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智慧校園綜合管理范文1
【摘 要】“智慧校園”是構建智慧教育體系和智慧城市的重要組成部分,本文通過分析廣州市中小學智慧校園建設的背景與現狀,結合廣州市中小學“智慧校園”示范工程的建設,依托云計算、虛擬化和物聯網等新技術,構建基于“智慧校園”的教育生態體系,在學校綜合管理、教學教研管理、學生日常管理等方面進行實驗研究,探討中小學“智慧校園”建設和應用的新模式。
關鍵詞 智慧校園;智慧教室;電子書包;智能感知;云計算;物聯網
【中圖分類號】G424 【文獻標識碼】B
【論文編號】1671-7384(2013)11-0061-04
“智慧地球”理念在2008年提出后,已經成為當前互聯網研究最熱門的課題。伴隨著云計算、虛擬化和物聯網等新技術的發展,我國也提出了建設智慧城市、數字社會的發展戰略[1]。2010年至2020年,廣州市將全面實施“智慧廣州”戰略,重點打造新設施、新應用、新產業、新技術和新生活等“ 五個新” 的智慧城市工程。而中小學“智慧校園”建設,是構建智慧教育體系和智慧城市的重要環節。所謂“智慧校園”[1],是指利用云計算、虛擬化和物聯網等新技術來改變教師、學生和校園資源相互交互的方式,將學校的教學、科研、管理與校園資源和應用系統進行整合,以提高應用交互的明確性、靈活性和響應速度,從而實現智慧化服務和管理的校園模式。中小學“智慧校園”建設的主要內容是建設智能化的校園環境、智慧教室、智慧型教學支持系統,利用電子書包(平板電腦)、校園一卡通智能感知系統、校園智能監控系統和智慧校園管理系統,為學校的智能化教學、教研、教育管理等提供支持,實現班班通、教務通、家校通等功能。探索依托新技術,構建智能化學習、智慧化管理和智慧化服務的教育生態體系應用新模式,為廣州智慧教育體系建設奠定基礎,從而推動“智慧廣州”戰略的實施。
中小學“智慧校園”建設的背景和意義
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》[2] [3]指出:“到2020年,基本建成覆蓋城鄉各級各類學校的教育信息化體系,促進教育內容、教學手段和方法現代化。充分利用優質資源和先進技術,創新運行機制和管理模式,整合現有資源,構建先進、高效、實用的數字化教育基礎設施……推進數字化校園建設”;《教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)》[4]指出:“制訂中小學校和中等職業學校數字校園建設基本標準。采用政府推動、示范引領、重點支持、分步實施的方式,推動中小學校、幼兒園、中等職業學校實現基礎設施、教學資源、軟件工具、應用能力等信息化建設與應用水平全面提升。利用網絡技術,實現豐富的教學資源和智力資源的共享與傳播,使每所學校實現教育教學、教育管理和服務信息化,促進教育公平,提高教育質量和效益”;《廣州市教育事業發展第十二個五年規劃》[5]提出:“要實施中小學智慧校園建設工程。建立中小學智慧校園建設標準,在全市范圍內,啟動中小學智慧校園的建設,打造智慧型的校園環境、智慧型的學校管理、智慧型的教師隊伍、智慧型的教學環境、智慧型的教學系統、智慧型的教學模式,培養信息時代智慧型的學生。在‘十二五’期間,形成約100所特色智慧校園示范校,為全市、全省乃至全國其他地區和學校提供經驗借鑒”。
綜上所述,中小學“智慧校園”建設工程,符合國家的教育政策和廣州市教育事業發展第十二個五年規劃的要求,它是構建智慧型教育體系的重要環節,是社會發展和教育現代化的內在要求,能夠實現教學模式和學校管理模式的變革、實現基礎教育公共服務平臺的整體躍升,對推進智慧教育體系建設和“智慧廣州”建設具有重要的戰略意義。
廣州市中小學“智慧校園”建設的背景與現狀分析
廣州市共有十個區、兩個縣級市,教育總量大,學校層次多,目前,各級各類學校3000多所,在校學生總人數200多萬,在職教職工總人數15多萬。
經過“十五”、“十一五” 建設,廣州教育信息化已經從基礎建設與基本應用階段、整體推進與整合應用階段向大網絡、大平臺、大服務階段邁進,實現了轉型發展,取得了巨大成就,高標準、高質量、高效率地實施了“農村中小學接入市教育科研網工程”,架起了通往全市基礎教育各個角落的信息橋梁,使廣州市教育科研網從城區和部分農村學校延伸到所有邊遠農村學校,光纖總長度已超過30,000公里,成為國內規模最大的基礎教育光纖城域網。目前正在打造生態型的教育信息化公共服務體系——廣州“數字教育城”教育云平臺[6],形成了共建共享的優質教育信息資源體系。