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新型智慧校园解决方案

【发布时间:2022-08-22】

一、教育新基建

《教育部等六部门关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》提出教育新基建是国家新基建的重要组成部分,是信息化时代教育变革的牵引力量,是加快推进教育现代化、建设教育强国的战略举措,要加快推进教育新基建,构建高质量教育支撑体系!

教育新基建的基本原则提出4个坚持:坚持需求导向、坚持创新引领、坚持协同推进、坚持统筹兼顾。

提出到2025年,基本形成结构优化、集约高效、安全可靠的教育新型基础设施体系,并通过迭代升级、更新完善和持续建设,实现长期、全面的发展。建设教育专网和“互联网+教育”大平台,为教育高质量发展提供数字底座。汇聚生成优质资源,推动供给侧结构性改革。建设物理空间和网络空间相融合的新校园,拓展教育新空间。开发教育创新应用,支撑教育流程再造、模式重构。提升全方位、全天候的安全防护能力,保障广大师生切身利益。

智慧校园作为教育数字化转型的建设载体,同时信息技术与业务场景的融合也越来越紧密,并始终围绕人才培养、科学研究、校园治理、师生服务、零碳校园进行场景创新。智慧校园的建设给师生校园工作生活带来了前所未有的获得感、幸福感、安全感。

目前我国已进入高质量发展新阶段,信息化创新是高质量发展的重要驱动力,同时信息技术与教育深度融合,促进教育事业高质量发展。新型智慧校园建设也面临一些挑战:

1. 教育信息化进入深水区

信息化与业务越来越融合,信息化部门需要投入更大的精力和资源深入到业务场景,业务需求与建设内容出现错位是时常发生的事情,从而导致应用“难用”、“不可用”甚至“不用”的局面。与此同时,师生信息化素养不高、信息化体制机制跟不上也是制约信息化建设的“拦路虎”。

2. 校园业务呼唤敏捷创新

在信息化建设的当下阶段,师生对信息化的需要程度越来越高、依赖程度也越来越高,伴随而来的业务需求也蓬勃并发,这些需求具有突发性、不确定性、时效性,因此对信息化的响应程度要求也越来越高。如疫情期间需要快速上线防疫系统、物品丢失时需要利用信息化手段辅助快速查找、临时提交各种数据报表等。但是数据不通、系统不联动、技术不先进等问题一定程度上制约了信息化对业务需求的响应,进而无法实现敏捷创新。

3. 业务创新驱动信息化技术变革

校园信息化充斥着大大小小、不同厂商的各种平台,如在教学场景有多个app入口等;也充斥着各种技术体系,如疫情期间混合云对教学的支撑、各个应用厂商的微服务平台、不同的部门分别建设人像识别等。如何站在顶层设计的角度,进行业务架构、应用架构、数据架构、技术架构的融合设计,满足业务快速创新的需要也是摆在当下的难题。

4. 信息化建设缺乏长效的运营机制

当前信息化建设是业务单位出需求、信息化部门出经费、企业出产品的建设模式,以标准化产品建设为主,但是学校的需求是变化的、多样的,标准化的产品和方案难以满足特定场景需求、难以适应业务需求的变化,因此,如何联合校园生态企业共同开展智慧校园建设工作,通过标准和规范构建一个长效的运营机制来满足校园日益变化的业务需求也是新型智慧校园建设需要思考的问题。

二、新型智慧校园解决方案

新型智慧校园以人为本,以数据为中心、以流程为基础,以服务为目标,以数字孪生为理念实现物理、数字空间两位一体,全面服务人才培养、科学研究、校园治理、师生服务。

新华三智慧校园建设的核心理念是以顶层设计为指导,以数据为核心,驱动学校高质量内涵式发展

新华三集团顶层规划能力以及方案主体可简述为“431”,即智能化的教学、科研、管理服务、校园环境4大智慧应用场景,数据能力平台和公共能力平台、物联平台3大支撑平台以及一个基础设施支撑底座,结合网络安全保障体系和组织机制保障体系,实现信息技术和前端应用的深度融合,全面赋能院校实现人才培养、科学研究、校园治理、师生服务,实现信息技术和校园业务深度融合。

图1-1 智慧校园架构

教育教学:一人一方案

以学生为中心,从入学到毕业,捕捉全方位、全过程学生数据;借助强大的教育数据建模能力与数据分析诊断能力,为“一人一方面”的个性化人才培养方案的制定、 “一人一课表”的课程体系的设置,提供可靠依据;同时,以人才增值监测为牵引,以动态诊断为方式,对个性化人才培养效果进行阶段性监测,以便对方案进行及时调整和优化,促进高校人才培养方案与学生成长相互作用,螺旋式提升。

