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智慧校園的特點范文1
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2017)02-0037-02
在社會不斷發展的過程中,衍生了眾多的高新科技,互聯網技術就是其中的一種,隨著互聯網技術的不斷發展,也出現許多的計算機技術,比如大數據、云計算及物聯網等等。目前我國對高職教育的要求越來越高,高職院校應該充分利用這些高新技術,創新傳統的教學理念及管理理念,認真規劃校園資源及環境,提高高職院校的教育管理模式,使培養出來的人才可以滿足社會的需求。在此背景下,建設智慧化校園也就成了各高職院校討論的重點內容。
1智慧化校園
智慧化校園是指在現如今信息化的背景下,使環境、設備、社會及人相結合,從而構成的數字化的校園系統。智慧化校園主要是以互聯網技術為主,以信息化平臺為交流,從而實現信息化教育與管理。從技術方面分析智慧化校園,其主要是結合感應技術、智能技術和控制技術,與網絡管理系統、安全系統及學習系統相結合,從而創建的具有實時性、快捷性、智能型的高職院校。
建設智慧化校園,主要是以一系列的技術手段構成,比如物聯網技術、互聯網技術及云計算技術?;ヂ摼W技術主要是實現專業教學活動,而物聯網技術和云計算技術則是建立教育平臺及校園感知系統。以這三個技術為支撐點,高職院校才可以邁向信息化及智慧化的方向發展?!?】
智慧化校園與信息化校園是有一定的本質區別的,信息化校園主要是以信息化的專業課程的教學為主,使用信息技術為教師教學提供一系列的資源,從而有效提高課堂質量及學生的學習效率。智慧化校園則不同,它是以數據信息為依據,它的功能不僅能夠實現信息化教學,還能夠實現信息化管理、服務及信息評價等等,通過云計算等技術對校園中的數據信息進行收集、分析和處理,從而構建集學生學習、探索、實時追蹤及智能評價為一體的智慧化系統,教師可以利用此結合學生的個性、學習創建教學活動,促進教學活動進程,使培養出來的人才不僅具有較高的技能水平,同時還具備綜合素養?!?】
2 高職智慧化校園建設特點
創建高職院校就是為社會的發展培養應用型的技術人才,所以與其他本科院校有所區別,這就使高職智慧化校園的建設具有個性的特點。高職教育是使學生具有職業能力及就業能力為主,目的就是為了培養具有高技術及應用型的管理人才、建設人才、生產人才及服務人才等,所以高職院校的教育內容具有實用型及針對型的特點。目前我國大部分高職院校的各部門的管理設置都較為簡單,所以與本院校的智慧化校園具有一定的本質區別。在高職院校中的智慧化建設中,各部門之間的相互協調、信息資源共享等問題是尤為重要的。那么高職院校智慧化校園的建設主要就是以物聯網、云計算等為基礎,打造具有信息化、數字化及智能化的高職院校。那么高職智慧化校園的建設具有以下特點:
2.1具有校企合作的特點
高職院校具有校企互動合作的特點,在高職智慧校園建設的過程中,為了能夠使高職學生的專業技能水平得到進一步的提高,學校就要為提供給學生實習的機會,使學生能夠在使系統培養自身的實踐操作水平及創造性思維。學校與社會企業相互合作,能夠有效體現出智慧化校園的特點,還能進一步的提高高職院校教學的開展效率。在校企相互合作的過程中,企業能夠為學生提供專業實習機會,使學生能夠進行實習教學,實現了高職院校專業化教學的目標,同時企業在此過程中還能吸納更多的人才,一舉兩得,有效促進了校園和企業雙方的合作進程。高職智慧化校園與企業相互合作,開辟了高職院校的另一發展途徑,也為學生的就業教育提供了另一發展空間?!?】
2.2具有網絡互通的特點
高職智慧化校園的建設在網絡通訊技術的支持下,具有網絡互通的特性。在構建教學與管理的系統中,硬件設備與軟件設備的連接創造了信息的感知能力,在此基礎上融入通訊技術,保證了數據信息的實時傳輸。在引入移動互聯網技術之后,高職院校中的信息管理工作實現了高速傳輸功能,也促進了智能化校園的網絡建設。在此基礎上,智能化校園使師生之間的溝通交流不受時間、地點的限制,有效提高了校園數據信息之間的網絡互通性。為了能夠使智慧化校園的網絡互通性更加穩定,還要對其進行進一步的完善和修復,提高智慧化校園的安全性和穩定性?!?】
2.3具有海量數據的特點
高職智慧化校園建設在云計算技術及大數據挖掘技術的支持下,還具有海量數據的特點。智慧化校園能夠以原有數據信息內容為基礎,對數據進行深入分析及建模處理,然后對數據的變化進行全面總結,然后引入全新的信息,豐富了校園文化的信息內容。另外,智慧化校園還可以根據不同的專業信息進行預測,以網絡智能為基礎制定具有針對性的教學模式,有效的豐富了校園文獻信息,也促進了高職教育的發展步伐,使高校教學工作及管理工作 能夠更具針對性,體現了智慧化校園的智能化特點?!?】
