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智慧校园建设调研报告

    2021-09-23 09:14:03 作者:qlj           浏览数:0

  为更好地了解高校智慧校园建设情况,推进我校校银合作项目实施,9月16至17日,我校副校长王永健率党政办公室、教务处、实验室管理处、大数据与网络管理中心部门负责人、业务骨干一行赴浙江大学、新华三集团开展智慧校园建设专题调研。

  一、浙江大学

  1.组织机构

  (1)中心组织架构

  浙江大学信息技术中心是学校直属单位,下设综合办公室、用户服务部(含校园卡管理办公室)、规划发展部、教学支持部、平台建设部、网络信息安全与系统工程部及数据资源部。工作人员100人左右,其中60+名正式教职工,28名+劳务派遣人员。

  综合办公室:负责办公室日常接待及处理工作;

  用户服务部(含校园卡管理办公室):负责用户服务及校园卡管理工作;

  规划发展部:负责信息化建设规划编写及智云实验室;

  教学支持部:负责教学平台、在线课程建设与运维;

  平台建设部:负责学校信息系统建设;

  网络信息安全与系统工程部:负责网络信息安全工作,部分安全运维工作外包给安全公司,有长期驻校的合作伙伴;

  数据资源部:负责数据中心建设,数据授权、数据共享与集成、数据标准的制定等。

  (2)信息化建设组织架构

  2005年,浙江大学引入高校CIO机制,成立信息化建设领导小组,由主管校长担任组长,副组长是校办主任、宣传部长和信息技术中心主任,领导小组下设信息化建设领导小组办公室,同时设立信息化建设专家咨询组、信息化专项工作组。

  信息化建设领导小组统筹学校信息化建设整体工作,审议年度信息化工作总结,讨论下一年信息化工作计划。

  信息化建设专家咨询组提供对重大技术问题的决策、重大管理事项的咨询以及信息化建设方案的论证。

  运行模式:年初召开信息化建设专家咨询会议,每月召开信息化推进会,暑期召开信息化研讨会,年末召开信息化建设领导小组会。

  (3)信息化人才队伍建设

  中心人员一般走专业技术岗位,单列工程技术系列,科研门槛要求稍低,满足学校工程系列最低标准即可,主要是考核实际工作中岗位贡献度,对调动中心人员工作积极性有较大作用。

  打破常规,引进高端人才。浙江大学于2018年成功从阿里巴巴引进信息化总工程师,重构学校信息化顶层设计,提出并实施了“心中有数”、“爱上云端”、“浙大百科”等项目。

  合理分工,职责分明。信息技术中心主要做好顶层规划,管理好数据,建好公共平台,业务系统以业务部门为主建设。在坚持“规划方案”不外包的前提下,引入服务企业,同时努力培养一批既懂项目管理、产品管理,又懂体系架构、开发技术的高素质人才骨干。

  加强团队协作,实行“信息委派员”。根据业务需要,团队建设可划分为核心团队、合作团队、密切团队,二级部门确定自己的信息员,由信息技术中心统一培训。

  (4)信息化建设项目管理流程

  包括立项审批、采购招标、项目验收三个节点。每个节点设置一套办事流程,明确参与者的职责和操作要求。以立项审批为例:

  业务部门填写《项目立项建议书》——>信息技术中心组织项目立项预审——>项目立项专家论证——>信息技术中心开具《项目建设责任单》——>项目承担部门准备《项目建设方案》——>信息技术中心组织项目方案专家论证——>立项,进入采购流程。

  (5)信息化建设考核

  在“十四五”规划中,将信息化建设工作纳入学校考核指标体系。

  2.“网上浙大”

  2017年4月,浙江大学“网上浙大”项目启动,主要包括五大空间建设:“网上办事空间”、“在线教育空间”、“学术资源空间”、“信息发布空间”、“个人信息空间”。通过基础校园网络建设、基础设施云平台建设、网络安全信息建设、公共服务平台建设、教育教学支撑体系建设、主干业务系统建设这六大举措,推动“网上浙大”的建设。

