云網(wǎng)“東南”飛，高教智慧校園的“數(shù)智密碼”

來源：騰訊

數(shù)字校園的出現(xiàn)最早要追溯到1990年，美國克萊蒙特大學(xué)教授凱尼斯·格林主持了一項(xiàng)名為“信息化校園計(jì)劃”大型科研項(xiàng)目，首次提出“數(shù)字化校園”的概念。而我國從上個(gè)世紀(jì)90年代起展開的教育行業(yè)信息化建設(shè)，其實(shí)就是圍繞數(shù)字校園開展的。

發(fā)展到今天，以人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈為代表的新興信息技術(shù)正在推動(dòng)高等教育發(fā)生深刻變革，并為高教領(lǐng)域帶來全新的發(fā)展契機(jī)，這就是“智慧校園” 的由來。

數(shù)字校園是教育信息化時(shí)代的結(jié)晶，更偏重于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。而智慧校園則面向智能化，是技術(shù)與教學(xué)的有機(jī)結(jié)合。高校作為教學(xué)和科研的重要場所，一直也是智慧校園建設(shè)的主要落地場景。

作為中國建立最早的現(xiàn)代大學(xué)之一，東南大學(xué)至今已有百余年歷史，計(jì)算機(jī)、信息、電子、網(wǎng)安等信息化相關(guān)學(xué)科建設(shè)位于全國前列。同時(shí)，東南大學(xué)也具備與時(shí)俱進(jìn)的數(shù)字化戰(zhàn)略，以新一代數(shù)字技術(shù)支撐運(yùn)行和管理效率邁向全新的維度。

在近期，東南大學(xué)的智慧校園建設(shè)，涵蓋從網(wǎng)到云，為高教信息化樹立了新標(biāo)桿，其背后有何“數(shù)智密碼”？

智慧校園發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

2018年4月，教育部印發(fā)了《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，提出2022年基本實(shí)現(xiàn)“三全兩高一大”的發(fā)展目標(biāo)；在2019年3月國務(wù)院印發(fā)的《中國教育現(xiàn)代化2035》文件中，特別指出：“建設(shè)智能化校園，統(tǒng)籌建設(shè)一體化智能化教學(xué)、管理與服務(wù)平臺。利用現(xiàn)代技術(shù)加快推動(dòng)人才培養(yǎng)模式改革，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化教育與個(gè)性化培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合。”

很明顯，國家已經(jīng)進(jìn)一步明確了信息技術(shù)在推動(dòng)教育變革中所扮演的角色和使命。同時(shí)，相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的出臺，也標(biāo)志著智慧校園的建設(shè)正在從國家標(biāo)準(zhǔn)的推廣向具體實(shí)施規(guī)范／指引的方向推進(jìn)，智慧校園正成為教育行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的載體。

但我們也必須承認(rèn)高校在智慧校園建設(shè)的過程中，也遇到許多具有共性的挑戰(zhàn)：

第一，學(xué)校建設(shè)涉及到多部門協(xié)作，在建設(shè)中很難顧及到數(shù)字化的全局，尤其在頂層設(shè)計(jì)的能力上較為薄弱。

第二，教育信息化1.0時(shí)代，學(xué)校分階段建設(shè)了眾多軟硬件的基礎(chǔ)設(shè)施，這些系統(tǒng)之間難以互通，存在數(shù)據(jù)孤島，這需要從底層逐步打通。

第三，早期的教育IT投資多以建設(shè)為主，缺乏應(yīng)用視角，大量的系統(tǒng)長期處于運(yùn)維不善的境況，應(yīng)用服務(wù)很難做到以人為本。

第四，傳統(tǒng)IT基礎(chǔ)設(shè)施缺乏彈性，支撐智慧校園的能力成為難題，尤其是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)無法滿足高校的未來發(fā)展需要。