通過引入國家資源、共享省級資源、共建合作資源、采購通用資源、開發本地特色資源等多種途徑,形成了內容豐富、形式多樣的教育信息資源庫群,目前市級教育信息資源庫總量達100TB,市級應用系統達50多個,并打造了“同步教學資源包”、“精品課例庫”、“教育考試考生身份驗證管理系統”、“網絡教研系統”、“網絡遠程教育系統”、“名師輔導網”、“天河部落”、“教育資源搜索引擎”等一大批彰顯本地特色的教育信息化應用項目。良好的教育信息化應用環境,為中小學“智慧校園”建設提供了可靠保障。但在教育信息化建設和應用中也存在一些問題:穩定、規范、多元的教育信息化投入機制尚未形成;城鄉、區域、學校、學段之間水平差異仍然較大;信息技術與教學實踐鴻溝仍存在;缺乏有效支持學科教學革命性的資源和工具軟件;大規模創新應用實踐研究的措施和機制尚未形成;教育信息化專業技術人才不足、隊伍穩定性不夠等。
中小學“智慧校園”建設模式探索
中小學“智慧校園”建設,按照“實驗先行、改革探索、以點帶面”的原則,2013年5月啟動了廣州市“中小學智慧校園”示范工程項目建設,在全市選擇6所教育信息化基礎與環境好、學校高度重視信息化工作、教師信息素養較高的學校作為“中小學智慧校園”示范工程樣板校,在開展試點工作的基礎上積累經驗,在“十二五”期間,形成約100所特色智慧校園示范校。按照“統籌規劃、頂層設計,高度共享、協同創新,分步推進、分類指導”的思路,建設統一信息門戶、統一身份認證、共享數據中心、學校業務應用等“智慧校園”信息管理平臺,把云計算[6]、虛擬化[7]和物聯網[8]等新技術引入“智慧校園”建設中,建立一個統一的、開放的、先進的、安全的、人性化的智能化校園系統,實現“網上辦公、網上教學、網上管理、網上服務”,對整個教學、科研、服務等各個環節提供高效的信息化、智能化和人性化管理,為全校師生員工提供快捷、共享、全面的信息服務,為學校的智能化教學、教研、教育管理等提供技術支持,從而實現班班通、教務通、家校通等功能。
1.“智慧校園”智能化的環境建設
一是“ 智慧校園” 網絡基礎環境建設, 在學?,F有硬件設備和應用軟件的基礎上進行整合、完善和升級,配置網關設備、網絡交換機、無線路由A P轉發器、服務器、數據存儲等硬件設備,實現校園信息服務無線和有線的無縫結合、無線網絡全覆蓋、信息互通和數據共享;二是智慧教室硬件和軟件環境建設,每間智慧教室配備7 0寸的智能交互L E D平板電視電腦一體機、電子書包[9]、智能網絡中央控制系統平臺、智能全自動高清錄播系統等硬件系統,配置一套支持師生互動教學與反饋、學生自主探究學習、協作學習和移動學習的智慧型教學支持系統;三是配備基于物聯網的軟硬件設備,建設校園一卡通智能感知系統、校園安防監控系統和校園智能管理系統等以物聯網為基礎的“智慧校園”系統管理平臺,能提供及時、準確、高效的校園信息化服務;四是依托云計算和虛擬化等信息技術打造廣州市“數字教育城”教育云平臺, 作為智慧校園建設的網絡和資源環境的支撐,為學校實現“教學教研數字化”、“教學管理數字化”、“學生學習數字化”、“校園綜合管理數字化”和“與社會溝通智能化”提供智能化服務。
2.制定“智慧校園”建設標準
根據“智慧廣州”建設的總體要求,啟動智慧型教育體系的研究,并以中小學“智慧校園”的建設為切入點,組織首批6所樣板學校開展實驗研究,探索依托新技術,構建素質教育生態體系的新模式,在校園環境、學校管理、教師隊伍、教學系統、教學模式、教育科研等方面有效利用新技術,促進教育創新,根據實驗結果研究制定出《中小學“智慧校園”建設標準》。為向全市、全省乃至全國全面推進中小學“智慧校園”建設提供參考依據,發揮其引領和示范作用。
中小學“智慧校園”應用模式探索
1.在學校綜合管理中的應用模式探索
在完善和構建基于物聯網的智能化校園環境、智慧教室、校園一卡通智能感知系統、校園智能監控系統等硬件環境的基礎上,把學校綜合管理、教育預測輔助決策、教與學的綜合評價、資源管理、財務與裝備管理、家?;ヂ摗底謭D書館等多個獨立的系統平臺,利用統一的基礎數據庫通過數據流完成相互關聯的數據調用,融合成一個基于云計算、虛擬化和物聯網等新技術支撐的“智慧校園”綜合管理系統平臺。在教職工管理(包括教師人事信息、教師業務信息、教師專業發展記錄)、學生管理(學籍管理、成績管理、試卷分析、作業管理、素質評價)、辦公事務管理、教務管理(包括考務管理、日常處理、排課系統、選課系統)、在線考試、備課管理、資源管理、科研管理、教師研修、體衛管理、招生管理、德育管理、校產管理、圖書管理、檔案管理、財務管理等方面進行統一管理。當學生、家長、教師一走進校園,“智慧校園”綜合管理系統就能感知到他的存在,可以無處不在地為他們提供幫助:給學生主動推送適合他能力、興趣、進度的學習任務;根據每個學生的學習情況和教學進度,為教師主動推送教案、課件,報告學生的學習進展情況;為家長定制他所需要的教育信息;為學校管理者提供教育教學動態分析、預警、輔助決策服務等[10],從而實現智慧化的管理、智慧化的生活和智慧化的服務。
