淺析物聯(lián)網(wǎng)技術在智慧校園中的應用

唐哲卿 黑龍江職業(yè)學院

高校校園信息化隨著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展逐漸推進著。目前，我國大多數(shù)高校使用“校園一卡通”，為在校師生的校內(nèi)消費、出勤以及借閱書籍等方面帶來了便利，校園中多種信息化應用系統(tǒng)的使用有效提高校園管理人員的工作效率，但是高校信息化系統(tǒng)建設中仍存在著不足，其中包括校園網(wǎng)絡基礎設施是單一接入手段，信息化保障機制不健全，沒有形成統(tǒng)一的信息編碼標準；不完善的高校信息系統(tǒng)安全保障體系，始終會存在著大大小小的安全問題；不充分的信息資源內(nèi)容和不高效的信息資源采集與更新；高校各級部門之間西苑、信息共享與交流自動化程度低，致使整個學校存在不定程度的信息孤島問題；我國高校信息化系統(tǒng)存在著“重建設、輕應用”的現(xiàn)象，應用平臺和應用資源的建設得不到應有的重視。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術的概念

在計算機和互聯(lián)網(wǎng)的問世風靡之后，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，又一次引發(fā)了世界信息產(chǎn)業(yè)的浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是從互聯(lián)網(wǎng)身上延伸出來的、但又更加智能的新型網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)指的是使用紅外線感應、傳感器、多媒體或射頻識別等等多種技術和科技設備，在遵守相關協(xié)議的前提下，讓不同的物品和互聯(lián)網(wǎng)之間能夠互相連接在一起，以實現(xiàn)在數(shù)據(jù)資源共享、信息交互傳遞、追蹤監(jiān)控和智能識別方面的目的，從而建立人和物、物和物的關聯(lián)。

2 物聯(lián)網(wǎng)的功能

基于物聯(lián)網(wǎng)技術可以構(gòu)建強大的信息處理系統(tǒng)，通過即時感知、廣泛連接的手段，將現(xiàn)實生活中的實際物品信息傳遞到網(wǎng)絡中，通過不斷采集實時數(shù)據(jù)，運用云計算技術分析采集到的信息，最后，提供給人做正確的決策。物聯(lián)網(wǎng)的功能大致可以分為以下兩個方面：識別物品并獲取該物品信息；通過電子標簽、傳感器以及二維碼和RFID等技術，獲取可以識別物體并獲取該物品的信息，從而實現(xiàn)具備感知現(xiàn)實世界中物品的能力。物聯(lián)網(wǎng)技術是建立在云計算技術和各類短距離通信技術基礎上的，物聯(lián)網(wǎng)技術可以通過各種短距離通信技術傳遞獲取到的信息，基于云計算技術做出智能分析與最優(yōu)決策判斷，最終控制現(xiàn)實世界中物品的具體行為動作。

3 智慧校園的內(nèi)涵

3.1 智慧校園的特點

智慧校園概念是根據(jù) 2008 年11月美國提出的智慧地球一詞而來，智慧校園的建設與物聯(lián)網(wǎng)技術之間有著密切關系。智慧校園指的是利用虛擬化和物聯(lián)網(wǎng)技術，通過云計算等技術，實現(xiàn)了學校上下包括學生、教師、管理和教輔人員對于校園信息資源的便捷交互。將不同種類的資源進行系統(tǒng)的整合處理，以達到快捷高效的智慧化改革。這是學校邁向信息化發(fā)展的體現(xiàn)。智慧校園的具體特征體現(xiàn)在智能感知、互聯(lián)協(xié)作以及服務支持平臺幾個方面上。智能感知有很全面的智能感知環(huán)境以及綜合信息的服務平臺，能夠捕捉學習者的特征，包括感知和傳遞學習情境；互聯(lián)協(xié)作的信息感知點沒有盲區(qū)，能夠存儲事物的多維信息，實現(xiàn)智慧校園的無縫互通和銜接，維護各系統(tǒng)之間的互聯(lián)協(xié)作；服務支持平臺是學校內(nèi)外感知交流的接口，在云計算平臺中有強大的數(shù)據(jù)處理器，能夠根據(jù)建模技術和數(shù)據(jù)挖掘?qū)⑿芦@得的信息進行分析和展望預測。根據(jù)智能推理，快速的完成相應反應，保障了數(shù)據(jù)的安全和共享，為教育教學提供了服務。