  2018年4月,浙江大学与阿里巴巴集团联合成立“智云工作室”,共建“互联网+教育”生态。2020年,智云工作室利用“学在浙大”、“智云课堂”、“智慧教室”、“知识图谱”、“研在浙大”、“浙大钉”高质量完成了“停课不停学”目标任务。

  (1)“学在浙大”

  “学在浙大”是以教师、学生和教务为核心,贯穿课前、课中、课后全过程的教学学习平台。教师可在平台上完成从开课、备课、授课、课堂互动到教学反馈与评价等教学全过程同步;学生可在平台完成从选课、签到、听课到作业与测试的学习全过程同步。支持线上平台、移动APP,是线上线下混合式教学与移动社交化学习结合的线上平台。截止到2021年5月,“学在浙大”2.0平台累计开课1.96万门,全校师生总访问量累计突破1.2亿人次,其中疫情开学季单日最高访问量突破101万人次,在线考试场次1.4万次,覆盖137个国家和地区的学生。

  (2)“智云课堂”

  “智云课堂”是与线下教室相连的线上直录播学习平台。教师走进教室即开即讲,可在线无感知储存课堂教学资源,学生在线上观看实时直播或录播,可通过AI语音识别、PPT动态抓取等功能进行长线性的学习记录存留,实现线下线上相融合的无感知的教学学习平台。

  (3)“智慧教室”

  在传统教室的基础上全面升级实现多维智慧教学功能的教室,线下硬件包括智控讲台、智慧活动桌椅、纳米黑板、多屏辅显、高保真清音响、可控感应式灯控温控等设施,教师可一键启动所有智慧互联设备辅助教学。线上软件包括“智云课堂”直播录播,巡考系统、无线作弊防控系统等智慧软件设施。2020年暑期改造公共教室400间。

  (4)“知识图谱”

  学科知识图谱以教材为基础,融合教案、教学视频、学习笔记等多源异构数据,通过OCR/ASR等技术将大量的教学资源数字化,应用实体挖掘、关系抽取、属性补齐等自然语言处理技术将数字化的教学资源结构化、通过知识映射、知识融合等图谱技术,构建从课程——>课程群——>专业的多层级知识图谱,并最终应用于基于知识点的跨资源关联、基于知识点的跨资源检索和推荐、面向教学视频的知识点标记等学习场景,帮助学生提高学习效率。

  (5)“研在浙大”

  以科研服务管理系统为平台,整合构建校、院(系所)和课题组纵向协同互动的科研信息化管理服务新机制,发布朝阳与登月计划、浙大语雀、协作平台、天池、语音识别、云计算支撑多个科研项目,主要任务包括:

  · 总体规划(业务调研、流程梳理、需求分析、总体方案设计、可行性研究)

  · 标准规范建设(科研共享数据集规范、科研业务集数据规范、数据接口规范等)

  · 信息资源规划和数据库建设(数据整合与建模、八大业务数据库和科研信息共享库)

  · 科研服务管理系统平台建设(融合文理两大系统功能;升级改造与新建十二大功能)

  · 科研信息协同共享体系建设(相关系统改造与相关系统对接)

  · 系统运行与资源共享环境建设(运行环境搭建、科研共享库)

  · 系统部署与数据迁移(新系统部署、数据迁移、应用集成、系统上线)

  · 系统安全保障体系建设(安全保障设施加固、应急灾备、涉密项目信息安全)

  · 项目实施与运维机制建设(项目管理、项目监理与沟通;运行维护保障机制建立)

  · 科研数字大脑:对全校自然科学领域项目、经费等数据统计的实时、可视化展现。

  (6)学在浙江

  2021年1月,阿里云与浙江大学把智云实验室升级为“阿里巴巴-浙江大学智云联合研究中心”,成为正式校级科研机构,挂靠在浙江大学信息技术中心。将浙江大学在智慧教学上的经验和技术进一步推广到浙江省其他的高校及社会,推出“学在浙江”,形成了一整套相对标准的形式和方法,通过SaaS的方式,快速部署和使用。

  3.数据治理

  亮点工作为“四个一”工程,即“一事一表一库一平台”,其中一事为新教师入职、本科生新生入学等重要工作;一表为一张表工程;一库为公共数据库建设工作;一平台为网上综合服务平台,集合所有工作流程入口的工作台。