2.在教學教研中的應用模式探索
構建新型的智慧教育生態體系新模式,大力開展面向學生、基于網絡環境的教育模式研究和教學改革實驗,積極倡導利用網絡資源進行教學改革和教育科研,總結推廣基于網絡的教學模式,推進基于網絡的學生學業評價方式改革,通過優化數字化的學習環境,幫助學生改變現有的學習方式,讓他們學會學習、學會發展、學會創造;構建智慧教育的支持環境,充分應用智慧型的教學支持環境和數字化教學工具開展教學實踐和教研活動,探索和總結信息化教學、自主探究學習、數字化探究實驗、“一對一”數字化學習、小組合作項目學習等新型學習模式的方法和規律;開展“智慧校園”建設等方面理論的學習和新技術應用培訓,組織教師學習、交流和教學實踐探索,培養一批高素質的智慧型教師隊伍,組織專家和實驗校老師開展調研,開展“智慧校園”相關實驗課題的研究。
利用智慧教室環境, 通過有線和無線網絡共享教育云平臺的海量教學資源,教師通過智能交互LED平板電視電腦一體機進行授課,學生在課堂上通過電子書包進行閱讀教材、在線學習,與教師進行在線互動交流,在教師端給學生發送練習題,學生答題后進行在線反饋。系統把學生的學習狀況、作業的答題記錄、考試成績等進行自動統計上傳,并進行智能跟蹤及評價。同時師生通過智能交互平臺整合和共享應用廣州市“數字教育城”教育云平臺的資源以及區、校的教學資源。利用全自動智能高清錄播系統,在教師現場授課的同時把教師教學和學生學習的全過程自動錄制生成教學實況錄像保存起來,同時以流媒體的方式在網絡中實現遠程直播,供異地師生課后點播觀摩和遠程在線實時收看。
在前期開展廣州城鄉校際之間的“同課異構”異地教學交流研討活動、廣佛肇同城區域間網絡教研活動、穗港兩地的“一課兩講”活動和全球華人網絡學習探究活動的基礎上,利用“智慧校園”環境進一步深化網絡教學教研的創新實驗研究,利用先進的智慧教室實驗平臺使城鄉校際之間、廣佛肇同城區域和穗港澳臺地區的網絡教學教研互動交流活動常態化,使不同地域的師生共同聚集在一個課堂上,利用網絡環境使教學教研無距離障礙,同區域和異地間共享教學教研資源,取長補短,開展一系列有針對性、有特色的教研活動,有力地促進教育信息技術在區域范圍內的廣泛、有效和創新應用。積累基于“智慧校園”環境進行教學教研和應用實驗的研究成果,從而實現教育理念、教學環境、教學方法和學習方式的創新,打造實現智慧化教學和智慧化教研的新模式。
3.在學生管理中的應用模式探索
利用基于物聯網的校園一卡通智能感知系統和校園安防監控系統,通過融合物聯網與3G技術的學生智慧卡和“智慧校園”綜合管理平臺,在學生的考勤管理、收費管理、消費管理、宿舍管理、家?;?、場室管理、圖書管理、考試監控和安全管理等方面實現智能化管理。智慧卡能夠集上網身份認證卡、門禁卡、飯卡、借書證、錢包等用途于一身,學生憑智慧卡就可以進電腦室上網、進校出校考勤、食堂就餐、圖書館借書、校內消費結算,以及宿舍、實驗室的身份識別等。通過校園安防監控系統,可以在學校各類考試、校園安全方面進行實時監控,管理者點擊鼠標,就可通過“智慧校園”綜合管理平臺把重要信息及時發送到學生、教師和家長的手機上,讓家長和教師及時了解學生在校的生活和學習情況,增進學生之間、師生之間和家校之間的交流。從而實現師生通、班班通和家校通等智能化管理功能。
結 語
依托“智慧校園”建構創新型、智能型的智慧教育體系,是社會發展和教育現代化發展的內在要求。而學校是教育信息化的主陣地,建設“智慧校園”,以教育信息化帶動教育現代化,有效破解制約教育發展的難題,在校園環境、學校管理、教師隊伍、教學系統、教學模式、教育科研等方面促進教育創新,開展教改實驗,提高教育教學質量,促進教育均衡發展。
注: 本文為廣州市財政投資教育信息化項目(2013—2014年)《廣州市“中小學智慧校園”示范工程》(項目編號:GZIT2012-NPF3-010)研究成果。
參考文獻
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智慧校園綜合管理范文2
關鍵詞:智慧校園;BIM技術;管理系統;大數據
引言
“智慧校園”是校園大數據下的必然結果,它的智慧體現在智慧的學習環境、智慧的學生管理、智慧的生活方式等,體現在自動監控學校安全;智能的簽到、考勤系統;無人監管的智能圖書借閱系統;智能化管理辦公設備、儀器。總之,就是開發一個智能化的校園運行、維護管理協作系統,有效的使校園可以智能、環保、穩定、安全等運行,并且共享校園大數據,實現更合理、更準確、更全面的只能校園管理系統,從而提高校園的各職部門的管理效率,降低校園管理經濟成本。以BIM應用技術為載體構建整體數據共享平臺,能夠進行三維空間數據的可視化查詢、應用,并充分結合在有機管理的校園建筑和結構系統的信息數據,實現快速查詢,統籌管理,降低校園管理難點,降低管理的經濟成本[2]。
