智慧校园的技术方案精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的智慧校园的技术方案主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：智慧校园的技术方案范文

作为最低成本最便捷的网络接入方式，WiFi连接技术已经在无线固网融合的背景下生存很久，而且越来越具有持久的生命力。眼下，无线覆盖已成为趋势，在接入层面的成本，网络质量运维便捷性等方面已经全面超越有线，再配合以新一代无线WiFi技术，5G架构的革新，在校园网应用上，推进学校信息化教育，无线化装备，实验室教室的全天候开放，WiFi会发挥越来越积极的作用。一站式可运营校园网解决方案：高速安全便捷连接。寰创GiWiFi智慧校园网络架构融合有线无线的优势，打造端到端的连接服务。

GiWiFi打造智慧校园网的几大优势：首先是“合规+合法”。该方案具备ISP经营许可证，SP经营许可证、公安部安全专用产品销售许可证，是国内一家具备宽带运营试点牌照的WiFi运营商；其次，该方案可以保证校园无线有线网高效的服务，满足各时段各区域，各业务的智能QoS带宽需求；保障随时随地获取无线资源的便捷，管理各AP，智能可视化报表系统，直观自动化监测所有校园网设备和所有用户数据；最后，该方案结合校园系统，打造专属校园的智慧应用。

上海寰创网络科技有限公司的GiWiFi服务截至2016年5月底，已为辽宁、山东、河南、河北、陕西、江苏、浙江、安徽、江西、广东、广西、湖南、湖北、云南、重庆、四川、新疆近百所高校和中职院校提供移动智慧校园服务。业务快速发展得到众多投资机构的青睐，上海寰创通信科技股份有限公司已通过母公司完成两轮共1.25亿元融资。

通过物联网技术，连接校园网中的各个物件。“宿舍钥匙、抽屉钥匙、教室钥匙……一大串，每次打篮球都会忘记带，但是自从我认识物联网后再也不用担心因为没带钥匙而被‘拒之门外’了，手机也能开门。”某学院工管专业的小陈同学表示。说罢，他从口袋里拿出手机，在门禁读卡器前轻轻一晃，“嘀”的一声，宿舍门开了。小陈还表示，除了宿舍门外，教室门、办公室门都能通过这款“翼机通”手机打开。同时，学校还借助门禁子系统对持卡人权限进行管理，大大提高了身份识别的安全性。

第2篇：智慧校园的技术方案范文

关键词：云计算；智慧校园；应用

中图分类号：G4

文献标识码：A doi：10.19311/ki.1672-3198.2016.18.077

0.引言

云计算技术作为新兴的计算机技术，已成为信息化技术研究热点之一。云计算技术应用广泛，能实现远程数据资源的共享，并提供云服务。智慧校园现在产生的数据资源量越来越大，存在数据资源分散，难以集中，未能实现互通共享等问题，由于高职院校智慧校园建设资金缺乏、建设进度缓慢等原因，能实现数据共享互通的学校很少，通过对云计算技术在高职院校智慧校园中的应用现状、问题进行研究分析，给出有关建议措施，在高职院校智慧校园中合理运用云计算技术，实现高职院校智慧校园海量数据智能分享与互通。

1.智慧校园云计算技术应用现状分析

1.1缺乏规划建设内容

经调查，很多高职院校在数字化校园、智慧校园建设中缺少云计算技术应用有关方案内容，有些学校即使有，也不是必建项目，从而导致云计算技术在校园信息化基础设施搭建、平台建设等一系列信息化工作中被忽略，进而造成云计算技术在高职院校智慧校园中应用缺乏逻辑性、前后工作脱节等问题。

1.2缺乏基础设施平台

云计算技术要在智慧校园中全面使用，除了需要配套的基础网络设施设备、感知设备等以外，还需要有数据库服务器、虚拟服务器等云设施设备，而且搭配必须符合有关技术性能要求，方能实施运行，而在目前高职院校中，数字化校园建设普遍较慢，资金短缺，无力购买设备，导致大部分学校都缺乏这类设施设备，有个别学校甚至连最基本的网络设施都没有保障，根本无法满足云计算技术使用的设施需要。

1.3缺乏技术人员和资金

云计算技术属于高端前沿技术，所使用的软、硬件设施设备相对较为昂贵，在智慧校园中应用该技术投入比较大，而高职院校本身资金就很紧张，学校首要任务在于保正常运行，因此在智慧校园建设特别是云计算技术应用投入方面即使有也不会很多；另外，高职院校对云计算方面的技术人才队伍建设也不是很重视，学校缺乏这类专业人才，这也是影响云计算技术有效应用的重要因素。

2.云计算技术在智慧校园中全面应用的建议措施

2.1合理规划

高职院校在数字化校园及智慧校园建设规划方案中要合理规划云计算技术的应用，在硬件建设、软件安装、平台建设、应用服务等阶段要科学考虑云计算技术应用基础设施、云平台、云服务的搭建，确保云计算技术在智慧校园各阶段建设具有连贯性和逻辑性，防止技术方案的脱节。

2.2加强基础设施建设

云计算技术应用基础设施的科学搭建是云平台、云服务的基础，必须作为重点内容建设，要本着节省资金、功能保障、维护方便的原则开展云基础设施建设，要加强技术咨询工作，解决有关技术难题，防止硬件设施重复投入，缺乏逻辑性，影响云平台、云服务的功能实现。

2.3增加建设资金投入

云计算技术的应用能实现高职院校智慧校园中的海量数据互通共享，并根据用户使用需要，提供个性化的云服务，从而提高学校管理人员工作效率，为师生带来便捷服务，促进学校创新发展。因此，学校在信息化建设中，要重视智慧校园云平台技术的应用，增加建设资金投入，保证基本云基础设施、云平台、云服务建设资金。

2.4加强技术人才队伍建设

云计算技术属于前沿技术，技术复杂，专业性很强。要成功应用云计算技术和构建云技术平台服务，必须有专业技术人才队伍保障。因此，高职院校必须重视这方面的技术人员队伍建设，采用公司专题培训、学校内部培养或者专门人才引进的办法解决技术人才短缺问题。

2.5加强云技术应用研究

云计算技术应用范围广泛、前景光明，但目前还没有固定的技术应用模式，高职院校有自身的特殊情况，比如资金短缺、人才缺乏、用户相对偏少等，在智慧校园建设及云平台技术使用过程中，一定要考虑这些特殊情况来选择合适的云计算应用技术及云设备，比如服务器的规模等。高职院校要加强本校实际情况分析及云计算技术应用研究，以选择合适的云平台技术应用到本校智慧校园中，防止不接地气，重复建设，功能无法保障，云平台服务无法提供等问题的出现。

2.6构建高职院校智慧校园云计算技术使用架构模型

高职院校要通过数字化校园建设现状及客观条件分析，并对云平台技术进行分析研究，构建符合高职院校实际情况的智慧校园云计算技术使用架构模型，为云计算技术在高职院校智慧校园中的正确应用提供技术参考和指导，防止云计算技术使用杂糅、技术标准不搭配、功能无法实现等技术问题出现。

第3篇：智慧校园的技术方案范文

关键词：物联网；RFID；WSN；应用框架；智慧校园

中图分类号：TP302.1 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）31-7114-03

校园信息化发展历经了网络化，数字化，信息化等各阶段后，随着信息技术的进一步发展及物联网技术的逐步形成和发展，目前和未来，校园正在进入智慧化建设阶段。智慧校园通过透彻的感知，高速的互联，面向服务的运算，实现更实时的控制，提供更便捷的服务，制定更科学的决策，从而营造绿色、和谐、高效、舒适的校园环境。

1 智慧校园建设的支撑技术

1.1 物联网技术

物联网是指利用条码、射频识别（RFID）、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，实现人与人、人与物、物与物的在任何时间、任何地点的连接，从而进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的庞大网络系统[1]。关键技术涵盖物联网架构技术、统一标识技术、通信技术、网络技术、软件服务与算法、硬件、功率和能量存储、安全和隐私技术及标准等方面。

基于物联网的感知层、网络层和应用层三层体系结构讨论：感知层负责通过对条码、电子标签、传感器、智能卡等在内的自动识别与近场通信技术进行信息采集，核心技术主要涉及传感器技术、射频识别技术、二维码技术、微机电系统、传感网自组网技术；网络层负责完成对感知层所收集到的信息向数据中心的传递任务，通信网络包括有internet、WIFI以及无线通信网络等，核心技术包括局域网技术及广域网技术；应用层是构建在物联网技术架构之上的应用系统，主要完成对网络层传输数据的分析和处理，智能决策和提供服务，核心技术有专家系统、云计算、API接口、GIS、ERP、垂直行业应用、系统集成、资源打包等。

基于物联网技术的智慧校园建设涉及的关键核心技术包括：

1） 射频识别（RDIF）技术

物联网是利用无所不在的网络技术建立起来的，其中非常重要的技术是射频识别（Radio Frequency Identification）技术，也称电子标签技术[2]。RFID是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境，可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。最基本的RFID系统一般由天线、读写器、感应标签和相应的应用软件组成。

