校园物联网的探索与应用

【摘要】物联网作为物物互联的现代意义互联网，在射频技术、激光技术及计算机技术的发展中，已经成为构建智慧校园网络的重要途径。物联网技术将智能识别、定位、跟踪、管理作为物物互联的技术基础，在高校教学、学生管理，以及后勤保障服务等方面发挥了积极的信息服务功能。

【关键词】高校 物联网 技术特点 应用研究

现阶段物联网技术是基于无线射频识别、红外感应器，以及激光扫描器、全球定位系统，依照物联网信息交换协议和通信要求，来实现智能化的识别、跟踪、定位、监控与管理功能。对于物联网技术，其基础是互联网，并从物与物之间的信息通讯中来完成交互与识别。高校物联网技术的应用，主要以IP/CDMA为接入手段，从满足师生对校园教学、科研、学习、生活等功能服务上来实现数据传递、信息交互。如RFID射频技术，可以从一卡通功能上来满足学生身份识别、饭卡扣费、学生签到等。

一、物联网技术内涵及特点

从概念来看，物联网是物物相联的互联网络，能够从信息技术上来实现自动识别和信息共享，并在相应协议下进行人与物、物与物、人与人之间的信息交互。从系统架构来看，物联网技术主要分为三个层次。一是感知层，作为物联网的最基础层次，主要通过传感器来对周边现实生活或虚拟生活的识别和感知，并搜集相关信息和数据，为系统识别和数据分析提供基础；二是网络层，作为物联网的中间层，主要从网络传输环境中满足信息的精确、安全、准时传输；三是运用层，作为物联网的最高层次，能够从数据分析中来与用户终端进行信息沟通，并依据智能化软件来实现对某些管理或操作的授权。从物联网技术的特点来看，智能化、自动化，共享性和连通性是其主要特点，也是确保物与物、人与物之间信息交流的基础。

二、物联网在高校校园中的应用

物联网是基于特定终端的现代信息交互技术，在高校校园网络建设中发挥了重要作用。

（一）在教学中的应用

物联网在教学中的应用，主要从教学方式和教学手段上来优化教学环境，提升教学资源的有效性。如物联网与课堂教学的衔接，将虚拟学习环境与现实课程教学资源进行关联，来实现人机对话，并从人与物之间的交流中来实现知识的呈现与传递。特别是在网络化、数字化教学环境中，学生与教师在智能化物联网平台中，将所学知识与课程资源进行拓展，丰富师生之间的交互，提升课堂教学效率。在教学手段上，特别是在高校实验教学中，物联网技术有助于拓宽学生实验渠道，增强学生的动手能力和创新思维。如物联网的介入可以为师生实验教学营造安全、智能的教学环境，学生也可以从物联网中进行远程控制实验器材，便于从信息实时采集中来呈现和汇总实验数据，提升实验的真实性。

（二）在学生管理上的应用

物联网技术与学生管理工作进行衔接，有助于提升学生管理水平。如在校园考勤管理上，利用RFID技术可以从学生跟踪服务上，来进行自动侦测和统计学生的考勤情况。如在校园的道路、走廊、教学楼入口、地下室、图书馆、楼顶等地点安装RFID识别感应器，通过学生佩戴的学生识别卡来进行位置跟踪，教师可以通过物联网快速查询班级出勤情况，以及各位学生所处的位置及状态。同时，在学生安全管理上，学校通过对校园环境进行分级管理，通过设置不同区域的感测器来提醒学生注意安全。如在楼顶或校园工程施工等不安全区域，当学生距离较近时发出危险报警，并利用语音警示和通知相关人员到场进行处理，增强了安全管理准确性、及时性。另外，在高校门禁系统设计上，利用校园学生一卡通来进行学生身份识别，提高了学生管理的效率。

（三）在后勤服务上的应用

在高校后勤管理中，物联网技术的应用较为广泛，特别是对于后勤工作中较为繁琐的环节，物联网技术能够从管理信息化、智能化、自动化上提升管理效率。如校园一卡通技术，最初在后勤食堂管理中应用于消费刷卡，从而便于学生与后勤餐饮服务之间建立快速结算，提升了学生就餐管理水平。

三、物联网对构建智慧校园的积极作用

物联网技术在高校校园教学、管理中的应用，有助于打造智慧校园。具体表现在五个方面。一是改善了传统教学方式。物联网技术所搭建的智慧校园，首选转变了教学方式，也为广大学生学习创造了条件。物联网能够将教师的教学案例和课程资源进行整合，不必花费大量时间做教案，而是在课堂教学中，利用声音指令、触控等方式完成教学设备的操作，增强了课堂教学的趣味；同时物联网技术在优化学生学习环境上，学生可以利用自助终端设备，随时随地连接到物联网中，对所感兴趣的资料进行下载和分享，促进了学生间的交流；再者，物联网可以拓宽教学资源，利用物联网的传感技术，融入教学理念，帮助学生从直接视觉感知、听觉感知、触觉感知中来拓宽学习视野，激发学习兴趣，增强学习主动性。二是有助于创建灵活多样的教学环境。物联网技术在多媒体教室的应用，可以实现对教室多种环境的智能化控制，如利用光线传感器来调整教室窗帘的开合，也可以根据光线亮度来调整教室的灯光，利用声音传感器来完成对相关多媒体设备的操作和控制，为广大师生的工作学习营造便利、快捷的学习氛围，增强人性化教学。三是有助于促进师生间的教学互动。物联网与智慧校园的衔接，在学校校园网基础上融合物联网，从而实现教育信息资源的有效整合和共享，特别是在智慧校园中，物联网可以通过教学资源的合作与互补来优化师生间的交流，教师也能够从物联网技术中吸收其他院校的优势资源和教学方法，提升自身教学水平。四是有助于简化校园生活，在校园一卡通的应用中，物联网技术实现了学生、教室、宿舍、餐厅、图书馆及其他周边设施资源的全面整合，利用RFID感应系统，持卡来完成多项应用功能，简化了日常生活。五是有助于提升校园管理水平。物联网技术下的智慧校园，利用设置的RFID感应设备，从校园的安全管理、学生管理、教学管理、信息共享和服务中来实现校园管理的自动化，如利用图像识别技术来对校园进行全面监控，保障学生安全，利用学生标识牌来进行校园定位、跟踪管理，设置安全隐患监控，为广大师生的学习、生活营造了便利的环境。

参考文献：

[1]王秀平.基于物联网技术的校园安防系统设计[J]. 实验技术与管理，2011，（08）.

[2]宋严，王志军.物联网在高校智慧校园中的应用模式研究[J]. 长春师范大学学报，2014，（12）.