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智慧校园的优势

智慧校园的优势

智慧校园的优势范文第1篇

一、立足时代背景,极具现实性和实用性

教育是经济繁荣、政治进步、文化发展的基础,没有良好的教育基础和教育成果作为支撑点,国家和社会便会缺少相应的建设人才,进而难以取得社会建设的进步和科学技术的创新。进入新世纪以来,我国在教育事业上投入的人力、物力和财力持续增长,并坚持贯彻落实人才强国战略,党和国家领导人也曾多次在公开场合发表关于重视教育、建设和谐校园、培养高素质人才的重要讲话,可见教育事业已成为政府关注的焦点。智慧校园是在信息时代背景下应运而生的现代化校园,其诞生和发展需要以先进技术、社会环境和产业基础作为支撑。关于智慧校园的构建,国外已有所实践并取得了较大进展。但我国智慧校园的构建和实施却依然处在初级探索阶段,无论是在理论模型的构建,抑或实际举措的实施均需要不断进行信息融合和反馈。然而,国内尚未有完善统一的技术指导和系统架构。本书中作者以马来西亚、韩国为案例,分析了这些国家在构建智慧校园方面提出的战略举措,并结合当今中国教育发展的现实状况(例如广东省佛山市的“智慧校园”示范工程项目等),深刻论述了构建智慧校园的重要性和必要性,对我国其他地区构建智慧校园具有重大指导意义,因此极具现实性和实用性。

二、结合互联网特征,有的放矢解决问题

若能充分利用互联网资源的共享性和信息的时效性、多样性等优点,便可最大限度发挥互联网的优势,服务于人类社会。经研究发现,依靠互联网发展建构的智慧校园充分展现了鲜明的互联网特征:信息化、全面化、快捷化、智能化、自由化。首先,智能校园的建设需要大学校园里覆盖有线网、无线网、局域网和视频监控网等多种类型的网络相互融合;其次,智能校园需要能将校园内的新闻、通知等信息以最短时间传递到校园网的各个责任主体以及每位学生、老师等,这便体现了互联网的时效性和快捷性;再次,智慧校园需要强有力的幕后执行和监督团队,不仅要科学架构,更要实现低成本高效率的运作要求,这和互联网的发展趋势不谋而合;最后,智慧校园需要开放、自由的学习环境和学习氛围,这也是构建智慧校园的关键所在。通过智慧校园建设,完善校园信息交流、共享、反馈平台,从而学生、教师的资源共享更为便捷。因此,智慧校园可以看做是一个缩小版的、单纯面向校园的互联网集,方便学生、老师以及学校领导进行教学、科研、教务工作等信息的快速查询、处理、上情下达等工作。基于智慧校园的这些特征,作者在书中系统进行了智慧校园的规划,通过对智慧校园建设进行需求分析、必要性分析来制定相应的建设目标,从而有的放矢提出相应的实施策略,逻辑严谨,内容全面而深刻。

三、研究范围全面,技术分析到位

智慧校园的优势范文第2篇

教育信息化经过近年来的不断发展与演变,衍生并积累了许多新情况与新问题,外部环境的发展与演进越发活跃,一些新理念和新技术也随之涌现出来。当前的教育信息化在发展过程中已将社交化、个性化、开放化、智能化等特点较为清晰的呈现出来。数字校园为智慧校园所替代也成为当前教育信息化发展的主要趋势。

1智慧校园及其特征

智慧校园这一概念的产生晚于智慧城市与数字校园,物联网、云计算、社交网络与移动技术等新兴技术的发展与应用为智慧校园的产生创造了较多的实现手段与良好的外部环境。智慧校园的建设理念是“以服务为核心,以管理为支撑”,能够完成科学决策、管路逻辑、信息交换、资源组织、智能感知等工作。其终极目标就是通过与高校校园活动进行“深度融合”,为用户提供良好的服务。从根本上来看,智慧校园应用于校园信息化建设更受到校园管理部门的青睐,就目前的实际需求情况来看,有效建设智慧校园不应只对物联网技术进行应用,而应该对更多的新技术加以应用与融合,从而对应用与服务进行有效的突出。从高效的信息化建设目标来看,智慧校园在实质上是对“以人为本”的理念的继承与发展创新。

