閻偉東　王栓杰　張鵬

摘 要：本文主要對我國數(shù)字校園建設(shè)的現(xiàn)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(shù)字校園向智慧校園轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)：云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動計算。

關(guān)鍵詞：數(shù)字校園；云計算；物聯(lián)網(wǎng)；移動計算

數(shù)字校園的設(shè)想，首先來源于1990年美國克萊蒙特大學(xué)教授凱尼斯提出的“信息化校園”，之后引出了“數(shù)字校園”等。我國數(shù)字校園建設(shè)始于2000年清華大學(xué)的“大學(xué)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(shù)字化校園建設(shè)”，《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(shù)字校園建設(shè)與應(yīng)用”。

數(shù)字校園是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，利用先進的信息化手段和工具，實現(xiàn)從環(huán)境、資源到活動的全部數(shù)字化，在傳統(tǒng)校園的基礎(chǔ)上構(gòu)建一個數(shù)字空間，以拓展現(xiàn)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(xiàn)教育過程全面信息化，提高教育水平和效率[1]。

1 數(shù)字校園的建設(shè)現(xiàn)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(shù)字校園的發(fā)展和建設(shè)程度不一，主要表現(xiàn)在以下幾種情況：

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

（2）少數(shù)院校因為領(lǐng)導(dǎo)不夠重視、經(jīng)費不足等因素，數(shù)字校園建設(shè)有待發(fā)展，具有基礎(chǔ)設(shè)施差距較大，數(shù)字資源與信息系統(tǒng)非常有限的共性。

（3）極少數(shù)國內(nèi)一流院校數(shù)字校園的建設(shè)水平與西方發(fā)達國家高校接軌，發(fā)展超前，體現(xiàn)在：基礎(chǔ)設(shè)施基本完善，數(shù)字資源較為豐富，建立了統(tǒng)一的身份認(rèn)證和信息門戶，建有全校統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，信息化教學(xué)比較普遍，信息技術(shù)與教學(xué)融合不斷深入，科研應(yīng)用開始發(fā)展，保障措施也基本建立。

2 數(shù)字校園建設(shè)中的問題

我國數(shù)字校園建設(shè)經(jīng)過十多年的發(fā)展，取得了一定的成績，但同時也顯現(xiàn)出一些問題：

（1）就組織管理來說，即使由校領(lǐng)導(dǎo)牽頭成立數(shù)字校園建設(shè)小組，由于對建設(shè)內(nèi)容和建設(shè)流程的不熟悉，組織管理仍然不能實現(xiàn)真正的暢通；頂層設(shè)計不科學(xué)，不能完全從實際應(yīng)用出發(fā)滿足教學(xué)需要；需求調(diào)研不明確，導(dǎo)致了建設(shè)進程的緩慢和系統(tǒng)重復(fù)修改的耗時耗力，最終建設(shè)成果不太理想。

（2）能夠制定統(tǒng)一的信息標(biāo)準(zhǔn)，但信息標(biāo)準(zhǔn)的可延續(xù)性和可擴展性不高，隨著國標(biāo)和部標(biāo)的修改，信息的擴充，由于信息標(biāo)準(zhǔn)的不適應(yīng)性可能造成數(shù)據(jù)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(xiàn)，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(wǎng)絡(luò)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(xué)管理和科研的水平。

（4）在系統(tǒng)安全應(yīng)用方面，也存在著一些問題，如：由于接口問題導(dǎo)致已建成的個別系統(tǒng)與平臺無法對接，或?qū)雍罂赡艹霈F(xiàn)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)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(dǎo)致全部數(shù)據(jù)會被“一攬子”獲取；有些系統(tǒng)數(shù)據(jù)本身是秘密級，但經(jīng)過對全部系統(tǒng)數(shù)據(jù)的提取篩選就可能達到機密級；權(quán)限管理的訪問控制可操作性差；平臺龐大運行效率低導(dǎo)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(shù)字校園的發(fā)展趨勢

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施整合、系統(tǒng)整合和平臺建設(shè)已經(jīng)成為現(xiàn)實并提供服務(wù)，一卡通系統(tǒng)集成、社交網(wǎng)絡(luò)和個性化門戶建設(shè)等也正在發(fā)展完善之中，尤其是隨著云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)在商業(yè)界的成熟應(yīng)用，更賦予了院校數(shù)字校園建設(shè)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(xiàn)在：轉(zhuǎn)化觀念，以人才培養(yǎng)為根本任務(wù)，平臺建設(shè)由初期的教學(xué)管理向面向師生的教學(xué)科研、知識管理轉(zhuǎn)變，構(gòu)建現(xiàn)代化的自主學(xué)習(xí)與研究型學(xué)習(xí)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境，部署有可選擇的標(biāo)準(zhǔn)化和個性化直觀立體性信息服務(wù)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(wù)模式等。