1BIM技術與智慧校園管理
根據智慧校園中建(構)筑物自身的管理規則,結合BIM應用技術,我們可以模擬現實的對象實現管理計劃。智慧校園集成BIM技術應用管理系統,可以很好對每一個專業進行有效管理,進而實現綜合管理,科學分類,這樣我們可以提供一個更好的解決方案管理方法,避免專業造成的碰撞、矛盾問題[3]。
2智慧校園管理主要內容
智慧校園是指以大數據下的物聯網為根本的智能化的校園教學、科研與生活相結合,以各種服務為一體的綜合性環境,集成所有應用服務系統為載體,教學、學習、安全管理與校園生活環境進行全面融為一體。實施步驟為將帶有傳感器的安裝到學生教室、停車場、辦公室等,形成共享的“物聯網”,然后使用數據云計算和超級計算機的“物聯網”和“軟件共享平臺”進行數據信息的整合,從而將科研工作、學生管理、生活與學習等和校園的基礎設施的有效統一。
3智慧校園管理系統開發模式
智慧校園管理系統在開發過程中以運營、維護管理為主要目的,結合BIM技術的優勢,整合校園的數據實現共享,分析、統計、預測校園管理的數據及信息,進而為決策提供輔助管理依據,從而進行學校全面動態的管理。
3.1系統設計、開發目標
通過對系統的需求分析,智慧校園運營、維護管理系統以“智慧化”為核心,使用方便為宗旨,兼顧校園的所有管理、行政部門,將本系統的設計、開發目標簡單總結如下:(1)為了使學校大數據實現共享統一管理、應用,開發以BIM技術為基礎的數據庫;(2)建立三維空間數據服務與綜合管理平臺,通過微信、校內通等訪問模式加大服務力度,增強三維現實服務種類,改變傳統的學校綜合管理的方式;(3)建立智能監控網絡,組建行動指令執行小分隊,建立實時、快速反應高清視頻監控設備;(4)對學校供電設施、消防設施、運動設施等進行集中集成管理,形成高效、舒適的“智慧節能”系統;(5)為了加強對實驗設備、生活設備等有效、科學的管理,開發一個功能齊全的校存資產、設備管理系統。
3.2系統總體框架設計
BIM技術校園主要基于校園信息資源共享平臺為核心的維修管理系統,配置必要的設備聯通局域網,開發三維空間數據模型生態、地理空間數據生態、資產高效管理生態、安全信息互操作系統的軟件和硬件環境,創造信息資源共享的數據平臺和集成數據共享環境;開發一個統一的、高標準化的安全體系、管理效率體制及有效的運行體質,保證運行、維護系統安全、高效的運行。
3.3系統各項功能
(1)三維可視化漫游。通過開發的系統使用戶能直觀、真實快捷以可視化漫游的方式查看學校內部的任意位置,也可以有針對性的瀏覽,提取用戶的興趣點,并且結合VR可視技術,使得用戶對學校管理有更深層次的了解。(2)建筑信息查詢。建筑信息查詢的分類管理教學大樓、學生宿舍、學生食堂和其他建筑等真實的呈現在三維視覺場景中。人們可以觀看任何一個建(構)筑物的三維視覺場景,它可以展現出建(構)筑物的外觀、材料、用途和其他相關信息,促進每個建筑實現可視化的應用、管理。(3)資產管理查詢。三維數據的可視化可以帶來資產管理的可視化,制定資產管理業務流程的信息技術,通過系統集成技術的可以無縫集成的三維模型與業務流程,資產統計、管理部門可以把握整個資產購買、修理、更換直至徹底報廢的全過程,采購、使用和維護,一個統一的跟蹤,增加校園設備的使用周期與效率,減少學校的資產管理與維護經濟成本。(4)遮擋工程查詢。BIM應用技術將學校內部所有的遮擋工程都會以三維可視化數據模型的保真的現實出來,進而復雜工作簡單化,提高遮擋工程的管理效率,更能解決圖紙看不懂的困局。在現有三維數據模型中,直接可以提取現有的管道線路信息,如管道使用的材料、使用年限等。
4結論
BIM技術運行、維護管理系統是智慧校園的發展的前提,也是研究的核心所在。通過分析及總結發現:運營、維護系統需要對學校建筑、教學、運行設備等狀態進行實時的信息查詢、管理,為決策提供及時的數據支持,提高管理效率,節約了管理的成本[4]。同時對系統開發提出了概念性的框架,展現了系統實現的三維可視化漫游、建筑信息的查詢、資產管理以及遮擋工程的查詢等功能。在智慧校園大數據下,建立運營、維護管理系統數據庫,對辦公文檔、資產清單、檔案材料等相關資料進行有機管理,真正實現校園的“智慧化”。
參考文獻:
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智慧校園綜合管理范文3
【關鍵詞】大數據 高職院校 智慧校園建設
大數據時代的到來,給人們的生活帶來重大影響,這一背景下各個行業在發展中加強對大數據的應用。信息化時代只有緊跟時展潮流才能實現更好發展,當前高職院校正處于信息化建設的初級階段,在大數據背景下,高職院校必須認識到大數據的作用,并積極應用到學校建設中,加快學校建設進程。
