工作交 帛 ６。 １ｌｕ， 智慧校园构建浅析 ③柳杨杨莹 引言 ２０１３年，建设部公布了首批９０个国 是为广大师生提供一个全面的智能感 打造智慧化校园。在实施方面，近几年 知环境和综合信息服务平台，提供基于 来浙江大学、南京邮电大学、北师范大 角色的个性化定制服务；二是将基于计 学、同济大学等几十所高校已规划、实 家智慧城市建设试点，“智慧城市”以一一 种新型信皂、ｆ七的城市形态正逐步走入我 们的日常生活。校园是教学科研的场所， 同时也是城市的重要组成部分。智慧校 园作为智慧城市的一个研究分支，其建 设不仅要与智慧城市发展同步，更应起 到引领、示范的作用。智慧校园的建设应 借鉴智慧城市建设经验，充分利用信息 技术，建设科学决策型、平安和谐型、创 新服务型、绿色生态型的智慧校园。 １．智慧校园的概念及发展现状 我国校园信息化的发展从网络 化、数字化、信息化到智慧化，历经数 次变革已取得显著成效，全民教育、优 质教育、个性化学习和终身学习已成为 信息时代教育发展的重要特征。智慧 校园概念是教育信息化进程中，在数 字校园建设基础上提出来的。 １．１智慧校园的概念 ２０１０年，浙江大学信息化“十二五” 规划中最早明确提出“智慧校园”这一 概念。认为智慧校园包含：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。 清华大学蒋东兴提出，智慧校园是 “高校信息化的高级形态，是对数字校 园的进一步扩展与提升，它综合运用云 计算、物联网、移动互联、大数据、智能 感知、商业智能、知识管理、社交网络 等新兴信息技术，全面感知校园物理环 境，智能识别师生个体特征和学习、工 作情景，将学校物理空间和数字空间有 机衔接起来，为师生建立智能开放的教 育教学环境和便利舒适的生活环境，改 变师生与学校资源、环境的交互方式， 实现以人为本的个陛化创新服务。” 南京邮电大学的宗平等人认为，智 慧校园的核心特征主要在三个方面：一 ５６ｌ 总 ９期 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。 还有学者认为，“智慧校园”是以 物联网、云计算为基础的校园应用。但 目前为止，对如何智慧校园的概念还 是缺乏统一、完善的认识。 １．２国内外智慧校园建设、发展 现状 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－ｃａｍｐｕｓｔｔ划。自从ＩＢＭ提出“智慧地 球”概念后，国外不少大学提出了关于 “智慧校园”的解决方案。如大型开放式 网络课程ＭＯＯＣＴ２０１２年在美国兴起， 众多顶尖大学陆续设立网络学习平台， 在网上提供免费课程。ＭＯＯＣ（ｍａｓｓｉｖｅ ｏｐｅｎ ｏｎｌｉｎｅ ＣＯＵＩＮ（￣）即：注册、讨论、 辅导、完成作业、参加考试，提供教学全 过程管理。ＭＯＯＣＤ前主要有Ｃｏｕｒｓｅｒａ、 ｅｄＸ、ＵＤＡＣＵｒｒＹ三大课程提供商，它们 为更多学生提供了系统学习的可能。 ２０１２年， 教育信息化十年发展规 划（２０１１－２０２０年）》中明确要求全国各 院校加快教育信息ｆ｛二建设，通过建设智 慧校园，实现学校之间优质资源共享， 提高教育教学质量，实现教育信息化。 ２０１ ３年，清华、北大正式加盟 ｅｄＸ，复旦、上海交大签约“ＭＯＯＣ” 平台Ｃｏｕｒｓｅｒａ。２０１４年５月，“中国大学 ＭＯＯＣ”项目正式上线，目前为止已；￣ｆ４３ 所中国顶尖高校加入其中，推出４００多门 精品课程。ＭＯＯＣ的极大发展，改变了 统学校传授知识的模式，提供了＿一种全 新的知识传播和学习方式，将提高教学 效率，降低教育成本，促进教育公平。 