張淑坤
摘要:物聯(lián)網技術是新興的第三代信息技術,為了使校園管理變得更方便、更智能化,物聯(lián)網技術已經廣泛的應用到校園管理系統(tǒng)中,實現(xiàn)智慧校園的全面建設。該文首先介紹介紹了物聯(lián)網技術的概念和特征,分析了智慧校園的概念和核心理念,闡述了物聯(lián)網在智慧校園中的應用。
關鍵詞:物聯(lián)網;智慧校園;RFID(射頻識別技術)
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)27-6577-02
Abstract: The Internet of things technology is the third generation of new information technology, in order to make the campus management become more convenient, more intelligent, networking technology has been widely applied in the campus management system, realize the comprehensive construction of smart campus. This paper firstly introduces the definition and characteristics of the Internet of things technology, analyzes the concept and the core idea of wisdom campus, expounds the application of IOT in wisdom in the campus.
Key words: internet of things; smart campus; RFID (radio frequency identification)
物聯(lián)網技術的飛速發(fā)展,為智慧校園的建設帶來了技術性支持。所謂物聯(lián)網技術,就是“物物相連的互聯(lián)網”。根本來說,物聯(lián)網技術就是利用各種信息傳感設備,實時采集需要監(jiān)控、連接和交互的物體或者過程,通過“物物”連接實現(xiàn)人與人,人與物,物與物在任何時間、任何地點的連接。通過信息的交流互換來使管理系統(tǒng)中的監(jiān)控、智能識別、定位等得到實現(xiàn)。從這一方面來看,物聯(lián)網的核心和基礎仍然是互聯(lián)網,物聯(lián)網是互聯(lián)網技術的延伸和發(fā)展,延伸到了物品和物品之間進行信息交換和通信。
物聯(lián)網技術在功能上可以分為三個系統(tǒng),其一是感知系統(tǒng),像GPS定位系統(tǒng)、傳感器等設備構成的感知系統(tǒng),主要功能是識別和收集信息,并且將信息傳遞出去。其二是網絡系統(tǒng),像有線無線通信等網絡平臺構成的網絡系統(tǒng),主要功能是處理和傳遞感知層傳遞過來的信息。其三是應用系統(tǒng),手機、計算機等設備與物聯(lián)網實現(xiàn)連通,實現(xiàn)物聯(lián)網的智能應用。物聯(lián)網技術其特征在于連通性,能夠實現(xiàn)物物相連,設備智能化。連通性是物聯(lián)網的基礎,真正意義的物聯(lián)網可以實現(xiàn)任意時間、任意地點、任何人、任何物體的連通性。物聯(lián)網通過傳感器、全球定位系統(tǒng)等技術,實現(xiàn)人與物,物與物的及時交流互動,實現(xiàn)了虛擬世界與現(xiàn)實世界的連接。物聯(lián)網技術能通過傳感器、計算機等設備實現(xiàn)智能監(jiān)控、智能識別等功能,智能化的感知系統(tǒng)能最大限度的支持人們觀察和利用各種資源,從而做出正確的判斷。
智慧校園的提出為建設安全、穩(wěn)定、環(huán)保、節(jié)能的校園繪制了一副宏偉的藍圖,在智慧校園里可以實現(xiàn)無處不在的網絡學習,融合創(chuàng)新的網絡科研,透明高效的校務管理,豐富多彩的校園文化。智慧校園是以智慧技術、智慧管理、智慧教學、智慧生活等為特征的新型校園發(fā)展模式,并且是基于物聯(lián)網技術發(fā)展起來的,能夠促進人與校園、人與信息系統(tǒng)、校園實體和信息系統(tǒng)的融合。具體來說,智慧校園是基于互聯(lián)網技術來實現(xiàn)的綜合信息服務平臺。教師、學生和管理者可以全面感知不同層面的教學資源,獲得互動、共享的學習和生活環(huán)境。智慧校園通過將感應器、攝像頭等設備裝備到學習、生活場所,運用互聯(lián)網技術進行連接,實現(xiàn)教學、生活和校園資源系統(tǒng)的整合利用。下邊,具體談一談物聯(lián)網技術在校園管理系統(tǒng)中的應用。
