保护建设,也对高校IT环境管控能力提出更高要求。如何在信息安全管控要求下,不断提高高校信息服务的管理水平已成为信息化建设的关注点之一。
本文在总结智慧校园建设下IT治理思想的基础上,梳理和分析智慧校园建设下信息服务安全管控需求,提出面向信息安全管控的高校IT治理支持平台的建设理念,采用支持移动多终端访问的开发技术和组件化信息系统集成技术,分析、设计和实现面向高校信息安全等级保护工作开展的IT治理支持平台的实际应用系统,最后结合平台实现和运行状况及IT治理发展前景,提出平台下阶段完善和拓展方向。
二、智慧校园建设下IT治理思想
随着校园网络建设和信息应用建设逐步推进,高校信息化建设已经从最初以校园网络和数据中心等硬件为主的建设阶段,过渡到以数字化校园等软件为主的建设阶段;2015年我国政府工作报告中从国家层面提出“互联网+”概念以来,高校信息化建设领域也从传统的以“构建虚拟校园”为特征的数字校园建设向以“移动互联、智能感知与物联网、大数据分析与决策支持”为特征的智慧校园建设过渡[2]。图1所示是目前主流的关于智慧校园系统层次逻辑的描述。
在“互联网+”背景下,智慧校园建设模式也逐步摆脱数字校园建设阶段以学校“自主”建设模式为主的状况,从自身发展的实际需要出发,以提升学校IT资源利用效率为主要目的,采取“开放与自主”相结合的建设模式,通过“开放”充分利用信息行业各类服务和调动校内外各方建设热情,通过“自主”牢牢掌握关系学校核心利益和师生各类需求的数据、流程和安全管控,营造关注学校核心职能和师生实际需求的“合作开放、利益共享”的信息化建设生态圈[1]。图2所示是“开放与自主”相结合高校信息化建设模式的逻辑结构。
智慧校园建设过程中,随着服务外包的采用和社会服务的集成,如何高效管理学校相关的各类IT资源成为制约数字校园建设向智慧校园建设的一个重要因素,很多高校在数字校园阶段也没有很好解决IT资源管控问题,造成IT资源浪费、数据准确度差、项目实施风险高等问题。通过IT治理(ITGovernment)将IT战略和高校发展战略有机结合,将学校信息技术资源转换成优势资源,对信息化相关的决策、激励、控制紧密协调,整合学校相关IT资源应用的全过程,整体提升学校IT政策、组织、服务与资源的管控水平,成为保障智慧校园建设顺利开展的有力举措[3]。
IT治理的思想来源于Brown在20世纪90年代中期提出的信息系统治理(ISGovernance)的概念[4]。IT治理是描述组织是否采用有效机制,使得IT应用能够完成组织赋予的使命并平衡信息化过程中的风险,确保组织战略目标实现的过程,解决“做什么决策?谁来决策?怎么来决策?如何监督和评价决策?”[5]。IT治理的使命包括:保持IT与组织目标一致,推动组织业务发展,促使收益最大化,合理利用IT资源,适当管控与IT相关风险[6]。
信息化建设程度高的美国研究型高校很早就接纳和推行IT治理思想,多采用联邦式的IT治理模式,对学校信息化建设相关的决策、激励和控制形成有效机制,在设置专职的首席信息官(CIO,ChiefInformationOfficer)的基础上,建设服务全校的信息技术服务(ITS,InformationTechnologyService)部门支持高校研究和教育、跨地域和跨机构的合作和协作、服务学习者和推动IT技术传播[7]。我国高校信息化领域在2010年前后逐步关注IT治理思想[8],之前对于在高校设置专职CIO的呼声也一直持续到现在,但是真正的对学校整体信息化治理水平提升的影响十分有限。也因此在高校信息化建设过程中以管理推动的信息化建设模式只有少数信息化领先高校才得以实施,而部分高校通过技术推动的信息化建设模式逐步向管理推动靠拢[1];而随着“互联网+”背景下各类社交化应用不断渗入高校职能的各个方面,真正实现以师生实际需求来推动的信息化建设模式也有了实际案例。
信息化组织体系与决策机制、信息化发展与项目规划、项目实施与过程控制等三大核心要素是推动高校信息化建设的三大核心要素[9],也是智慧校园建设下IT治理主要关注的三个方面,在政策制度、组织架构建设的基础上,对于高校IT资源情况感知、监测与管理,对于高校IT项目全生命周期管控等都是需要相关的支持平台来完成。
