吳永興 菅志宇 蘇昌 郭奕如 王麗梅 鄂爾多斯生態(tài)環(huán)境職業(yè)學院

●前言

2021年3月 我 國 發(fā) 布 的“十四五”規(guī)劃中明確提出要“加快數(shù)字化發(fā)展，建設數(shù)字中國”和建成“文化強國、教育強國、人才強國”的發(fā)展目標。就我國教育事業(yè)發(fā)展而言，目前已經實現(xiàn)了教育大國的發(fā)展目標，正在向教育強國的發(fā)展目標邁進；多年的教育改革實踐表明，信息化、數(shù)字化是提升我國學校教育管理水平、實現(xiàn)我國學校教育事業(yè)快速發(fā)展的關鍵，特別是我國高等教育事業(yè)取得的令人矚目的成就，信息化建設、數(shù)字化建設功不可沒，也成為衡量高校辦學水平和現(xiàn)代化程度的重要指標。我國高校信息化建設先后經歷了早期的網絡基礎設施建設、單一應用系統(tǒng)建設，到目前的數(shù)字化校園建設，以及初見苗頭的未來的數(shù)字化智慧校園建設多個發(fā)展階段。隨著我國高校校園數(shù)字化服務水平的提升，產生的“校園數(shù)據”不斷增多，“校園大數(shù)據”“教育大數(shù)據”環(huán)境逐漸形成，對這些數(shù)據的管理和應用出現(xiàn)了更多需求，也提出了更高要求，“數(shù)字化智慧校園”概念應運而生，并被認為是數(shù)字化校園的升華，是高校信息化發(fā)展的高級形態(tài)。為更好地促進我國高校數(shù)字化智慧校園建設事業(yè)的健康發(fā)展，筆者以“大數(shù)據”思想、技術為指導，以高職院校為例，對我國高校數(shù)字化智慧校園建設相關問題進行了探討。

●高職院校數(shù)字化智慧校園的內涵與特點

數(shù)字化智慧校園是指基于推進現(xiàn)代信息技術與教育教學融合以及提高教與學、科研、管理工作效率和效果以及生活服務水平目的，以物聯(lián)網、云計算、大數(shù)據等為核心技術，以各種應用服務系統(tǒng)為載體，將學校相關課程教學、科學研究、教育管理和日常生活等內容“整合”，實現(xiàn)一體化、科學化、高效化教育服務的“校園環(huán)境”。數(shù)字化智慧校園能夠全面“感知”校園的物理環(huán)境、人文環(huán)境，具備提供知識化的服務需求、科學化的數(shù)據管理、智能化的決策分析等功能，較好實現(xiàn)了校園范圍內人、財、物、信息、業(yè)務、流程等的智能融合。數(shù)字化智慧校園的最大特點是數(shù)字化、智慧化。數(shù)字化主要體現(xiàn)為教學、學習、科研、管理以及生活等的數(shù)字化，簡言之就是校園環(huán)境數(shù)字化；智慧化主要體現(xiàn)為強大的“感知”和“應對”能力，即對校園環(huán)境“感知”和“應對”的及時性、準確性、科學性和高效性。

●高職院校數(shù)字化智慧校園建設的可行性與必要性

1.高速、泛在的網絡環(huán)境已經形成

伴隨我國高職院校多年的信息化建設，目前基本實現(xiàn)了互聯(lián)網絡全覆蓋，在教學、科研、管理及生活等環(huán)節(jié)、活動所涉范圍內，網絡已經成為重要基礎設施，并且開始向千兆網絡、萬兆網絡邁進，成為實現(xiàn)“智慧校園”所需的人與人、人與物、物與物等全面互聯(lián)的物聯(lián)網環(huán)境基礎。

2.多功能、智能化的終端廣泛應用

智能終端設備種類多樣，范圍廣泛，但都以能實現(xiàn)“普適計算”和數(shù)據、信息的感知、獲取、存儲、傳輸為主要功能或者特征，尤其以智能手機為代表，包括物聯(lián)網建設所需的各種“傳感器”。多功能、智能化的終端已被高職院校學生廣泛接受、應用，是數(shù)字化智慧校園建設的物質基礎。

3.校園業(yè)務、功能、應用趨于融合

數(shù)字化校園環(huán)境下校園的傳統(tǒng)業(yè)務、功能具備了向線上遷移的條件，傳統(tǒng)以分隔、獨立為主要特點的各項校園業(yè)務、功能、應用等開始向線上服務、融合、一體化的方向發(fā)展，特別是云計算、大數(shù)據技術的應用，進一步促進了校園范圍內數(shù)據、信息、業(yè)務應用等的“云”端集成、融合，是數(shù)字化智慧校園建設的重要功能與技術基礎。