2） 编码技术

物联网是全新的网络架构，可以实现全球范围内物品的跟踪与信息的共享，这需要从公共物联网的角度探讨物品的编码方法，使全球物品都纳入到统一的编码之中。编码技术包括EPC、条形码、国家物品编码体系等[3]。EPC（Electronic Product Code，产品电子代码）是新一代的产品编码体系，相对于可标识一类物品的条形码，EPC可标识到同类物品中的每件单品，通过附着于需跟踪物品上的射频电子标签，可全球流通并对物品进行识别和读写，实现信息的传递。EPC 码中包括物品的一些基本信息及简要参考信息，可通过与后台数据库相连，实时获取EPC 码对应的物品详细信息。

3） 无线传感器网络（WSN）

传感器属于物联网的神经末梢，是物联网中采集信息和实现现实世界感知的重要设备，是人类全面感知自然的最核心元件。各类传感器的大规模部署和应用是构成物联网中感知层的基本条件。

无线传感器网络（Wireless Sensor Network）就是由部署在监测区域内大量的微型传器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。WSN技术主要由传感器、通讯网络和信息处理系统三部分构成，实现实时数据采集、监督、控制等功能。在实际应用项目开发中需考虑实用性，在设计WSN时，要充分考虑传感网中的传感器功耗、节点供电、节点寿命和节点失效等问题[4]，选择最优可行的解决方案。

1.2 云计算技术

在物联网中，从感知层采集了大量的数据，需要运用云计算技术，处理海量数据，进行实时动态管理，智能分析，以实现各种不同的应用需求。云计算将数据存储于云上、软件和服务置于云中、构筑于各种标准和协议之上，可以通过各种设备获得[5]。通过云计算模式可以帮助实现高效、动态、大规模扩展的计算处理能力。云计算是实现物联网的核心，又促进了物联网和互联网的智能融合。云计算平台是支撑智慧校园的第二大平台。利用云计算技术，可以建设虚拟实验室[6]。

2 智慧校园总体应用框架

智慧校园是以物联网为基础，利用先进的信息化手段和工具，以各种应用服务系统为载体，为师生构建的一个集教学、管理、科研和校园生活为一体的新型智慧化的工作、学习和生活环境[7]。主要实现从环境（包括实验室、教室、设备等）、资源（如公文、图书、讲义、课件等）、到活动（包括教、学、科研、管理、服务、办公等）的全部数字化、智能化，在传统校园的基础上构建一个数字空间，以拓展现实校园的时间和空间维度，从而提升传统校园的效率，扩展传统校园的功能，最终实现教育过程的全面信息化，从而达到提高教育管理水平和效率的目的。

根据现代校园的智能化管理需求，综合浙江大学、南京邮电大学和西南大学的智慧校园建设目标和方案，该文提出了由五个层面构成的智慧校园系统总体应用框架，自上而下分别为：校园网统一信息门户、校园综合信息应用系统、基于物联网的校园智慧应用、公共支撑平台和硬件和网络基础设施，并且在各个层面的规划和建设过程中，遵照统一的信息标准与规范，根据工作体系与管理机制，考虑了应用系统需具有良好的扩充性。努力使系统建设具有标准规范化，系列一体化，数据共享化，应用智能化，扩充可行化等特点。具体如图1所示。通过基础设施层、数据层和应用层[8]的建设，最终为教师、学生和管理者提供一个开放、协作、集成、智能的综合信息服务平台。

3 智慧校园建设的主要内容

物联网技术和云计算技术的在校园中的运用将会促进教育信息化的进一步发展，带来教学模式和管理模式的创新和变革，智慧校园建设需要一个逐步和长期的建设过程。

3.1 建设硬件和网络基础设施

智慧校园需要解决物和物、人和物及人和人之间的相互通讯与信息交互，无线的末端接入手段是必要条件。建立有线/无线双覆盖的网络环境，是实现泛在的感知信息接入和多源信息互联的前提，也是智慧校园的重要基础设施[9]。

3.2 建设统一身份认证平台，建设共享数据中心和建设校园网统一信息门户

统一身份认证可以实现全校统一的用户管理，为校园网各应用提供统一安全的身份认证服务，实现网络单点登录或手机认证登录。建立安全高效、统一共享的数据中心，整合资源，减少学校在运行环境、维护人员等方面的重复投资，架设合理的数据库结构，方便应用之间的数据交换和共享，有利于实施有效的安全防护与数据存储管理，为学校领导和有关部门信息利用、分析决策提供支持。统一信息门户是将校内各类应用聚集展现与集成，应用内容管理，提供统一的访问入口，实现个性化工作界面定制。

3.3 建设统一校园卡应用系统

通过为师生手机上SIM 卡贴上RFID 电子标签，由标签识别器（射线辐射传感器）读取师生用户手机SIM 中嵌入的EPC 码信息，实现身份标识、身份认证与消费、考勤、图书借阅等功能，实现手机终端以及校园信息服务系统的融合，实现“一机在手，走遍校园”。如目前校园“翼机通”客户数量在不断增长。

3.4 建设基于物联网的校园智慧应用

采用多种传感器、传感器网络、RFID 、GPS、视频技术、智能物体等标识、定位、实时感知物理对象的状态并进行远程控管。如智慧图书馆的建设，实现对图书的查询、定位、自动借还、书架智能导航和图书错架报警功能[10]，大大提升图书馆的管理服务能力。如通过安装智能表，延伸接入网络，实现远程集抄和实施监控，建立用能设备的监控系统，建立校园路灯控制等，建设绿色校园。通过建立门禁系统、校园巡更和安全监控系统，实现智慧安防，建设平安校园。

3.5 建设校园综合信息应用系统

坚持“以人为本”，打破部门界限，以师生在学校的各项活动为线索，建立以“用户为中心”的综合应用系统，并将教师和学生综合应用系统有机衔接，实现数据共享，更好地服务于师生，创造便捷、人性化的校园e生活。重构管理流程，打造一体化应用，建设财务管理、资产管理、文档管理等一体化系统。用好沉淀数据，建设共享数据库，做好决策支持系统，提供科学的教学、科研、师生管理和财务和资产管理决策。

4 结束语

智慧校园建设是一个长期的演进过程，需要遵循“统一规划，分步实施，逐步完善”的原则。[9] 智慧校园不仅是实现物物之间的联系，而且要实现人与物、系统与系统之间的实时感知。因此，智慧校园建设的核心是数据融合，需要重视资源与应用的开发，实现基础设施与数字资源的充分融合[11]。随着物联网技术的日益成熟，充分利用学校教学、科研的先发优势来提高校园的智能化程度，构建教学、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。从物联化、集成化、智能化出发，实现校园中人、财、物和学、研、管业务过程中的信息获取、信息共享和信息服务，变革教学模式和管理模式，创新应用和服务，科学决策，规范管理，从而推进智慧化的教学、科研、管理、生活、以及服务的实现进程，提高学校影响力和服务社会的能力，让智慧校园成为智慧城市的一部分。

参考文献：

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[2] 吴健.从M2M到物联网——智能化的未来[J]. 通讯世界，2009（11）：15-17.

[3] 张明会，孟印.物联网关键技术融合体系[J]. 物流科技，2012（2）：92-95.

[4] 徐喆，张军虎.物联网中的无线传感网技术及其应用技术瓶颈分析[J]. 物联网技术，2011（8）.

[5] 张克宏.云计算平台下物联网助力B2C电子商务的策略分析[J]. 电脑知识与技术，2012，8（2）：491-493.

[6] 李征，王璐.云计算在智慧校园中的应用研究[J].计算机与现代化，2012（5）：48-50.

[7] 杨志和.智慧校园的基础网络建设[J].上海电机学院学报，2011，14（3）：182-185.

[8] 刘岚，翟鸿雁，陈宁.基于物联网技术的智慧校园建设方案探讨[J].科技视界，2012（7）：175-176.

[9] 宗平，朱洪波，黄刚，等.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报，2010，30（4）：15-19.

第4篇：智慧校园的技术方案范文

关键词：云计算；物联网；智慧校园；校园云

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2014）04-0084-04

0 引 言

目前，大多数高校现已具备校园网，甚至有些高校的校园网规模相当大，这就为构建智慧校园奠定了网络基础。但是，高校存在资源共享的局限性，因为不同的院系之间常常会使用不同的操作系统与不同的软件环境，从而形成“信息孤岛”，以至于信息互通成为难题。为了促进高校健康快速发展，改变现有的资源分配状况势在必行。本文利用云计算技术、虚拟化技术等构建校园云，并结合物联网技术、RFID 等技术来构建智慧校园，使高校校园智能化成为现实。

1 云计算

要了解云服务首先要了解云计算的概念。云计算（Cloud Computing） 和物联网（The Internet of Things，IoT） 是两个新兴的名词，云计算和物联网之间是平台与应用的关系。物联网的发展依赖于云计算系统的不断完善，以便为海量物联网信息的处理和整合提供可能的条件，对于云平台而言物联网是其所支持的所有应用中的一种。同时，云计算也促进了物联网和互联网的智能融合，为构建智慧校园（ Smart Campus）乃至智慧地环奠定了基础。

云计算的基本原理是，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。云也是网络、互联网的一种比喻说法。它有狭义与广义两种定义。广义云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关的，也可以是任意其他的服务。这将意味着计算能力也能作为一种商品通过互联网进行流通。

