智慧校園的服務(wù)與應(yīng)用的案例分析

摘要：智慧校園的建設(shè)是教育信息化的重要組成部分，也是衡量教育現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志。近年來(lái)在部分高校中，智慧校園的服務(wù)與應(yīng)用已經(jīng)得到了人們的極大關(guān)注?，F(xiàn)在以智慧校園在某高校的服務(wù)與應(yīng)用為案例，分析了一種新型的校園服務(wù)模式，以期對(duì)我國(guó)各高校對(duì)智慧校園的建設(shè)有所啟迪。

關(guān)鍵詞：智慧校園；服務(wù)與應(yīng)用；案例分析

中圖分類號(hào)：TP393.18 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599 （2012） 17-0000-02

最近幾年，數(shù)字校園有逐步向智慧校園發(fā)展的趨勢(shì)，這是數(shù)字技術(shù)和信息科技高度發(fā)展的產(chǎn)物。傳統(tǒng)的數(shù)字校園是建立在掌握校園虛擬信息基礎(chǔ)上的。智慧校園在保留這一概念的前提下，將虛擬校園向?qū)嶓w過(guò)渡。智慧校園是校園信息化進(jìn)程的主流方向。

1 “智慧校園”的概念

智慧校園是一種依靠信息技術(shù)，將校園的各種組成要素進(jìn)行有效整合，以實(shí)現(xiàn)人力、設(shè)備、環(huán)境資源優(yōu)化配置的校園系統(tǒng)。智慧校園是以物聯(lián)網(wǎng)為技術(shù)平臺(tái)，圍繞信息相關(guān)性建立起來(lái)的，智慧校園的關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點(diǎn)是多平臺(tái)之間的信息傳遞，通過(guò)這一手段實(shí)現(xiàn)各個(gè)層面和領(lǐng)域的信息傳遞，最終達(dá)到教育信息化的根本目標(biāo)，簡(jiǎn)言之就是促進(jìn)學(xué)校向智能化方向發(fā)展。智慧校園的技術(shù)基礎(chǔ)是信息化技術(shù)領(lǐng)域的各種方法在校園建設(shè)中的應(yīng)用，其中感知技術(shù)、控制技術(shù)和智能技術(shù)都是其重要的應(yīng)用方式。在校園建設(shè)的安全防護(hù)、網(wǎng)絡(luò)管理、智能教學(xué)、圖書館信息管理、檔案管理等方面實(shí)現(xiàn)全方位感知、及時(shí)反映的信息化校園系統(tǒng)，提高學(xué)校的運(yùn)行效率。

2 智慧校園的特征

智慧校園與數(shù)字校園的區(qū)別是什么？有觀點(diǎn)將智慧校園看作是數(shù)字校園的高級(jí)發(fā)展階段，是校園數(shù)字化進(jìn)程中的一個(gè)環(huán)節(jié)。這一觀點(diǎn)的核心是將數(shù)字校園當(dāng)作智慧校園的基礎(chǔ)條件，強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)施的建設(shè)是智慧校園的物質(zhì)基礎(chǔ)。與此同時(shí)，還要在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)置的支撐下獎(jiǎng)勵(lì)信息共享平臺(tái)實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸暢通。以校園一卡通為例，學(xué)生從入學(xué)開(kāi)始到學(xué)習(xí)、生活各個(gè)方面都實(shí)現(xiàn)智能化管理；其次是感知化。感知化是傳感器技術(shù)、智能控制技術(shù)和圖形識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用所帶來(lái)的全新特性，他可以幫助管理者將教學(xué)、科研、生活各方面的信息進(jìn)行采集和傳輸，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行統(tǒng)一管理和整合。感知化與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)校園管理工作的統(tǒng)一，提高整體管理效率。比如教室照明可以根據(jù)學(xué)生人數(shù)自動(dòng)調(diào)整。第三，互動(dòng)性。智慧校園可以實(shí)現(xiàn)人流、物流、信息流的互動(dòng)，使其聯(lián)系更加緊密。比如校務(wù)管理平臺(tái)就集成了網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)等多種通信功能，并且實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)音通信功能，可以再校方與家長(zhǎng)和學(xué)生之間建立更加快捷的信息溝通渠道，提高了三方之間的溝通效率。最后是靈活性，因?yàn)橹腔坌@建立了無(wú)線、有限雙網(wǎng)，并且實(shí)現(xiàn)了雙網(wǎng)無(wú)縫銜接，因此其網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的基礎(chǔ)條件是十分完備的，不僅網(wǎng)絡(luò)容量大，而且具備了很強(qiáng)的拓展性，后續(xù)的客戶可以自由的接入網(wǎng)絡(luò)而不會(huì)受到容量和接入方式的限制。為學(xué)校的管理工作帶來(lái)更加靈活多樣的服務(wù)形式。云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用時(shí)靈活性得到了進(jìn)一步的加強(qiáng)。