解鈴還須系鈴人，打破這些難題的關(guān)鍵其實(shí)在高校本身，高校應(yīng)該以開放的思維，主動(dòng)投入數(shù)字化，并與業(yè)界的教育“懂行人”攜手，將這些問題逐一打破。

以東南大學(xué)為例，在原信息化建設(shè)的堅(jiān)實(shí)根基上，通過與華為及其合作伙伴等“懂行人”攜手，學(xué)校主動(dòng)梳理信息化建設(shè)情況，強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)能力；統(tǒng)籌各方資源，打造智慧校園地基，將云、網(wǎng)和設(shè)備全面融合；構(gòu)建數(shù)據(jù)中臺，消除數(shù)據(jù)孤島，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)分析和決策，并基于數(shù)字平臺構(gòu)架智慧校園應(yīng)用生態(tài)，支撐了校園日常管理、科學(xué)研究、人才培養(yǎng)和輔助決策，構(gòu)建智慧校園建設(shè)新模式，以“東大模式”解答高校數(shù)字難題。

數(shù)智東南的“三云一路”

我們常說，聯(lián)接是實(shí)現(xiàn)智慧的基礎(chǔ)，對高校而言，只有用無處不在的聯(lián)接，構(gòu)建互聯(lián)互通的校園建設(shè)，才能帶來真正意義上的智慧校園。

事實(shí)上，東南大學(xué)本身的數(shù)字化已經(jīng)有了很強(qiáng)的基礎(chǔ)，學(xué)校在建設(shè)前已實(shí)現(xiàn)了教學(xué)、教務(wù)及日常管理的全面電子化、數(shù)字化，為了更好創(chuàng)造智慧校園的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，東南大學(xué)希望進(jìn)一步增強(qiáng)校園網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接的帶寬和效率，滿足優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)對信息化的需求，覆蓋三地六校區(qū)的不同用網(wǎng)場景，解決網(wǎng)絡(luò)的管理運(yùn)維智能化需求。

基于東南大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和用網(wǎng)需求，東南大學(xué)最終采用了華為的Wi-Fi 6全光以太網(wǎng)絡(luò)方案，建設(shè)一張面向未來多網(wǎng)融合的校園網(wǎng)絡(luò)，并率先于宿舍區(qū)落地了全國高校領(lǐng)域內(nèi)首個(gè)支持100G骨干，10G接入的Wi-Fi 6全光以太網(wǎng)絡(luò)，覆蓋全校近九千七百間宿舍，一百二十二棟獨(dú)立樓宇，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了全面升級改造。

新的網(wǎng)絡(luò)解決方案本身，也帶來了很多價(jià)值。

其一，新網(wǎng)絡(luò)大幅提升了網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。華為與合作伙伴賽爾網(wǎng)絡(luò)有限公司攜手東南大學(xué)實(shí)現(xiàn)了有線、無線、大帶寬、低時(shí)延、高并發(fā)的接入，打造了安全、高速、易管理的全光以太+Wi-Fi 6網(wǎng)絡(luò)，能為全校三地六校區(qū)的師生提供無處不在的高速網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。

升級后的用網(wǎng)體驗(yàn)-穩(wěn)定、快速、流暢

其二，新網(wǎng)絡(luò)將幫助學(xué)校構(gòu)建泛在學(xué)習(xí)環(huán)境。新網(wǎng)絡(luò)能夠滿足更多智能設(shè)備的聯(lián)接需求，構(gòu)建伴隨式學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)采集的 “智慧課堂”；協(xié)同線下多樣化教學(xué)與線上開放式授課，打造以數(shù)字資源服務(wù)為支撐的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間——“至善空間”；融合資源、服務(wù)、數(shù)據(jù)為一體，創(chuàng)建具有樹形知識脈絡(luò)結(jié)構(gòu)的“知識圖譜”，構(gòu)建“人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)”的多維學(xué)習(xí)空間。