智慧校园的内涵形象化、具体化的实现形成了其基本特征,主要包括以下几点:

(1)能够较为灵敏的对现实环境中的人或事物进行感知,然后依据建立好的模型,较为准确地预测出服务对象的一般规律和发展趋势。

(2)通过对高速多业务的网络体系加以应用,来实现及时传递各类数据与消息的目的,最大程度的消除时空的限制。

(3)最大程度的对信息化平台进行有效整合与集约化利用,从而充分体现出信息资源的优化存储与良好组织。

(4)以“大数据”理念为依据,实现信息资源的推荐与挖掘,并由此实现智能化的决策与管理。

(5)真正意义上建设起开放的、多维度的学习空间与科研空间,并将进一步建立具备有利于多模式的学习环境与科研环境作为下一阶段的发展目标。

2智慧校园的关键技术

2.1环境感知与物联网

目前传递物联网信息的主要平台依旧是网络,但物联网为网络终端增加了一些信息感知与处理功能。感知技术一般包括激光扫描、红外感应与视频监控。与传统意义上的人到终端的网络所不同的是,物联网可以有效实现人与人、物与物之间的定位、结合识别、管理、监控功能为一体,充分提现智慧校园特有的“智能化”优势。

2.2 云平台对教育资源的组织与整合

通过将教育教学资源与云平台进行有机整合,更有利于实现教育教学资源的整合与共享,从而实现教育资源分布不均、更新速度慢、共享难度大等问题的有效解决,更好的实现教育资源的均衡化发展。以往的数字校园的主要任务是实现教育资源的初步整合与静态组织,往往会受到平台限制作用的影响,资源整合更多的表现为物理储存,但资源本身对逻辑上的关联性的体现较为缺乏。

2.3 移动互联与应用

移动互联技术从本质上来说主要包括自组织网、4G、Wifi等接入技术,而移动互联可以有效突破高校校园中网络接入时受到的有线网络的限制,充分体现了智慧校园的“开放化”特征。同时,无线网络支撑下的智慧校园移动互联环境具有自身的优势,其特点主要扩展、融合、高速、规模。与传统网络所不同的是,移动网络的接入终端还具有多样化的特征。

2.4 学习协作及社交网络

我们通常将社交网络定义为社会化或具有社会性的一种网络服务,是一种方便人际交往的网络服务手段,具有虚拟化的特征。当前信息技术不断发展的潮流之一就是社交网络,它已经成为了促进互联网发展的一个关键性因素。与此同时,社交网络还具有成本低廉、开放性强的优势,是高校大学生们展现个性、对社会实体关系进行维系、表达利益诉求的首选方式之一。

从应用涵盖面上来看,智慧校园将数字校园的所有应用都包含在内的同时,还通过新技术的增加与融合实现为用户提供个性化服务的目的,例如,学生可以通过智慧校园完成作业下载、网络选课等基本操作,学校可以依据课表对学生的上网时间与访问内容进行限制。还可以对学生的学习行为进行分析,与其他同学的相关学习数据相比较,按照教育学的基本原理,为学生创建有效的学习方案,并将具有针对性与系统性的学习方案推送给学生。

从整体规划上来看,智慧校园主要包括智能化设计学校活动、个性化推送资源、决策辅助、展现决策的各项数据、移动使用各类业务系统、建立数字校园基础平台、融合学校各种数据等主要内容。

