姚衡
这些年来,国家提出了智慧校园的概念,并且依托物联网技术来实现智慧校园的建设发展,正在逐渐成为这个阶段校园管理的一项主要研究内容。通过对于智慧校园的建设,可以使得教学过程不再像以前那样枯燥乏味,并且也可以使得校园的管理工作变得更加科学合理。通过利用物联网技术,可以为智慧校园的建设提供其可靠的技术保障,使得校园管理工作变得更加智能化、信息化以及数字化。从这个方面来说,研究在物联网技术下如何进行智慧校园的建设是非常有必要的。
物联网技术下智慧校园的总体概述
物联网技术主要指的是通过无线射频识别技术、远红外感应设备、激光扫面议等一系列数据传感设备,在制定好比较完备的协议之后,将各方面的实物通过互联网进行融合,从而可以更好地开展数据的交换以及传播。就目前来说,物联网所取得的成就主要体现在智能定位方面、智能化识别方面以及智能化监控方面。作为互联网技术高速发展所形成的新技术,物联网技术有效的推动了人们的生活交流方式朝着更加宽阔的方向延伸。物联网技术下的智慧校园主要指的是通过利用互联网技术、数字发展计算的校园网络管理,通过对物联网技术的应用使得校园内部的基础设施不断完善,从而有效改变传统的教学模式,使得师生之间的互动更加方便,为师生提供更加便捷的信息服务,同时还可以对校园环境进行更好的优化管理,使得校园管理朝着智慧化方向发展。
智慧校园总体框架及关键技术
(1)智慧校园的总体框架
随着物联网技术不断发展,我国许多高中已经开始了关于物联网技术下智慧校园的建设,其目的是为了营造更加舒适的学习环境,使得教育资源可以更好地融合,使得校园信息的管理水平以及服务水平不断上升,达到对校园资源、工作事务进行实时监控的目的,为教学管理、校园生活创造出更加便利的服务,从而可以实现智慧校园下各种信息的服务应用。
一般来说,智慧效果的总体框架可以概括成四个层次:感知层、传输层、服务层以及应用层。感知层的主要任务就是为了各种设备提供系统接入环境;传输层的主要目的就是提供多网融合的网络传输环境;对于服务层来说,主要任务是形成数据存储环境;应用层可以为使用者提供多种信息应用服务平台。
(2)智慧校园所使用的关键技术
①智慧校园中多种网络的融合
在智慧校园的建设过程中,要想实现信息的传递,必须要实现网络互通。在智慧校园里面往往存在许多接入终端,从而实现每个终端都可以连接到互联网。但是,在校园里面还存着许多为各类使用者所制定的通信标准,这样一来就形成了校园内部异构网络存在的情况。异构网络的相融说的就是基于公用通信平台,对不同的异构网络相互之间的共性来进行整合,使得多种异构网络达成一个协议。其中,多种异构网络个性的协同指的是对多种异构网络之间的个性进行整合,从而可以为智慧校园的建设提供更多类型的服务。共性的相融说的就是校园内部網络通过多种异构网络来实现同公共通信平台的网络来实现相融,从而建立起可以覆盖全校园的泛在网。
②基于物联网智慧校园的海量信息分析提取
随着智慧校园的建设越来越快,终端的使用数量也在变多,这样就使得校园网络会处理更多的细信息数据,如何更好地对如此庞大的信息数据进行必要的分析和处理是当前主要研究内容。过去对信息的处理只是单纯的对信息进行简单的采集处理,而对于语义信息的分析处理做得还不是非常到位,这样就使得数据很难进行集中分析,进而得到充分利用。对于智慧校园来说,要想实现智慧教学管理,系统就应该对所采集的一系列信息数据进行有效的分析,找出数据里面所存在的规律,对于所使用的数据进行异构处理、语义描述。
③基于物联网智慧校园的信息安全技术
由于在智慧校园里面,往往存在许多终端设备,不论是何种类型的终端,都非常有可能受到不同程度的远程侵袭,由于是受到移动终端以及能量受限等多重因素的影响,使得他们很难让众多安全软件同时进行,这样就给了一些恶意程序提供了侵袭的可能,这些恶意程序往往可能将本地的终端所存储的信息传输到智慧校园的服务器,使得信息泄露。