3 智慧校園的內(nèi)容

3.1 智能化的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施是智慧校園的物質(zhì)基礎(chǔ)，是建設(shè)智慧校園的前提條件，因?yàn)榉€(wěn)定、高速的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是智慧校園的必要條件。硬件設(shè)施是網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重中之重，硬件設(shè)施在物理空間上上應(yīng)該確保覆蓋全校園的范圍，既包括教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、圖書館等教學(xué)設(shè)施，也要涵蓋生活區(qū)。此外，網(wǎng)絡(luò)硬件還應(yīng)該具備可拓展性，隨著校園建設(shè)的推進(jìn)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的跟進(jìn)，確保智慧校園建設(shè)無(wú)死角。

3.2 云計(jì)算平臺(tái)

智慧校園之所以能體現(xiàn)出智慧性，其根本原因是它有一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，而這個(gè)處理系統(tǒng)的核心就是云計(jì)算平臺(tái)，云計(jì)算平臺(tái)具有信息傳輸效率高、硬件集成度高、智能化程度高的三大特點(diǎn)，它可以利用網(wǎng)路技術(shù)將不同的計(jì)算處理器和存儲(chǔ)單元進(jìn)行統(tǒng)一的管理，形成一個(gè)規(guī)模龐大的計(jì)算資源，為客戶提供個(gè)性化的服務(wù)。

3.3 構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)，即物與物之間互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，物聯(lián)網(wǎng)的定義主要涵蓋以下兩方面：首先，物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)條件的，它是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)一定的功能拓展而得到的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)是物與物之間實(shí)現(xiàn)信息交換的平臺(tái)。

4 智慧校園的服務(wù)與應(yīng)用的案例分析

4.1 智慧校園的服務(wù)與應(yīng)用的案例

以某高校為例，該校早在2010年結(jié)合當(dāng)前高校信息化的發(fā)展趨勢(shì)和學(xué)校的發(fā)展規(guī)劃，就已經(jīng)確立建立智慧校園的目標(biāo)：首先是構(gòu)建智慧的校園環(huán)境，以物聯(lián)網(wǎng)作為智慧校園的基礎(chǔ)條件，打造一個(gè)教學(xué)、科研和生活一體化的智能校園環(huán)境；第二，向全體教職員工提供高質(zhì)量的服務(wù)，為全校師生提供全方位的信息服務(wù)，使其能夠第一時(shí)間獲取校內(nèi)的人員、設(shè)施等資源信息，更好地為教學(xué)科研工作提供服務(wù)；第三，提升管理水平，在智慧校園的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程優(yōu)化和管理方法的改進(jìn)，為學(xué)校開(kāi)展體制創(chuàng)新提供技術(shù)支持；第四，提高決策水平。決策水平的提高要依靠數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，智慧校園可以提供智能化的數(shù)據(jù)分析功能，為科學(xué)決策提供數(shù)據(jù)保障；第五，提高資源共享效率，智慧校園里將不同的系統(tǒng)平臺(tái)有效的聯(lián)系在一起，實(shí)現(xiàn)在全校范圍內(nèi)的信息和資源共享，并且能夠提高信息傳遞的速度和效率，最終實(shí)現(xiàn)提高教育及科研水平的目的。

