依托數(shù)字化校園平臺(tái)推進(jìn)“智慧校園”建設(shè)

韓博硯

【摘 要】本文介紹“智慧校園”的主要構(gòu)成以及特點(diǎn)，闡述“智慧校園”建設(shè)的目標(biāo)，提出“智慧校園”建設(shè)的內(nèi)容包括校園一卡通的建設(shè)與升級(jí)、校園內(nèi)車輛管理系統(tǒng)的建設(shè)、校園監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)升級(jí)、教室配置管理的建設(shè)、校園地理信息系統(tǒng)的建設(shè)、多媒體教室的建設(shè)、圖書(shū)館的建設(shè)等，論述“智慧校園”建設(shè)所需要的技術(shù)，并對(duì)“智慧校園”建設(shè)進(jìn)行思考。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字化平臺(tái) “智慧校園” 建設(shè)目標(biāo)和內(nèi)容

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2017）09C-0189-02

近年來(lái)，我國(guó)各高等院校投入大量資金推進(jìn)“數(shù)字化校園”建設(shè)，有效整合學(xué)校信息資源，為信息應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)提供支撐。就目前情況看，大部分高校“數(shù)字化校園”建設(shè)的內(nèi)容主要是信息標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)、對(duì)身份認(rèn)證平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一、信息門(mén)戶建設(shè)以及針對(duì)現(xiàn)有信息進(jìn)行整合。這些措施可以為學(xué)校的教學(xué)和管理提供最為先進(jìn)的信息數(shù)字化環(huán)境，推進(jìn)“智慧校園”建設(shè)，方便學(xué)校的教學(xué)與管理的高效運(yùn)行。

一、“智慧校園”的概念

2008年“智慧地球”這一概念提出后，各個(gè)領(lǐng)域紛紛針對(duì)各自領(lǐng)域內(nèi)的具體情況提出相應(yīng)的“智慧”建設(shè)。隨著信息化建設(shè)的逐步發(fā)展，各大高校也提出了“智慧校園”建設(shè)。所謂“智慧校園”，是指利用虛擬化、云計(jì)算以及物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)來(lái)改變傳統(tǒng)的學(xué)生、老師以及校園資源的相互交互方式，將教學(xué)、科研、校園管理、校園資源以及應(yīng)用系統(tǒng)整合起來(lái)進(jìn)而提高整體運(yùn)行的靈活性，使以上五者的運(yùn)行目的更為明確，響應(yīng)速度大大提升，最終實(shí)現(xiàn)校園的智慧化服務(wù)和管理?！爸腔坌@”實(shí)際上是在“數(shù)字化校園”的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，是“數(shù)字化校園”發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。因此，“智慧校園”的前期建設(shè)必須是在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)上進(jìn)行，必須擁有有線與無(wú)線的雙覆蓋網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、綜合信息服務(wù)平臺(tái)和統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)。

“智慧校園”建設(shè)簡(jiǎn)單而言就是將感應(yīng)器裝置放入教室、食堂、實(shí)驗(yàn)室、圖書(shū)館以及供水系統(tǒng)中，并將其連接起來(lái)形成“物聯(lián)網(wǎng)”，然后通過(guò)“物聯(lián)網(wǎng)”與互聯(lián)網(wǎng)的整合實(shí)現(xiàn)教學(xué)、生活、校園系統(tǒng)以及校園資源的統(tǒng)一整合。

二、“智慧校園”的建設(shè)目標(biāo)和建設(shè)內(nèi)容

“智慧校園”建設(shè)的總體目標(biāo)是利用信息化以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建一個(gè)互聯(lián)互通覆蓋整個(gè)校園的信息發(fā)布的綜合管理應(yīng)用系統(tǒng)，具有安全、可靠的性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理和行政管理的信息化、網(wǎng)絡(luò)化。具體操作可以分為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、數(shù)據(jù)層建設(shè)、應(yīng)用層建設(shè)三個(gè)方面。以下是具體建設(shè)內(nèi)容。

