徐 帥

南京藝術(shù)學(xué)院

0 引言

近年來，作為我國國家發(fā)展戰(zhàn)略之一的5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展十分迅速，因其具有超高速、泛在化等特性，使得大量對網(wǎng)絡(luò)帶寬具有較高需求的應(yīng)用得到了極大的發(fā)展，例如無人駕駛技術(shù)、遠程在線醫(yī)療、智慧校園大數(shù)據(jù)分析、沉浸式虛擬課堂等。作為教育信息化工作中的重要一環(huán)——智慧校園建設(shè)，也因5G技術(shù)的普及得到了諸多利好。眾所周知，智慧校園建設(shè)是一項綜合性系統(tǒng)工程，在其建設(shè)過程中須參考硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)、安全等多項綜合指標(biāo)，并非僅僅提升校園網(wǎng)絡(luò)帶寬或新建若干應(yīng)用管理系統(tǒng)等。只有進行系統(tǒng)規(guī)劃、分層次推進、并融合5G技術(shù)，最終才能建成具備教學(xué)、科研、綜合服務(wù)等多項功能于一體的高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)——智慧校園。

1 智慧校園中的5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)

智慧校園建設(shè)的基礎(chǔ)之一是智慧網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)，在充分結(jié)合5G高速傳輸、網(wǎng)絡(luò)切片等技術(shù)后，其被稱為5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)，這是由校園5G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)、5G數(shù)據(jù)中心建設(shè)、教學(xué)設(shè)施建設(shè)、融合創(chuàng)新等項目綜合而來，具體分析如下。

在校園5G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)方面，各高校需要根據(jù)學(xué)校的規(guī)模確定相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬建設(shè)規(guī)模。以藝術(shù)院校為例，網(wǎng)絡(luò)帶寬建設(shè)規(guī)模須參考該校的招生規(guī)模、在校生人數(shù)以及各不同藝術(shù)類專業(yè)教室（舞蹈練功房、動畫研究工作室、素描色彩教室等）對于帶寬的需求。在實施光纖鋪設(shè)等建設(shè)項目時，各高校需要考慮學(xué)校綜合弱電管網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)需求，為學(xué)校將來的網(wǎng)絡(luò)帶寬升級留有余地。此外，在學(xué)校的核心機房、數(shù)據(jù)中心機房或其他綜合性機房建設(shè)的同時，還需要充分考慮消防等因素，建立消防報警、自動滅火、溫濕度監(jiān)控等子項目。

5G數(shù)據(jù)中心的建設(shè)方面，各高校要參照相關(guān)的國家機房建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及5G數(shù)據(jù)中心建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，尤其是架構(gòu)設(shè)計合理性、可用性、可靠性都是需要重點考慮的范疇。此外，高校還須制定相關(guān)管理規(guī)范。在學(xué)校數(shù)據(jù)中心存儲空間的建設(shè)中，需要根據(jù)學(xué)?，F(xiàn)有的、在建的、擬建設(shè)的應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)量，合理科學(xué)地規(guī)劃和建設(shè)；例如在SAS磁盤和SATA磁盤的選擇方面也要根據(jù)學(xué)校的實際和項目經(jīng)費的配套情況來進行規(guī)劃和選擇。

教學(xué)設(shè)施建設(shè)方面，各高校需要配套建設(shè)多媒體教室、標(biāo)準(zhǔn)化考場等，尤其是多媒體教室，數(shù)量也應(yīng)占到教室總數(shù)的絕大多數(shù)。多媒體教室作為授課、教學(xué)的重要場所，須配套接入校園網(wǎng)以便訪問各類校內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)資源。

在融合創(chuàng)新理念方面，在智慧校園建設(shè)中，整個校園網(wǎng)絡(luò)是一張智能化通信及服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，除了為師生提供基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，如接入和訪問服務(wù)、電子郵件服務(wù)、VPN校外訪問資源服務(wù)等之外，還須有各類貼近教學(xué)、科研管理的應(yīng)用服務(wù)，如一站式服務(wù)大廳、掌上校園平臺等（見圖1、圖2）。這些應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)除了可以集成多種在線應(yīng)用功能，還可集成具有學(xué)校特色的個性化服務(wù)。以藝術(shù)類高校為例，可以在智慧校園系統(tǒng)內(nèi)增加校內(nèi)琴房預(yù)約管理、藝術(shù)類基金項目申報等模塊，實現(xiàn)智慧校園應(yīng)用系統(tǒng)與服務(wù)功能的融合創(chuàng)新。