3 高職院校智慧化校園建設的發展趨勢
在建設信息化校園的時候,有一大部分的生并沒有感覺到與普通校園的區別,這主要是因為學校在建設信息化校園的過程中只重視建設,沒有對其合理的應用,這才使得信息化校園沒有發揮出自身的作用。在智慧化校園建設的過程中,是以網絡技術為基礎,使用較為先進的技術為依托,使教學環境、校園環境、校園管理、圖書管理等等都實現信息化、數字化及智能化。今后高職院校智慧化校園建設的發展趨勢主要有以下幾方面:
3.1優化教學環境
隨著高職智慧化校園的開展,教學環境也會得到全面優化。在今后,智能化的高職教學將會變為虛擬教學環境,在此環境中,使用智能化的教學設備,教師可以更加準確的獲取學生的信息,并且對這些信息進行分析和處理,然后對學生布置具有針對性的教W方式及作業。教師在教學的過程中還可使用不同的教學工具進行多樣化的教學,從而有效的提高學生的學習興趣,實現高效率的專業教學課堂?!?】
3.2 構建智慧化校園云系統
以云計算技術、大數據挖掘技術及網絡通訊技術為主,今后的智慧化校園將會實現云模式校園系統,這也是目前智慧化校園的主要發展趨勢。其中智能化校園云模式系統的構建主要是以智慧化校園為基礎,從而豐富數據信息,促進高職院校中的人文素質教育及管理服務的開展步伐,不僅可以有效提高高職院校的教學質量和效率,還可以促進現代化的社會建設工程的開展。在智慧化校園中構建中,云模式系統的構建是其發展的需求,在網絡化時代迅速發展的背景下,高職智慧化校園必然會有飛躍的進步,也為云模式系統的構建提供了基礎。
3.3構建智慧化校園資源平臺
構建智慧化校園資源平臺也是高職智慧化校園的發展趨勢,那么首先就要構建智慧校園平臺。在虛擬化教學環境的迅速發展背景下,教學服務將會全部以數據應用的形式呈現,教師能夠在其服務平臺中進行教學,學生也可以在其服務平臺中進行學習。在此基礎上,智慧化校園資源平臺的建設要以應用教學軟件為基礎開展。教學軟件是教師在教學中的輔助工具,可以使原本抽象化的概念具體化,學生也可深入的學習專業知識。構建智慧化校園資源平臺不僅僅是智慧化校園的發展趨勢,還是我國高職院校資源整合的發展特點,在教學資源及技術不斷發展的過程中,高職智慧化校園的建設也會不斷深入及豐富,促進我國高職教育的可持續發展?!?】
4 結束語
通過以上描述,高職智慧化校園的建設不僅重要,而且其過程非常復雜。高職智慧化校園作為一個全新的領域,還正在發展及摸索的階段,需要高職院校對其重視,不斷引進高新技術及理念,對其創新和完善,以促進高職智慧化校園的建設步伐。
參考文獻:
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智慧校園的特點范文2
【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??傮w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.
智慧校園的特點范文3
[關鍵詞] 大數據;智慧校園;教學改革
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2017. 03. 132
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194(2017)03- 0235- 02
0 引 言
教育關乎國計民生,大數據正在走向教育的領地,一個屬于教育的大數據時代已經到來,隨著網絡的發展,新的技術和手段促使中國傳統的教育方式發生了質的變化。大數據環境下,對傳統的教育思維和理念產生著顛覆性的影響,能夠大大地提高教學效率和科研的有效性?!盎ヂ摼W+”時代,已經從數字化校園發展到智慧校園,智慧校園備受關注,已經成為研究的熱點[1],智慧校園的建設是教育信息化發展的必然趨勢[2]。以教育信息化促進教育現代化已經成為當前必須具備的思維,教育信息化不僅改變著中國的教育,也在創造著中國教育的未來,信息化的智慧應用已經開始廣泛應用。它既影響學校內部的管理和改革,也驅動著整個教育領域的變革,不僅僅可以用于在線學習,還可以應用于招生、教學科研、學校管理、家校互動、教育決策,還可以進行個性化匹配,照顧學生的個性化需求,關愛每一個學生的成長。
1 智慧校園
1.1 智慧校園的概念
