高职智慧校园的功能需求设计

辛建平　万波

摘要：高职智慧校园建设既能提高学校管理水平，还能方便教学活动和学生日常生活，对促进高职院校发展也具有不可忽视的作用。该文介绍了高职智慧校园的功能需求设计，分析智慧校园设计的关键技术，提出具体的设计对策，探讨高职智慧校园的具体功能及应用。在此基础上，该文还指出高职智慧校园功能需求设计存在的问题，提出相应的完善对策，可为实际工作有效开展提供启示。

关键词：高职智慧校园；功能需求；设计对策；智慧教学；智慧科研

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）14-0047-02

随着大数据、互联网、云计算在高职院校的广泛应用，为提高学校管理水平，方便教学活动开展，有效满足学生日常学习需要，开展智慧校园设计是必要的。智慧校园建设的主要目标是为教师、学生、管理人员、服务人员等提供优质服务，借助网络平台，实现人力、物力、财力等信息与教学目标的融合创新，为教师和学生提供更为优质的服务，进而有效满足学生日常生活和学习需要，促进高职院校管理水平提升，也为高职院校的发展注入生机与动力。

1高职智慧校园的功能需求分析

智慧校园是信息技术和计算机发展的重要产物，它的规划和利用，能为高职院校创新教学管理，培养高素质人才提供保障。并在教学、管理、科研、学生日常生活等方面为广大师生提供安全、人文、智慧、稳定的环境，方便教学和管理活动，有利于学生更好学习知识，把握知识要点，提高学习效率。此外，借助物联网，通过传感器的利用，加强智慧校园建设还能实现图书馆、食堂、实验室、供水系统等的互联互通，大大便利校园管理，为高职院校管理提供流畅、高效的环境。这对及时掌握教学和学生学习的基本情况，提高学校管理水平，方便教学、科研和学习活动，促进高职院校发展也具有不可忽视的作用。2高职智慧校园设计的关键技术

智慧校园建设离不开关键技术的应用，只有确保关键技术合理，才能使其更为有效的发挥作用，为教学、管理和学生学习提供优质服务。

2.1传感器技术

传感器能感知光、热、力、声、电、位移等，并且可以将其转化为电信号等形式输出，满足信息传输、处理、存储、显示、记录和控制需要。高职智慧校园建设中，传感器技术最为典型的应用是视频监控、网络监控。

2.2射频识别技术

借助射频信号识别目标对象，获取对感知对象更为详细、全面的信息，为使用者提供便利。作为非接触式的自动识别技术，射频识别构成内容包括读卡器与射频标签。高职智慧校园设计中，身份识别是射频识别技术最为常见的应用。

2.3智能技术

在该技术的支持下，能够对物实现自动识别，并且方便开展智能操作。高职智慧校园建设本身就是智能化的一种体现，为广大师生提供便利。

2.4纳米技术

通过纳米技术的应用，能改进感应设备，使其具有可嵌入性和微缩性特征。并在保证设备满足使用者需要，确保设备综合性能良好的前提下，将设备体积尽量缩小。将射频识别技术和SIM卡结合，可以实现通讯和身份识别，为智慧校园设计和使用创造条件。

2.5编码技术

主要构成内容包括EPC，条形码和国家物品编码体系。高职智慧校园建设中，通过该技术的应用，能让标识码对应单一的物理对象，促进信息资源共享。进而有利于智慧校园功能的有效发挥，提高管理水平。

2.6数据库技术

整个高职智慧校园设计中，数据库技术贯穿始终，并发挥着非常重要的作用。就其构成内容来看，主要包括基础、历史和资源数据库，每个数据库包含不同的资料和内容，进而为智慧校园建设提供丰富的资料。

3高职智慧校园的功能设计对策

在功能设计方面，设计人员需要科学规划，把握设计要点，保证结构合理，功能齐全。

3.1网络设计与规划

智慧校园设计中，采用的是星形拓扑结构，校内设置多个射频基站，实现物与物、人与物之间的联系与沟通，每个基站通过校内局域网连接，同时还与互联网通信，在三网合一的支持下，物联网中的物可以与手机等通讯设备、有线电视便利的进行联系，实现快捷通信，推动智慧校园设计和建设顺利进行。就结构层来看，高职智慧校园包括感知层、网络通讯层、数据服务层、终端应用层，每个结构层有相应的功能，为满足使用者需要奠定基础。