科学研究:懂推理的科研数据,保姆式的科研服务

当前学校面临计算资源匮乏及计算资源不均衡,且学术成果信息缺失、质量不高,实验过程数据共享程度不高,面对计算资源和数据资源存在的痛点及挑战,我司通过构建校级计算资源中心,根据学者的需求智能分配计算资源;通过构建科研大数据中心,促进科研数据资源的共享,同时基于科研大数据中心,构建科研知识图谱,实现科研数据的“智能推理”,为学者智能推荐前沿信息、参考文献、投稿期刊、转化企业等,实现从前期酝酿、试验研究、成果发表到成果转化的全周期服务。

管理服务:网上办,掌上办,机具办,不见面

校园服务,让数据多跑路,让师生少跑腿。构建学校统一移动门户,建设校园通讯录、校园文化、一网通办、智慧教学等统一平台,实现教学应用覆盖全体教师、学习应用覆盖全体学生、数字校园建设覆盖全体学校、信息化应用水平普遍提高、师生信息素养普遍提高的目标,打造智能化移动校园门户。

智慧园区-零碳校园

继2020年《绿色学校创建行动计划》政策推出后,各省教育厅纷纷响应陆续发文:2022年争取60%的学校达到绿色学校创建要求,文件要求涵盖、能源计量、智能化管理、清洁能源建设、合同能源管理等维度。以政策驱动为抓手,新华三推出了零碳智慧校园解决方案,提供从清洁能源、综合能源管控、智能计量、碳管理服务四大建设方向,提出零碳操作系统承载零碳业务,助力校园双碳建设。

清洁能源建设

综合能源管理平台——实现综合能源系统中多种能源协同、源网荷储互动优化的中枢大脑,其一头链接先进的互联网信息技术,一头链接多种能源供应体系。

碳管理服务平台——校园零碳管理体系的基础,其协助校园掌握日常运营过程中的碳排放情况,满足国家、行业的监管要求,降低企业碳减排履约风险。为实现碳交易效益最大化,零碳管理系统还助力校园建立并完善碳资产管理、碳足迹管理、碳减排项目管理、碳市场预测等能力

零碳操作系统—校园双碳建设的基础,以绿洲数据平台为核心,南向集成新能源基建及其它子系统,北向借助低碳园区行业套件赋能综合能源管理、碳管理等业务应用快速孵化创新

新华三是业界首个提出零碳智慧校园数字化解决方案的供应商,一直致力于成为客户业务创新,数字化转型最可信赖的合作伙伴,在零碳智慧校园的路上持续发力,以零碳操作系统为抓手为校园提供完整闭环的零碳方案,响应国家双碳战略。

数据能力平台

数据是新型智慧校园建设的核心,实现数据可采、数据可通、数据可用、数据可管、数据可视是数据建设的目标。新华三绿洲数字平台依托绿洲融合集成子平台、绿洲数据运营子平台、数据治理服务,三位一体打造学校全域数据融合引擎。其中绿洲融合集成子平台提供消息集成、服务集成、数据集成、设备集成的全域数据集成能力;绿洲数据运营子平台提供数据标准管理、数据质量管理、数据资产管理、数据开发等全方位管理能力;数据交付的服务能力决定数据建设的高度,新华三集团依托自身专业的服务团队、专业的项目管理能力为高校数据工程提供全生命周期的保障。

未来,新华三将深化校园数字大脑计划落地,全面赋能校园治理、教学、科研和服务的智变。

公共能力平台

公共能力平台包含了统一身份认证、流程引擎、位置服务等通用能力平台充分支撑学校部门业务、部门间协同业务、院系业务的信息化、流程化、个性化以及可持续性,提升高校的信息化治理水平及服务能力。

物联平台

绿洲物联平台是智慧校园建设的中枢,拉通南向的感知层和北向的数据层及应用层,实现校园内物联终端在数字世界的映射,达到对物联终端可看、可控、可管和统一运维的目的。南向的泛联接感知终端可以通过网络直连、物联网关接入、业务系统集成等多种方式接入平台,并在平台上快速建立物模型、实现消息的标准化转换。同时,平台为支撑北向的大数据和应用开发提供了标准设备接口和共性工具模块,标准化的接口可以屏蔽厂商和协议差异,共性工具模块能提供终端和业务系统之间的策略联动等增值功能。此外,绿洲物联平台还可以提供对校园内的物联网络和终端的统一管理,实现系统与设备间的能力共享,避免重复建设。