目前，国内部分学校在已有数字校 园的基础上进行升级改造，构建智慧校 园，还有些学校借新校园建设之机重新 施智慧校园建设，中国电信、中国移动 等互联网运营商也实施了基于一卡通的 “智慧校园”解决方案。如：南京邮电大 学于２０１０年实施了基于物联网的“智慧 校园”建设方案；２０１４年北京邮电大学 与中国移动合作的“ＮＦＣ校园一卡通” 项目启动，通过将校园卡功能植入ＮＦＣ 手机中，扩展了校园卡的应用场景。作为 国内第一个同时支持４Ｇ￣ＮＦＣ技术的 应用案例，该项目将推动智慧校园的发 展。目前国内“智慧校园”的建设方案还 处于探索阶段，未建立统一的“智慧校 园”架构和技术规范。 ２．智慧校园系统的构建 校园就像一个微缩版的城市，是 一个复杂的生态体系，需要承载校内 众多师生员工的教学、科研、管理、生 活，故校园智能系统的建设需要面对 众多错综复杂的问题。立足于师生需 求，改善和提升学校的科研环境、教 学环境、管理环境和生活环境是智慧 校园系统构建的主要工作。 ２．１智慧校园应用的关键技术 智慧校园的建设和发展离不开物 联网技术、大数据技术、云计算技术 和移动互联网技术的快速发展，物联 网技术为校园物联感知系统的建设提 供了技术支持；云计算技术为校园教 育云平台的建设提供了技术支撑；移 动互联网技术为泛在学习的实现提供 了技术保证；大数据技术对校园内各 个实体产生的大规模数据进行专业化 处理，实现实时、快速而有效的价值分 析。这些关键技术地不断完善创新， 为智慧校园的建设提供了可能。 ２．２智慧校园的建设内容 在构建“智慧校园”的过程中，智 工作交 赢 一６。临 【＿衄ＪｌＡ龇 ¨ 立节约型校园能耗监管体系，实时监测 学校的总体发展战略，既要考虑到对学 能耗数据，建立用能设备的监控系统，实现远程集抄和实时控制；建立基础 校所在城市整体智慧化的配合和引领， 也要充分考虑到教育行业的特性要求。 设施资源综合管理系统，结合物联网 智慧校园建设的主要工作内容包括：建 识别和一卡通系统进行公用资源使用 设无线与移动网络环境、物联专用网络 监管等；通过智能分析系统，开展能源 慧校园的整体设计应按照所在城市及 环境、核心宽带传输网络环境等校园网 络基础设施；建设集成主机、存储和共 享软件服务于一体的校园公共支撑平 审计和能源公示，实现校园的节能减 排，建设绿色环保的节约型校园。 （６）建设一站式 多功能的创新服 建设、轻应用”现象，即重视硬件设施 的建设投入和更新升级，轻视软件的建 设与使用，容易造成为了建设而建设， 系统没能与用户很好的结合，达不到当 初预期的效果；而在应用过程中又存在 着“重管理，轻服务”的现象，为师生们 提供的信剀艮务不够全面、便捷、主动。 故系统要在以“师生为本”的指导思想 下，实现校园业务的整合贯通，通过信息 台；建设以一体化服务为思路，整合各 项应用，面向师生、家长、管理人员的智 慧校园综合信息服务平台。 （１）建设统一管理 分级授权的云 数据中心 建设全校的数据中心机房，实现计 算资源的集中管理。建立基于智能传感、 云技术的大型云数据中心，采用冗余结 构保障数据安全和应用稳定，利用大容 量存储构建虚拟资源池，同时实现服务 器的虚拟化部署和数据的安全保障。 （２）建设多业务融合．智能安全的 高速互连网络 建设具有多业务融合、智能安全 的高速互联网络，采用开放式、标准 化、自愈型的层次化系统架构，全方位 兼容ＩＰｖ４／ＩＰｖ６协议。对外实现高速、 可控的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ互联，对内实现快速、 稳定的信息传输。为学校的科研、教 学、管理提供必要的技术手段和良好 的信息环境平台。 （３）建设统一认证 智能物联的统 一识别系统 建立基于人与物的统一识别系统， 综合单点登录、身份认证、一卡通、物 联网等技术建设一个校园基础物联数 据平台，并为智慧校园各种应用提供开 放、标准和兼容的数据接口。