三、智慧校园建设下信息服务安全管控需求
高校信息化建设作为高校教学、科研、管理和服务等职能的网络和信息技术基础,智慧校园建设过程中以用户为中心的个性化信息服务是重要组成部分。为支撑智慧校园服务发挥作用,服务层、数据层、环境层和通讯层涉及多个建设方和运维方,实际运行中的包括电子邮件、外网访问等网络基础服务、网站群、门户系统、身份认证、业务系统、移动应用后端支撑系统等各类信息化应用系统,交换机、路由器、服务器、存储、负载均衡等各类IT硬件设备,统一的系统运维管理是智慧校园建设顺利开展的基本保障。
随着网络和信息基础设施成为国家和社会发展新的重要战略资源,以及我国在IT相关领域缺少核心技术支撑的现状,促使在网络信息安全领域要投入更多管理措施。虽然之前对于网络信息安全保障都当作是信息化建设架构中的重要组成部分,但是实际建设和运维过程中却关注很少,或者常为功能实现而牺牲安全水平,缺乏统一的安全政策制定与执行、安全事件无法及时发现定位和应急处置;在实际的信息系统等级保护工作推进过程中,也暴露出信息系统管理水平低、定级备案整改落实不力、等级测评脱离提高安全管控能力实际等问题。随着国家通过推进信息系统等级保护建设以提高国家整体信息安全水平的工作不断推进,对高校IT环境管控能力提出更高要求。以安全管理制度、应急响应制度等软环境和以防火墙、VPN、堡垒机、IDS/IPS、应用防火墙等各类安全设备硬环境组成的统一的信息安全管控也成为智慧校园建设顺利开展的基本保障。因此,基于等级保护要求,智慧校园建设中对信息服务安全管控提出如下需求:
1)信息服务安全管控应该以全面掌握各类IT资源基本情况、配置变动、状态监控等为基础实施。
2)信息服务安全管控应该贯穿智慧校园建设的规划、设计、实施、运维等各个阶段,并在组织、战略、架构、基础设施、业务需求、投资等各方面充分被考虑,实现安全管控的全过程参与。
3)信息服务安全管控应该充分考虑国家信息系统等级保护要求,对信息系统的定级、备案、测评、整改等提供全生命周期管理。
4)图形化、集中化的对信息服务安全管控态势相关的各个支撑环节进行展示和分析,在充分获取各类安全日志、威胁情报的基础上,分析和定期实现安全评估报告和态势分析,并对发现的不足方面及时完善和加强监控。
5)信息服务的状态监控、安全信息的获取与分析等都要充分实现自动化、智能化管理,减少人工操作工作量份额,以实现全天候状态监控和安全响应的要求,并通过各类事件分析与告知机制实现信息及时交互与分享,提高整体安全防控水平。
在对高校整体IT资源环境进行管控的基础上,智慧校园中信息服务安全管控将在组织和制度建设的基础上,通过集中实时获取、维护、管理、分析信息服务相关的各类信息,将各类智慧校园建设利益关联方整合在统一的IT治理支持平台上,实现决策、激励和控制相关信息的充分共享,不断推动高校信息化决策实施和项目实现,支撑高校新形势下的人才培养和教学科研的战略转型。
四、面向信息安全管控的高校IT治理支持平台的实现与应用
高校IT治理支持平台是根据实际采纳的IT治理框架,实现全过程的信息服务支撑。目前国内外主流IT治理框架包括ITIL(ITInfrastructureLibrary,信息技术基础架构库)框架、COBIT(ControlObjectivesforInformationandRelatedTechnologic,信息通用审计标准)框架、PRINCE2(ProjectinControlledEnvironment2,受控环境下的项目管理)框架等[10],各有侧重点和优势领域,其中ITIL重点关注IT过程管理,对整个IT治理流程和信息进行完整的实现和管控,特别强调对组织的IT服务支持和IT项目交付,很契合支撑高校各自特色发展目标的信息化建设的治理需求。
ITIL是由英国政府商务办公室(TheOfficeofGovernmentCommerce,OGC)为解决“IT服务质量差”的问题提出和逐步完善的一套被广泛承认的用于IT服务管理的实践准则。ITIL以流程为导向、以用户为中心,通过整合IT服务与组织业务,提高组织的IT服务提供、运营和管理的能力,详细指明了IT管理流程应当如何构建和落实,操作性和指导性优良[11]。