圖1 一站式服務(wù)大廳

圖2 掌上校園

2 藝術(shù)類數(shù)據(jù)資源與5G網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)

各類數(shù)據(jù)資源建設(shè)在當(dāng)今的高校信息化建設(shè)過程中扮演著非常重要的角色。在藝術(shù)類院校中，很多影音數(shù)字資源、古籍資源、傳媒和設(shè)計類數(shù)字資源對于教學(xué)、科研活動而言都必不可少。在打造智慧校園的實踐中，高校將這些數(shù)據(jù)資源融合在線課程資源的框架，形成藝術(shù)類高校獨具特色的慕課（MOOC）也是非常有益的舉措。除此之外，很多藝術(shù)類數(shù)據(jù)資源還可以用在各類實驗教學(xué)、實訓(xùn)、藝術(shù)類展演中，這將極大地提高智慧校園中數(shù)據(jù)的綜合利用水平。

除了各類數(shù)字資源，電子圖書館作為傳統(tǒng)數(shù)據(jù)資源驛站，其在智慧校園中扮演的角色也十分重要，可提供諸如“知網(wǎng)”等各類電子圖書、電子期刊、影音數(shù)據(jù)資源庫，為師生教學(xué)及科研活動提供了非常豐富的數(shù)據(jù)資源。

在建設(shè)數(shù)據(jù)資源的同時，網(wǎng)絡(luò)安全也是智慧校園重點注意的方面，原因是所有智慧校園中的應(yīng)用與服務(wù)系統(tǒng)都必須以網(wǎng)絡(luò)安全為前提，否則，所有的服務(wù)及應(yīng)用都將失去存在價值。由于5G技術(shù)的超高負(fù)載能力和高速網(wǎng)絡(luò)傳輸能力，病毒和黑客攻擊也不斷提速，在5G環(huán)境下，高校更應(yīng)重視智慧校園網(wǎng)絡(luò)安全的建設(shè)。

具體方法：（1）各高校須建立相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)安全軟硬件設(shè)備和系統(tǒng)，比如：為有效地防止和控制病毒、黑客攻擊及各種針對80（8080）端口的網(wǎng)頁攻擊，須增加防火墻、殺毒軟件、Web應(yīng)用防火墻等設(shè)備；為了保護和控制管理員訪問權(quán)限、服務(wù)器訪問安全，還需要加入如堡壘機、反向代理技術(shù)等；為了解決用戶同時訪問各種不同網(wǎng)絡(luò)資源、使用不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議導(dǎo)致對網(wǎng)絡(luò)流量的占用不均衡等問題，需要加入流量控制系統(tǒng)等。（2）充分利用流量管理技術(shù)，除了對各類網(wǎng)絡(luò)流量做控制，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)帶寬資源，還可以及時地預(yù)警一些網(wǎng)絡(luò)突發(fā)狀況：比如當(dāng)發(fā)生網(wǎng)絡(luò)攻擊或者病毒爆發(fā)時，流量控制和預(yù)警系統(tǒng)可以使管理員較為直觀地觀察到網(wǎng)絡(luò)異常，并且綜合其他的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備，使學(xué)校網(wǎng)絡(luò)管理員能夠較為快速和準(zhǔn)確地判斷攻擊類型、定位攻擊源和攻擊目標(biāo)。（3）虛擬服務(wù)器和虛擬化環(huán)境同樣也需要專業(yè)的虛擬化防御系統(tǒng)來保障其操作系統(tǒng)及上層應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)安全。（4）從管理層面分析，各高校須建立相應(yīng)的管理制度和人員培訓(xùn)機制。在5G環(huán)境下，各高校除了擁有各類軟硬件設(shè)備，還應(yīng)建立健全各類有關(guān)網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備等相關(guān)的管理制度，學(xué)校的各部門、各二級學(xué)院才能按照制度做好、做實相關(guān)的防范或者網(wǎng)絡(luò)安全事件的應(yīng)急處理，最大限度地保障網(wǎng)絡(luò)安全工作有序的開展，避免盲目、短期地實施工作。（5）定期為學(xué)校的關(guān)鍵系統(tǒng)實施等級保護測評工作，如辦公自動化、統(tǒng)一身份認(rèn)證、招生等系統(tǒng)，確保這些關(guān)鍵系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全。（6）要根據(jù)各學(xué)校的特點建立相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)急響應(yīng)制度，以保障在網(wǎng)絡(luò)安全事件發(fā)生時，能按照預(yù)先設(shè)置的流程最大限度地減小網(wǎng)絡(luò)安全事件造成的不良影響，在最短時間內(nèi)解決該事件。總之，在5G環(huán)境下，要做好智慧校園的網(wǎng)絡(luò)安全工作，需要“技防”與“人防”相結(jié)合，高校應(yīng)當(dāng)積極利用5G技術(shù)，使網(wǎng)絡(luò)安全硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)發(fā)揮更大效能，并利用5G傳輸快速、使用便捷等優(yōu)勢做好網(wǎng)絡(luò)安全培訓(xùn)的工作。