  数据治理的方法步骤:

  · 制定数据标准规范,各业务系统按照规范对接;

  · 成立专班,每周召开协调会,集中力量办好一件事;

  · 业务流程重新梳理,通过流程再造深化数据治理质量和成果。

  4.混合云建设

  浙江大学在混合云建设方面走在前面,2018年9月浙江大学混合云部署完毕并投入使用,基于浙江大学专有云平台,探索混合云模式,将课程云、科研云及浙大钉的相关业务系统全部上云。

  5.移动平台建设

  浙江大学以“浙大钉”为主线建设移动生态,包括移动智能办公与协同服务、校园生活即时通讯体系、移动应用接入与访问入口。

  “浙大钉”应用主要有健康打卡、教职工返校、学生分批返校、学位论文答辩、线上考试监考、研究生复试、123云端校庆、毕业季、招生、迎新、开学典礼、网上开课等。

  通过将通讯录系统、即时通讯、群聊天、邮箱云盘、扩展模块等整合,构建了即时通讯模块,实现了校园生活的即时通讯需求。通过“浙大钉”也可实现课程资源的采集、存储,基于人脸识别、语音识别技术的课程资源智能生产,建立移动端、网络电视盒等完善的在线课程发布管道,实现以课程云为核心的课程资源的高效调动。同时具备第三方应用接入能力,开放接口,提供开发者授权、应用审核、上架、推荐等一系列功能。

  6.信息安全

  制定《浙江大学网络与信息安全管理办法》。学校网络与信息安全领导小组负责协调全校网络与信息安全保障体系建设。各学院(系)、部门、单位应在本单位内部相应成立网络与信息安全工作小组,其主要负责人为第一责任人,并指定专人担任信息安全员,负责本单位及下属单位的网络与信息安全工作。

  依据“谁主管谁负责,谁主办谁负责,谁使用谁负责”原则,二级单位是其信息系统建设和使用的主要负责单位,承担安全监管责任,包括内容安全监管、技术安全保障和监督检查等职责。信息技术中心定期进行安全检测,对检测出问题的系统发整改通知书。

  “十四五”规划期间,信息技术中心将进一步加强网络安全职能,制定《浙江大学信息系统数据管理办法(试行)》,紧跟浙江数字化改革的脚步,严守安全红线,以数字赋能推进智慧治理,加快建设“网上浙大”智慧校园。

  7.校园卡建设

  浙江大学校园卡系统采用的是新中新一卡通系统,较早使用虚拟卡,主要是校友卡,校内绝大部分的场景都覆盖虚拟卡,可通过手机虚拟卡实现无卡支付,用户体验良好。

  聚合支付主要通过新中新聚合支付平台完成。

  在校园卡管理方面,形成了信息技术中心、计财处、后勤集团三位一体的协同工作模式。信息技术中心设校园卡管理办公室,主要是负责IT基础设施的建设和保障,负责校园卡系统的规划、建设与运行管理维护;计财处负责校园卡商户及银行的资金往来;后勤集团负责校园卡卡务管理、充值、账户处理等工作。银行提供资金给学校,不参与校园卡的建设运营工作。

  8.总结

  浙江大学数字化改革秉承“一张蓝图绘到底”,坚持 “一切业务数据化”的原则,以“网上浙大”建设为抓手,努力实现“网上办事空间”、“在线教育空间”、“学术资源空间”、“信息发布空间”、“个人信息空间”五大空间建设。因其先进理念、智慧服务、精准管理、科学决策、多维分析走在了全国高校智慧校园建设的前列。

  (1)组织机构保障优势

  较早引入CIO机制,设立信息化建设专家咨询组、信息化专项工作组,在学校整体信息化建设中起到重要的决策和推动作用。

  (2)制度明确,权责分明

  制定规章制度、标准,明确职责范围,不同部门分工协作,各司其职,主要体现在教学支撑业务、信息化建设项目管理流程及校园卡管理中。

  (3)校企合作,百团大战

  信息技术中心在智慧校园建设中定位准确,明确自身职责,认清自己的优势,知道哪些业务可以外包,哪些业务自己承担,与多家校外企业建立战略合作伙伴关系,上演百团大战、合理分配职责、发挥企业优势,减轻部门压力,实现合作双赢。