云计算通常包括以下3个服务：IaaS（基础设施即服务），PaaS（平台即服务）和SaaS（软件即服务）。

2 智慧校园

自2008年IBM提出了“智慧地球”概念，世界各国纷纷响应。2009年总理的无锡之行，提出了“感知中国”；日本“I-Japan”计划；韩国“U-Korea”战略；欧洲“e-Europe”计划等。基于这种“智慧”的理念，浙江大学在2010 年信息化“十二五”规划中提出“智慧校园”（ Smart Campus）的概念，它描绘的蓝图是：无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。

安徽邮电职业技术学院构建智慧校园的整体目标是：以云服务为支撑，构建一个基础教育的智能化校园管理平台，以优质教育资源共建共享和应用、资源整合为中心，融入到教学、学习、管理等工作领域，最终实现教育公平、提高教育质量目标，推动教育教学改革的发展。

2. 1 “智慧校园”的总体架构

2.1.1 智慧校园的建设框架

智慧校园总体框架如图1所示，从下而上可分为应用基础层、应用支撑层、应用层和统一门户服务。安全维护体系和信息标准体系作为智慧校园的支撑保障体系。

2.1.2 智慧校园建设方案的核心

智慧校园建设方案核心是加快建设泛在网络：加大无线覆盖，按照校园移动用户容量和业务策略建设Wi-Fi网；实现Wi-Fi、有线宽带时长区隔；通过多SSID运行，考虑校内Wi-Fi区域免费；推进云校园的建设：学校私有云与电信公共云的结合，建立电信搭载云平台，整合学校资源，实现区域资源共享及合理利用；拓展物联网应用服务：物联网的应用与服务与智能3G手机关联，拓展信息化应用模块，扩大翼支付在社会资源的应用（公交、娱乐）。

图1 智慧校园的体系架构

2.1.3 智慧校园建设前景预期

智慧校园建设使校园的工作与生活发生彻底的变化。行政管理人员：智能化系统，助力学校高效管理；教师：提升教学水平，协助教学科研；学生：方便学生学习与生活；培训工作人员：混合式培训助力培训效果。校务管理之校园一卡通—翼机在手，走遍校园；校务管理之校园监控调度—全校实时监控、统一调度；校务管理之校务通—融合通信，创造便捷高效沟通；校务管理之综合监控系统—动力、环境实时监测；校务管理之综合办公—网上办公、手机办公融合；校务管理之会议云—高效会务管理；教学提升之掌上校园—无处不在的校园；教学提升之在线学习—改变传统的学习方式；教学提升之视频录播—重整优质的教育资源；教学提升之教学应用管理—实现一站式教学新发展；教学提升之桌面云—基于云计算的统一桌面服务。

2. 2 “智慧校园”的关键技术

2.2.1 关键技术概述

“智慧校园”系统用到关键有计算机技术、传感器技术、RFID、计算机网络技术、通讯技术、虚拟化技术、数据融合技术等。其中“智慧校园”中用到的虚拟化技术，是将在用的硬件资源整合形成资源池，以便实现资源的动态分配、达到动态负载均衡，最终提高资源利用率；数据及服务融合技术是“智慧校园”建设的关键，可以通过统一门户服务提供统一的接入与业务界面，并根据不同的角色进行区别授权，其中统一的主题数据库建设是其最重要的基础。

另外，“智慧校园”建设中，信息标准制定及安全维护体系是其重要保障。信息标准为建立规范的应用系统数据结构提供保障，并为后期的数据融合及服务融合奠定了基础；安全维护体系为“智慧校园”正常运行建立完备的安全维护机制。

2.2.2 校园云构建

安邮在建设“智慧校园”过程中，改变原有校园应用系统部署方式，在中国电信云平台上组建智慧校园云（The Cloud of Campus）平台，实现应用快速部署、服务快速提供，并提高系统的安全性、稳定性。依托安徽电信综合办公、平安校园、翼机通、网上大学等成熟应用，重点打造掌上校园、在线学习等一批新产品，通过校园应用平移（门户网站、教务系统等）、外部资源引入（就业信息、外部教学资源等）等方式，构建开放的智慧校园云应用。以期达到改变原有校务管理方式，实现管理自动化、智能化、移动化；引入新的教学方式，实现多媒体教学、在线教学、在线备课；方便学生学习与生活，让学习更高效，让生活更便捷。

3 “智慧校园”的应用

智慧校园中的应用主要包括在校人员的校园生活和教学管理两个方面，具体如图2所示。

图2 智慧校园

3.1 校园生活

校园生活方面主要包括食堂消费管理、水控消费管理、考勤管理等。

3.1.1 食堂消费管理

食堂消费管理采用了RFID技术。整个系统分为3个部分：含有电子标签的卡：卡里面有用户的基本信息；RFID读写器：每个售饭窗口安装一台RFID读写器，读写器将读到的数据传输至后台的数据库，读取卡上金额，并扣除相应的消费金额。这种含有RFID电子标签的卡可以封装在智能手机里，这样的话在校日常消费就可以通过刷手机来完成了。

3.1.2 水控消费管理

水控消费管理主要有浴室的水控及开水房水控管理，是利用RFID技术实现的。消费是采用实时计费方式，即读卡时出水，同时根据出水量实时扣费。

3.1.3 学生考勤管理

学生考勤是学校日常教学管理过程中必不可少的一个部分。通常考勤工作都由授课教师来承担的，浪费了教师的时间与精力，而基于RFID技术的考勤管理却很方便。每次上课前，学生用含RFID电子标签的手机（或校园卡）刷卡进入教室，对应的读写器将数据通过安装在教室内的相关设备传输到服务器上，服务器接收数据并将数据存储到后台数据库中，以便相关人员通过浏览器登录到考勤查询网站上进行查询。每个学期结束时，每门课程学生的出勤情况或者某个学生该学期的出勤情况系统都可以自动统计出来，以便参考。

3.2 教学管理

教学管理工作包括日常教学管理工作、智慧图书馆、实验室管理和协同办公等

3.2.1 日常教学管理

日常教学管理工作是借助RFID技术的支持，完善日常教学组织系统、教学评价系统和教学考核系统，从而为提高教学质量提供了保障。同时，高质量的教学管理系统也有利于学生学习空间的拓展、培养学生自主学习的能力。

3.2.2 “智慧图书馆”

“智慧校园”中的“智慧图书馆”也是利用物联网技术来实现图书馆智慧化的服务和管理。目前“智慧图书馆”的实现主要是利用RFID电子标签技术，通过移动式的RFID文献归架管理设备对图书进行定位、查询、导航等功能，可以实现文献信息收藏、分拣、新文献上架等功能，大大方便与提高了图书管理人员的工作效率。

3.2.3 实验室管理

对实验室管理主要是物联网的动环监控技术，主要包括机房环境和动力电源管理，机房环境包括温湿度、烟感、水浸、门禁、空调等，动力电源包括开关电源、蓄电池、UPS等设备。

动环监控系统以用户需求为中心定制应用，用各种传感器监控机房动力环境状态，并将采集到的数据上报到集中式数据库。其以B/S模式为基本表现形式，同时为数据提供丰富的报表、图表，为业务分析提供支持。

传统的实验室管理维护不便，维护费用高、定期巡检，故障不能预知，发现不及时。而利用物联网技术进行实验室管理可以及时发现远端机房故障，保障通信主要设备的安全运行，实现远端机房无人化管理，节省大量维护成本。提高维护水平的同时，维护人员数量低增长的要求符合业界规范要求。

3.2.4 协同办公

“智慧校园”云服务可实现跨设备跨平台多人协同在线办公。不同用户可以在各种终端之间同步获取个人所需数据，并随时与他人分享。“智慧校园”云服务平台具有良好的共享性和开放性，为高校提供容量大、数据安全的存储中心，解决了高校存储资源不足的问题。同时，云服务平台提供统一的门户为师生服务，可以实现海量数据计算、处理等功能，加快了科研项目的完成速度，提高了科研水平及科研质量。

4 “智慧校园”应用展示

4.1 “智慧校园”应用系统主界面

图3所示是一个基于物联网技术的“智慧校园”应用系统的主界面图。

4.2 “智慧校园”应用系统子模块

图3 智慧校园应用系统主界面 图4 智慧校园应用系统子模块

图4所示是其“智慧校园”应用系统的一个子模块图，该子模块的相应部分代码如下：

// 连接设备初始化数据库

private void connDev（） {

hf=new HighRFID（）；

// 连接高频的RFID设备

hf.openAndConnect（2， 0， 6）；

//数据库初始化

myDatabaseUtils=new MyDatabaseUtils（this）；

myDatabaseUtils.initdatabase（）；

}

//初始化控件

……

//用户注册

buttonRegister.setOnClickListener（new OnClickListener（） {

public void onClick（View v） {

String[] cardID = new String[1]；

// 寻卡

if （hf.selectCard（1， cardID） < 0） {

Toast.makeText（Main.this， “读卡失败，请重试！"， Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；

return；

}

if （myDatabaseUtils.registerdata（cardID[0]））

Toast.makeText（Main.this， “注册成功！"， Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；

else

Toast.makeText（Main.this， “注册失败或当前学生卡已注册！"， Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；

}

}）；

//刷卡验证

buttonSearch.setOnClickListener（new OnClickListener（） {

public void onClick（View v） {

String[] cardID = new String[1]；

// 寻卡

if （hf.selectCard（1， cardID） < 0） {

Toast.makeText（Main.this， “读卡失败，请重试！"， Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；

return；

}

if （myDatabaseUtils.selectdatabase（cardID[0]）） {

dooropen = true；

}else {

Toast.makeText（Main.this， “此卡未注册"， Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；

}

}

}）；

//数据库清空

……

//退出

……

// 销毁

……

//返回监听

……

5 结 语

“智慧校园”是通过物联网技术来实现校园的智慧化，实现了校园内任何人、任何物在任何时间、任何地点、通过任何信息载体的互联互通，做到翼机在手走遍校园，大大方便了各种人员的在校期间的各种活动。同时，基于云平台的海量信息的聚合为广大师生提供了智慧化的业务和服务模式。当然，“智慧校园”建设也存在一些问题有待解决，如技术规范问题、隐私安全问题等。相信随着云计算技术、物联网技术的不断成熟，智慧校园的建设在不久的将来定会成为人们关注的一个热点。

参 考 文 献

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[10]浦敏，李云飞.基于物联网的无线照明控制系统[J].照明工程学报，2010，21（2）：86-87.