ITIL主体框架包括服务管理、业务管理、基础设施管理、应用管理、IT服务管理实施规划、安全管理等模块,以服务管理模块为核心,面向IT基础设施管理提供支持,面向业务管理提供服务。其中,IT服务支持关注基础设施的日常服务支持,确保IT服务的稳定性与适应性,通常包括一个服务机构(服务台)和五个管理流程(配置管理、事件管理、问题管理、变更管理和管理);IT服务提供承担为业务用户提供高质量、低成本的IT服务,与IT服务能力评估有直接关联,与组织阶段规划和持续评估相关,通常包括服务级别管理、可用性管理、能力管理、IT服务可持续管理和IT服务财务管理。
面向信息安全管控的高校IT治理支持平台,就是在基本的ITILIT治理主体框架和流程基础上,结合高校信息化建设特点和智慧校园建设要求,对业务和基础设施的描述和监测进行数据化,并进一步明确和细化安全管理,在服务台中增加安全服务职能,根据信息系统等级保护具体要求增加专门的安全管理流程,与事件管理、问题管理等流程形成完整的支持信息安全管控的治理结构,具体主要流程结构参见图6。
1.业务和基础设施描述与监测数据化
智慧校园建设中,业务和基础设施的描述都要与具体的建设和运维相关,并在业务与基础设施间建立起有效的可监测的关联。
业务可以看作是面向具体用户方的服务,而基础设施也是提供自己能力的服务。通过将业务和基础设施都看成是基础服务,来对其进行描述与监测,并实现集中的监测与展示。
1)服务相关的具体组成部分的逻辑定义,从具体相关用户角度进行,建立对象、内容项、数据项、元数据的层次结构供IT治理支持平台建模和对象监测使用;
2)服障喙氐挠没描述,根据用户类型和服务功能对用户角色进行分析和归纳,智慧校园建设相关的用户角色通常包括普通用户(注册用户、校友、教师、学生等)、管理人员、系统管理人员、运维人员、外包人员等;
3)服务根据相关对象组成的流程进行组织,如,某台交换设备和教务课表查询功能、成绩查询功能、校园网网费查询功能都成为一个可识别的服务[12]。
2.安全管理细化与服务台增加安全服务职能
智慧校园建设中,安全管理是基本的保障机制,不仅仅是安全环境监测、安全设备管理、安全漏洞发现、安全事件处置,还包括等级保护合规、数据安全管理、安全态势感知等功能,在IT治理后台知识库中也要专门为安全建立专门结构,并与第三方安全服务厂商紧密服务获取漏洞信息和安全态势。在IT治理框架中服务台也需要有针对性的增加具体的安全服务职能,该服务即是面向业务部门提供安全建议,也是面向信息部门提供安全预警,并接受安全管控职能部门的来访和反馈。
3.根据信息系统等级保护要求增加安全管理流程
信息系统等级保护建设已经是智慧校园建设中不能回避的IT治理内容,也是推进高校IT治理水平的一个抓手和动力。安全管理流程需要在原有的配置管理、变更管理、管理等信息服务系统信息管理流程的基础上,根据国家信息安全等级保护相关管理办法和标准指南,实现对信息系统等级保护相关动作的全过程管理,实现对信息系统的立项、定级、备案、上线、测评、整改、变更、撤销等的管理,集中管理和呈现组织信息系统数据,并提供对等级保护指定动作的主动告知和预先准备,提高整体安全管理合规程序的执行效率和自动化水平,并提供第三方测评机构、人员、活动的信息支持和可控共享。
面向信息安全管控的IT治理支持平台的建设理念是来源于校园信息服务日常运维和安全管控的实际经验,主要是为学校IT治理体系和工作推进提供基础数据和信息服务,并面向信息系统等级保护工作开展提供面向信息安全管控的专项提升功能,促进IT治理能力和信息安全管控能力的不断提升。该平台的IT服务支持侧的系统架构图参见图7所示。
东北大学拥有高专业素养和技术水平的网络和信息技术实施与运维团队,长期自动自发的通过网络和信息技术推动学校数字校园乃至智慧校园建设,分阶段分层次的实现学校各类用户的信息服务水平[13],形成可持续发展的信息化建设氛围,推动信息化建设管理部门组建和顶层设计推动。