1 大數據和智慧校園
1.1 大數據技術
大數據技術包括對數據的分析,數據的存儲以及云數據技術等,數據分析就要是在廣闊的數據信息中找到需要的有意義的信息數據,這一技術主要依靠數據分析軟件和相關算法實現,對于大數據具有重要作用。數據存儲是依靠內存數據庫實現的,是對傳統數據存儲的升級的改進,傳統存儲方式是存放在硬盤中,而大數據技術下的存儲方式呈現多樣化,這一存儲形式的改變大大節省數據讀取時間,提高工作效率。云數據技術在大數據中的應用有效實現數據的共享,利用這一技術經過對比篩選,對不能共享的數據進行對接使用。大數據技術主要利用這三種技術實現數據的利用,但是在應用過程中,不能忽視就是信息的安全,大數據技術數據安全應當是應用的前提,如果存在安全風險,會給系統使用者帶來安全威脅。
1.2 智慧校園
智慧校園的建設是在物聯網、互聯網、以及大數據云計算等多種數據支持下實現的,在智慧校園建設中利用物聯網對校園內各項數據進行分析,能夠為校園建設提供數據支持,保證作出正確的決策和管理機制?;ヂ摼W技術在校園建設中主要是為校園用戶提供更加快速并且廉價的網絡服務。大數據和云計算兩種技術在智慧校園建設中的作用,主要是對校園發展和建設中的所接觸的信息進行挖掘、分析和處理,并進行計算和展示。智慧校園建設是一個長期發展的過程,在建設中,會接觸大量的信息,所以高職院校必須對這些數據采取有效對策進行科學處理,保證智慧校園建設質量。
2 大數據背景下高職院校智慧校園建設
目前高校在教學方面已經實現了電教化,在學生管理方面安裝了一卡通、監控等等,提高了管理能力。應用物聯網技術,在學校管理中可以達到流程化、更高效的作用。智慧校園使聯網實體不斷擴大,傳統的數據架構已經無法滿足數據處理得要求,大數據更加容易實現對獲取的各類體量數據形成實時、快速而有效的價值分析?;诖髷祿闹腔坌@體系架構如圖1所示。從下到上依次分為智能感知層、網絡層、數據層、業務應用層、服務層五個層次。
2.1 智能感知層
在智慧校園中通過攝像頭、傳感器以及各類應用系統,對學校的老師、學生和設備資源等提供全面的智能感知和綜合服務平臺,包含人與物、物與物的感知、系統間信息的實時感知、捕獲和傳遞等。為智慧校園提供采集海量數據與實時反饋控制的基礎。
2.2 網絡層
網絡層的主要功能是將信息服務融入到校園的各個應用和服務領域,實現校園中人與人、物與物、人與物之間的全面互通與互動。通過智能感知環境和綜合信息服務平臺,增獲取信息與實時服務的能力。
2.3 數據層
數據層負責對綜合信息服務平臺的數據,進行全面的集成、數據挖掘與智能分析。智慧校園的核心就是數據層,是連接智慧校園各部分、匯聚智慧校園各種信息的樞紐,為智慧校園提供堅實的數據基礎。
2.4 業務應用層
業務應用層主要提供個性化服務、智能決策服務、按需服務、資源合理調度以及靈活應對等功能,將決策應用到系統中。是智慧校園發揮作用的關鍵,也是建設智慧校園的重頭戲。
2.5 服務層
服務層通過融合各種服務,展現在用戶前面的是友好統一的使用入口界面,針對不同授權角色的用戶,提供個性化的信息服務。用戶可以方便快捷的查詢各種信息資源,而且通過信息化的服務方式提高了管理效率和管理水平。
3 結束語
大數據背景下,信息技術得到廣泛發展,加快高職院校智慧校園建設有助于推動高職院校的發展,優化教研與管理工作。大數據技術的出現,推動高職院校智慧校園的建設,并將大數據的價值發揮的淋漓盡致。在大數據背景下建設智慧校園是社會發展的必然選擇,智慧校園不僅有助于提高教學質量,促進高職院校進一步發展,更重要的是能夠為社會輸送高素質的優秀人才,所以在當前背景下,智慧校園建設具有重要影響。
參考文獻
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智慧校園綜合管理范文4
【關鍵詞】 物聯網 智慧校園 建設 發展
前言:智慧校園,指利用云計算、虛擬化以及物聯網等技術,對校園中人員以及資源的交互方式進行改變,實現各類資源、設施以及科研成果、應用系統的整合,實現應用之間交互的明確性、靈活性和快速性,完成對于校園的智慧化服務和管理。
一、項目背景
在物聯網技術與教育信息化不斷發展的影響下,智慧校園逐漸得到了發展和建設,其本身的復雜性和繁瑣性使得智慧校園的相關概念得到了越來越多的關注。加強對智慧校園的理解和認知,明確智慧校園建設中存在的技術難點,以物聯網為基礎推動智慧校園的建設和發展,能夠提升師生的參與度,確保智慧校園逐步完善。在這樣的背景下,本文以某高校的智慧校園建設為例,從客戶需求、建設目標、設計依據等方面,針對智慧校園的建設和發展進行了討論和分析。
二、客戶需求
