华中师范大学信息化办公室2015年9月24日智慧校园建设:从理念到实践一、智慧校园建设与高校教育发展二、智慧校园建设的基本举措三、智慧校园建设的初步成果四、智慧校园建设的思考汇报内容CONTENTS一、智慧校园建设与高校教育发展二、智慧校园建设的基本举措三、智慧校园建设的初步成果四、智慧校园建设的思考一、智慧校园建设与高校教育发展1.1智慧校园建设的时代特征信息化是什么?(1)信息化是一种革命。信息化,首先是一种技术革命。信息技术的革命,不同于农业技术革命,也不同于工业技术革命。农业社会的技术革命,以农具的铁铜技术为特征;而工业社会的技术革命,以制造业的大规模生产流水线技术为特征。而信息技术的革命,以是人类对物体和物体的运行进行数据化及其存储、传输、复用技术为特征,这种技术极大地扩展了人类的体力所及、智力所及和生存空间所及。(2)信息化是一种历程。从信息技术的发展及其应用而言,信息化是一种时间长度。至少从当前,信息化依然是一场没有完成的革命。之所以说没有完成,是因为信息技术的创新及新的信息技术的新应用,每天都在发生,信息技术及其应用的机制依然充满活力,还远没有达到顶峰。(3)信息化是一种机制。“化”的含义,不仅意味着信息化是一种时间长度,更体现了信息化的机制特征,即信息化技术与产业结合,就会形成“两化融合”、“工业4.0”、“互联网金融”、“电子商务”、“物联网”、“智能家俱”、“虚拟货币”、“E-learning”、“MOOCs”等等;信息化技术与治理结合,就会形成“电子政务”、ERP、CRM、SCM、PM、GIS“网络与信息国家安全”、“智慧城市”、“智慧校园”、“数字地球”等等;信息化技术与社会结合,就会形成“信息社会”、“网络社区”、“虚拟社会”等等;正是信息化的机制特征,使得信息化无处不在,无时不在,使得信息化的存在已经“化”到个体的人和整体的人类的方方面面。(4)信息化是一种关系。从技术的角度,信息化的生产力属性是确定的,可以说,现代化生产的技术特征中,信息技术已是一个越来越重要的生产函数;但为什么说,信息化也是一种生产关系呢?这是因为信息化也在人与人之间的政治、社会、文化、法律、意识形态等领域刻划上了新的记号,反映了信息化的人与人关系的新特征,这是区别于传统工业社会和农业社会所不同的特性。信息化改变了什么?(1)改变了生产资料-消费物品的形态。信息化的量化技术使得人类的生产品和消费品无不与数据相关,数据的过程就是新形态的形成过程。(2)重构了生产-需求模式,也再造了组织制度。包括一个社区、一间工厂,一间学校,一个国家。(3)颠覆了人类社交方式。这个过程推进了更深程度的全球化,也使得更深程度的个性化与碎片化的进程处于不可逆。智慧校园建设的机遇与挑战:四个未来之决定未来经济的12大技术(核心是智慧化,麦肯锡)一、智慧校园建设与高校教育发展一、智慧校园建设与高校教育发展智慧校园建设的机遇与挑战:四个未来之中国制造2025(对工业、对教育两个层面的“爆想”)产品智能化:智能产品是把制造技术、专用技术、信息技术和智能技术集成在产品,使产品具有更高的性能、更丰富的功能,为用户提供更完善的解决方案。制造过程智能化:关键是信息集成,贯穿制造全生命周期价值链的端对端信息集成。企业内部现场信息与制造执行系统MES、企业资源管理系统ERP之间的纵向信息集成;企业与供应商、用户等企业之间的横向信息集成。经营模式智能化:即个性化定制,产品采用模块化,可通过差异化的定制参数,组合形成个性化产品。以数码知识、网络技术为基础,以创新为核心,由新科技所驱动、可持续发展的经济。简单说,就是互联网经济。互联网带来的最大变化就是“连接”。经济活动中要素间更紧密的“连接”方式的变化正在改变经济活动的格局。在由网络搭建的全球市场竞争平台上,企业的优劣势被无情地放大,优者更优、劣者更劣。用户对你认可还是否定都在瞬间完成,而起决定性作用的是品牌的美誉度。