智慧校園是以借助新一代的智能物聯、大數據、移動互聯、商業智能、知識管理、社交媒體等新興信息技術,全面感知校園群體的工作、學習、生活場景特征;并對信息處理加工,從而為師生群體建立智能的教育教學環境和舒適便利的工作學習生活環境,實現可定制的個性化服務需求;打造物聯化、智能化、感知化、信息化的新型校園。智慧校園是對原有的數字化校園的擴展和提升,可以更好地面向學校資源的管理和調度。
1.2 智慧校園的特征
智慧校園要實現將個人擁有的各種資料和信息進行收集、整理、消化吸收、分享和創新,為廣大師生提供一個全面的智能感知環境和綜合信息服務平臺;基于云計算,通過智能融合技術的應用實現對海量數據的存儲、計算與分析;通過智能感知環境和綜合信息服務平臺,為學校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的接口,來推動學校的可持續創新發展;提供基于角色的個性化定制服務。
1.3 應用
智慧校園應用系統及平臺的建設應根據各個學校的應用實際,購買或開發具有針對性的應用軟件系統或平臺。應用系統及平臺的建設包括應包含網絡教學平臺、科研管理平臺、校展芾硐低場辦公系統和校園服務系統等。這幾個應用系統及平臺統一數據格式和接口,相互間根據通用的標準和規范,彼此信息共享、暢通,從而實現對學校教學、科研、管理、服務相關的數據進行整合、集成,統一管理和控制,實現全面智能化的應用和監管。
2 智慧學習環境
2.1 智慧學習環境的概念
學習環境的要素包括學習者(Learner)、資源(Resources)、技術(Technology)、地點(Location)和情境(Situation)等[3]。物理環境包含一些可以學習的場所,虛擬環境包含各種學習系統和學習社區等,智慧的學習環境是這些系統的資源整合,可以利用系統進行學習、資源利用和智能分析等。因此智慧的學習環境是物理環境與虛擬環境的深度融合,可以讓學習者感知學習場景,還能夠對學習者進行身份識別,為其提供適合的學習資源等,同時可以記錄學習者的學習過程,進行分析和評價,從而達到提高學習效率的作用??傊腔鄣膶W習環境就是利用網絡信息技術,物聯網技術、智能感知技術等,為學習者提供一個集環境、資源為一身的智能的學習環境,為個性化學習的開展提供的強有利的支持。智慧學習環境的基本特征是智能性、人性化、開放性和社會性。
2.2 如何推動教學改革
智慧校園和智慧學習環境是教育信息現代化的熱點問題,與傳統數據相比,大數據具有獨特的優勢,智能化地進行信息的采集、分析和反饋,從而可以適應改變,調整當前的教學計劃,實現因材施教。學習環境中的自然環境因素主要指聲、光、溫度、空氣等,智慧校園中可以進行智能控制,將為學生創造更舒適的學習環境[4]。智慧學習環境使學校的教學更加人性化和智能化,在構建自主探究的學習環境中,對教學質量的提高有重要的應用價值。
(1)未來教室是智慧校園建設中的一個重要成果,它將徹底顛覆學生、家長對傳統教室的想象。未來教室里,只有一個超大電子白板,老師只需用手指,所有的教程就以圖文并茂、聲像結合的形式出現在學生的眼前。而學生只要隨手拎一個“電子書包”即可輕松上課,未來教室最大特色在于互動連結,除了課堂多媒體互動,還可以通過遠程互動系統實現班級與班級、學校與學校之間的高清互動學習,學生就像坐在一個超大公共課堂,分享來自全球最好的老師講座與教學資源。
(2)網絡學習平臺也是智慧校園的一部分,現在校園網、無線網無處不在,學習者可以通過電腦、Ipad、手機等隨時隨地的進行學習,可以滿足不同學生的不同需求。只要有網絡,學生可以在任意場所除了上課、完成作業,教學反饋還以在平臺上與老師或者同學進行遠程互動。
(3)模擬真實的場景進行教學,可以使學生的感知更加直觀,理解更加容易,體驗更加真實,不但激發學生的學習興趣,同時也開闊了學生知識空間和視野。傳統教學會碰到一些局限,比如實驗材料或者器材的缺乏,使一些教學活動無法開展,智慧的學習環境可以采用多媒體數字模擬的方法來演示教學及實驗過程,智能感知的課堂會給學生一種全新的體驗。同時也使教學從知識傳授過渡到培養學生科學素養和信息素養,對提升學生獨立思考和協作交流均有促進作用。
(4)智慧的學習環境中,通過分析系統中記錄的學習過程可以為學習者提供個性化服務定制[5]。即通過統計分析學習者的學習過程,總結出其行為模式特點和學習基本情況,然后為學習者提供合理化的建議和適合的學習資源和課程。大數據提供的數據更加科學和直觀,作出的評價更加準確,對于指導學生的學習更加有效和個性化。同時教育大數據可以客觀地反映教育事實,呈現教育現象,給教育教學改革提供決策參考。高校中的數據具有很高的教學和科研價值,開展高校數據分析的應用可以輔助高校教學管理,改變教育領域傳統的授課模式和學習模式。