智慧校園的建設,可以幫助學校創建全新的教學環境,實現科學管理,促進資源共享,提升學校總體的運行效益。因此,從客戶角度分析,智慧校園的建設應該能夠打破傳統校園網建設中存在的信息孤島現象,以物聯網為依托,結合云計算等手段,實現對于校園內部各類資源的整合,為學校教學模式和管理模式的改進創新提供一個良好的環境。
三、建設目標
利用現代化信息技術以及物聯網技術,構建能夠覆蓋整個校園的綜合管理應用系統,確保系統的安全可靠、互通互聯,逐步實現教學業務管理以及校園行政管理的信息化和網絡化[1]。
四、設計原則及依據
以物聯網為基礎,構建智慧校園,需要從客戶需求出發,明確基本的設計原則,如信息的可靠性、系統結構的穩定性、信息傳輸的靈活性等。想要實現智慧校園,需要關注幾個比較重要的問題,一是異構網絡之間的統一與融合,二是對于海量信息來源的處理、分析和提取,三是從信息的可靠性和有效性等方面,加強對于信息安全技術的深入研究,四是明確相應的資源整合機制。只有這樣,才能夠保證智慧校園的建設成效,確保其功能和作用的充分發揮。
五、方案介紹
智慧校園的整體架構可以劃分為四個不同的層次,一是感知層,其基本功能是為校園內的師生提供一個智能化的感知環境,結合數據采集技術以及分布式算法,進行底層數據的融合,實現對于校園內各類信息的智能化傳輸,為數據的分析提供必要的基礎支撐,其主要設備包括各類傳感器、標簽以及一卡通等,具備低成本、低功耗和小型化的特征;二是傳輸層,其能夠對校園網中的異構網絡進行整合,如有線網、無線網和移動網等,重新建立起一個統一的網絡融合平臺,提供各類業務所需的網絡接口,以及更加可靠、更加高效的網絡傳輸,實現網絡的全面覆蓋;三是服務層,主要是提供對于各類數據的存儲、分析和處理,集成了云計算、物聯網等技術構建的服務器存儲系統架構,能夠以更加靈活、更加多變的方式,滿足多種應用系統存儲架構的不同需求,從而在很大程度上提高數據信息的存儲利用率以及管理效率,存在于服務層的服務器包括視頻服務器、數據庫服務、服務器等[2];四是應用層,實現了對于各類面向用戶的信息應用服務平臺的融合,如科研信息服務平臺、校園設備監管平臺、圖書管理平臺、人事信息管理平臺以及一卡通服務平臺等,可以根據各個服務平臺的實際需求,實現個性化服務定制,提升教學與管理的智慧化程度。
基于物聯網構建的智慧校園方案,具體來講,可以分為幾個模塊,如校園一卡通平臺、校園安全系統平臺、校園信息互動平臺、無線信息化校園等,可以由設計人員結合具體的需求,進行方案的進一步優化設計。
六、投資收益分析
在智慧校園建設中,主要是針對校園內各種資源的整合,以及一些物聯網基礎設施的投入,如各種服務器、傳感器、顯示屏等,初期投入資金300萬元左右,用于進行設備的采購和智慧校園整體架構的建設。
系統架構建設完成后,一方面可以為學生提供真實的教學場景,實現抽象問題的具體化,加深其對于學科知識的理解,另一方面也可以對各種資源進行充分利用,相比較傳統的網絡學習方式,智慧校園平臺下的學習具有自主性、開放性的特點,有利于教學模式的改進和創新,由此所產生的收益是無法估量的[3]。
就目前而言,智慧校園的建設在技術方面存在著一定的困難,需要多個部門的相互協調合作,推動高校教育制度和管理制度的改革,才能確保其有效運作。
參 考 文 獻
[1]陳明選,徐D.基于物聯網的智慧校園建設與發展研究[J].遠程教育雜志,2012,(4):61-65.
智慧校園綜合管理范文5
學校環境雅致,文化內涵豐厚,結合寧波市地區產業結構發展趨勢和社會發展需要,構建了信息技術類、加工制造類、經貿類和交通運輸類四大具有行業特色的專業體系。其中,計算機及應用專業是國家級示范專業、寧波市重點發展專業,數控技術應用是省級示范專業、寧波市品牌專業,軌道交通專業是浙江省特色新興專業、寧波市重點發展專業;計算機及應用和數控技術應用實訓基地是中央財政支持的實訓基地。
向信息技術要“紅利”
任課老師一點鼠標,白板畫面上便出現站在大型機器前的工程師,學生可以向他提問;老師打開“桌面云”系統,可以遠程備課與辦公;家長進入智慧校園管理平臺,孩子最近表現一目了然,還能與老師在線溝通……
該校以智慧服務、智慧管理、智慧課堂為核心內容的智慧校園建設,不僅使師生工作和生活更高效,而且使他們有更多的時間投入到智慧教學和智慧學習中去,提升教學質量,使學生走出校門時緊跟時代步伐,實現和社會的無縫銜接。
“向信息技術要‘紅利’,把智慧校園建設作為學校新的生長點?!睂幉ㄊ新毥讨行膶W校校長張國方說,以前學校各部門信息化系統基本上僅從滿足本部門需求出發設計,形成了一個個“信息孤島”。學校有桑田路和姚隘路兩個校區,“信息孤島”給學校管理帶來了諸多不便,教師們常因“信息孤島”不得不頻繁奔波于兩個校區之間。
2012年秋天,學校啟動智慧校園建設:著力構筑“一體兩翼”的發展格局,即以應用驅動為主線,實現教學智慧化和管理智慧化兩翼齊飛。
