关键词:物联网;智慧校园;智能;RFID
中图分类号:TP393.18
物联网技术是信息产业的又一新型成果,它的不断应用与发展对校园建设的促进作用日益明显。它使我们突破了传统的教学方式,转变了原有的教育理念,更新了校园建设的内涵,有力地推动了智慧校园的建设。如何智慧高效地利用物联网技术来实现教学方式的转变、学习环境的优化、跨区域交流与资源共享、校园生活的智能便捷、校园管理的科学高效、校园安全的有效保障,挖掘出物联网在智慧校园建设中更多更强大的潜能,是本文要探讨的一个问题。
1物联网的内涵
物联网(InternetOfThings)又称传感网,是指将射频识别(RFID)装置、全球定位系统、激光扫描器、红外感应器等各种信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品和互联网连接起来,进行信息通讯和交换,从而实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络形式[1]。
2智慧校园的概念及意义
2.1智慧校园的概念
智慧校园是基于物联网技术,以各种应用服务系统为载体而构建的集教学、管理、科研、校园生活为一体的智慧化和智能化教育、学习和生活环境[2]。
智慧校园的核心特征主要表现有三方面:一是以计算机网络为基础的信息服务引入到校园的各应用和服务领域;二是给校园师生提供一个综合化的信息服务平台和智能感知环境;三是通过信息服务平台和智能感知环境,建立一个与外部环境相互感知和交流的接口[3]。
2.2意义
智慧校园为师生提供了高效智能的新型学习教育方式,实现校园生活的智能便捷,提供给师生智能化、人性化的教学环境,促进了学生的交流协作,有效提高了学生学习能力,提高了校园管理水平,保障了校园师生安全。
3建设智慧校园的必要性
3.1实现学习教育方式的转变及教学环境优化
基于物联网的现代智慧教学方式更为多样化,可以满足学生的个性化需求,实现教学方式的转变,协作互动的灵活学习方式;满足师生更加人性化的教学环境,充分考虑师生的健康;实现跨区域交流与资源共享,促进学生有效地学习。
3.2校园生活丰富化、智慧化、高效化
传统的校园生活比较单一,怎样以物联网技术为基础实现校园生活更加便捷智能已成为迫切的需求。另外,随着各个校园规模不断扩大,必定加大藏书量,因此传统的图书条码的查询方式已无法满足现在需要,图书归架错误等问题也席卷而来。
3.3校园管理科学、高效、智慧化
基于物联网的校园管理在设备管理、校园安防及学生考勤安全管理方面有了更有效的手段和技术水平。对设备的监测和管理更加高效便捷;解决人员消耗大、监控盲区等问题,有效保证校园安全,实现校园安防智慧化;教师对于学生的动态状况更为掌握了解,有效维护学生的在校安全。
4物联网下智慧校园的建设前景
4.1智慧校园教育
4.1.1实现高效便捷的教学方式、协作灵活的学习方式
首先,基于物联网的智慧教学让我们的教育方式、教学手段有了新的运用。智能化的教学方式让我们的教学设备“无痕化”,教师不用花大量时间准备教案,只需要在课堂上用语言和相应指令实现对物联网技术控制下的任何设备的操作,大大增强了教学效果。
其次,移动学习是指利用移动计算设备,学生能无论何时何地进行学习。它的特点是所使用的移动计算设备能高效地呈现出与学习有关的全部内容。移动学习设备有移动通信功能,通过开发数据处理模块来实现各传感器数据的读取。随着RFID技术的发展,增强了面对面学生之间信息传输效率,加大信息传送的灵活性和移动性。因此,通过物联网的连接点、基站和RFID等相关技术,可以构建理想的移动学习环境,将学习资料连接到移动学习设备并且与其他同学交流学习,实现没有时间地点限制的协作互动的学习方式[4]。
再次,泛在学习是指任何人可以在任何地方、任何时间获取所需要的任何信息的一种灵活的学习方式。它与移动学习的区别在于学习的终端设备种类多,能由数码设备、多媒体设备等各类智能设备充当,从而为学生学习提供更为全面化、智能化的服务。在泛在学习的环境下,学习支持服务将更加人性化,通过对学生学习的相关记录进行综合分析,提供个性化的支持服务,真正体现“以人为本”的理念[4]。
在物联网时代,任何设备只要能接入网络都能实现智能化操作。它的的思想与物联网的核心思想不谋而合,因而物联网能更好地支持泛在学习的实现。学生能随时随地利用终端设备与网络连接,实现任何时间、地点以及人与资源的连接。泛在学习系统为学生提供智能化的学习服务,通过传感器自动操控电子教材等学习辅助工具,利用智能化、尖端化设备来构建智能化无纸教室,利用传感器的实验器材进行实验教学[4],让我们的学习更加地丰富、智能、灵活。
最后,利用物联网技术进行课外教学拓展活动有较强的可行性。将物联网中的传感技术、测量技术与教学理念相互融合,通过课外教学拓展活动,学生能得到最直接的视觉冲击和心理感受,拓宽了知识视野,激发了学生的主动性、学习积极性以及创造性,培养了学生的探究实践能力,将实践与理论做更好的结合,使学生能更深层次地理解学习内容,从而达到理想的教学效果[5]。
4.1.2优化教学环境
(1)光线的自动调节
在教室安置光线传感器,利用光线传感器并且根据学生的位置变化来改变光线的亮度。实时监控光线亮度进而自动调节教室灯光亮度和多媒体设备的亮度,利用传感器和多媒体设备,根据室外的光线强度自动调节窗帘的高度。
(2)噪音的实时监测
对于噪音的监测则是放置一些传感器在教室的各个角落并进行实时监测,若检测值超过预定值则会以警报形式告知相关人员进行处理。
所以,物联网的技术给学生和教师提供了更为人性化和舒适的学习教学环境,保护了学生和老师的健康,促进学生更好地学习,老师更好地教学。
4.1.3实现跨区域交流与资源共享
物联网技术为资源共享和跨区域交流提供了有力地支持,各校之间的远距离实验和实践性活动可以通过网络平台来实现,区域内的各校可以实现优秀教学资源的共享。基于物联网的智慧校园可以构建“校校联盟”、“校企联盟”,实现学校与学校之间、学校与企业之间的交流连通、学生互动、资源互补等,极大地促进了优质资源的整合与共享,让学生有更多的机会了解和接触不同的社会环境。
4.2智慧校园生活
4.2.1智能化生活
主要包括校园一卡通、食堂管理、浴室水控管理等方面。校园一卡通作为智能化生活的核心,使用此卡实现食堂就餐、用水用电、借阅图书、体育馆及复印社等校内消费等功能。
基于RFID技术的食堂管理主要有三部分:
(1)含RFID电子标签的饭卡:学生老师都有一张这样的饭卡,卡内包含用户的相关信息;
(2)RFID阅读器:在各食堂售饭窗口放置一个RFID阅读器,将读取的信息转到后台数据库查询,读取卡上金额并扣除相应消费金额;
(3)后台数据库管理系统:将用户的注册信息存储在数据库中,方便管理员对食堂消费业务的查询[6]。
基于RFID技术的浴室水控管理,能够实现用水自动化管理,有如下主要功能:
(1)信息数据实时显示:当RFID卡位于阅读器感应区时,阅读器显示卡上余额,然后立即进入用水计费状态;
(2)消费模式:采用实时计费模式,即读卡就出水,并且根据实际用水量进行实时扣费;
(3)计费方式:按所使用的流量计费,即外接脉冲流量表,可根据计算产生的流量进行计费。[7]
4.2.2智慧图书馆
(1)图书定位能有效解决查找和归架错误等问题。图书智能定位即在图书上贴有RFID标签,在馆内安置多个阅读器,由阅读器坐标确定图书的方位信息然后传送给定位服务器,管理员和读者使用手机等设备登录定位服务器查询图书信息,方便了新书上架、图书归架的整理工作,寻找丢失书籍和盘点文献资料的效率也有所提高。
(2)自助还书机设备是对粘贴有RFID标签的图书进行扫描、识别和归还处理的设备系统,有效地帮助读者自助归还、续借图书,节省了排队时间。
由此可见,智慧图书馆有效地提高了图书的管理效率,降低图书管理员的工作强度,简化了图书的管理流程,实现了更为快捷便利的图书借还和查询服务。
4.2.3智慧校园管理
(1)设备管理和智慧安防
1)设备管理智慧化:给物资、设备安装含有型号、数量、类别等信息的RFID标签,方便和提高了物资设备的管理和使用。将RFID标签嵌入所用仪器设备,出现设备使用不当或发生故障时,它会自动发出警报,相关人员根据接收到的信号做出相应处理。RFID标签可以检测设备的使用状态和跟踪设备所处的位置,从而有效地防止了设备的丢失。
2)校园智慧安防:在校园的一些重要区域(特别是相对比较隐蔽和容易忽视的区域)安置摄像头和感应点,利用RFID、图像识别无线传导网络等技术,全面感知监测校园环境,跟踪监控进入这些相关区域的人员,有效地解决人员消耗大、监控盲区等问题,保证了校园安全。
(2)学生出勤及安全管理
利用物联网的RFID技术对学生出勤安全的管理,主要有学生考勤管理服务、在校学生跟踪通知服务、危险区管理服务。教师能利用物联网掌握学生的实际出勤情况和所处的位置,有效帮助教师及时掌握了解学生的动向,保障了学生的在校安全。如果学生进入学校顶楼、施工现场、停车场等有安全隐患的区域内,物联网系统能改变RFID的感测范围,感测学生所在区域的危险度并发出警报,告知相关人员做出相应处理。
5智慧校园建设中仍存在的问题
毋庸置疑,智慧校园给我们的校园教育、生活、管理等带来了智慧化的变革,但智慧校园建设主要基于物联网技术,而物联网技术仍在不断地发展进步中,因此也面临着如下一些主要问题:
第一,相较于国外而言,物联网在国内分布的IP地址范围还相当具有局限性,分布范围还有待扩张;
第二,物联网技术仍没有统一标准,虽然物联网技术已经逐渐在不同领域得以发展应用,但当不同领域相互融合时就会出现相应的问题;
第三,物联网的安全性和可靠性还未能得到有效保证,信息资源和师生隐私安全如何得到有效保护也是有待解决的问题,这些问题仍需深入探索研究;
第四,物联网技术运行成本比较高,投入资金大,成本控制也是一个实际而又重要的问题;
第五,管理机制仍不完善,物联网的维护、管理、使用也都是问题。
6结束语
物联网下的智慧校园让校园更为智能化、人性化、科学化。智慧校园突破了传统的教学方式,优化了校园教学环境,加强了校园管理,保障了校园安全。虽然在智慧校园的建设道路上还存在着很多问题,仍在不断摸索当中,但物联网的应用前景还是相当广阔的,我们相信随着物联网技术的不断完善和发展,所受关注程度的不断提高,智慧校园建设这条路会有更大的发展空间和更多的可能。
参考文献:
[1]王晓静,张晋.物联网研究综述[J].辽宁大学学报(自然科学版),2010(37):37-39.
