收稿日期：2023-12-20
基金项目：广东省职业技术教育学会2023—2024年度科研规划课题（202212Z177）
DOI：10.19850/j.cnki.2096-4706.2024.05.030
摘" 要：数字校园的建设水平体现了学校教育信息化的程度，是衡量学校办学能力和教学科研水平的重要标准之一。文章阐述了在国家教育数字化战略背景下，以打造协同高效的数字校园为目标，开展信息化建设的创新实践探索，提出基于数据驱动的学校网站信息化应用系统的一体化建设、提升学校数字化管理和服务能力的建设思路。通过创新实践，实现学校招生、教学、教务等重要职能部门间的业务协同，深化教育改革，也为下一步的智慧校园建设提供基础依据。
关键词：教育数字化；信息化建设；数字校园；融合创新；校务治理
中图分类号：TP39" " 文献标识码：A" 文章编号：2096-4706（2024）05-0138-06
Innovation and Practice of School Informatization Construction Driven by Digital Campus
WANG Lyu， YU Yangkui， JIANG Wenchuang
（Zhanjiang Open University， Zhanjiang" 524003， China）
Abstract： The construction level of digital campus reflects the degree of school education informatization. It is one of the important standards to measure the school management ability and the level of teaching and research. Under the background of national education digitalization strategy， this paper expounds the innovative" practice and exploration of informatization construction with the goal of building a collaborative and efficient digital campus， puts forward the construction ideas of integration construction of school website informatization application system driven by data and improving school digital management and service capabilities. Through the innovative practice， we can achieve business collaboration among important functional departments such as school enrollment， teaching and educational administration， deepen educational reform， and provide a basis for the next step of smart campus construction.
Keywords： education digitalization; informatization construction; digital campus; integration and innovation; school administration
0" 引" 言
信息化建设是学校教育改革的客观要求，数字校园强调管理信息化，强调网络化、数字化、智能化有机结合的教育教学环境。教育部《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》[1]中就已经提出了关于“加强高校数字校园建设与应用，利用先进网络和信息技术，整合资源，构建先进、高效、实用的高等教育信息基础设施”的要求。2022年1月，国务院发布了《“十四五”数字经济发展规划》[2]，提出实施国家教育数字化战略行动，强调推进教育新型基础设施建设，推动“互联网+教育”持续健康发展[3]。范贤睿指出，在数字技术赋能下，教育生态、学校形态、教和学的方式将发生很大变化。高校应以学、教、考、评等核心业务为锚点，着力推动学习资源、教学过程、考试测评、管理服务四个关键场景的数字化[4]。雷朝滋提出围绕立德树人根本任务，统筹运用数字化思维、理念和技术，以资源和数据为新生产要素，在“助学、助教、助管、助研”上发力[5]。