（一）校園一卡通的建設(shè)與升級(jí)。通過(guò)師生“一卡通”系統(tǒng)的建設(shè)可以有效地實(shí)現(xiàn)門(mén)禁、考勤、進(jìn)餐、簽到、借書(shū)、用水等使用的管理。除此之外，針對(duì)圖書(shū)借閱、排課以及消費(fèi)情況和賬戶信息的查詢可以通過(guò)WAP的方式實(shí)現(xiàn)，這樣不僅可以方便學(xué)校的管理，還可以對(duì)用戶自身進(jìn)行提醒，如還書(shū)期限的提醒、消費(fèi)超額的提醒等。通過(guò)針對(duì)校園一卡通系統(tǒng)進(jìn)行建設(shè)與升級(jí)不僅可以為師生的生活提供便利，還可以實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)部信息的整合管理，實(shí)現(xiàn)信息的優(yōu)化與智能化。

（二）校園內(nèi)車輛管理系統(tǒng)的建設(shè)。可以用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)車位利用率和車位使用情況的動(dòng)態(tài)管理，特別是針對(duì)外來(lái)車輛的管理，對(duì)進(jìn)出校園的車輛進(jìn)行綜合調(diào)度，方便必要時(shí)的車輛信息查閱。通過(guò)車輛系統(tǒng)可以分析用戶的車位使用信息以及需要的車位信息，并將其發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)以供用戶通過(guò)PC或者手機(jī)客戶端進(jìn)行隨時(shí)的查詢，同時(shí)還可以方便學(xué)校對(duì)車位進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)車位的高度利用。利用中央電腦集中對(duì)校園的車輛進(jìn)出管理系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控并采用紅外線檢測(cè)器對(duì)進(jìn)出車輛進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)可以使用無(wú)線發(fā)射器以及接收器對(duì)進(jìn)行過(guò)注冊(cè)的車輛進(jìn)行信號(hào)監(jiān)控，這樣可以大大提高停車管理的效率，使管理形成一個(gè)既安全又高效的體系。

（三）校園監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)升級(jí)。校園監(jiān)控系統(tǒng)是一套利用數(shù)字音頻壓縮、傳輸、存儲(chǔ)以及回放為核心，具有圖像分析、安放報(bào)警和網(wǎng)絡(luò)通信的綜合應(yīng)用系統(tǒng)。通過(guò)這一系統(tǒng)可以加強(qiáng)校園的安全管理建設(shè)，減少或者消滅不良事件的發(fā)生，保證師生的安全。在不良事件發(fā)生后也可以及時(shí)進(jìn)行偵察，將違法犯罪者繩之以法。

（四）教室配置管理的建設(shè)。教室配置管理就是針對(duì)教室內(nèi)物品以及人流狀況進(jìn)行教室內(nèi)物品的補(bǔ)給以及教室的安排。可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取教室的使用狀況以及其他相關(guān)信息，如課程安排等，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳到系統(tǒng)中以供師生查閱，這樣就可以建設(shè)學(xué)校的后勤統(tǒng)一管理平臺(tái)，在方便師生生活的同時(shí)也提高了管理效率。

（五）校園地理信息系統(tǒng)的建設(shè)?？梢岳肎IS技術(shù)、信息技術(shù)和基本的網(wǎng)頁(yè)技術(shù)構(gòu)建基于B/S模型的校園地理信息服務(wù)網(wǎng)站。通過(guò)這一技術(shù)可以讓在校師生在最短的時(shí)間內(nèi)熟悉校園從而針對(duì)自身的需要進(jìn)行校園地圖制作。這一系統(tǒng)將傳統(tǒng)的純文字型校園展示方式轉(zhuǎn)換為地圖與文字的方式，在方便師生學(xué)習(xí)生活的同時(shí)也促進(jìn)學(xué)校的宣傳。

（六）多媒體教室的建設(shè)。隨著科技發(fā)展，各類學(xué)校紛紛引進(jìn)教育技術(shù)對(duì)學(xué)校進(jìn)行升級(jí)改造，在硬件設(shè)施方面主要是建立多媒體教室，現(xiàn)在基本實(shí)現(xiàn)了多媒體教室、多媒體投影儀、實(shí)物展示臺(tái)以及音響等的普及。但是，各類學(xué)校在對(duì)本校進(jìn)行多媒體教室建設(shè)時(shí)應(yīng)該根據(jù)自身的情況進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，遵循經(jīng)濟(jì)性與效益性的統(tǒng)一。