从架构上来看,其架构与物联网基本相似,但其决策层与数据层是物联网所没有的,具体可以分为决策层、应用层、数据层、通信层、感知层。

3 云计算与物联网在智慧校园建设中的应用前景

3.1 云计算在智慧校园建设中的应用前景

云计算平台在智慧校园当中的应用主要包括基础设施、平台、应用三个层次。其中,基础设施层又包括服务器、存储系统及网络系统等重要硬件部分。平台能够为用户提供服务器租用与虚拟硬件资源等服务,其中包括数据管理、用户认证与授权等。开发平台及中间件、数据库共同构成其平台服务系统。智慧校园的中心是软件服务层,其所有的教育信息均存在于该层次。在未来的智慧校园建设过程中,云计算将会发挥不可小觑的作用,以学生实验为例,在整个教学过程中,实验对于提高学生的自主操作能力、发现新领域、获取新知识有着重要作用。但学校实验室不会每天开放,更无法为每个学生提供随时做实验的机会,学生无法拥有属于自己的实验室。针对这个问题,云计算平台能够利用资源共享与远程桌面的方法,为学校师生提供访问云平台的客户端系统,使其体验到高速运行与海量存储的便利,从而为每位师生提供一个属于自己虚拟实验室。在建设虚拟实验室的环节中,需要首先建设好实验室的环境,搭建出一个完整的虚拟化资源池,以自动化的方式对资源申请、监控与回收进行操作,学校师生可以随时利用虚拟桌面远程访问虚拟实验室。

3.2 物联网在智慧校园建设中的应用前景

智能感应是物联网最主要的特征及优势,智慧校园通过应用物联网技术能够对学生安全、教学活动、教学资源、校园生活等进行有效管理,有利于创建和谐、智能、便捷、高校的校园环境。而物联网在智慧校园当中的应用主要包括三个方面,分别是校园生活、教学管理与安全防卫。其中,物联网在发挥教学管理的作用时,管理内容主要包括智慧图书馆、自动考勤管理、智慧课程等;在校园生活方面,其作用机制主要包括智能浴室管理、智能宿舍管理、智能食堂管理;而在安全防卫方面,物联网发挥的作用则更为重要,它能够为校园的安全防卫提供技术支持,弥补了当前校园中安全防卫不足的弊端,通过传感设备对学校情况进行全方位的掌控,当发现安全问题时,设备能够自动报警,有利于学校安保人员对安全隐患进行及时处理。

4 结束语

智慧校园的优势范文第3篇

关键词:智慧校园;大数据分析;物联网;云计算

中图分类号:X705 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)31-6967-04

1 概述

1998年,美国前副总统戈尔发表了题为“数字地球:21世纪认识地球的方式”的演讲,首次提出“数字地球”的概念,此后全世界普遍接受了数字化概念,并引出了“数字城市”、“数字校园”等概念。步入新世纪,随着我国教育信息化的大力推进,“数字校园”建设已成为我国高等教育改革的重要手段和方式。总体来看,我国的“数字校园”建设大概经历了三个关键阶段:第一个阶段,简单的资源“数字化”。大量文字和数字资源上网是这一时期的主要特征;第二个阶段,业务工作的“流程化”。在此阶段中教务系统、办公系统等各类业务工作系统开始出现,传统的部门工作开始转向网络流程;第三个阶段,业务数据的“共享化”。业务工作的“流程化”产生了大量的业务数据信息,而相关部门对这些数据信息的需求直接催生了业务数据的“共享化”。从实用研发层面,所谓业务数据的“共享化”也就是应用系统与数字资源的整合优化。目前,我国大部分高校的数字化校园建设都处于此阶段中。另有一些高校已经完成了此阶段的建设,开始探讨和摸索智慧校园的构建。比如浙江大学、南京邮电大学、厦门大学等等。江苏警官学院在完成数字校园三期的建设后,也开始智慧校园的规划设计。

2 智慧校园概念解析

相对而言,智慧校园是一个全新的概念,只有深入理解了它,才能制定出合理可行的智慧校园构建方案。

2.1 定义

毫无疑问,智慧校园是数字校园的进化版本。而如同数字校园一样,智慧校园也并没有一个清晰、明确的定义,构建的角度、层次不同,对智慧校园的理解和定义也不尽相同。

福建师范大学教育学院的沈洁、黄宇星从比较宽泛的层面解释:智慧校园“是一种将人的因素、设备的因素、环境及资源的因素以及社会性因素,在信息化背景下有机整合的一种独特的校园系统。它以物联网技术为基础,以信息的相关性为核心,通过多平台的信息传递手段提供及时的双向交流平台,提供结合网络、技术、服务的智能的综合信息服务,全方位地实施教育信息化。”[1]