3 融合5G技術(shù)的智慧校園特色發(fā)展理念

智慧校園的建設(shè)是一項長期、系統(tǒng)的工程，涉及高校的各層面事務(wù)，因此只有完善保障機制，各高校才能將這項長期的系統(tǒng)工程不斷優(yōu)化，越做越好，越做越精，打造出名副其實的智慧校園。具體分析：（1）在組織架構(gòu)上，需要突出智慧校園建設(shè)的重要性，一般高校尤其是藝術(shù)類高校需要成立一個由學(xué)校一把手為組長的信息化建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，由領(lǐng)導(dǎo)小組統(tǒng)籌安排學(xué)校智慧校園建設(shè)過程中的各項規(guī)劃、設(shè)計、實施等事務(wù)。這樣能更好、更充分地調(diào)動學(xué)校各部門的積極性，優(yōu)化學(xué)校的資源配置，并能更好地協(xié)調(diào)智慧校園建設(shè)過程中不同部門之間的配合工作。（2）和網(wǎng)絡(luò)安全工作一樣，在智慧校園的建設(shè)全周期，各高校需要制定各類管理制度和規(guī)范，以適應(yīng)相應(yīng)的工作需要。（3）智慧校園建設(shè)是一項長期工程，需要有持續(xù)的資金保障，才能完成各類硬件、軟件的采購與建設(shè)。（4）在保障機制方面也需要重視人才隊伍的培養(yǎng)和建設(shè)。任何系統(tǒng)和硬件設(shè)備都需要人來操作，因此擁有一支專業(yè)的技術(shù)隊伍對于智慧校園建設(shè)而言是重要的保障。（5）各高校還須為在校學(xué)生和其他教職工定期開展培訓(xùn)，包含基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)使用常識、病毒防范、簡單軟硬件故障處理等知識，目標(biāo)是使受培訓(xùn)者有初步的了解和實踐技能。（6）高校須將如虛擬機管理、防火墻策略部署、網(wǎng)絡(luò)流量控制等專業(yè)性較強的工作交給專業(yè)技術(shù)人員進行管理，同時讓普通教工和學(xué)生熟悉網(wǎng)絡(luò)登錄、VPN使用、OA操作等，以便構(gòu)建高效、輕量化的智慧校園管理體系。

考慮到高校都有其專業(yè)特色，藝術(shù)類高校在建設(shè)智慧校園的過程中也應(yīng)注重如何利用5G技術(shù)與藝術(shù)類專業(yè)特色相結(jié)合，比如建設(shè)與戲劇表演相關(guān)的5G主題數(shù)據(jù)庫或者資源平臺，與影視類專業(yè)特色結(jié)合；建設(shè)聲樂、樂器演奏、音樂劇等相關(guān)的5G互動資源平臺，與音樂類專業(yè)特色結(jié)合；利用5G技術(shù)建立虛擬書法、繪畫藝術(shù)展廳等，與美術(shù)類專業(yè)特色結(jié)合。以上特色發(fā)展理念既發(fā)掘了藝術(shù)類高校的學(xué)科潛力，又使智慧校園生態(tài)更加豐富多彩。

4 結(jié)束語

在5G技術(shù)不斷發(fā)展普及的大環(huán)境下，5G遠程醫(yī)療、5G沉浸式課堂、5G無人駕駛等技術(shù)不斷改變著人們的生活，各高校尤其是藝術(shù)類高校的智慧校園建設(shè)須充分利用5G高負(fù)載、超高速數(shù)據(jù)傳輸效率、網(wǎng)絡(luò)切片等技術(shù)，為智慧校園建設(shè)提供巨大動力。利用5G構(gòu)建立體化、多層次的校園網(wǎng)絡(luò)生態(tài)，各高校尤其是藝術(shù)類高校既擁有粗線條集中式管理，也擁有精細(xì)化個性化服務(wù)，有助于建設(shè)成集合教學(xué)、科研、管理、服務(wù)于一體的綜合性智慧校園網(wǎng)絡(luò)服務(wù)集群，為藝術(shù)類高校向高水平、高質(zhì)量發(fā)展之路邁進奠定基礎(chǔ)。