  二、新华三集团

  1.校园信息化最新产品及应用

  主要包括清华云平台案例分享、云平台介绍和天津大学混合云业务介绍。

  (1)H3Cloud OS云操作系统

  · 基于标准OpenStack架构的混合云建设,全面提供计算、存储、网络、安全、云网盘、应用开发环境、大数据等服务于一体的面向高校场景定制服务的云平台。

  · 同时兼容VMware、H3C CAS、KVM、Hyper-V、XenServer、PowerVM等虚拟化平台,为租户屏蔽异构虚拟化平台差异,在多虚拟化平台环境下,能为租户提供相同的云主机资源服务。同时H3Cloud OS实现对于异构虚拟化平台的统一管理。

  · H3C OneStor,同时作为虚拟机镜像和云网盘对象存储资源池,性能高,成本低。

  · 基于SDN的云网安融合解决方案,动态实现云租户安全;

  · 云平台全面支持IPV6(虚拟化、云平台、云网络和云安全);

  · 具有良好的开放性,扩展性,提供功能全面的校园云网盘,对接现有的认证系统,提供开发平台,方便用户基于云操作系统进行二次开发。

  2.智慧校园解决方案

  主要包括智慧校园规划与建设思路、建设内容、业务应用设计及实践落地、成功案例分享。

  H3C智慧校园建设架构设计——1+2+N

  分享案例:山东大学、滨州医学院、滇西应用技术大学等。

  (1) 专业的信息化顶层规划咨询

  与学校一起,从学校发展战略出发,调研业务部门需求、梳理业务发展规划,引入国际上专业的架构方法论TOGAF,结合信息化发展现状,形成智慧校园总体设计,统筹人才培养、科学研究、管理服务、党的建设等规划。总体设计强调对象定位的准确、结构上的优化、功能上的协调、资源上的整合,从而指导智慧校园建设稳步推进和落地。

  (2) 坚实的智慧校园底座

  智慧校园底座由校园数字化基础设施和校园云与智能平台组成。

  在数字化基础设施层面,新华三提供ADCampus园区解决方案,帮助构建校园“一张网”,实现四网融合,即校园有线网、高性能WIFI6无线网、全协议兼容物联网、校园5G网的融合。

  在校园云与智能平台层面,新华三提供校园云解决方案,提供IaaS(基础资源服务)、PaaS(平台服务,如容器、微服务等)、DaaS(数据服务)、AIaaS(AI服务)的服务。

  (3) 数据中台和业务中台的“双中台”构建能力

  新华三帮助高校实现全域数据治理、促进数据共享、使能数据价值的目标。

  数据中台以数字化智能引擎和能力开放平台为依托。

  基于数字化智能引擎,实现了从数据集成、标准管理、质量管理、数据开发、资产管理的全流程数据处理。数字化智能引擎具备实时数据采集、数据标准规划化、一站式数据开放、数据自定义检核、统一数据资产管理、统一平台入口、统一任务调度和微服务架构的8大核心优势。

  基于能力开放平台,实现了上层应用与底层系统的连接桥梁,通过API、数据包、业务模型等方式对上层应用提供服务,降低数据应用开发门槛,实现服务重用、服务沉淀。能力开放平台具备“零编码”服务发布、API安全管理、“拖拉拽”服务编排的核心优势。

  经过众多智慧校园案例实践和深入高校行业业务场景,新华三业务中台形成了涵盖14个业务主题库、1000+模型指标的能力沉淀,可以根据高校业务需求实现应用的快速灵活构建。

  (4) 无界生态,全场景智慧校园应用

  新华三智慧校园应用集包含校园治理、教育教学、教育服务、教育环境4个方面的100+生态合作伙伴。

  a) 数字孪生(园区IOC智能运营平台)