南京邮电大学的宗平等则从更加细节的层面解释:智慧校园“是以物联网为基础,以各种应用服务系统为载体而构建的教学、科研、管理和校园生活为一体的新型智慧化的工作、学习和生活环境,利用先进的信息技术手段,实现基于数字环境的应用体系,使得人们能快速、准确的获取校园中人、财、物和学、研、管业务过程中的信息,同时通过综合数据分析为管理改进和业务流程再造提供数据支持,推动学校进行制度创新、管理创新,最终实现教育信息化、决策科学化和管理规范化;通过应用服务的集成与融合来实现校园的信息获取、信息共享和信息服务;从而推动智慧化的教学、智慧化的科研、智慧化的管理、智慧化的生活、以及智慧化的服务。”[2]

2.2 特性

无论对智慧校园的哪一种解释,概括起来,都包含以下几个特性[3]:

1)无处不在的互联网络。通过有线或者无线,互联网络覆盖校园每一个角落,智慧校园支持所有需要上网的软件系统和硬件设备的连接。

2)全面感知的校园环境。从人员到物品,从校园各类资源(水、电、气等)一天的运行消耗到个人一天的轨迹,智慧校园通过无处不在的传感器、摄像头及各种系统平台,能够随时随地客观的感知、捕获和传递有关人、设备、资源的信息。

3)广阔开放的学习环境。智慧校园将为师生提供一个更为广阔开放的学习环境,使得知识的获取不再局限于课本,师生的互动也不再局限于课堂。智慧校园将为校内师生提供海量的学习资源,支持全天候的在线学习,支持校内任意地点任意人员的互动交流和探讨。

4)智能化的数据处理。依托于数字校园海量数据的收集和存储基础,智慧校园将建构出各类实用的数据挖掘模型,建立预测方法,同时智慧校园能够综合各方面及时新鲜的数据、信息、规则等内容,通过智能推理,做出快速反应,改被动分析为主动应对,更加突出智能化特点。

5)个性化的应用服务。智慧校园更加重视个性化服务理念,任何人都能灵活配置自己所需的功能应用以及喜爱的界面风格。智慧校园的整体架构依然采用SOA理念,面向服务。

3 数字校园基础上的智慧校园构建

智慧校园由数字校园进化衍生而来,智慧校园的构建也不可能脱离数字校园,因此功能完善、架构稳定的数字校园是智慧校园构建的基础。而对于智慧校园的构建,笔者认为最现实和可行的是采用“裹粽子”的方式,在数字校园基础上层层叠加、精心修补。

3.1 数字校园构建现状

各个院校数字校园的构建状况不尽相同,该文以江苏警官学院为例。

由下至上,该架构模型共分为五个层级,分别为基础设施层、业务系统层、数据交换层、流程服务层和信息服务层。基础设施层解决网络互通、服务器软硬件部署相关问题。基础不牢固、不安全,架构的整体就不稳定。在基础设施层采用了IPV6技术和Vmware虚拟化技术保证了网络、服务器运行的稳定和高效。二层是业务系统层,它是高校数字化校园运行的主体,和学校各个业务部门工作都有关联,包括教务、教学、学工等等,各个业务系统之间保持相对独立,但又有关联,而关联它们的就是数据交换层和流程服务层。数据交换是从数据表、数据字段层面保障信息准确及时的传递,具体技术包括企业服务总线技术(ESB)和消息机制(EQ)。而流程管理则是从更高级的代码流程层面保证业务系统间相互的沟通互联,主要通过流程管理器技术(BMP)来实现。数据交换和流程管理最终都是服务于数据中心。数据中心是数字化校园所有数据汇合共享的地方,它既是数据的接收者又是数据的提供者,是数字化校园系统正常运转的核心所在。数据中心包含数据处理的两个阶段:数据共享和数据归档。最后是信息服务层,为用户提供各类信息的WEB展示。纵贯数字化校园架构模型所有层级的是两个保障体系:信息安全技术保障体系包括数字化校园的安全管理,包括安全策略、安全组织、安全评估、安全技术等;信息标准体系包括信息、技术标准、组织机构、管理制度、运维保障体系等。

