劉建楠
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,校園生活已經(jīng)離不開(kāi)信息技術(shù)的融合和滲透。物聯(lián)網(wǎng)的迅速崛起加速了智慧校園的建設(shè),在建設(shè)過(guò)程中體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化和人性化。物聯(lián)網(wǎng)的使用不僅可以提高校園的管理水平同時(shí)也提高了人才培養(yǎng)的效率。本文主要分析了物聯(lián)網(wǎng)智慧校園的建設(shè)與發(fā)展。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了校園生活的每個(gè)角落,學(xué)校通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建智慧校園,將學(xué)校的工作和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行融合,學(xué)生能夠更方便的在學(xué)校進(jìn)行學(xué)習(xí)、生活和工作。隨著物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,我國(guó)上百所學(xué)校已經(jīng)開(kāi)始或者完成了智慧校園的建設(shè)工作。智慧校園建設(shè)的目的在于提高學(xué)校的信息化管理,為師生提供更好的服務(wù),實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)和生活更加智能化。所以物流網(wǎng)技術(shù)下的智慧校園不僅僅可以為師生學(xué)習(xí)生活帶來(lái)便捷,同時(shí)對(duì)學(xué)校未來(lái)的發(fā)展也具有推動(dòng)作用。
一、物聯(lián)網(wǎng)和智慧校園的概述
(一)物聯(lián)網(wǎng)概述
隨著信息技術(shù)、傳感技術(shù)的飛速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)在其他技術(shù)的推動(dòng)下成為信息產(chǎn)業(yè)新的發(fā)力點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)有三個(gè)顯著特征,一是通信性,指的是物聯(lián)網(wǎng)的終端可以接入網(wǎng)絡(luò),可以進(jìn)行通信。二是感知性,指的是物聯(lián)網(wǎng)可以知曉周?chē)h(huán)境。三是智能性,物聯(lián)網(wǎng)的終端可以進(jìn)行自我反饋?zhàn)晕铱刂?,可以自主的選擇適合通信的方式。
(二)智慧校園的概述
智能化的教育和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)晶就是智慧校園,其主要是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)控制校園范圍內(nèi)的所有人和物。
二、物聯(lián)網(wǎng)下的智慧校園
在確定了相關(guān)的協(xié)議后,通過(guò)數(shù)據(jù)傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合,將收集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行交換或者傳播的技術(shù)就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。常用的數(shù)據(jù)傳感設(shè)備有遠(yuǎn)紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、以及激光掃描系統(tǒng)等等。物聯(lián)網(wǎng)的使用前提是需要按照確定好的協(xié)議進(jìn)行操作,需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇,不是所有的設(shè)備都可以投入使用,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的交換和傳播。
目前,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展不斷創(chuàng)新,已經(jīng)可以達(dá)到智能化識(shí)別、定位和調(diào)整監(jiān)控了。物聯(lián)網(wǎng)下的智慧校園,就是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和現(xiàn)代化數(shù)字發(fā)展技術(shù)發(fā)展影響下的一種網(wǎng)絡(luò)管理模式。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,其在各個(gè)領(lǐng)域都有突飛猛進(jìn)的進(jìn)步。科技的進(jìn)步帶動(dòng)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步,我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)實(shí)世界的融合,其融合產(chǎn)物就是智慧校園。物聯(lián)網(wǎng)可以延伸人們的生活和溝通方式,也在一定程度上改變著師生之間的溝通方式。物聯(lián)網(wǎng)在校園的廣泛應(yīng)用,將師生之間的溝通逐漸實(shí)現(xiàn)信息化和現(xiàn)代化,不再受時(shí)間和空間的限制。物聯(lián)網(wǎng)也在一定程度上轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的校園管理模式和教育管理模式。