3 結 語
我國教育大數據處于起步階段,數據采集網絡處于布局和建構中,在教育決策和教學的運用中也處于摸索階段,大數據人才培養的體系還沒有建立起來。未來十年,是IT時代向DT時代逐步演進的十年。教育信息化需要研究如何讓數據驅動業務,讓數據變成業務。IT時代強調的是“服務”,DT時代強調的是“體驗”。只有治理好的教育大數據才可能為用戶帶來良好的體驗。建立和發展智慧校園是優化教育教學環境、深化教育改革的重要途徑,是未來教育發展的方向。智慧校園作為數字校園發展的高級階段,國內目前尚無成熟案例,而且很多高校在建設中也存在一些問題。智慧校園的建設不是一蹴而就的,而是一個漫長的系統過程。在加強校園網絡建設的同時,也要提高教職工和信息化水平,在總結經驗的同時,考慮自身的發展特點,最終建設適合自身的特色智慧校園,推動教學改革。
主要參考文獻
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智慧校園的特點范文4
[關鍵詞]信息化時代;智慧校園建設;高職院校管理
一、智慧校園的含義與現狀
(一)智慧校園的含義
將網絡技術滲透到學生的學習和老師的辦公以及學校的管理中,使得校園的文化與學生的品質、老師的氣質、領導的魄力高度融合,更加具有創造力與生命力,學生校園的生活也更加的豐富多彩??偟膩碚f,就是做到讓校園安全穩定且符合可持續發展的科學要求?!爸腔坌@”的理念在我國高等院校中剛剛開始形成與發展,絕大多人對其真正的含義了解地并不透徹,大家的理解更是各不相同。網絡上給出的被大家廣為接受的一種解釋是:“智慧校園”是將傳統校園的學生、老師、管理人員的交流或者其他管理工作,通過運用云計算、網絡和虛擬化等技術,將這些傳統模式進行創新,同時對學校的教育教學資源合理地進行再分配,最后綜合進行管理。
(二)高職院校建立智慧校園的現實情況
最近幾年,隨著網絡世界的覆蓋與計算機普及,我國在信息化發展上推出了一系列的政策,提出了智慧校園教育信息化戰略,在具體規劃方面做出了計劃,國家提出的一系列政策都有利于高職院校網絡化建設,加快了高職院??茖W化,智慧化的發展。適應社會時展的高職院校管理系統。但是,盡管有這些政策上的支持,我國智慧校園的建立還是遇到了一些困難,比如說建設資金上的困難,因為智慧校園建立的過程中需要購買大量的設備。技術上的困難,盡管現在互聯網與計算機發展的很快、技術業比較成熟,但是在網絡化校園的建立中需要不同的計算機知識,因此還需要專業人員的幫助。
二、智慧校園建立的條件
(一)計算機技術的進步
一些計算機技術的出現都有利于高校的網絡化建設,通過這些計算機技術可以將繁雜的教務系統和學生日常管理系統從表面工作延伸到了深層次的管理,使一些理論化的管理更好的應用到了實際當中。對高職院校的智慧校園建設具有深刻的影響,為網絡化校園的建設提供了科學技術手段。網絡在高職院校的教學、管理等方面都具有深刻的影響,全面促進了校園的全方面發展,有利于高職院校的建設。
(二)數字化建設為“智慧校園”的建設提供堅實基礎
一直以來,全國高校對于數字校園的重視程度有增無減,對設備的不斷升級改造,對寬帶線路的擴容,應用無線網絡來增加網絡覆蓋范圍,電腦的系統軟件也是實時更新,這些源源不斷的努力使校園的網絡環境有了很大的變化,也在校園智慧化的道路上取得了很大的成就。有了這些堅實的軟硬件設備基礎,統一身份認證平臺和統一數據平臺的建設就有了保障,這樣避免的信息及單一化,從而使“智慧校園”的開展更加順利。
三、智慧校園建立應遵循的基本原則
(一)科學做好頂層設計,分階段實施
要想進一步推動一些高校的信息化的建設,就要引入智慧校園,智慧校園是一個關鍵的因素,同時智慧校園也能讓高校的未來能夠達到全國一流水平。在剛剛開始建設時,學校的首要工作就是歸化一個符合高職院校發展策略和趨勢的智慧校園,幫助后期的智慧校園穩定發展。歸化的出發點要符合學校,從教學、管理、科研等一些方面入手。我們的最終目標就是成功建設智慧校園。這是一項待開發的項目,也是一個重大的工程,應該對每一個階段的實施謹慎對待。
(二)保留先前資源設備,結合新技術逐點突破
多年來,高職院校不斷的進行數字化教學建設,并且取得了不錯的成績。隨著社會的發展,高職院校對數字校園提出了更高的要求,需要更進一步的發展,再次基礎上,智慧校園應運而生。為了節約成本,智慧校園在發展前要合理規劃,理清原有的、還能發揮作用的資源設備。在技術方面,原有的一些技術相對成熟,這時要運用物聯網、云計算等新型技術,對整個管理系統由點逐面的突破,進行分類再整合,加強這些成熟技術的再成熟,從而起到對整個系統的先發促進作用。除了加緊對智慧校園的建設,在技術發展的同時,也要時常對建設中存在的問題不斷探討、改善,全面的不斷地審視建設布局,發現問題,及時解決問題,這樣才能使智慧校園更加穩定、快速的發展。