第5篇：智慧校园的技术方案范文

一、教育信息生态观与智慧校园体系框架

教育信息生态观认为，信息技术在教育中的应用是以促进人的全面发展为目的，教育信息生态系统的核心是“以人为本，促进人和实践的和谐”。这里的“人”包括我们每位师生，信息技术的具体运用则是实践。技术进入教育的最高境界是“技术的消融”，明确教育信息生态观的核心，灵活运用信息技术，才能避免成为技术的奴隶。

从以往强调没有生命的“物”到现在的以“人”为中心，是一种认识上的进步与飞跃，为智慧校园构想与建设的探索打开了新思路。现阶段珠海一中的智慧校园是以软硬件设施、无线网络设施等为基础，以管理应用中心和教学应用中心为重点，以实现智慧教学、智慧科研、智慧管理、智慧生活为出发点的。其目的是创建智慧教学环境、打造智慧教学资源中心、培育信息化教学队伍、升级信息化教学制度体系，最终实现资源数字化、传输网络化、终端智能化、管理规范化、工作效率化、校务公开化。在先进的硬件保障与优秀的软件资源基础上，珠海一中的智慧校园建设已形成一套独特的、可操作的系统框架，并始终保持着鲜活的生命力。

二、智慧校园的基础建设

任何体系、框架都需要有一定的硬件与软件基础作为支撑。在教育信息生态观的指导下，珠海一中从设备、人力、技术与制度等多方面为智慧校园建设提供便利，确保了智慧校园框架体系的成长动力与操作基础。

在基础设备铺设方面，学校在原有校园信息设备基础上科学合理地规划财政，实现了信息终端覆盖校园生活学习各功能区的每一个角落。学校千兆校园网出口链路连接教育城域W，无线网络覆盖全校园，学生可通过互联网在家里访问学校资源；建设了演播室、微格教室、微课堂制作室、多媒体网络教室、电子阅览室等各种功能场馆，实现了微课辅导终端进课室；校园一卡通覆盖教学、生活、考勤及安全各领域。随着学校发展脚步的加快、办学规模的扩大，学校还将进一步完善校园信息网络，全面实现校园内部资源共享，通过信息化手段加强对人、财、物的管理，提高办公效率、降低成本消耗，实现办公自动化、网络化、无纸化。

在人力培养方面，学校优化师资、管理服务团队，力求建立一支综合素质高、信息化素养较为深厚、能够满足教育现代化的需要、具有奉献和创新精神的高素质智慧型校园人力资源队伍。在教育信息生态系统里，“人”是推进教育信息化应用的关键因素之一。因此，智慧校园建设需要实行全校总动员，人人做技术的主人。学校组建了建设领导小组，统一组织筹划并全面监督各项工作；师生通过锻炼提高信息素养，改变工作方式和学习方式。

在技术探索与制度完善方面，学校聘请了专门的研究与服务机构推进教育信息化应用，并把智慧校园建设作为学校整体发展规划的重要组成部分列入学校中长期发展规划。一方面，构建了学校各级领导、广大师生以及技术专家的高效合作模式，由学校实施全校系统建设总体规划，分管部门确立系统建设方案，由各年级师生充分表达实际细节需求，由专业的研发团队提供量身定制的解决方案，从而确保了每个系统功能明确、反馈及时、操作便捷、技术成熟。另一方面，建立了智慧校园建设的相关规章制度，制订了网络安全、信息安全、设备使用与管理、资源建设与使用等制度，各种设备设施使用、保管、维护均有专人负责，为智慧校园建设稳步有序地向前推进提供了保障。

三、智慧校园的科研纽带

学校的一大特色是“课题起步”，借助课题研究手段在实际教学中开展信息技术在教育教学中的应用创新探索。“十一五”期间，学校申请了大量的国家级课题，包括全国教育科学的规划课题“珠海一中在素质教育背景下创新育人模式的研究”、中央电教馆的专项课题“高中信息技术课程过程性评价研究”等。“十二五”期间，学校又成功申请了全国教育科学规划重点课题“基于‘微课堂’的教学信息化创新实践研究”。

截止目前，学校教师已制作多达4300个微课，总时长350小时，累计播放超过25万次，总时长3000小时，等效于4500节常规课，实现了教学资源的高效利用和教学效率的显著提升，研究目标也均已达成。除了积极建设微课堂外，学校还积极推进数字图书馆、精品课程资源、学科教学资源的开发，促进优质教育资源共享。

四、智慧校园的应用实践

学校坚持以“应用”为目标，基础建设、科研纽带最终都要通过“实践见真知”。信息化系统的功能设计不仅覆盖了教与学的全程管理，而且涵盖了学生思想素质发展的动态过程以及人文关怀等重要方面，为多元化的学习和优质环境的打造带来了效率上的显著提升，充分贯彻和体现了学校多年来追求的优质化、特色化、现代化的教育发展思路。

第一，在基础学科教学方面，规范各类教学信息的收集和输入，通过标准化技术形成测评、题库、数据、个人成长四大数据库，最终服务于四大应用范畴――整体宏观教学管理、学生的个人学习管理、基于知识点的微观教学管理和动态的素质教育管理。除了不断深化微课堂课题研究与成果落实外，还设计了成绩单、错题本系统，统称为珠海一中的信息化教学“三大系统”，辅之以选课系统，全面倡导学习中的个性、高效和整体思维。

成绩单系统自动完成每次考试的成绩分析，提供多角度的解读，并引入动态视图。而且通过人性化的设计，使多次考试之间的趋势分析完全自动化。从年级整体数据到学生个人单科数据都实现了自动跟踪管理，教师可以了解各班级在考试中表现出来的各种特征与隐藏的问题，从而有效调节下一阶段的教学工作重点；学生也可以通过这些图表更加清晰地认识到自己的优劣势以及应该注重改善的科目。

错题本系统实现了错题的自动化管理（包括各科目每一道错题的题目、答案、统计数据），并提供了自动的数据统计分析，帮助学生从难度、类型、错因等多个层面来分析自己的能力特点，有针对性地安排后续的复习内容。这些因学生而异的个性化功能通过大幅减少错题收集的时间成本，从而使学生们能够贯彻“错题复习”这个极为重要的学习方法。

“校本课程选修系统”进一步加大了校本课程的开发力度，创新开发“以学生发展为本”的文化类、科学类、德育类、艺体类、社会实践类、特色活动类等六十多个特色课程，形成了素质均衡、架构完整、特色多元的“创美育人”新课程体系。不同个性特长的学生都能利用网络资源，找到适合自己兴趣和特长发展的校本课程，突显了课程实施的基础性、选择性、有效性、方向性。

第二，在德育管理上发挥信息化资源优势，开发了综合素质发展系统，对每位学生的德育操行、社会实践、文体素养、学业学分、社团活动等各方面进行动态管理，把学生社团、青年志愿者活动和获得的相关奖项等列入德育评价量化内容，实行学生填报、同学监督、教师检阅的审验模式。这一运作方式鼓励学生主动地关注自己的求学履历，主动地表述自己获得的成就，教师也能够及时了解本班学生综合发展的动态，并给予必要的指引和帮助。在学生毕业之际，系统将能够自动汇总信息，并以省教育厅要求的档案格式自动生成及打印。学生高考档案的生成过程完全实现了自动、精_、标准、高效，不但减少了人工制作的错漏和繁琐，更充分展现了学校“师生为本、规范高效、追求卓越、共同发展”的管理作风。

第三，在校医室建设方面推陈出新，研发了校园医务管理系统，包括就诊系统、医务流程、数据统计三个主要模块。就诊系统完全替代了传统式手写登记，显著提高了工作效率；辅助校医了解患者既往病史与诊疗记录，以务实的态度帮助患者尽快康复。医务流程能够及时有效地联系校医、学生、班主任、家长，更好地沟通学校各个部门，排除了校园卫生安全的隐患，共同为建设健康和谐的校园环境努力。数据统计模块能够帮助校医根据数据的异常变化做出预警，采取措施，提前应对，防患于未然；对校外则配合珠海市疾病控制中心工作，进行数据统计上报，有效开展预防保健工作。

