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摘要：介紹了北京信息科技大學一卡通在發展過程中，促成了“N＋U”（互聯網＋校園）教育模式的建立．在知識獲取、知識傳授的方式都在發生深刻變革的時代背景下，作為集中知識傳授的環境－校園必將隨之改變．N＋U教育模式把校園環境作為真實教育場景的載體，重塑校園，為校園變革提供了一種可能的道路．本文還討論了N＋U教育模式對智慧校園建設的重新定義及與傳統實踐教育模式的區別．

關鍵詞：一卡通；教育模式；智慧校園；真實場景；實踐教學

1北京信息科技大學校園一卡通

北京信息科技大學校園一卡通建設于2008年，整合了多校區身份卡和消費卡．在08年建成時，也成為北京市首個與北京市政公交一卡通結合的高校校園卡．北京信息科技大學校園卡在設計時堅持單一錢包，便于消費結算，避免了與用戶結算時的很多工作量．北京信息科技大學校園一卡通經過近10a時間的發展，目前年收支流水達9000萬，年均增長約9％，基本消除了校內消費的現金使用．校園卡充值采用了支付寶，銀校轉賬等多種方式，在校內實現了補助、獎勵發放等非現金業務．校內餐飲、圖書、上網、洗衣、洗浴、成績打印等各類業務借助校園卡實現了統一身份認證和非現金收費．校園一卡通已經成為高校校園生活不可或缺的工具．

2校園一卡通發展的瓶頸

校園一卡通隨著業務的發展和持續不斷的完善，逐漸覆蓋到校園生活的各個方面．校園生活涉及的業務畢竟有限，在這個過程中校園卡業務的發展逐漸出現問題，究竟下一步該做什么？這是眾多高校面臨的一個共性問題．校園一卡通的“初心”是解決身份認證和現金消費的問題，在相關領域該如何應用校園卡就是業務發展推廣的原生動力．電子化產品最大的優勢是取代重復操作，如果為了取代傳統身份認證和現金消費的投入大于收益時，這種推廣的實際意義究竟有多大？這是在業務推廣時首先應該關注的問題．其次，如果采用的技術過于超前，技術上的成熟度與用戶需求存在差異，這種技術能否順利推廣就需要慎重考慮．北京信息科技大學校園一卡通發展過程中就遇到了類似的問題．為了實現刷卡洗衣的應用，在取代洗衣機投幣器時，由于市場上沒有類似的產品，從架構設計到定型投入使用經歷了兩年多時間．在此期間產生了很多問題，也解決了很多問題．初期測試階段大幅度降低了用戶的使用體驗，同時改造一臺投幣洗衣機的投入成本甚至于超過了洗衣機本身的價格．項目實施過程中業務投訴大幅增加，并且由于改造費用過高，增加和維修洗衣機無法滿足用戶需求，更進一步加劇了用戶的投訴．為了實現手機刷卡的應用，在與聯通合作開發NFC卡作為校園卡使用時，雖然技術上完成了設備改造，軟件測試等工作，但因多種政策原因無法在真實環境中應用．北京信息科技大學校園一卡通在運行過程中，不斷嘗試與各種業務的結合，改善師生校園生活的便捷度．北京信息科技大學校園一卡通也實現了一些非常有特色的業務應用，例如成為與北京市政公交一卡通兼容的首個高校校園一卡通，北京地區最早實現刷卡自助售賣機的高校等．

3N＋U教育模式

2012年北京信息科技大學校園一卡通與校企（北信網聯科技有限公司）合作開發無線模式下校園一卡通自助售賣機．2015年正式上線運行，該項目從商業模型、技術架構到最終實際運行，北京信息科技大學校園一卡通部門全程參與．該項目產生于高校，主要目的也是對高校教育的回饋．通過對校園一卡通自助售賣機在高校教育環境中作用的持續探索和定義，產生了N＋U教育模式，繼而注冊了愛家優高校創新創業教育實踐平臺．N＋U（互聯網＋校園）教育模式教育模式，是將現代信息技術與教育內容和結構深度融合，將校園作為社區展開真實場景服務學習的實踐教學模式．它強調在校園環境下，運用真實場景開展基于第一課堂和第二課堂的實踐教學活動，并把老師和學生放在一個跨學科的真實場景下，體驗和驗證本學科（專業）的課程和其它學科（專業）之間的協同和配合，并在實際參與中實現從“功能滿足”到“性能滿足”的跨越，大幅提升學生的實踐能力和創新能力，從而大大縮短學生適應社會的時間和速度，全面改善教學質量［1］．真實場景的實踐教學模式，關鍵在真，真實的平臺，真實的數據，真實的結果，這樣的教學環境不再僅僅是對真實環境的模擬．真實場景的實踐教學模式的核心是教學，為了能夠滿足教學的需要，需要與校園緊密結合，這中結合不是簡單的增加和購買相應實踐環境，而是對校園原有環境的深刻改造和教育模式的重構．

4真實場景的實踐教學與智慧校園

我國高等學校經過多年的網絡化和數字化校園的建設，繼而又提出建設智慧校園．智慧校園實際上是高校信息化發展到融合創新階段的產物，是對數字校園建設的進一步深化與提升，是高校應對“互聯網＋教育”挑戰的必然選擇［2］．多數高校給出的智慧校園定義都是基于信息“智慧”感知的理念，浙江大學信息化“十二五”規劃中提出建設一個“令人激動”的智慧校園，這種智慧校園支持無處不在的網絡學習、融合創新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活［3］．從更多高校類似的宏偉計劃中可以看出，很多智慧校園現有定義是讓校園有信息捕捉的智慧功能，或者可以說校園信息處理智慧化，由于這種限制的存在，并不能稱之為智慧校園．智慧校園平凡的理解是智慧和校園的結合．智慧是生物所具有的基于神經器官一種高級的綜合能力，因此具有智慧屬性的一般都是有機體．如果將人、設施和運作模式的集合體－校園稱之為有機體，那么校園的智慧屬性表現在整體上，而非僅僅是它們之間的信息傳輸和處理．現有的智慧校園定義僅體現了運作模式中信息處理的所謂智慧特性，或者可以說僅僅是信息化、數字化的進一步完善，還達不到真正意義上的智慧化．要想說明具備智慧屬性的充分條件很難，但分析它的必要條件則相對容易．智慧的屬性有很多，要想成為具有“智慧“的有機體，至少應具有智慧屬性之一．真實場景的實踐教學模式創造性的提出利用校園內現有的行政、教學、后勤和網絡環境為教育提供真實場景，用于為學生的學習提供實踐環境．在教學的過程中，根據學生學習的實際效果，真實場景會隨之改變，這中應激反應能力將使學校成為一個“活的有機體“．校園的重要作用是為學生、教師創造良好的受教育的環境，促進學生獲得知識．作為學生，學到了知識能夠促進自己的成長，解決更加復雜的問題．校園如果能夠在教育學生的過程中，不斷改善教育環境，更好的促進學生獲取知識，這樣就具備了智慧屬性之一自我積累和“進化”．學生和資金投入就是它的營養，而高質量的人才和學校的“進化”就是它的產出．在這個過程中，校園得到不斷“進化”和成長，將不再是一個“鐵打的營盤”．

5N＋U教育模式在北京信息科技大學的實踐

N＋U教育模式中真實場景的實踐教學模式使校園成為一個具有智慧的有機體，也使得智慧校園成為與教育緊密結合不可分割的整體，而不只是智慧城市概念在校園的投影．北京信息科技大學校園一卡通與自助售賣系統的結合是N＋U教育模式第一個實例，也是N＋U教育模式產生的原型．北京信息科技大學刷卡自助售賣系統平臺是工程技術支撐下的現代商業系統，與校園一卡通的結合使之進入了學校．如何使該系統與高等學校教育緊密結合是系統落地高校一直在思考的問題．項目最初設立的目標是充分發揮學校在信息產業的領先優勢，利用基于自動售貨機的運營支撐系統平臺，全方位培養各個專業的學生，使學校、企業、學生和老師、社會多方面從項目的運營中受益，包括人才培養、新興產業鏈條的打造等各個方面都提供嶄新的視角和機會．北京信息科技大學校園一卡通與自助售賣機結合的實例在教學、運維和技術保障方面通過不斷探索和研究，逐步被固化為一個實例平臺［4］．由于我國高校普遍已經部署了校園一卡通系統，這個實例平臺可以很容易在其它高校得以復制，同時發現隨著售貨機在高校部署規模的增加將逐步形成能夠服務于實踐教學、科技創新和創新創業教育的生態環境，繼而誕生的N＋U教育模式，比平臺商業上的成功具有更廣更深刻的意義．北京信息科技大學校園一卡通自助售賣機平臺由售貨機終端、支付系統、通信網絡、支撐運行系統、物流系統及運營策略等部分組成．售貨機終端是復雜的機電一體化系統，包括電機及其控制系統、倉道、制冷／制熱、照明等功能模塊；支付系統包括RFID識別、支付端口、加密與驗證、賬單等功能模塊；通信網絡支撐遠程監控，包括接入控制、組網協議、異常處理等模塊；支撐運行系統為網絡化的運營系統，包括實時查詢、訪問控制、運營優化等模塊；物流系統支撐商品的快速部署，包括倉儲管理、路徑優化等模塊；運營策略決定平臺的發展方向與規模，包括策略制定、策略下發、策略執行等模塊．通過開放上述模塊的使用權限，各組成模塊可以支撐不同的課程開展相應知識點的教學和實踐．一臺售貨機在現代商業環境中相對算是非常簡單的自助運營實體，但它具有較高的科技含量，具備網絡、機電一體化、RFID技術等中國制造2025重點發展技術［5］的特征．其次從商業角度，具有物流管理、商業經營和社會管理等特征．這兩個特征既是高等教育培養人才專業素質的目標［6］，也是創新創業的起點．北京信息科技大學校園一卡通自助售賣機平臺可以規劃的是，如果一個或幾個計算機相關專業的學生共同掌管一臺刷卡自助售賣機，他們需要不斷學習、運用相關知識對自助售賣系統進行設計和優化，使之成為商業運行的基礎．同時在自助售賣機運維的過程中，需要考慮收支、物流、維修、管理的等各類成本，如何平衡成本和收益，是創業的核心問題．雖然是一個非常小的自助運營實體，但也會遇到各種突發事件，例如暴力損壞售賣機、欺詐消費等諸多問題．只有真實的場景才會讓他們去面對這樣的問題．通過一臺刷卡自助售賣機，學生學習知識的原動力、目的性更強，效果檢驗更準確、更直接，也初步嘗試了創業實踐過程，為他們進入社會，為實現“大眾創新、萬眾創業”創造良好的開端．北京信息科技大學校園一卡通自助售賣機平臺在為教學服務的同時，也通過教學實踐的成果，可以對自身不斷進行改進，成為一個持續“進化”、成長的平臺，這使其具備了智慧平臺的特征．

6N＋U教育模式與傳統實踐場景的區別

北京信息科技大學的真實場景教育模式的實例能覆蓋從計算機相關專業到經管相關專業，覆蓋專業眾多，成為一個跨專業的綜合實踐教學支撐平臺，并在不斷的豐富和完善過程中．主要原因是自助售賣機的技術體系和使用場景使然．那么，同樣的道理，針對其他專業，我們可以用類似的思路設計具有針對性的教育場景．校園中具有行政、教學、后勤和網絡等環境，利用它們設計出相應的教學環境，就是N＋U教育模式中的真實教育場景從以下三個方面的顯著區別可以看出N＋U教育模式是對傳統實踐場景教育能力的提升．傳統實踐場景［7］都是在校園環境之外的附加，特別是“N＋”時代，很多這樣的附加場景［8］非學校自我能夠管控，需要大量的資金投入，最終效果也不明顯．例如很多高校都建有創新實驗室，重復購買了大量的機器人和其它自動化設備，讓學生在一個模擬環境中進行學習，但這種與實際脫節的教學模式，總是在追趕技術，最終實踐的效果并非創新，而是一種變相的“山寨”．基于校園環境還是在此之上的附加是“N＋U“真實場景與傳統實踐場景的第一個區別．“N＋U”教育模式是對現有校園的“有機”改造，將對校園教育環境中各種組成部分進行模塊化改造，成為教學實踐的場景．由于多年網絡化、數字化的基礎，特別是當前的校園“智慧化“建設，校園環境已經基本具備了滿足真實場景教學實踐的改造條件．這種改造在資金投入的作用下，可以持續不斷的對學校的教學產生影響．在教學的過程中，這種改造隨著教學實踐還會不斷的動態變化，自適應教育教學的變化．實踐環境能否自適應的變化這是與傳統實踐場景的第二個區別．N＋U教育模式是傳統實踐場景與校園環境的結合，它脫離學校無法獨立存在，這種改造產生出的效果將會對校園環境產生可持續的影響．這種影響的效果不僅可以由學校來評估，而且可以由學校完全掌握改造的方向和深度，這是與傳統實踐場景的第三個區別．

7未來的發展

當前的時代，由于互聯網技術的迅猛發展，知識獲取的方式已經發生了深刻的變化，進而導致知識傳授的模式也不得不發生變化．無論是主動改變還是被動改造，教育模式先后出現了網絡公開課、慕課、微課、翻轉課堂等形式．隨著各種授課平臺的衍化變遷，傳統的集中式授課環境－校園也將不得不變化，如果不能發揮校園所具備的真實教育場景的優勢，將在這場知識革命的時代被淘汰．北京信息科技大學校園一卡通與N＋U教育模式的結合，給出了智慧校園更高層次的定義，并通過自助售賣臺開發出了真實場景實踐教學的第一個實例，為這種校園變革提供了一種可能的方式．當前的主要問題在于如何對原有校園改造以便能夠為教學服務，這需要學校的管理者轉變管理理念，教學人員充分理解教育的目標，后勤人員提供豐富的真實場景，信息化部門提供充足的信息處理工具，使校園成為一個“智慧“有機體，產出更加符合社會需求的人才．

參考文獻：

［1］凌濤，張衛國．教育的重構：真實場景下實踐教學模式的創新［J］．北京：電子工業出版社，2016．

［2］蔣東興，付小龍，袁芳，等．高校智慧校園技術參考模型設計［J］．中國電化教育，2016（9）：108－114．

［3］吳穎駿．浙江大學：基于"云"的智慧校園［J］．中國教育網絡，2010（11）：25－26．

［4］凌濤，王玉琳．真實場景下的實踐教學支撐平臺［P］．中國專利號：201611033649．92017－1－20．

［5］國務院．國務院關于印發《中國制造2025》的通知［R／OL］．000014349／2015－00078，http：／／www．gov．cn／zhengce／con－tent／2015－05／19／content＿9784．htm．

［6］陳謨開．高等教育評價概論［M］．長春：吉林教育出版社，1988．

［7］國家中長期教育改革和發展規劃綱要工作小組辦公室．國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010－2020年）［S］．2010－07－29．

［8］劉芙，王韶春．高等教育實踐教學模式的構建與實施［J］．現代教育管理，2011，（3）：88－90.

作者：鄭小博1，凌濤2，金培欣1 單位：1．北京信息科技大學信息網絡中心；2．北京信息科技大學計算機學院