[2]雷光临,李俊.基于物联网的智慧校园应用与实践[J].物流技术,2012.
[3]宗平.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报(自然科学版),2010(04):15-18.
[4]王洪艳.物联网背景下的高校教育改革研究.赤峰学院学报(自然科学版),2014.
[5]张久菊.教育教学中物联网的运用探析[J].课程教育研究,2014.
[6]何印,刘施羽.浅谈RFID技术在高校食堂管理中的应用[J].科技资讯,2009(26):212-213.
[7]王斌.基于RFID的水控管理系统[J].中国电子商务,2009(12):28.
作者简介:王洪艳(1978.12-),女,讲师,辽宁大连人,东北财经大学博士研究生,管理科学与工程专业,研究方向:管理信息系统与决策支持系统;严王莎(1994.05-),女,浙江诸暨人,本科在读,信息管理与信息系统专业。
一、工作推进情况
1.开源节流,完善智慧教育基础设施建设。一是充分利用政府云计算资源资金,于XX年X月建成了县教育城域网中心机房,为全县各级各类学校的校园网接入提供了核心的基础条件。二是组织技术团队制定统一的校园网升级改造技术规范,节省中央、市级财政资金近XX万元,开展校园网升级改造工程,杜绝了贪大求洋和盲目建设,目前已有初中等XX所学校完成升级改造并接入教育城域网,统一互联网出口,实现师生实名认证、上网行为审计。三是借助义务教育薄弱环节改善与能力提升工程,为部分城区学校、区域中心小学和初中学校更换互动式多媒体教学设备XX套,极大改善教学手段与教学方式。四是积极申报项目,云阳县中小学电教教仪站上报的“5G+高清远程互动教学应用项目”被列入市大数据2022年大数据产业发展项目库(第二批)名单(全市教育仅3个),正在制定建设实施方案。
2.多方努力,启动智慧教育大数据平台建设。一是制定《XX县智慧教育云平台建设方案》,平台建设总方案中对构建教育系统主题数据进行详细规划,并对平台的功能和需求提出具体方案。平台建成后,即可作为“教育云”无缝对接市级“渝教云”平台,下联全县各级各类学校,横向与智慧云阳相互融通,为跨部门、跨系统、跨业务开展协同应用提供数据支撑。目前,建设方案由县大数据局组织第三方公司完成了评审评估等工作,我委按照“架构完整、目标明确、急用先上、突出实效”的原则,充分听取市级部门行业专家建议,多方征求意见,根据平台实施的整体关联性和实效性,已经拟定首期建设清单上报县大数据局。二是与重庆幼专联合启动学前教育大数据中心建设,开启我县云计算资源向周边区县延伸的步伐。
3.稳中求进,推进智慧校园示范校试点建设。一是率先启动实验中学、紫金小学等学校“智慧校园”试点建设。目前,实验中学、实验学校、附属幼儿园等5所学校硬件建设基本到位,实验中学智慧阅卷、智慧考务管理、一卡通,XX小学创客教育、智慧阅卷,XX幼儿园机器人晨检、4D互动游戏、自然智趣课程,XX实验学校“同上一堂课”等初显成效。二是按照网络化、数字化、智能化、情境化、多样化的模式试点智慧场景建设,“智慧环境、智慧服务、智慧管理、智慧课堂、智慧学习”等5个智慧场景建设试点工作已经在XX小学、初中、XX中学、实验学校初步展开。
4.共建共享,聚合县(校)本资源。按照全县智慧教育建设总规划,积极充实本地数字教育资源建设。目前,已聚合XX小学数学名师工作室制作的小学数学人大版1-6年级云课堂资源(微视频个,试题160道);2018年威海市小学名师送教活动系列资源(2个课件);2017年威海市初中名师送教活动系列资源(2个课件);课改实验区典型课改案例4个;重庆市教育科学规划课题管理办法等教育资源。待智慧教育云平台建成后将集中上线推送。
5.化危为机,探索“在线教育”线上服务新模式。认真贯彻落实《重庆市加快线上业态线上服务线上管理发展实施意见》,全面落实加快线上业态线上服务线上管理发展年度重点任务,探索“在线教育”线上服务新模式。新冠肺炎疫情期间,成立全县线上教育技术服务团队,多次对县级骨干信息技术员进行线上培训,并集中优势技术力量分片分层对全县学校线上教育进行指导,保障全县线上教育教学工作顺利开展。
二、下一步工作举措
1.持续加快推进校园网升级改造工作,按照教育城域网建设技术规范要求,突出针对性,下狠心、出实招打通校园网络与教育城域网建设的最后“一公里”,实现网络带宽千兆到桌面,突破教育信息化网络瓶颈。10月底前全部完成改造和接入工作,全面启动教育城域网运行。
2.大力推动智慧教育云平台落地部署,加快推进云阳县云教育管理指挥中心建设。智慧教育云平台建成后,一是通过对接上级教育资源公共服务,实现云阳智慧教育体系加入国家数字教育资源公共服务体系与重庆市教育资源公共服务体系,并基于此构建云阳县教育大数据平台。二是通过智慧教育平台实现项目建设集约化、资源利用社会化,将智慧教育打造成云阳重点示范工程,实现智慧教育与“智慧云阳”深度融合,提升城市综合承载力、竞争力和群众幸福感,促进高质量发展,逐步形成一定规模的云阳智慧教育产业。三是通过全县智慧教育的建设以优质教育资源共享推进整体教育的均衡化发展,落实全县优质校与薄弱校的发展政策措施,解决“学校差距大、资源不均衡”的问题。四是通过智慧教育平台建设将先进的教育理念、独特的教学风格、精湛的教学技巧、科学的教学方法,辐射到全县教师的教学中,促进教师队伍素质整体提高,促进教师专业化发展,全面提高教育教学质量。五是全面准确的掌握教育基础数据,实现教育大数据的准确分析,监测云阳教育发展情况和各类学校的教育教学质量、学生成长发展和教师发展提升水平。六是通过指挥中心的展示大屏,展示智慧教育、校园监控、标准化考场、城域网应用及网络安全管理场景,同时实现决策指挥、应急指挥与实时调度,大幅度提升教育治理水平和治理能力。
数字改变职教了吗?随着3D打印技术的发展,如果你想吃妈妈做的菜,你不一定要回家,你可以请妈妈将菜做好,通过网络发给你,你再用3D打印机打出来,你就可以享受妈妈的爱,数字改变了母子思念的方式。由此我还想到,扬州商务高等职业学校有一个实力雄厚的烹饪专业,有很多烹饪大师、名师,如果你想品尝他们做的菜肴,我也可以通过网络发给你们,数字改变着产品的营销和配送方式。数字改变着世界,数字也改变着职教。职业学校培养的是技术技能型的高素质劳动者,越来越多的研究和案例表明,借助数字化技术的广泛使用,职业学校的教育教学质量不断提升。因此,我们坚信,随着数字化和智能技术的不断发展,职业学校的生存和发展越来越离不开数字化、智能化等信息技术。
依据数字化生存的理念,学校实施集成六个校园的“智慧商校”工程,其建设重点依托学校现有的校园网络,融合电信网、有线电视网,运用射频识别,结合云计算等技术,打造一个“智能感知、服务创新、协同工作”的全新校园,构建集数字化、网络化、智能化为一体,集互联网、物联网、通信网为一体,集智能教育、教学、管理、服务、生活为一体的数字化生存方式。根据学校实际需求和长远发展,依据“总体规划、分步实施、逐步推进”的原则,有计划、分阶段,科学合理地构建信息校园、智能校园、互动校园、低碳校园、文化校园、平安校园这六个校园信息化建设工程。下面我从建设现状、建设愿景、建设思考三个方面汇报学校智慧校园建设工作。
建设现状:探索与实践
2005年以来,学校数字化校园建设以网络基础设施建设为基础,重在加强信息化资源建设,旨在推进教学、科研和管理的数字化校园应用。
1.数字化推动校园网络建设,不断提升信息化基础设施建设水平
学校建设了一流的数字化千兆校园网网络环境,校园网信息点总数达10000多个,入网计算机2000余台,上网注册用户近7000人,覆盖了全部的办公、教学区域、学生公寓,实现了“千兆为主干、百兆到桌面”,学生公寓实现了无线接入。学校所有教室及实训室都配备了多媒体设备,并为每位教职工配备了笔记本电脑。学校拥有不同功能的计算机实训室25间、语音实验室2间、电子阅览室1间、校园广播室1间,同时学校教学楼、实训楼、行政楼重点区域、所有宿舍走廊及校园均安装了监控系统。
2.数字化推动信息化教学资源建设,有效促进教学质量的提高
学校特别重视信息化资源建设,自行设计开发了教学资源网络平台、精品课程平台、视频点播平台、教师个人空间、电子作业平台等。依托这些平台,学校加强了以专业部为主导的专业信息化教学资源建设,包括教学标准建设、教学方案建设、课件建设、题库建设、案例库建设、学生优秀作业库建设几个方面。学校还开通了教学、管理、育人等互动平台,营造沟通的管道,释放管理的压力,和谐人际关系。学校还建设了会计电算化、商务英语、美发与形象设计、3D导游、物流等数字化仿真实训环境,强化教学的信息化。同时开展教师网络培训,提升教师信息化素养,推进每位学生在每节课用PPT进行课前三分钟演讲,推动学生运用计算机进行学习而不是玩游戏。为了激励系科和教师的积极性,一方面将信息化教学资源建设纳入系科和教师的年度考核、职称评定之中,另一方面在经费上给予支持,纳入教师的工作量计算,支付一定报酬。
3.数字化推动“校园卡”建设,实现“一卡在手,走遍校园”
学校启动了“校园卡”建设工程,“校园卡”上印有持卡人的照片、姓名、类别(身份)、所在班级和证号,覆盖校园的所有消费、水控、机房管理、图书馆、自助复印、自助打印、门禁及通道机管理、自助缴费、银行转账等功能,大大方便了师生的校园生活。
4.数字化推动“管理信息系统”建设,提升教学及管理质量
学校建有教务管理、财务管理、网络报修、学生考勤等应用系统,充分利用这些信息为学校和社会提供优质服务,努力使这些信息的可用性得到不断提高。通过数字信息平台对教务、学籍、成绩、教学信息、财务信息、维修信息实现了动态管理,科学调配学校现有资源,大大提升了学校教育教学与管理水平。
5.数字化推动“行为百分考核”建设,强化学校“全员育人”工程
学校根据“全员育人”的理念,建设了行为百分考核系统,全体教职工参加育人工作,所有教职工都能对学生日常行为进行考核,学生在校期间的行为表现,发展趋势都有迹可寻,促进了学生思想品德发展,确保行为习惯的养成教育落到实处,提高了德育工作的实效性,搭建了一个师生和谐教育的平台。
建设愿景:目标与展望
在现有数字化校园建设的基础上,学校紧跟信息技术发展的步伐,整合理念和思路,注重顶层设计,整体规划,建构六个校园,建设智慧商校。