五、智慧校园的根本核心

学校始终坚持“师生为本、服务至上”的原则，努力打造优质高效的智慧校园平台。

学校汇聚全体师生智慧参与校园建设，在全校范围内举办教学应用设计创意大赛；各部门的教师团队出谋划策，参与需求分析；定期进行问卷调查，精益求精，持续改善。例如，学校建立了技术支持快速反馈改善机制，当师生在使用信息系统时发现问题或待改善之处，该机制确保技术团队能够在1小时内确认问题，3小时内出具解决方案，95%的问题当天就可以得到解决。

学校信息化系统使用方式的设计力求满足教师的教学发展需求，而且切合学生的个性学习需求；客观考虑使用情景的时间和地点；使用了超过30种数据图表持续跟踪使用状态，不断调整以完善用户体验。

第6篇：智慧校园的技术方案范文

关键词：智慧教育；智能教育；智慧校园；电子书包

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2014）01-0010-04

一、引言

物联网、云计算、移动互联网等新一代信息技术的发展推动了教育由信息化向智能化的整体跃升，智慧教育形态已初现端倪。泛在化的学习时空、个性化的学习方式、智能化的教学管理、一体化的教育资源与技术服务等智慧教育特征日益凸显。智慧教育研究已成为当前教育信息化领域关注的热点，实施智慧教育战略已经成为破解我国当前教育信息化困境的必然选择。

二、智慧教育的概念与特征

1.什么是智慧

在中文语境中，智慧是“能迅速、灵活、正确地理解事物和解决问题的能力”。[1] 在大部分文献中，智慧作为哲学名词而存在。笔者认为哲学层面的智慧内涵有助于我们对智慧进行溯源式的追踪和探讨，但从教育视角来看，智慧与知识紧密相关，若能从知识与智慧的比较分析中明确二者的不同，将具有更为直接的教学指导价值。一般认为：知识表现在信息和信息之间的关系，通常是被公认并经实践检验的是正确的，能指导决策和行动的结构化信息，包括事实、经验、技巧。知识虽然是不断丰富和发展的，但其具有静态属性，可以通过识记和传授得以传承。而智慧是富有洞察力的知识，表现为对事物发展的预判并提前进行决策和行动。智慧是基于对知识的有效整合，其核心要件是思维。智慧无法通过识记习得，形成智慧的有效途径是经历和体验。

2.智能教育与智慧教育

从相关文献来看，“智能教育”与“智慧教育”均源自英文“Smart Education”。由于关注的重点不同，国内学者在翻译、引用时略微产生了差异，在大部分文献中二者意思相同或相近，但也有一些文献将“智能教育”译为“Intelligent Education”。对于智能教育，主流的观点主要有三类：一是认为智能教育主要是使用先进的信息技术实现教育手段的智能化，该类观点重点关注技术手段，如蒋家付（2011）认为智能教育，就是为了全面提高教育质量与效率，运用先进的信息技术，对教育过程的各种信息进行感知、识别、处理、分析，为教育参与者提供快速决策和反馈评价的教育方式。[2]二是认为SMART是由自主式（Self-directed）、兴趣（Motivated）、能力与水平（Adaptive）、丰富的资料（Resoure enriched），信息技术（Technology embedded）等词汇构成的合成词，认为智能教育是一种基于学习者自身的能力与水平，兼顾兴趣，通过娴熟的运用信息技术，获取丰富的学习资料，开展自助式学习的教育（李洲浩，2012）。[3]该类观点重点关注学习过程与方法。三是认为智能教育是指在传授知识的同时，着重培养人们智能的教育。该观点直指教育目的，与智慧教育异曲同工。关于智慧教育目前也尚无统一的认识，国际学界鲜有系统深入的研究。以祝智庭（2012）为代表的国内教育信息化权威学者提出了较为完整的智慧教育概念。认为从教育信息化角度来看，智慧教育是指运用物联网、云计算、移动网络等新一代信息技术，通过构建智慧学习环境（Smart Learning Environments），运用智慧教学法（Smart Pedagogy），促进学习者进行智慧学习（Smart Learning），从而提升成才期望，即培养具有高智能（High-Intelligence）和创造力（Productivity）的人。[4]综合以上观点，笔者认为：智慧教育的手段是新一代信息技术全面、深入、综合的应用，智慧教育的重点与前提在于智慧学习环境的构建、智能化系统及产品的研发与应用，智慧教育的直接目的在于大幅度提高教学、科研、管理的效率与水平，其本质目的在于培养学习者的创新能力、批判思维能力、问题解决能力等高阶思维能力，即发展学习者的智慧。从智能教育与智慧教育的比较来看，前者更为强调技术手段的智能化，后者更为关注技术手段的适宜性，也即智慧地使用技术从而促进学习者形成并发展智慧。

3.智慧教育的特征

（1）智慧教育的技术特征

智慧教育在技术层面是通过新一代信息技术如物联网、云计算、移动互联网等技术，对教育信息进行感知、识别、捕获、汇聚、分析，进而辅助智能化的教育管理与决策。智慧教育的技术特征在宏观层面主要表现为采用面向服务的SOA软件架构体系，实现了各类应用、数据及业务流程的有效整合，大大提高了系统的适应性、扩充性、可维护性和易用性。在微观层面主要表现为对学习环境进行感知和智能调节，对校园环境进行智能化管理，对教与学的过程进行跟踪与记录，对家校互通提供立体化的网络支持。智慧学习环境中部署了传感网，利用各类传感器能捕获并识别各类学习环境中当前的温度、湿度、照度等物理信息，并根据预设，将其调整为最适宜的状态，为师生提供最佳的学习环境；通过传感网技术还可实现对重要设备的位置信息、工作状态进行捕获与跟踪，实现智能安防和校园智能化管理；通过部署在教室和其他学习环境中的智能录播系统，可在不打断正常的教学秩序的情况下，将师生的教学实况自动录制，并实时存储于一体化的资源平台，学生可借此进行巩固复习，老师可借此进行教学反思和教学观摩；智慧环境实现了传感网、有线网、无线网的无缝融合，形成了一体化的网络环境和应用环境，为构建家校互通的绿色学习社区提供了有效的技术支持。

（2）智慧教育的资源特征

云计算的在教育领域的应用推动了教育资源建设、存储、共享与应用模式的变革。智慧教育视域下的资源建设体现出全新特征。从资源平台的建设理念与技术模式来看，首先，资源平台的建设理念正在从产品层次上升至服务层次，资源平台建设的中心任务正在从技术平台的搭建转向服务体系的构建；第二，平台功能正在从单纯的资源存储与管理转变为容知识获取、存储、共享、应用与创新于一体的知识管理平台；第三，在运作机制上，Web2.0时代的以用户为中心的理念正在逐步体现，各种有效的社会化驱动和信息聚合机制正在逐步引入，资源平台的建设和应用绩效逐步提升；第四，在技术模式上，正在从传统的数字化向智能化方向转变。从资源的表现形式来看，已从传统的静态、封闭的文本、图像等素材资源转向动态、开放、共享的移动学习资源、微课资源、幕课资源（MOOCS大规模开放在线课程）、基于社会化网站（SNN）学习资源建设及电子教材的设计与开发等。

（3）智慧教育的教学特征

新一代信息技术的应用为开展多种教与学的方式提供了可能，智慧教育视域下的教与学也体现出了崭新的特征。具体表现在：第一，实时、便利的教学资源获取及课堂生成性资源的捕获和存储。智慧的教学可根据实际需求，在不打断原有思路的情况下便捷地获取海量的优质教育资源，实时拓展教学内容，调整教学进度。实现动态、灵活、开放的课堂教学。此外，可将学生的笔记、课堂问答，老师对教学内容进行的标注、修改等生成性信息实时存入资源平台，为学生巩固复习、交流经验，教师专业成长提供资源支持； 第二、对课堂教学状态信息进行跟踪、分析，辅助教学决策。智慧的教学可对学生的学习状态信息进行及时的收集、统计与分析，辅助教师进行教学决策。同时，可基于教学反馈信息的分析，进行分层教学、个性化教学；第三，实现了自然、高效的课堂互动。新一代信息技术为课堂互动提供了有效的技术支持，实现了人与技术、设备、资源、环境的多维度互动，创设了高效、自然的体验环境；第四，自主学习真正成为主要学习方式。智慧环境下，学生的主体地位进一步凸显。技术的发展提供了高效便捷的互动交流，协作分享的工具，为学生开展自主学习提供了有效支持，研究性学习、协作学习、混合学习、竞争性学习将会易于开展；第五，教学将突破明显的时空界限。随着移动互联网技术的成熟、移动终端的普及、移动学习资源及工具的进一步丰富，学生可以通过无线网络，利用电子书包、智能手机等移动学习终端，随时随地进入资源系统点播教学视频，下载学习资源，开展自主学习。同时可随时随地和老师进行互动交流，获取帮助，学生的学习不再局限于教室空间和课堂时间。

三、智慧教育的研究与应用现状

从文献梳理来看，目前关于智慧教育的研究主要聚焦在智慧学习环境构建、智能化的教育装备与应用系统开发与应用、学习终端产品的研发与应用等方面，其中以智慧校园建设及其应用研究，电子书包的开发与应用研究尤为突出。

