“我 i 科大” 爱我科大——河南科技大学智慧校园建设经验

来源：河南科技大学网络信息中心 作者：王辉 发表于：2016.03.30  980浏览

一是要加快推进教育管理信息化建设步伐；二是全面深化系统和数据应用。……进一步变革和优化教育管理方式，提高教育行政部门和学校的管理水平；利用系统和数据服务教育管理与决策，支撑教育领域的综合改革。各级教育信息中心的同志们要转变观念，重视数据分析，开展数据深度挖掘和应用，为各级政府、部门的管理和决策服务；推进教育管理和教学过程的深度融合，促进教育教学改革和模式创新；三是加强教育系统网络安全保障；四是完善教育管理信息化管理与服务体系。

——教育部副部长，杜占元

2015年6月17日教育网络与信息安全工作会议

2015年国家教育信息化政策更加注重数据分析以及教育管理和教学过程的深度融合，并把高校的信息网络安全工作上升到了国家战略层面。河南科技大学紧紧围绕国家政策，展开了“数据集成平台建设”项目，并上升到智慧校园的建设。

“我i科大”是河南科技大学的智慧校园平台。平台于2015年9月新生报到时上线，截至2015年12月，完成数据流程245个，数据同步任务145个，完成数据处理14.51GB，建立标准15331个，入库人数6万人，系统使用人数超过2万人，话题及评论数App端34920条，PC端3232条，项目已验收，且于2015年10月被评为河南省首届高校网络宣传思想教育优秀作品，作为优秀案例推荐教育部。平台于2015年12月完成一期建设。现就建设思路、总体架构及经验总结分享如下。

一、建设思路

在建设过程中，我们提出来要做到几个唯一：唯一的校内官方综合平台；唯一的学校官方移动APP；唯一的学校官方社交平台；唯一的学校数据集散地；最全面的校内资讯平台。其中所谓“校内唯一的官方平台”，指的是学校对外官网为www.haust.edu.cn主页，而师生在校内登录的是“我i科大”平台my.haust.edu.cn。现在平台上功能非常齐全，而我们也多把该平台作为校内的浏览器主页使用。

我们要涵盖到校内所有人员、所有业务，包涵我们对学习空间的全部理解，提供校内的所有服务，同时包括校外的相关人员和业务（主要是关注我们的社会人士和校友）。

二、总体框架

图1 河南科技大学信息系统用户分析

我们首先把用户分成五类人（如图1）：校园人、学习人、业务人、校友和社会人。将每种人员与平台的关联程度进行分析后，我们会就每种人员及其对应的系统、信息和服务等进行一一分解，并将分解出来的信息进行数据整合、服务封装和权限划分，最后以五个平台——“我的大学、学习空间、我的校圈、资源中心、校情分析”展示出来。

在分析了用户类型及需求等工作的基础上，我们提出了如下智慧校园架构。

图2 河南科技大学智慧校园架构

在这个架构中少画了一层——感知层，因为做得不是很好，在图表中暂时没有体现。目前我们把现有的系统进行数据整合，然后进行分类——采用主题库的思路分成六个方面，最后把这六个主题库以五个方面即五个平台进行了展示。

值得一提的是，在数据集成的初始阶段，我们只提出了一个库，但是在做的过程中发现一些问题，于是调整为建设两个库——原始库和共享库。原始库实际上就是把底层应用系统的数据直接提取上来，不进行任何转换——因为在这些库中有很多辅助表，而实际上我们并不需要这些辅助表，我们只需要把最关键数据的表原封不动的提取出来。然后在此基础上进行第二步清洗、转换、标准化，最后形成共享库。

在共享库旁边我们建立了权威数据的发布平台。通过这个平台，使得全校的数据统一，然后我们再把整理出来的共享库数据进行数据分类，按照业务、服务、学习、咨询、资源和数据分析形成五大展示平台——我的大学、学习空间、我的校圈、资源中心、校情分析。“我的大学”是跟“我”相关的所有的数据和服务及业务，“学习空间”包括“我”的课程、资源和互动空间，“我的校圈”则是按照我们自己的特色建立的学院圈、班级圈和兴趣圈等，“资源中心”为我们提供各种个人资源、网盘和公共资源，“校情分析”则为决策分析提供各种支持。

三、系统特色

在我校智慧校园的架构基础上，“我ｉ科大”智慧校园平台系统具有以下几个特色：

1.建设数据中心基础硬件平台，为数据中心和学校其它部门的信息化建设提供基础硬件支持。搭建高性能数据库群集，构建虚拟化应用云平台。

2.基于数据交换技术，实现学校业务数据的共享统一，消除信息孤岛和应用孤岛，提高数据利用率。建设信息标准体系、数据交换平台。

3.基于CAS认证技术，实现统一身份认证，消除各部门多账号应用，统一信息系统管理，实现部门间流程通畅，规范业务流程。将现有的应用系统进行整合和集成，建设统一身份认证平台。

