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医科院校智慧校园建设研究

2021-11-12  本文已影响 387人 

  [摘要]针对医科院校智慧校园建设面临的瓶颈,提出智慧校园建设框架,给出数据管理枢纽、应用建设模式、虚实融合空间和信息安全平台的具体设计,描述远程教育体系、医疗卫生体系和科研转化体系的重点建设内容,以期形成医科院校信息化大生态。

  [关键词]智慧校园;医科院校;探索研究

  近年来,信息技术发展日新月异,云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、VR/AR等信息新技术应用日益广泛[1-2],为医科院校开展信息化建设提供新的技术生态。数字校园建设正在向智慧校园建设转型升级,并朝着服务化、智能化、融合化、移动化方向发展[3-4]。当前,国内医科院校在智慧校园建设方面积极探索,并取得一定的建设成果。但是,受多重因素影响,医科院校智慧校园建设还存在一些瓶颈,主要表现在[5-6]:①数据标准不统一,数据共享程度低,数据挖掘能力弱;②应用系统建设分散,新旧系统并存,技术规范不一致,互为孤岛,整合力度不够;③“线上”虚拟空间和“线下”实体空间的融合程度不够,壁垒仍然存在,难以激发应用活力;④面对日益严重的信息安全风险,重视程度和防护能力不足。针对上述问题,本文紧贴医科院校特点,聚焦智慧校园建设的发展方向,提出医科院校智慧校园建设框架,细化设计智慧校园的关键基础工程和重要应用系统,以形成医科院校信息化大生态,推动教学、医疗、科研和管理等各项业务的发展模式变革。

  1智慧校园建设框架

  智慧校园建设框架主要包括实体层、基础层、应用整合层和呈现层(图1)。实体层主要由现实中的人员、终端、教室、实验室、车辆等实体构成,形成“线下”实体空间。基础层、应用整合层和呈现层共同形成“线上”虚拟空间,基础层具备高性能计算、大容量存储、高带宽网络和数据统一管理能力,应用整合层具备应用接口开放、应用构件共享、业务流程订制、数据分析挖掘等能力,呈现层具备一站式、个性化、自适应的多元呈现能力。“线下”实体空间和“线上”虚拟空间一体融合,共同构成智慧校园生态体系。

  2智慧校园建设的关键基础工程

  2.1打造统存聚合、共享共用的数据管理枢纽

  依据大数据、云计算理念,打造“主中心”和“分中心”相聚合,“公有云”与“私有云”相结合的校园数据中心,作为学校各类数据管理的枢纽,实现数据的统一管理和共享共用。同时,建立支持订制、持续演进的数据分析模型,开展数据挖掘分析,充分发挥数据应用价值。“主中心”和“分中心”相聚合,即通过制定全校统一的核心数据标准,研发跨平台数据交互引擎,建设核心共享数据库,构建校园数据中心“主中心”,实现核心数据的“一数一源”和异构数据共享共用。针对具体的业务应用,制定特定的数据标准集,建立业务数据“分中心”,与“主中心”共同构成校园数据标准集,形成覆盖学校教、医、研、管等各项业务的数据管理体系。“公有云”和“私有云”相结合,即校园数据“主中心”分为“公有云”和“私有云”两个既逻辑隔离又互联互通的有机组成部分。“公有云”主要存储和管理学校公共数据及各单位业务数据,由相关业务部门管理;“私有云”主要存储和管理全校教职员工的个人用户数据,由用户自主管理。通过数据交互引擎和严格的权限管理,“公有云”和“私有云”能够实现数据的共享共用。

  2.2打造流程驱动、一体开放的应用建设模式

  以软件构件为点,以工作流为线,以立体门户为面,构建“点-线-面”一体融合、开放灵活、持续演进的智慧校园应用建设模式。2.2.1建设灵活易复用的“点”统筹智慧校园应用功能需求,依据易开发、简对接、可替换、能复用的原则,将应用系统划分为粒度合适的软件构件,构成应用系统建设的基本单元,多个应用系统功能相同的部分可共用软件构件。2.2.2建设开放易订制的“线”引入流程驱动的现代化管理理念,依据以人为本、需求牵引、自由订制的原则,开发工作流引擎,按照应用需求将软件构件进行拖拽联接,建立体系开放、面向服务、功能全面的工作流,每一个工作流相当于一个应用系统,从而打破业务部门边界,实现业务流程重组。2.2.3建设丰富易交互的“面”依据服务一站式、界面可订制、窗口自适应、交互个性化的原则,创新打造虚拟校园门户、移动APP门户、微信轻门户和传统桌面门户多维融合、开放立体的智慧校园门户,开放共享接口规范和应用建设,为用户呈现丰富的应用和聚合的信息。