“智慧校園的終極目標是培養高素質人才,智慧服務、智慧管理、智慧課堂三者是相互聯系的,智慧服務和智慧管理讓師生們從日常事務中解脫出來,有更多的時間投入到智慧教學和智慧學習中去,教學智慧了,學生學得更快更深入了,能力自然就提高了。”張國方說,智慧服務就是讓校園服務更智能,讓師生生活更方便;智慧管理就是開發各種管理系統,對學校的教學等工作進行智能化管理并根據形成的大數據進行科學決策;智慧教學就是為師生提供智能學習資源,自動記錄學習過程,科學評測學習成果。前兩者為后者打下了基礎。
在他看來,智慧校園的核心不是硬件設備,而是教師的信息素養,而信息素養與其說是專業工具,不如說是思維模式,未來教師在使用信息資源時要像運用粉筆和黑板一樣自然。
智能分析為學生成長領航
寧波寧波市職教中心挖掘學校各項工作中的信息化需求,量身定制了智慧校園綜合管理平臺,實現了校園智慧管理。
據介紹,在這個平臺下,該校成功開發了移動OA應用系統,利用該系統,校內的通知公告、文件傳輸、公文輪閱、流程審批等可以在手機端進行,實現無處不在、無時不在的實時動態管理,極大提高了辦公效率。
“比如,有份新草擬的文件需要校領導簽字,以前必須打印出來,送到領導面前才行?,F在,這個文件可以通過手機發送、收看,即使人在外地,也可通過手機實現移動辦公?!备毙iL傅衛東說。
“智慧校園綜合管理平臺”實現全校資源、數據的融合和共享。選課管理、成績管理、競賽管理等系統可以實現數據智能化處理,自動生成各種數據分析報表,為科學決策提供精準數據支撐。
“從起點看發展,使學校對學科、班級和每個學生的評價更為科學,也使一些入校時基礎差的學生更有信心?!备敌l東說,以前,只能等到期末,才能總結一個學生的學業成績,而現在有了這個平臺,老師和家長不僅能看到其學習現狀,還能看到其入校以來的成長軌跡和進步速度,能對每個學生的發展進行動態分析,提供個性化指導。
智慧教學提高教學實效
該校有一間智慧教室。這里課桌可以自由組合。在教室后的角落,一個半米高的黑色箱子里,50臺平板電腦規整地插在一個個小格子里。平板電腦、雙屏投影、手寫白板的組合實現多屏互動,是這間智慧教室的精髓所在,教師在教室里可以開展多屏互動教學。
“比如在工業產品設計課上,多個屏幕同時播放老師的課件、學生的設計作品,使課堂更直觀、更有效率?!痹撔=處焸フf,智慧教室還可以進行實時直播,現場直播企業工程師在車間的講解,學生還可以和工程師“隔空喊話”。
實際上,智慧教室只是該校智慧教學的一小部分。目前,該校正在探索實景課堂等輔助教學新方式,突破課堂教學的重點和難點。
這從該校教師仲愛萍執教《蓮花的意蘊》閱讀指導課可見一斑。首先,學生通過平板電腦上傳自拍的荷花圖。接著,通過網絡查找有關蓮花的詩歌和散文,將討論在空間上展示。然后,用電腦自繪一幅蓮花圖,配上古詩。最后,分析蓮花的文化意蘊。這樣就能讓學生在有限的課堂教學內,迅速完成拍照、繪畫、寫作、圖文編輯等一系列豐富的學習活動,并將生成的作品進行分享,大大激發了學生的學習興趣。
據介紹,實景課堂、虛擬在線實訓系統在該校的軌道交通、機械、汽修、貿易等專業課教學中得到廣泛的應用,“軌道交通實訓系統”、“歐特克數控仿真軟件”、“汽車故障診斷虛擬實訓軟件”等10多項實訓軟件配合案例教學、項目教學,有效解決了真實環境中難以呈現的教學內容,提高了教學實效。
抽象概念具體化
“有了智慧的系統,沒有可以駕馭這些系統的人,也是徒勞,學校在上硬件的同時,要求老師要學會應用這些硬件,使自己的課也‘智慧’起來。”張國方說,學校請專家對全體教師進行信息化培訓,還開展了微課比賽、智慧教室公開課等活動,倒逼教師的課堂“智慧”起來。
智慧校園綜合管理范文6
關鍵詞:智慧校園;數字校園;技術載體
隨著教育信息化的逐步推進,信息服務在學校的教學、科研與管理中扮演著越來越重要的角色。在此背景下,2010年,提出了建設“智慧校園”藍圖。經過近兩年的發展,智慧校園建設中存在的一些問題開始顯現,比如:網絡基礎設施的接入手段單一,安全保障體系尚不完善,特別是不同部門之間的信息共享與交流自動化程度低,缺乏統一的信息編碼標準,信息化保障機制還不夠健全等。云計算平臺以及物聯網平臺的出現很好地解決了這些問題,云計算平臺的應用給智慧校園帶來了新技術,更好地實現了信息資源的共享與互動。特別是智慧校園中各種形式的信息資源,比如:身份識別信息、刷卡消費信息、銀行結算信息、圖書館信息服務等的交流互動。
一、云計算與智慧校園概述
1.云計算的概念與特點
