閻偉東　王栓杰　張鵬

摘 要：本文主要對我國數字校園建設的現狀、存在問題和發(fā)展趨勢做了簡單的闡述，之后對智慧校園進行了闡釋，介紹了完成數字校園向智慧校園轉型的關鍵技術：云計算、物聯網、移動計算。

關鍵詞：數字校園；云計算；物聯網；移動計算

數字校園的設想，首先來源于1990年美國克萊蒙特大學教授凱尼斯提出的“信息化校園”，之后引出了“數字校園”等。我國數字校園建設始于2000年清華大學的“大學資源計劃”，之后國家在《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》明確提出“推進數字化校園建設”，《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》也明確提出“加強高校數字校園建設與應用”。

數字校園是以網絡為基礎，利用先進的信息化手段和工具，實現從環(huán)境、資源到活動的全部數字化，在傳統(tǒng)校園的基礎上構建一個數字空間，以拓展現實校園的時間和空間維度，提升傳統(tǒng)校園的效率，擴展傳統(tǒng)校園的功能，最終實現教育過程全面信息化，提高教育水平和效率[1]。

1 數字校園的建設現狀

在我國，院校由于受到發(fā)展規(guī)模、資金投入等多方面因素的影響，數字校園的發(fā)展和建設程度不一，主要表現在以下幾種情況：

（1）多數院校處數字校園建設處在建設的起步期或應用期，全國2800多所院校中，有近500所完成了數字校園的建設，60多所軍事院校中有近半也正在進行或已完成了數字校園建設，這些院校普遍具有基礎設施基本建立，數字資源建設剛開始起步或已經具備一定的基礎，電子校務系統(tǒng)從初期的分散建設轉為整合集成的特點。

（2）少數院校因為領導不夠重視、經費不足等因素，數字校園建設有待發(fā)展，具有基礎設施差距較大，數字資源與信息系統(tǒng)非常有限的共性。

（3）極少數國內一流院校數字校園的建設水平與西方發(fā)達國家高校接軌，發(fā)展超前，體現在：基礎設施基本完善，數字資源較為豐富，建立了統(tǒng)一的身份認證和信息門戶，建有全校統(tǒng)一的網絡教學平臺，信息化教學比較普遍，信息技術與教學融合不斷深入，科研應用開始發(fā)展，保障措施也基本建立。

2 數字校園建設中的問題

我國數字校園建設經過十多年的發(fā)展，取得了一定的成績，但同時也顯現出一些問題：

（1）就組織管理來說，即使由校領導牽頭成立數字校園建設小組，由于對建設內容和建設流程的不熟悉，組織管理仍然不能實現真正的暢通；頂層設計不科學，不能完全從實際應用出發(fā)滿足教學需要；需求調研不明確，導致了建設進程的緩慢和系統(tǒng)重復修改的耗時耗力，最終建設成果不太理想。

（2）能夠制定統(tǒng)一的信息標準，但信息標準的可延續(xù)性和可擴展性不高，隨著國標和部標的修改，信息的擴充，由于信息標準的不適應性可能造成數據的重新定義分類或系統(tǒng)的規(guī)模性改良。

（3）就平臺開發(fā)而言，系統(tǒng)集成能夠基本實現，但從功能方面考慮要進行新系統(tǒng)的開發(fā)還是對原有系統(tǒng)進行修改完善有待衡量；門戶下的各系統(tǒng)只是單機版系統(tǒng)的網絡整合顯示，沒有形成形象可視化的圖形操作界面，也就不便于進行智能的分析決策來提高教學管理和科研的水平。

（4）在系統(tǒng)安全應用方面，也存在著一些問題，如：由于接口問題導致已建成的個別系統(tǒng)與平臺無法對接，或對接后可能出現數據的不準確；平臺對瀏覽器各版本的訪問兼容性差致使界面不能正常顯示；平臺及其控件可能存在后門漏洞的安全威脅，導致全部數據會被“一攬子”獲取；有些系統(tǒng)數據本身是秘密級，但經過對全部系統(tǒng)數據的提取篩選就可能達到機密級；權限管理的訪問控制可操作性差；平臺龐大運行效率低導致的系統(tǒng)癱瘓等。隨著平臺需求的增加和功能的增強，其執(zhí)行效率還會逐漸受到軟硬件性能、管理水平等多方面的約束。

3 數字校園的發(fā)展趨勢

隨著信息技術的不斷發(fā)展，基礎設施整合、系統(tǒng)整合和平臺建設已經成為現實并提供服務，一卡通系統(tǒng)集成、社交網絡和個性化門戶建設等也正在發(fā)展完善之中，尤其是隨著云計算、物聯網、移動互聯、大數據等技術在商業(yè)界的成熟應用，更賦予了院校數字校園建設更深層次的含義，即向“以人為本，以信息為中心”的智慧校園發(fā)展邁進，主要表現在：轉化觀念，以人才培養(yǎng)為根本任務，平臺建設由初期的教學管理向面向師生的教學科研、知識管理轉變，構建現代化的自主學習與研究型學習環(huán)境和網絡教學環(huán)境，部署有可選擇的標準化和個性化直觀立體性信息服務界面，便于人員的協(xié)同管理，并具有智能的共享管理、檢測分析、決策推薦功能，能夠提供多維度、全方位的社會化綜合服務模式等。