3.2 智慧校園引入物聯(lián)網(wǎng)的必然趨勢

隨著我國各個高校在信息化發(fā)展上的不斷進步，數(shù)字校園網(wǎng)基本已經(jīng)全面落實了。因為辦學規(guī)模隨著人口逐漸擴大，校園內(nèi)的職工和學生作為用戶基礎也在不斷增加。在智慧校園的建設中可以將物聯(lián)網(wǎng)技術引用進來，以目前現(xiàn)有的校園網(wǎng)絡作為技術基礎，構(gòu)造成覆蓋全校園的互聯(lián)網(wǎng)，這對學校的固定資產(chǎn)安全的保證、學校事務管理的高效進行都有幫助作用。

4 物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的作用

4.1 實現(xiàn)學校的可視化管理

理論上，物聯(lián)網(wǎng)技術可以實現(xiàn)校園物理空間內(nèi)所有物體的互聯(lián)互通，通過傳感器等感知設備獲取校園各個位置環(huán)境的即時數(shù)據(jù)，通過云計算分析采集到的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)可能存在的隱患，并對物體進行遠程控制，同時，可以在終端可視化的展現(xiàn)采集的數(shù)據(jù)，方便學校管理人員管理并決策，可視化校園環(huán)境使得校園管理更加方便有效。在基于物聯(lián)網(wǎng)技術建設的智慧校園環(huán)境中，可以給全校師生及管理人員配備電子卡，通過該卡可以便捷地完成師生身份識別以及考勤管理，通過在學校物理環(huán)境中嵌入各類傳感器，從而實現(xiàn)對校園環(huán)境、安保系統(tǒng)、學習固定資產(chǎn)等進行可視化的監(jiān)測，在互聯(lián)終端實現(xiàn)智能控制，全面實現(xiàn)學校在教學和安保的可視化管理。

4.2 后勤保障

如何利用物聯(lián)網(wǎng)技術建設出安全校園也是校園管理的一項重要目標。物聯(lián)網(wǎng)技術能夠?qū)崿F(xiàn)在各個方面上的監(jiān)控管理，比如車輛停放智能化管理、火災報警、水電的監(jiān)控和流量分析、對設備的異常運行監(jiān)控分析、智能照明系統(tǒng)等等，對校園建設的安全性、信息獲得和反饋的及時性都有保障。物聯(lián)網(wǎng)是能夠為全校師生創(chuàng)建出綠色安全的生活學習環(huán)境的重要技術。校方還可以在人員密集或比較危險的重要場，所比如宿舍、圖書館和實驗室等地點安裝視頻監(jiān)控、溫度濕度和煙霧的傳感器等，能夠感知到整個校園的實時變化。監(jiān)控探頭對校園各個角落的動向都有監(jiān)控作用。通過無線網(wǎng)絡建設校園智慧化照明，能夠減少不必要的資源浪費。

總之，基于物聯(lián)網(wǎng)技術構(gòu)建的智慧校園，可以實現(xiàn)學校的可視化智能管理，智慧校園是數(shù)字校園的發(fā)展產(chǎn)物，也是未來教育的發(fā)展方向，應用前景廣闊。通過物聯(lián)網(wǎng)技術將校園中的各個物體連接起來，構(gòu)建智能化的教學環(huán)境，對提高學校的安全保障，實現(xiàn)智能化學校管理，具有重要的實際意義。同時，也面臨挑戰(zhàn)，包括校園師生安全隱私、數(shù)據(jù)保護等，大量數(shù)據(jù)的存儲和分析等也亟待解決。我國的校園建設已經(jīng)逐步融入了物聯(lián)網(wǎng)技術，但離全面建設智慧校園還有一段距離，在今后的智慧校園建設中，還需加大探索深度，從而推動我國教育事業(yè)的發(fā)展。