智慧校園研究與實踐現狀分析

黃 科

（重慶城市管理職業學院，重慶 401331）

智慧校園研究與實踐現狀分析

黃 科

（重慶城市管理職業學院，重慶 401331）

信息化技術的高速發展，不僅讓教育信息化獲得了豐碩的成果，而且為傳統課堂教育帶來了極大的影響。物聯網、云計算、大數據等新技術及新理念的涌現，開啟了教育信息化的新篇章，即智慧校園。然而，當前對智慧校園的研究存在理想化、單一化的傾向。文章對智慧校園發展現狀進行簡要分析，并提出其建設對策。

教育信息化；智慧校園；大數據

1 智慧校園的起源

智慧校園基于信息化技術，其建設模型源于數字校園建設，其“智慧”概念，緣于“智慧地球”。IBM公司作為全球最大的信息技術和業務解決方案公司，于2008年提出“智慧地球”的概念。其提出環境為隨著資源開發的不斷深入，現行模式下相關運行效率低下等問題導致的能源枯竭。其策略是“充分發揮先進信息技術的潛力，以促進整個生態系統的互動，以此推動整個產業和整個公共服務領域的變革，形成新的世界運行模型”[1]。智慧地球概念的提出，在一定程度上催生了資源循環利用及管理體系架構重組等形態轉變，依托信息化技術，在不同領域衍生了各類全新理念，其中就有本文涉及的智慧校園。

2 智慧校園研究與實踐現狀

2.1 智慧校園建設現狀

智慧校園建設已逐漸在全國范圍內推廣普及，部分學校已基本建成智慧校園，不少學校處于規劃立項或建設階段。由于智慧校園暫無統一的標準、建設內容比較龐雜、牽涉部門較多，規劃建設周期均比較長，基本涵蓋網絡環境、物聯網感知、綜合信息服務平臺等。根據調查顯示，在智慧校園籌建過程中主要存在以下幾個問題：（1）智慧校園研究過于理論化，對其變現力缺乏實際效果支撐。主要表現在智慧校園概念其主體結構借鑒“智慧地球”，未做深入解析及結構重組，缺乏可溯源的理論依據及核心觀點，在執行階段未和教育主體思想有機統一；（2）由于缺乏成功案例，智慧校園還處于依托數字校園框架及融合新興信息化技術的探索階段。在建設過程中仍然存在實施方案不夠明確，主體結構缺乏創新，建設成本超出預算，運行效益低于預期等問題；（3）建設模式還沿用數字校園的思維，應用深度低于預期，雖通過數據采集形成了大數據模式，但實際利用過程中并未體現大數據優勢。現有應用系統僅通過數據接口模式提供常規查詢功能。這些問題表明，現階段的智慧校園建設，在設計上側重于校園環境建設，通過提升硬件配置與軟件環境來提升校園信息化水平。但在資源融合與應用拓展上還處于起步和摸索階段，在內容上需要系統化完善，在應用上需要深入。

2.2 智慧校園研究現狀

通過中國知網搜索對比分析不難發現，當前智慧校園的研究主要體現在以下幾個層面。

2.2.1 智慧校園理論及特征

“智慧教育的理解圖式”表明智慧校園、智慧教室、智慧終端其表現形式雖然不同，但其本質相同，即根據不同空間及適用范圍為教育規劃學習空間[2]。

黃榮懷等[3]認為所謂的智慧學習環境是基于大數據環境下將已收集到的學習者相關數據包括特征、習慣、工具資源等個性化參數，通過模擬仿真等技術手段將整個學習過程進行記錄及評測，生成教學效果展示圖，從而強化學習效果，提高學習效率。

宗平等[4]認為，智慧校園的核心特征主要反映在3個方面：（1）為廣大師生提供一個全面的智能感知環境和綜合信息服務平臺，提供基于角色的個性化定制服務；（2）將基于計算機網絡的信息服務引入到學校的各個應用與服務領域，實現互聯、共享和協作；（3）通過智能感知環境和綜合信息服務平臺，為學校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的接口。

2.2.2 智慧校園頂層設計

智慧校園頂層設計主要工作是將智慧校園建設內容進行分解，其主要流程為構建體系框架，加強資源整合，提升數據處理能力，強化服務質量，加強用戶體驗[5]。

郭惠麗等[6]針對智慧校園建設，提出了校園物聯網建設的3種構建方式：以RFID 為媒介、以傳感器為媒介、以二維條碼為媒介的構建思路。

2.2.3 智慧校園實現技術

黃榮懷等[7]認為智慧校園的關鍵技術包括：學習情景識別與環境感知技術、校園移動互聯技術、社會網絡技術、學習分析技術、數字資源的組織和共享技術。陳衛東等[8]認為未來課堂—智慧學習環境的實現技術包括物聯網、多功能交互設備技術等硬件層面技術和人工智能技術、上下文感知計算技術、和諧交互技術、計算機視覺技術、無縫數據管理技術等軟件層面的技術 。

2.2.4 智慧校園形態

任何建設其最終結果必然形成嶄新的形態。智慧校園的最終形態即在大數據支撐下，將傳統意義上的基礎數據通過一系列運算、模擬、仿真等技術手段，獲得最優可執行方案。從而為校園環境、校園管理、教學資源、生活舒適度等提供用戶體驗度更好的服務。其主要表現為：（1）在校園任意位置提供覆蓋廣、信號穩定、數據安全性高的數據傳輸通道，如有線網絡覆蓋，無線AP點對點、通用網絡認證端，二維碼、公眾號等推廣應用，以及各類移動智能終端網絡的無縫接入。（2）提升用戶體驗度的人性化服務環境，如課堂教學效果智能智能評估、車輛自助繳費出入系統、可視化寢室能耗監控、室內供熱供水智能調節、虛擬校園預覽等。