现阶段,东北大学在信息系统等级保护工作推进下,实现对校内相关的IT资源的全面调研、排查和系统管理,并通过在原有的面向用户的智慧校园信息服务集中监测平台的基础上,结合ITILIT治理思想设计和实现了面向信息安全管控的IT治理支持平台。该平台采取数据层面的统一逻辑化和抽象化,通过插件化设计为系统提供预先定义的各类对象模板、流程模板等,系统访问界面采用基于Boostrap框架的响应式界面技术设计和实现,基本实现在桌面电脑操作系统、移动手机、平板电脑等终端上提供相对统一的用户体验,数据交换参考REST(RepresentationalStateTransfer,表述性状态传递)实现。通过该平台的建设和应用,学校整体IT资源情况得到集中统一的获取、维护、监测和统计分析,为学校推进IT治理思想提供了前期的信息技术手段,同时也满足现阶段信息系统等级保护对信息系统的基本信息、定级备案、整改测评等相关信息的集中管理,对及时发现与处置漏洞和安全事件提供了基础数据支撑,明显提升学校信息安全管控水平。
五、总结与展望
面向信息安全管控的高校IT治理平台是在总结智慧校园建设下IT治理思想基础上,结合等级保护管理要求,在ITILIT治理框架基础上,提出和设计的IT治理建设信息支持手段,为高校智慧校园建设提供高水平的合规的信息安全管控能力,对于提升安全管控与信息服务全生命周期管理建立良好的信息共享和交互。
该平台主要完善信息安全管控方面功能,是对现有IT治理支持平台的有益补充,特别是对于提ITIL中服务台功能完善是对高校实现信息安全整体管控的有益推动;接下来,可以进一步吸取其他主流IT治理架构优点,结合高校智慧校园建设的社会化、服务化、用户体验中心为主等特点进一步完善IT治理支持平台,如通过可视化的地理信息系统技术实现对IT资源的实时监控与展示,还可以集成校内部门IT能力绩效评估等功能促进高校智慧校园建设不断向深层次推进。
参考文献:
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关键词:智慧校园;新建校;建设内容
中图分类号:TP393文献标识码:A
自20世纪以来,信息技术的快速发展与应用引发了全球性的社会变革,信息化已成为当今世界经济和社会发展的大趋势。世界各国竞相投资教育信息化,力图通过在教育领域全面深入地运用信息技术来促进教育改革和发展。随着云计算、物联网、移动互联网等新一代信息技术的发展,随时随地的师生互动、无处不在的个性化学习、智能化的教学管理和学习过程跟踪评价、家教互通的学习社区等新型“智慧校园”教学管理模式已展现人们面前。但是,在新办的学校或者新建的分校、校区(以下简称“新建校”)建设过程中,应优先建设哪些内容,如何搭建新建校的信息化基础工程,为后续的智慧校园全面建设打下坚实的基础?
本文根据近期在北京市海淀区、朝阳区几所中小学的新建校智慧校园的设计和实施情况,梳理总结了中小学智慧校园建设的总体目标和分析目标以及一期基础工程应重点实施的内容。
一、智慧校园的总体建设目标
根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2022年)》的要求,以服务教育教学为核心,逐步开展智慧校园基础设施环境和智慧学习、智慧教研、智慧管理及智慧服务四大应用平台,在此基础上利用大数据、云计算等新兴信息技术对数据进行深度挖掘分析,充分利用国家教育网等设施,实现与其他学校间的设备互联、资源共享、业务协同。从而将学校建设成为一个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的智慧校园。
一般中小学的新建校建设分为3期进行建设,各期工程的建设目标如下:
1.智慧校园一期工程的建设目标
新建校一期工程通过校园信息与网络综合布线工程、计算机网络工程、机房基础设施工程、卫星及电视系统、教室多媒体设备工程、校园广播系统、电话系统、智能卡(门禁)系统、数字与显示系统等系统的建设,搭建符合标准的智慧校园基础环境,满足新建校开学的学习、教研和管理要求,为未来学校智慧校园的全面建设打好坚实的基础。
2.智慧校园二期工程的建设目标
