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是金子必會發光
?中國共產黨十八屆五中全會要求，要推進教育信息化，發展遠程教育，擴大優質教育資源覆蓋面。習近平總書記在致國際教育信息化大會的賀信中指出：因應信息技術的發展，推動教育變革和創新，構建網絡化、數字化、個性化、終身化的教育體系，建設“人人皆學、處處能學、時時可學”的學習型社會，培養大批創新人才，是人類共同面臨的重大課題。劉延東副總理在第二次全國教育信息化工作電視電話會議上強調，要認真學習貫徹十八屆五中全會精神，大力推進信息技術與教育教學、創新創業的融合發展，促進教育公平，提高教育質量，為培養現代化建設所需高素質人才提供有力支撐。
“沒有信息化就沒有現代化”。當前，信息化建設已被提升到前所未有的高度。教育作為經濟社會發展的先導，則必須以教育信息化為重要引擎。在新時期、新階段，肩負出成果、出人才、出思想戰略使命的中國科學院(以下簡稱中科院)，依靠全院布局完善的科研體系、先進的科研理念與高水平的科研隊伍，形成了基于中科院各研究所的高水平科研優勢和高層次人才資源，以中國科學院大學(以下簡稱國科大)和中國科學技術大學(以下簡稱中科大)為核心、以研究院所為基礎和延伸的完整教育體系，確定了“科教融合、協同發展、突出特色、引領示范”的教育發展方針。目前，中科院在學學生已逾6萬人，教師導師達到2萬人，學科整體評估名次位居全國前列，大部分畢業生成為國家科技創新、創業和管理骨干。
中科院的教育信息化，堅持以教育信息化支撐人才培養，推動教育變革和創新。在建設實施層面由國科大牽頭，中科大和全院120余個研究院所共同參與，經過十余年的發展，已形成相當的規模和特色。“十五”期間建成“中國科學院遠程教育系統”，遠程教育網絡覆蓋到全國的70個遠程教學站，實現了中科院系統內跨地域、跨學科的遠程雙向交互教學，促進了優質教育資源的積累與共享。“十一五”期間，在原有分散、局部、非標準的教育管理系統基礎上，構建了服務于全院學生和科研、管理等崗位職工的網絡化研究生教育業務管理、繼續教育培訓和協同學習平臺，覆蓋了從研究生教育到繼續教育的各層面的業務管理與協同學習技術支持與服務，實現了教育統一門戶登錄及教師、學生、職工和課程等基礎數據的關聯，為教育質量的提高與領導決策提供了便捷、可靠的信息化支持。
時間的車輪駛入“十二五”，面對教育理念變革和信息技術發展帶來的深刻變化，為了進一步滿足中科院人才培養對網絡資源日益豐富及科研與教育日趨緊密關聯的需求，2012年7月，由國科大承擔的中科院信息化專項建設項目—“教育云”工程正式啟動。“教育云”基于“科教融合、自主學習、教育創新”的發展目標，堅持“統籌規劃、整體推進、創新發展、以用促建”的工作思路，在“十一五”教育信息化基礎上，面向本科生和研究生教育、繼續教育、自主學習以及全院教育資源積累與共享的信息化需求，采用云技術實現對基礎環境的虛擬化、管理和學習數據的資源池化，為全科學院學生、教師、科研人員、管理人員及其他職工提供網絡化、個性化的教育學習平臺。“教育云”的建設和應用，覆蓋京內4個校區、京外5個教育基地和分布全國的120余個研究院所，進一步提升科教資源融合共享、自主學習服務和教育決策支持的能力，促進了科教資源、信息挖掘技術與教育的深度融合，充分發揮了教育信息化在中科院教育改革和發展中的支撐與引領作用。
實現資源池化，提升科教資源融合共享能力
1.基礎設施平臺實現物理資源快速部署和可靠支撐