四、高校智慧校園含義的延伸
“智慧”觀念已不陌生,智慧地球,智慧城市已形成一種較為成熟的分支,現在,“智慧”也進入校園。校園也是城市的一部分,因此,智慧校園和也是智慧城市的重要成員之一。但是校園作為一種特殊的教育文化載體,其功能和范圍也與城市不同。起初,人類的認識只在于記憶,隨著不斷地發展,人類對記憶的不斷地理解,不斷地思考,這時,開始出現一個詞語叫做“智慧”,從形象到抽象,從認識到認知,人類開始給出定義,構造概念,挖掘事物特定的屬性,不斷地總結事物發展的規律,從而應用這些規律更方便的生活。人類的知識從積累到創新可以概括為連個循環系統:(1)知識一記憶一傳播一學習一應用;(2)實踐一實驗一發現一構建一論證。智慧校園也折射與這兩個系統,積累與創新。校園是知識文化傳播的載體,同時,校園兼具著創新的使命。智慧校園主要以互聯網、物聯網為循環技術基礎,進而實現知識的存儲、共享、學習與應用。云平臺和數據同一平臺作為其強大的技術支撐,使智慧校園的科學、生活和文化等多方面齊頭并進,共同發展。為了實現全民素質的普遍提高,智慧校園也會面向社會,使社會人士也可擁有智慧資源,進而提高社會整體的創新能力,建設更加和諧的智慧社會。
五、建立智慧校園所采取的措施
高校的網絡校園建設要根據自己學校的教學特點,不能只是改變表面的技術和盲目的投資改建,校園從網絡建設開始到發展為智慧校園,都需要校園在強化自身網絡功能的前提下實現文化的傳播和知識的創造。高校是知識的傳播與繼承的地方、是培養高素質人才的教育基地?,F在,我們就智慧校園的建議提出一些措施。
(一)確定智慧校園發展的主題與方向
明確智慧校園的主題與方向明確個性發展思路,首先應結合本學校的現行辦學理念,校園氣質與校園文化,再進行校園系統的總體規劃、符合學校特色的獨特設計。在智慧校園系統建設的目標、任務、方向、措施、效果等方面進行深入細致地研究,明確學校的發展主題。同時要堅持把學校鮮明的個性與校園系統建設的共性相統一的原則。
(二)形成完善的智慧校園的組織機構
智慧校園的建設需要學校上層即學長以及學校管理人員的大力支持,保證智慧校園建設過程中,設備與人員、技術與資金等各方面關系的協調和最終的決策,保證智慧校園在建設的過程中必要的資金投入與時間支配。智慧校園作為一項龐大而又復雜的系統建設工程,涉及到的不僅僅是一個單位工作的方方面面,還受到其他多個部門與校園現行管理體制的制約,觸及一些部門的利益以及人員的調動與裁減,所以只有學校的最高領導才有權力完成智慧校園建系統設的指揮和協調工作。高層領導一旦決定建設智慧校園系統,就需要通過中層的管理人員來把領導的目標與想法付諸實踐。
(三)將數字化建設與智慧校園建設相結合
利用先進的數字信息技術與方法,將學校的各種資源、管理過程、學生考試成績的錄入與查詢、老師的課堂教學,融入到網絡的環境中,應用現代化的多媒體技術,搭建一個集備課、授課、學生聽課于一體的計算機平臺,提高教學的質量與效率的同時,大量節省老師與學生的時間。這樣,在改革原來教學系統的情況下,極大地改善了學生的教學的個性化需求。
(四)調動學生的積極性,發揮老師的表率作用
智慧校園的特點范文5
關鍵詞:物聯網;RFID;WSN;應用框架;智慧校園
中圖分類號:TP302.1 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)31-7114-03
校園信息化發展歷經了網絡化,數字化,信息化等各階段后,隨著信息技術的進一步發展及物聯網技術的逐步形成和發展,目前和未來,校園正在進入智慧化建設階段。智慧校園通過透徹的感知,高速的互聯,面向服務的運算,實現更實時的控制,提供更便捷的服務,制定更科學的決策,從而營造綠色、和諧、高效、舒適的校園環境。
1 智慧校園建設的支撐技術
1.1 物聯網技術
物聯網是指利用條碼、射頻識別(RFID)、傳感器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,實現人與人、人與物、物與物的在任何時間、任何地點的連接,從而進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的龐大網絡系統[1]。關鍵技術涵蓋物聯網架構技術、統一標識技術、通信技術、網絡技術、軟件服務與算法、硬件、功率和能量存儲、安全和隱私技術及標準等方面。