1 物聯(lián)網技術在校園教學管理中的應用。
在引入物聯(lián)網技術后,學??梢酝ㄟ^原有的網絡教學平臺和教務管理系統(tǒng),對原有的教學系統(tǒng)進行改造。在物聯(lián)網技術的支持下,利用身份識別技術構建智能化教學評價體系,建立完善的教學質量監(jiān)控。另外,通過智慧校園系統(tǒng),建立智慧教育平臺,在學校信息服務平臺上構建知識庫,系統(tǒng)自動整理學生需要的知識點,通過手機、計算機等現(xiàn)代通訊設備,向學生提供學習的內容。以下是物聯(lián)網技術在智慧校園教學方面的應用。
1) 提供智能化教學環(huán)境。學生時常為找不到自習教室而苦惱,利用物聯(lián)網技術搭建的信息平臺,學生可以通過網絡了解到自習室的情況。將攝像頭、傳感器等設備安裝在教室中,并且與教室資源系統(tǒng)連接起來,將實時的學生數(shù)量信息傳遞到資源平臺上,學生可以通過進入教學資源系統(tǒng)來查詢自習室的占用情況,從而節(jié)省了找自習室的時間。
2) 智能考勤系統(tǒng)。傳統(tǒng)教師點名的考勤方式,浪費了一定的教學時間。使用智能考勤技術,學生上課前通過刷卡進教室,教室的讀卡器在接受了學生的刷卡信息后,自動將信息發(fā)送到教學管理系統(tǒng)中,并通過計算機將數(shù)據(jù)更新到考勤數(shù)據(jù)中去,這樣教師就可以通過計算機快速的查詢學生的出勤情況,從而節(jié)約了教學時間。
3) 構建智慧圖書館。智慧圖書館的建設主要為學生借閱圖書和學校管理圖書提供方便。首先,學校圖書館是供學生查閱資料的場所,外來人員的進入會給圖書館的管理帶來了不便,利用RFID標簽和學生的一卡通等設備,可實現(xiàn)圖書館安全管理。另外學生借書、還書也依靠一卡通來實現(xiàn),通過刷卡、掃描圖書等方式來實現(xiàn)自助式借書,還書時只需掃描一卡通即可獲得書本信息,方便圖書的歸架。另外,系統(tǒng)在刷卡時能自動識別學生的專業(yè)、借閱記錄,學生的考試成績等信息,自動尋找學生的興趣點,為學生提供推薦服務,方便學生學習。
4) 實驗室管理。實驗室的設備一般造價昂貴,其結構、類別也比較復雜,通過電子標簽,對實驗設備進行管理,在電子標簽上存儲設備的信息,通過與網絡系統(tǒng)相連接,實現(xiàn)統(tǒng)一控制。學生憑一卡通進出實驗室。
2 物聯(lián)網在學生生活方面的應用。
校園生活是智慧校園管理系統(tǒng)中的一項重要內容,校園生活包括學生、教師在校園內消費、住宿、校園安全、車輛管理等方方面面,智慧校園是以智慧技術來實現(xiàn)智慧生活,利用物聯(lián)網技術來更好的實現(xiàn)智慧校園。具體來談,有以下幾點。
1) 消費管理。消費管理是智慧校園的重要組成部分,以物聯(lián)網技術為核心的消費管理主要包括:⑴基于RFID技術的一卡通,或有的學校以手機等作為信息存儲器,含有學生的基本信息。⑵RFID閱讀器,即消費場所的刷卡器,讀到信息后傳至后臺的數(shù)據(jù)庫進行查詢,讀取和扣除金額。⑶后臺數(shù)據(jù)庫,持卡人的信息統(tǒng)計在數(shù)據(jù)庫中,方便了消費業(yè)務的查詢。像食堂、商店、浴室等場所的消費管理都可以通過這種方式實現(xiàn)。
2) 智能照明控制。利用物聯(lián)網技術實現(xiàn)智能照明,利用聲控裝置、加法計數(shù)器等設備,根據(jù)光線、教室有無人來自動控制照明開關,實現(xiàn)節(jié)能效果。
3) 校園安防管理。在物聯(lián)網安防管理平臺中,利用射頻識別、圖像識別、GPS等技術,結合日常監(jiān)控設備,通過計算機進行信息匯總、處理,適時進行警報或提示,實現(xiàn)校園安防自動化。
參考文獻:
[1] 李俊華.基于物聯(lián)網的智能數(shù)字校園研究與設計[J].梧州學院學報,2010(7).
[2] 烏家培.物聯(lián)網產業(yè)及其發(fā)展[J].中國信息界,2011(9).
[3] 宗平,朱洪波,黃剛.智慧校園設計方法的研究[J].南京郵電大學學報,2010(4).
[4] 賀志強,莊君明.物聯(lián)網在教育中的應用及發(fā)展趨勢[J].現(xiàn)代遠程教育研究,2011(6).
[5] 嚴棟.基于物聯(lián)網的智慧圖書館[J].圖書館學刊,2010(7).