1.信息校园
信息校园就是将学校的各种管理要求信息化,通过云计算、云存储技术和无线覆盖技术,建设智慧校园门户平台、管理信息平台、教学资源平台、教科研平台、数字化技能教室等提供无处不在的教育、教学和管理信息服务。通过师生云空间的建设,在智能手机、平板电脑等智能终端上随时随地进行自主学习、在线学习和移动学习。信息无处不在,随手可得是信息校园的核心理念。
2.智能校园
智能校园就是通过互联网、物联网、通信网实时感知各种工作状态,实现远程移动管理、移动办公、移动定位等智能服务。
智能校园主要运用“物联网”及“校园卡”等技术实现。校园卡集成校内几乎所有服务。师生可凭校园卡通过门禁进宿舍、图书馆、体育馆;利用校园卡借书,使用校车;在校园内进行电子消费;校园卡与手机卡进行集成,手机可代替校园卡功能;校园卡同时可集成银行卡功能,利用校园卡可直接在ATM机上取现。
建设智慧教学“云空间”平台,实现智慧预习、考勤、评价,随时随地进行教学质量跟进。智慧预习,将上课时间、地点、班级,教案、学案及教师的要求、课程信息变化通知发送到学生“云空间”及手机。智慧考勤,学生刷手机进入教室,教师使用“云空间”识别学生与旁听人员。智慧课堂,采用“云空间”及电子白板互动演示系统,建立智能互动教学系统;通过“云空间”建立课程群组的学习社区、讨论小组,获取课件、提交作业。智慧评价,利用计算机或便携终端在“云空间”上进行电子考试,自动生成学生成绩,通过邮件、手机等方式向学生推送成绩,学生也可用多种方式远程登录“云空间”进行成绩查询。
建设校长智慧决策平台,校园各方面的实时数据与历史数据,通过系统自动进行分析和预测趋势,实现科学化的决策。
建设智慧宿舍管理平台,该平台集宿舍管理、门禁安全、宿舍检查功能为一体,从管理对象宿舍楼入手,根据学生状况,进行宿舍分配,并进行日常的住宿管理;学生进出刷卡,系统根据住宿信息,自动判断外来人员、非法进入人员、异常出入人员,并将相关的信息显示给值班人员,同时进行语音提醒和图像抓拍;每个宿舍门口放置宿舍文化名片,集成二维码功能,检查人员可通过刷二维码了解该宿舍学生信息、学生行为百分档案及宿舍星级并可以给宿舍打分并点评。
3.低碳校园
低碳校园是指充分利用信息化手段和“物联网”技术的智能感知与智慧控制功能,全面实现校园的无纸化办公、管理与生活,实现建筑物与设备的智能监管、感应与控制,使水电运行和资产的管理由传统经验型向科学技术型转变,为学校“能源节约”、“减碳排放”和“低碳发展”提供了技术基础和平台支持。
建设智慧能耗控制平台,通过各种传感器强大的数据采集能力,实现电力、水源、燃气及其它方面的节能减排。
4.互动校园
互动校园是指校园是一个无处不在的交流平台,利用移动终端、电脑终端实现师生交流、生生交流、家校交流。
建设智慧互动平台,通过无线通讯网络、3G网络等传输途径,为教职员工、学生提供无线数字校园服务。用户可以不受空间、时间的束缚,随时利用手机等移动终端查阅(订阅)所需信息,掌握校园情况,处理工作事务,处理课业活动,发送即时信息,实时互动交流等。
建设智慧家校平台,学生家长通过及时收发手机门户信息不仅能够帮助学生随时随地了解在校情况,而且能够个性化地对学生本人的学业与就业指导提供帮助,减轻了辅导员与班主任的负担,加强学校的管理工作。
5.文化校园
文化校园利用先进的IT技术及“物联网”,打造“书香校园、内涵校园”。
建设智慧图书馆,借助先进技术,完善管理,简化借阅程序,提高用户体验。智慧登记图书贴上射频识别无源标签,信息入库登记。智慧还书时,借书人只需图书放到一个指定的特定容器里。图书管理员使用手持移动读卡器成批扫描RFID标签,通过WLAN自动确认图书位置、图书信息,自动更新到后台数据库,进行智慧盘点。
建设校园智慧导览系统,基于移动运营商的智能导航应用提供校内电子地图、定位及导航服务。智慧游览提供基于GPS的校园文化游览导航图,游览者或学生游览到学校任一处文化景观时可以实时通过手机语音了解文化背景。
建设商校报、校园广播、校园新闻等推送系统,激励师生为商校发展贡献力量。
6.平安校园
平安校园是指结合当今的安防技术、计算机技术、物联网技术、多媒体技术,建设基于学校网络和3G网络的智慧监控、智慧定位、智慧报警系统,保障学校广大师生的人身安全,降低各类治安事件的发生,为校园提供一个舒适安全的学习环境。
建设智慧监控平台,管理人员全面监控各个公共场所。对学校重要监视区域实现车牌与人脸识别等功能、并提供告警录像和图片抓拍,实现全天候监控。
建设智慧定位平台,在学校校车上安装3G无线车载智能监控,实现全程的车辆GPS定位、车辆运行状态信息等集中监控,为师生保驾护航。
建设思考:困难与举措
回顾学校建设情况,还存在一些困难。
1.建设资金需要加大投入
智慧商校的建设需要较大的投入,这就需要多方筹措资金,我们十分需要和欢迎企业的投入。
2.需要先进的设计理念和必要的技术支持
云计算、物联网技术发展日新月异,如何将这些新技术无缝对接至职业学校教育教学、管理与生活需要较高的设计理念与思路。同时,“智慧校园”建设时也需要云计算、物联网技术行业内的领先企业提供必不可少的技术支持。
3.师生信息化素养有待进一步提高
如今,以物联网为基础的“智慧校园”颠覆了我们对校园学习、工作和生活的想象,我们将体验到连续的、无处不在的网络。而有线、无线融合一体的网络环境是“智慧校园”必备的一个基础设施平台,也成为了现阶段衡量高校信息化、现代化建设的重要指标。山西中北大学与卓智网络科技有限公司展开战略合作,共同建设智慧校园典范,取得了信息化建设的重大进展。
校园网络全面升级
中北大学位于山西省太原市,并在朔州市设有校区,是一所由山西省人民政府与国家国防科技工业局共建、山西省人民政府管理的多科性教学研究型大学。学校总占地2501亩,建筑面积近101万平方米。现有全日制在校生3万余人。2015年,经过与全校师生的讨论和投票表决,中北大学正式携手卓智,开展校园网络建设的战略合作,对校园基础网络进行了全面升级改造,累计部署了AP数近9000台,成为了山西第一所Wi-Fi全覆盖的高校。
全校核心骨干网升级到40G,汇聚区域万兆互联,千兆到桌面的先进网络基础架构。新建成的校园网开户数量达到约2.5万人,高峰在线人数近2万人。给全校师生带来了高品质的网络体验。全校Wi-Fi全覆盖办公区、宿舍区、教学区、实训区、食堂、图书馆等区域,根据不同的区域采用定制化的产品以及解决方案,保证了Wi-Fi信号的质量。无处不在的Wi-Fi,为中北大学未来MOOC系统、在线考试系统、监考系统等下一阶段“智慧校园”的建设项目创造了良好的网络环境。
打通信息孤岛
保证校园网络安全、可控
在校园网管理与维护方面,中北大学拥有校园网的管理权,借助卓智的管理平台,将学校无线网络以及原有办公网络和新建的学生宿舍有线网统一认证管理,整合运营,打通了信息孤岛,增强校园网络的安全性和可控性。全校统一的服务平台、校服远程APP、卓智机器人、日志审计系统、自动化的巡检软件等卓智先进的网络管理系统,实现了网络运维与服务的自动化、数字化、智慧化。
此外,卓智还配备了3名专业运维人员驻校,解决师生上网遇到的问题,使网络中心管理人员从繁杂的维护工作中解脱出来,大幅提高了网络管理的水平和效率。在资费方面,卓智整合中国移动、中国电信、中国联通三家运营商进入校园,出台了合理的收费标准和不同类型的套餐,为师生提供多种网络产品及服务。
一次性完成校园网建设
作为高水平的教学研究型大学,中北大学曾经备受网络建设相对落后的困扰,阻碍了学校的信息化发展道路。自2002年以来,学校逐步建设校园网,到2007年中北大学建设完成了学校办公区有线网络。然而,发展到目前该有线网络大部分设备比较陈旧,故障频频发生。校内各家运营商铺设的无线Wi-Fi,互相干扰,可用性差。学校整体的网络融合度低,信息化建设的步伐相对缓慢。面对日益增长的网络需求,中北大学选择一次性完成校园网建设,虽然具备统一规划实施、统一进度管理、建设成效快的优势,但是需要学校一次性投入的资金体量较大,学校面临不小的资金压力,而且涉及的系统与设备繁多,无形中增加了建设难度,预算精确度也不易把控。
如果选择与运营商合作,运营商能够帮助高校承担一部分管理与运维工作,减少一部分资金压力,但通常会按照“小区宽带”的方式建设宿舍网,形成了学校维护办公网、运营商维护宿舍网的状态,两张网络缺乏有效整合与管理。学生在“校园网”范围之外,使智慧校园失去了重要的用户和原有意义。
此外,运营商的建设通常关注3G/4G,往往忽略Wi-Fi覆盖整个校园区域,抑或所建设的Wi-Fi信号质量与使用效果不佳,难以保障智慧校园的移动应用。
加快建设“智慧校园”
在教育信息化的浪潮中,中北大学积极探索校企合作的创新模式,加快学校信息化建设的步伐。作为教育网络运营服务商和解决方案供应商,卓智始终致力于高校智慧校园建设,为广大高校免费投资建设基础校园网,并提供运营及维护等一站式服务,全面提升在校师生的网络体验,满足高校日益增长的移动互联需求。统筹规划的校园网络建设方案,免费动态地持续更新服务,保证了项目实施的可行性和适应性。
在智慧管理层面,卓智研发团队结合多年学校教学和教务管理经验,研发出的“教育+”互联网生态云解决方案及以大数据、物联网为核心技术的“数巨+”两大产品,为用户提供卓越的教育信息化解决方案。卓智充分发挥资金、技术与人才优势,专注校园网络建设及运营超过10年时间。
截止到目前,已经在超过20个省市为百余所高校建设智慧校园网,为超过100万高校师生提供智慧校园网络服务,与众多高校形成长期战略合作。
立足未来,卓智将继续携手中北大学,博学广知,实践创新,践行校企合作新模式,使中北大学等各大高校在信息技术革命的浪潮中经受挑战,快速发展,助力我国高等教育走向现代化、智慧化、信息化的发展道路。
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十年前兴起的“数字校园”建设,有些高校并没取得突破性的进展,如今又要搞“智慧校园”建设,是可持续发展吗?“智慧校园”建设,说到底,是要建设一批智能化或智慧的应用系统,如智慧教职员管理系统、智慧学生管理系统、智慧教学系统、智慧科研系统和智慧后勤系统等等,它们与数字化系统是什么关系?或者说,跳过数字化应用系统,能建立起智慧化应用系统吗?