三、解决方案优势

(1)顶层规划设计,描绘信息化建设路线图

新华三基于TOGAF国际标准形成了一套顶层规划的科学方法论,支撑学校业务架构、数据架构、应用架构、技术架构的规划。通过信息化顶层设计进行科学的统筹、系统的设计、有序的推进,来破解学校发展的一些瓶颈。在顶层规划设计过程中,站在更高的视角将业务需求有机的整合、数据 “一盘棋”考虑、技术架构合理的选择,打造真正意义上适合高校的智慧校园。

(2)绿洲数字平台,构建全域数据融合引擎

受益于大数据、人工智能、物联网、5G等技术的运用,智慧校园不再是单一系统的建设造成数据孤岛等问题,智慧校园更加注重数据的融合创新。通过新华三绿洲数字平台,进行数据使能、开发使能、业务使能,确定数据的内在联系,促进业务创新,业务创新促进应用开发,应用开发影响业务变革。实现数据全域开发和治理,打破“信息孤岛”,支撑上层应用服务“百花齐放”。

绿洲数据运营平台:基于新一代数据开发治理模型,提供了一站式数据开发与治理能力,大大简化治理流程并提高治理效率,为数据运营者提供了一站式、自动化的数据治理及数据管控环境。

绿洲融合集成平台:融合DataOps理念,基于云原生技术构建海量异构数据接入、离线和实时统一编排、自助式数据准备、快速数据发现等核心功能的现代数据集成,同时支持快速敏捷横向扩展、天然高可用,智能运维等特性。支持对学校的应用、数据、API等进行敏捷集成,通过持续资产沉淀和治理,帮助学校实现降本增效和业务的快速创新。

通过H3C绿洲平台强大的数据处理能力,将原本校园各个业务分散的数据进行连接、融合,促进业务的创新、开发,建成智慧校园统一大平台,覆盖服务、教学、科研、决策等多个维度,使校园能够智能化、智慧化的运行。

教育行业套件的部署及教育主题库的建设加速学校业务响应如教学、财务、填报等主题库建设,通过高校数据标准开发教育主题库、专题库、指标库模型,保障数据资产可复制性、大幅提高报表填报效率,数据准确率、及时率、一致性大幅度提升。

(3)全场景数据模型,实现业务创新发展

目前新华三智慧校园实践已经全国遍地开花,覆盖了多个业务领域,如人事、学工、科研、教学、园区等方面,为学校打造贴合其业务需求的场景化解决方案。在项目的不断实践中,积累了100+主题库、专题库,基本覆盖学校的业务数据、视频数据和物联数据等场景,结合数据挖掘模型充分发挥数据的价值。

(4)生态方案融合,众智新型智慧校园建设

新华三与业界100+生态合作厂商深入进行合作,覆盖教学、科研、管理、服务、园区等各版块业务。在整体智慧校园方案上,从传统的生态“产品集成”向“方案融合”进行转变,站在更高的视角来发现和统筹生态产品的融合点、复用点,以绿洲数字平台作为数字连接进行整体方案打造,降低数据的使用门槛、提升整体运营效率。与生态合作伙伴一起,通过联合创新探索新型智慧校园长效的建设、运营机制。

四、最佳实践(添加概述、亮点、给客户的价值)

案例1:清华大学

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清华大学将秉持“自强不息、厚德载物”的校训和“行胜于言”的校风,持续深入推进综合改革和“双一流”建设,在创建世界一流大学方面走在前列。围绕清华大学战略定位,以立德树人为根本任务,充分运用5G、大数据、云计算、物联网、人工智能、区块链等新一代信息技术手段,把信息化建设作为清华大学创新机构“四梁八柱”的基石,通过智慧校园“1234”工程,以智慧校园建设为主线,新基建和应用服务体系建设为2个着力点,新基建包含信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施3大工程,应用服务包含校园服务、校园治理、教学科研、校园文化4个场景,实现在创建世界一流大学方面走在前列。

数字化基础设施:

1、新华三无线解决方案应用于清华大学156栋建筑,覆盖教学科研及室外区域,9000余台AP精细部署,并率先实现用户IPv6接入的安全管控;

2、服务科研高性能计算,为清华生命科学院,搭建高性能计算与存储系统,应用于海量冷冻电镜数据中冷冻固定、显微、图像处理等数据的收集、处理,实现实验结果的快速、清晰呈现。

云与智能平台:

1、新华三全融合校园云解决方案完整落地清华,纳管2000+虚拟机,服务5万师生,实现教学、科研、管理IT 资源实现分钟级实时分配,也是首个支持IPv6的校园云;