4.知識、信息集體、協(xié)作自動生成

高速、泛在網絡環(huán)境的形成，以智能手機為代表的智能終端的廣泛應用，以及由此形成的特殊的社會交往、信息傳播環(huán)境，加之高職院校本身對知識、信息傳播的敏感性，促使學生主動參與到以知識、信息的獲取、記錄、整合、創(chuàng)造及分享等為主要內容的知識、信息集體、協(xié)作自動生成行為活動中，是數(shù)字化智慧校園建設的重要條件。

5.校園數(shù)據規(guī)模龐大，利用不充分

在數(shù)字化校園環(huán)境下，越來越多的校園業(yè)務、功能借助于智能終端在線上完成，每天產生的數(shù)據量巨大，種類多樣。小到學校教職工、學生等人員數(shù)據、校園資產等財務數(shù)據，中到課程教材、教學過程、教學資源及安防數(shù)據，大到學生位置、消費、社交等生活數(shù)據，這些數(shù)據規(guī)模日益龐大且多為非結構化數(shù)據，限制了數(shù)據的利用，數(shù)據及其價值亟待整合、挖掘。

●高職院校數(shù)字化智慧校園的建設與應用發(fā)展目標

1.促進人才培養(yǎng)的“智慧化”

高職院校的最根本任務是人才培養(yǎng)，促進人才培養(yǎng)的“智慧化”是數(shù)字化智慧校園建設的第一目標；線上線下相互融合是未來人才培養(yǎng)的主流模式。在數(shù)字化智慧校園中，以知識管理、社交網絡、在線教育等平臺、應用為支撐，教師可以基于教學資源、教學狀態(tài)、學生反饋等大數(shù)據有針對性地開展備課和教學，而學生可以擺脫學習資源匱乏環(huán)境束縛，在教師指導下根據需要開展個性化學習。

2.促進科學研究的“智慧化”

數(shù)字化智慧校園建設對高職院?？茖W研究工作的影響主要集中于課題申報、研究實施、成果總結以及成果轉化幾個環(huán)節(jié)。課題申報主要是為申請者推薦熱點選題、合作人員、可用資料等；研究實施主要是為研究人員設計研究計劃、監(jiān)督研究過程、預約研究設備、整理研究數(shù)據、與他人協(xié)作交流等；成果總結主要是配合研究人員匯總、分析研究數(shù)據及總結研究成果等；成果轉化主要是為研究人員推薦應用領域、合作企業(yè)、相關政策等。

3.促進管理決策的“智慧化”

數(shù)字化智慧校園對高職院校管理決策的影響主要體現(xiàn)在對人、財、物等資源的整體調度與優(yōu)化配置。一是高職院校各部門、各業(yè)務之間的協(xié)同、合作、支持，這也是傳統(tǒng)校園管理存在的最大問題；二是管理者、教師、學生等人員之間工作的關聯(lián)、信息的交流，每個人都能夠及時獲得工作、學習所需的有價值信息；三是充足、科學、客觀、準確的決策數(shù)據支持，是高職院校科學、高效決策的基礎。

4.促進文化傳承的“智慧化”

數(shù)字化智慧校園通過更多途徑、在更大范圍以更高效率完成文化傳承職能與任務：一是“虛擬校園”的建立，成為新的文化傳承途徑和陣地，提高了文化傳承效率；二是“虛擬校園”可以利用網絡在更大范圍內、更多群體中開展文化傳承活動，完成文化傳承任務。

5.促進生活服務的“智慧化”

數(shù)字化智慧校園對高職院校生活服務“智慧化”的影響主要體現(xiàn)在兩個方面：一是整合與師生直接相關的生活服務資源，豐富校園生活服務內容與功能，打通部分生活服務內容之間的界限，形成“一站式”的校園生活服務空間；二是整合高職院校的后勤生活服務資源，借助于物聯(lián)網、云計算、大數(shù)據等的智能感知、集中運算、數(shù)據分析技術，實現(xiàn)對高職院校后勤生活服務的“智慧化”管理。

●高職院校數(shù)字化智慧校園的建設途徑與保障措施

1.高職院校數(shù)字化智慧校園運維管理

（1）構建完善的數(shù)據采集體系

數(shù)據采集是大數(shù)據背景下數(shù)字化智慧校園運行、維護、管理等工作的開端和基礎，完善的數(shù)據采集體系在保證數(shù)字化智慧校園正常運行方面具有極其重要的作用。數(shù)據采集體系一般由硬件和軟件兩部分組成，硬件主要指包括智能手機、各種傳感器在內的智能終端，軟件主要指各種基于智能終端運行的操作系統(tǒng)、應用程序等。相對完善的數(shù)據采集體系除軟件和硬件兼容外，還應能較好地解決硬件之間性能互補和軟件之間數(shù)據共享問題。