物联网“入驻”高校需谨慎
物联网的体系庞杂,设计很多领域,在人才培养方面并不容易。本科的时候需要兼顾基础知识和专业课,精力很难集中,所以本科时并不是开设物联网专业的黄金时期。其实目前很多现有专业都是物联网中的组成部分。不需要盲目地开设专属课程,而是要在已有课程中加入物联网的概念是比较好的选择。物联网其实就是计算机应用,很多计算机方面的专业和物联网的联系都非常紧密,柏斯维认为从这些专业来寻找切入点是非常不错的选择。
智慧风暴物联网学院培养复合型人才
本刊讯9月20日下午,北京师范大学智慧学习研究院在北京举行了《2015中国智慧学习环境白皮书》(以下简称《白皮书》)会。
《白皮书》项目由北京师范大学智慧学习研究院牵头立项,由网龙华渔教育公司资助并参与组织,联合来自相关领域的高校及科研机构近30位专家和学者共同完成。《白皮书》从智慧城市建设发展的视角全面解读了智慧学习和智慧学习环境,在国内各行政区域采集基础数据信息,监控智慧学习环境领域发展状态、广泛开展产业调查,通过真实的数据反映了中国智慧学习环境的发展水平。
会上,北京师范大学智慧学习研究院院长黄荣怀教授代表项目团队了《2015中国智慧学习环境白皮书》。同时,作为研究成果的重要组成部分,黄荣怀教授还提出了中国智慧学习环境发展的十个核心观点,即:①信息时代的学习将以智慧学习环境为基本依托。智慧学习环境能够适应人们“任意时间、任意地点、任意方式、任意步调”学习的诉求,以支持学习者轻松、投入、有效地学习。②“市民宜居体验”与“城市创新活力”作为智慧城市建设和发展的“双引擎”,而智慧学习环境是城市“市民宜居体验”的重要基础之一。③随着智慧城市建设的推进和社会上教育供给的持续增加,家庭学习、社区学习、企业学习的价值日益凸显,并与学校中的学习一起成为人们终身学习的重要组成部分。④智慧校园作为数字校园的高端形态,将在校园中为学生提供“数字原住民”应有的智慧学习环境。智慧校园建设应作为智慧城市建设的重要组成部分,弥补学校信息化与城市信息化的鸿沟。⑤国家系列教育信息化工程项目的持续推进,已经为大部分学生提供了支持数字化学习的技术环境。“云+端”将成为智慧校园的主流形态,而支持服务能力与信息安全是学校教育信息化建设要突破的瓶颈。⑥为迎合“数字原住民”对新型学习方式的天然诉求,学校正积极优化教室环境,丰富数字资源供给,增强学生“智慧”学习体验。新型学习空间将拓展教室的物理空间,打破课堂边界。学生的差异性管理与学习活动设计将成为未来课堂教学关注的重点。⑦交互式电子白板、平板电脑等正逐渐进入课堂。局部调查表明,多媒体教室与“交互白板”教室相对“平板电脑”教室和计算机教室,其学生的“智慧”学习体验要弱一些。教室环境的设计与优化将成为教育装备、信息化和教研等部门共同研究的重要领域。⑧将智慧学习嵌入企业大学或企业人力资源保障系统,是建设现代企业和提升城市创新活力的基础,将有力促进我国从制造大国迈向制造强国。⑨移动互联技术、智能机器人技术和“互联网+”战略等正催生“智慧学习”产业,可为学校学习、家庭学习、社区学习、企业学习等提品、技术和服务。⑩“智慧学习”应成为智慧城市建设的核心组成部分,既是市民终身学习的有力支撑,也是城市系统“自我进化”的关键特征。发展“智慧学习”既能增强市民宜居体验,也能增强城市创新活力,是一个城市的“智慧”品质。
【关键词】幼儿共同体教育智慧
中图分类号:G4文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2015.04.192
为促进城乡幼儿园均衡化发展,提升各级各类幼儿园办园水平,我市教育局在全市幼儿园组建“学前教育共同体”,即一个共同体分别由二所市区幼儿园和八所乡镇幼儿园组成,市区二所幼儿园园长分别担任组长和副组长,并增设一个教研员,共同负责本共同体的管理工作。为了达成构建共同体联合发展之愿景,共享区域优质教育之资源,共探共同体师者教育之智慧,我们根据共同体各成员学校的情况开展了以下工作。
一、制度导航愿景统领
1.健全组织。
成立由市区领衔园园长、教研员、共同体内各乡镇幼儿园园长为成员的管理团队,组长负责制订共同体计划、统筹共同体内各项活动,副组长负责收集整理共同体各项资料等协助管理工作,教研员策划、主持共同体的教研工作,负责上报每月工作计划与总结,各乡镇园园长积极配合开展活动,形成同教研、共成长、重交流、促均衡的良好局面。
2.完善制度。
为了使共同体各项工作有效、高效地运作,将实行四大制度,一是每月行政督查制。即学期初确定好每月一项常规管理指导与督察的重点内容,然后共同体行政组按计划进行实地督察,提出相关建议,指导下一步工作。二是每月园长联席制,即每月召开一次共同体园长会议,交流总结一个月的工作情况,布置下阶段工作。三是每月教研例会制。即每月安排二所幼儿园开展教研活动,在共同体中交流展示,每次活动做到“五个落实”和“四个有”,即时间落实、人员落实、内容落实、措施落实、成效落实;有计划、有主题、有记载、有成果,以实现资源共享、经验共享、智慧共享与学术思想的共享。四是学年百分考核制,即每学年各园根据百分考核方案收集汇总资料进行现场考核,园长交流汇报学校一学年的工作措施与成果。
3.确立愿景。
一所学校应该有自己鲜明的价值追求,有一种基于生命自由的信仰。一个共同体亦如此。我们根据共同体成员校地处海门东部,滨江临海大气磅礴,民风敦厚,心灵手巧的特点,确立“实在实力、实践实益,快乐儿童、大爱教师、卓越学校”这个共同的愿景,就是真实做事不虚假,用实力说话,在动手实践中把最真实的利益献给孩子和教师,从而成就快乐的儿童、大爱的老师和追求卓越的成员园所。
二、搭建平台引领成长
教师发展依靠平台。我们相信,每一个教师都有着一颗追求专业成长的心,因此我们要为每位共同体成员校教师提供适宜的机会,搭建多样化平台,团队聚力促进教师个体及群体的共同成长。
1.学习交流平台。
教师需要智慧,教师也应该充满智慧。只有不断学习,多读书,读好书,才能转变观念,点燃智慧的火花。为此,我们提倡开展各类读书活动,如组织理论阅读,积淀教育素养,进行经典共读,《第56号教室的奇迹》《小游戏大学问》《新教育讲演录》《给教师的建议》《一间可以长大的教室》等通过自己通读、集体研读、抽查讲读等形式,深化学习成果,共同体将开展“读书沙龙”、“读书报告会”等活动,促进理论素养及班级管理实践能力的提升。
2.信息分享平台。
即实现信息的共享,让教育拥有最新的能源。我们建立共同体QQ群或在可能的情况下建立共同体网站,可设立几大版块如主题活动进程,课题研究动态,优秀教育案例,精彩活动报道等,各园及时相关信息,进行资源共享。
3.专题培训平台。
即坚持理论联系实际的原则,结合共同体学校教师的实际情况和学校发展需要,开展针对性的培训。培训形式力求丰富多样。
三、个性化评价激励提升
根据教育局“共同体建设考评方案”考评内容,我们把百分考核分成两大块:一是常规性工作考核,二是个性化目标考核,即把在原有基础上的发展作为评价的核心要素,两者均占50%。第一块,主要考核幼儿园常规管理水平,因为质量就在我们的日常坚守中,如:一日活动的科学安排、游戏活动的正常化、教学活动的游戏化,幼儿活动的生活化等,不求面面俱到,但应突出重点、有针对性,以后逐年修改调整。第二块是每年各成员园根据本园发展历史进程提出适宜的、合理的、科学的发展目标,在得到共同体领导组认可后,制定相应的目标和计划,然后实施运作,最后由共同体对各成员园的年初工作计划达成度进行评估考核,同时对各成员园提升空间度进行评价。
教育部在线教育研究中心聂风华副主任做了关于在线教育现状及发展趋势的演讲,提到15年6月全通教育同清华大学签订了“在线教育研究基金”协议,捐助1亿元推动在线教育项目的研究与奖励。上海市闵行区教育局局长王浩分享了闵行区教育信息化建设的经验。现场还进行了全通教育和北京金山云网络技术有限公司(以下简称金山云)战略合作的签字仪式,双方将共同打造智慧云,为教育用户提供教育公有云和校园私有云服务。
全通教育聚焦并专注于中国K12基础教育领域的互联网应用和信息服务运营,借助十余年O2O模式的持续耕耘,锻炼并形成了“平台应用+服务拓展+内容增值”的市场运营能力。公司自14年1月成功上市以后,逐渐向在线教育转型,并立志成为中国最值信赖的互联网教育平台。14年8月28日全通教育的智慧教育产品“全课网”,在短短一年时间已覆盖5,794所学校,服务约9万名教师、456万名学生和470万名家长。与2014年末相比,“全课网”覆盖学校数增长约750%,服务学生数增长约350%。本次会推出的“全课云”1.0则是全通教育倾力打造的“互联网+教育”产品的又一力作。
“全课云”1.0产品的核心理念是CIO,意为首席信息官,即“全课云”是智慧校园的首席信息官。同时,CIO也是Confidence、Inspire和Operation三个英文单词的首字母缩写,意味着“全课云”让教师有信心通过10分钟的面对面交流快速学会;产品自身有驱动力,能够节省教师工作时间;并有人员持续对“全课云”提供运营服务。
“全课云”1.0智慧教育平台包括智慧教室、智慧学习、智慧社群、智慧校务、智慧安全、智慧云、智慧大数据和智慧家庭等八个模块,每个模块都针对智慧教育领域的相关痛点精心设计,最大程度节省教师工作的时间,提高学生的学习效率,助力下一代健康成长!