3.2设备选型与协议设计

高职智慧校园设计需要使用许多智能传感物体，进而方便不同结构层之间的联系，实现便捷通信，满足用户需要。常见设备包括无线感知技术标签、无线传感器网、GPS定位仪、Zig-Bee传感网络等。网络通讯信息在WiFi网络或3G、4G无线网络的支持下进行，并与校园网络相互连接，支持IPv4和IPv6，信息能够进入数据服务层，为智慧校园网络建设提供有效的数据支撑。感知层建设时，主要任务是无线感知技术子网和传感器子网建设，网络通讯层建设时，主要依托现有的校园网进行，合理部署路由器。并不断完善无线传输通道，加强无线校园网建设，方便物联网管理和使用，促进智慧校园更为有效的发挥作用。

4高职智慧校园的功能及應用

为有效满足高职院校教学、管理、学生学习需求，在确定设计关键技术的前提下，应该对系统进行合理规划，确保功能齐全，使其在智慧校园建设中得到有效应用。

4.1身份管理

该模块主要功能是认证和管理全校师生身份，师生可以向管理中心申请一张卡，卡上存储个人信息，形成射频识别SIM卡，作为自动身份识别终端，推动身份识别的智能管理。教师和学生的信息可以更新，同时还具有定位和跟踪功能。

4.2智慧教学

包括智慧教室、教学设备、智慧课程、实验管理、智慧考核模块。通过这些子模块的应用，能获取教室、教学、课程、实验和考核等信息，让教学内容呈现方式多样化，为学生提供丰富的教学资源，方便师生课堂互动。并且还有利于提高教学设施的利用效率，减少实验室的不当操作，及时掌握学生的学习情况，提高考核合理性，为教学活动开展提供便利。

4.3智慧科研

包括项目管理、成果管理、政策法规、学术交流等子模块。在这些子模块的支持下，可以有效开展科研项目的相关服务，方便科研人员交流沟通，及时掌握科研政策和相关信息。进而有利于学术交流，方便校内个人或学术团队开展科研活动。

4.4智慧图书

将书籍信息和所属分类、摆放位置等信息记录在无线感知标签上，有利于详细了解图书的基本信息。通过识别标签能有效开展图书信息的归档和借阅等操作，进而实现图书管理的智能化。这样不仅节约人力和物力，还能提高图书管理水平，方便使用者对图书资料的使用。

4.5智慧消费

包括食堂就餐、开水房打水、电影院买票、体育馆健身等，全校师生使用无线射频SIM卡就可以便捷的开展这些操作。卡上绑定个人信息，并显示一定的存储金额，方便师生进行各项消费。

5高职智慧校园功能需求设计存在的问题及对策

由于一些设计人员经验不足，相关技术没有得到有效应用，管理维护不到位，导致智慧校园设计工作中仍然存在一些缺陷，需要采取完善措施。

5.1存在的问题

目前高职智慧校园设计仍然处在探索阶段，由于设计经验不足，一些学校管理维护不到位，制约其作用有效发挥，仍然存在一些不足。例如，数据格式标准问题、成本控制问题、信息安全问题等，这些都是需要加强和改进的地方。

5.2完善对策

高职智慧校园设计需要大量使用无线感知技术，但目前该技术的标准数据格式是多种多样的。例如，日本、美国都有自己的标准，中国也制定了自己的无线感知技术标准，并在智慧校园建设中发挥重要作用。但国际统一的无线感知技术标准尚未形成，导致射频标签、传感器存在一定差异，制约不同产品的兼容性提升，需要改进和完善。因此，有必要加强协调和研究，制定并实行统一的无线感知技术标准，从而推动该技术得到更为有效的利用，也方便高职智慧校园的集中管理与控制，促进其作用充分发挥。同时还要还要考虑智慧校园各感知对象的差异性，借助适当的感知手段，节约智慧校园设计成本。加强安全管理，提高安全管理意识，完善系统设计和管理，对信息传输和处理等各环节都加强安全管理，注重密钥技术、防火墙技术的应用，防止信息泄露。进而有效保障信息安全，为智慧校园设计和有效应用提供安全保障。

6结束语

总之，通过智慧校園建设，既顺应时代发展要求，还能方便教学和学生日常生活，对提高教学管理水平，推动高职院校创新发展具有重要作用。实际工作中应该结合智慧校园建设的功能需求，合理选用相应的技术措施，创新设计，完善智慧校园网络。同时还要加强安全管理，合理控制智慧校园建设成本，注重系统管理与维护。进而推动智慧校园建设活动顺利进行，为教学活动开展、学生日常学习、高职院校发展创造良好条件。