（七）圖書(shū)館的建設(shè)。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館的職能管理和服務(wù)。近年來(lái)，各高校紛紛對(duì)本校的圖書(shū)館進(jìn)行再建設(shè)，如有的高?，F(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了借閱與還書(shū)的全自化，無(wú)須人工服務(wù)。另外，還有部分高校通過(guò)使用RFID電子標(biāo)簽來(lái)進(jìn)行圖書(shū)的歸架管理。智能書(shū)車就是移動(dòng)式式RFID文獻(xiàn)歸架管理設(shè)備，它集查詢、定位、導(dǎo)航以及書(shū)架的功能于一體，實(shí)現(xiàn)了文獻(xiàn)分揀、新文獻(xiàn)上架和文獻(xiàn)架位信息收藏的非人工操作。首先，它將書(shū)籍進(jìn)行收集，安放在書(shū)車上。其次，通過(guò)閱讀器對(duì)收集在書(shū)車上書(shū)籍的RFID存儲(chǔ)信息進(jìn)行識(shí)別并將文獻(xiàn)在書(shū)車上的位置記錄并顯示出來(lái)，同時(shí)根據(jù)獲取書(shū)籍存儲(chǔ)架位置信息將需要上架的位置與對(duì)應(yīng)的圖書(shū)記錄下來(lái)并在書(shū)車屏幕上加以指引，這樣就方便工作人員以最高的效率進(jìn)行文獻(xiàn)的歸架。endprint

三、“智慧校園”建設(shè)所需要的技術(shù)

（一）對(duì)信息規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制?！爸腔坌@”建設(shè)的基礎(chǔ)內(nèi)容就是信息化標(biāo)準(zhǔn)，它可以支撐教育資源共享，保證各個(gè)系統(tǒng)直接進(jìn)行信息交換和相互操作。單一的編碼方式是無(wú)法支撐“智慧校園”運(yùn)行的，因此需要一套有效的編碼方式?！爸腔坌@”的編碼標(biāo)準(zhǔn)必須通過(guò)權(quán)威數(shù)據(jù)的分析制定出來(lái)，只有這樣才能形成可應(yīng)用的系統(tǒng)規(guī)范。另外，對(duì)學(xué)校管理和服務(wù)的流程進(jìn)行分析，從而確定信息化的操作流程也是極其必要的，這樣可以形成與學(xué)校配套的管理模式，為學(xué)校的信息標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)提供最為恰當(dāng)?shù)谋Ｕ稀?/p>

（二）對(duì)共享數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、統(tǒng)一身份認(rèn)證平臺(tái)和信息服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行建設(shè)。建立安全高效、統(tǒng)一共享的數(shù)據(jù)中心，將信息的采集、處理、交換到最后的綜合利用的過(guò)程進(jìn)行規(guī)范，形成最有效的信息化管理運(yùn)行機(jī)制，這樣可以為學(xué)校師生提供最準(zhǔn)確的信息利用、分析以及決策的支持。而統(tǒng)一的身份認(rèn)證平臺(tái)是通過(guò)提供統(tǒng)一的授權(quán)機(jī)制和安全口令的方式讓用戶在使用時(shí)只需要單一的用戶名以及口令就可以通過(guò)身份認(rèn)證，使用校園網(wǎng)上所有授權(quán)使用的信息服務(wù)。另外，針對(duì)統(tǒng)一身份認(rèn)證平臺(tái)還可以進(jìn)行多端開(kāi)發(fā)，讓師生不僅可以在電腦端進(jìn)行操作，還可以通過(guò)移動(dòng)端進(jìn)行登錄操作，比如開(kāi)發(fā)校園網(wǎng)平臺(tái)的手機(jī)客戶端等。將校園內(nèi)的異構(gòu)應(yīng)用、信息資源以及分散服務(wù)進(jìn)行整合的最好方式就是建立信息門(mén)戶，這樣可以實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)合，為彼此提供信息支持、訪問(wèn)、傳遞和協(xié)作的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化業(yè)務(wù)應(yīng)用的管理與部署，從而向用戶展示最先進(jìn)的“智慧校園”服務(wù)信息并在彼此之間進(jìn)行關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)信息交換，實(shí)現(xiàn)事務(wù)的共同處理。

（三）針對(duì)多網(wǎng)融合的新型網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控與管理系統(tǒng)進(jìn)行建設(shè)。當(dāng)前的校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境呈現(xiàn)出多樣化的局面，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間面向各自的群體提供專業(yè)化的服務(wù)，整體上是分割的狀態(tài)。因此，應(yīng)該建設(shè)網(wǎng)絡(luò)融合平臺(tái)，在應(yīng)用的層面融合服務(wù)，這樣才能實(shí)現(xiàn)信息資源的高度共享以及統(tǒng)一監(jiān)督管理。