4 未來數(shù)字校園建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)

進入二十一世紀(jì)，信息技術(shù)進入了新的發(fā)展高峰期，云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動計算、社交網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的涌現(xiàn)和發(fā)展成熟，正在改變著信息系統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境。數(shù)字校園要完成向智慧校園的跨越，不但要廣泛采用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)、人工智能、數(shù)據(jù)挖掘、社交網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)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(yīng)用，以實現(xiàn)智慧技術(shù)的高度集成、智慧業(yè)務(wù)的高端發(fā)展、智慧服務(wù)的高效便利，完成從數(shù)字校園向智慧校園的躍升。

4.1 云計算技術(shù)

云計算是一種基于網(wǎng)絡(luò)的超級計算模式，可以把眾多的電腦、服務(wù)器以及各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連成一片，進行高效的存儲和運算，具有強大的數(shù)據(jù)處理能力。云計算技術(shù)是搭建云服務(wù)平臺、建設(shè)數(shù)字校園的一項關(guān)鍵技術(shù)，有利于資源的共享利用和系統(tǒng)的靈活部署，降低建設(shè)的成本。開放、共享的云服務(wù)平臺能夠為教師、學(xué)生等提供資源存儲處理、虛擬機分配、內(nèi)容聚合等服務(wù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時共享，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確統(tǒng)一，提升數(shù)據(jù)價值，為新應(yīng)用的開發(fā)提供平臺支持。

在我國云服務(wù)平臺的建設(shè)方面，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（Iaas）已經(jīng)發(fā)展完善，產(chǎn)品已經(jīng)成形，也得到了廣泛應(yīng)用；平臺即服務(wù)（Paas）發(fā)展已經(jīng)比較成熟，且功能性較強，初具雛形，正處于應(yīng)用推廣階段；軟件即服務(wù)（Saas）由于在理論與技術(shù)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(wù)平臺在商業(yè)領(lǐng)域得到了很好的應(yīng)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(shè)中發(fā)揮良好的功效。但同時我們也要意識到，云服務(wù)平臺也存在著運行模式不確定、應(yīng)用方向不明確、應(yīng)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(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)是通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)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(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)[2]。物聯(lián)網(wǎng)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(jīng)在多項產(chǎn)業(yè)中得到大量應(yīng)用，形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈模式。運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以提供智能的知識管理，便捷的科研項目管理與事務(wù)管理服務(wù)，使信息資源豐富且便利使用，儀器設(shè)備在線可用、遠程控制，實驗數(shù)據(jù)智能感知、自動收集，實現(xiàn)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(wù)，使管理人員不僅全面了解學(xué)校的運行情況，更能做好事故的預(yù)防以及管理的改進提升。

4.3 移動計算技術(shù)

移動計算技術(shù)能夠利用無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和智能終端實現(xiàn)對信息的實時獲取、存儲和處理，改變了數(shù)據(jù)的獲取方式，實現(xiàn)了信息向智能終端的推送及對智能終端的提醒和自動調(diào)試運行等。無線接入的普及，使無線網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò)環(huán)境，提供對知識發(fā)現(xiàn)、分享、推送以及信息廣播組播的支撐，能夠使學(xué)習(xí)者可以隨時隨地的通過網(wǎng)絡(luò)進行學(xué)習(xí)，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(jié)語

數(shù)字校園的智慧之道在于：轉(zhuǎn)變思想觀念，將“以人為本，以信息為中心”作為建設(shè)的核心，將實現(xiàn)高效的知識管理、教學(xué)科研、社會化服務(wù)作為建設(shè)的目標(biāo)，構(gòu)建現(xiàn)代化全方位的教育管理環(huán)境，使設(shè)備、信息、人員之間形成緊密地聯(lián)系，提供隨時、隨地、按需的數(shù)字化服務(wù)，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(rèn)識到，要完成數(shù)字校園向智慧校園的轉(zhuǎn)型將是一項非常復(fù)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(shù)字校園[J].信息系統(tǒng)工程，2002，08：10.

[2]肜麗，徐大偉.物聯(lián)網(wǎng)在豫南地區(qū)智能農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用研究[J].信陽農(nóng)業(yè)高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2012，22（6）：123-126.endprint