教育云基礎設施平臺是整個體系正常運行的基本保障。平臺內置28臺計算節點，配備42TB高速共享存儲，采用成熟的開源虛擬化技術KVM，實現對基礎設施的虛擬化，應用cServer Manager虛擬化管理系統實現對物理和虛擬資源的調度、控制和管理。同時，通過光纖接入各校區，實現了資源的靈活整合、動態調配、快速部署、持續集成，并將計算與存儲資源池融合，提升了應用系統的可靠性和服務的連續性。基礎設施平臺可提供200余臺虛擬服務器的應用支撐環境，目前已有140多套應用支撐環境在運行服務。自2013年12月建成以來，平均故障時間小于5小時/年，可靠性大于99.9%，支持峰值在線用戶5萬人、峰值并發用戶5,000人，有效支持了大規模集中選課、學位申報等緊急、突發性服務及激增型并發請求。
2.統一數據平臺構建統一規范的優質數據環境
數據是應用系統的生命線，數據不完全互通共享將會造成數據信息大量冗余和不一致，無法滿足高端信息服務和決策分析的需求。教育云統一數據平臺是科教資源共享和存儲的中心，實現了教育資源規劃的規范化、系統化、一體化，并提供統一的數據訪問手段。該平臺建立了數據資源服務目錄和共享數據的教育信息技術分類標準框架，共享庫共包括17大類、515張共享表、235個視圖接口、共享數據字段9,949個;并建立以教育要素為索引的數據字典，共14,747個元素，5,957個唯一元素。作為為系統集成和系統間數據共享提供基礎平臺，有效保證了數據的及時性、完整性和一致性。
3.教育業務接入平臺提供個性化、模塊化的應用服務
教育云教育業務接入平臺通過統一用戶認證、授權管理、應用管理等服務，將各個應用系統有機地連接到云平臺中，為全院學生和教職工提供基于用戶權限的個性化工作空間、學習空間和互聯互通的基礎環境以及統一通訊資源服務，為各種服務和資源的云端實現提供了技術支撐。實現了與中科院統一認證系統、中科大 “科教融合的資源中心及接入平臺”的統一用戶認證，用戶只需一次登錄即可訪問所有服務。該平臺采用負載均衡集群模式部署，可進行多級授權、自主服務、多語言跨平臺用戶認證，現已接入系統80余個，用戶16.5萬人。
4.資源的建設和積累推動中科院科教融合不斷深化
資源建設是教育信息化建設的重要內容，科教資源的共建共享是中科院科教結合、院所融合人才培養模式的核心工作。“十二五”期間，教育云工程全面梳理和整合了現有的科教資源，整理教育業務管理系統管理數據約2.2億條，服務于決策分析;面向師生職工提供課堂教學、系列講座、公開課程等各類學習資源服務，其中視頻課程1,300余門次、培訓課程1,200余門次，建立課程站點1.9萬個，資源總量達到158TB。同時，為促進資源建設和積累的良性循環，建設了52門精品數字課程，涵蓋數學、物理、化學等13個一級學科，由中科院24個研究院所和國科大9個學院相關學科專業領域的200余名專家和教師參與，共制作電子講義264個、多媒體課件723個、題庫案例1,356個、電子教材47本、授課音頻視頻資料484個共1,211GB，總時長達1,122小時，有效促進了中科院優秀教育資源的積淀，形成優秀教育資源建設和轉化的示范帶動效應。
實現覆蓋教育全生命周期的云服務，提升教育決策支持能力
1.核心教育業務系統群跟進教育改革和業務流程優化
基于中科院科教融合的教育特點以及伴隨教育改革產生的教育業務流程不斷調整優化，教育云工程在實施中，將“十一五”期間建設的招生、學籍、學位等30余個教育業務管理系統進行了升級整合，引入新的數據共享機制，對核心教育業務系統進行重構，實現了教育業務云服務化模式，并使系統的兼容性更加強大。同時，為滿足不同類別用戶群組的不同業務需求，建立了統一權限模型，對用戶群組和應用服務權限進行細化管理，實現了覆蓋教育生命周期的全方位服務，提升業務整合能力和個性化服務能力。教育云的應用服務經過不斷完善，已經成為保證全院教育培養工作正常開展的基礎平臺。
2.教育智能分析系統充分挖掘中科院教育大數據價值