三、智慧校園中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
(一)識(shí)別以及獲取信息
隨著各種技術(shù)的不斷突破,不斷發(fā)展下,人們可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取更多的有效信息,也可以將更多的活動(dòng)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。在學(xué)校中,不同功能的卡片象征著學(xué)生們的身份,通過(guò)相應(yīng)的機(jī)器設(shè)備來(lái)分別對(duì)卡片的智能芯片進(jìn)行識(shí)別,從而識(shí)別學(xué)生的身份。我們常用的卡片包括飯卡、門(mén)卡、借書(shū)卡等都是智慧校園的卡片。智慧校園卡片的使用,方便了我們的校園生活,同時(shí)也提高了校園的安全性。通過(guò)將我們的身份一對(duì)一的輸入,再通過(guò)特殊的技術(shù)處理,使得智慧校園卡片具有防偽性功能,這大大提高了校園卡的可靠性。
(二)智能控制與保護(hù)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以調(diào)節(jié)教室內(nèi)的溫度和濕度,也可以控制教室內(nèi)的燈光,可以為學(xué)生們提供一個(gè)舒適安全的學(xué)習(xí)環(huán)境,將一切不利影響降到最低。物聯(lián)網(wǎng)下的智慧校園,還可以隔離校內(nèi)校外,阻止非本校的師生進(jìn)入,保證在校師生的安全。
(三)教學(xué)環(huán)境檢測(cè)
智慧校園中的物聯(lián)網(wǎng)可以監(jiān)控校園內(nèi)的每個(gè)角落,校園中所有發(fā)生的事情和進(jìn)行的活動(dòng)都在監(jiān)控范圍內(nèi)。攝像監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)教室內(nèi)的師生進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,教師可以實(shí)時(shí)的了解學(xué)生的課堂表現(xiàn),也促使學(xué)生在課堂上專(zhuān)心致志的聽(tīng)課,沒(méi)有機(jī)會(huì)做與課堂無(wú)關(guān)的事情。
四、物聯(lián)網(wǎng)的智慧校園發(fā)展應(yīng)用
(一)平安校園
在我們的學(xué)校中的各個(gè)角落安裝監(jiān)控系統(tǒng),并且安排專(zhuān)門(mén)的人員進(jìn)行實(shí)時(shí)觀看,可以在出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候緊急做出反應(yīng),將違規(guī)行為扼殺在搖籃里,大大的降低了校園的危險(xiǎn)性。通過(guò)對(duì)校園進(jìn)出的車(chē)輛和人員實(shí)名制刷卡進(jìn)入,可以保證校園師生的安全。構(gòu)建平安校園,需要應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)定一個(gè)智能化的安全的安防系統(tǒng)和交通智能管理,從而加強(qiáng)學(xué)校的安全管理。在一些偏僻區(qū)域,安裝智能傳感器,在可疑事件發(fā)生的時(shí)候,可以第一時(shí)間找到問(wèn)題源頭。
(二)智慧圖書(shū)館
智慧圖書(shū)館是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的射頻識(shí)別功能將電子書(shū)引進(jìn)到學(xué)校,在學(xué)校智慧圖書(shū)館應(yīng)用的越來(lái)越廣泛,它不僅可以減少學(xué)生尋找圖書(shū)的時(shí)間,還減少了圖書(shū)管理人員的工作壓力。通過(guò)智慧圖書(shū)館,學(xué)生可以準(zhǔn)確的找到圖書(shū)的上架位置,圖書(shū)管理人員也可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)圖書(shū)進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)圖書(shū)的自動(dòng)化盤(pán)點(diǎn),進(jìn)而提高工作人員的效率。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下,圖書(shū)館逐漸向智慧圖書(shū)館方向邁進(jìn),實(shí)現(xiàn)知識(shí)和信息有效的銜接,為師生提供最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
(三)智慧消費(fèi)
智慧消費(fèi)就是指學(xué)生通過(guò)校園一卡通可以進(jìn)行衣食住行等方面的消費(fèi),同時(shí)可以記錄學(xué)生的消費(fèi)情況,方便學(xué)生隨時(shí)隨地的查詢(xún)自己的消費(fèi)情況,避免了錢(qián)財(cái)?shù)膩G失等情況。智慧消費(fèi)的實(shí)施對(duì)學(xué)生們的錢(qián)財(cái)管理有著積極地作用,也更簡(jiǎn)便了學(xué)生們的消費(fèi)習(xí)慣。校園卡還有一個(gè)強(qiáng)大的功能就是用于身份識(shí)別,可以通過(guò)門(mén)禁識(shí)別等多項(xiàng)功能,給師生的學(xué)習(xí)生活帶來(lái)了極大的方便。