互联网赋予了用户更大的力量,对于组织治理而言面临更大的机遇与挑战网络使你无法自满,它使距离消亡到零,传统的连续性被打破,传统结构消亡。不更新观念,无异于自我抛弃。新经济对不同类型的企业影响不一样:B2C类企业影响最直接,B2B类企业较为间接。一、智慧校园建设与高校教育发展智慧校园建设的机遇与挑战:四个未来之互联网+(对经济、对教育两个层面的“爆想”)消费者技术学习技术可视化技术3D视频移动应用量化自我平板电脑远端临场可穿戴技术学习分析移动学习在线学习开放内容个人学习环境大规模网络开放课程虚拟实验和远程实验室3D打印/快速成型虚拟现实、增强现实信息可视化可视化数据分析立体显示、全息显示数字化策略社交媒体技术使能技术翻转课堂创客空间游戏和游戏化合作环境集体智慧社交网络数字身份隐性智能神经网络地理位置应用程序接口基于位置的服务机器学习移动宽带自然用户接口开放硬件虚拟助手互联网技术云计算、大数据移动互联网、物联网综合美国新媒体联盟、美国高校教育信息化协会、地平线报告等,近五年对教育教学和科学研究产生重要影响的新兴、主流信息技术与教育技术可以预测和描述如下。一、智慧校园建设与高校教育发展智慧校园建设的机遇与挑战:四个未来之主流教育与科研信息技术人才培养的挑战:人才培养模式亟待变革21世纪的学生批判性思维与解决问题的能力(Criticalthinkingandproblemsolving)有效的沟通能力(Effectivecommunication)协作能力(Collaborationandbuilding)创新能力(Creativityandinnovation)“4C”能力一、智慧校园建设与高校教育发展1.2智慧校园建设的大学需求父母和专家电子组合方案其它学校和全球组织课程内容教育社区和社区内容同事教师评价学员个性化数字化学习学员学员学员学员教师一刀切的传统教学模式现代教育理念与模式:以教为主以学为主一、智慧校园建设与高校教育发展国际科研信息化的发展态势2011年NSF发布《面向21世纪科学与工程网络基础设施框架》(CIF21)2011年英国发布《英国科研信息化基础设施战略愿景》研究报告2011年欧盟“地平线2020”战略计划,大数据关键技术和基础设施优先支持领域2012年NSF发布《先进的科研与工程网络基础设施》(ACI)2012年奥巴马政府正式提出了“大数据研究与开发倡议”2012~2014AdvancedCyberinfrastructure(ACI)2011CyberinfrastructureFrameworkfor21stCentury(CIF21)数据驱动型科学、新型计算基础设施、网络基础设施访问与连接以及社区研究网络创建并全面整合先进计算基础设施,程序和其他资源,包括科研基础设施再投资、CPS等等。新增NSF云基础设施、计算与数据使能的科研与工程等计划。新型科研范式数据及计算驱动共享开放的研究环境全面融合基础设施云化CI与科研活动融为一体一、智慧校园建设与高校教育发展科研平台BERKELEYLAB先进光源ALS能源学网络ESnet国家能源研究科学计算中心NERSC科研平台有明显的公共服务特征,其建设目的是支撑和带动一批相关学科的发展,是实现原始理论创新、重大技术突破的物质条件之一。国家电子显微中心NCEM国家能源研究科学计算中心(NERSC)是美国能源部科学局设在伯克利的科学计算平台科学计算中心设备FRANKLIN科学计算中心设备HPSS2000多名的科学家在平台上从事多学科的科学研究新材料的研究早期宇宙模拟高能物理实验的数据分析蛋白质结构的研究等气候模拟国家能源研究科学计算中心NERSC一、智慧校园建设与高校教育发展信息化时代现代巨型组织的内部治理结构——更扁平化职能型组织:金字塔式的科层制流程扁平化的流程型组织建立扁平化的组织结构,压缩管理层级,扩大管理的幅度,改变职能导向下层次过多、效率较低的弊端。