其三，新網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全智能的主動(dòng)運(yùn)維。本次宿舍區(qū)網(wǎng)絡(luò)采用華為的iMaster NCE自動(dòng)駕駛網(wǎng)絡(luò)管理與控制系統(tǒng)，基于大數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測與智能診斷，識別潛在故障，精準(zhǔn)定位問題，特別是網(wǎng)絡(luò)自治、自愈功能極大地將網(wǎng)絡(luò)管理人員從繁瑣的工作中解放出來，提升了運(yùn)維效率。同時(shí)能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的智能射頻調(diào)優(yōu)，優(yōu)化后在學(xué)生正常使用的情況下，單用戶實(shí)測帶寬超過100Mbps。

Wi-Fi 6全光以太網(wǎng)絡(luò)保證了數(shù)據(jù)的極速聯(lián)接，為“數(shù)智東南”的建設(shè)提供了網(wǎng)絡(luò)高速路，讓云能更好地承載教學(xué)和科研應(yīng)用，打破數(shù)據(jù)孤島。同時(shí)，向云端的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，也代表了東南大學(xué)更加積極地?fù)肀Ы虒W(xué)形態(tài)的轉(zhuǎn)變和科研方式的轉(zhuǎn)變。

作為華為HCSO混合云平臺在全國985院校中的首次部署，華為攜手東南大學(xué)構(gòu)建了校級計(jì)算、存儲、網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一資源平臺，支撐校內(nèi)各種系統(tǒng)及應(yīng)用的運(yùn)行，以一體化全棧方式交付完整的校園云服務(wù)平臺，統(tǒng)一架構(gòu)，統(tǒng)一服務(wù)，統(tǒng)一API，為學(xué)校各類智慧應(yīng)用的構(gòu)建提供統(tǒng)一的集成服務(wù)、數(shù)據(jù)使能、應(yīng)用使能、開發(fā)使能，以及人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、視頻云等NEW-ICT能力。

另外，基于華為HCSO混合云底座，華為攜手東南大學(xué)共同打造學(xué)校統(tǒng)一的智慧校園數(shù)字平臺，從應(yīng)用場景出發(fā)，實(shí)現(xiàn)學(xué)校信息化業(yè)務(wù)承載、人才培養(yǎng)承載、科學(xué)研究承載、多校區(qū)辦學(xué)等功能，打造數(shù)“聚”服務(wù)層，建設(shè)全校統(tǒng)一的數(shù)據(jù)湖，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)治理；提供公共支撐平臺層，為智慧校園的平臺和校園各類應(yīng)用提供土壤；構(gòu)建校園應(yīng)用開發(fā)平臺，創(chuàng)建東南大學(xué)應(yīng)用開發(fā)生態(tài)圈。

東南大學(xué)結(jié)合自身智慧校園的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，將云與網(wǎng)深入融合到教學(xué)和科研環(huán)節(jié)，基于自有的大數(shù)據(jù)平臺和本次建設(shè)的數(shù)據(jù)中臺，創(chuàng)造性提出了“三云一路”的建設(shè)方案，促進(jìn)科研資源交流、匯集和共享。

首先，通過科研數(shù)據(jù)中心，打造學(xué)校的“科研數(shù)據(jù)云”，做好數(shù)據(jù)的采集和存儲，管理好數(shù)據(jù)的訪問和使用，促進(jìn)科研數(shù)據(jù)開放共享，為推動(dòng)學(xué)科交叉發(fā)展提供基礎(chǔ)支撐平臺。

其次，利用云計(jì)算、虛擬化等技術(shù)建設(shè)“智能計(jì)算云”，構(gòu)建學(xué)校的智能計(jì)算資源池，滿足廣大師生科研工作對高性能計(jì)算資源的需求，夯實(shí)信息化深度支撐科研的能力。

第三，建設(shè)“儀器共享云”，實(shí)時(shí)追蹤記錄設(shè)備基本信息和預(yù)約使用情況，根據(jù)系統(tǒng)自動(dòng)生成的儀器統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對各類大型儀器運(yùn)維的運(yùn)行、維護(hù)、服務(wù)水平、功能開發(fā)等情況進(jìn)行評價(jià)，通過對儀器使用數(shù)據(jù)的綜合分析，優(yōu)化原有的管理模式，提高儀器設(shè)備的利用效率。