“全课云”1.0后,全通教育将通过四层路径,即与多个地市教育主管部门开展业务交流、与基础运营商深度合作、通过O2O渠道锁定实名校园流量入口和为教师提供互联网应用工具及服务等措施强化教师、学生和家长入口能力,迅速提高“全课云”产品的市场份额。此外,全通还拥有1000多名智慧教育的信息化助手,直接深入校园,解决智慧教育产品“最后一公里”落地运营时的具体问题。
附:“全课云”1.0产品具体特色简介
(1)智慧教室打造教室生态系统。全通智慧教室强调整合教学法、技术和空间三大要素,形成真正服务于教学场景的教室生态系统。比如一个互动教学的教室,既会有教师在讲台前进行班级授课的场景,也会有学生分组讨论的场景,还会有类似于主题班会的分享场景。全通智慧教室的项目顾问会首先深入了解教室空间的教学场景需求,然后再规划匹配相应的软硬件。
(2)智慧学习更加便捷。在智慧学习板块推出Tronclass系统,这是翻转课堂学习的引擎,驱动翻转课堂在学校的落地实践。翻转课堂第一个任务是录制教师课前预习微课视频,“全课云”平台不需安装任何软硬件,直接登录就可以录制微课,且支持断点续录,录完直接储存到云端。
(3)智慧教务节省教师工作每一秒。智慧教务的众多功能将大大减轻教师工作量,如智能排课支持教师之间的调课,课表自动生成;智慧迎新注重个性化迎新导航服务,在线办理注册、缴费、校车、住宿、校园卡等各类业务手续。新生可以一次性完成所有报道流程,实现“拎包入住”。
(4)智慧安全不只关注校内安全。除校车、门禁、视频监控等,“全课云”1.0还提供了一款特别的产品――校付通,可满足所有教育垂直场景的支付需求,支持银联、支付宝和微信支付,方便开学缴费以及学校内部现金流的管理。学校可在后台看到缴费的详细情况,点击按钮一键催缴。
关键词:智慧校园;信息化;行政管理;创新
一、引言
通过智慧校园的建设,将以校内个人信息门户为信息服务的主要表现形式,以基于互联网+的多种交流平台为学校信息交互的主流工具,积极推动信息技术与行政管理服务的深度融合与运用,促进学校管理体制机制的改革与深化,让信息化为学校发展的辅助决策等方面提供主要的战略支撑。
二、智慧校园建设的基础现状
(一)校园网骨干:已建成比较完善的校园信息网,校园网建设实现了百兆到桌面、千兆上行、万兆骨干。校区学生宿舍通网率100%。
(二)数据中心:建设完成了数据中心,为数字化校园建设打下了良好基础。
(三)信息安全:所有校园网接入通过专用安全认证计费设备实现了安全认证计费,完成了基础的信息安全系统建设,配备了防火墙、流量控制等基础安全设备。
(四)数字化校园:已建设完成数字化校园公共数据、统一身份认证、校园信息门户三大平台,上线了多个数字化校园应用系统,如邮件系统、网络教学平台、学生工作管理系统、办公自动化系统、图书馆信息化管理系统等,并完成了各主要系统基于基础数据平台的数据互联互通与共享应用。
三、智慧校园建设对行政管理服务的必要性
(一)行政管理服务的软件基础较弱,需要更新与提升校园网基础架构。目前学院基本建成能适应当前需要的网络、数据中心机房、多媒体课室等基础架构,但存在出口、核心、校区互联单点故障隐患,无线覆盖缺乏,接入灵活性差,数据中心智能化程度不高,接入区域综合布线、设备使用时间长,设备老化几个主要问题。
(二)行政管理服务的水平有限,需要建设统一的校园网公共服务平台。对于师生员工的信息化公共资源如便捷桌面接入、计算资源申请分配、存储空间申请分配等需求,缺乏统一的、方便快捷的校园网公共服务平台。教师综合服务及学生综合服务平台缺乏,服务保障点分散,缺乏统一和智能管理,无法实现自助快捷服务。
(三)行政管理服务信息化的人力物力缺乏,需要建设先进的运维体系。学院信息化建设的人力物力,特别是行政管理服务信息化方面的比较缺乏,行政管理服务队伍的信息化水平尚显薄弱,人员素质和创新应用能力需进一步增强。尚未建立统一的信息化系统,导致无法对校园网故障及时进行管理、跟踪、处理及分析。
四、智慧校园建设对行政管理服务的意义
(一)建设完善先进的行政管理服务信息化网络基础设施。1.建设先进的无线校园网。无线网覆盖学校办公区、教学区、学生生活区的所有建筑,以及校园内主要室外空间,并实现有线/无线网的一体化安全管理。实现多种智能终端自由接入的移动上网。2.建设节约型校园能耗监管平台、校园安防管理一体化系统。探索IP技术、4G、5G及“物联网”技术条件下,对校园资产、设备和能源调度实现数字化、智能化的跟踪管理,达到节能减排的管理效果,实现全方位的数字化校园安全监控。
(二)建设行政管理服务信息化应用支撑平台。1.人力资源管理应用系统的开发,突破高校管理瓶颈问题。结合我院人力资源管理的特点,利用信息化技术,统一人力资源信息库,增强人力资源信息的准确性和实时性,形成信息互通、资源共享、应用便捷的统一人力资源管理平台,全面提升我校人力资源管理的信息化水平。2.完善管理信息化系统建设,建设学校数据资源公共服务平台,提升管理效能。建立针对教学、科研、管理及设备运行等主流工作需要的数字资源公共服务平台。以数据整合、共享、订阅、与综合信息服务为核心内容,努力实现教学、科研、管理和生活的数字化,以及核心关键管理职能的信息化,实现校级跨部门的管理业务流程的便捷和优化,提高各部门的工作效率,也为学校的科学决策提供详实的量化数据与分析辅助工具。
(三)建设面向管理与服务的行政业务系统。1.学生综合信息管理与服务。目前已建成与学生教学紧密相关的教务系统、学生管理系统,接下来将在全校范围内形成统一的学生管理规范和一套标准的学生业务数据。2.教职工综合信息管理及服务。将人事基本信息管理、劳资管理、师资管理、组织工作管理、国际交流与合作等内容都纳入到教职工管理与服务信息化范畴内,提高对教职工管理与服务的质量和效率。3.资产、设备及能源调度管理系统。整合利用现有的财务、设备、资产等应用系统,建成统一的资产管理信息系统。4.科研管理系统。建立以科研信息管理为核心,以科研项目管理为主线,融合项目计划、申报、实施、合同管理、经费管理、科研成果管理及推广、综合统计汇总管理等为一体的信息化集成应用系统,为相关各部门提供及时、准确的信息交流和共享平台。
参考文献:
[1]祛艳兰.互联网环境下政府行政管理方式的创新[J].商,2015,4.
[2]刘珊.浅析微创新在高校行政管理工作中的作用[J].科技展望,2015(23).
[3]王才,徐锋,王飞虎.高校学生管理信息化模式的应用[J].现代计算机:专业版,2013(23).
如今的高校,无论是学生、教师或行政管理人员,都能通过自己的一个唯一的身份标示――学号和工号,完成在校期间的大部分工作,换句话说,现在高校的日常科研、教学和管理已经高度依赖各种信息管理系统。当然,信息数字化的结果带来的是工作效率的极大提高,各类数据的可追溯性及统计分析的方便性。然而我们仍然发现,在一个校园里,虽然有了统一的、唯一的身份标示,我们登录OA系统,财务系统,教学管理系统往往是独立的系统,院系与院系之间、部门与部门之间的信息平台没有真正的做到共享和统一。我们现有的信息化建设成果往往各自为营,缺乏统一的规划,大量的信息化预算用来维护和扩展现有系统,造成系统不断臃肿,当有新的需求时,只能推倒重建。校园信息化建设的初衷是利用信息化的手段,为具体的工作服务。现有的校园信息化,往往是被动的收集和管理数据,是不是可以更加主动一点,让我们的信息化建设更加“智慧”呢?