基于物聯網的感知層、網絡層和應用層三層體系結構討論:感知層負責通過對條碼、電子標簽、傳感器、智能卡等在內的自動識別與近場通信技術進行信息采集,核心技術主要涉及傳感器技術、射頻識別技術、二維碼技術、微機電系統、傳感網自組網技術;網絡層負責完成對感知層所收集到的信息向數據中心的傳遞任務,通信網絡包括有internet、WIFI以及無線通信網絡等,核心技術包括局域網技術及廣域網技術;應用層是構建在物聯網技術架構之上的應用系統,主要完成對網絡層傳輸數據的分析和處理,智能決策和提供服務,核心技術有專家系統、云計算、API接口、GIS、ERP、垂直行業應用、系統集成、資源打包等。
基于物聯網技術的智慧校園建設涉及的關鍵核心技術包括:
1) 射頻識別(RDIF)技術
物聯網是利用無所不在的網絡技術建立起來的,其中非常重要的技術是射頻識別(Radio Frequency Identification)技術,也稱電子標簽技術[2]。RFID是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,識別工作無需人工干預,可工作于各種惡劣環境,可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,操作快捷方便。最基本的RFID系統一般由天線、讀寫器、感應標簽和相應的應用軟件組成。
2) 編碼技術
物聯網是全新的網絡架構,可以實現全球范圍內物品的跟蹤與信息的共享,這需要從公共物聯網的角度探討物品的編碼方法,使全球物品都納入到統一的編碼之中。編碼技術包括EPC、條形碼、國家物品編碼體系等[3]。EPC(Electronic Product Code,產品電子代碼)是新一代的產品編碼體系,相對于可標識一類物品的條形碼,EPC可標識到同類物品中的每件單品,通過附著于需跟蹤物品上的射頻電子標簽,可全球流通并對物品進行識別和讀寫,實現信息的傳遞。EPC 碼中包括物品的一些基本信息及簡要參考信息,可通過與后臺數據庫相連,實時獲取EPC 碼對應的物品詳細信息。
3) 無線傳感器網絡(WSN)
傳感器屬于物聯網的神經末梢,是物聯網中采集信息和實現現實世界感知的重要設備,是人類全面感知自然的最核心元件。各類傳感器的大規模部署和應用是構成物聯網中感知層的基本條件。
無線傳感器網絡(Wireless Sensor Network)就是由部署在監測區域內大量的微型傳器節點組成,通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網絡。WSN技術主要由傳感器、通訊網絡和信息處理系統三部分構成,實現實時數據采集、監督、控制等功能。在實際應用項目開發中需考慮實用性,在設計WSN時,要充分考慮傳感網中的傳感器功耗、節點供電、節點壽命和節點失效等問題[4],選擇最優可行的解決方案。
1.2 云計算技術
在物聯網中,從感知層采集了大量的數據,需要運用云計算技術,處理海量數據,進行實時動態管理,智能分析,以實現各種不同的應用需求。云計算將數據存儲于云上、軟件和服務置于云中、構筑于各種標準和協議之上,可以通過各種設備獲得[5]。通過云計算模式可以幫助實現高效、動態、大規模擴展的計算處理能力。云計算是實現物聯網的核心,又促進了物聯網和互聯網的智能融合。云計算平臺是支撐智慧校園的第二大平臺。利用云計算技術,可以建設虛擬實驗室[6]。
2 智慧校園總體應用框架
智慧校園是以物聯網為基礎,利用先進的信息化手段和工具,以各種應用服務系統為載體,為師生構建的一個集教學、管理、科研和校園生活為一體的新型智慧化的工作、學習和生活環境[7]。主要實現從環境(包括實驗室、教室、設備等)、資源(如公文、圖書、講義、課件等)、到活動(包括教、學、科研、管理、服務、辦公等)的全部數字化、智能化,在傳統校園的基礎上構建一個數字空間,以拓展現實校園的時間和空間維度,從而提升傳統校園的效率,擴展傳統校園的功能,最終實現教育過程的全面信息化,從而達到提高教育管理水平和效率的目的。
根據現代校園的智能化管理需求,綜合浙江大學、南京郵電大學和西南大學的智慧校園建設目標和方案,該文提出了由五個層面構成的智慧校園系統總體應用框架,自上而下分別為:校園網統一信息門戶、校園綜合信息應用系統、基于物聯網的校園智慧應用、公共支撐平臺和硬件和網絡基礎設施,并且在各個層面的規劃和建設過程中,遵照統一的信息標準與規范,根據工作體系與管理機制,考慮了應用系統需具有良好的擴充性。努力使系統建設具有標準規范化,系列一體化,數據共享化,應用智能化,擴充可行化等特點。具體如圖1所示。通過基礎設施層、數據層和應用層[8]的建設,最終為教師、學生和管理者提供一個開放、協作、集成、智能的綜合信息服務平臺。