這三朵云與Wi-Fi 6全光以太網(wǎng)絡(luò)，共同形成了“三云一路”的整體架構(gòu)。實(shí)際上，東南大學(xué)所踐行的“三云一路”是回歸教育本質(zhì)的典型云網(wǎng)一體解決方案。三朵云而不是一朵云，意味著東南大學(xué)的云平臺建設(shè)步入到精細(xì)化管理，并深入到核心的教學(xué)和科研業(yè)務(wù)。而隨著云應(yīng)用的不斷升級，其對網(wǎng)絡(luò)的帶寬和時(shí)延的要求也越來越高，需要構(gòu)建更加寬闊的網(wǎng)絡(luò)信息高速路。對東南大學(xué)來說，云和網(wǎng)不能再以獨(dú)立的價(jià)值存在，而是走向了協(xié)同與融合。這一套完整的邏輯和方法論，讓東南大學(xué)智慧校園的建設(shè)持續(xù)走在高校的前列。

數(shù)智東南為智慧校園建設(shè)帶來的啟示

隨著智慧校園成為高校信息化建設(shè)的共識，智慧校園將會在高校教育教學(xué)中扮演更為重要的角色。系統(tǒng)架構(gòu)作為智慧校園的靈魂，東南大學(xué)的“三云一路”，代表了智慧校園整體方法論的勝利。

三朵云彼此呼應(yīng)，互為補(bǔ)充，與高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)通路相融合，做到了更多從實(shí)際需求出發(fā)，從教育的細(xì)節(jié)出發(fā)，從教師和學(xué)生體驗(yàn)出發(fā)，樹立了智慧校園的標(biāo)桿。

而東南大學(xué)自身對數(shù)字化轉(zhuǎn)型的理解與思考，同樣值得借鑒。東南大學(xué)從頂層設(shè)計(jì)的角度，制定了“數(shù)智東南”的戰(zhàn)略規(guī)劃，將科學(xué)研究和人才培養(yǎng)等核心業(yè)務(wù)作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，積極擁抱變革。

東南大學(xué)自上而下，做到了將高層和各部門資源、廠商資源、生態(tài)資源一體化統(tǒng)籌，對內(nèi)夯實(shí)根基，打造全國領(lǐng)先的智慧校園基礎(chǔ)設(shè)施地基；對外結(jié)合學(xué)校與眾多“懂行人”能力，以“科研+業(yè)務(wù)+方案+產(chǎn)品”合作模式共同服務(wù)于“數(shù)智東南”建設(shè)。

同時(shí)，以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)為準(zhǔn)繩，東南大學(xué)以數(shù)據(jù)中臺為核心構(gòu)建智慧校園的數(shù)字平臺，強(qiáng)化數(shù)據(jù)在管理、教學(xué)和科研中的價(jià)值，實(shí)現(xiàn)日常服務(wù)從“被動(dòng)式”向“主動(dòng)式”轉(zhuǎn)變；管理從“抽樣”評估向“全面”掌控轉(zhuǎn)變；教學(xué)形態(tài)從“經(jīng)院式”向“廣場式”轉(zhuǎn)變；科研投入從“粗放式”向“精準(zhǔn)化”轉(zhuǎn)變。

世界上沒有完全一樣的大學(xué)，也不會有完全一樣的校園，“數(shù)智東南”的秘密，其實(shí)就藏在這一系列的細(xì)節(jié)當(dāng)中，開放求變的思維模式、與“懂行人”攜手的合理認(rèn)知、對智慧校園模式和需求的精細(xì)打磨，以及與華為合作的珠聯(lián)璧合。這就是東南大學(xué)智慧校園的“數(shù)智密碼”。

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