  通过智慧园区可视化平台,并整合经营和运维数据,成为园区运营最核心的人机交互界面,透视园区各种专业、维度的情况,并实现更高效的调度指挥与决策。

  b)毕业生画像应用

  通过整合打通学生在校4年的图书借阅数据、上网数据、消费数据等,送给学生一份美好的毕业礼物,帮助学生回忆校园生活的点点滴滴,追忆美好的校园时光。

  c)一站式服务大厅

  是校园信息化服务的重要抓手。通过业务流程再造,实现“数据多跑路、师生少走路”,提升师生的校园生活的幸福感和获得感。

  (5) 最佳实践

  a)北京航空航天大学

  项目背景:北航信息化建设水平位于国内高校前列,近年来学校信息化建设重点包括:一是在学校管理方面,通过融合打通校务管理数据,为校领导提供各业务部门重点工作开展情况的实时、全面数据支撑;二是在师生服务方面,提高广大师生的信息化便利体验。

  解决方案:

  · 领导驾驶舱:集中呈现人事、财务、学生、教学、资产、科研等重要部门的概况,让学校领导实时全面地了解学校各核心业务单元的概况,辅助领导决策管理。

  · 迎新画像,包括本科生迎新画像与研究生迎新画像,全面呈现新生的年龄、性别、籍贯、星座等分布情况,方便学校了解新生的情况,针对学生特点开展教学。

  · 毕业生画像:从学生入学、成绩、课程、消费、上网、奖惩、活动等维度呈现毕业生的在校情况,送给毕业生的珍贵礼物,帮助毕业生保存一份美好的校园生活回忆。

  · H3C教育数据引擎:H3C DataEngine平台,采用离线计算引擎、流式计算引擎和分布式数据库引擎融合技术架构,进行海量数据的存储和计算。为学校搭建大数据基础平台,未来学校基于H3C教育数据引擎能够持续并且灵活快速开发大数据应用。

  b)山东大学

  项目背景:学校确定了“师生是服务对象,不是管理对象”的信息化建设理念,提出了“师生为本、基于场景、面向服务、创设情境、示范应用、合规遵从、持续改进”的信息化工作“二十八字方针”。

  在对标国际“一流”信息化建设过程中,借鉴TOGAF标准框架,对学校管理与服务信息化进行顶层设计,在师生服务方面提出了“网上办,掌上办,机具办”的建设要求,在大数据分析决策方面提出了依托校园大数据,更加科学、细致、客观了解学生学习、生活的更多细节的要求。

  解决方案:

  · 在数据资源层面:利用新华三数字化智能引擎,实现全流程的数据集成、数据标准管理、数据开发、数据质量检测、数据资产运营,完成了学校现有关于本科生数据库材料的调研工作和相关数据整合工作,输出了《山东大学数据标准模型》《山东大学数据仓库模型》;

  · 在应用服务层面:建设山东大学一体化服务平台和智慧学工系统;智慧学工系统包括卡通分析、困难生核查、隐性资助、研判预警等方面。

  · 构建了以服务为导向的数据体系,持续支撑业务应用创新;

  · 一体化服务平台实现师生服务网上办,掌上办,机具办,不见面,一网通办,一站式线上自助办理,提升师生的幸福感。

  · 智慧学工系统辅助老师综合分析决策、掌握异常情况及时干涉;实现业务优化,提升工作效率。

  c)中国石油大学(华东)

  项目背景:学校信息化建设不断深入,各部门业务系统建设逐步完善,但各业务系统数据分散在各个部门且数据标准不统一,师生反复填表效率低,数字化校园所积累的数据无法发挥价值。

  解决方案:

  新华三智慧校园解决方案为学校提供包含需求调研、架构设计、数据集成、数据清洗、数据主题分类、数据共享交换、数据质量管理和标准管理的全流程数据治理服务,实现了10个单位24个系统的数据治理,并完成了16个单位的38个系统的数据共享交换工作。

  基于数据治理的成果,学校初步解决了一张表问题,减少师生填表次数;

  进行师资队伍数据分析探索,对学校师资队伍水平做出精准的刻画和评估,帮助找到师资力量的短板和不足,为一流人才引进和青年教师培养提供政策依据,对提高学校核心竞争力和双一流建设具有重要意义。

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