目前,江苏警官学院数字化校园系统运行正常。相比较传统的校园管理,数字化校园至少具有以下一些优势:

1)信息获取及时透明。门户管理平台集成了各业务系统的信息功能,任何部门的通知新闻都能够立刻显示在校园内网界面中。

2)内部办公高效节俭。多个业务系统的使用,使得数字化办公基本代替了传统的纸质办公。无论教师、学生还是行政管理人员只需要上网就能获知最新的工作消息,而且任何一个业务部门通过本部门业务系统就能随意抽取到所需的其它部门提供的数据,大大提高了办公的效率。

3)校园生活便捷有序。一卡通系统集成了日常校园生活所涉及到的方方面面,如门禁、饭卡、水卡、电卡等等。一张校园卡就能解决师生的吃、用、住、行,反应在数字校园系统中就是一串清晰变化的数字。校园生活也变得简单而有序。

4)学习空间逐渐拓展。师生们可以在任意时间任意地点登陆数字校园后,进行沟通、交流、学习和下载资源,还能在线练习和提交作业。校园学习不再局限于教室和课上的45分钟,数字校园系统大大拓展了师生们学习的空间。

当然,除了优势之外,目前的数字校园系统也存在许多的缺憾,大体上有以下几点:

1)数据中心的功能不够强大。数据中心是数字校园的核心部件,是维系数字校园运行的动力之源。未来,海量的数据要通过数据中心来处理和安置,没有科学、长远的设计和规划,数据中心势必成为整个数字校园或智慧校园运行的最大瓶颈。

2)学习平台的架构不够完善。现在的学习平台大多死板僵硬,缺少“动感”。所谓“动感”一是指“互动”即师生间的互动沟通,探讨交流;二是指“移动”即师生能够随时随地通过移动终端登录平台;三是指“联动”即学习平台和所有的资源平台(如图书馆、课程网站等)互联互通,共享共用。

3)数据来源的层次不够细密。由数字校园总体架构模型可以看到,目前的中心数据主要来源于各大业务系统,且仅限于关系型业务数据,数据来源的层次不够细密。比如说校园环境数据(设备、植物、教室等)、人员流动数据、视频监控数据、个性WEB应用数据(博客、QQ心情、人人网等非私密空间)、其它学习和娱乐相关的数据等等都未被适当引用。

4)校园数据的利用不够充分。部分校园数据被存储后未做进一步加工处理,从而失去其特殊的价值,成为无用的电子垃圾,浪费空间和资源。

5)个不够周到和全面。数字校园系统中虽然也有个性化的处理,比如区分了教工和学生的页面构成,但方法太过简单和粗糙,无法突出每一个人的“个性”。比如师生近期的关注点、学习或者工作的重点等等。且界面无法变换更新,缺少灵活性。

3.2 智慧校园的整体构建

智慧校园整体构建是以已经建成的数字校园为基础,以弥补数字校园系统的缺憾和不足为目标,融入“物联网”的应用,并突出“智能化”特点。其总体架构模型例图2。

智慧校园架构模型是在数字校园架构模型的基础上做了部分的修改和升级。从下至上依旧分为基础设施层、业务系统层、数据交换层、流程服务层和信息服务层,在最上层构造上多了一个终端服务层。每一层都分别做了或多或少的调整。比如基础设施层,在校园网内新融入了移动网络和物联网络;业务系统层,更细致的划分出典型业务系统和非典型业务系统,同时突出校园学习环境的建设,以所有与科研、学习相关的系统为基础,利用云技术手段,构建基于云服务的互动学习及资源共享平台;数据交换层和流程管理服务于大数据中心。大数据中心是以大数据概念进行构建,包括了非关系数据的存储处理和关系数据的存储处理,所有数据通过Hive-Hadoop集群进行深度挖掘分析,最后汇总数据和分析结果导入关系数据库中以联机分析的方式为客户所调用;信息服务层新增个平台,在统一信息门户中灵活调用;最后是终端服务层,在固定终端之外,新增了移动终端,通过定制的校内移动终端平台高速访问智慧校园。