3 智慧校園建設存在的問題及解決方法

通過對比各校智慧校園建設案例，不難發現，隨著學校信息化建設的不斷深入，基于校園網絡的各種應用不斷研發和投入，智慧校園建設中的主要問題包括以下兩個層面：（1）缺乏理論層面專業指導和對理論的持續鉆研，頂層設計中突出以技術和管理為中心，偏離了以用戶體驗為中心的核心方向。（2）在教育教學及科研領域融合度不夠高，結合還不密切，在大數據模式下缺乏數據處理及智能搜索功能，很多情況下只是提供了信息查詢和交互平臺，缺乏管理模型的意識。其具體表現主要為：“強勢應用”突出、信息無效率顯著提升、數據規格不統一、數據接口開放率低、缺乏數據標準；由于學校信息化建設存在時間差，倒置開發環境及數據接口兼容性不佳，從而造成不同數據采集部門之間重復數據不能合理調用、共享，數據資源利用率不足等。因此，在建設智慧校園過程中需要加強以下幾個方面。

3.1 強化理論認識，加強可行性研究

智慧校園建設的核心是以信息技術手段優化教學過程和促進教學成果。其理論研究主要含義是通過對比分析其他“智慧”概念，衍生出為構建智慧校園所需要的設計和建設理論。不少案例顯示，現行智慧校園建設過程中，一味增加技術與應用投入，在資源融合及數據共享上缺乏有機統一，造成資源浪費，與教育關聯性薄弱，影響項目建設可行性。因此，在籌建初期還需要對現行資源進行分類劃分，提升項目整體關聯性，從而為智慧校園建設可行性提供支撐材料。

3.2 數字校園與智慧校園的整合

智慧校園項目多是在數字校園基礎上建立。數字校園建立的初衷主要是將傳統數據收集工作通過信息化手段進行數字化轉換，其服務主體為管理部分的數據統計，因此在主觀上缺乏對客戶需求的傾斜。以數據采集為例，其具體表現為：統一數據反復采集且采集數據中存在無效數據，大大降低了用戶的體驗；數據采集后利用度低，未形成系統體系框架，僅僅在日常信息統計。因此在智慧校園建設過程中需要做到以下兩點：（1）實現網絡無縫連接及大數據有機統一。其目的是將傳統意義上單一無序的數據通過體系結構有效地管理起來。其實現方式是通過各類數據采集終端設備搭配全覆蓋數據傳輸網絡，附以強大的數據運算平臺。通過該平臺的數據整合和處理，不僅可以將單一數據合理有效地運用起來，更重要的是為大數據挖掘提供基礎支撐。（2）大數據應用。數據的收集及運算僅僅是大數據下最基礎的應用，智慧校園的核心建設意義在于將數據作為基礎資源布局在教育過程中的各個環節，通過對數據的分析對比及深入研究，將原始數據轉變為決策、設計、執行等提供支持的核心數據。

3.3 加強用戶體驗

智慧校園的宗旨是服務教育，主要表現為以下兩個方面：（1）為校園范圍內的參與者提供更舒適、更安全、更人性化的用戶體驗；（2）通過信息技術手段將教學環節進行優化，從而提升教學質量，培養師生的綜合能力。而現行的規劃設計主要模型為：展示高新技術為主，輔以后期管理高效為主要設計前提，最后考慮的才是教育的實際應用。這類觀點實際上是與教育目的背道而馳，且在教育現代化大環境下脫離了智慧校園的初衷。因此在設計智慧校園架構框架時需要依托包括教育學、設計學、結構學、信息化等理論，強調理論研究的重要性，將信息化教育和現代化教育理念融入智慧校園建設中，堅持以人為本、教學相長、優化整合和客戶至上的服務理念，打造高效、綠色、節能、安全、可靠穩定的智慧校園。

[1] IBM.智慧地球贏在中國白皮書[EB/OL].（2014-05-28）[2017-10-24].http://www-935.ibm.com/services/cn/bcs/iibv/strategy/smarter_planet.html.

[2] 祝智庭.智慧教育：教育信息化的新境界[J].電化教育研究，2012（12）：7-15.

[3] 黃榮懷，楊俊鋒，胡永斌.從數字學習環境到智慧學習環境—學習環境的變革與趨勢[J].開放教育研究，2012（1）：75-84.

[4] 宗平，朱洪波，黃剛，等.智慧校園設計方法的研究[J].南京郵電大學學報（自然科學版），2010（4）：15-19.

[5] 朱洪波.南京郵電大學基于物聯技術的“智慧校園”建設與規劃[J].中國教育網絡，2011（11）：18-19.

[6] 郭惠麗，李倩倩，張蕾.基于物聯網的智慧校園移動服務構建[J].網絡安全技術與應用，2011（9）：68-71.

[7] 黃榮懷，張進寶，胡永斌，等.智慧校園：數字校園發展的必然趨勢[J].開放教育研究，2012（4）：12-17.

[8] 陳衛東，葉新東，許亞峰.未來課堂：智慧學習環境[J].遠程教育雜志，2012（5）：42-49.

Analysis on the present situation of research and practice of wisdom campus

Huang Ke
（Chongqing City Management College, Chongqing 401331, China）

With the development of informatization technology, education information has been fruitful, but also for the traditional classroom education has brought a great impact. Internet of Things, cloud computing, big data and other new technologies and the emergence of new ideas, opened a new chapter in education informatization, that is the wisdom campus. However, the current study of the wisdom campus there is an idealized, single tendency. This paper brie fl y analyzes the present situation of development of the wisdom campus, and puts forwards the construction countermeasures.

educational informationization; wisdom campus; big data

黃科（1985— ），男，重慶人，實驗師，學士；研究方向：教育信息化。