物联网技术在智慧校园建设中的实践应用
(1)智慧教学管理
利用物联网技术来建设智慧校园,主要是通过数字校园环境,对校园内部的基础设施进行优化作用,使得传统的教学模式得到改变,进而为师生提供一个更好的学习生活环境,从而建立起智慧校园的管理服务模式,物联网技术在智慧校园教学管理中的应用可以概括成下面几个方面:
①物联网技术下的智慧教学
通过对网络的利用,师生之间可以进行多种教学活动,例如课程的教授以及学习、对课堂作业进行布置并且提交,课外交流等。通过利用教学管理平台,可以对学生进行识别,在对物联网技术进行应用之后,可以使得教学管理过程、对于学生的评价过程变得更加健全。此外,还可以建立起智慧校园的信息知识库,将学生的各种特长进行充分的挖掘,再借助微信或者微博等现代通信工具为学生提供更加具有针对性的服务,使得学生的综合素质得到提升。
②物联网技术下的实验室资源管理
实验室资源管理过程的主要内容是对实验室资源进行管理。随着时代的不断发展,对于学生的动手操作能力方面的要求不断提高,这样就使得学生要想获得更多知识,必须通过必要的实验过程。对于高校来说,里面的实验室以及各种试验设备并没有得到充分利用,通过利用物联网技术,来对高校里面的实验室进行管理,从而将实验室资源进行优化处理。此外,利用物联网技术,也可以使工作人员更好的了解实验室里面的各种设备,从而进行必要的维护管理。
③物联网技术下的智慧图书馆
物联网技术下的智慧图书馆主要指的是通过利用RFID标签,来实现图书的借阅。在图书馆里面,可以利用一卡通系统,采取刷卡扫描的方式进行图书的借阅以及送还。与此同时,通过对电子书车进行推广,使得图书的借还效率得到大幅度提升。此外,物联网技术下的智慧图书馆也可以提供更好的服务,通过对借书人的兴趣爱好自动给借书人推荐他们感兴趣的图书。
(2)智慧校园生活
对于智慧校园的管理系统来说,校园生活是一项非常重要的内容,这其中主要包括了智能一卡通系统、考勤管理以及智能照明等多方面内容。物联网技术在智慧校园的生活方面应用可以概括成以下几个方面:
①物联网技术下的智能一卡通系统
一卡通系统所包含的内容是非常多的,主要包括了考勤、图书借阅、用餐、缴费等方面,其操作起来是非常方便的。例如在学校的消费场所安装一卡通系统,通过电子消费的方式,取代比较传统的现金消费,这样就可以使得学生的消费变得更加方便。除此之外,还可以通过利用RFID技术,使得学校的浴室进行自动水温控制,通过用水量的多少进行自动缴费,方便学生的生活。
②物联网技术下的智能考勤管理
用物联网技术来实现智能考勤管理主要指的是在学校内部的一些场所安装门禁,通过一卡通系统实现对于学生的考勤管理。例如,通过利用RFID-SIM技术,利用手机来对学生的身份进行识别,从而确定是不是要开门,同时也可以将统计好的信息及时发送给宿舍管理人员,使得宿舍的管理效率得到大幅度提升。
③物聯网技术下的智能照明
在校园里面,最主要的用电来源就是教室灯以及路灯。一般来说,即使教室里面没有人或者是道路上并没有人的时候,这些照明设备同样会工作,这样就造成了不必要的浪费。在对物联网技术下照明系统进行应用,对教室里面或者是路灯上面安装一些必要的检测元件,根据这些场所的实际用电情况,对校园里面的灯具进行必要的管理,从而达到节约能源的目的。
在这篇文章中,我们不难看出,通过利用物联网技术来实现对于智慧校园的建设,可以使得校园的管理工作朝着更加智能化、数字化、信息化方向发展,从而使得教学环境变得更好,不管是老师还是学生都可以在里面获得更好、质量更高的服务。从这方面考虑,相关技术人员应该不断进行探索,对以前的经验应该充分利用,搞清楚在物联网技术下智慧校园的主要内涵,对于智慧校园的总体框架以及所需要的关键技术应该充分分析。此外,还需要将自身的实际情况进行充分结合,不断强调物联网技术在智慧校园的科学应用,使得智慧校园的建设可以有序的进行。