3.3 智慧校园局部构建分析

由图2智慧校园总体架构模型图可以看出新构建的系统至少有两大区域是需要重点关注的,其一是数据中心;其二是基于云服务的互动学习及资源共享平台。

1)大数据中心的构建

大数据中心的构建将是智慧校园构建的重点和难点。大数据中心功能架构例图3所示。

在未来,针对非关系型数据的存储和查询已是必然的趋势。互联网时代,完全的关系型数据库已越来越无法适应当前的形势。该文考虑在大数据中心内的交互区综合应用两种方式的数据库存储,所有的业务系统根据各自需求进行选择性存储。交互区内的数据再经过订阅抽取,归入大型数据仓库系统中按照主题分类建立深度分析模型。在深度分析模型中,分析结果将不仅仅为简单的“是什么”和“怎么样”,而且要解决“为什么”和“怎么办”的复杂问题,包含了查询统计、分析预测和自动控制等功能,突出“智能化”特点。这里的大型数据仓库系统是基于Hadoop(分布式系统基础架构)技术的Hive(Hadoop下的SQL解析引擎)系统,即图3中的Hive-Hadoop集群。经过Hive-Hadoop集群深度挖掘分析之后的数据和分析结果重新导入专用关系数据库中,供系统和用户使用。前端工具不再承担分析功能,仅仅实现数据和结果的可视化查询[4]。

2)基于云服务的互动学习及资源共享平台构建

基于云服务的互动学习及资源共享平台将为智慧校园内泛在的学习提供可能。例图4。

平台以云服务的方式融合了所有学习与科研相关的系统的资源,再经过优化的检索处理,通过各类终端以个性化的方式提供给不同的用户,真正实现按需服务和全天候服务。所有的资源都不会被浪费。同时平台综合多种互动方式如语音、视频、在线留言等等,为教师与教师、教师与学生或者学生与学生之间提供交流畅通可靠的交流场所。教师还能应学生的要求随时安排在线考试或者在线作业,并及时进行有针对性的点评。平台的实现采用SOA架构以及Websrvice技术,通过组件方式灵活组合和调用各类资源。基于云服务的互动学习资源共享平台,将能最大程度的满足师生们的学习需求和表达需求。

4 结束语

计算机、网络技术的不断更新和进步为高校教育信息化的发展提供了源源动力和蓬勃生机,而如何将先进的技术与高校的管理、教学完美结合则是每一个高校信息化建设参与者需要深入考虑的问题。该文对智慧校园的考虑和构建受当前技术发展所限还有一定的局限性,而随着物联网技术、大数据分析、云计算等计算机软、硬件技术的不断发展,未来智慧校园的构建必将更加成熟和完善。

参考文献:

[1] 沈洁,黄宇星.智慧校园及其构建初探[J].福建教育学院学报,2011(6):122-125.

[2] 宗平,朱洪波,黄刚,等.智慧校园设计方法的研究[J].北京邮电大学学报:自然科学版,2010(4):15-19.

[3] 黄荣怀,张进宝,胡永斌,等.智慧校园:数字校园发展的必然趋势[J].开放教育研究,2012(4):12-17.

[4] 覃雄派,王会举,杜小勇,等.大数据分析——RDBMS与MapReduce的竞争与共生[J].软件学报,2012,(1):32-41.

智慧校园的优势范文第4篇

信息化自助服务是指有服务需求的主体通过互联网等网络技术获取、传递其所定制的信息和数据,是一种新型的便捷服务模式。[4]目前银行业、电信业提供的自助服务应用较多,在企业的电子商务上应用也较为广泛。高校信息化自助服务则是指面向高校师生对象的,用户可借助自助终端,通过智能环境获得教学、科研、管理、图书、生活等各方面的信息服务,并进行自助式的管理。在高校信息化浪潮中,我们需考虑充分运用新技术来打破校园管理长期大量依赖人工的操作方式,促进自助服务模式的拓展,提高服务质量与效益。笔者基于云计算和虚拟化技术构建了基于自助的校园个人智慧的应用模式,如图2所示。