4 未來數字校園建設的關鍵技術

進入二十一世紀，信息技術進入了新的發(fā)展高峰期，云計算、物聯網、移動計算、社交網絡、大數據等新技術的涌現和發(fā)展成熟，正在改變著信息系統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境。數字校園要完成向智慧校園的跨越，不但要廣泛采用物聯網、云計算、移動互聯、人工智能、數據挖掘、社交網絡等技術工具，更要注重以人為本、便捷參與的創(chuàng)新理念及方法的應用，以實現智慧技術的高度集成、智慧業(yè)務的高端發(fā)展、智慧服務的高效便利，完成從數字校園向智慧校園的躍升。

4.1 云計算技術

云計算是一種基于網絡的超級計算模式，可以把眾多的電腦、服務器以及各種網絡設備連成一片，進行高效的存儲和運算，具有強大的數據處理能力。云計算技術是搭建云服務平臺、建設數字校園的一項關鍵技術，有利于資源的共享利用和系統(tǒng)的靈活部署，降低建設的成本。開放、共享的云服務平臺能夠為教師、學生等提供資源存儲處理、虛擬機分配、內容聚合等服務，實現數據的實時共享，保證數據的準確統(tǒng)一，提升數據價值，為新應用的開發(fā)提供平臺支持。

在我國云服務平臺的建設方面，基礎設施即服務（Iaas）已經發(fā)展完善，產品已經成形，也得到了廣泛應用；平臺即服務（Paas）發(fā)展已經比較成熟，且功能性較強，初具雛形，正處于應用推廣階段；軟件即服務（Saas）由于在理論與技術方面有待突破開發(fā)，介入尚淺，仍基本處于無形階段。云服務平臺在商業(yè)領域得到了很好的應用，在院校處于在建或試用階段的較多，能夠在院校信息化建設中發(fā)揮良好的功效。但同時我們也要意識到，云服務平臺也存在著運行模式不確定、應用方向不明確、應用程度和運行效率不高的問題和安全方面的隱患。

4.2 物聯網技術

物聯網是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感系統(tǒng)，按照約定的協(xié)議，把物與物、人與物進行智能化連接，進行信息交換和通信，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡[2]。物聯網被許多軍事專家稱為“未探明儲量的金礦”，具有全面感知、可靠傳遞、智能處理的特征，已經在多項產業(yè)中得到大量應用，形成了完整的產業(yè)鏈模式。運用物聯網技術，可以提供智能的知識管理，便捷的科研項目管理與事務管理服務，使信息資源豐富且便利使用，儀器設備在線可用、遠程控制，實驗數據智能感知、自動收集，實現對院校的樓宇節(jié)能、實驗室安全監(jiān)測、校園環(huán)境監(jiān)控的有效管理，使師生的交流、協(xié)作更加方便通暢，隨時隨地、隨需而動的享受校園信息化“一站式”生活服務，使管理人員不僅全面了解學校的運行情況，更能做好事故的預防以及管理的改進提升。

4.3 移動計算技術

移動計算技術能夠利用無線互聯網絡和智能終端實現對信息的實時獲取、存儲和處理，改變了數據的獲取方式，實現了信息向智能終端的推送及對智能終端的提醒和自動調試運行等。無線接入的普及，使無線網絡可以覆蓋院校的所有場所，為廣大師生提供無處不在、安全穩(wěn)定、易于管理的無線網絡環(huán)境，提供對知識發(fā)現、分享、推送以及信息廣播組播的支撐，能夠使學習者可以隨時隨地的通過網絡進行學習，為師生提供隨時可用、處處能用、個性互動的交流環(huán)境，打破了時間和地域的限制。

5 結語

數字校園的智慧之道在于：轉變思想觀念，將“以人為本，以信息為中心”作為建設的核心，將實現高效的知識管理、教學科研、社會化服務作為建設的目標，構建現代化全方位的教育管理環(huán)境，使設備、信息、人員之間形成緊密地聯系，提供隨時、隨地、按需的數字化服務，具有智能管控、統(tǒng)計分析、決策推薦等重要功能。同時，我們也要清醒的認識到，要完成數字校園向智慧校園的轉型將是一項非常復雜的工程，需要較長的發(fā)展過程。

[參考文獻]

[1]沈培華，蔣東興，等.數字校園[J].信息系統(tǒng)工程，2002，08：10.

[2]肜麗，徐大偉.物聯網在豫南地區(qū)智能農業(yè)中的應用研究[J].信陽農業(yè)高等?？茖W校學報，2012，22（6）：123-126.endprint