3 智慧校園建設的主要內容
物聯網技術和云計算技術的在校園中的運用將會促進教育信息化的進一步發展,帶來教學模式和管理模式的創新和變革,智慧校園建設需要一個逐步和長期的建設過程。
3.1 建設硬件和網絡基礎設施
智慧校園需要解決物和物、人和物及人和人之間的相互通訊與信息交互,無線的末端接入手段是必要條件。建立有線/無線雙覆蓋的網絡環境,是實現泛在的感知信息接入和多源信息互聯的前提,也是智慧校園的重要基礎設施[9]。
3.2 建設統一身份認證平臺,建設共享數據中心和建設校園網統一信息門戶
統一身份認證可以實現全校統一的用戶管理,為校園網各應用提供統一安全的身份認證服務,實現網絡單點登錄或手機認證登錄。建立安全高效、統一共享的數據中心,整合資源,減少學校在運行環境、維護人員等方面的重復投資,架設合理的數據庫結構,方便應用之間的數據交換和共享,有利于實施有效的安全防護與數據存儲管理,為學校領導和有關部門信息利用、分析決策提供支持。統一信息門戶是將校內各類應用聚集展現與集成,應用內容管理,提供統一的訪問入口,實現個性化工作界面定制。
3.3 建設統一校園卡應用系統
通過為師生手機上SIM 卡貼上RFID 電子標簽,由標簽識別器(射線輻射傳感器)讀取師生用戶手機SIM 中嵌入的EPC 碼信息,實現身份標識、身份認證與消費、考勤、圖書借閱等功能,實現手機終端以及校園信息服務系統的融合,實現“一機在手,走遍校園”。如目前校園“翼機通”客戶數量在不斷增長。
3.4 建設基于物聯網的校園智慧應用
采用多種傳感器、傳感器網絡、RFID 、GPS、視頻技術、智能物體等標識、定位、實時感知物理對象的狀態并進行遠程控管。如智慧圖書館的建設,實現對圖書的查詢、定位、自動借還、書架智能導航和圖書錯架報警功能[10],大大提升圖書館的管理服務能力。如通過安裝智能表,延伸接入網絡,實現遠程集抄和實施監控,建立用能設備的監控系統,建立校園路燈控制等,建設綠色校園。通過建立門禁系統、校園巡更和安全監控系統,實現智慧安防,建設平安校園。
3.5 建設校園綜合信息應用系統
堅持“以人為本”,打破部門界限,以師生在學校的各項活動為線索,建立以“用戶為中心”的綜合應用系統,并將教師和學生綜合應用系統有機銜接,實現數據共享,更好地服務于師生,創造便捷、人性化的校園e生活。重構管理流程,打造一體化應用,建設財務管理、資產管理、文檔管理等一體化系統。用好沉淀數據,建設共享數據庫,做好決策支持系統,提供科學的教學、科研、師生管理和財務和資產管理決策。
4 結束語
智慧校園建設是一個長期的演進過程,需要遵循“統一規劃,分步實施,逐步完善”的原則。[9] 智慧校園不僅是實現物物之間的聯系,而且要實現人與物、系統與系統之間的實時感知。因此,智慧校園建設的核心是數據融合,需要重視資源與應用的開發,實現基礎設施與數字資源的充分融合[11]。隨著物聯網技術的日益成熟,充分利用學校教學、科研的先發優勢來提高校園的智能化程度,構建教學、科研、管理和校園生活為一體的新型智慧化的工作、學習和生活環境。從物聯化、集成化、智能化出發,實現校園中人、財、物和學、研、管業務過程中的信息獲取、信息共享和信息服務,變革教學模式和管理模式,創新應用和服務,科學決策,規范管理,從而推進智慧化的教學、科研、管理、生活、以及服務的實現進程,提高學校影響力和服務社會的能力,讓智慧校園成為智慧城市的一部分。
參考文獻:
[1] 孔曉波.物聯網概念和演進路徑[J]. 電信工程技術與標準化,2009(12):12-14.
[2] 吳健.從M2M到物聯網——智能化的未來[J]. 通訊世界,2009(11):15-17.
[3] 張明會,孟印.物聯網關鍵技術融合體系[J]. 物流科技,2012(2):92-95.
[4] 徐喆,張軍虎.物聯網中的無線傳感網技術及其應用技術瓶頸分析[J]. 物聯網技術,2011(8).
[5] 張克宏.云計算平臺下物聯網助力B2C電子商務的策略分析[J]. 電腦知識與技術,2012,8(2):491-493.
[6] 李征,王璐.云計算在智慧校園中的應用研究[J].計算機與現代化,2012(5):48-50.
[7] 楊志和.智慧校園的基礎網絡建設[J].上海電機學院學報,2011,14(3):182-185.
[8] 劉嵐,翟鴻雁,陳寧.基于物聯網技術的智慧校園建設方案探討[J].科技視界,2012(7):175-176.
[9] 宗平,朱洪波,黃剛,等.智慧校園設計方法的研究[J].南京郵電大學學報,2010,30(4):15-19.
