随着教育数字化的不断深入，正方软件和浙江科技大学共同建设浙江省教育领域数字化改革创新试点项目，基于数字孪生的数智校园体系，打造了“校园一张图”工程，建立天、空、地一体化校园感知网，开展多空间、多领域、多时域和多类型全域数据治理，推进数字孪生物理校园与虚拟校园的交互融合、互通互联，为学校教育数字化发展注入新动能，更好服务全校师生、增强幸福感。
数字孪生下的数据治理方案
在数字孪生中，数据治理范围包括物理空间与虚拟空间两大空间的数据。其中物理数据包括实体规格、功能及性能等的物理要素属性数据，以及反映实体运行状况的IoT数据；虚拟数据包括三维模型以及仿真、验证、评估、分析与预测等的仿真数据。如何将各类数据真正管起来、用起来，浙江科技大学和正方软件倾力协作，打造了数字孪生校园的全域数据治理体系。
数字孪生背景下的数据治理方案，采用分层架构设计，主要设计为基础设施及控制系统、物联中心、数据中心、数据仓库和智慧应用结构，其主要功能模块包括数据采集、设备管控、3D模型库、场景维护、模拟仿真、智能诊断、监测预警、数据呈现、决策支持。通过与学校基础设施和控制系统的集成对接，进行物理数据、虚拟数据、业务数据等的梳理、汇聚、治理、管理和使用全流程数据治理，实现校园环境可视化、校园治理精细化，促进资源优化配置，为智慧校园的长远发展奠定坚实基础。
浙科大数据治理与应用实践
（1）三层数据处理，夯实校园数据底座
第一层数据层，通过 SDK、API、各类协议，完成对 IOT 终端数据、业务数据、流程数据的集成，汇聚数据平台。第一层数据层涉及的数据是动态业务数据。绝大部分是流媒体数据、关系性数据、非关系型数据等。在平台上，利用 ECL、数仓等技术，实现数据的清洗、分析、利用，将混乱无序夹杂脏数据的数据包进行处理。
第二层数字孪生层，涉及空间数据，也就是静态的骨架数据。绝大部分是空间向量数据，如倾斜摄影、3DMAX、BIM、DOM 等。轻量化处理各类空间向量数据。通过处理 OSGB、3DMAX、RVT、TIFF、SHP、CAD、OBJ、FBX 等，完成轻量化、统一化，解决了传统能力造成的视觉效果杂糅、运行加载卡顿、宏微观接驳损失等问题，赋予真实的地理信息坐标与度量衡。
第三层通用场景层，在完成数字孪生场景和数据平台的结合升级基础上，开放出数据对接、数据清洗、图表互动界面编辑的权限，完成校园场景下的管理和运营。通用场景层的孪生数据治理与应用主要包括数据标准建立、数据建模、数据采集、数据清洗、数据服务和数据应用等。
（2）全量全流程的孪生数据治理实践
浙江科技大学围绕数据规划、采集、聚合、存储、清洗、分析、应用和安全等全流程治理和应用，让数据变得更加可用、有用、好用。
完善浙科大孪生数据标准体系和数据审核机制。数据治理平台在国标基础上进行校级数据标准制定，支撑校标的导入导出和跨部门数据协作。同时，系统提供了一套完整的在线确权功能模块，方便部门管理员和学校信息中心对不同确权来源的数据进行审核。
建成多样化数据集成系统。数据治理平台可实现多任务、多并发、可扩展的数据集成，以API采集、离线采集、webservice对接等各种数据集成形式，完成孪生校园中各类数据的全量采集。
加强数据质量校验。浙科大建立数据质量评估和监控机制，搭建孪生数据自动化质量检测，确保数据的唯一性、准确性、规范性和完整性。系统还支持多表关联的检测，以支持浙科大实践中复杂的检测规则。相关完整检测报告，在完成检测后自动发送至管理员，也可在开放数据平台查看。
在数据治理基础上，浙江科技大学进行了全盘的数据开放规划——数据开放、数据资产与数据应用。数据目录支持ETL、API、离线等多种开放方式。浙江科技大学形成校级公共数据平台，明确了数据提供者、数据需求者和平台管理者三方的责任和权限，促进了数据共享共通。随着越来越多业务数据的接入，公共数据交换平台积累的数据将不断丰富。浙科大一体化公共数据平台，融合了人事、科研、教务、资产、财务、学工等各类业务数据，支撑上层各式各样的智慧校园数据应用。
学校数据中台已完成全校11个系统294张业务表数据的全量接入、清洗、汇聚等工作，形成包含人、财、物、科研、教学等相关数据明细项217项，标准项181，对外提供API接口116个。
（3）典型数据应用，智慧校园新体验
在高质量的数据基础上，浙江科技大学基于数据驱动，建设数字人、数字孪生数字校园，构建了“教师一张表”、“生均成本核算”、“安防模拟演练”、“校园全景VR漫游”等应用，为学校开展个性化教学、教学质量监测等提供数据支撑，更好发挥数据资产效能。
“教师一张表”应用，将教师个人信息、教学活动、科研成果、项目申报、社会服务、考核评价等多方面数据进行统一收集、整理和共享，并做直观的可视化大屏呈现，为教师和管理者提供准确、实时的数据分析。
“生均成本核算”应用，通过建立数据仓库集成财务、教务、人力资源等多源数据，设计合理的成本分摊模型和确定核算时间框架，生成生均成本报告，帮助学校更合理分配资源支持教学和科研活动，完善高校的运营效率和教育质量。
“安防模拟预演”应用，采集和汇聚学校楼宇、安防、后勤等多部门的物联网和业务数据，通过三维可视化呈现，模拟预演真实火灾、地震等事故现场的最佳逃生路线，时刻守护全校师生的生命安全。
“校园全景VR漫游”应用，集成虚拟参观体验、校园信息查阅和网上预定等服务，供求学者、上级单位或校友了解、参观、拜访学校具体场所和体验服务。应用支持一图统管动态校园综合安防，如视频周界、视频巡更、黑名单布控等，赋能校园数字化管理。
结语
浙江科技大学和正方软件在数字孪生校园中的数据治理与应用探索，进一步夯实了数字校园建设底座，支撑了“浙科智学”、“浙科智教”、“浙科智治”、“浙科智服”等跨系统、跨部门、跨业务的典型应用，促进管理精准化、服务个性化、决策科学化，进一步助力三维智慧校园的打造。
除了全流程一体化的数据治理与应用外，正方软件已形成数字化公共能力、教育教学一体化、教师发展一体化、学生工作一体化、全流程科研服务等完备解决方案。正方软件，将以教育行业为基点，继续为全方位领域数字化转型提供咨询、规划、 建设和服务。