（2）進一步強化數(shù)據安全管理

大數(shù)據時代數(shù)據的角色已經發(fā)生改變，成為人們的一種“財產”，因此，保證數(shù)據安全就變得格外重要。校園大數(shù)據涉及校內管理者、教師、學生等人員工作、學習、生活的各個方面，如果做不到安全管理將會對相關人員造成極大侵害。因此，有必要從數(shù)據的采集、傳輸、存儲、分析、應用等各個環(huán)節(jié)考慮與保證數(shù)據的安全，特別是涉及用戶隱私以及經過系統(tǒng)集成、深入挖掘后獲得的反映特定信息、知識、規(guī)律的有價值的數(shù)據。

2.高職院校數(shù)字化智慧校園技術應用

（1）教育數(shù)據采集技術及應用

教育數(shù)據是高職院校數(shù)字化智慧校園的重要組成部分，教育數(shù)據采集是重要工作之一。在高職院校數(shù)字化智慧校園中教育數(shù)據主要包括教學與學習行為數(shù)據、學習過程數(shù)據、學習效果數(shù)據、學習評價數(shù)據和學習資源數(shù)據等；可以利用智能錄播技術全程記錄教師、學生的教與學行為，可以利用平臺采集技術記錄、收集學生的學習過程及所涉行為、互動數(shù)據等，可以利用OCR識別技術記錄、收集學生的學習過程資料、學習資源數(shù)據等。

（2）數(shù)據標準與挖掘技術及應用

教育數(shù)據結構復雜，種類多樣，屬于典型的非結構化數(shù)據，嚴重缺乏標準，這也是限制教育數(shù)據采集、挖掘及應用的主要因素。數(shù)據標準是數(shù)字化智慧校園基礎影響因素之一，數(shù)據標準及相關技術在為設計各個數(shù)據庫提供類似數(shù)據字典的作用時，直接影響后續(xù)數(shù)據價值的挖掘。教育數(shù)據挖掘則是指從大量的教育數(shù)據中通過特殊的查找、分析方法發(fā)現(xiàn)隱藏于其中的教育信息、知識和規(guī)律等的過程；數(shù)據標準技術與數(shù)據挖掘技術都是數(shù)字化智慧校園的核心技術，是數(shù)字化校園“智慧”的體現(xiàn)。

3.高職院校數(shù)字化智慧校園平臺構建

（1）底層技術平臺的構建

數(shù)字化智慧校園建設過程復雜，所涉技術、平臺眾多，如：校園一卡通平臺，負責的是學生、教學、后勤等傳統(tǒng)校園業(yè)務、數(shù)據的統(tǒng)一管理；統(tǒng)一身份認證平臺，解決的是用戶一次認證多個系統(tǒng)訪問授權問題，是數(shù)據安全管理的關鍵環(huán)節(jié)；統(tǒng)一門戶信息平臺，解決的是用戶隨時、隨地、按需訪問獲取學校相關信息問題；數(shù)據交換平臺，負責的是不同系統(tǒng)之間數(shù)據的交換共享，是解決“信息孤島”問題的關鍵，也是數(shù)字化智慧校園的數(shù)據中樞。

（2）上層應用平臺的構建

數(shù)字化智慧校園構成復雜，功能多樣，反映在用戶層面其通常是以一個集成的、統(tǒng)一的面貌或者樣式出現(xiàn)，筆者學校稱其為“掌上校園平臺”。用戶借助“掌上校園平臺”獲得“一站式”服務，如完成統(tǒng)一身份認證；學生可以查詢個人學業(yè)、生活相關數(shù)據、信息以及開展個性化學習；教師可以查詢教學任務、教學過程、教學評價、學生學習相關信息以及對學生進行線上指導；管理者可以完成人員、學生、決策以及輿情等管理。

●結束語

大數(shù)據思想、技術為我國高職院校數(shù)字化智慧校園建設、應用提供了指導思想與技術手段。通過對當前我國高職院校信息化、數(shù)字化建設現(xiàn)狀，特別是校園大數(shù)據、教育大數(shù)據的實際情況的了解，筆者認為，有針對性地收集、分析、利用及挖掘這些大數(shù)據的價值，可以有效提高高職院校管理、辦學的“智慧化”程度與水平。相信隨著對大數(shù)據思想理解的越來越深入、大數(shù)據技術應用的越來越成熟，以數(shù)字化智慧校園建設為突破口，“大數(shù)據”將滲透、融入到高職院校教學、科研、管理和生活的各個環(huán)節(jié)、角落，促進高職院校教育服務質量的提升。