教育云教育智能分析系統主要對教育過程中各類教育業務活動和教育要素產生的海量數據進行匯總、關聯、分類，并以報表、圖表等多種模式進行全景展現，以滿足教育業務管理部門日常管理、決策咨詢等需要，為各級領導和主管部門了解教育動態、制定相關措施、尋找差距、診斷問題等提供數據支持。該系統通過不同維度將教育活動和教育主體涉及的數據字段形成了10個主題、200多項報表，能夠系統地展現出教育場景，并初步開展了研究生學業風險分析、研究生導師評價分析等主題的數據挖掘，探索利用大數據探索教育規律，為教育決策提供有效依據。
3.繼續教育網全面支持職工培訓和學習型組織的管理
針對中科院繼續教育培訓和師生職工終身學習的實際需求打造的中科院繼續教育網，基于院、分院和研究所三級培訓體系，實現了對培訓業務和培訓項目全鏈條管理，同時也提供了職工開展自主學習的平臺與資源。繼續教育網支持中科院對政策體系、實施體系、項目體系、評估體系、保障體系和資源體系等層面的繼續教育縱向宏觀管理，也支持職工隨時隨地按需自主學習，從全過程和全流程兩方面提供網絡化培訓服務。現已應用到12個分院，累計用戶6萬多人，職工在線學時3.8萬小時，線下學時9.5萬小時，發布和執行了274個培訓項目，共發布266個學習課件。
打造以學習者為中心的教育服務環境，提升創新型人才培養能力
1.自主學習空間助力以學習者為核心的教育模式變革
借助教育云特有的業務服務、內容資源以及基于用戶活動而產生的行為數據資料，教育云工程搭建了自主學習空間，旨在以學習者為核心、學習資源為載體，通過自動聚焦用戶關注領域，推送最新領域動態，為用戶提供全方位、個性化、一站式的學習空間。該系統支持不同用戶方便地使用與自身的學習或工作相關的服務、工具，并利用大數據挖掘學習資源，通過分析用戶行為和用戶個性特征，主動地向學習者推薦與其興趣相關的科教資源，幫助學習者更有效地獲取信息，擴展資源渠道。
2.實景課堂通過高質視頻資源點播服務提高教學效果
教育云實景課堂系統是在“十一五”期間建設的“空中課堂”以及視頻云平臺的基礎上，針對教育活動中存在的重教學輕科研、教學形式單一、交互性不強、欠缺個性化等問題，對已有的和將要錄制的課程視頻資源加工處理，建立支持自主交互性的視頻點播學習系統。通過該系統的應用，可提高以視頻為核心的科教資源的應用效果，使學習者有身臨其境的學習感受，從而實現通過教育提高學生科研能力的目的。實景課堂現已積累課程1,393門，視頻總數為30,707個，其中引入了250多個國際國內知名大學的開放課程視頻9,791個。
中科院教育云工程建設，緊密切合科教融合的教育模式和用戶分布廣、數量多的實際情況，積極探索在教育改革創新大背景下的教育規律特征和教育信息化建設途徑，不斷挖掘信息技術與教育的深度結合、科研與教育的深度融合，構建了先進、開放、可持續發展的教育服務環境，平臺目前已累計用戶數30萬人，年訪問量超過3,000萬次，成為中科院教育體系的重要支撐。同時，教育云的建設與應用，也促進了教育模式從管理向學習的轉變和教育業務流程的不斷優化，積累了豐富的教育信息化工作經驗和技術力量儲備。經過十余年的發展，中科院自主研發的教育信息化平臺系統已成為適用于院所結合教學模式、功能豐富、獨具特色的成熟產品，部分系統已推廣到中國農業科學院、中國林業科學研究院、軍事醫學科學院、河南大學等單位應用，受到廣泛的好評。
展望“十三五”，中科院將著力于打造服務于科教融合的開放共享、可持續發展的智慧教育平臺，建立教育資源配置模式和開放共享機制，整合全院各教育機構和研究院所教育資源，利用可視化和大數據分析技術，實現教育質量監控評估和教育智能決策分析，充分發揮教育信息化在教育改革和發展中的支撐和引領作用，為培養科學與工程領域德才兼備的領軍人才和具有高科技素質的各類創新、創業人才服務，實現中科院教育的和諧永續發展。