  2.3打造创新实用、服务高效的虚实融合空间

  引入O2O(onlinetooffline)、VR/AR(虚拟现实/人工智能)、物联网、社交网络、三维建模等前沿技术,构建人与人、人与物、物与物三位一体的关系网络,建立虚拟线上空间和现实线下空间之间的桥梁,打通“虚”和“实”之间壁垒,打造实景虚景相对照、线上线下相对接、网内网外共社交的虚实融合空间。2.3.1建设校园虚拟社区引入三维建模、社交网络等技术,构建校园虚拟社区,等比例呈现实体校园环境,建立虚拟环境下人员沟通交流渠道,作为虚拟校园门户,通过全新呈现模式,展示校园文化风采,整合业务管理与应用服务,提升用户应用体验。2.3.2推动教学模式改革建设VR/AR实训室,将VR/AR技术引入课堂,构建逼真、直观、沉浸式的虚拟教学空间,带来全新的教与学体验。完善在线教学平台功能,推动师生开展线上线下融合教学、碎片化学习、自主学习等教学实践探索,不断深化信息化教学模式改革。2.3.3拓展智慧空间建设深化智慧教室建设,拓展功能应用,不断探索挖掘线上、线下相融合带来的全新体验与价值。同时,开展智慧会议室、智慧实验室、智慧仓库、智慧手术室等智慧空间建设,推进各智慧空间的融合互联。

  2.4打造防范严密、多维立体的安全防护平台

  围绕构建全方位、立体化信息安全防护体系的目标,创新数据安全管理模式,升级网络安全防护手段,加强终端防护管控能力,建成防范严密、风险可控、源头可溯、去向可查的安全防护平台,建立从终端防护到漏洞扫描、从接入控制到入侵检测、从行为审计到容灾备份的立体化全方位安全防护体系。同时,补充升级技术检查装备,健全常态化检查机制,构建人防加技防的信息安全防护体系,全面提高学校信息安全整体防护水平。

  3智慧校园建设的重要应用体系

  3.1建设突出医学、辐射全国的远程教育体系

  围绕构建全层次、全类型、全时域的人才培养体系目标,聚焦人才培养需求,构建全时、全员、全域远程教育体系,建设凸显医学特色的“医学网络大学”。打造集网上建课、在线备课、远程教学、网上考试、互动答疑、学分认证等功能于一体的网络教学平台;建设医学精品网络课程和微课程,丰富优质医学教学素材库,构建覆盖医学各学科、各门类的网络教育资源体系;根据各类卫生岗位能力结构模型与培养路径,对课程进行模块化分组,设置不同课程学习计划及标准要求,高效开展对各类别、各专业方向卫生人员的全覆盖远程教育培训。同时,与校外网络教学平台对接融合,实现网络教学资源的共享和网络教育学分的互认。

  3.2建设管理高效、服务智能的医疗卫生体系

  推进智慧医疗工程,提升医疗服务能力,全面构建医疗卫生体系。建设医院ERP系统,提升医院综合管理水平;整合升级医院现有HIS、EMR、LIS等信息系统,深度优化各类诊疗业务流程和临床路径,提高医院信息化服务保障能力;引入语音识别、手术机器人等人工智能技术,提高医疗服务水平,减轻医生工作负荷;为患者提供一站式就诊和个性化服务,改善患者就医体验;建立远程会诊平台,加大远程医疗服务力度。

  3.3建设医工融合、协作创新的科研转化体系

  加强转化创新服务平台建设,通过构建转化医学成果库、临床与产业需求库等数据库,实现临床应用和基础研究的沟通融合。深化科研管理信息平台应用,通过建设统一的科研信息数据库,构建便于科技人员开展研究、辅助领导科研决策的科研信息综合管理体系,全面提高科研管理效率和成效。

  4小结

  当前,信息化已成为衡量医科院校综合办学能力的重要标志。通过打造服务智能高效、管理科学精细、资源丰富优质、文化底蕴深厚的智慧校园生态体系,能够让学生自主地学习、全面地成长,让教师潜心地教学、专注地研究,让医务人员快捷地诊疗、精细地服务,让管理人员惬意地办公、精准地决策,真正让智慧校园建设的目标全员统一、过程全员参与、成果全员共享。

  【参考文献】

  [1]王强,霍慧彬,陈展,等.基于5G边缘计算的全场景智慧校园建设[J].中国高校科技,2019(10):94-96.

  [2]赵磊磊,张黎,代蕊华.智慧校园的智能升级:基于人工智能的智慧校园[J].现代教育技术,2020,30(11):26-32.

  [3]陆成松,孙小影,张晓林.智慧校园一站式服务平台任务中心的设计与实现[J].中国教育信息化,2020(23):85-88.

  [4]冷洪敏,郭文良.构建智慧校园的价值关切与路径选择[J].教学与管理,2021(10):13-15.

  [5]李才.智慧校园建设实践研究:让学校发展步入快车道[J].天津教育,2020(33):54-55.

  [6]李武.面向立德树人根本任务的高等学校智慧校园研究[J].国家教育行政学院学报,2020(12):52-58.

  作者:刘朝斌 沙琨 刘剑 陈晨 单位:海军军医大学卫生勤务学系海军卫生信息中心

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