（四）針對(duì)統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施支撐平臺(tái)進(jìn)行建設(shè)。建設(shè)“智慧校園”首先要解決的問(wèn)題就是T2T、H2T和H2H之間的相互通信與信息交互，必要的手段是無(wú)線末端的接入。實(shí)現(xiàn)泛在的感知信息接入和多源信息互聯(lián)的前提就是建立有線與無(wú)線雙覆蓋的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，這同樣也是“智慧校園”建設(shè)的重要條件。建立一個(gè)基于校園Intranet的信息管理和應(yīng)用且提供相應(yīng)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要有以下四個(gè)方面的要求：一是構(gòu)建交換模塊，二是構(gòu)建廣域網(wǎng)接入模塊，三是構(gòu)建遠(yuǎn)程訪問(wèn)模塊，四是構(gòu)建服務(wù)器群。在共享網(wǎng)絡(luò)上的各種資源必須可以保障快速穩(wěn)定地進(jìn)行傳播。另外，該系統(tǒng)必須保證擁有最好的網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制，可以和原有計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，以便各種計(jì)算機(jī)資源的調(diào)用。

四、對(duì)“智慧校園”建設(shè)的思考

移動(dòng)互聯(lián)設(shè)備的使用逐漸改變著人們的生活習(xí)慣與交流方式，“智慧校園”中移動(dòng)互聯(lián)設(shè)備與“數(shù)字化校園”中存在的有線互聯(lián)設(shè)備可以互為補(bǔ)充，滿足用戶的多種需求，成為其獲取信息資源的重要工具。這一要求需要大量的技術(shù)來(lái)保障，可以通過(guò)與運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行合作來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)合作可以有效地引入新的技術(shù)，比如定位、識(shí)別、移動(dòng)消費(fèi)等，促進(jìn)“智慧校園”的可持續(xù)發(fā)展。

“智慧校園”的建設(shè)與“數(shù)字化校園”的建設(shè)大有不同，不是朝夕之間就可以實(shí)現(xiàn)的，需要大量的時(shí)間與耐心。在進(jìn)行“智慧校園”的建設(shè)之前一定要通過(guò)階段劃分來(lái)逐步推進(jìn)“智慧校園”建設(shè)，充分利用現(xiàn)存的一切信息資源的同時(shí)對(duì)這些資源進(jìn)行有效的整合。在“智慧校園”建設(shè)中，一個(gè)堅(jiān)實(shí)可靠的無(wú)線與有線網(wǎng)雙覆蓋是基礎(chǔ)，充分發(fā)揮已有資源是必要條件，這樣才能最高效的實(shí)現(xiàn)從“數(shù)字化校園”向“智慧校園”的平穩(wěn)過(guò)渡。通過(guò)研究RFID以及相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，結(jié)合高數(shù)字校園的建設(shè)情況設(shè)計(jì)出高校自身的“智慧校園”構(gòu)架至關(guān)重要。在建設(shè)“智慧校園”的過(guò)程中首要的問(wèn)題是如何在有效地發(fā)揮“智慧校園”特有的跟蹤和記錄功能的同時(shí)保證個(gè)人信息的不泄露，保障用戶的隱私權(quán)。不過(guò)我們要相信隨著科技的發(fā)展與研究的深入，目前存在的問(wèn)題都會(huì)被解決，這需要我們共同的努力。

【參考文獻(xiàn)】

[1]田子雷.教育信息化新方向：從“數(shù)字校園”到“智慧校園”[J].信息通信，2016（11）

[2]劉邦奇.從數(shù)字校園到智慧校園我國(guó)推進(jìn)校園——信息化發(fā)展的現(xiàn)狀、策略及趨勢(shì)[J].教育信息技術(shù)，2016（11）

[3]覃勇.推進(jìn)數(shù)字化校園建設(shè) 構(gòu)建智慧校園[J].社會(huì)科學(xué)：文摘版，2016（8）

[4]萬(wàn)義星.數(shù)字化校園和智慧校園差異性對(duì)比[J].中文信息，2015（11）

[5]任斌.以數(shù)字化校園為基礎(chǔ)建設(shè)智慧校園[J].福建電腦，2013（9）

（責(zé)編 黎 原）endprint