新建校二期工程通过建设以平板教室、翻转课堂系统、电子阅览室系统为核心的智慧学习应用平台,以校园电视台系统、精品录播教室系统、视讯系统为核心的智慧教研应用平台,以物联网集中控制系统、设备空间展示系统、终端定位服务系统、协同办公系统为核心的智慧管理应用平台,以统一信息门户平台为核心的智慧服务应用平台,从而初步建设成一个以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理念为中心的智慧校园,为实现学校日常智慧化的学习、教研、管理和服务提供信息化支撑。
3.智慧校园三期工程的建设目标
新建校智慧校园三期工程在一期、二期工程的基础上,利用大数据、云计算技术建设以教学质量分析、学生过程评价分析、学生舆情分析、教师行为分析为核心的综合应用分析平台,加强对教育、教学过程中海量数据的深度挖掘和分析;通过建设机器人、3D打印等功能教室,提升老师和学生的科技创新能力;充分利用国家教育网等基础设施,实现与其他学校的设备互联、资源共享、业务协同。从而全面建成以分层次教学、学生成长阶梯、先进的教育教学为核心理念的智慧校园。
4.智慧校园一期基础工程应重点实施的内容
在新建校智慧校园建设的整个过程中,一期工程是智慧校园建设的基础工程,但受限于新建校在建设初期中的资金条件限制和开办学的时限要求,智慧校园一期工程的建设内容应重点包括以下几方面:
(1)校园信息与网络综合布线
校园综合布线系统包括教学楼、办公楼、宿舍楼等在内的有线、无线网络数据信息点、视讯等系统的信息点位布设,系统设计采用主干核心光缆,楼层与核心数据交互采用24芯光纤,楼层设备间到各房间信息点位采用6类非屏蔽线缆。
(2)计算机网络工程
计算机网络工程将建设符合安全保密相关要求,构建万兆骨干、千兆到桌面的高性能网络系统。主要包括核心机房内采用的万兆接入能力的核心交换机,教学楼、办公楼、宿舍楼内各楼层的弱电机柜、各楼层内光电接换机。在安全方面,建设防火墙、流量控制、上网行为管理、多链路负载均衡等网络安全系统。
(3)机房基础设施建设工程
遵循智能机房的建设标准,建设包括机房UPS、配电、精密空调、机柜、机房环境监测系统、机房安防监控系统,实现机房环境、安防、动力、门禁、报警信息的远程联网监控,实现对各厂商设备的统一接入、统一管理,适应核心机房无人值守和联网监控的要求。
(4)卫星及电视系统工程
卫星及电视系统工程将充分发掘本地有线电视的闲置频段,利用卫星接收设备接收电视节目,再把卫星电视节目和自办教学节目插入后混合传送,增加节目数量,达到丰富业余文化生活和提供电视教学的目的。
(5)教室多媒体设备
在教室中采用高清智能触控一体机、高清实物展台等组成的智慧教学系统,教师可以借助触控一体机实现图文并茂、情景交融的电化教学、视听教学、共享教学等。从而彻底改变教师一支粉笔一块黑板的传统教育教学模式,真正使课堂数字化,教育手段现代化。
(6)广播系统工程
广播系统主体上采用全数字化、IP网络化设计,由办公室、教室内教学广播和日常公共广播两个部分组成,可以满足学校自动打铃、广播通知、紧急消防广播、背景音乐、英语听力、英语教学以及AOD点播等基本需求。
(7)电话系统
根据需求建设一套全数字化、IP电话系统,实现几个校区之间的校内教育、教学通话及校内教职工、学生之间的通信,还可以与外网实现通话交流。
(8)智能卡(门禁)系统工程
智能卡(门禁)系统工程由图书借阅、门禁、食堂消费、考勤等系统组成,通过一张卡、一个数据库和一个发卡系统实现统一管理。
(9)数字与显示系统工程
针对校园情况,需要在包括校园大门、教学楼楼道、宿舍楼道、操场、公共场所等位置部署显示终端,并通过信息系统进行校园文化宣传工作。
结语
智慧校园正在我国各地火热的建设中,关于智慧校园建设的目标和内涵每天都在不断地丰富和扩展,本文根据近期智慧校园设计和实施的情况概括了中小学新建校智慧校园的建设内容,随着新技术、新理念的不断发展,智慧校园的建设过程和建设内容一定会有新的发展,将推动教育信息化工作不断推向前进。
参考文献
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