1.智慧校园的概念
智慧校园的提出,顺应了信息技术发展的趋势。所谓智慧校园是一组硬件、软件的组合,以各种应用服务系统为载体,将教学、科研、管理及校园生活进行融合。智慧校园为我们描绘了一副美好的蓝图:无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。同时,对于各项数据的分析,将为智慧校园的建设指出方向,甚至为高校的管理、教学及科研决策提供依据。对于建设智慧校园,部分高校已经先行一步,广大师生对此带来的便捷深有感触。但智慧校园的建设要考虑到信息产业发展的现状,要结合和利用信息产业发展的成果,做好规划,进一步深化,避免走以往的老路。
2.智慧校园的规划
智慧校园的规划首先要明确,我们需要建立一个标准的、唯一的、统一的平台,所有的应用都将依赖这个统一平台。智慧校园是一组硬件和软件的结合,在最底层提供硬件及核心网络等基础服务,中间层提供统一的数据接口,所有的应用通过数据接口与整个系统连接。为了解决以往高校信息建设的出现的数据冗余、系统间兼容性差及重复建设的问题,对于智慧校园的结构设计,我们引入软件设计过程的接口概念――每一个顶层的应用之间并不耦合,通过统一的数据接口组成智慧校园这个大的应用。系统结构简图如图1所示:
图1智能校园结构简图
在智能校园的规划设计中,信息标准与规范、工作体系与管理机制是核心,是所有接入系统的纲领性文件。如图1所示,所有的应用,只要执行相关的规范和标准,通过统一的数据接口,就可以成为整个系统的一个模块。这样的设计使得智慧校园具有极强的灵活性和可扩展性,能够满足高校长期的信息化建设需要。
3.智慧校园的实施
智慧校园的实施不是一个一蹴而就的过程。在进行了科学的规划设计后,智慧校园需要按照规划分部实施。整个系统的实现需要投入大量的人力和物力。目前,高校信息化建设普遍存在的问题是软件的建设与硬件无法适应,即已有的硬件条件包括设备网络基本满足需求,而软件建设滞后,无法放大信息化对校园科研、教学和管理的促进作用。每所高校应该首先了解本校信息化建设的现状,从软硬件两个方面将所有的资源进行整合,再重新分配,避免实施过程中的重复建设。硬件资源的整合和再分配之后,最重要的工作是数据的统一管理。我们需要建立一个唯一的标准化数据库,而这个数据库正式智慧校园不断发展和扩展的基础。此外,我们常常忽略了相关规范和制度的建立,而过分的关注系统所能提供的功能。相反,我们要充分重视建立扎实、严谨的管理制度和运行机制,以保障整个信息化建设的持续推进和深入。同时,在实施过程中,要与时俱进,目前信息产业热门的物联网、云计算和大数据等概念可有效借鉴到高校智能校园的建设中去。
4.物联网与智慧校园
物联网的实践最早可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机――NetworkedCokeMachine。从本质上讲智慧校园与物联网是统一的,换句话说,智慧校园的最终实现是依托于建立起一个智能化的物联网来实现的。我们校园中的每个实体(可以是一个人,也可以是一台设备)有一个智能标签,通过射频技术,经过无线和有线的连接形成一条脉络,而实体之间的相互通信构成了智慧校园的网络。可以想象智能校园的美好场景:无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。将来我们用手机就可以完成开关宿舍门,课堂考勤,图书馆借书等功能,甚至,根据光线情况,实时调节校园照明,以达到节能的目的。这些功能最终的实现,要求高校在智慧校园规划之初能够充分的预留接口。
5.云计算与智慧校园
云计算是虚拟化的,是面向服务的。所有的网络资源,包括硬件、软件服务,存储空间等等组成了一个资源池,按需取用。在智慧校园的规划建设中,云计算的概念首先可以理解成,在整个校园范围内,所有的软硬件资源可以成为一个资源池,这样,可以达成资源的整合和使用效率的最大化,所有终端也将不受自身处理能力的限制。其次,在整个互联网范围内,云计算可以提供高校突发的软硬件资源需求,或短期内自身所不具备的资源配置。高校的信息化建设需要突入巨量资金,而云计算的概念为我们提供了另一种思路:资源和服务都可以从云端按需取用。高校的服务器处理能力,存储空间,应用服务都可以从云端取得,这样既解决了资金问题,也规避了建设风险。可以想象,将来的第三方软件服务只进行简单设置便可以通过通用接口可以成为智能校园的一部分。将来,运营商的基础服务,互联网企业的软件服务都将结合的非常紧密,很多资源都将从云端获取,从这个角度看,智能校园的接口设计尤其重要。
6.大数据与智慧校园
一个校园的数据不可谓海量,这里所谓大数据指的是,智慧校园系统要具备对高校庞杂数据的专业处理能力。对数据的分析,是要取得高校内的一些“趋势”。比如,分析图书馆图书借阅频次可以预测高校的研究热点;分析校医院处方药的开具,进行疫情监控;分析校内设备的使用频率为采购计划提供编制依据等等。智慧校园能够做到对数据的科学分析,进而优化高校政策制定,为各类决策提供依据,就真正符合其“智慧”的定义。
7.信息安全
所有的信息化建设都无法回避信息安全这一问题,而信息安全问题对于智慧校园来说尤其突出。智慧校园的实施意味着与万维网的高度融合,许多接口暴露在公共网络,各种终端都可以连接至智慧网络,而高校的许多数据涉密,高度灵活性和扩展性之下是严峻的安全形式。对此,信息安全的保证要从主动和被动两个方面进行考虑。首先,要建立一个安全管理平台,部署入侵检测系统,对一些重要的数据,在数据接入端设置防火墙和防毒墙,并做好冗余设计,最大程度避免病毒、网络攻击和误操作对数据安全的影响。同时设置安全扫描器,对威胁信息安全的漏洞和隐患进行排查,及时发现及时补救。严格的安全管理规定同样重要,要从制度上,对一些重要数据的访问和操作制定规范的程序并严格执行。被动防御主要指设置安全网关,配合安全软件的使用,保障信息安全。这一点可以借助前文提到的云计算技术。从云端可以最快的获得各类病毒和网络安全威胁的特征,并立即作出反应,高校甚至可以购买云安全服务。智慧校园信息安全的保障需要结合各方力量,考虑到方方面面,在信息化建设过程中是一个重要的课题。
关键词:智慧校园;网络环境;设计;方案
中图分类号:G434文献标识码:A文章编号:1009-3044(2016)17-0263-03
Abstract:InreviewingtheachievementsofcampusinformationconstructionofAnqingNormalUniversityin12thFive-Year,theexistingproblemsandchallengesareanalyzed.Combinedwithcloudcomputing,mobileInternet,Internetofthings,virtualizationandothertechnologies,constructionobjectivesofSmartcampusareproposed,theapplicationofkeytechnologiesintheconstructionofsmartcampusnetworkenvironmentarestudied,networkstructureoptimization,theimplementationofwirelessnetworkcoverageplanningprogramsaredesigned,carryingallkindsofthingsinthenetworksupportplatformandaone-stopintelligentinformationmanagementplatformsarebuilt.Itprovidesadesignschemefortheconstructionofthecampusinformationnetworkenvironmentduring13thFive-Year.
Keywords:intelligentcampus;networkenvironment;design;scheme
1概述
基于云计算、物联网、虚拟化等技术的综合运用,智慧校园是数字校园的扩展与提升,是学校信息化发展的高级阶段。智慧校园通过与物联网相融合,实现对人、财、物等环境的主动感知;通过与无线网络的相融合,实现网络的无缝互联;通过提供的统一、便捷、智能化的信息应用和资源,实现个性化服务;通过校园网内外环境的融合开放、资源支持和空间拓展,构建开放的网络环境。网络环境的规划与建设是智慧校园的基础平台,本文在回顾安庆师范大学数十年信息化建设综合成就的基础上,面向十三五规划,研究并分析智慧校园网络环境的设计与实现。
安庆师范大学校园网络为扁平化大二层结构,网络主干万兆互联,有线网络全校覆盖,无线网络覆盖全校教学办公区域;全网交换机超过350台,校园网各类服务器超过80余台,信息点超过12000个,无线AP近714个,注册用户数30000人;校园网络提供四个出口(中国电信、中国移动、中国联通、教育科研计算机网络(含IPV6)),总带宽5.5G;提供DNS、WWW、E-Mail、VPN、FTP、VOD、OA、教务管理系统、科研管理、图书管理系统、学生管理系统、财务管理系统、国有资产管理系统、网络教学平台等应用服务;网络出口部署万兆防火墙、上网行为审计系统、网络管理平台、身份认证计费系统等;2015年6月,校园信息门户(统一身份认证系统)和移动信息门户顺利上线,基本实现全校用户数据共享和应用系统的信息融合。2015年12月,新建的150平方米标准机房正式投入使用,为智慧校园网络平台安全稳定运行提供了可靠的保障。
校园网络拓扑结构如图1所示。
图1校园网络拓扑结构
2存在的问题与面临的挑战
教育部《教育信息化十年发展规划(2011―2022年)》提出的“推进信息技术与教育深度融合,以教育信息化带动教育现代化”;安徽省政府《安徽省教育信息化中长期发展规划(2013―2022年)》高等教育信息化发展预期目标:2017年,高等教育“两平台”接入安徽教育公共服务平台;建成高质量的数字资源体系并与教育教学深度融合,科研创新信息化支撑体系基本建成。2022年,人才培养模式不断创新,人才培养质量显著提升,利用信息化手段服务社会和传承文化能力显著增强。
2015年7月,国务院印发《关于积极推动“互联网+”行动的指导意见》,互联网+已上升为国家战略。2015年7月,清华大学举办了“2015智慧校园规划与建设暨高校信息化峰会”,旨在推动智慧校园规划与建设创新,为高校信息化建设“十三五”规划指明方向。
结合安庆师范大学“十三五”校园信息化建设现状和需求,提出“高感知度强协作能力的‘智慧校园’作为学校“十三五”信息化规划建设的重要内容。综合分析学校支撑智慧校园的网络环境,还面临以下挑战:
大二层网络架构对核心设备依赖严重,单点故障将影响全网,网络结构有待进一步优化。学校网络由原来的三层结构改造成大二层网络结构运行至今,期间,因设备版本自身BUG运行中两次宕机,导致全网网络服务中断,后通过版本升级,问题得以较快解决。
无线网络全校覆盖有待进一步优化和拓展。早期四栋教学楼无线网络AP支持802.11a/b/g,最大带宽54M,每楼层部署2个AP。AP密度低,带宽小,用户体验较差;少数公共广场和学生食堂网络没有覆盖,无感知上网存在盲区;学生宿舍区的无线网络覆盖有待进一步延伸。
各类专业子网需进一步整合资源,实现集约化管理,构建感知度高、协同能力强的智慧校园一体化网络平台。2014年12月,校园视频监控系统一期工程投入使用,龙山校区已全覆盖,各类摄像头940个。二期工程正在建设中,拟覆盖菱湖校区,各类摄像头超过200个。建成后的校园视频监控系统各类摄像头将达到1200左右,为学校师生员工学习生活提供了有力安全保障。2015年9月,由后勤管理处建设并管理的水电节能监控平台、由计算机学院建设并管理的水污染在线监控平台、由生命科学学院建设并管理的江豚研究在线监测平台等先后上线运行。随着非技术部门搭建的网络平台,如视频监控系统,节能监控平台,水污染在线监控平台,江豚研究在线监测平台等系统因前期规划等各种因素与校园网络的融合存在一定的障碍,如何构建一体化网络环境,实现智慧校园网络无缝隙对接显得尤其重要。