如图1所示,该系统的部署是基于物联网建设增强的感知和更深入智能化的基础之上。该模式下自助服务的途径和模式以云计算和虚拟化技术作为主要的技术保障,用户的需求实现是在全面智能的环境中,通过自助服务平台,借助广泛感知的自助终端设备完成。针对数据库服务器的处理,应根据学校实际情况合适地选择全虚拟化、半虚拟化和硬件虚拟化处理,即对关键设备进行选择虚拟化,总体完成数据中心的虚拟化。[5]同时建立起集中化的私有云数据中心,通过服务器虚拟化及桌面虚拟化,构建涵盖校园智慧管理和服务、安全、网管中心和一卡通等信息应用系统的云计算环境,提高服务系统的效率,并同时进行基于个人云的个性化服务体验。个人云是公有云到私有云的一个转变,是云计算在个人领域的延伸,它的优势较为明显,即无所不在、廉价甚至免费、性能按需取用等。基于个人云可提供的存储功能和文档云等服务功能,校园用户只需要一个自助终端,即任何可以连接网络的瘦客户端设备,通过浏览器或者专用程序,就可以访问驻留在服务器端的“个人云”,并完成各种应用,如:电邮、网络社交、选课测评系统、教务管理系统、图书馆借阅、自助打印、自助缴费、校园信息查询等等。[6]用户体验和传统的个人电脑是一样的,只是更为轻便化、移动化、智能化,且能够实现资源的整合、节约成本,突破存储能力的限制,同时加大自助管理的弹性,以全方位、周到地实现个性化应用,按需完成个人计算及自助服务管理。

四、挑战与展望

基于统一平台的智慧校园建设框架和用户自助智慧应用系统的部署,结合了当前热门的物联网、云计算与虚拟化技术,它的优势首先在于实现更高程度上的智能化,能够满足当前高校师生用户的个性化要求;其次加大自助管理的弹性能适应未来高校信息化建设中不断变化的需求;最后是利于资源的融合、人力物力等成本的节约,推动高校信息化建设早日实现高效化和低碳化。但是在具体实施的过程中,一定程度上将会面临一些挑战。可能预测到的,首先是系统整合集成中存在的困难,如:各级系统的兼容性不强,原创和创新性优质资源匮乏,网络教学创新调整的难度高等,必须首先克服原有架构的扩展瓶颈。其次是自助服务在推进过程中也会遇到的困难,如:自助终端产品的发展方向是趋向人性化、节能型和环保型的产品,而目前已有的设备并不廉价,在开发和普及应用上面临高门槛的挑战;同时用户采纳和评价自助终端的重要标准是可用性和安全性,而当前复杂信息系统处理问题时的安全仍然没有得到最大化保障;另一方面,数据中心虚拟化在很多行业和领域只是被提上议程,虚拟化技术仍然没有成熟,在大数据的处理、挖掘和利用方面也有待于进一步深入研究。[7]

五、结束语

智慧校园的建设是推动高等院校信息化建设的重大举措,旨在提高校园工作、学习和生活环境的质量,营造一个智能、创新、开放的高校环境,科学地开发与部署能够有力推进高校教育理念和人才培养模式的深刻变革,并促进学校核心竞争力的提高。目前智慧校园的建设还处在起步阶段,如同一切新生事物,要实现真正意义上“智慧”的教育,还有一个漫长的过程,机遇和挑战并存。相关问题的出现和解决将会推动智慧校园应用的不断优化,在智慧校园建设的过程中仍然需要不断探索、不断提高与完善,最终实现智慧校园建设的健康、稳定、可持续发展。

参考文献:

[1]周红春.高校教育信息化的新发展:我国高校教育信息化试点学校建设的启示[J].电化教育研究,201(6):5-6.

[2]阮旭.物联网络,智慧校园[J].信息系统工程,2011(10):145-146.

[3]吕倩.基于云计算及物联网构建智慧校园[J].计算机科学,2011(10):19-21.

[4]王迎霞,程静.高校信息化自助服务系统建设成果和实施问题探讨[J].中国教育信息化,2011(5):21-22.

[5]孟凡立,徐明,张慰.基于云计算的高校数据中心设计与实现[J].现代教育技术,2012(3):99-100.

智慧校园的优势范文第5篇

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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