统一识别 系统主要由校园一卡通、统一认证平 台、物联网ＲＦＩＤ识别系统等构成。 （４）建设实时监控、积极防御的平 安和谐型校园 结合物联网感知技术与现代视 频监控技术，建设数字化、网络化、智 能化的平安校园，从视觉系统和感知 系统等多个方位延伸校园的安全预警 系统。结合校园ＧＩＳ系统，建立安全监 控、校园巡更、消防安全和智能交通等 为一体的立体化安全应急体系。 （５）建设实时感知 绿色环保的生 态型校园 基于物联网识别和感知系统，建 务型校园 建设基于统一呼叫中心的校级运 维服务中心，该中心将是一个集网络监 控、服务器监控、业务监控、安防监控、 消防监控、多媒体教室监控、水电动力 监控、能耗监控等于一身的多功能运维 服务中心，通过各个系统或部门的坐席 代表Ｎ－￣＇ｂ提供—站式的标准化服务 （７）建设智慧型、个性化的教学研 究空间 通过建设数字图书馆、公用计算 机房、数字化多媒体环境、便携的数字 办公和教学环境、数字学习空间、基于 云计算的科研服务平台、科学分析测 试中心、多人智能沉浸式视频会议终 端等系统，为教学和科研提供个性化 的交互式信息环境。 ３．智慧校园建设中应注意的 问题 由于物联网、云计算等各种新兴 技术正处发展初期，国内外相关的政 策制度及技术标准还未统一健全，智 慧校园建设目前在全国还处于起步阶 段，虽然取得了很大的进步，但也存在 着众多问题，以下是笔者认为在建设 中需要着重要注意的几点问题： ３．１经济性与实用性问题 智慧校园的建设及后期维护都要 花费大量人力、物力和财力，如何控制 投资节约成本是需要认真考虑的问题。 智慧校园系统的构建在学校下拨经费 多少的影响下，其内容应符合学校的科 研、教学、生活等的实际需要，不能华而 不实。既不能片面追求系统的超前性， 造成投资过大，使智能系统偏离实际需 要太远；也不能片面追求经济性，造成 降低功能与技术的先进性，从而不能满 足教育信自化飞速发展的需求。 ３．２应用与服 务问题 现有智慧校园的建设中存在着“重 门户，提供面向师生的一站式服务，建 设稳定、开放、便捷、安全、科学、广泛 参与的绿色智慧校园系统。 ３．３信息安全性问题 智慧校园以物联网为基础，记录了 学校人员、基础设备等庞杂的相关信 息，并具有实时跟踪的功能。在系统构 建时，不仅要关注业务功能的实现，还 要在系统可靠连续运转的同时，确保数 据的安全和个人的隐私不被泄露。根据 校园实际的建设情况，探索制定有效的 安全防护措施，建立安全绿色信息化环 境的保障体系和管理机制，提高对恶意 攻击、非法入侵等的预防和应急响应能 力，保障智慧校园安全可靠运转。 ３．４运营商的问题 在运营商对学校市场高度重视的 今天，智慧校园的建设必然会有通讯运 营商的积极参与，如“翼机通”、“ＮＦＣ 移动支付”等的应用。而这种“智慧校 园”与运营商特定产品的捆绑，在促进 校园信息化发展的同时，也存在着不少 问题。智慧校园相关概念的提出与策略 的规划不能仅依靠通信运营商来推动， 而应该以学校为主导，通信运营商作为 重要的技术力量支持和参与。 ４．结束语 从目前来看，智慧校园还是一个 新概念、新事物，智慧校园的建设也还 处在起步阶段，还有许多问题有待研 究和解决。近年来大规模在线开放课 程（“慕课”）等新型在线开放课程和 学习平台在国内外迅速兴起，一种新 型的“云端一体化计算模式”的出现， 以及ＮＦＣ移动支付等应用创新在智慧 校园的应用，给智慧校园发展带来了 新的机遇和更大的挑战。日 （作者单位：天津大学建筑设计研究院） 责任编辑：周晨 投稿邮箱：１ ８２５４０６２５５９＠１ ６３．ｃｏｒｎ ２０１ ５年第。 年第８期总第１期Ｉ７咨９翥Ｉ ５７