4.基于数据抽取、清洗、整合等处理技术，构建个人数据服务中心，实现个人数据的全生命周期管理。建设所有教职工和学生的个人数据中心。

5.基于现有的网络教学中心、教学资源库，实现信息的无缝传递及资源的主动传送和分享，将所有的业务无缝整合在学习者和授教者的页面中，并通过强调不同的空间内容以适应个体特征，最终构成个人学习空间。

6.借鉴微信、QQ空间的思想，提出“校圈”的概念，构建“我的校圈”官方社交平台，建立了学院圈、年级圈、班级圈等官方圈子，同时允许师生基于个人爱好自行组建各类圈子，成为学生、教师、管理者、校友等多个主体之间的交流、分享、沟通、反思、表达、传承等活动的载体。

7.基于数据挖掘和大数据分析技术，对学生、教职员工的基本信息、教学、科研、管理等数据进行分析，为学校的各种需求做出预测，提供决策支持，建设校情分析与决策支持系统。

8.基于HyBird混合开发模式，使用HTML5技术快速开发跨平台、易扩展的移动APP，给师生提供个性化服务，实现随时随地的学习、交流和互动。

9.基于HTML5和Webservice技术，封装实用便捷的各类服务。封装了课表查询提醒服务、学生请假办理服务等，为师生的工作、学习、生活带来便利。

10.基于银校圈存接口，在手机APP中实现了一卡通在线充值，引领校园移动金融服务。后续还将开发更多移动金融服务应用，如APP购网、购电，四六级考试费缴纳，甚至学费住宿费缴纳等。

四、完成的建设内容

目前一期工程完成情况为：新建了4个平台、5个应用，集成了现有的12个应用。具体如下。

1．新建4个平台

信息标准体系：经过调研、分析、沟通，编制完成《河南科技大学信息标准设计说明书》，共建标准15331条；并且完成了对全校现有已集成系统的数据的清洗与转换。我校制定的执行标准涵盖现行参照标准，并根据应用需求进行了细化和添加。河南科技大学信息标准类别及信息标准平台管理页面如图3、图4所示。

图3 信息标准类别

图4 信息标准平台管理页面

	数据中心平台：构建了数据原始库、共享库、权威数据发布平台，明确了原始数据的产生单位和维护单位，按照谁产生谁维护的模式对数据进行管理，以确保全校数据的统一性、唯一性、准确性。目前已共建145个任务数、245个流程、实现15个系统的共享。

图5 数据中心平台

	上图体现着我们数据集散地的基本思路，即从底层的业务数据提取出来后，变成原始库，经过清洗转换变成共享库，最后用于各个系统的读取。同时我们在其中建立了权威数据的发布平台，通过权威数据的接口为各个系统提供标准的数据。

图6 权威数据发布申请审核操作流程

图6是我们的权威数据发布申请审核操作流程。任何一个单位可以给我们授权可以使用该单位的哪些数据，同时也可以申请相关权威数据的发布。授权过程中按照字段进行。

当使用单位提出申请，其线上线下的审核通过后我们会通过系统生成数据接口，以直接接口的方式或者使用单位下载和查看接口信息的方式分发数据。我校教育系统、一卡通系统、财务的缴费系统采用的是直接接口的方式，图书系统采用的是下载方式。

统一身份认证平台：提供了统一的授权机制和口令认证方法，用户通过唯一用户名和口令登录自己权限范围内的所有应用系统。同时，原有应用系统中的使用权限保持不变。已集成教务管理系统、数字迎新系统、一卡通系统、收费管理系统、学工管理系统、图书借阅系统、科研管理系统、资源管理系统、网络教学平台、OA系统、邮件管理系统、财务系统12类应用系统。

信息展示平台：已发布pc端和移动端信息展示平台，通过个人数据中心、公告、资讯、新闻动态等方式进行全方位的信息展示。

图7 “我i科大”PC端、移动端APP

２．新建5个应用

新建的5个应用分别为个人数据服务中心、“我的校圈”（学习空间）、校情分析系统、网站群管理系统、电子离校系统。这里重点介绍前三个应用。

个人数据服务中心：分为教职工个人数据服务中心和学生个人数据服务中心。教职工个人数据服务中心为教职工提供了在学校内与其个人相关的所有数据；学生个人数据服务中心为学生提供了在大学期间与个人相关的所有数据。如图8和图9所示。

图8 教职工个人数据服务中心

图9 学生个人数据服务中心

“我的校圈”（学习空间）：它首先是一个社交平台，同时又是一个构成我们学习空间的互动平台。按照组织机构，“我的校圈”建立了学院圈、年级圈、班级圈。学生可以根据自己的工作、学习、科研和兴趣爱好自行组建圈子，形成讨论组。集成了教学资源平台、网络教学中心、教务系统，学习空间框架初步形成。

校情分析系统：基于学校业务数据，构建学校关键业务之间的关系模型，并通过数据的抽取、清洗、管理等技术将数据以图表和报表形式直观的展示出来，为学校各级部门和角色提供完整、统一、准确的行为参考，校情分析系统页面如图10所示。