全网IPV6规划和应用;为开放办学提供便捷、开放的网络环境;内外网融合,为校园卡用户进一步拓展支付渠道等。
3“智慧校园”网络环境建设目标
以物联网、云计算和虚拟化等新兴技术为支撑,构建感知度高、协同能力强的智慧校园网络基础设施,到2022年,基本建成覆盖全校的教学、科研、管理信息化环境;整合校内各应用系统,实现优质教学资源共享、数据集中存储、系统安全稳定运行、信息智能推送、一站式响应服务的信息化支撑体系;进一步提升教育管理信息化水平和公共服务信息化水平,建设师生满意的智慧校园。
4关键技术设计与实现
结合学校实际情况,分析智慧校园建设存在的问题和面临的挑战,研究网络环境的关键技术,提出以下设计方案。
4.1优化网络结构,夯实智慧校园支撑平台
传统网络结构主要由核心、汇聚和接入三层构成,该构架的核心层主要负责高速转发,汇聚和接入层负责用户接入、相互隔离以及协议终结。网络维护的主要工作量多集中在汇聚层和接入层,用户上网行为控制较难,整网精细化管理和控制比较复杂,此类结构对规模越来越大、应用越来越复杂的高校校园网络的发展构成瓶颈。
考虑到高校校园网络多业务承载下的高性能、优化网络构架和业务模式、简化运维工作量等需求,对传统的三层网络结构实施扁平化改造势在必行:将原来核心、汇聚、接入三层结构从逻辑上变成业务控制层和宽带接入层两层构架。
扁平化构架中的网络核心设备功能是完成用户业务控制和管理,主要有:ACL、QOS、带宽控制、认证控制、上网行为控制等,有利于发挥核心设备的高性能、稳定性和可靠性的优势;汇聚层和接入层提供用户宽带接入,只提供VLAN隔离功能,不涉及业务功能,有利于业务部署,同时也增强了汇聚层和接入层设备的通用性(汇聚层设备支持QinQ,接入层设备支持VLAN),简化了设备管理,尤其是降低了接入层设备的日常维护。两层构架的网络层次功能更清晰,并且实现“用户”级别的管控:用户的账号、MAC、IP地址、上线时间及访问行为可跟踪、可审计;用户可访问的资源权限、对网络带宽的占用等,实现了网络应用的精细化管理,保障重要应用系统的网络承载,包括安全性、稳定性和可靠性。
为使校园网络“无处不在,随处可用”,学校将进一步优化网络结构,校园网核心双机双路虚拟化,核心节点万兆双链路上行,使智慧校园支撑平台更加安全、健壮,拟进一步优化的网络拓扑结构如图2所示。
图2拟进一步优化的校园网络拓扑结构图
4.2构建与有线网络相互融合、用户体验良好的WLAN网络
为使用户能便捷地访问校内各类应用资源,畅享5A服务(Anyone、Anytime、Anywhere、Anyway、Anything),构建与有线网络相互融合,用户体验良好的WLAN网络,按照“统一规划,分步实施”的原则,学校无线网络(AQTCWLAN)项目分三期建设:
一期工程:教学办公区无线网络建设,主要覆盖教学楼、实验楼、办公楼、体育场馆、会议室、图书馆等区域,为学校教学、科研、管理,学生学习提供无线网络平台。
二期工程:学生生活区无线网络建设,拟主要覆盖学生宿舍区、食堂等,为学校管理,学生学习、生活、娱乐提供无线网络平台。
三期工程:校内公共区域无线网络全覆盖。
从1999年至今,无线接入已经历了四代技术,分别是802.11b,802.11a/802.11g,802.11n,802.11ac,主要终端产品接入速率也从2Mbps,54Mbps,450Mbps到现在的1.3Gbps,最新推出的11acwave2产品接入速率已达1.7Gbps。
在一期建设中,作为有线网络的辅助手段,学校部分AP采用放装模式,使用支持802.11a/b/g/n技术的无线AP,部分场所用户体验较差。根据规划,在二期、三期工程中,将增加AP布放密度,增强用户在原四栋教学楼的无线感知。增补人员密集区域的无线网络设备覆盖密度,延伸无线校园网络覆盖范围,改善用户的网络体验。
由于无线网络与物理环境、电磁环境、人员密度、用户需求等因素有较强的关联,上述因素组合构成了不同的场景,导致无线网络具有较大的弹性。在设计中,基于现场勘查,无线网络的规划设计主要考虑无线覆盖的合理性、设备运行的可靠性及业务的高可用性。对一些环境面积较大、材质特别或建筑格局非常规场所,如体育馆、图书馆、实习车间等场景,可考虑采取抽取样本区域进行仿真设计。在设计AP位置和数量时,主要考虑以下因素:
保证目标区域人号全覆盖;
考虑在线用户数量,即高密环境下保障无线部署;
尽量避免安装在承重柱、实心障碍物等附近,影响覆盖;
尽量避免安装在强烈干扰源附近。
4.3建设融合并承载各类物联网的泛在网络支撑平台和一站式智能化信息管理平台
智慧校园对网络需求是无所不在的连接,即泛在网络,它能提供给用户无论何时,无论何地都可以通过合适的终端设备与网络相连,获取个性化的信息需求。随着物联网技术的快速发展,泛在网络与物联网深度融合,通过采用各种不同的技术把物理世界的各种智能体、传感器接入网络,实现人与物、物与物、人与人之间按需进行信息获取、传递、存储、认知、决策、使用等服务。将通信网、互联网、物联网之间相互协同融合,具备环境感知、内容感知及智能感知,为用户和管理者提供泛在的,无所不含的信息服务和应用。
随着学校事业的快速发展,信息化系统得到广泛应用,近年来,现代教育技术中心牵头的一卡通系统从传输链路、网络设备、管理系统到中心机房,建设有相对独立的网络链路;保卫处牵头建设的校园视频监控平台、门禁系统的传输链路、网络设备、管理平台等相对独立组网;后勤管理处牵头建设的节能监控平台通信光缆、网络设备、服务器、采集器、机房相对独立组网;水污染在线监控网络、江豚研究在线监测系统均由相关学院牵头建设并管理。整合各类资源,建设能融合并承载各类物联网的泛在网络支撑平台和一站式智能化信息管理平台,提升无缝感知效能是智慧校园网络环境建设的重要目标。
泛在物联网融合平台具有支持第三方应用、终端兼容性好、基于海量的大数据分析和应用定制等特征,其基本构架如图3所示。
4.4建立面向业务、面向服务的快响应、高质量协同运维服务体系
为了更好地保障学生公寓网络运维的可靠性,提高服务效率,解决业务量激增而人手不足的现状。2015年4月,学校与专业网络服务公司签署了“学生公寓网络维护协议”。维护内容包括楼栋交换机及以下的维护工作,经过半年的运维,整体效果良好,基本没有学生投诉。
随着智慧校园网络基础设施的逐渐完善,应用系统和最终用户的快速增加,需要建立快速响应、高质量的运维体系,用于保障全网的安全、稳定、可靠的运行。部门成立运维中心,专业管理外包运维团队,服务外包范围将进一步扩大,将包括学生公寓网络、教学办公网络、教工楼网络、多媒体教室维护等。依托网管和运维软件,以无线网络为支撑,开发并运行校园网络运维APP,改变传统运维模式,建立面向业务、面向服务的快响应、高质量协同运维服务体系。建立统一的运维平台后,用户服务将更加方便快捷,智慧校园支撑平台将更加完善。
图3泛在物联网平台构架
5校本创新点
智慧校园支撑平台和服务平台建设重点体现“高感知度”,不仅体现对网络环境的高感知度,更体现个性化定制服务的高感知度。智慧校园数据平台和应用平台重点体现“强协作能力”,各应用平台和相关数据平台分属不同的管理部门,需要各部门通力协作,也只有充分配合,信息充分利用,才能进行智慧分析并做出智慧决策。最终实现“以物联化、集成化、智能化为主要技术路线,以服务创新为导向,将智慧导入校园各个系统、过程和基础设施中,将信息化深植与教学、科研、管理和生活的各个方面,全面构建智慧校园。”
参考文献:
[1]李卢一,郑燕林.物联网在教育中的应用[J].现代教育技术,2010,20(2):8-10.
[摘要]CRP作为一个设计理念先进的智慧校园系统,将信息技术和管理、服务融为一体,文章通过CRP系统在一些高职院校的应用实践,提出对于学校本土化建设的思考,阐述了制定有效的CRP本土化策略对学校内涵建设的意义。
[关键词]CRP;高职院校;本土化建设
doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2017.07.101
[中图分类号]G647[文献标识码]A[文章编号]1673-0194(2017)07-0226-02
1引言
近年来高职院校数字化校园建设发展较快,取得了明显的成效,但在信息化深度应用上遇到了新难点,人才流、资金流、技术流等资源无法实现有效的共享,“信息孤岛”现象层出不穷。CRP系统是一个设计理念先进的智慧校园系统,全面实现数据的源头唯一,使不同模块间的资源能够共建共享,实现学校资源配置的绩效管理,进一步推动实现学校的制度创新、管理创新、教学创新。
2CRP系统的概念及特点
CRP系统,即“校园资源计划(CampusResourcePlanning)”,是一个以学生为中心,教学为核心的新型信息系统。CRP系统具有数据源头唯一,数据共享;全部数据源头产生且循环流动;各功能模块形成联动的整体;全员、全程及全方位维护;提供个性化的工作环境等特点[1]。该系统设计理念鲜明独到,通过学校内外资源整合,达到数据可靠唯一,从而实现管理规范化,决策智能化,学习智慧化,是加快学校信息化建设工作,构建智慧校园的重要平台。
3对CRP系统本土化应用的思考
近几年,CRP系统在全国高职院校中推广,并得到了高度评价。应用学校经过一段时间运行后,结合学校实际管理制度和业务流程,对CRP系统加以改造,添加新的功能模块,推动CRP系统本土化发展,以技术手段激活学校的办学活力,提升学校的管理质量和信息化决策支持能力。
3.1CRP系统在高职院校中的应用
宁波职业技术学院引进CRP后,开发完成了学院门户、单点登录和统一认证工作,整合了学校原有部分系统,在此基础上又独立开发了几套应用系统,包括OA的工作流程、签章系统和教师测评系统等[2]。
广州工程技术职业学院在开发的CRP教学管理系统中加入了“空中课堂”(即“虚拟课堂”)平台的设计,将“虚拟课堂”教学与“现实课堂”教学有机结合起来,形成了高职的“双课堂”教学新模式。“双课堂”教学能培养高职学生的自主学习能力和创新能力,充分利用信息化教学手段解决高职专业课程教学学时相对较少、实训场地和设备相对不足等实际问题[3]。
苏州健雄职业技术学院基于CRP系统,引入定岗实习过程管理的三个阶段:准备阶段、实施阶段和评价与考核三个阶段[4]。
CRP系统不仅避免了以往定岗实习过程中出现的“放羊”现象,也有效解决了校企合作不通畅的问题,实现了定岗实习的过程监控和动态管理。另外,海南政法职业学院、上海工商职业技术学院等都取得了良好的应用成效。
CRP系统以数据中心为基础,在校级层面上消除数据孤岛现象,真正实现“数据服务于管理,服务于教学和科研”的教育信息化建设理念,推进资源的有效配置与充分利用,提升学校的管理质量和信息化决策支持能力。
3.2CRP系统的本土化策略
为了保障CRP系统能够正常运行与全面普及,本土化的流程再造和定制开发尤为关键。学生是学校最重要的“资产”,从人才培养全过程的角度考虑,高职院校往往会缺失就业跟踪与职业发展的相关数据,无法展现一个完整的学生发展生命周期。除了记录三年的课堂学习、校内外基地实践、企业顶岗实习等信息外,他们毕业后的企业生涯发展轨迹的追踪也很重要,这些信息的跟踪与采集对于区域经济发展具有深远的意义,CRP可通过定制新的功能模块,对学生在校三年学习活动以及毕业后的职业生涯发展轨迹进行持续性追踪,反映他们的成才历程。
CRP是一个不断扩充、持续发展的系统,应用学校经过一段时间运行后,可结合自身办学特色,在CRP统一架构基础上,进行有关业务模块的本土化定制开发,推动CRP系统向本土化方向发展,使应用学校不断焕发新的活力,以信息化手段激活学校的办学管理水平,提高资源的利用率,提升学校整体的管理品质和服务水平。
4结论
CRP系统是智慧校园建设的一个重要信息化平台,以教育信息化带动教育现代化,打造“智慧管理、智慧生活、智慧学校”的全新校园模式。通过CRP系统的本土化建设,使学校的管理高效自动,资源互通共享,助推人才培B体系创新,增添新的内涵和活力,为实现智慧校园建设的可持续发展提供有力的信息技术支持。
主要参考文献
[1]张,徐相林,魏胜能,等.高等职业院校CRP系统的应用研究[J].中国教育信息化,2011(13):16-19.