4.1.1 校園生活

校園生活包括食堂管理、浴室水控管理、考勤管理、智能照明控制等。

4.1.1.1 食堂管理

食堂管理是智慧校園重要組成部分，在該校的食堂管理系統(tǒng)中，師生每人擁有一張“校園一卡通”的電子卡，卡里面包含了用戶信息。食堂的所有窗口都安裝了讀卡器，可以將學(xué)生的刷卡信息與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)建立通訊鏈接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)查詢功能，在學(xué)生購(gòu)買飯菜時(shí)自動(dòng)查詢一校園卡內(nèi)的余額，并按照消費(fèi)金額在卡內(nèi)消去相應(yīng)的數(shù)額。數(shù)據(jù)庫(kù)可以將每一名學(xué)生的注冊(cè)信息儲(chǔ)存起來(lái)，為管理者對(duì)食堂消費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢提供便利。

4.1.1.2 浴室水控管理

浴室實(shí)現(xiàn)了用水自動(dòng)控制，這一功能也是建立在物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，其主要的過(guò)程是將校園一卡通的電子卡放在浴室安裝的讀卡器感應(yīng)區(qū)，然后同樣可以顯示出校園卡余額，刷卡之后可以自動(dòng)進(jìn)入消費(fèi)狀態(tài)。消費(fèi)分為及時(shí)消費(fèi)和流量消費(fèi)兩種模式，所謂即時(shí)消費(fèi)是在讀卡之后立即出水并按照出水量計(jì)算費(fèi)用，而流量計(jì)為需要安裝流量計(jì)，流量計(jì)對(duì)一次使用的總流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并將其作為計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。

4.1.1.3 考勤管理

學(xué)生考勤管理是學(xué)校開(kāi)展教學(xué)工作的重要組成部分，一般由教師來(lái)承擔(dān)考勤管理工作，但是這項(xiàng)工作會(huì)在耗費(fèi)教師大量時(shí)間與精力。該校通過(guò)在教室中安裝讀卡器，在每次上課前學(xué)生都必須刷卡才能夠進(jìn)入教室，讀卡器可以將學(xué)生的刷卡信息發(fā)送到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器接收到刷卡信息后，將每一次刷卡行為保存著數(shù)據(jù)庫(kù)中。教師和教務(wù)管理人員在辦公室內(nèi)就可以通過(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽的方式查詢考勤急了，對(duì)任意一節(jié)課中任意一名學(xué)生的出勤情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)察，還可以對(duì)一段時(shí)間內(nèi)的考勤情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。整個(gè)學(xué)期的出勤情況可以按照學(xué)生或者課程名稱進(jìn)行歷史統(tǒng)計(jì)，為教師開(kāi)展考勤管理工作提供了便利節(jié)約了大量時(shí)間。

4.1.1.4 智能照明

校園照明設(shè)施都可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)所有燈具的遠(yuǎn)程監(jiān)控和操作，教室照明和路燈按照總控制室的遠(yuǎn)程操作命令實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)控制，而燈的開(kāi)關(guān)狀態(tài)也將傳回控制中心，通過(guò)照明強(qiáng)度的反饋信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)照明亮度。比如可以通過(guò)監(jiān)控教室的照明強(qiáng)度來(lái)控制室內(nèi)照明的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，如果教師內(nèi)沒(méi)有人，則可以通過(guò)遠(yuǎn)程信號(hào)自動(dòng)關(guān)閉照明系統(tǒng)。

4.1.2 教學(xué)管理

教學(xué)管理包括日常教學(xué)、智慧圖書館和實(shí)驗(yàn)室管理等。

4.1.2.1 日常教學(xué)

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，該高校建立了全面和主動(dòng)的教學(xué)管理體系，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持，完善教學(xué)管理的組織系統(tǒng)、 評(píng)價(jià)和考核系統(tǒng)，從而對(duì)教學(xué)的質(zhì)量建立保障和監(jiān)控體系。首先，物聯(lián)網(wǎng)能為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等提供支撐環(huán)境，拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)空間、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。

