一、学校概况

深圳市第二实验学校(以下简称二实)是深圳市教育局直属公办普通完全中学，是一所汇聚名校资源、办学实力雄厚、办学特色鲜明，在省内外具有影响力的品牌学校。学校是广东省首批国家级示范高中、广东省一级学校，广东省高中教学水平优秀学校。

学校锐意创新，以书院制办学为特色，建立专业化书院课程体系和学生自主管理体系。五大书院开设了80多个模块的选修课程和100多个模块的校本精品课程，提供社会化、生活化的课程和社会实践活动，推动学生的个性特长发展。学校在学科竞赛方面成绩斐然，有400多人次学生获得市级以上奖励，38人次获全国一等奖;在科技创新方面，学生近两年摘取国际创新设计大奖3项，国家级创新发明大奖71项。学校积极推进智慧校园建设，非常重视学校信息化的建设，构建了针对教育、教学、管理的应用系统，服务于学生成长、教师发展、后勤管理等各个环节。2015年学校被评为深圳市第一批中小学智慧校园示范学校。

二、背景与面临问题

经过多年的努力，学校取得了不错的成果，建设了比较完整的信息化软件系统，服务于学生成长、教师发展、后勤管理等各个环节。由于各应用系统是分散建设，缺乏顶层设计，造成在技术、架构不统一，数据不同步。随着学校的发展和信息化应用程度的提高，应用系统间存在的功能上不关联互助、信息不共享互换以及信息与业务流程和应用相互脱节等信息孤岛问题越发严重，不突破这个瓶颈问题，信息互联、大数据分析将难以实现，构建一个具有智慧大脑的校园将是一个空谈。

三、问题的解决策略

为了解决上述问题，学校于2018年开始着手构建智慧校园生态云平台，它是一种在混合计算(私有云和公有云)模式下，为校园内外所有用户提供一站式SaaS(电脑/手机/班牌等多端微应用)云服务;为应用开发者提供开放技术能力的PaaS(认证/交换/流转等开发技术)云服务;有助于实现彻底消除信息孤岛、构建业务智能协同、打造可持续发展的智慧校园生态系统。

学校的智慧校园生态云平台以 “人本、智能、生态” 的理念出发，以多样化、个性化服务师生为目标，以“厚中台、轻应用、大数据”为总体架构，打造具有更高层次、更广范围、更深程度的未来智慧校园新生态，总体架构见图1。

图1. 智慧校园生态云平台总体架构

学校智慧校园生态云平台由四大子系统组成，分别是移动通讯平台、统一管理平台、能力开放平台、数据可视化平台。该平台的建成让学校信息化建设进入良性循环生态，将让学校数字化转型升级步入快车道，智慧化程度越来越高，用户越来越满意，学校整体影响力将得到大幅提升。

(一)统一管理平台。为学校的所有用户提供统一应用入口的一站式服务，包括办公事务、学生成长、教师发展、后勤生活、校园安全等微应用池;

(二)能力开放平台。为开发者提供电脑Web应用、移动H5应用、Android应用、iOS应用等标准接入，为实现身份认证、消息推送、数据共享、业务协同、数据分析、安全控制提供标准化微服务;

(三)移动通讯平台。实现沟通(工作群、家校群分开，并更具特色的功能)+微应用(网页Web应用、微信H5应用、Android应用，iOS应用，Windows客户端、班牌端一体化服务)的联合;

(四)数据可视化平台。所有数据都源于能力开放平台API，实现数据治理、数据挖掘、数据分析、数据预警以及数据可视化。

图2. 智慧校园生态云平台

(五)特色优势

智慧校园生态云平台给学校、用户、ISV、合作伙伴带来的价值：

✔ 功能场景化 所有系统功能都应放在具体的学校场景中，让系统功能更加贴切于学校的实际需求，更加有效而且简单易用;

✔ 服务智能化 所有应用场景除了自身功能外，都应与外部场景产生联动协同关系，而不是孤立在某一个系统中，从而让服务更加智能;

✔ 业务一体化 所有应用场景都实现业务共建共享、数据互联互通，减少重复建设，提高信息化成果利用率，为用户提供一体化的服务体验;

✔ 定制个性化 所有的应用都按需供给或定制开发，学校根据场景变化不断淘汰、不断升级、连接业务断点，为用户创造出更多优秀的服务;

✔ 数据可视化 所有数据都基于API，让数据可视化具有更高的可靠性。

四、 实施效果

混合计算模式下的智慧校园生态云平台，代表着一种全新的智慧校园架构，他不仅可以让学校应用采用混合式部署的方式，也可以实现数据采用混合式部署的方式，从而让互联网技术和学校内技术互相融合的方式服务于整体智慧校园建设目标。

