陶水根

摘 要： 智慧校園是指把校園學(xué)習(xí)、生活與工作運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，進(jìn)行一體化的融合，使得校園內(nèi)的管理、教學(xué)、科研與校園生活變得更加系統(tǒng)化、高效化，對(duì)傳統(tǒng)校園中存在的問題進(jìn)行更恰當(dāng)?shù)慕鉀Q，促進(jìn)我國教育事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。鑒于此，文章結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧校園中的應(yīng)用探究提出了一些建議，僅供參考。

關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智慧校園;應(yīng)用探究

【中圖分類號(hào)】G71 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.33.168

引言：得益于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步，校園信息平臺(tái)的發(fā)展也在穩(wěn)步推進(jìn)，其主要內(nèi)容包括校園網(wǎng)建設(shè)、辦公自動(dòng)化、教育管理信息化、學(xué)術(shù)信息化管理、就業(yè)信息管理、圖書館信息管理和后勤數(shù)字化管理等，為學(xué)校的教學(xué)、管理和服務(wù)提供了更多便利。同時(shí)，應(yīng)該注意到，智慧校園的持續(xù)發(fā)展過程中也存在一些問題，例如不同的系統(tǒng)平臺(tái)彼此獨(dú)立地工作，系統(tǒng)的用戶信息、數(shù)據(jù)信息沒有完全共享。而物聯(lián)網(wǎng)的概念于1999年在國際上正式提出，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，以物聯(lián)網(wǎng)為平臺(tái)智慧校園建設(shè)將迎來新篇章。

1 物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)背景

《GB/T36342-2018智慧校園總體框架》明確指出物聯(lián)網(wǎng)智慧校園建設(shè)發(fā)展方向，課堂教學(xué)是智慧校園網(wǎng)中最不可或缺的應(yīng)用之一。如何使教師與學(xué)生在課堂教學(xué)中實(shí)現(xiàn)有效互動(dòng)，是提升高職院校教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量的關(guān)鍵所在。因此，依托“體驗(yàn)教學(xué)”創(chuàng)設(shè)模式應(yīng)用場景，可顯著提升課堂教學(xué)的質(zhì)量與水平。教育現(xiàn)代化大背景下，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式已經(jīng)不能完全適應(yīng)信息化教學(xué)的需要。由此，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，集智慧課堂、智慧消防、環(huán)境調(diào)節(jié)、遠(yuǎn)程控制及節(jié)能環(huán)保于一體的新型智慧教室系統(tǒng)正在廣泛應(yīng)用推廣的過程中。作為一種新型現(xiàn)代化教學(xué)手段，智慧教室順應(yīng)了教育現(xiàn)代化提出的要求，在節(jié)能降耗和安全用電等方面也有著重要的作用。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層、傳輸層、感知層這三個(gè)層次的基礎(chǔ)上，智慧教室設(shè)備通過運(yùn)用傳感器等技術(shù)，把高職院校課堂教學(xué)中所使用的物品與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行接入，進(jìn)行通信過程和信息交換，完成物與物、物與人的泛在鏈接，達(dá)到對(duì)教學(xué)過程中各類物品進(jìn)行智慧化識(shí)別、跟蹤、監(jiān)控和管理的目標(biāo)。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)挑戰(zhàn)

（1）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)的要求更高，它需要運(yùn)用不同的技術(shù)與端口進(jìn)行信息的感知，以滿足物體信息收集、傳輸與分享的需求。但是，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)并沒有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致各大學(xué)校在進(jìn)行智慧校園建設(shè)時(shí)，不能有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行落實(shí)，不利于智慧校園的規(guī)范化建設(shè)。（2）管理問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步完善，隨著其應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，各行各業(yè)之間的信息都會(huì)相互交叉，導(dǎo)致各大學(xué)校在進(jìn)行智慧校園建設(shè)時(shí)，需要對(duì)各種信息進(jìn)行有針對(duì)性地篩選，也對(duì)智慧校園的平臺(tái)管理帶來了困難。（3）成本問題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用需要大量的資金支持，學(xué)校在運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)的過程中，不僅增加對(duì)于智慧校園的建設(shè)資金投入，還要增加智慧校園的維護(hù)投入，增加了學(xué)校的資金壓力。各大學(xué)校在運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的過程中，應(yīng)該對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的缺點(diǎn)進(jìn)行了解，結(jié)合本校的實(shí)際情況進(jìn)行智慧校園的搭建，提升校園教學(xué)環(huán)境，提升學(xué)校的教學(xué)與管理效率。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧校園建設(shè)中的應(yīng)用措施

3.1 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧教學(xué)