在国家教育数字化战略背景下，结合基层开放大学的办学特点，开展信息化建设融合创新实践研究，提升学校的信息化管理和服务能力，具有重要的实践意义。此次项目的内容包括门户网站的升级改造，以及基于学校网站的信息化应用系统的一体化建设。从信息化投入、信息化运维、信息化效用等多个维度，探索适合学校管理的信息化建设思路。通过创新实践，构建创新校园管理与信息化支撑，促进管理服务流程不断优化。努力实现教学、科研、管理、服务的数字化、信息化、网络化，实现学校招生、教学、教务等重要部门间的业务协同，深化教育改革，提高办学质量、办学效益和管理水平。依国家《“十四五”国家信息化规划》[6]工作要求，打造协同高效的数字校园，在推进信息化校务治理的同时，提升学校师生的数字素养与技能。
1" 门户网站升级改造的创新思路
1.1" 学校网站的部署
学校网站系统处理的主要业务信息包括学校新闻、公告发布、教师信息、专业信息、校务公开等，为提升系统安全，学校网站部署在华为公有云服务（Iaas）系统上，采用云计算扩展技术搭建，系统主要由云安全防护管理中心进行安全防护，云安全防护管理中心包括应用防火墙、企业主机安全等安全服务，能对运维用户的操作管理进行安全升级。
学校网站采用基于MVC的响应式架构ThinkPHP+
MySQL数据库存储方案，分层体系架构开发，网站UI采用DIV+CSS技术、JavaScript脚本、Ajax、Jquery库等技术手段，具有良好的开放性及扩展性，更加完善的系统功能，能较好地满足学校宣传、新闻展示、信息上传下载的需要。
1.2" 网站参数的优化
首先在代码执行方面做出了改进，优化了网站执行方法，采用伪静态展示页面，同时利用缓存技术，提升了页面执行性能。在网站图片加载与显示方面，升级实现多终端的图片处理系统并完成上传存储；在网站兼容性方面，使用流行的CSS预处理器、JavaScript框架、Web组件，提高门户网站在不同浏览器上的兼容性和适配性，实现浏览器兼容和移动端适配系统。在数据库方面，为增加数据库的性能和响应速度，提高网站的质量和效率，采用了一些MySQL数据库优化技术，包括优化查询语句、配置数据库参数、使用分区表、使用存储引擎、使用缓存技术等，在很大程度上提高网站的性能和响应速度，减少数据库访问时间和服务器负担，改善用户体验和网站的可用性。
1.2.1" 优化网站展示
用户对网站的体验非常重要，不仅要界面美观，用户更希望加载速度快，能够轻松地找到所需信息。通过完善参数设置、优化网站执行方法，提升网站页面的加载速度，从而优化网站的用户体验。具体如下：
1）PHP变量的优化设置[7]。PHP注册Environment、GET、POST、Cookie、Server变量的顺序，variables_order =GPC；关掉指令以提高性能，register_argc_argv =Off；register_globals =Off；
always_populate_raw_post_data = Off；magic_quotes_gpc = Off。
在PHP.ini中开启Output Compression，zlib.output_compression = On；zlib.output_compression_level = （level）。可以根据网站设置选取合适的Level值，取值范围为1～9之间的数字。
2）伪静态展示页面。采用伪静态展示页面，可以大大提高用户的信任度，而且还可以提高搜索引擎蜘蛛（Spider）抓取主页相关内容的速度，进而提高页面的收录量，缓解服务器的负担。
1.2.2" 内存空间优化管理
通过内存空间优化管理，提高系统的性能和资源利用率，防止出现内存泄漏问题，并提升系统的可扩展性。具体如下：
1）进程结束时，注销那些不用的变量，尤其是大数组，以便释放内存单元。
2）减少循环次数。PHP中的数组和对象特别占用内部存储空间，这是由于PHP底层的zend引擎引起的，特别是在PHP作为后台服务器的系统中，经常会出现内存耗费太大的问题。优化后网站通过存储过程来完成分页，对数据库的读取采用小数组读取方式。
1.2.3" 扩展缓存增强编译
通过扩展缓存增强编译，可以充分利用缓存资源，减少缓存不命中（Cache Miss）的开销。具体如下：
1）object code缓存。PHP站点每次发生请求的时候，都需要把对象代码重新编译一遍，增加了系统开销。在系统升级中，应用了object code缓存技术，避免重新编译，这样使得脚本执行得更快。
2）模板系统显示。模板系统提供了内容缓存，网站采用伪静态方式显示，有很多静态数据和很多页面不需要reload的时候，通过模板系统显示，缓存系统将html与代码code分开，不仅使得代码的执行时间缩短，也令将来的维护变得更容易，提高了整个网站的性能。这也是MVC模式的优势。
1.3" 图片处理系统
网站升级前，图片上传处理方式比较单一，仅限于编辑器使用，影响应用子系统的后期开发工作。网站页面应用了大量缩略图，然而缩略图仅能提取单篇文章中的图片，导致页面布局不够协调。升级后的网站后台图片管理系统如图1所示，实现了多终端的图片处理系统并完成上传存储，解决方案如下：
1）升级优化了图片处理模式，可以提取全站缩略图，并且增加了多图片组图预览功能。
2）设计一个统一的接口，允许用户从多个终端上传图片，并将其发送到服务器上进行处理和存储，可应用到微信公众号、微信链接等渠道，为其他应用子系统的文件上传提供便捷。
3）开发一个服务器端应用程序，用于接收来自多个终端的请求，并对图像进行处理和存储。这个应用程序需要具有足够的容错能力和可扩展性，以应对高并发请求和大量数据存储的需求。
4）对于每个终端，开发一个客户端应用程序或者网页应用，通过调用服务器端的API接口来上传图片。要保证这些客户端应用程序或者网页应用在不同的设备上都能够正常运行，并能够适应不同的屏幕尺寸和分辨率。
5）采用云存储技术，将上传的图片存储在云端，以便在不同的设备之间共享和访问。同时，还需要考虑到数据安全的问题，例如对上传的图片进行加密和访问控制等。
1.4" 浏览器兼容与移动端适配系统
浏览器兼容指的是网站在不同的浏览器上的显示和功能都能够正常运行和兼容，实现浏览器兼容和移动端适配系统的解决方案如下：
1）使用现代化的前端技术，例如HTML5、CSS3和JavaScript ES6等。将原本主页系统中不符合要求的页面遵循标准化的规范和语法，使用W3C标准和属性进行重写。
2）在开发过程中，使用流行的CSS预处理器（如Sass或Less）和JavaScript框架（如React或Vue）来提高开发效率、代码可维护性和可扩展性。
3）使用流行的Web组件，如Bootstrap、jQuery等，提高网站在不同浏览器上的兼容性。
4）使用响应式设计和应用一些移动端的框架和组件，如Ionic、React Native、WeUI等，使得网站在不同尺寸的设备上都能够自适应展示，具备了较好的兼容性和适配性。
5）使用媒体查询来设置不同设备下的样式表，并避免使用具有风险的特定浏览器前缀。
6）优化图片大小和资源请求，以减少加载时间和网络流量。
7）对于旧版本浏览器，可以使用polyfill或者fallback机制来实现相应功能的兼容性，让旧版本浏览器也能支持新的功能。
8）使用了一些工具和插件（如BrowserStack、IE Tab、User-Agent Switcher等）来模拟主流浏览器（如Chrome、Firefox、Safari、Edge等）的环境和行为，进行大量的测试，确保各项功能正常运行。
1.5" 后台数据库优化
学校网站采用MySQL数据库，Navicat工具管理，涉及102张数据表。升级后的网站功能包括新闻发布、日志管理、教师管理、招生管理、综合教务、教师主页、专业主页等，如果数据库设计不合理，直接影响网站的运行。为增加数据库的性能和响应速度，提高网站的质量和效率，采用了MySQL数据库的优化技术[8]，在很大程度上提高网站的性能和响应速度，减少数据库访问时间和服务器负担，提高网站的可用性，改善用户体验。
一是使用索引加快查询速度和响应时间，为数据库表的关键字段（如主键、外键、用于查询的字段）创建索引；二是优化查询语句：使用EXPLAIN命令来查看查询语句的执行计划，并进行优化，避免使用复杂的查询语句、不必要的子查询和多余的连接操作；三是配置数据库参数：根据实际的应用程序需求和硬件配置，修改数据库的缓存、连接池、线程数等参数，以提高数据库的性能和响应速度；四是使用分区表：对于大型的数据表，使用分区表来分隔数据，减少查询和更新的时间；五是数据库备份和恢复：定期对数据库进行备份和恢复操作，以保证数据的完整性和安全性；六是使用存储引擎：根据实际的应用程序需求和使用场景，选择合适的存储引擎（如InnoDB、MyISAM等），以提高数据库的性能和可靠性；七是使用缓存技术：对于经常访问的数据或查询结果，可以使用缓存技术（如Redis、Memcached等）来提高访问速度和响应时间。
1.6" UI设计
为了实现移动端的适配效果，使用响应式设计、移动优先、自适应等技术，在UI设计方面，采用CSS+DIV网页样式与布局。通过UI设计布局，优化了网站的性能，提高了网站的可读性、可访问性。具体内容如下：
1）使用CSS样式表。把网页中的所有样式（如页面背景、文本颜色、字体、大小、边框等）都编写到CSS样式表中，以达到代码优化和复用的目的。
2）使用DIV布局。HTML主要利用div标签进行网页布局，利用CSS进行样式设置，即CSS+DIV。使用DIV来布局网页，可以实现更加灵活、多样的页面排版布局，可以避免使用表格来进行布局[9]。
3）使用浮动布局。浮动布局是页面的一种重要布局方式，它使用float属性为元素开启浮动，float属性的可选值有left、right、none、inherit等。浮动使元素脱离文档流并按照指定方向发生移动，它可以代替inline-block，使用浮动来实现网页中的元素布局，可以将多个块元素放置在同一行或同一列中，提高页面的可读性和视觉效果。