1.智慧校园的研究与应用现状

关于智慧校园（Smart Campus），在理论研究方面，不同学者从多个角度对智慧校园的内涵进行了解读。黄荣怀等（2012） 从环境构建的角度，认为智慧校园是指一种以面向师生个性化服务为理念，能全面感知物理环境，识别学习者个体特征和学习情景，提供无缝互通的网络通信，有效支持教学过程分析、评价和智能决策的开放教育教学环境和便利舒适的生活环境。因此智慧校园应具有以下特征：环境全面感知；网络无缝互通；海量数据支撑；开放学习环境；师生个。[5] 蒋家傅等（2011）经过长达两年的智慧校园项目实践，从智慧校园与传统校园环境相比较的角度，认为智慧校园应具备九大特征：融合的网络与技术环境；广泛感知的信息终端；智能的管理与决策支持；快速综合的业务处理服务；个性化的信息服务；泛在的自主学习环境；智慧的课堂；充分共享、灵活配置的教学资源平台；蕴含教育智慧的学习社区。[6]也有研究者强调物联网技术在智慧校园建设中的应用，如严大虎等（2011）认为，智慧校园是把感应器嵌入到教室、图书馆、食堂、供水系统、实验室等各种物体中，并且被普遍连接，形成物联网，然后将物联网与现有的互联网整合起来，实现教学、生活与校园资源和系统的整合。[7]周彤等（2011）认为，智慧校园是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，这个一体化环境以各种应用服务系统为载体，将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合。[8]可见，对智慧校园的解读，其内涵和特征各有不同又趋于一致。总体上认为智慧校园是信息技术高度融合、信息化应用深度整合、信息终端广泛感知的信息化校园。智慧校园系统兼有技术、教育和文化等多重属性。

在实施方面，南京邮电大学联合江苏金智科技于2010年实施了基于物联网的智慧校园建设方案。南邮智慧校园依托数据平台、身份平台、门户平台、GIS平台，建立公共的信息标准，进行数据融合、服务融合、网络融合，实现了分散、异构的应用和信息资源整合。目前南邮智慧校园已经上线运行（http：///ccs/main/loginIndex.do）。为师生提供管理、教学、科研、生活、感知等五大类服务；浙江大学与中国电信于2011年7月签署了“智慧校园”战略合作协议，计划在未来5年里协助浙大建设“智慧校园”项目。该项目将基于物联网及移动互联网新技术，建设浙江大学统一的移动办公平台、信息平台、校园一卡通平台等智慧校园应用，并凭借感知、智能、挖掘、控制等各种信息化技术，建成安全监控、平安校园网络管理系统建设、自助图书网络管理系统等。此外西南大学、成都大学、同济大学等几十所高校正在筹划、实施智慧校园建设。在基础教育领域，笔者所在的项目团队承担了佛山市禅城区“智慧校园”示范工程建设项目，在国内产生了一定影响。该项目是由佛山市政府于2010年启动的“四化融合，智慧佛山”重点示范项目。该项目面向基础教育，创新性地采用政、产、学、研合作模式，整合多方优势力量，历经两年多的研发、实施，开发了智慧校园教育云资源平台、智能管理系统、智能教学系统、数字化实验系统、移动学习系统、家校通系统、智慧文化系统等智慧校园应用系统；研制了电子书包、电子课桌、智慧讲台等多个教育产品；建立了智慧教室、数字化实验室等多个功能场室；取得了多项专利成果。该项目已于2012年通过政府验收并上线运行（http：//），是国内目前较为系统、完整，且已投入使用的智慧校园解决方案。

2.电子书包的研究与应用现状

台湾地区在2002年就有比较完整的电子书包计划；2003年，香港10 所小学正式推行“电子书包”试验计划，经过一年试验，“电子书包” 计划效果良好， 开始向全港1000 多所中小学推广。在内地，早在2001年，北京伯通科技公司生产的“绿色电子书包”已经通过了教育部的认证，并在北京、上海等4 个城市试推广；2003 年，上海金山区金棠小学已开始试用电子书包代替传统书本教材；2011年11月，作为国家中长期教育改革和发展规划在上海先行先试的部市合作项目之一，虹口区推广电子书包项目；南京从2012年试点电子书包进课堂，目前全市有21所中小学成为试点学校；2012年，广州四所学校的千余名学生开始试用电子书包；佛山南海南光中英文学校从2009年开始在一年级新生的英语课程中推行电子书包；佛山市禅城区“智慧校园“示范工程的四所示范学校也于2011年开始试用电子书包，目前已经取得较好成效。目前电子书包在全国的中小学校应用遍地开花，除上述城市外，重庆、青岛、宁波、山西、陕西等地都开展了电子书包试点项目。目前关于电子书包的研究和应用主要还是面向基础教育低年级阶段，定位于课堂教学。未来的发展趋势可能会与移动学习相结合，面向高等教育和社会教育。

电子书包虽然广受重视，但实际试用效果却差强人意。电子书包的推广和应用中还存在诸多问题亟待解决。首先是传统应试教育中“逐分”导向与电子书包的“育人”理念产生冲突，使得电子书包的大面积推广遇到障碍；其次，电子书包的安全、价格等现实问题也在一定程度上影响了其推广；第三，现有电子书包产品，基本上是由IT企业主导研发，一线学校被边缘化，导致现有产品很难满足实际需求；第四，与之配套的优质电子课本学习资源匮乏，使得基于电子的课内外学习难以全面开展；第五，电子书包涉及硬件终端、应用软件、服务平台、数字内容等诸多方面，使其处于多家政府部门的交叉管理范围，此外还需要政府、企业、学校通力配合，这也在一定程度上影响了电子书包的大面积使用。

四、智慧教育所面临的主要问题

我国教育信息化正由初步应用融合阶段向着全面融合创新阶段过渡。目前关于智慧教育的研究还处于起始阶段，所存在的问题也逐渐凸显。如缺乏专门的研究和管理机构，导致系统化的解决方案和应用研究较少，多停留在个别终端产品的开发和应用；缺乏统一的建设标准和技术规范，导致各系统、各产品间的兼容困难，难以真正发挥系统优势，阻碍了智慧教育的发展和应用；缺乏有效的政、产、学、研合作机制，难以整合优势资源，实现优势互补，不利于有关成果的大面积推广和应用；现有产品和技术多为企业在各自已有技术基础上进行的转型应用，缺乏创新和核心成果孵化平台与基地，新技术、新设计难以有效转化为教育服务；完整健康的产业链仍没有形成，难以实现智慧教育产业的可持续发展。？筅

参考文献：

[1]中国社会科学院语言研究所.新华字典（第11 版）[M].北京：商务印书馆，2011：652.

[2]蒋家傅，钟勇，王玉龙等.基于教育云的智慧校园系统构建[J].现代教育技术，2013，2（23）：109-24.

[3]朴钟鹤.教育的革命：韩国智能教育战略探析[J].教育科学，2012，28（4）：87-91.

[4]祝智庭，贺斌.智慧教育：教育信息化的新境界[J].电化教育研究，2012（12）：5-13.

[5]黄荣怀，张进宝，胡永斌，杨俊锋.智慧校园：数字校园发展的必然趋势[J].开放教育研究，2012，18（4）：12-16.

[6]蒋家傅，钟勇，王玉龙等.基于教育云的智慧校园系统构建[J].现代教育技术，2013，23（2）：109-114.

第7篇：智慧校园的技术方案范文

[关键词]数字校园；智慧校园；智慧学习环境；系统理论；系统思维；系统复杂性；复杂性理论

[中图分类号]G420 [文献标识码]A [文章编号]1672-0008（2013）02-0021-08

一、引言

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》明确提出“推进数字化校园建设”；《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》也明确提出“大力推进职业院校数字校园建设”、“加强高校数字校园建设与应用”、“制订中小学校和中等职业学校数字校园建设基本标准”等，在国家政策的引导下，学校教育信息化深度发展的需求下，很多高校和中小学纷纷加快了数字校园建设。

很多专家学者，如蒋东兴、程建钢、宓等认为，数字校园实践的最大困难不是来自于技术。在数字校园建设实践中，关键问题不是技术问题，而是“协调与合作”，各组织各部门的“协调与合作”严重制约着数字校园的建设与功能效益的发挥。数字校园建设是一项复杂的系统工程，需要从多学科、多视角进行研究。然而总体看来，从技术角度对数字校园进行的研究较多，以有关数字校园的硕士学位论文为例，67.6%以上是从技术角度对数字校园展开的研究，从管理学、教育学、教育技术学、系统科学等视角对数字校园展开的研究很少。

从不同的学科视角对数字校园进行研究，有助于对数字校园研究的深化，更好地解决数字校园建设中的实践问题。如：从管理学视角看，数字校园协同效应的实现依赖于数字校园领导机制、保障机制、激励机制、安全机制、管理机制、资源共享机制、评估机制和服务机制8种作用机制的相互影响和相互作用：从协同理论的视角看，在数字校园推进过程中，需要最大限度地减少数字校园建设中的内外部阻力，保证数字校园发展影响因素的合力方向一致且正向向前，以实现数字校园的协同进化与协同发展：将物联网技术应用于数字校园建设之中，推动“数字校园”向“智慧校园”方向的升级发展。