智慧教學(xué)包含五個(gè)子模塊：智慧教室，智慧設(shè)備，智慧課程，智慧實(shí)驗(yàn)和智慧評(píng)價(jià)。智慧教室通過使用現(xiàn)代教育技術(shù)和其他教學(xué)方法，以及教室的智慧設(shè)備和裝置，基于具體的教學(xué)內(nèi)容，精確地感知教室中的人員，設(shè)備，環(huán)境，師生的情緒，從而廣泛地利用信息化技術(shù)構(gòu)建一種情境教學(xué)模型，該教學(xué)模型實(shí)現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容的表達(dá)方式的優(yōu)化，高效的學(xué)習(xí)資源獲取，教室中教學(xué)深度互動(dòng)，對(duì)教學(xué)情況的感知，最終達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和提高學(xué)生實(shí)踐能力的目標(biāo)。傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)備是彼此獨(dú)立的，之間的關(guān)聯(lián)不太緊密。而通過物聯(lián)網(wǎng)，每個(gè)教學(xué)設(shè)備被集成到一個(gè)互連的網(wǎng)絡(luò)中，可以提高教學(xué)設(shè)備的使用率。智慧課程是指通過Internet將PC，移動(dòng)電話和其他設(shè)備連接到專業(yè)的教學(xué)資源庫，以便老師和學(xué)生可以隨時(shí)隨地快速地訪問教學(xué)資源庫。通過自動(dòng)識(shí)別并自動(dòng)檢查學(xué)生或老師的身份，使他們能夠自由進(jìn)入和離開實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場，以體現(xiàn)實(shí)訓(xùn)的智慧化。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與學(xué)校安防相結(jié)合

學(xué)校是學(xué)生學(xué)習(xí)和成長的主要場所，學(xué)校做好校園安防工作，不僅可以保證學(xué)生的成長環(huán)境，還可以降低校園內(nèi)的各種風(fēng)險(xiǎn)因素，保證教學(xué)活動(dòng)的順利開展。因此，各大學(xué)校可以把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與學(xué)校安防工作進(jìn)行結(jié)合，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)攝像頭，通過在動(dòng)態(tài)環(huán)境下對(duì)人臉生物特征的快速獲取與識(shí)別，實(shí)時(shí)核驗(yàn)人員身份，對(duì)異常情形進(jìn)行相應(yīng)預(yù)警與分析處理，做好校園管理工作，保證學(xué)校的教學(xué)安全。首先，學(xué)校要指定地點(diǎn)布控?cái)z像頭，在區(qū)域建筑范圍內(nèi)布設(shè)網(wǎng)絡(luò)攝像頭，架設(shè)在局域網(wǎng)內(nèi)并與服務(wù)器相連。攝像頭采集的視頻實(shí)時(shí)傳回局域網(wǎng)服務(wù)器，用于視頻分析處理。其次，學(xué)校要進(jìn)行人臉信息錄入，對(duì)學(xué)校出入人員以及黑名單人員等身份信息錄入和人臉采集，并進(jìn)行人臉權(quán)限設(shè)置，完成人臉庫的建設(shè)，后續(xù)分析將基于人臉庫對(duì)比展開。最后，學(xué)校要分析視頻中信息并反饋結(jié)果，基于視頻流/文件分析其中的人臉、人體等信息，構(gòu)建結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析及反饋，如與安保系統(tǒng)結(jié)合做到陌生人實(shí)時(shí)預(yù)警，基于人體信息分析人群流量密度等?；谌四樞畔?gòu)建「一人一檔」，實(shí)現(xiàn)以人臉為線索的實(shí)時(shí)搜索與預(yù)警;打造安防監(jiān)控的精細(xì)化數(shù)據(jù)處理與分析，對(duì)進(jìn)入校園的人員進(jìn)行嚴(yán)密的檢查，為學(xué)生營造安全的校園環(huán)境，保證學(xué)生的身心安全。

3.3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧消費(fèi)

校園消費(fèi)是教職員工和學(xué)生日常生活的重要組成部分。所有的老師和學(xué)生都有一張帶有電子RFID標(biāo)簽的校園卡。當(dāng)教師和學(xué)生在可識(shí)別校園卡的地方消費(fèi)時(shí)，就可以通過讀取校園卡中相應(yīng)的信息，系統(tǒng)可以查詢持卡人的相關(guān)信息和卡上的賬戶余額，扣除當(dāng)前的消費(fèi)金額，同時(shí)更新賬戶余額，然后通過短信將消費(fèi)信息發(fā)送給持卡人?？梢允褂弥腔坌@卡日常消費(fèi)的場所主要包括超市、食堂、浴室、理發(fā)店、茶室和洗衣房等。

結(jié)束語：綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧校園建設(shè)中的應(yīng)用，一方面幫助學(xué)校實(shí)現(xiàn)了智能化教學(xué)、管理與校園文化建設(shè)，為教師提供了全面化的信息平臺(tái)，讓教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)信息、教學(xué)要求，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式的完善，提升了教學(xué)效果;另一方面激發(fā)了學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)的興趣，讓學(xué)生在智慧校園中體會(huì)智能化所帶來的便利性，不僅引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，還加深了學(xué)生對(duì)于智慧校園的印象，有助于學(xué)生運(yùn)用信息平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。因此，我國各大學(xué)校應(yīng)該根據(jù)本校的教學(xué)與管理需求，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行智慧校園的搭建，為學(xué)生提供安全、智能的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)校教學(xué)事業(yè)的發(fā)展。

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