一、智慧校园建设与高校教育发展MIT是BPR(流程再造,BusinessProcessReengineering的简称)思想的发源地,是首个在实践中推动BPR的大学20世纪50年代管理业务实现数据处理自动化20世纪60年代将单机管理信息系统应用到具体的管理业务中20世纪70年代使用综合管理信息系统1993年11月MIT启动BPR工程:经过长达5年零3个月的再造运动,MIT宣称:“再造结束了,变化仍在继续”;”大学管理模式从工业时代向信息时代的彻底变革”。一、智慧校园建设与高校教育发展1.3智慧校园建设的内涵、特征与战略定位一、智慧校园建设与高校教育发展物联网技术专家突出智慧校园的智能感知功能;教育技术学专家侧重智慧学习环境与智慧课堂等教育教学环境;信息化建设专家则强化智慧校园的信息化应用和服务。Minerva大学、UniversityNow,2U等一些新兴高等教育形态的横空出世,打破校园围墙,大学形态能够依据人的需求随时、随地而变。在UniversityNow的平台中,学校可以为学生提供每一门课程的个性化知识图谱;在Minerva大学,老师能够及时跟踪学生学习进程,及时反馈大大增强学生学习体验。“智慧校园”已经不只是理念。智慧的校园信息化系统,应当涵盖便捷的办公模式、泛在的育人模式、时尚的娱乐模式和实时的科研模式。(鲁东明)智慧校园离不开资源与应用。数宇校园是实现智慧校园的基础,智慧校园应该具备如下基本要素:1.感知层:对学校的人员、设备、资源的全而感知;2.网络层:各类网络的互联互通,所有感知信息的实时传递;3.数据层:数据的全而集成和智能分析;4.应用层:智能决策、按需服务、灵活应对。(宓泳)一、智慧校园建设与高校教育发展让知识在校园中更智慧的分享。高校信息化的建设原则是全而地促进教学、促进科研、促进管理、促进服务。这一原则决定了下一阶段智慧校园发展的定位,要让信息化真正成为提升大学核心竞争力的手段。(蒋东兴)智慧校园是教育发展的高级形态,更是学校建设的理想目标,而信息化无疑是达成这一目标的有效手段。(任友群)智慧校园总体应用框架(左图)和智慧校园体系框架(右图)一、智慧校园建设与高校教育发展以数据整合与利用为核心。在DT(DataTechnology,数据技术)时代,数据将更充分流动与透明,每一个个体的数据对于他人而言都是有价值的;从IT(InformationTechnology,信息技术)到DT,体现以学为中心,强调学习者的核心地位。以“云网端开放式与一体化推进”为基础。云”是指云计算、大数据;“网”是指互联网、物联网等网络的关联;“端”即指各类终端及其具体应用。以“业务创新与协同”为目标。智慧校园如同人脑的分工网络,业务分工协作所产生成果的质量、效率以指数级的方式获得提升。一、智慧校园建设与高校教育发展智慧校园建设的战略定位,是促进高校事业和高校信息化回归至“以人为本。具体特征为(胡钦太):1.具备对现实中人、物、环境等因素特征、习惯的感知能力,并能依据建立的模型智能地预测一般规律与发展趋势。2.以高速多业务网络体系支持各类消息、数据、信息的实时传递,最大程度上消除时空限制。3.实现信息化平台的整合与集约化利用,体现资源的良好组织与优化存储。4.基于“大数据”理念的资源挖掘与资源推荐,实现智能化的决策、管理与控制。5.构建开放的、多维度的学习与科研空间,具备支持多模式、跨时空、跨情境的学习科研环境。6.信息化应用体现面向最终用户的个性化、综合化与社会化,信息化应用真正与社会整体信息化应用环境实现融合。一、智慧校园建设与高校教育发展二、智慧校园建设的基本举措三、智慧校园建设的初步成果四、智慧校园建设的思考学校发展战略共识(2011年,咸宁,学校发展战略研讨会)一体两翼体用结合二、智慧校园建设的基本举措2.1注重战略规划与顶层设计成为教育发展创新的倍增器、教育变革的转换器、教育融合的助推器推动两个上水平:学术上水平和管理上水平;促进高水平大学建设定位:战略单元,纲举目张支撑部门关注内部和运维系统建设业务伙伴关注业务部门需求关注科学服务战略单元关注战略支撑关注业务成果当