系统科学（老三论：系统论、信息论、控制论；新三论：耗散结构论、协同论、突变论）作为以系统为研究对象的基础理论和应用开发的学科组成的学科群，为认识客观世界提供了全新的视角。教育领域是一个复杂的领域，是一项系统工程，涉及的要素非常多，系统科学在教育领域具有广泛的应用前景，然而，就目前教育理论研究情况看，系统科学思想方法的教育应用仍多停留在一般系统论的初级阶段，对系统科学的新近研究成果显得不够重视。系统科学在教育领域中的深入应用，将会对教育研究产生较大的影响，如：将自组织理论引入教育教学研究领域后，产生了协同学习、教育技术研究方法的创新、教学设计理论基础的创新发展、人脑内部信息的自组织等。

系统思维fSvstematic Thinkingl就是把认识对象作为系统，从系统和要素、要素和要素、系统和环境的相互联系、相互作用中综合地考察认识对象的一种思维方法，系统思维被称为解决问题的一种方法，系统思维是一种对复杂的情况和问题获得系统见解的思考技术。邱昭良认为：“系统思维就是从整体上对影响系统行为的各种力量与相互关系进行思考，以培养人们对复杂性、相互依存关系、变化及影响力的理解与决策能力”。系统思维是处理复杂性问题的一种重要工具与方法，它集成了东方古老的哲学智慧，又是由现代系统动力学所生成的创新思维工具。东方的思维方式强调整体性思维、辩证思维等，系统思维是古老智慧的集中体现。系统思维强调用全局、动态的观点分析事物，透过事物的构成要素及相互关系看本质。

系统思维的工具主要有行为模式图（Behavior PattemsGraDh）、实体关系图、输入输出图（I/0图）、多重原因图、鱼刺图（又称“鱼骨图”或“石川图”）、系统循环图（又称因果回路图）、存量流量图（又称水管图）等。行为模式图用来表述问题或变量随时间发展的变化，或结构引起的行为变化。实体图反映系统中所有的利益相关者和主体之间的反馈关系。输入输出图包含输入、过程、输出三个部分，其中“过程”通常被描述为黑箱（黑匣子）。多重原因图通常用来探讨因果关系之间的关系，它不能显示出影响因素的影响力相对强弱关系。鱼刺图常被视为特殊的“多重原因图”，它更方便表述关键的制约因素或障碍。系统循环图更便于深刻表示出系统结构。存量流量图更便于精细地表述系统内在结构及动态特性。

数字校园是一种典型的人造系统，其建设是一项极其复杂的系统工程，非常有必要运用系统理论探讨数字校园建设中的问题。在数字校园建设实践中，往往由于忽视了数字校园建设的整体性，缺乏运用系统思维分析数字校园建设中的问题，未能从整体上挖掘数字校园建设实践中的本质问题，从而有效指导数字校园建设实践。运用系统思维对数字校园建设进行系统分析，有利于全面认识数字校园建设中的问题，进一步了解数字校园的结构与功能。运用系统思维分析数字校园建设中的制约因素，更有利于促进数字校园的协同发展。

二、数字校园建设中系统思维的缺失

对数字校园建设进行系统思考，有利于看清楚数字校园背后的结构及构成要素之间的关系，有利于剖析清楚制约数字校园建设与发展中的复杂因素。尤其是数字校园的规划与设计属于复杂的高难度决策，极其需要运用系统思维。在数字校园建设实践中，往往缺乏运用系统思维，不能很好地处理数字校园建设中的各种问题。数字校园建设中系统思维的缺失主要表现在以下方面。

（一）数字校园内涵理解的因人而异

不同工作背景、学科背景的人对数字校园内涵的理解因人而异，存在很大差异，有时会片面地理解数字校园。不同的专家学者从不同的侧面给出了数字校园的定义，强调了数字校园某些方面的特点。在调研中，我们也发现中小学教师、教育管理人员、高校教师、教育信息化专家等不同工作背景和学科背景的人对数字校园内涵的理解有很大区别。

存在很大区别的原因，主要是由于不同人的知识结构存在很大差异，对数字校园认识的深度不同，此外还与大部分人重点关注了数字校园的局部特征，难以从整体的角度认识数字校园有较大关系。于是有了这样一个经典比喻“认识教育信息化（数字校园）像盲人摸象，摸到大象耳朵的人说像蒲扇，摸到大象躯干的人说像一面墙，摸到大象腿的人说像柱子”。只有把大象全摸一遍，从整体上认识大象，才能认识大象的本质。数字校园是一个复杂的新生事物，在认识数字校园时，往往会陷入“只见树木，不见森林”的境地。随着对数字校园认识的深入，人们会逐渐对数字校园达成一个基本的共识。

（二）数字校园的功能结构偏离核心业务

教育是一种服务，学生和教师是享受这种服务的主体，学校的一切活动都应该围绕学生的成长与发展、促进教师提高教学质量这一核心。数字校园是学校教育的有益补充，与学校教育相互优化，共同促进提高教育质量与教育水平。中小学数字校园的核心业务是促进学生的学习，为学生的未来发展奠定知识与能力基础。高校数字校园的核心业务与中小学数字校园不同，它兼有培养创新型人才、创新知识、服务社会发展三方面的核心业务。

现有的数字校园在功能结构方面主要有以下四类典型表现：第一，数字校园建设中所采用的技术与使用的媒体很“眩”，其在支持教与学、提升教育管理质量与水平等方面的功能较弱：第二，数字校园对提高教育管理质量和水平的效果较为明显，对支持教与学方面的效果较不明显：第三，数字校园的艺术性较强，能很好地体现学校的文化特色，但在支持教与学、提升管理质量和水平方面稍弱；第四，数字校园建设对学与教的支持力度很大，真正体现了学生和教师的主体地位，能较好地提升教育管理质量与水平，很好地满足了学生、教师、教育管理者等用户的需求，建设中采用合适的技术、使用恰当的媒体，并能较好地适应数字校园未来发展的需求。

上述四类数字校园，第四类数字校园是最佳数字校园，兼顾了数字校园的教育属性、艺术属性、文化属性和技术属性。其它三类数字校园要么重点关注了数字校园的技术属性，要么重点关注了数字校园的艺术属性或文化属性。

数字校园的功能结构与参与数字校园建设的主体有较大关系，不同背景的人主导数字校园建设，其功能结构存在差异。此外还与学校类型、学校文化等因素有关系。技术人员、管理人员、教师等不同群体主导数字校园，其功能结构存在差异。技术人员主导的数字校园建设，经常比较注重新媒体与新技术在数字校园中的应用：管理人员主导的数字校园建设，经常比较注重数字校园对教育管理的支持功能：教研人员主导的数字校园建设，经常比较注重数字校园对学与教的支持。此外，如果学校公开招标企业参与数字校园建设，如果企业参与建设人员对学校教育的业务流程不熟悉，而需求调研做得又不充分，也容易使数字校园偏离核心业务。这主要是由于人们习惯从自身的角度思考问题，具有本位主义思想，容易将自己单方面的意愿放大并移植于数字校园建设之中，从而使数字校园更多具有了某一方面的属性。

（三）数字校园规划与设计中的顾此失彼

数字校园的规划与设计在数字校园建设的整个过程中占有很重的份量，往往需要数字校园建设团队至少投入三分之一的时间和精力。由于系统思维的缺失，在制定数字校园发展规划与建设实施方案时容易出现顾此失彼的现象，未能从整体上对数字校园建设进行把握。

在分析2009年9月北京市38所中小学数字校园建设方案和2009年11月北京市13所市属高校（8所普通本科高校、5所高职院校）数字校园示范校建设申请书时，发现主要存在以下典型问题：（1）数字校园的发展目标不明确，未能与学校的办学目标、学校特色，以及与学生、教师和教育管理者的需求紧密结合。只关注数字校园的当前发展，未考虑数字校园的长期可持续发展。仅从本校的角度考虑数字校园建设，未考虑国家有关数字校园建设和教育未来发展的政策导向，也未考虑如何充分利用社会资源。（2）对学校教育信息化发展的现状与存在的问题分析不透彻，未能准确调研出学生、教师、教育管理者和社会公众等数字校园的实际需求，以致于数字校园重点建设内容定位不准确。（3）数字校园建设的应用系统，要么大而全，模仿其它学校的应用系统的建设方式，要么直接采用公司开发设计的应用系统，未结合学校的实际情况做本地化处理。（4）信息化领导力薄弱，建设队伍组建不合理，未能充分调动各个部门的人员积极参与数字校园建设。（5）建设经费分配不合理，存在硬件和软件经费投入较多，资源建设经费投入较少，有的甚至没有考虑运营维护费用。（6）绝大部分学校的数字校园建设方案未考虑建立激励机制，没有相应的激励措施，很难推动数字校园的实际应用：（7）数字校园建设方案整体上存在以下三种倾向：第一，强调技术与媒体在数字校园建设中的应用，对应用系统、资源建设关注较少。例如，有的中小学提出建设云服务平台，有的高校提出建设万兆校园网：第二，强调数字校园辅助教育管理的功能，对数字校园支持教与学的功能关注较少。例如，有的学校提出建立信息化的学校管理平台――“管理驾驶舱”，以实现数据支持的学校决策与系统分析：第三，强调数字校园对学与教的支持，兼顾利用数字校园提高教育管理质量和水平，同时注重在数字校园建设中使用合适的媒体与技术。如果能够运用系统思维，整体上考虑数字校园的规划与设计，则能设计出更适合学校实际情况的数字校园建设方案。