智慧校園的特點范文6
學校從20世紀90年代末期就開始了網絡建設和部門應用系統建設。同大多數高校一樣,整個信息化建設歷程具有階段性、分布性和局限性的特點。到2010年,學校信息化建設基礎設施如網絡、業務系統的建設已初具規模,但數據互通共享、教學資源的使用仍存在諸多問題。鑒于此,學校按照智慧理工的建設遠景,統一規劃,分步建設,經過這幾年的建設,學校智慧理工建設初見雛形。
統一設計 分步實施
由于信息化建設初期缺乏全校統一的規劃,各部門的業務系統往往僅從滿足本單位需求出發,各自為政;另一方面,不同的信息系統往往采用不同廠商的產品,使用不同的技術平臺,導致了各類信息資源分別存儲在不同部門或不同地域的不同數據庫中,客觀上形成了一個個“信息孤島”,彼此間通信不暢、交互不便,造成系統中存在大量重復數據、冗余數據、垃圾數據等諸多問題。
為解決這些問題,學校智慧理工建設采用“統一設計、分步實施”的方法,基于“硬件集群、數據集中、應用集成”的建設理念,構建了一個松散耦合的分布式應用體系,為學校的教學、科研、管理、生活提供全面的人性化服務。
建設南京理工大學智慧理工平臺旨在建立南京理工大學智慧校園支撐平臺,建設無線校園、平安校園、節能校園、智能交通系統、智能樓宇系統、4D校園。智慧校園教育平臺主要是建設錄播教室、網絡教學資源平臺、網絡互動教學平臺、遠程教育、智能教育教學管理等。智慧校園智慧科研平臺不僅可以對科研方向、動態、成果進行跟蹤,還能對學校和科研進行智能管理。智慧服務平臺主要建設基于智能終端的應用系統、基于一卡通的智能消費系統、智能會務系統、智能社區和校友服務系統。智慧管理平臺旨在建設基于人、財、物的管理平臺,并集成校務管理系統,建設數據分析與決策支持系統。
智慧校園四大平臺建設實踐
2010年以來,在學校領導的支持下,學校信息化建設部門陸續開展了校園網絡升級、公共信息服務平臺、校園一卡通、錄播教室和資源平臺、平安校園、節能校園、4D校園等方面的建設。
第一,南京理工大學智慧校園支撐平臺建設
2010年,學校開始了網絡扁平化改造,將原來核心、匯聚、接入三層架構變成業務控制層和接入層兩層架構,整網采用PPPoE撥號認證,動態分配IP地址。扁平化改造簡化了網絡原有的復雜配置,削弱了對接入層設備的要求,網絡故障能及時定位,對于用戶的控制能進一步細化,實現了IPv4和IPv6雙棧。同時,學校在部分區域開始了無線網建設,為智慧校園奠定了堅實的網絡基礎。同時實施的還有平安校園建設、節能校園和4D校園建設。學校在校園主要路口、重點區域更新高清攝像機,建設了監控大廳,對校區公共區域進行監控。在解決消費的同時,學校還開展了基于智慧理工卡、二代身份證、指紋等介質的身份認證系統建設,在學校重點樓宇安裝了門禁系統。學校在樓宇安裝了水電遠程計量系統,對樓宇水電使用情況進行監測,對漏水管道進行分析排查。學校還建設了4D校園,在傳統3D校園的基礎上將地下管網納入了校園管理中。
第二,基于校內校外智能消費平臺建設
南京理工大學新一代一卡通系統,借助南京市市民卡這種高信息化集約載體,校內可以代替所有卡證,包括教師證、借書證、醫療證、游泳證、就餐卡、洗衣卡、洗浴卡、水卡、電卡等,實現校內身份識別、電子支付、金融消費等功能;校外可以實現在公交、出租車、地鐵、輪渡等刷卡支付以及加油、路橋收費、洗車、維修等多項與交通出行相關的刷卡服務功能,還可用于超市、餐飲、電影院、商場等領域的小額支付,可作為身份識別、電子憑證,辦理個人相關事務和公共應用服務。
對外,利用市民卡作為校園一卡通系統的媒介,依托市民卡作為政府服務市民的基礎設施,實現校園一卡通系統與城市一卡通系統的有機融合,提高“校園卡”在政府社會管理領域和社會公共服務領域應用的拓展,并隨著城市市民卡一卡通技術的不斷完善,校園一卡通也將伴隨著市民卡應用的行業領域得到不斷拓展。
第三,南京理工大學智慧管理平臺建設
平臺分智慧校園軟件支撐子平臺、應用服務平臺子平臺和決策分析子平臺。支撐子平臺不單獨提供獨立的業務應用,而是作為應用服務平臺的支撐。它采用構件化、服務化的設計思想,面向各類應用系統提供技術接口、組件模塊與應用服務,實現各類數據與資源的集成,并綜合考慮學校信息化應用中的各類數據與資源。值得一提的是學校公共數據平臺從應用的角度,以“人”的數據為核心。
另外還有統一通訊服務平臺。該平臺集成了各應用系統對用戶的通訊,有郵件和短信提醒等通訊服務,特別是短信,已經是信息化移動辦公的最基本和最重要途徑之一,通過手機終端進行消息通信,可確保學校、教師與學生間信息溝通的多渠道性、即時性和高效性。南京理工大學短信服務平臺通過與三大運營商的短信網關集成,為校內所有系統提供統一的短信接入接口,提供信息上行和下行的收發,并可根據目標號碼,自動選擇所屬運營商的網關,避免了跨運營商發送存在的延遲、漏發、費用高等等問題。
智慧校園分析決策平臺建設的最終目標是支撐學校發展戰略,提升信息化決策支持能力,為校領導提供決策支持。本期建設以當前數據積累狀況為基礎,基于學校公共數據模型,采用查詢統計、鉆取轉換等多種方式,滿足學校各級領導的查詢需求,輔助學校改進業務流程,并逐漸覆蓋到學校的“人、財、物”等核心業務場景。
第四,南京理工大學錄播教室和教學資源系統建設