4.1.2.2 智慧圖書館

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，該校實(shí)現(xiàn)了圖書館智慧化的服務(wù)和管理。以智能書車為例， 智能書車是一種移動(dòng)式RFID文獻(xiàn)歸架管理設(shè)備，通過(guò)智能書車可以實(shí)現(xiàn)圖書信息遠(yuǎn)程查詢、自動(dòng)定位、文獻(xiàn)架位信息導(dǎo)航等功能。智能書車的操作流程如下：首先將書籍放進(jìn)車內(nèi)，讀取書籍信息并與書架信息進(jìn)行對(duì)比，方便工作人員進(jìn)行高效率歸架。

4.1.2.3 實(shí)驗(yàn)室管理

實(shí)驗(yàn)室管理主要包括設(shè)備管理、實(shí)驗(yàn)過(guò)程管理。實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理，利用閱讀器地獲取存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的基本屬性等信息，學(xué)生可以實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通過(guò)電腦登陸網(wǎng)絡(luò)，獲取實(shí)驗(yàn)的操作流程，操作難點(diǎn)等信息。與此同時(shí)，學(xué)生如果在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)了錯(cuò)誤的操作，可以通過(guò)遠(yuǎn)程信息系統(tǒng)發(fā)出自動(dòng)警告并切斷實(shí)驗(yàn)過(guò)程以避免發(fā)生安全事故。實(shí)驗(yàn)過(guò)程的全部數(shù)據(jù)可以被記錄下來(lái)并提供給實(shí)驗(yàn)者，以方便實(shí)驗(yàn)者對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和操作步驟進(jìn)行改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)還安裝了智能插座，智能插座除了提供傳統(tǒng)的電源更能夠之外，還可以將實(shí)驗(yàn)設(shè)備的耗電量反饋給管理者，使管理人員國(guó)力能夠通過(guò)控制插座的開(kāi)關(guān)動(dòng)作來(lái)完成實(shí)驗(yàn)室的能耗管理。

4.2 案例分析

以智慧校園在以上案例中高校的應(yīng)用與服務(wù)可知，智慧校園是建立在物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的，其目的是實(shí)現(xiàn)校園服務(wù)的智能化，物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)的信息共享，將全校的人力、物力、信息資源全天侯、全方位的進(jìn)行互聯(lián)共享。海量信息通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)的整合能夠推出新的信息，從而提供智能化的服務(wù)。智慧校園的建立為師生開(kāi)展教學(xué)工作和日常生活提供了極大的便利。它提供的是無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、融合創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)科研、透明高效的校務(wù)治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。但智慧校園在高校中應(yīng)用的與實(shí)施也面臨著許多挑戰(zhàn)。首先是成本問(wèn)題，建設(shè)智慧校園首先要有一個(gè)統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)，包括有線與無(wú)線雙網(wǎng)覆蓋的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；其次是師生隱私安全問(wèn)題，由于物聯(lián)網(wǎng)可以跟蹤用戶的行動(dòng)、習(xí)慣以及偏好等，信息資源及師生隱私如何得到保護(hù)成為創(chuàng)建智慧校園亟待解決的問(wèn)題；最后，管理機(jī)制尚不完備，物聯(lián)網(wǎng)如何維護(hù)、如何管理、如何使用都是很大的問(wèn)題。

5 結(jié)束語(yǔ)

從目前來(lái)看，智慧校園還是一個(gè)新概念、新事物，智慧校園的建設(shè)還處在起步階段，要實(shí)現(xiàn)真正意義上的“智慧”的校園，還將是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。隨著社會(huì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，智慧校園的建設(shè)也在不斷發(fā)展和進(jìn)步。智慧校園的建設(shè)對(duì)教育信息化的發(fā)展具有相當(dāng)重要的作用。要根據(jù)學(xué)校的總體發(fā)展，統(tǒng)籌規(guī)劃、逐步實(shí)施、通力合作，使智慧校園的建設(shè)日趨完善，突顯校園信息化的魅力和物聯(lián)低碳的生活樂(lè)趣。

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