(一)应用场景轻量化

由于学校系统较多，有针对不同角色的多种应用，全部开放会造成学校应用平台体量大，使用效率低。通过拆分现有大系统(前期)、定制开发微应用(已有)、接入更多微应用(采购)，组成学校从办公事务、学生成长、教室发展、后勤生活到校园安全等一系列的微应用，将其接入智慧校园生态云平台，以满足学校初高中应用场景轻量化需求。这样一方面避免了前期建设的浪费，另一方面微应用接入容易，投入小。

(二)全数据互联互通

通过开放平台能力中心，为学校所有应用系统实现统一用户、统一认证、统一消息、统一标准、统一技术、统一体验。目前，学校的智慧校园生态云平台以完全实现在统一标准技术体系下，实现任何系统之间的数据多方生产、多方消费，并且在数据传输过程中通过数字证书、认证鉴权、API授权等做了大量的安全保障与监控工作，从而打通所有软硬件系统，实现用户一站式登录，实现所有数据共建共享。

图3. 统一信息标准与数据交换

(三)全业务智能协同

应用除了需要场景化以提升用户体验外，更重要的是让应用之间能协同工作，业务智能协同是智慧校园的更高层次。学校通过智慧校园生态云平台已经实现打通多个系统功能之间的关系，实现功能上关联互助和业务场景协同，让应用服务更加智能。

1.协同应用案例一。学生成长管理系统负责对学生资料进行管理，系统上传学生照片后通过平台传递到一卡通系统，一卡通系统完成学生制卡，制卡完成后将卡号信息传递到电子班牌系统，学生在走班制管理中在电子班牌上刷卡进行考勤，学生异常考勤信息通过平台的模板消息发送到学生所在任课教师和行政班班主任的电脑端和移动端，并为学校数据大脑提供学生考勤数据。

2.协同应用案例二。班主任/家长/学生可分别通过电脑端、移动端和电子班牌中的学生请假模块发起请假，请假审批通过后通过平台把请假数据传递到学生课堂考勤和宿舍考勤中，课堂考勤模板记录学生请假数据的同时，在每节课的异常考勤信息推送中自动忽略学生请假消息推送，同时也把学生请假数据实时传递到宿舍管理员的宿舍考勤应用中，学生刷卡出门通过人脸识别校验，向该学生所在的行政班班主任和家长发送学生出校消息，并为学校数据大脑提供学生请假数据。

3.协同应用案例三。学生通过电子班牌对学校场馆进行预约，场馆负责人通过电脑端或移动端查看每个场馆所有时段预约的情况，并对预约进行审批，可同时审批学生对于设备的使用申请，场馆预约系统通过平台将预约数据传递到校园一卡通的门禁模块和物联网系统的场馆设备控制模块中，学生即可到时间进入场馆、开门、打开相关设备，到了时间点系统自动向场馆负责人发送场馆门禁和设备关系消息，利用学校数据大脑提供学生预约场馆数据。

(四)可持续开放生态

学校的智慧校园生态云平台为学校信息化系统开发者提供了强大的二次开发和接入能力，提供了大量的标准化接口，提供了强大的安全保障机制，提供了丰富的数据治理手段。相关的设置和操作都可以由学校自行负责管理与维护，并且可以无限扩充，彻底为学校信息化解开了束缚。智慧校园生态云平台可以更加智能地服务，能力开放平台，具有无限扩展能力，让信息化进入可持续发展生态。

五、经验反思

整个项目过程中遇到了不少困难，主要是面临着学校各应用系统众多，开发时期不统一、业务流程和应用相互脱节造成业务梳理困难、系统开发商的配合度等实际问题。学校在实施项目过程中，充分发挥了协调整合资源、梳理信息渠道的能力，让项目得以顺利进行。

如今，学校的智慧校园生态云平台正朝着在彻底消除信息孤岛，实现业务智能协同，打造可持续发展的智慧校园生态系统的方向走去。今后，学校将深入基于智慧校园生态云平台应用的大数据分析，构建学校发展的智慧“大脑”。

六、专家点评

深圳市第二实验学校通过剖析学校在构建智慧校园道路上面临的应用系统间功能不关联互助、信息不共享互换、信息业务流程与应用相互脱节等问题，尝试引进智慧校园生态云平台以消除学校目前的信息孤岛困境，实现“校内校外业务智能协同、打造可持续发展的智慧校园生态系统”目标。在实践中，该校以“人本、智能、生态”为基本理念，以“厚中台、轻应用、大数据”为总体架构，建构了多样化、个性化服务师生的未来智慧校园新生态。案例介绍了智慧校园生态系统的整体功能框架、主要平台的场景应用以及应用价值和意义，并从应用场景轻量化、全数据互联互通、全业务智能协同、可持续开放生态四个方面对智慧校园生态云平台实施效果进行了阐述。该校智慧校园建设已卓见成效，未来可在智慧课堂和智慧教研等方面深入探究和实践。深圳市第二实验学校的实践在智慧校园建设方面具有典型性，可供广大学校参考和借鉴。

(支持专家：詹泽慧)

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