云計算是一種基于web的服務,通過整合、管理、{配分布在網絡各處的計算資源,以統一的界面同時向大量用戶提供服務。它有兩個層次的含義,即云平臺和云服務。云平臺是指提供資源的網站,具有動態擴展性。云服務是指基于抽象的底層基礎設施,可以彈性擴展的服務。云計算由三個架構組成,分別是:IaaS(基礎架構即服務)、PaaS(平臺即服務)、SaaS(軟件即服務)。它的作用原理是,將計算任務分配到大量的分布式計算機上,最后將計算結果輸出到本地計算機上。這使得學校能夠輕松地獲取經過云計算平臺處理的信息資源。將資源切換到需要的應用上,根據需求訪問計算機和存儲系統。
2.智慧校園概述
什么是智慧校園?智慧校園中的校園卡可應用于統一的門禁管理,掌握公用房的使用情況,并與科研團隊的績效掛鉤,提高辦學資源的利用率。智慧校園的建設思路是以物聯網為基礎,以各種應用服務系統為載體而構建的教學、科研、管理和校園生活為一體的環境。這種環境是一種新型智慧化的環境,利用先進的信息技術手段使得人們能快速、準確地獲得校園中人、財、研、管業務過程中的信息。同時通過綜合數據分析為管理改進和業務流程再造提供數據支持,使學校教育信息化、決策科學化和管理規范化。通過云計算與物聯網技術的融和,使校園管理智慧化、信息化。通過應用服務的集成與融合來實現校園的信息獲取、信息共享和信息服務,從而推進智慧化的教學、智慧化的科研、智慧化的管理、智慧化的生活以及智慧化的服務的實現進程。
二、云計算與智慧校園構建
云計算在應用方面有自身的特點,給智慧校園的建設帶來便利。
1.給教育注入新血液
在智慧校園中可以利用云計算的特點,合理地利用軟、硬件資源以及各地的教育信息和教學服務。比如:在中國有很多欠發達地區,可以通過云計算網絡實現全國教育信息和資源的共享,為教育的發展提供更強大的動力。解決短期內無法解決的落后地區資源匱乏的問題。由此可見,云計算平臺也能夠更好地為智慧校園服務,給教育事業注入了新鮮血液。
2.最大幅度地減少資源重復建設
傳統的遠程教育系統由于各自屬于不同的單位,所以,在很大程度上資源只能各自建設,很少能做到資源共享,由此造成大量資源重復建設。基于云計算的遠程教育系統可建立全國統一的系統,各地的遠程教育中心進行統一部署建設資源,有效地避免了資源重復建設。智慧校園的各種信息都可以很便捷地在云計算平臺中得到存儲。
3.資源共享和就近訪問原則
智慧校園可以通過云計算平臺實現高效的資源共享。資源共享使智慧校園的搭建更加流暢化。智慧校園的使用者無需知道資源在哪里,云計算平臺的服務器能夠統籌管理全部的資源,通過資源列表就可以提供最合理的服務。使用起來不再受地域、時間的限制。對于智慧校園平臺的資源訪問者,系統可以自動分析IP、確定路由,尋找離他最近的資源并建立好連接,提供最快最好的訪問。云計算平臺的服務器因此能夠減少更多的時間和空間更加靈活地工作。
4.結構靈活性
不同用戶用不同的基于云計算平臺的智慧校園都無需做功能上的定制,不用再獨立部署就可以提供靈活的自定義功能。組織機構、工作流程、文件管理體系和訪問權限等均可由用戶自定義,這樣就可以使基于云計算的智慧校園系統滿足不同學校的教學需求。系統還可方便地進行調整,以支持單位的變化與發展,達到按需使用和隨處可用;如果用戶數大量增加了,僅需增加硬件設備的數量,就可以支撐應用規模的增長。
三、基于云計算的智慧校園信息資源共享
1.信息資源處理模型
為了使用戶輕松地享受云計算帶來的信息資源共享服務,可以利用Mapl~educe分布式調度模型來實現。MapReduce分布式調度模型把要解決的問題分解成Map(映射)和Reduce(化簡)的方式。各種基于物聯網的信息經過數字化轉變后先通過Map將數據切割成不相關的區塊,分配(調度)給大量計算機處理達到分布式運算的效果,再通過Reduce程序將所有的結果整合,最后輸出需要的結果。
2.智慧校園信息共享云服務模式
智慧校園的信息服務具有很好的效益,但是不足的是沒有好的數字資源公共平臺,各種類型數據庫資源之間共享能力較低。有些資源就無法最優化利用。高校資源共享云服務結構模型為此類問題的解決提供了參考方法,云計算可以為智慧校園建設提供一個服務方案,銀行、城市、圖書館、學校等可以通過云計算網絡建立一個統一的接口,這些用戶可以通過這樣的統一接口進入數據庫資源,獲取所需的信息。而學校的圖書館可以將各種各樣的資源上傳到“云”中,讓不同的用戶分享。高校代表、數據庫服務商、政府部門代表組成一個云委員會掌握著云計算網絡,它的職責是負責制定服務協議、管理日常運營、推廣服務市場。因此,智慧校園利用類似高校資源共享云服務結構進行信息資源的共享具有可行性。
云計算是當前一個熱門的研究領域,基于云計算的智慧校園構建也受到了越來越多研究者的關注。同時云計算技術的發展必將為智慧校園的建設與完善提供更多的技術支持,例如:給智慧校園中的形式多樣的信息資源互動提供了生機,在理論上實現了用云計算技術在PaaS,SaaS,和IaaS服務層次上對各種信息系統進行資源共享以及互動等。
參考文獻: