智慧校园的理解范文
时间：2023-12-19 16:22:36
智慧校园的理解篇1
关键词：数字校园；智慧校园；智慧教室
中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1671-7503（2015）19-0006-03c
一、“智慧校园”的内涵
（一）“智慧校园”的概念
提起“智慧校园”，应该追溯到“智慧地球”，智慧地球也叫作“智能地球”，其核心目的在于解决当前社会发展所面临的能源短缺、效率低下等问题，它是2008年由IBM提出，2009年IBM颁布了《智慧地球赢在中国》计划书，正式揭开中国智慧地球战略的序幕，所谓的“智慧地球”，就是将感应器嵌入到生活中的各类物体中去，基于物联网技术将物联网与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。
相应地，所谓的“智慧校园”是以物联网技术为支撑，以各种服务系统为载体的集学习者的学习、生活和学校的各种工作为一体的智慧环境，同时，也是将丰富多彩的校园生活、井然有序的校园管理、高效保质的教学以及谨慎严谨的工作进行充分的融合。
（二）“智慧校园”的内涵
透过国外信息化发展情况来看，当前“智慧校园”走过了设备供给与基础设施建设阶段，已经应用到教育创新阶段，在国内，以浙江大学在信息化“十二五”规划中提出的“智慧校园”为代表，其他省市也逐渐在推进“智慧校园”试点建设工作，力争在不久的将来，实现全面的融合，破解制约我国教育发展的难题，促进教育改革与创新。
二、X大学的教育信息化现状
（一）数字校园硬件建设现状
1.学生创新教育实验室
为了贯彻落实创新教育的有利实施，在教育领域培养中小学生的创新意识、创新精神和创新能力，在初期建设中，设计开发基于3D打印的中小学生创造性思维训练课程，同时，也设计开发了基于乐高机器人的中小学生问题解决能力课程。在此基础上，该校创设了学生创新教育实验室，实验室设有3D打印机、3D扫描仪及辅助设备、教学用机器人、计算机等设备，为学生的实践提供了可能。
2.校园网络中心实验室
为方便师生使用网络开展教学活动，设置了校园网络中心实验室，建设大容量存储、备份数据备份系统的数据中心以及虚拟化服务器集群，实现数据集中存放和服务器集中整合，为学校的教学、科研提供了强有力的支撑。主要的软硬件及设备包括机房制冷、环控报警系统、网络设备、服务器集群与虚拟化、数据中心等。
3.教师专业发展实验室
利用现代信息技术为教师打造集教学、研究与培训于一体的数字化、网络化环境，可以实现教师网络电子备课、异地协同教学、基于课例的集体教研、网络研修、远程培训等功能。
4.智慧教室
智慧教室是当下数字教室和未来教室的必然发展趋势。一种新型的现代化智慧教室系统是基于物联网技术集智慧教学、人员考勤、资产管理、环境智慧调节、视频监控及远程控制于一体的一种新型的教育形式和现代化教学手段，是推进未来学校建设的有效组成部分。
智慧教室设有教学资源管理平台，提供电子教材管理与交流的功能，实现资源共享；教学评价分析平台，实时追踪和评价学生的学习成就，还可以通过网络评价，了解学生的学习历程；设有记录平台，以无纸化的形式加强课堂互动功能，提高学习效率；反馈平台可为课堂的教师提供及时反馈，使教师针对实际情况采取相应的措施。智慧教室在四种平台分工合作下迈向一个新的高度。
（二）教师与学生的信息技术应用能力现状
1.教师信息技术应用能力分析
我校信息技术教师，多年从事信息技术教育工作，已基本上具备了教学设计、多媒体综合应用能力，并且能够合理地将信息技术融入学科教学，促进学生自主学习，调动学生的主动性、积极性，使学生的创新思维与实践能力在整合过程中得到有效的锻炼。对于智慧课堂中的教学系统维护，安排有专业的维护人员进行设备维护。
2.学生信息技术应用能力分析
随着时代的进步，学生基本上了解计算机基本工作原理及网络的基本知识，能够熟练地使用网上信息资源，学会获取、传输、处理、应用信息的基本方法，通过与他人协作、熟练运用计算机编辑、综合、制作和传播信息及创造性地制作多媒体作品。尽管在课堂上还是有个别学生使用智能设备上网做一些与课堂无关的事情，但总体而言，智慧课堂的效率还是非常高的。
（三）与“智慧校园”之间的差距
“智慧校园”是一个多元的、泛在的、多功能的服务支持平台，“智慧校园”也逐渐走向移动化，目前，使用手机借阅书籍已经在很多高校得以实现，相信在不久的将来智慧校园将会应用到更多的移动领域，例如：手机开门、手机考勤、手机消费以及手机课堂等移动领域。手机开门是指在许多高校中的寝室和教学楼等地方设置了安全划卡门，将该技术整合到手机当中，保证了学生的安全，也方便了管理，手机考勤、手机消费以及手机课堂等都与该功能类似，同时，也将建设其他类别实验室，例如：微课优课制作实验室、数字化理科实验室和家校互动实验室，等等。这就使得在促进学校管理的同时也方便了师生的教与学，培养学生的学习兴趣，提高学习效率。
三、实践路径
（一）需要克服或解决的主要问题
1.规划的前瞻性与调整性的问题
信息技术是智慧校园的有力支撑，我们在智慧校园的建设上需要前瞻的规划；另一方面，也不能只顾前瞻性的综合考虑而盲目追求最为先进的技术体系，应该做到全面规划，综合把关。
2.管理制度以及负责部门的建设问题
智慧校园需要有专门的实权部门或者团队进行管理与维护，以便充分调动和调整学校各方面的资源系统。另外，管理制度的建设也非常重要，大家必须按照严格的管理制度去履行各自的职责，只有这样智慧校园才能有条不紊地工作。
3.智慧校园的后期维护问题
随着智慧校园的不断发展，信息技术发展所带来的智能化应用升级问题显然将是一个挑战，所以，智慧校园的建设将是一个不会停止的工作，我们应该在后期维护上长远规划，以确保智慧校园与时俱进和可持续发展。
4.智慧校园与教学效率问题
部分教师在智能化应用方面不是特别能适应时代的发展，面临着更新换代的问题，学生则自控能力不强易导致学习的分心现象，这些都在很大程度上影响智慧校园的教学效率。
5.基本措施
就X大学而言智慧校园的建设工作是对现有的教学环境的改造，因此，难免会出现规划与实际不相符的情况，就不得不面临规划的调整，而由于技术的发展，原有规划如果明显落后，也有必要做出新的调整。具体措施如下。
第一，坚持需求。
第二，避免改动基础计划。
第三，务必重新评估调整的项目。
第四，确立相关的规章制度。
四、结论
从目前来看，“智慧校园”还是一个新概念、新事物，“智慧校园”仍然处于建设初期，虽然其在当下教育信息化环境下是基于“数字校园”的一种必然发展趋势，但在某种意义上讲仍然存在着诸多不足之处，只有经历一个漫长的过程，不断完善，不断创新改进，才可以实现真正意义上的突破。随着教育信息化的发展，随着国家对高等教育的高度重视，随着科学技术的进步，“智慧校园”的建设也在不断地向新的高度发展，这其中有许多问题有待发现和解决。“智慧校园”的建设对教育信息化的发展具有引导性的作用，各地区、各高校要根据自己学校的总体发展，逐步实施、统筹规划，使基于教育信息化时代下的“智慧校园”朝着更加完美的方向发展。
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智慧校园的理解篇2
Smart Campus Platform Building in Higher Vocational Colleges ― A Case Study of Guangdong Construction Polytechnic Qingyuan New Campus
CHEN Bin， WU Li-zhi
（Modern Educational Technology Center， Guangdong Construction Polytechnic， Guangzhou 510440， China）
Abstract： The smart campus is the development and evolution of the digitalized campus and the highest state of campus informatization. Many colleges and universities are currently carrying out smart campus construction and try to promote it. Guangdong Construction Polytechnic puts forward the overall objective of the smart campus construction for the Qingyuan new campus. Using the design and development of smart campus construction in Qingyuan new campus as a case， the paper analyzes the platform building of smart campus with the bases of its practice.
Key words：Smart Campus； application platform； resource platform
1 引言
当前很多高校都在开展智慧校园建设，那么什么是智慧校园？目前智慧校园没有标准的定义，学者对智慧校园的理解都有所不同。有学者认为，“智慧校园”是一种智慧的学习环境[1]。也有学者认为，“智慧校园”是以物联网为基础的校园应用[2]。还有学者认为智慧校园是学校信息化回归“以人为本”的一个新的发展阶段智慧校园，强调“以服务为核心，以管理为支撑”的理念，智能感知、资源组织、信息交换、管理逻辑与科学决策等[3]。清华大学蒋东兴认为“智慧校园”是高校信息化的高级状态，它综合运用云计算、移动互联、大数据、智能感知、社交网络等新兴的信息技术，全面感知校园物理环境，智能识别师生个体课程和学习、工作情景，将学校物理空间和数字空间有机地衔接起来，为师生建立职能开放的教育教学环境和便利舒适的生活环境，实现以人为本的个性化的创新服务。[4]
2 智慧校园的顶层规划
因此，如何理解智慧校园？智慧校园能更透彻地感知，通过物联网技术，实现物与人，物与物，系统之间实时的感知；智慧校园拥有一个高速互联的网络，通过4G移动网和高速互联网，实现三网融合，方便随时随地及时地进行信息的交互；智能校园具有更好的实时控制功能，能及时关闭闲置电器，实时监控校园治安和交通；智慧校园具备面向服务的运算，通过云计算和数据挖掘，能优化资源利用，实现量化评估，提供专家系统。
智慧校园是当前数字化校园的发展和演进，是信息化建设主要趋势。我院在清远新校区的规划中，以建设智慧新校区为总体目标。根据学院自身的人才培养理念、办学特色和校园文化，以此为目标，设计学校的业务架构、应用架构、资源架构和数据架构，将学院的所有业务、应用和数据进行高度关联，设计出学校未来5-8年内可操作性较强的智慧校园。以“物联网”、“云计算”、“大数据”技术为支撑，实现平安、生态、绿色、和谐和科学校园。拟建设的系统有：统一信息门户、统一身份认证、校园一卡通支付平台、数据管理子系统、数据交换子系统、智慧校园消息中心和移动应用平台。拟建设的应用有招生管理、迎新服务管理、就业管理、电子离校管理、学生工作管理、人事管理、教务管理、资产管理、协同办公、开放实验室管理、电源能耗管理、公寓水电管理、校园照明管理和安防管理等。
3 智慧校园支撑平台建设
结合学院智慧校园建设的实际需求，笔者认为当前学院的首要任务是强化顶层设计，完成校园一卡通建设，并以一卡通建设为依托，理清发展思路，加强融合创新，分步骤、分阶段推进智慧校园建设。
智慧校园中，校园一卡起重要的桥梁作用。它实现了校内主要消费流通，同时，校园一卡通可与银行卡、支付宝等相关联，实现校园一卡通的金融功能，提供基础金融服务。校园一卡通还实现了校门、教学楼和学生公寓等的门禁管理，又是平安校园的重要组成部分。校园一卡通能够实现与图书馆管理系统、学生工作管理系统、教务管理系统和学生考勤系统等的无缝对接，可以成为学院教学管理的重要途径之一。由此可见，校园一卡通是“智慧校园”中应用支撑平台的一个重要基础。
智慧校园中的应用支撑平台还包括：身份认证系统、数据中心和综合信息服务平台等。身份认证系统不仅仅是为各应用系统提供集中的身份认证服务，实现统一的用户管理与权限控制，实现各系统的单点登录功能，而且要建设基于校园一卡通、二代身份证、指纹等介质的身份认证系统，配合基于物联网的智能安防系统，提高智慧校园的安全性。数据中心至少包含三个部分：具有学院特色的信息标准、共享数据中心和数据交换平台。信息标准在学院范围内作为数据编码的依据和标准，为数据库设计提供了类似数据字典的作用，为信息交换、资源共享提供了基础性条件；共享数据中心是对智慧校园中的各种结构化数据进行统一管理的平台，通过数据交换平台，实现数字化校园数据共享，提供了深层次数据挖掘，数据分析的基础；数据交换平台实现共享数据中心的数据采集与分发，提供对被交换信息进行清洗、转换、装载入库等数据交换服务，确保数据一致性、完整性和正确性。综合信息服务平台作为智慧校园中统一的信息服务平台，目的是为师生提供智慧的人性化服务。
4 智慧校园资源平台建设
智慧校园中业务应用平台主要包括：面向学生学业管理的业务系统、面向学生工作管理的业务系统，面向行政管理的业务系统。面向学生学业管理的业务系统有：教务系统，教材管理系统、课室管理系统、评教系统等；面向学生工作管理的业务系统有：招生系统、迎新系统、学工系统、宿舍管理系统、考勤管理系统、顶岗实习系统、就业系统、离校系统和校友系统等。面向行政管理的业务系统有：人事系统、科研系统、资产管理系统、后勤管理系统、财务管理系统和自动化办公系统以及提供决策支持的综合信息查询系统。目前，学院在业务应用建设取得了很好成绩，积累了很多的经验，下一步应进一步完善系统功能，实现与校园一卡通的无缝连接，打通学院基于“人，财，物，管理”的数据流，为迎新，教学质量监控，高校决策等提供方便快捷的服务。
教育信息化离不开教育，因此教学资源平台的建设也是智慧化校园建设的关键环节。目前学院数字化学习中心包含了共享型专业教学资源库平台、网络教学平台、精品课程建设平台和顶岗实习平台，基本满足了学院数字化教学科研的需求。在未来的智慧校园中，对教学资源的需求将会是高并发性、高带宽和大容量的，因此智慧校园中教学资源平台的建设，要从硬件和软件同时进行。硬件方面，搭建学院的私有云平台，以支持各院系搭建有专业特色的学习中心，及支撑高清录播教室和智慧实训室的建设等。软件方面，建设一套基于多智能终端，围绕教学管理、教学评估、资源分配、提升信息化教学质量和管理质量的网络多媒体可视化教学及资源平台。
智慧校园要实现真正智慧化，关键在大数据的运用。相较于数字化校园，智慧校园最核心的特征是通过各种智能终端、传感设备和信息系统获取了海量的活动与状态数据，并基于这些海量数据分析而掌握事物的规律，提供智慧服务。因此智慧校园的规划建设中，大数据应用平台是最关键的地方。
5 结语
智慧校园的理解篇3
关键词：信息化；智慧校园；可视化设计研究
随着信息化的普及和快速发展，在教育领域，智慧校园建设已成为一种必然趋势，使校园教育实现科学、智能、人性化的方向发展。智慧校园建设具有着创新意义与价值，可促进师生关系改善，且无论从教师角度出发还是从学生角度出发，都能够优化其学习方式，使其对自身工作、学习都更加满意。信息可视化设计为建设智慧校园提供了有利条件，同时也是现代化校园教育模式的改变和人才培养形式创新的手段。当前，在智慧校园发展阶段，如何推动智慧校园的信息可视化建设与发展，让大数据、云计算成为其发展的有效技术支持，为校园师生营造一个科学智能的学习与感知环境，并不断实现智慧校园环境下教学资源利用最大化和信息服务智能化。
1智慧校园的含义与特征
1.1定义
智慧校园于2008年由相关人士提出，以解决当今人类社会发展过程中，面临的一系列环境问题：如能源短缺、资源利用效率低下等等，充分运用先进的信息技术，来调节整个生态系统，促进整个产业以及公众服务区域的改变，从而形成新的全人类运行模型。在教育领域相关人士研究指出：智慧校园服务是基于现代科学技术背景下，以服务师生为宗旨，根据师生不同个体差异及学习需要提供具有针对性、实效性、创新性、先进性的平台，提供全面有效的互联网通信，在这种环境下，营造最有效的支持学习过程分析、论述评价、和科学决策的全新教育学习环境和轻松方便的环境。结合当前校园内的实际状况和相关人士的分析定论，可以认为智慧校园是一个拥有多种分类的智能生活环境，例如有智能服务、智慧管理、智能应用等等，它包含了现实生活中的校园与信息化的虚拟校园，是一种新形势的校园与人工智能感知的一种综合。智慧校园能够大大改善当前校园的学习环境，通过对学习、工作主体感知的改善，为其提供更便捷、科学的环境。通过智慧校园进行管理是顺应新时期校园管理的直接体现，以创新模式进行科学管理，利用大数据、云计算等实现可视化，最大限度发挥科技优势，体现“智慧”校园，彰显科学技术与校园管理融合魅力。
1.2特征
（1）高速网络宽带全面化。信息技术的发展与应用始终依托于网络基础，因此在开展智慧校园建设中其网络基础设施是十分关键的构成。例如各种有线或无线网、校内与校外网等等。作为实现校园内的各种互联互通的基本，为智慧校园的信息可视化提供了服务和推广的基础，高速网络宽带具有全面性、完整覆盖性特征，基于该网络宽带可实现校园内部硬件环境的搭建，同时也是为校园内信息可视化提供了良好环境。（2）及时智能的物联网环境。以提供校内师生在学校中生活与学习的智能化服务环境为目的，需要充分使用各种物联网新兴技术，随时采集校内的各种信息数据，通过大数据计算与处理，得出科学预测结果，这一预测结果对建设智慧校园及优化校园管理都有着积极意义。（3）多种业务智能应用整合。建设智慧校园的重点是依托顶层设计，统筹规划，从校内各种办公与学习生活环境出发，推行一个标准开放、协调统一的信息可视化框架。基于信息化平台上运用大数据对校园管理中涉及到的所有数据、信息进行处理应用，其中关键业务包括对数据的筛选、汇总、计算等等。通过多种业务智能整合以更全面服务于校园管理决策者。（4）采集大数据与分析。依据智慧校园的各种服务平台中在运营过程中的大量数据，并逐步采集，建造大数据的模型，使用云计算，全面分析各类数据并预测，实现推理智能化，充分体现使用者对大数据目标的需求。（5）为终端使用者提供有好便利。信息可视化服务的好处在于既可以面对群体，又可以面对个体。针对各种使用者的不同需要。智慧校园可以提供给使用者一个良好的运用服务界面，并且展现完美的应用体验和服务功能，让信息化服务的使用更加科学便捷、智能人性化。
2信息化下的智慧校园与可视化系统的联系
随着大数据时代海量数据激增，各种信息以飞快的速度传播。随着移动网络的普及，以及各种电子产品的应用，人们在生活中享受了各种便利，大数据以一种创新的思维模式，以数据分析获得我们所需要的数据价值。在校园学习管理活动中，大数据与云计算的角色日益重要，传统的教学模式已经不能满足师生们的多方需求，将面临重大改变。大数据对海量的数据进行实时监控与分析，并呈现有价值的数据。
2.1依据大数据分析，展现多种形式
在建设智慧校园过程中，所有系统运用的数据交换处理都要依赖于数据中心和标准数据处理的规范化，基于基础数据和规范统一数据这样的建设理念增强了大数据信息的相互联系。随着信息服务平台集群化的深度推广，造成基本数据和各种子数据库的容量大增，数据密度日趋加大。使得智慧校园的可视化技术的表现形式在大数据分析和云计算的作用下表现形式更加多样化。这样，大数据的分析结果不再是单调乏味的数据，而是变成形式丰富多样，便于理解的状态。极大程度降低了校园管理的难度，使学校管理起来高效便捷。
2.2以可视化为平台展现数据
基于物联网，学校随时都在产生各种数据，以文本、数字、图像、音视频作为数据存储格式的基础，利用大数据分析在可视化信息技术的平台上的展现，形成一个详细直接的可视化信息数据分析结果。并利用可视化技术以多角度、全方位进行数据信息管理，通过这种更加直接的模式来达到准确的决策。
2.3活动全程可视可逆
管理者可以依托信息网络和大数据，在学校生活和学生学习活动之间开展全天的数据记录。运用可视化技术能够打破传统数据管理的限制，更快速检索并确定目标进行处理，利用技术追踪方法以实现全过程动态管理。信息可视化管理整合最具价值的大数据，从多种角度、各个方位、没有时限的将校园内各个时期的各个活动得以展现，便于决策者依据事实依据和数据基础来对校园教学和生活来进行决策。
3信息化条件下的智慧校园可视化设计分析
3.1框架结构分析
（1）在数据系统中的设计框架。作为信息可视化设计的设计基础，信息数据需要以电子设备和人工采集和整理来展现，由数据产生、收集、处理、媒介展示、受众5个层面组成。校园环境已基本稳定前提下可视化设计主要以数据来源、数据生产者及最终数据进行体现。系统分为数据收集、处理决策和预测数据部分，数据收集用布点分布图，显示部分则依据交互段的设计。在智慧校园可视化设计背景下，借助可视化设计的应用环状结构来完成数据系统的设计，首先进行数据的生产（受众），其次采集数据，获得需要的数据信息后，完成我们对智慧校园信息可视化设计的决策处理与数据预测，再进行的媒介展示（设计），根据媒介展示或设计，来完成新的数据生产（受众），如此循环。可视化设计的应用环状结构之间相辅相成，互相依赖。（2）在交互段的设计框架。交互段作为该设计的关键环节，以突出强调网页端、用户客户端设计，其主要设计框架结构包括可视化基本结构、图形用户界面组件、任务驱动设计。可视化设计是一种可以被人有效处理的图形系统，有几个基本部分组成：图形空间、图形属性、以建立智慧校园信息可视化基础，进一步转化为师生应用界面的组件，方便实际操作。在交互段设计中，要有总体的任务流程，之后完成交互操作设计、可视化结构设计、用户界面组件设计，多种设计的关联最终形成用户图形予以反馈。
3.2信息可视化的应用案例
（1）通过“实时新加坡”的可视化设计，该国市民可以每天看到各种出港信息、交通、天气的分布状况等，各种维度的数据和基本框架都被相互式的度数据信息可视化建立起来了，无论官方还是个人，都可以随时了解自己想要的各种信息。（2）欧洲智慧公民系统，对该区进行地理位置、网络、硬件和软件收集和共享，主要是将人、环境、城市三方实现关联，以达到对资源、技术、服务的综合优化。我们可以通过网络和手机之间随时了解该区域的天气、各种有趣事件、以及相关信息等，还可以在服务平台上进行随时咨询和交流。
3.3关于信息化条件下的智慧校园可视化建设对策
应该把校内师生的需求房子智慧校园可视化建设的首位，在把师生需求放在首位的前提下，通过对其调查结果的设计，综合考虑管理和技术方案，打造稳定和谐、安全高效、不断发展的信息化条件下的智慧校园可视化建设。其次，应进一步明确智慧校园系统设计的多元化要求，如包括网页端设计、手机段设计、户外屏幕端等。结合这3种途径，可以更全面有效的在校园范围内发生的信息和数据。同时也将学校内原有的各种信息整合统一。还可以在服务平台中加如使用者的个性空间和简便的通讯聊天等各种子系统，方便使用者高效利用的可视化设计系统，以进一步强化系统与用户之间粘合度。未来社会，信息可视化设计除了满足校园需求和校内人员的互相沟通，还可以讲个所院校互相联系起来，实时分享各校新鲜资讯。在教育教学过程中，学校之间的联系非常重要，每个学校通过服务平台，将自己的优秀资源与学科跨校分享，也可以将著名企业和政府资源纳入校园系统，将学校资源利用最大化。各院校在进行管理过程中可根据实际情况和需要进行自行管理，不同用户也可根据自己需要和熟悉的部分进行选择应用。通过这种跨越学校、平台、和行业的完整的系统将更优秀的智慧平台提供给校园师生。
4结束语
因为在国内信息化条件下的校园可视化建设还处于初步阶段，需要我们不断规划、分步骤实施、不断调整。在大数据和互联网云计算大环境下，要整合校内教育教学资源，实现资源的合理分配利用、数据集中共享，利用充分的数据资源有效实施信息化条件下的智慧校园可视化设计，有利于教学方法和教学模式的创新、全面培养优等人才，提升校园管理者科学规范的决策，进一步完善了学校的教学方法，提升了学生学习的动力和自主能力，给校园的师生们一个智能优化的智慧校园。
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智慧校园的理解篇4
关键词：职业技术学院；智慧校园；大数据挖掘技术
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）01-0268-02
近年来我国教育部越来越重视高职教育，提出了使用信息网络技术创建数字校园的要求，建设智慧校园时发展数字化学校的基础，它的核心就是智慧，运用全新的云计算、智能网络等信息技术，实现智慧管理服务。在高职智慧校园建设中，大数据挖掘有着重要的作用，通过大数据挖掘可以有效提高学校教学质量及管理能力，创新学校传统的粗放式管理模式，变为精细化校园管理。本文就以大数据挖掘技术为基础，分析其在高职智慧校园建设中的应用。
1高职智慧校园中大数据挖掘技术的重要性
1.1实现智能化教学
在高职智慧校园中，大数据挖掘技术可以准确的记录每一个学生在学习过程中的行为，学生还可以通过连接校园网，实现课堂互动学习，使学生的学习不仅仅是在课堂上完成，不受时间、地点的限制，学生可以自由控制学习时间，提高学生的学习质量，丰富教学活动。另外大数据挖掘技术还可以分析学生的学习行为，使教师可以对学生进行针对性的辅导，创建系统化的学习模式。【1】
1.2实现考学研共同发展
在高职智慧校园中，其可以通过大数据挖掘技术为教师创建教研平台，为教师提供大量的科研资料及技术发展动态。通过使用多媒体技术，与平台中的教研学者进行研究成果的沟通交流，实时的分享科研数据，能够确定教学的发展趋势，使国内外的交流提高一个层次，实现考学研共同发展和创新。
1.3提高学校管理效率
智慧校园中具有大量的数据信息，比如学校网站论坛中的稿子、评论、留言等，这些数据包括了结构化数据和非结构化数据，大数据挖掘技术可以对这些数据进行存储和分析，从大量的数据中找出最有价值的信息及数据，不仅仅能对校园中的人力、财力及物力进行服务，还能够对教育、行政、设备及科研方面进行管理服务，还可以寻找教育中和学习中的规律，对教育及办学趋势进行预测，为高职院校发展提供具有价值的意见，也有效地提高了院校的办学质量及教学效率。【3】
1.4实现智慧化服务
数字管理系统创新了传统的人工管理，大大节省了管理资金及人力，对校园进行智能化、数据化的管理及服务，比如资源的分配、信息化培训、故障响应等等。其中资源的分配包括软件系统的升级优化及IP地址、身份验证的优化分配等；信息化培训包括为学生培训提供文本资料、音频资料及视频资料等等，可以有效地提高教师及学生的信息素养，使教师及学生具备的信息化智慧能够满足智慧校园的需求；故障响应指的是在智慧校园发生故障及遇到问题的时候可以及时响应。【3】
2高职智慧校园的建设
2.1何为智慧校园
智慧校园指的是校园的数字化建设，并且与物联网、大数据技术及云计算等一系列的计算机技术相结合的全新校园建设理念。智慧校园主要是以物联网为基础，以大数据及云计算为前提，将高校管理工作、教学、科研及服务相融合的综合智慧校园环境。在智慧校园中，师生可以以手机、电脑等无线通讯设备结合校园网络，不受时间、地点的限制进行学习、教学、生活等一系列的校园活动，实现信息化的校园学习活动，有效地提高教学效率及校园管理效率。
2.2高职智慧校园的建设架构
高职智慧校园可以将智能传感器安装在校园中各个教室、图书馆、宿舍及实验室等各个场所中，并且将它们进行连接，从而构建物联网，使用服务器和云计算服务将软件管理系统与物联网向融合，全面实现校园智能化管理及教学。并且使用科学有效的管理模式处理这些信息资源，为全体师生及学校工作人员提供全面的信息化服务平台及生活环境。【4】
2.3高职智慧校园建设现状
智慧校园从产生到创建都得到了国家及社会企业的支持，但是由于高职院校本身的管理模式及部门之间的通讯较为复杂，这就使得高职智慧校园在建设以来还存在一些问题，比如：（1）高职院校中的大量的信息及学生的自律等方面，使得学校与学生之间的沟通交流无法实现全面信息化，其中不乏有一部分学校还是通过传统的短信、公告栏的信息为学生传递信息，这就造成学生无法及时的信息，降低了沟通效率；（2）由于学校与行政管理部分的网站并不统一，这就对管理方面造成了一定的难度。不统一的平台使一些具有价值的信息资源无法存储到相同的数据库中，使数据的格式及标准也有不一致，就使得系统中存在大量的无用数据及垃圾数据；（3）这些数据都较为庞大且复杂，目前的管理并没有针对性的对这些数据进行挖掘和信息，比如学生在日常生活中的行为没有和毕业方向统一分析、图书馆中的学生解决信息没有与个性化教学相联系等等。【5】
3高职智慧校园建设中的大数据挖掘技术
3.1何为大数据挖掘技术
大数据挖掘技术指的不仅仅是对数据信息进行处理，还是对这些数据进行专业的分析，深入挖掘数据中的潜藏及具深层次的信息。从技术角度来讲，大数据挖掘技术与云计算是有一定联系的，大数据不能单独进行处理，要使用分布式的架构，以此对数据进行挖掘，所以大数据挖掘要依靠云计算进行数据的存储、处理和分析。
3.2大数据挖掘技术智慧校园的需求
目前我国高职智慧校园的建设已经有了良好的效果，比如使用了技术性的教学手段及远程教育等等，在学生的管理方面也使用了监控及一卡通等等，有效地提高了对学生的管理效率，学校行政管理方面也实现了各部门之间的信息互通目的。随着连接的实体越来越多，那么传统的数据架构已满足不了需求，大数据挖掘技术就能很好地解决这个问题，对这些数据进行快速有效的分析，进行深入挖掘信息的潜在价值，为校园教育发展提供有价值的信息，w现高职院校的智慧特色。【6】
3.3大稻萃诰蚣际踔腔坌T敖ㄉ杓芄
为了能够使高职智慧校园发挥出更大的作用，就在传统的建设基础上应用大数据挖掘技术，深入挖掘传统智慧校园中的智能识别及检测中的数据，并且对其进行统一管理，为高校中的教育、服务、管理及学习提供智慧的应用，实现校园学习智能一体化。应用大数据挖掘技术和云计算，可以先构建一个建设架构，详细见图一，下文对其进行具体说明。
（1）基础设备。其中包括检测设备及感应设备，并且分布在校园的各个角落中，收集校园教师和学生的日常生活数据，使用通信网传送到云存储层，能够全面了解学校中教师和学生的生活和学习。
（2）采集信息及存储层。使用云计算中的存储技术将基础设备中收集的数据进行存储，并且使用虚拟化技术降低空间的浪费，使数据资源可以有效整合，使数据存储具备智能化及自动化。
（3）数据管理及云计算。管理云服务中的信息资源信息，对这些数据资源进行计算，使数据的分析更加精准。
（4）智慧应用层。深入挖掘大数据，并且对其进行分析，为智慧校园中的信息化业务提供数据支持技术，这个也是使智慧校园发挥作用的重要内容，也是高校智慧校园建设中重点内容。【7】
4结束语
为了使高职院校教育模式和理念能够满足现社会形式的需求，智慧校园的建设也得到了教育界人士的广泛支持和认同。将大数据挖掘技术应用到智慧校园中，不仅能够对校园中的数据进行更深层次的分析，深入挖掘其中的价值，还能够对数据进行智能决策。大数据挖掘技术是高职校园建设中的核心内容，能够将智慧校园中的智能化及数字化充分体现。目前大数据挖掘技术还存在一系列的技术性问题，但是相信在今后的发展中，其能够完美的与智慧校园相融合，更加人性化的为校园师生提供服务。
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智慧校园的理解篇5
关键词：云计算；物联网；智慧校园；校园云
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2014）04-0084-04
0 引 言
目前，大多数高校现已具备校园网，甚至有些高校的校园网规模相当大，这就为构建智慧校园奠定了网络基础。但是，高校存在资源共享的局限性，因为不同的院系之间常常会使用不同的操作系统与不同的软件环境，从而形成“信息孤岛”，以至于信息互通成为难题。为了促进高校健康快速发展，改变现有的资源分配状况势在必行。本文利用云计算技术、虚拟化技术等构建校园云，并结合物联网技术、RFID 等技术来构建智慧校园，使高校校园智能化成为现实。
1 云计算
要了解云服务首先要了解云计算的概念。云计算（Cloud Computing） 和物联网（The Internet of Things，IoT） 是两个新兴的名词，云计算和物联网之间是平台与应用的关系。物联网的发展依赖于云计算系统的不断完善，以便为海量物联网信息的处理和整合提供可能的条件，对于云平台而言物联网是其所支持的所有应用中的一种。同时，云计算也促进了物联网和互联网的智能融合，为构建智慧校园（ Smart Campus）乃至智慧地环奠定了基础。
云计算的基本原理是，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。云也是网络、互联网的一种比喻说法。它有狭义与广义两种定义。广义云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关的，也可以是任意其他的服务。这将意味着计算能力也能作为一种商品通过互联网进行流通。
云计算通常包括以下3个服务：IaaS（基础设施即服务），PaaS（平台即服务）和SaaS（软件即服务）。
2 智慧校园
自2008年IBM提出了“智慧地球”概念，世界各国纷纷响应。2009年总理的无锡之行，提出了“感知中国”；日本“I-Japan”计划；韩国“U-Korea”战略；欧洲“e-Europe”计划等。基于这种“智慧”的理念，浙江大学在2010 年信息化“十二五”规划中提出“智慧校园”（ Smart Campus）的概念，它描绘的蓝图是：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。
安徽邮电职业技术学院构建智慧校园的整体目标是：以云服务为支撑，构建一个基础教育的智能化校园管理平台，以优质教育资源共建共享和应用、资源整合为中心，融入到教学、学习、管理等工作领域，最终实现教育公平、提高教育质量目标，推动教育教学改革的发展。
2. 1 “智慧校园”的总体架构
2.1.1 智慧校园的建设框架
智慧校园总体框架如图1所示，从下而上可分为应用基础层、应用支撑层、应用层和统一门户服务。安全维护体系和信息标准体系作为智慧校园的支撑保障体系。
2.1.2 智慧校园建设方案的核心
智慧校园建设方案核心是加快建设泛在网络：加大无线覆盖，按照校园移动用户容量和业务策略建设Wi-Fi网；实现Wi-Fi、有线宽带时长区隔；通过多SSID运行，考虑校内Wi-Fi区域免费；推进云校园的建设：学校私有云与电信公共云的结合，建立电信搭载云平台，整合学校资源，实现区域资源共享及合理利用；拓展物联网应用服务：物联网的应用与服务与智能3G手机关联，拓展信息化应用模块，扩大翼支付在社会资源的应用（公交、娱乐）。
图1 智慧校园的体系架构
2.1.3 智慧校园建设前景预期
智慧校园建设使校园的工作与生活发生彻底的变化。行政管理人员：智能化系统，助力学校高效管理；教师：提升教学水平，协助教学科研；学生：方便学生学习与生活；培训工作人员：混合式培训助力培训效果。校务管理之校园一卡通—翼机在手，走遍校园；校务管理之校园监控调度—全校实时监控、统一调度；校务管理之校务通—融合通信，创造便捷高效沟通；校务管理之综合监控系统—动力、环境实时监测；校务管理之综合办公—网上办公、手机办公融合；校务管理之会议云—高效会务管理；教学提升之掌上校园—无处不在的校园；教学提升之在线学习—改变传统的学习方式；教学提升之视频录播—重整优质的教育资源；教学提升之教学应用管理—实现一站式教学新发展；教学提升之桌面云—基于云计算的统一桌面服务。
2. 2 “智慧校园”的关键技术
2.2.1 关键技术概述
“智慧校园”系统用到关键有计算机技术、传感器技术、RFID、计算机网络技术、通讯技术、虚拟化技术、数据融合技术等。其中“智慧校园”中用到的虚拟化技术，是将在用的硬件资源整合形成资源池，以便实现资源的动态分配、达到动态负载均衡，最终提高资源利用率；数据及服务融合技术是“智慧校园”建设的关键，可以通过统一门户服务提供统一的接入与业务界面，并根据不同的角色进行区别授权，其中统一的主题数据库建设是其最重要的基础。
另外，“智慧校园”建设中，信息标准制定及安全维护体系是其重要保障。信息标准为建立规范的应用系统数据结构提供保障，并为后期的数据融合及服务融合奠定了基础；安全维护体系为“智慧校园”正常运行建立完备的安全维护机制。
2.2.2 校园云构建
安邮在建设“智慧校园”过程中，改变原有校园应用系统部署方式，在中国电信云平台上组建智慧校园云（The Cloud of Campus）平台，实现应用快速部署、服务快速提供，并提高系统的安全性、稳定性。依托安徽电信综合办公、平安校园、翼机通、网上大学等成熟应用，重点打造掌上校园、在线学习等一批新产品，通过校园应用平移（门户网站、教务系统等）、外部资源引入（就业信息、外部教学资源等）等方式，构建开放的智慧校园云应用。以期达到改变原有校务管理方式，实现管理自动化、智能化、移动化；引入新的教学方式，实现多媒体教学、在线教学、在线备课；方便学生学习与生活，让学习更高效，让生活更便捷。
3 “智慧校园”的应用
智慧校园中的应用主要包括在校人员的校园生活和教学管理两个方面，具体如图2所示。
图2 智慧校园
3.1 校园生活
校园生活方面主要包括食堂消费管理、水控消费管理、考勤管理等。
3.1.1 食堂消费管理
食堂消费管理采用了RFID技术。整个系统分为3个部分：含有电子标签的卡：卡里面有用户的基本信息；RFID读写器：每个售饭窗口安装一台RFID读写器，读写器将读到的数据传输至后台的数据库，读取卡上金额，并扣除相应的消费金额。这种含有RFID电子标签的卡可以封装在智能手机里，这样的话在校日常消费就可以通过刷手机来完成了。
3.1.2 水控消费管理
水控消费管理主要有浴室的水控及开水房水控管理，是利用RFID技术实现的。消费是采用实时计费方式，即读卡时出水，同时根据出水量实时扣费。
3.1.3 学生考勤管理
学生考勤是学校日常教学管理过程中必不可少的一个部分。通常考勤工作都由授课教师来承担的，浪费了教师的时间与精力，而基于RFID技术的考勤管理却很方便。每次上课前，学生用含RFID电子标签的手机（或校园卡）刷卡进入教室，对应的读写器将数据通过安装在教室内的相关设备传输到服务器上，服务器接收数据并将数据存储到后台数据库中，以便相关人员通过浏览器登录到考勤查询网站上进行查询。每个学期结束时，每门课程学生的出勤情况或者某个学生该学期的出勤情况系统都可以自动统计出来，以便参考。
3.2 教学管理
教学管理工作包括日常教学管理工作、智慧图书馆、实验室管理和协同办公等
3.2.1 日常教学管理
日常教学管理工作是借助RFID技术的支持，完善日常教学组织系统、教学评价系统和教学考核系统，从而为提高教学质量提供了保障。同时，高质量的教学管理系统也有利于学生学习空间的拓展、培养学生自主学习的能力。
3.2.2 “智慧图书馆”
“智慧校园”中的“智慧图书馆”也是利用物联网技术来实现图书馆智慧化的服务和管理。目前“智慧图书馆”的实现主要是利用RFID电子标签技术，通过移动式的RFID文献归架管理设备对图书进行定位、查询、导航等功能，可以实现文献信息收藏、分拣、新文献上架等功能，大大方便与提高了图书管理人员的工作效率。
3.2.3 实验室管理
对实验室管理主要是物联网的动环监控技术，主要包括机房环境和动力电源管理，机房环境包括温湿度、烟感、水浸、门禁、空调等，动力电源包括开关电源、蓄电池、UPS等设备。
动环监控系统以用户需求为中心定制应用，用各种传感器监控机房动力环境状态，并将采集到的数据上报到集中式数据库。其以B/S模式为基本表现形式，同时为数据提供丰富的报表、图表，为业务分析提供支持。
传统的实验室管理维护不便，维护费用高、定期巡检，故障不能预知，发现不及时。而利用物联网技术进行实验室管理可以及时发现远端机房故障，保障通信主要设备的安全运行，实现远端机房无人化管理，节省大量维护成本。提高维护水平的同时，维护人员数量低增长的要求符合业界规范要求。
3.2.4 协同办公
“智慧校园”云服务可实现跨设备跨平台多人协同在线办公。不同用户可以在各种终端之间同步获取个人所需数据，并随时与他人分享。“智慧校园”云服务平台具有良好的共享性和开放性，为高校提供容量大、数据安全的存储中心，解决了高校存储资源不足的问题。同时，云服务平台提供统一的门户为师生服务，可以实现海量数据计算、处理等功能，加快了科研项目的完成速度，提高了科研水平及科研质量。
4 “智慧校园”应用展示
4.1 “智慧校园”应用系统主界面
图3所示是一个基于物联网技术的“智慧校园”应用系统的主界面图。
4.2 “智慧校园”应用系统子模块
图3 智慧校园应用系统主界面 图4 智慧校园应用系统子模块
图4所示是其“智慧校园”应用系统的一个子模块图，该子模块的相应部分代码如下：
// 连接设备初始化数据库
private void connDev（） {
hf=new HighRFID（）；
// 连接高频的RFID设备
hf.openAndConnect（2， 0， 6）；
//数据库初始化
myDatabaseUtils=new MyDatabaseUtils（this）；
myDatabaseUtils.initdatabase（）；
}
//初始化控件
……
//用户注册
buttonRegister.setOnClickListener（new OnClickListener（） {
public void onClick（View v） {
String[] cardID = new String[1]；
// 寻卡
if （hf.selectCard（1， cardID） < 0） {
Toast.makeText（Main.this， “读卡失败，请重试！"， Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；
return；
}
if （myDatabaseUtils.registerdata（cardID[0]））
Toast.makeText（Main.this， “注册成功！"， Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；
else
Toast.makeText（Main.this， “注册失败或当前学生卡已注册！"， Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；
}
}）；
//刷卡验证
buttonSearch.setOnClickListener（new OnClickListener（） {
public void onClick（View v） {
String[] cardID = new String[1]；
// 寻卡
if （hf.selectCard（1， cardID） < 0） {
Toast.makeText（Main.this， “读卡失败，请重试！"， Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；
return；
}
if （myDatabaseUtils.selectdatabase（cardID[0]）） {
dooropen = true；
}else {
Toast.makeText（Main.this， “此卡未注册"， Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；
}
}
}）；
//数据库清空
……
//退出
……
// 销毁
……
//返回监听
……
5 结 语
“智慧校园”是通过物联网技术来实现校园的智慧化，实现了校园内任何人、任何物在任何时间、任何地点、通过任何信息载体的互联互通，做到翼机在手走遍校园，大大方便了各种人员的在校期间的各种活动。同时，基于云平台的海量信息的聚合为广大师生提供了智慧化的业务和服务模式。当然，“智慧校园”建设也存在一些问题有待解决，如技术规范问题、隐私安全问题等。相信随着云计算技术、物联网技术的不断成熟，智慧校园的建设在不久的将来定会成为人们关注的一个热点。
参 考 文 献
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智慧校园的理解篇6
关键词： 互联网+； 智慧校园； 建设模式； 教育信息化
中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2016）10-22-04
Analysis of smart campus construction mode in background of "Internet plus"
Li Xiumin， Shi Haiyan， Wang Xijie
（School of Public Health and Management， Binzhou Medical University， Yantai， Shandong 264003， China）
Abstract： This paper analyzed the research background and current situation of intelligent campus. It discussed the construction mode of smart campus from the aspects of campus form， education and teaching， infrastructure construction and campus management. The results showed that in the "Internet plus" background of smart campus， through intelligent teaching management and services and hardware facilities， the campus intelligent management has improved much. It effectively reflects the development of educational informationization， whereas there are still a lot of problems existed in the data analysis and application.
Key words： Internet plus； smart campus； construction mode； educational informationization
0 引言
随着互联网的进一步发展以及科学进步，人类思想逐步发生改变，创造性的思维深入人心。“互联网+”与校园相结合，促使教育领域改革、教学模式等发生质的改变，校园信息化建设将进入一个新的阶段。
“智慧校园”是指以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境，以各种应用服务系统为载体，教学、科研、管理和校园生活完全融合[1]。智慧校园的建设包含多个方面，通过云计算、互联网将校园运行中的所有数据结合起来，有效实现高校智能监控和智能识别的综合信息服务平台。智慧校园有三个核心特征：一是提供个性化服务，实现智能化服务平台及智能感知功能，二是在互联网基础上实现信息服务与校园各应用领域相结合，三是在个性化定制服务基础上，为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口[2]。智慧校园是高校信息技术的一种较高的形式，将学校的物理空间和数字空间有机的结合起来，为师生建立智能化的学习和生活环境，实现以人为本的个性化服务[3]。
“互联网+”是指充分发挥互联网在生产因素配置中的优化和集成功能，将互联网的创新成果深度融于经济社会各领域当中，提高实体经济的创新力和生产力，形成更广泛的以互联网为基础设施和实现工具的经济发展新形态[4]。
教育领域所衍生出的智慧校园是校园发展的新模式，“互联网+”的产生将推动智能生活的发展，智慧管理、智慧教学与智慧服务将是现代化校园新的发展方向。利用校园的智慧化管理来分析、研究、解决生活中所出现的各种各样的问题，这种创新管理将是未来校园信息化发展的必然趋势。
1 国内外智慧校园研究现状
进入二十一世纪以来，信息技术飞速发展，高等教育的形态也逐步发生改变，“互联网+”行动计划[4]的提出，更进一步加快了智慧化的建设，拓宽了教育领域对于智慧校园的认识，智慧校园也将是教育领域发展过程中的高级形态，也是高校信息化发展的必然选择。
浙江大学很早就提出了智慧校园建设方案，并开始研究和建设，给出了智慧校园的概念[5]。上海交通大学在云计算基础上创建智慧校园图书馆。江南大学、南京邮电大学采用一卡通管理服务提高学校的管理水平。这些高校都对智慧校园建设作了各种探索。
国内很多学者已经对智慧校园相关的概念等进行了研究。黄怀柔教授认为前期的数字校园思想虽然先进但有很多不足之处，而智慧校园理念恰好弥补了它的缺陷，将为高校提供更高质量的教学和管理服务。陈翠珠教授的观点是智慧校园应利用先进的信息技术，通过整合、分析评价学校教育过程中产生的数据，充分挖掘这些数据中潜在的利用价值。沈洁认为应该在物联网基础上把人与物理设施相结合，促进教育教学进一步优化[6]。
国外很多大学早已实行校园数字化管理。加利福尼亚大学采用了较为统一、集成化的管理系统，实现核心业务的动态管理。国外一些学者在智慧校园研究领域也提出相对应的解决方案。Talal指出在校园里用一张智能卡可实现多种功能服务，真正做到方便快捷[7]。Michael和其他学者提出的ETHOC系统，重点对虚拟和物理的校园环境要素进行整合，用户可在虚拟世界中体验学校生活。
“互联网+校园”是以互联网为基础，利用现在先进的信息技术，优化教育教学的学习模式，将教育、科研、服务以及生活融为一体的智慧化校园模式。
2 基于互联网+的智慧校园建设模式分析
2.1 校园形态智慧化
很多高校已经建立信息化系统，教育教学、科研工作的展开等都可以在这一平台上得以实现。智慧校园中数据是为整个校园提供个性化服务。每个数据对于他人都可能非常重要，这些数据也将在服务过程中挖掘更大的潜力，创造更多的活力。智慧校园的建设将改变前期以各种系统应用为核心而导致错综复杂、数据混乱的现象，以“数据技术”为核心，也将调整人与系统的关系，促使个性化交互的形成，数据也可高效的为使用者所用，形成智慧校园新的数据形态。
高校信息化发展中，信息技术向数据技术的数据形态的转变需要借助先进的技术条件，技术形态的智慧化非常关键。智慧化的数据形态需要“云”、“网”、“端”的共同支持，三者相结合，促使技术形态的成立。例如2016年杭州采荷第一小学教育集团建立基于三校区的物联网基础架构，利用可视化服务等实现各实物间的联通，同时采用多平台管理并且将数据进行整合，利用云计算对于大量数据进行计算及服务。此外，建立基于手机APP端的移动办公服务功能，实现“微互动”、“微办公”以及“微服务”功能。
2.2 教学模式智慧化
智慧型的师生是未来建设与应用的核心，智慧校园的建设过程中要着重培养教师的教育技术能力，打破教师与学生之间的界限，用创新性的教学方式进一步培养创新型人才。采荷小学率先在学生社团中开展机器人项目活动，开发了机器人校本课程并在课堂教学中实践运用。通过机器人课程的开展，极大地调动学生学习积极性，形成智慧化教学模式。
2.3 基础设施与资源建设智慧化
在全校教学区域以及大部分公共场所逐步实现无线网络的全面覆盖，校园内进一步实行云计算为基础的虚拟化管理。目前重庆第二师范学院校园借助VLAN等建立了校园网络安全系统、财务专网等各类校园网络服务，极大地满足了校园信息化发展需求。同时，搭建了校园数字资源管理系统，包括教学资源管理系统、精品课程以及数字图书馆系统，实现教学信息资源的管理[8]。常熟理工学院利用物联网技术在有线和无线网络基础上建立RFID环境，自主研发资产管理系统以及教学管理系统，利用RFID技术开发各类校园应用系统，并且进行测试研究，以促进校园内真正实现物联网为基础的资产管理系统，实现智慧校园的建设。
部分学校开发了在线教学模块，实现在线辅导与评价，教师在线答疑、学生在线做作业和在线测试，全面开展智慧化教学[9]。2015年广东女子职业技术学院已经逐步实现教学资源智慧化，实现了自主学习和在线视频教学等。各院校建立相应的专业教学资源库、课外拓展库、虚拟仿真库，实现智慧教学。
2.4 校园管理与服务智慧化
智慧校园的建设支持数据整合，呈现“一站式”新型服务模式[10]。在互联网基础上综合数据管理，实现高度集中的业务数据交换，为教育教学以及科研提供高质量的服务。2016年北京艾威康携“智慧校园一站式平台”亮相于高教仪器设备展览会，该平台实现了一站式服务功能，包括管理、资源、环境以及服务的全方位智慧化管理。这种服务模式整合校园各项业务所产生的数据，达到数据资源共享效果[11]。
智慧校园建设中合理的数据分析和明智的处理措施将有助于校园的管理[12]。以招生为例，大学在招生中信息部门积极配合学校招生工作，提供相关数据进行分析整合，比如关注不同生源地学生入学的绩点、入学成绩与毕业成绩以及最后的毕业去向，对这些统计数据进行比较分析，对学生从入学、在校学习到毕业工作进行跟踪调查，分析数据，及时做出问题反馈，为招生决策提供依据[13]。
2.5 各模式比较分析
“互联网+”背景下智慧校园相对于数字校园在各方面有很大提升，加快了教育信息化发展进度。从杭州采荷小学、重庆第二师范学院和北京艾威康的经验看，虽然借助现代化技术手段有效促进智慧校园全面建设，但在不同程度上仍存在缺陷。
杭州采荷小学虽然硬件设施建设到位，但缺少一定的数据规范标准，信息资源不够完善，同时存在一定的管理问题，不能适应时展要求。重庆师范学院各类应用系统建设相对较为齐全，但缺少统一规划，系统集成度不高，信息化人才匮乏。艾威康推出一站式平台，虽然能基本满足智慧校园建设中各类应用系统的需要，但在实施等方面可能还缺少一定的指导。目前各校园对于“智慧校园”这一理念认识仍不够深刻，容易导致过分追求硬件建设，无法真正实现校园智慧化管理。因此，智慧校园的发展需要进一步探索研究，结合教育发展对于存在的问题进行分析处理，促进校园建设模式的合理化。
3 智慧校园建设的问题与对策
目前存在的主要问题有：数据规模不足并且形式单一；重硬轻软，缺少标准化研究；管理体制和教育教学不符合时代要求；缺乏理论层面的指导和对于理论的关注；缺少智慧型人才等[14]。为此，智慧校园建设对策有[15]：①组建大数据库。加大对于非结构化数据的采集存储，开展教学科研以及管理的信息化建设，实现多平台共享，促使大数据库的建设。②探索数据化标准规范。在各个部门间形成互助互利的交流模式，加强数据流动性，充分发挥数据的价值[16]。③进一步完善校园管理改革机制。对于智慧校园建设过程中所产生的管理不当、效率低等问题加以改善，采用高效智能管理，促进教育教学理念的变革，促进智慧校园的进一步发展。④增强智慧校园相关的理论研究。当然智慧校园目前是比较新的理论，在分析比较的基础上，形成智慧校园所独具特色的建设理论以及设计要求。⑤加强智慧型人才的培养。在智慧化管理与服务的系统中，通过知识管理、在线教育等支撑平台，强化智慧型人才培养[17]。
4 结论
在云计算、物联网以及移动互联网等新兴技术不断崛起的大背景下，如何有效地整合优化教育信息化资源，为学生、学校构建随时随地交流学习的平台，提供便捷安全、多层次的智能化服务是智慧校园发展的建设目标。智慧校园的建设是一个长期的过程，为适应高等教育生存和发展的现实需求，进一步改造数字网络，优化教育资源，实现技术融合，推进智慧校园建设的快速发展。
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[关键词]物联网；智慧校园；数字校园
0引言
物联网，顾名思义，即万物相连的互联网，简称IoT（Internet of Things）。它是利用局部网络或互联网等通信技术，把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起，形成人与物、物与物相联，实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。物联网是互联网的延伸。它把人与人的互联扩展到物与物之间进行信息交换和通信。从它诞生开始就被认定是“下一个工业革命”，作为当今信息通信行业的典型代表，已经成为当下最热门的术语。并以快速的发展态势不断渗透不断进入各行各业，改变着人们的生活，实现着人们的梦想。将人们的生产和生活方式带向童话般的智能世界。智慧城市、智慧医疗、智慧校园、智慧家庭等一系列崭新的概念扑面而来。
1物联网现状分析
2009年，物联网被正式列为国家五大新战略产业。“十二五”时期，我国物联网发展取得了显著成效，与发达国家保持同步，成为全球物联网发展最为活跃的地区之一。已经形成了从元器件厂商、设备商、软件商、系统集成商一直到电信运营商的完整的产业链。2017年1月，工信部《物联网发展规划（2016-2020年）》，提出到2020年，物联网总体产业规模突破1.5万亿元。今年的“政府工作报告”中再次提出要深入实施《中国制造2025》，加快大数据、云计算、物联网应用的发展。尽管物联网经历了2016年初的智能硬件行业遇冷，但今年的物联网行业将进入复苏期。随着通信技术的发展，5G时代即将到来，这都为物联网的发展带来了更大的动力。
2物联网让智慧校园不再是梦想
智慧校园是建立在物联网基础上的，可以说它是互联网时代数字校园的升级，二者密不可分。又有质的区别。智慧校园和数字校园，都是信息技术在学校的应用，都是致力于解决校园信息化的方案。二者的区别在于，数字校园强调的是统一的信息编码及通过单点登录提供系统授权后的服务。而智慧校园是在数字校园基础上将服务延伸及扩展到物。即首先要有一个统一的基础设施平台，要有有线和无线双网覆盖的网络环境，之后再建立统一的数据共享平台和综合信息服务平台。这样才能对数字化的信息进行智能分析，楣芾碚吆褪ι按需提供学习、生活的智能化服务环境。简言之，如果说数字校园解放了手脚，那么智慧校园就是解放了大脑。智慧校园的智慧就是通过物联网来实现的。
物联网技术以互联网为基础，涉及智能感知、网络通信息、云计算、人工智能、信息处理等很多先进技术，简单概括物联网由三个层组成：感知层、网络层和应用层。下面我们来看是如何通过物联网的三个层实现智慧校园的。
2.1感知层是信息采集的关键部分
感知层通过感应器、数码相机等设备实时持续获得人或物的精确信息。然后通过RFID、条码、工业现场总线、蓝牙、红外等短距离传输技术传递数据。形象地说就像人的皮肤和五官是用于识别和感受物体的。智慧校园就是把感应器安装到教室、图书馆、食堂、实验室、校门等处，通过物联网来普遍连接。目前国内物联网感知层发展状况不佳：一是负责数据采集的传感设备国产化程度低，对国外的依赖度较大，无法满足庞大的市场需求；二是负责数据传递的RFID技术标准不一，造成不同公司的产品互不兼容。但这并没影响到物联网的发展速度。主要体现在校园一卡通、门禁车辆人员进出管理、后勤的教室宿舍用水、用电管理、校园绿化等等已经在国内各大中小学广泛使用。但这仅是智慧校园中一些可实现的智能模块。真正的智慧校园还只是一个愿景，只有完成了整个校园所有环节的智能化，让师生有效感受到无处不在的智能体验才是真正的智慧校园。
2.2网络层是进行高效、安全、可靠的信息传输系统
网络层是感知层和应用层的桥梁。相当于人的神经中枢系统。由于网络层承担着数据传输的重任，仍然依赖互联网、有线无线通信网等，并且有更高的质量要求。网络层是我国物联网发展相对成熟的领域。这归功于通信产业，大量铺设光纤的结果。另外很多学校已经完成了数字校园时期的基本平台建设和网络布局，能够做到有线网络和无线WiFi全覆盖。但还有一些院校由于受资金等一些条件限制无法完成理想的网络布局。纵观国内一些院校的普遍做法，有一种校企合作的新形模式可以借鉴。即企业投资网络建设，运营之后，学生的上网费用校方和企业按比例分成，实现网络建设和运营的校企共赢。对于网络建设有困难的学校可以考虑探讨这些新的解决模式。去年锦州医科大学就是在资金投入和学校搬迁重复建设的两难选择时采用了校企合作模式解决WiFi全覆盖的问题。今年在学校零投入的前提下全校师生已经开始享用无处不在的网络环境了。
2.3应用层是将获得的数据信息进行处理，最终给出智能的响应
应用层位于物联网三层结构中的最顶层，其功能为“处理”，即通过数据中心进行信息处理，相当于人的大脑。应用层与感知层是物联网的显著特征和核心所在。应用层可以对感知层采集来的数据进行计算、处理和知识挖掘，从而实现对物理世界的实时控制、精确管理和科学决策。目前国内大部分院校基本完成了数字校园的基础建设，一些关键的应用系统已经运行多年，如财务系统、教务系统、学生系统、图书管理系统等。这些系统虽然收集到了大量的数据信息，但相对独立形成了“应用孤岛”，用户在使用过程中需要在不同系统间进行用户切换，不仅费时费力而且浪费数据资源。那么智慧校园是以物联网为基础的一体化环境，就是要在应用层消除“应用孤岛”，以各种应用系统为载体，统一应用入口和服务界面，将教学、科研、管理和校园生活进行充分整合，在基于大数据的前提下，做出决策分析，为学校构建智能化的学习和生活环境，实现数字校园向智慧校园的升级转换。
在智慧校园的概念提出之后，国内很多院校便将其列入“十二五规划”，并开始筹划、实施智慧校园的建设。从2015年开始，国内许多学校包括中小学校都从手机移动客户端人手，推出了“手机OA”“迎新离校”“消费查询”“手机图书馆”等功能模块，使用户可以方便的通过手机随时随地查询各类常用信息。体验高效、便捷的学习和生活。比如学生可以通过手机客户端了解哪个教室有空位以便提前预订座位。或者去食堂之前查看当日的菜谱，以决定去哪个食堂用餐。再比如，利用物联网设备监测教室温度，通过智能调控达到合适的温度为学生提供良好的学习环境。或者通过“手机图书馆”检索馆藏资源，续借、预约图书，可以阅读电子书刊、接收图书到期提醒信息、缴纳图书超期费用等等。国外大学也在不断尝试通过物联网进行有效的教学管理。在美国的亚利桑那大学，为学生办理智能学生证。智能学生证里有一个射频识别芯片，当学生走入教室上课时可以通过无线传感器自动注册，在终端设备的应用程序里就可以查看学生的出勤状态，便于教师的教学管理。校园作为知识与信息服务的前沿阵地，随着技术的不断发展，正在把物联网逐步融人到校园的安全、教学、管理等场景，实现教学、生活与校园资源和系统的整合，将智慧校园的建设不断推向新的高度。
3结语
智慧校园的理解篇8
【关键词】智慧校园；物联网；应用；手机RFID-SIM
随着互联网的飞速发展，校园信息化建设也在逐日推进。例如校园一卡通的使用给教师和学生校内消费、图书借阅等带来了便捷；校园各大应用系统的使用提高了校园管理人员的工作效率。然而校园信息化建设仍存在着不足，包括网络基础设施的接入手段单一；信息化保障机制不够健全，缺乏统一的信息编码标准；安全保障体系不够完善，存在各种安全问题；信息资源内容不够丰富、信息资源采集与更新不方便；校园各部门信息共享与交流自动化程度低，整个校园存在严重的信息孤岛问题；重建设、轻应用，应用平台和应用资源的建设得不到应有的重视。
随着互联网技术和移动通信网络技术的不断发展，物联网诞生了。利用物联网技术可很好地解决传统互联网不能解决的与物件互联问题。将物联网技术引入校园将为校园信息化建设中所存在的以上问题提供解决的可能，有力地推动“智慧校园”的发展，为师生员工提供学习、生活和工作上的便利。
1.智慧校园概念的提出
到目前为止，学术界对智慧校园还没有一个统一的标准概念，本文提出一个基于自己见解的智慧校园概念。
智慧校园=校园+物联网+云计算+智慧化设备，智慧校园通过物联网实现人与人之间、人与物之间、物与物之间、人与信息资源之间以及信息资源与信息资源之间的通信。它的最高阶段就是校园服务和管理各部分都是由物与物之间智慧化地完成，无需人工干预，从而达到“智慧”状态，向广大师生提供更加人性化的服务。
基于物联网的智慧校园是全方位开放式的校园，是综合教育资源信息服务中心，是高效便捷和节能的智慧中心，具备沟通智慧化、设备智慧化和服务智慧化三个特点。
2.物联网技术在智慧校园中的应用
物联网技术在智慧校园中的应用主要体现在六个方面，分别是用户身份管理、图书馆管理、校园公用设施管理、校内消费管理、校园安保和校园手机短信息通知服务。
2.1用户身份管理
用户身份管理是基于物联网的智慧校园各个应用的基础，主要包括以下几点具体功能：
（1）手机RFID-SIM卡管理
①手机RFID-SIM卡注册
师生在入学或入职时，学校手机SIM卡管理部门师生的个人信息以RFID电子标签的形式写入其手机SIM卡中。这样，普通的手机SIM卡就可以变成存储了用户身份基本信息、可用于身份自动识别的RFID-SIM卡，从而代替数字化校园时代广大师生用户使用的一卡通。
②手机RFID-SIM卡注销
在教职工离职或学生离校时，向学校手机RFID-SIM卡管理部门申请删除手机RFID-SIM卡个人身份信息，这样， RFID-SIM卡就失去自动身份识别功能变成一张普通的手机SIM卡。
（2）用户身份信息管理
系统管理员可以登录RFID-SIM卡信息管理系统对师生用户身份信息进行更新、添加和删除等操作，对挂失的RFID-SIM卡用户进行冻结，以免师生个人财产的损失。
（3）登录记录查询
师生用户可以通过登录记录信息查询系统查询自己使用校园图书馆、多媒体教室、各公共实验室、各专业类实验室等校园公共设施的详细记录。
（4）用户身份自动识别
该功能主要用于师生用户进行校内选课、课程成绩查询、图书馆、多媒体教室、各公共实验室和各专业类实验室等进入、校内消费、图书借阅等场合的用户身份自动识别。
（5）RFID-SIM卡跟踪定位
该功能主要用于帮助师生用户寻找已丢失的手机RFID-SIM卡。其原理是根据用户最近一次使用手机RFID-SIM卡进行用户身份自动识别时的电子标签阅读器或手机最近一次的移动通信服务站的位置来定位手机最可能丢失的位置，从而为师生用户找回丢失的手机和RFID-SIM卡提供有效的参考信息。
2.2图书馆管理
将物联网技术引入图书馆管理中可以大大地提高其自动化程度和降低其人力和财力的投入。将手机RFID-SIM卡电子标签阅读器安置于图书馆门禁处。这样，当师生进入图书馆到达门禁处，对于其合法用户，图书馆门禁将自动打开。当师生离开图书馆到达门禁处时，图书馆门禁会自动同时读取用户的身份信息和其所携带的图书的信息，以防不法用户携带未经借阅的图书离开图书馆。
当用户需要进行图书借阅或归还时，用户只需同时将自己的手机和所借阅的图书放置于图书借阅自助服务台的电子标签扫描处即可完成图书的自动借阅和归还。同时，师生用户所借阅的图书信息将会以手机短信的方式发送至用户手机上，以便师生用户及时核对。能实现图书的感知和定位来完成馆藏图书的查找、统计和归架。能实现对图书馆内各自动化系统的智慧化的程序控制和综合管理。例如：空调及通风系统能够对图书馆室内的空气颗粒度、温度、湿度等环境参数进行自动检测和调节，从而确保馆内资源和人员的安全和健康；灯光控制系统能进根据对读者位置信息的感知而实现灯光亮度和场景的智慧化调节，从而既节能环保，又实现人性化的贴身服务。
2.3校园公用设施管理
为教室、实验室及校园中的各种设备安装或嵌入传感器，通过网络将采集到的数据或设备发生故障情况实时传送到校园的监控管理中心，使各相关管理部门能够随时了解设备的使用情况。
通过在多媒体教室的多媒体控制台上安装电子标签阅读器，教师可以使用自己的手机对多媒体设备进行智能控制，如开启多媒体教室控制台，并且实时记录多媒体使用信息（包括使用对象、使用人、使用时间、持续使用时间等信息）；同时对上课学生身上携带的手机RFID-SIM卡进行自动数据采集，对学生上课情况进行实时统计。
在实验室内部安装温度、湿度、空气颗粒度、光亮度、气体浓度等传感器，对实验室内部的环境进行感知，并通过统一中央控制台以“一键感知”的形式对实验室内部情景进行切换，从而对实验室内灯光、窗帘、实验台、防火装置、电源插座等设备进行实时智能控制。
2.4校内消费管理
校内消费是广大师生日常生活学习的重要组成部分，基于物联网的智慧校园校内消费管理将采用便捷、安全的基于手机RFID-SIM卡自动身份识别的校内消费模式。
师生用户可随时查看手机RFID-SIM卡内的账户余额、在校园内的各种消费记录和实现银行账户向手机RFID-SIM卡账户转账等功能。能利用手机RFID-SIM卡账户完成宿舍自来水费、宿舍热水费、公共浴室水费、洗衣费、电费等费用的支付。在校内超市购物、食堂就餐等消费时，便可利用手机RFID-SIM卡支付，代替原有的现金支付。
2.5校园安保
在校门、教学楼、办公楼、实验楼、多媒体教室楼、宿舍楼、图书馆等重要区域安装电子门禁系统，记录出入者相关的身份信息和进出信息。
在学校校门、校内主要道路口、教学楼、宿舍过道、食堂、停车场、实验室等学生易聚集的重点区域安装视频监控系统，实时记录其情况。视频监控系统提供视频实时监控、视频捕捉、图像抓拍和视频实时录像等功能，并通过光纤与学校保卫处或所辖派出所110指挥中心相联网。
在校园内重点实验室、多媒体室、图书馆、教室、办公室、宿舍、危险品仓库、重要展品存放点等主要场所安装温度、气体浓度等检测传感器装置，并与学校火灾预警中心联网，实现安全信息的采集、分析与火灾报警等功能。
引入“校园管理最小责任单元”理念，利用物联网技术将整个校园划分成若干个无缝连接区域，当学生在校园内发生危险情况时，学生可通过手中的手机以电话或短信的方式及时向校园保卫科报警，学院安保人员在接到报警后可根据报警控制台平台显示的方位信息迅速赶往案发地点进行险情的处理。
2.6校园手机短信通知服务
通过校园手机短信息管理平台实现会议通知、放假通知、成绩公告、学生就业信息等校园通知以手机短信的方式及时下发给广大师生，从而解决传统方式下校园通知严重滞后、通知不到位的问题。
根据短信息接收方数量的不同，我们将其分为以下两种模式：
（1）点到点短消息服务
所谓点到点短消息服务是指短信息接收方为某一个特定的个体。例如：学院向每一个尚未交清学费的学生下发“学费催交通知”。
（2）小区广播短消息服务
所谓小区广播短信息服务是指短信息接收方为若干个体。例如：学校向各部门负责人发送会议通知。
3.结束语
“智慧校园”部分源于“数字校园”，但不完全等同于“数字校园”，智慧校园更多的是强调按需服务、快速反应、主动应对等，更多地体现智能、聪慧的特点。
参考文献：
[1]刘云浩.物联网导论[M]. 科学出版社， 2011.
[2]范景行.基于物联网的校园手机一卡通的安全策略研究[J].计算机安全，2011（05）：70-73.
[3]王延炯.物联网若干安全问题研究与应用[D].北京邮电大学，2011.
[4]鲍娟 喻焰.基于物联网技术的智慧校园应用研究[J].中国西部科技，2013（03）：18.
作者简介：
周扬帆：（1982―）女，讲师，现任教于衡阳财经工业职业技术学院，研究方向：计算机应用。
基金项目：