4）使用响应式设计。基于流动布局（Fluid Grid）技术，实现网页的自适应布局，可以让网站在不同设备和屏幕尺寸下都能够正常访问和最佳的显示效果，有效解决了跨平台浏览问题[10]。
5）使用CSS框架。允许使用层叠样式表语言更容易，更符合标准的进行网页设计。使用一些流行的CSS框架（如Bootstrap、Materialize等）来进行网页设计和布局，可以提高开发效率，减少代码重复和错误，实现快速响应式设计。
2" 信息化应用系统的一体化建设
网站功能的升级改造完成后，根据基层开放大学的办学特点和管理需求，进行了信息化应用系统的一体化建设，主要有招生线上报名子系统、教师上课考勤子系统和班主任管理评价子系统，实现学校招生、教学、教务等重要职能部门间的业务协同。
2.1" 招生线上报名子系统
招生线上报名子系统采用全动态化配置，后台可自主配置报名模型，添加数据表的字段。通过网页开发技术（HTML5、CSS3和JavaScript ES6）创建页面模板，包括填写报名信息的表单、上传相关资料的界面等；利用ThinkPHP动态框架语言结合微信公众平台开发，PHP图像识别技术读取学生身份证图片信息自动填表，同时调整边角、裁剪、保存身份证图片，大大提高手动输入信息的准确率和填表速度。采用了模型设置，使用PHP的数据库操作类和元数据操作相关函数。创建配置表，用于存储报名模型的相关配置信息，并动态生成数据库表结构，通过执行SQL语句来创建、修改数据库表，从而实现系统后台的全动态化配置。
系统采用微信支付实现在线缴费功能，通过引入微信支付的SDK文件，并调用其提供的API接口来实现。在调用微信支付API时，使用PHP中的网络通信类库fsockopen，与微信支付服务器进行通信，并获取支付相关信息。
为方便用户使用，考虑到学生更多的使用手机移动端上网的情况，分别开通了PC端网页报名入口和手机端微信扫码报名入口，教师通过学校公众号可以直接获取招生链接进行推送。学生使用报名系统报读时，通过链接可填报资料、缴费、上传资料，全程线上完成，无须到校，实现报读学生异地快速报名。此外，系统还提供了数据统计功能，招生部门可以实现招生数据的一键统计，大大提高工作效率，图2是招生线上报名子系统中招生信息后台数据汇总功能的界面截图。
2.2" 教师上课考勤评价子系统
教师上课考勤评价子系统实现对教师出勤情况和教学评价量化数据的自动化处理和管理。对于学校教学管理部门来说，具有重要意义，主要体现在以下几个方面：一是强化教学管理，系统可以实时追踪教师出勤情况和授课情况，提高管理工作效率；二是优化管理流程，可以实现教师出勤情况的自动化计算，管理工作更加便捷高效，同时减轻教师和行政人员的工作压力；三是保障学生权益，系统能够监控教师的授课情况，确保教师按照课程计划完成教学任务，从而保障学生的课程学习；四是提高学校的信息化管理水平。
该系统是在ThinkPHP框架语言基础上，结合微信公众平台、百度地图开放平台开发。教师上课打卡位置通过GCJ-02（火星坐标系，由中国国家测绘局制订的地理信息系统的坐标）定位。系统中的主要用户角色有任课教师、学生、教学督导员，实现的功能包括任课教师的上课考勤、查看课时统计情况、学生给任课教师评分、教学督导员的评分与统计。
任课教师通过学校微信公众号登录学校网站，若教师管理系统已经与微信接口绑定，可一键完成登录；进入“老师上课”功能，填写上课信息，拍照课堂情况（系统通过图像人形识别技术，智能识别学生人数）提交，完成上课考勤。点击“我的上课列表”，即查看本学期课时统计。学生给任课教师评分的操作同样是通过手机移动端可以完成，非常便捷，点击“我是学生”菜单，选择“学员评分”，然后选择相应科任教师进行评分操作。
教学督导工作人员的主要工作包括进行上课考勤审核、导入教学督导评分信息、任课教师评分与课时统计。教学督导工作人员的登录方法与任课教师类似，不同的是使用管理员账号登录。具体内容如下：
1）审核教师上课考勤情况：点击“检查上课”菜单进入上课考勤界面，完成上课考勤审核。
2）导入教学督导评分信息：登录系统后台，选择“教学教务”模块下的“考勤与评分-科任教师评分”菜单，点击格式下载教学督导评分信息表，填写完毕后通过“导入督导组评分”上传督导评分信息。
3）任课教师评分情况统计：在系统后台选择“教学教务”教学教务模块下的“考勤与评分-科任教师评分”菜单，可查看教师评分情况，并且可以一键生成Excel表导出。
4）任课教师课时统计：选择“教学教务”教学教务模块下的“考勤与评分-教师考勤”菜单，查看任课教师课时情况，同样可以一键生成Excel表导出，如图3所示。
2.3 班主任管理评价子系统
班主任管理评价子系统能实现对班主任日常出勤情况、到班情况、以及学生对班主任和任课教师的量化评价等进行自动化统计和管理。具体内容如下：