图10 校情分析系统页面展示

除了基本的校情分析系统外，我们还购买了两个强大的软件Qlikview和SAS，这两个软件可以对学生很多看似无关联的数据进行分析。

图11是我们为了展示系统功能，使用少量数据做的一个ＤＥＭＯ（部分图），并不代表学校的真实情况。ＤＥＭＯ中分析了学院、专业、家庭情况及成绩四个因素与学生毕业后去向的关联情况。从上图中我们会发现家庭状况好的学生工作率比较低，升学和出国及待业率相对高。同时从这个ＤＥＭＯ中，我们还发现学习成绩较好的学生升学率明显增高，待业率降低等。

３．集成12个应用

集成教务管理系统，集成数字迎新系统，集成一卡通系统，集成收费管理系统，集成学工管理系统，集成图书借阅系统，集成科研管理系统，集成资源管理系统，集成网络教学平台，集成OA系统，集成财务管理系统，集成邮件管理系统。

五、经验总结

1.召开信息化领导小组会议

在信息化工作推进中，一把手的重视非常重要。我校校长和书记给予了信息化小组高度重视。在我校信息化领导小组中，校长任组长，副校长任副组长，网络信息中心主任任办公室主任，且有各职能部门参与。

在具体工作中，我们召开了三次信息化领导小组会议：2014年11月，召开项目规划会，获得立项和经费支持；2015年6月，我们把整个项目建设的总体目标、框架和内容进行了讲解，获得学校的认同和职能部门的支持和配合；2015年12月，我们汇报了一期建设成果，获得学校的肯定和二期建设的支持。

信息化领导小组在这次建设中发挥了非常重大的作用。校长直接参加每次会议，同时各个职能部门参会了解，并在接下来的工作中都给予了我们大力配合。

2.召开不同层面的座谈会

我们分别召开了三个层面的座谈会。一是校领导层面，主要是访谈各位校领导，了解领导对项目建设的愿景和支持决策的大数据分析需求等；二是职能部门层面，我们到每一个职能部门去开会包括财务处、科技处等，深入了解各部门所管辖系统的应用情况、业务的办理流程及优化需求、现有数据的数量和质量等；三是学生和社团层面，通过座谈会和问卷调查的方式了解学生对系统的需求。这些座谈会让我们更清楚了我校对智慧校园系统的需求。

3.签订数据使用授权书

对每个现有的应用系统进行系统分析，与相关职能部门协商，签订数据使用授权书——哪些数据可以供我们使用，他们将来需要得到哪些数据，哪些数据以怎样的形式展示，哪些数据是给学生看的等等，为权威数据的建立和发布做准备，同时也消除了业务部门在数据安全方面的顾虑。

4.业务流程重构

通过数据集成平台的建设，帮助各业务职能部门调整原有不合理的业务流程，建立各业务部门的业务流程标准，实现硬件、软件、数据的高度共享，使得学校业务连贯、响应迅速、决策及时，提高学校核心竞争力。

图12 业务流程重构前后的新生报道数据流程图

图12展示了我校原有新生报道的数据流图和业务流程重构之后的数据流图。在业务流程重构之后的数据流图中，招生系统的数据作为新生原始数据进入学工系统，然后通过数据交换平台进行处理，处理后再转回学工系统。迎新系统的数据也是同样的流程。经过这样一个重新整理的流程后，我们今年所有的新生数据经过迎新系统的处理后，最后全部分发到各个系统中，这个数据比往年的数据更干净更整齐。

5.与运营商联合做系统宣传活动

我们做好了APP，但用户量很小，这一度让我们很失落。后来我们就思考怎样搞活动让大家来安装，于是我们分别与中国移动、中国联通、中国电信联合，开展了安装手机App送流量的活动，最终使用户数量从占全校师生人数的10%上升到60%。

六、发现的问题

在建设过程中我们也发现了一些问题：

1.数据质量亟待提高。虽然我们学校的信息化业务系统已经用了很长时间，但是由于大家在使用的过程中不注意保护数据，所以数据质量很不好：（1）基础数据残缺不全；（2）关键业务系统缺乏；（3）数据精准度不高；（4）权威数据不权威；（5）数据更新不及时。

2.数据深度挖掘度不够，需要我们再一次进行整合，把数据掰开了揉碎了去做，这需要我们开动脑筋去做。

3.移动端的应用开发有待大力加强。我们以上的所有应用在移动端的最后统计数据达到95%，也就是说现在很少有人用PC端，用PC端的都是办公室的老师。

七、总结

最后以几点总结我校的智慧校园建设工作：

1.难点：“数据再利用”，即怎样把数据重新封装和包装给大家用，提供高质量的服务。

2.亮点：服务的封装。

3.热点：移动APP。把移动APP做好了，使用效果就随之提升了。

（本文系作者在“2016年河南省教育科研计算机网工作会议”上的分享报告。）