[2]齐小萍,樊至光.“校园资源计划”系统的开发与应用实践[J].当代职业管理,2012(5):62-64.
[3]彭高宏.基于CRP的高职“双课堂”教学探索与实践[J].职业教育,2015(6):77-79,82.
[4]王稳,施建浩.基于CRP管理系统,有效提高定岗实习过程管理研究――以苏州健雄职业技术学院为例[J].现代制造技术与装备,2016(6):185-187
关键词:智慧校园;服务与应用;案例分析
中图分类号:TP393.18文献标识码:A文章编号:1007-9599(2012)17-0000-02
最近几年,数字校园有逐步向智慧校园发展的趋势,这是数字技术和信息科技高度发展的产物。传统的数字校园是建立在掌握校园虚拟信息基础上的。智慧校园在保留这一概念的前提下,将虚拟校园向实体过渡。智慧校园是校园信息化进程的主流方向。
1“智慧校园”的概念
智慧校园是一种依靠信息技术,将校园的各种组成要素进行有效整合,以实现人力、设备、环境资源优化配置的校园系统。智慧校园是以物联网为技术平台,围绕信息相关性建立起来的,智慧校园的关键技术节点是多平台之间的信息传递,通过这一手段实现各个层面和领域的信息传递,最终达到教育信息化的根本目标,简言之就是促进学校向智能化方向发展。智慧校园的技术基础是信息化技术领域的各种方法在校园建设中的应用,其中感知技术、控制技术和智能技术都是其重要的应用方式。在校园建设的安全防护、网络管理、智能教学、图书馆信息管理、档案管理等方面实现全方位感知、及时反映的信息化校园系统,提高学校的运行效率。
2智慧校园的特征
智慧校园与数字校园的区别是什么?有观点将智慧校园看作是数字校园的高级发展阶段,是校园数字化进程中的一个环节。这一观点的核心是将数字校园当作智慧校园的基础条件,强调网络技术设施的建设是智慧校园的物质基础。与此同时,还要在网络基础设置的支撑下奖励信息共享平台实现校园内的数据传输畅通。以校园一卡通为例,学生从入学开始到学习、生活各个方面都实现智能化管理;其次是感知化。感知化是传感器技术、智能控制技术和图形识别技术的应用所带来的全新特性,他可以帮助管理者将教学、科研、生活各方面的信息进行采集和传输,并在此基础上进行统一管理和整合。感知化与物联网技术相结合可以实现校园管理工作的统一,提高整体管理效率。比如教室照明可以根据学生人数自动调整。第三,互动性。智慧校园可以实现人流、物流、信息流的互动,使其联系更加紧密。比如校务管理平台就集成了网络、手机等多种通信功能,并且实现了语音通信功能,可以再校方与家长和学生之间建立更加快捷的信息沟通渠道,提高了三方之间的沟通效率。最后是灵活性,因为智慧校园建立了无线、有限双网,并且实现了双网无缝衔接,因此其网络设施的基础条件是十分完备的,不仅网络容量大,而且具备了很强的拓展性,后续的客户可以自由的接入网络而不会受到容量和接入方式的限制。为学校的管理工作带来更加灵活多样的服务形式。云计算技术的应用时灵活性得到了进一步的加强。
3智慧校园的内容
3.1智能化的网络基础设施建设
网络基础设施是智慧校园的物质基础,是建设智慧校园的前提条件,因为稳定、高速的网络环境是智慧校园的必要条件。硬件设施是网络基础设施建设的重中之重,硬件设施在物理空间上上应该确保覆盖全校园的范围,既包括教学楼、实验楼、图书馆等教学设施,也要涵盖生活区。此外,网络硬件还应该具备可拓展性,随着校园建设的推进实现网络覆盖的跟进,确保智慧校园建设无死角。
3.2云计算平台
智慧校园之所以能体现出智慧性,其根本原因是它有一个强大的数据处理系统,而这个处理系统的核心就是云计算平台,云计算平台具有信息传输效率高、硬件集成度高、智能化程度高的三大特点,它可以利用网路技术将不同的计算处理器和存储单元进行统一的管理,形成一个规模庞大的计算资源,为客户提供个性化的服务。
3.3构建物联网
物联网,即物与物之间互联的网络,物联网的定义主要涵盖以下两方面:首先,物联网是以互联网为基础条件的,它是在互联网的基础上经过一定的功能拓展而得到的信息网络系统,物联网是物与物之间实现信息交换的平台。
4智慧校园的服务与应用的案例分析
4.1智慧校园的服务与应用的案例
以某高校为例,该校早在2010年结合当前高校信息化的发展趋势和学校的发展规划,就已经确立建立智慧校园的目标:首先是构建智慧的校园环境,以物联网作为智慧校园的基础条件,打造一个教学、科研和生活一体化的智能校园环境;第二,向全体教职员工提供高质量的服务,为全校师生提供全方位的信息服务,使其能够第一时间获取校内的人员、设施等资源信息,更好地为教学科研工作提供服务;第三,提升管理水平,在智慧校园的平台上实现业务流程优化和管理方法的改进,为学校开展体制创新提供技术支持;第四,提高决策水平。决策水平的提高要依靠数据的准确度,智慧校园可以提供智能化的数据分析功能,为科学决策提供数据保障;第五,提高资源共享效率,智慧校园里将不同的系统平台有效的联系在一起,实现在全校范围内的信息和资源共享,并且能够提高信息传递的速度和效率,最终实现提高教育及科研水平的目的。
4.1.1校园生活
校园生活包括食堂管理、浴室水控管理、考勤管理、智能照明控制等。
4.1.1.1食堂管理
食堂管理是智慧校园重要组成部分,在该校的食堂管理系统中,师生每人拥有一张“校园一卡通”的电子卡,卡里面包含了用户信息。食堂的所有窗口都安装了读卡器,可以将学生的刷卡信息与系统数据库建立通讯链接,实现远程数据查询功能,在学生购买饭菜时自动查询一校园卡内的余额,并按照消费金额在卡内消去相应的数额。数据库可以将每一名学生的注册信息储存起来,为管理者对食堂消费数据进行查询提供便利。
4.1.1.2浴室水控管理
浴室实现了用水自动控制,这一功能也是建立在物联网的基础上,其主要的过程是将校园一卡通的电子卡放在浴室安装的读卡器感应区,然后同样可以显示出校园卡余额,刷卡之后可以自动进入消费状态。消费分为及时消费和流量消费两种模式,所谓即时消费是在读卡之后立即出水并按照出水量计算费用,而流量计为需要安装流量计,流量计对一次使用的总流量进行统计并将其作为计费标准。
4.1.1.3考勤管理
学生考勤管理是学校开展教学工作的重要组成部分,一般由教师来承担考勤管理工作,但是这项工作会在耗费教师大量时间与精力。该校通过在教室中安装读卡器,在每次上课前学生都必须刷卡才能够进入教室,读卡器可以将学生的刷卡信息发送到远程数据库,数据库服务器接收到刷卡信息后,将每一次刷卡行为保存着数据库中。教师和教务管理人员在办公室内就可以通过网页浏览的方式查询考勤急了,对任意一节课中任意一名学生的出勤情况进行实时监察,还可以对一段时间内的考勤情况进行统计。整个学期的出勤情况可以按照学生或者课程名称进行历史统计,为教师开展考勤管理工作提供了便利节约了大量时间。
4.1.1.4智能照明
校园照明设施都可以通过无线网络接入互联网,实现所有灯具的远程监控和操作,教室照明和路灯按照总控制室的远程操作命令实现开关控制,而灯的开关状态也将传回控制中心,通过照明强度的反馈信号自动调节照明亮度。比如可以通过监控教室的照明强度来控制室内照明的开关状态,如果教师内没有人,则可以通过远程信号自动关闭照明系统。
4.1.2教学管理
教学管理包括日常教学、智慧图书馆和实验室管理等。
4.1.2.1日常教学
利用物联网技术,该高校建立了全面和主动的教学管理体系,利用物联网技术的支持,完善教学管理的组织系统、评价和考核系统,从而对教学的质量建立保障和监控体系。首先,物联网能为学生的自主学习、合作学习等提供支撑环境,拓展了学生的学习空间、培养学生自主学习能力。
4.1.2.2智慧图书馆
通过物联网技术,该校实现了图书馆智慧化的服务和管理。以智能书车为例,智能书车是一种移动式RFID文献归架管理设备,通过智能书车可以实现图书信息远程查询、自动定位、文献架位信息导航等功能。智能书车的操作流程如下:首先将书籍放进车内,读取书籍信息并与书架信息进行对比,方便工作人员进行高效率归架。
4.1.2.3实验室管理
实验室管理主要包括设备管理、实验过程管理。实验设备管理,利用阅读器地获取存储实验设备的基本属性等信息,学生可以实验室内通过电脑登陆网络,获取实验的操作流程,操作难点等信息。与此同时,学生如果在实验过程中出现了错误的操作,可以通过远程信息系统发出自动警告并切断实验过程以避免发生安全事故。实验过程的全部数据可以被记录下来并提供给实验者,以方便实验者对数据进行分析,对实验过程和操作步骤进行改进。实验室内还安装了智能插座,智能插座除了提供传统的电源更能够之外,还可以将实验设备的耗电量反馈给管理者,使管理人员国力能够通过控制插座的开关动作来完成实验室的能耗管理。
4.2案例分析
以智慧校园在以上案例中高校的应用与服务可知,智慧校园是建立在物联网基础上的,其目的是实现校园服务的智能化,物联网可以实现校园内的信息共享,将全校的人力、物力、信息资源全天侯、全方位的进行互联共享。海量信息通过物联网的整合能够推出新的信息,从而提供智能化的服务。智慧校园的建立为师生开展教学工作和日常生活提供了极大的便利。它提供的是无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。但智慧校园在高校中应用的与实施也面临着许多挑战。首先是成本问题,建设智慧校园首先要有一个统一的基础设施平台,包括有线与无线双网覆盖的网络环境;其次是师生隐私安全问题,由于物联网可以跟踪用户的行动、习惯以及偏好等,信息资源及师生隐私如何得到保护成为创建智慧校园亟待解决的问题;最后,管理机制尚不完备,物联网如何维护、如何管理、如何使用都是很大的问题。
5结束语
从目前来看,智慧校园还是一个新概念、新事物,智慧校园的建设还处在起步阶段,要实现真正意义上的“智慧”的校园,还将是一个漫长的过程。随着社会的发展,科技的进步,智慧校园的建设也在不断发展和进步。智慧校园的建设对教育信息化的发展具有相当重要的作用。要根据学校的总体发展,统筹规划、逐步实施、通力合作,使智慧校园的建设日趋完善,突显校园信息化的魅力和物联低碳的生活乐趣。
参考文献:
[1]“数字学习与智慧校园建设研讨会”举行[J].教育学报,2012(2):99.