1）班主任的打卡签到和班级活动管理。班主任管理评价子系统的首要功能就是班主任到班签到打卡，实现一键考勤。班主任登录后进入个人中心界面，通过“班主任到班”功能可实现快速打卡签到。选择“班级活动”，可进入班级集体活动管理。
2）在校学生对班主任评价。学生通过学校微信公众号登录系统即可对班主任进行评价，操作简便。评价功能通过以下主要代码实现：
// 获取学生提交的评价内容和评分
$teacherID = $_POST[teacherID]; // 班主任ID
$studentID = $_POST[studentID]; // 学生ID
$content = $_POST[score]; // 评分
$score = $_POST[score2]; // 评分 2
$score = $_POST[score3]; // 评分 3
// 插入评价信息到数据库表中
$sql = \"INSERT INTO 班主任评价表 （班主任ID， 学生ID， 评分， 评分2，评分3） VALUES （$teacherID， $studentID， $score， $score2，$score3）\";
if （$conn-gt;query（$sql） === TRUE） { echo \"评价提交成功！\"; }
else { echo \"评价提交失败： \" . $conn-gt;error; }
3）教务部门对班主任考勤统计及评价。教务管理部门对班主任考勤统计及评价，是登录班主任管理评价子系统后台操作。进入教学教务模块，点击“班主任评分”按钮，可以一键导入教务部门对班主任评分表，也能导出所有班主任评价总分，如图4所示。
系统功能设计的特色是实现了多维度评价，从班级管理、学生评价、教务评价多个维度对班主任综合评价。
$m1 = floatval（$sum_picture） ;//班级管理综合积分
$m2 = floatval（$score[\"score4\"]）;//学生评价得分
$m3 = floatval（$score[\"score5\"]）;//教务评价得分
$score[\"total\"] = $m1 * 0.2 + $m2 * 0.5 + $m3 * 0.3;//班主任综合评价
3" 结" 论
通过项目建设，完成学校网站功能的升级改造，网站自身的功能得到细化和完善，并在此基础上完成信息化应用系统的一体化建设，实现学校招生、教学、教务等重要职能部门间的业务协同，探索出适合学校管理的信息化应用系统的优化方案和评价方法，提高相关职能部门的工作效率，可以带来直接的社会效益和经济效益。大力推动基于数据驱动的教学评价、信息化的校务治理，突出数字技术在教学、管理中的应用，提高学校师生信息化素养及水平，也为下一步的智慧校园建设提供基础依据。
参考文献：
[1] 中华人民共和国教育部.教育信息化十年发展规划（2011—2020年） [R/OL].（2012-03-13）.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201203/t20120313_133322.html.
[2] 国务院.国务院关于印发“十四五”数字经济发展规划的通知（国发〔2021〕29号）[R/OL].（2022-01-12）.http：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2022-01/12/content_5667817.htm.
[3] 张军.构建中国特色智慧教育体系的思考与实践 [J].中国高等教育，2022（Z2）：9-12.
[4] 范贤睿.坚定不移落实国家教育数字化战略行动 [J].中国高等教育，2022（19）：1.
[5] 雷朝滋.抓住数字转型机遇 构建智慧教育新生态 [J].中国远程教育，2022（11）：1-5+74.
[6] 中国网信网.中央网络安全和信息化委员会印发《“十四五”国家信息化规划》 [R/OL].（2021-12-27）.http：//www.cac.gov.cn/2021-12/27/c_1642205312337636.htm.
[7] 明日科技.PHP编程入门指南 [M].北京：电子工业出版社，2020.
[8] 李辉，张标.MySQL数据库技术与应用 [M].北京：清华大学出版社，2021.
[9] 章慧，胡荣林，张东东.Web前端开发技术 [M].南京：南京大学出版社，2020.
[10] 鲁鑫超.响应式技术在网页设计中的应用 [D].天津：天津职业技术师范大学，2022.
作者简介：王旅（1969—），女，汉族，广东吴川人，副教授，硕士，研究方向：教育技术、计算机应用；余杨奎（1983—），男，汉族，安徽安庆人，副教授，硕士，研究方向：互联网技术应用开发；江文创（1991—），男，汉族，广东河源人，助教，本科，研究方向：计算机技术。