五、基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧校園的發(fā)展方向
(一)加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的感知,創(chuàng)造舒適的教育環(huán)境
智慧校園通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)周?chē)沫h(huán)境進(jìn)行調(diào)控,為師生創(chuàng)造一個(gè)舒適干凈的學(xué)習(xí)環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)也可以調(diào)整周?chē)h(huán)境的干濕度和溫度,將各項(xiàng)指標(biāo)都調(diào)到符合標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)。學(xué)校還可以通過(guò)傳感設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)光源的控制,當(dāng)有物體移動(dòng)時(shí),系統(tǒng)就會(huì)感應(yīng)到并將感受道德信息傳遞到網(wǎng)絡(luò)中,系統(tǒng)經(jīng)過(guò)處理,就會(huì)開(kāi)啟燈光照明系統(tǒng),在一定的時(shí)間內(nèi)如果沒(méi)有物體出現(xiàn)在系統(tǒng)內(nèi),系統(tǒng)則自動(dòng)關(guān)閉照明設(shè)備。在智慧校園中,學(xué)習(xí)通過(guò)反饋回來(lái)的數(shù)據(jù)采取相應(yīng)的措施,可以培養(yǎng)學(xué)生逐漸形成環(huán)保意識(shí)。
(二)降低能源消耗,節(jié)能減排
智慧校園發(fā)展的一個(gè)主要方向是節(jié)能減排,物聯(lián)網(wǎng)可以根據(jù)平時(shí)采集到的數(shù)據(jù),對(duì)校園的能耗情況進(jìn)行優(yōu)化,從而調(diào)節(jié)各個(gè)系統(tǒng)確保資源的最合理化使用,節(jié)能減排是智慧校園的一大特色,通過(guò)對(duì)校園使用的能源消耗科學(xué)化的進(jìn)行管理和監(jiān)控。通過(guò)學(xué)校每個(gè)月的用水用電情況,從而更好地掌握能耗情況,從而合理的利用資源節(jié)省支出成本。通過(guò)對(duì)辦公區(qū)和公共區(qū)域的環(huán)境能耗分析,可以找到能源消耗的問(wèn)題所在,從根本上解決能源消耗問(wèn)題。
(三)創(chuàng)造便利,更好地服務(wù)于生活
智慧校園可以滿足師生衣食住行等多方面的個(gè)性化要求,為其提供最優(yōu)越的服務(wù)。智慧校園通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)可以對(duì)學(xué)生的身體指標(biāo)給予合理化的建議,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)生活質(zhì)量。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以為師生提供共享學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)方法,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn),達(dá)到眾多院校的共同協(xié)作。在物聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)環(huán)境下,學(xué)生可以通過(guò)互動(dòng)和實(shí)踐掌握新的知識(shí)和學(xué)習(xí)技能。
六、智慧校園的體系
智慧校園系統(tǒng)包括感知層、傳輸層、服務(wù)層和應(yīng)用層四個(gè)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)劃分也是四個(gè),一是可以為各種智能設(shè)備提供接入環(huán)境的接入系統(tǒng);二是全網(wǎng)覆蓋,便捷的網(wǎng)絡(luò)連接環(huán)境;三是云儲(chǔ)存環(huán)境和計(jì)算環(huán)境的數(shù)據(jù)環(huán)境;四是應(yīng)用系統(tǒng)。這四個(gè)平臺(tái)是智慧校園必須具備的。
七、總結(jié)
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,很多高校已經(jīng)開(kāi)始了智慧校園的建設(shè)。學(xué)校的教研、科研都在智慧校園的推動(dòng)下發(fā)生了翻天覆地的變化。在物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上,學(xué)校應(yīng)該明確發(fā)展目標(biāo),從而促進(jìn)智慧校園的發(fā)展和建設(shè)。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的良好融合,實(shí)現(xiàn)對(duì)校園的智能化管理。但是目前以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智慧校園還存在一定的問(wèn)題,學(xué)校應(yīng)該積極采取應(yīng)對(duì)措施,確保智慧校園的順利開(kāi)展。