2、云融合大数据服务,通过绿洲数字平台作为校园应用创新引擎,服务校园科研创新应用与未来智慧园区建设;

智慧行业应用:

新华三大数据解决方案助力清华大学开展机器数据分析、毕业生画像等应用,毕业生画像在两天时间内访问量达到89620次,为毕业学生四年大学生活带来美好回忆。

毕业生画像作为母校送给千万莘莘学子的一份珍贵的礼物,对学生在校期间的点点滴滴进行记录,以H5的形式,用数据进行呈现。毕业生画像在两天时间内访问量达到89620次,为毕业学生四年大学生活带来美好回忆。

案例2:山东大学

山东大学总占地8000余亩, 形成了一校三地(济南、威海、青岛)八个校园的办学格局。具有校园面积大、部门多、办公分散等突出特点,高校管理者无法全面、及时地掌握学校的关键信息,导致学校的综合治理难度很大。同时,面对各级领导需要的学情报告、就业报告、学生发展报告等各类数据报表需求较多。

数字化基础设施:

新华三全面服务山东大学“一校三地八校区”校园网络的有线、无线基础设施。全校整体网络设备90%以上由新华三提供,其中有线设备数量达到1万多台、无线AP数量接近3万台。

1、全面的ADCampus解决方案:青岛校区全校有线无线网络全部为H3C承建,学校建设有成熟的ADCampus网络,通过SDN软件定义园区网方式,实现了业务专网的自动化构建、设备自动部署、物联网终端自动化上线和智能化业务数据的安全稳定传输。同时部署有新华三SNA系统的校园网智能运维体系。

2、物联校园整体解决方案:为学校搭建了统一物联网基础平台,支撑学校上层各个物联网应用的建设。建设了资产管理系统、智慧门锁应用系统、环境监测系统等物联网应用,并在青岛校区搭建了lora物联网网络,逐步拓展了物联网技术在校园中的应用。

云与智能平台:

在青岛校区建设了“校园大脑”数字底座,拉通信息化基础设施、智能化管理大平台、一体化运维平台等系统,实现统一展现、统一监管、联动控制和智能分析,为智慧校园长期稳定的发挥效益打下了良好的基础。

智慧行业应用:

1、山东大学智慧学工系统,以“大数据”技术为核心,通过智能化分析手段,实现智能分析、预判预警、业务优化和效率提升。

2、建设了疫情防控监测系统,打通各个业务系统数据,实时综合监管、分析师生体温、分布等,为学校疫情防控提供决策依据。

3、提供“毕业生画像”“榜样的力量”等智慧应用小程序,拉近了信息化建设与学生的距离,提升了信息化服务师生的质量和温度。

客户价值:

智慧学工的落地有力推进了学校信息化建设和学生服务工作,提升了获取学生信息的效率、提前预警消除管理隐患,提升学校管理能力,基于数据重构贫困生认定流程,提升扶贫效率,实现精准扶贫。

案例3:安徽理工大学

紫光股份旗下新华三集团与安徽理工大学通力合作,助力学校达成“一张网、一标准、一发布、一身份、一站式服务、一平台、一数据资产”的“七个一”阶段性建设目标,实现了校园业务系统的深度整合,突破业务边界,洞察数据价值,引领校园管理和服务的全方位智慧化转型升级,打造出了华东首个通过EPC工程总承包模式进行建设的智慧校园案例。建设内容包含:

Ø 绿洲数字平台:

建设绿洲数字平台,为学校提供一站式的数据开发和治理平台,制定学校核心主数据标准,依据国标和教育部标准,同时构建部分学校标准(如组织机构标准、房产编码标准等),从而提升数据质量。绿洲数字平台行业套件建立数据标准库,打破数据孤岛,提升填报工作效率,提升学校治理能力,辅助领导决策。同时通过标准化的数据模型,数据开发脚本及数据服务接口,简化数据治理流程50%的工作量

Ø 智慧行业应用:

1、网上综合服务大厅:支持PC端和企业微信移动端,已集成20多个业务系统,实现流程数据可视化。

2、统一人像特征库:构建统一人像特征库,用于学校大门速通系统、人像识别公寓门禁系统;对接安康码接口,人员出入学校大门需进行身份核验+自动测温+安康码色核验,为疫情防控提供保障。

客户价值:

1.构建了校级全域数据中心,以数据激活创新价值

2.全面提升师生的信息化体验感和获得感

3.助力安徽理工大学“双一流”创建和高质量发展全面赋能

在安徽理工大学向“双一流”高校迈进的路上,智慧校园的建设全面提升了学校现代化管理效能及信息化管理水平,最大限度地发挥“智慧校园”优势,为学校打造融合共生的智慧生态体系,为学校“双一流”创建和高质量发展全面赋能。

案例4:滨州医学院

滨州医学院是山东省应用型本科高校、山东省省市共建高校、山东省博士学位授予立项建设单位,学校已发展成为一所以医药学科为优势,残疾人高等教育、康复高等教育为特色,医、理、工、管、教等多学科门类渗透融合、协调发展的省属本科医学院校。本次智慧校园建设内容包含:

数字化基础设施:

1、学校使用SDN网络:实现多网融合,网随人动,全校部署近6000余台AP;

3、安全态势感知实现校园安全状态全面监测,风险提前感知,实现主动安全;

4、统一运维实现校园网络、业务、用户体验端到端一体化运维。

通过对烟台校区的网络升级改造、滨州校区无线网的建设,为滨州医学院提供高速可靠安全的网络运行环境。扎实IT基础设施建设,详细盘点学校现有的计算、存储、网络和安全资产,结合本次建设内容进行统一规划和平台部署,针对不足的资源进行适当补充。

绿洲数字平台:

以绿洲数字平台为核心,建成滨州医学院大数据资产中心,统一数据标准,完善数据治理工作,夯实数据基础,实现对我校核心业务数据的采集、清洗、转换等处理工作,最终生成与我校信息标准相一致的、标准化的高质量数据集,方便后续从更多的数据资源类型中充分挖掘数据的价值。

智慧行业应用:

1、领导驾驶舱:运用大数据技术对滨州医学院各项数据进行整合并深入挖掘分析,通过“数据”辅助学校科学决策,让学校能实时全面掌握学校各项业务的态势情况,辅助科学决策。

2、学工、人事等10个业务系统:通过新增业务系统,提升学校信息化服务水平,全面支撑各部门间业务的协同开展,大大提高了各职能部门的工作运行效率。

客户价值:

1、构建了校级全域数据中心,打破信息孤岛、推进信息资源的整合、对接和共享。

2、建设一体化服务平台、智慧决策中心,极大的提高师生办事效率,同时为校园的运营提供了数据支撑。

3、10个业务系统的建设,提升学校各职能部门的业务协同开展,大大提高了工作运行效率。

案例5:吉林铁道职业技术学院

吉林铁道职业技术学院信息化建设一直走在全省高职院校前列,本项目正式开始于2019年,方案包括物联网、大数据、校园云、人像识别等用户较为关注的技术亮点,在方案碰撞初期,吉林铁道职业技术学院与新华三在产教融合、智慧校园等多个方向进行深度交流,该智慧校园项目于2020年8月完成投标,在2021年1月完成交付,凸显了新华三在教育行业优秀的智慧校园顶层规划设计能力与总集服务能力。建设内容包含但不限于:

数字化基础设施:

1、建设资源融合一朵云,通过云平台自助界面为院师生提供IAAS基础设施资源服务能力,同时通过管理平台对资源运行情况和利用情况进行监管,提升云中资源的安全性。

云与智能平台:

1、建设物联网平台,实现学校重要资产的盘点、实时定位及管理。

2、建设视频云平台,实现校园全方位无死角的监管覆盖,对校园人、车、物的智能监管与预警,大幅提升校园安全管理效率。

3、建设数据运营平台,为学校提供一站式的数据开发和治理平台,制定校园数据标准,发现问题数据,从而提升数据质量。

4、建设融合集成平台,解决数据不可取,数据难汇集的问题,将校园业务系统数据、视频监管数据、GIS数据进行统一对接与开放,实现数据的联动,支撑校园安防态势等应用。

智慧行业应用:

1、建设智慧校园IOC平台,打造一个安防态势全感知,应急指挥易联动的平安校园,辅助领导进行科学决策,实现数据的可视、可用、可联动。

2、建设智慧校园可视化位置服务平台,实现校园建筑的3D建模,为师生提供便捷智能的校园导航及生活服务等功能。

屏幕截图(6)

客户价值:

1、构建了校级全域数据,推进信息资源的整合、对接和共享。

2、建设了智慧校园IOC平台和智慧校园三维空间管理系统,实现对校园整体综合态势,包括人、车、资产等维度,并构建了智慧校园三维空间管理系统,对校园建筑进行三维建模,实现校园导航。

3、建设了物联网资产管理平台对实训楼的资产进行了资产实时定位及管理,提升了管理老师资产管理的效率。

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