（四）对数字校园认识的简单化

数字校园是一个复杂的事物，需要用系统思维分析数字校园的本质。人们在认识数字校园时，容易复杂问题简单化，只看其表面现象，未能洞悉其本质，进而探析现象背后的驱动因素。在分析数字校园建设中的问题时，容易简单化归一，过分强调某种因素的作用：在处理数字校园建设中的问题时，容易“头痛医头、脚痛医脚”，试图用某种方法解决数字校园发展中遇到的复杂问题，简单化处理数字校园建设中遇到的复杂问题，很难得到较好的预期效果。

此外，还有人期望数字校园建设能够一劳永逸，认为建好基础设施、各种应用系统和数字化资源，就只等数字校园发展功能和效益了。数字校园建设是一个长期过程，需要进行持续性建设。网络通讯技术、数据存储技术、信息检索技术等不断发展，各种教学用媒体种类越来越多、功能越来越齐全，使教育信息的传播手段日益多样化、教育信息传播的效果逐步改善，这为数字校园的持续性发展提供了技术与媒体基础。而且数字校园用户的需求成动态性变化，且不断膨胀，例如：不同年级、不同专业、不同年龄段的学生对数字校园功能的需求不同。数字校园需要持续性建设，以不断满足数字校园用户的新需求。

三、系统思维在数字校园建设应用方面的深度分析

系统思维是认识复杂系统的重要方法和工具，数字校园是一个复杂的开放系统，有必要运用系统思维进行深入分析。以下对数字校园建设中的群体利益博弈，数字校园系统的输入与输出，数字校园推进困难的多重原因，数字校园系统的实体关系，数字校园建设中的系统循环进行了系统分析。

（一）数字校园建设中的群体利益博弈

数字校园建设中涉及到的利益，既有经济方面的利益关系，也有无形的地位、权力、名誉等方面的利益关系。数字校园建设的过程是数字校园利益相关者的利益重组的过程，会触及到一些利益相关者的根本利益，对数字校园建设中的群体利益进行分析，有助于了解数字校园建设中的基本矛盾，从而更好地指导数字校园建设。

数字校园的利益相关者有上级教育主管部门f高校的上级教育主管部门为教育部、教育厅、市教委等；中小学的上级教育主管部门为市、区县教委，以及省、市、区县教育信息中心等）、数字校园建设参与主体、数字校园价值享受主体、数字校园专家、网络运营商、数字化教育资源供应商（提供期刊数据库、电子教材、素材、视频讲座等数字化教育资源）、产品供应商等组成，它们之间的利益关系如图1。

数字校园的建设经费来源主要有上级教育主管部门的经费支持、企业或个人的捐款、学校自筹数字校园建设专项经费等。数字校园建设需要与家庭、社会相结合，家庭和社会也会为数字校园提供丰富的数字化教育资源。

上级教育主管部门主要为学校的数字校园建设进行政策引导，对数字校园的建设质量和建设水平进行评估，并在数字校园建设经费方面给予一定的支持。上级教育主管部门与学校数字校园建设的利益关系主要是“引领与扶持”的关系，上级教育主管部门期望通过重点支持的学校进行数字校园建设，能够改善学校的数字化学习环境，切实提高学校的教育质量和教育水平，提升学校的教育管理质量和管理水平，能够引领其它学校进行数字校园建设，增强学校的社会服务能力，促进构建学习型社会，从而带动整个教育领域逐步实现教育现代化的国家中长期教育发展目标。此外，通过建设数字校园，有利于上级教育主管部门及时准确地了解各级各类学校的教育发展基本数据，以便更好地制定和完善教育发展政策。

数字校园专家在参与数字校园建设的过程中主要起到两个作用：第一，为教育主管部门制定数字校园发展规划、数字校园评估标准，把握数字校园的未来发展趋势提供决策支持；第二，为学校制定数字校园发展规划、数字校园建设方案等提供决策支持，帮助学校诊断并解决数字校园建设中存在的种种困惑，并对学校领导、教师等人员的信息素养进行培训，帮助学校提升信息化领导力。数字校园专家在推动数字校园建设的过程中起着重要的作用，所获得的收益主要表现在以下方面：通过参与数字校园建设，将数字校园理论应用于实践，从实践中发现问题再进行理论研究，从而实现“理论与实践的循环实证”：通过参与数字校园建设，将理论研究转化为效益，实现了自身价值的提升：通过参与数字校园建设，强化了自身对数字校园的研究，提高了学术研究能力与学术水平，提高了学术知名度。

数字校园建设中的经济利益相当明显，一个数字校园建设投入的资金从几百万元到数千万元不等（按3年建设周期估算），数字校园建设的参与主体共同构成了利益共同体。数字校园建设中的经济利益，主要体现在参与数字校园建设的企业、产品供应商、网络运营商与学校之间的利益博弈。企业想通过为学校开发数字校园，为学校提供技术或服务支持，从中获取经济效益。产品供应商想通过为学校提供数字化产品获得经济利益。网络运营商为学校提供移动无线网络和互联网接入服务，从中获取网络通讯费用。学校想花费较少的经费，获得适合学校特色的最优化数字校园解决方案，购置质优价廉的数字化产品，建设满足不同用户的多样化需求的数字校园。数字校园研发企业、产品供应商、网络运营商等与学校共建数字校园的过程是经济利益博弈的过程，相互博弈的最佳结果是双方受益。企业或产品供应商一方面可以在学校推广技术或产品，以获取更多用户的支持，同时赚取经济利益。

在学校内部，一般以网络信息中心（教育技术中心）机构为中心，教务处，院系、研究所、年级组，办公室，校医院、医务室，后勤等不同科室与部门的人员，在以校领导（校长、副校长）为核心组成的数字校园建设领导小组的指导下，共同参与数字校园建设，构成数字校园建设参与主体。教务处、各院系、办公室等提出各自的业务需求，数字校园建设领导小组共同协商制定数字校园发展规划和建设实施方案，招标确定合适的合作企业（有研发实力的学校，也可自主建设数字校园）。网络信息中心的重点工作内容是建设与维护数字校园，在建设数字校园过程中起着组织与协调的作用。

数字校园价值享受的主体有学生、教师、教育管理人员、后勤服务人员、社会公众等。数字校园价值享受主体，同时也是数字校园建设参与主体，他们是数字校园建设的参与者，也是数字校园建设的受益者。在数字校园建设之初，由于用户对数字校园各应用系统的操作不熟练、对数字校园的功能与作用不熟悉等原因，数字校园的应用效果难以很快发挥出来，往往是增加了用户的负担。但随着用户数字化行为与习惯的逐渐养成，会逐渐降低用户的负担。此外，在数字校园构成的数字化教育环境中，使教育信息传递手段多样化，学生在网络上获取的教育资源远远比从教师那里获得的多，教师的权威性受到严重挑战。

数字校园改变了传统的业务流程，并给教育管理方式带来了变革。以高校报考研究生为例，以往需要邮寄报名材料和报名费，如今只需在网上提交报名材料，通过电子银行转账即可完成研究生的报考工作，同时也方便了招生单位对报考信息的查询与管理。数字校园给教育管理方式带来了变革，改变了传统的金字塔式管理方式，使管理方式扁平化。以往领导了解基层情况，需要层层汇报或亲自去基层调研，如今借助信息化手段可以便捷、动态地了解基层的很多信息。由于有了大量数据的支持，也使得教育决策更加科学化、合理化，数据支持的科学决策正在成为数字校园中的重要应用之一。

（二）数字校园系统的输入输出

数字校园建设的过程，可以被描述成各种特定输入，经过数字校园系统内部诸要素的相互协调与合作，转化成特定输出的一系列活动的组合，如图2。数字校园系统的输入，经过数字系统内部诸要素的相互协调与合作，会产生系列输出。数字校园系统的输入输出图，忽略了数字校园建设中的具体细节，便于识别数字校园建设过程中的主要过程和相互关系。数字校园建设需要重点关注输入、过程和输出三部分内容。数字校园的输入是数字校园建设的具体内容，数字校园的输出是数字校园功能效益的具体体现，能否得到预期的功能效益，取决于数字校园系统的输入，以及数字校园内部诸要素的相互协调与合作的程度。

如图2所示，数字校园系统的输入有：数字校园规划与设计；用户需求调研；用户需求的变更；软硬件基础设施建设；各种应用系统建设；数字化资源建设；信息化领导力建设、规章制度、激励措施建设；数字校园评估等。数字校园的输出有：确定数字校园发展目标；完善数字校园建设内容；集成硬件环境：整合应用系统，建立系统门户：提供丰富的数字化资源；增强信息化领导力；规范建设行为，促进应用；改变用户数字化行为与习惯：有效支持教与学：提高教育管理质量与水平；促进知识创新，提高科研水平；提升学校内涵，丰富校园文化；提高学校社会服务能力；评估数字校园发展水平，诊断数字校园建设与发展中存在的问题，给出具有可操作性的指导建议。数字校园系统内部诸要素的相互协调与合作是一个复杂的过程，可以看作是一个黑箱。前端的一个输入项可以对应后端的一个输出项，也可以对应多个输出项。例如：用户需求的变更，则会引起需要进一步修改数字校园建设方案，完善数字校园建设内容：有效支持教与学不是某个输入项对应的输出结果，而是多个输入项协同作用的结果。

（三）数字校园推进困难的多重原因

在数字校园建设实践中，很多学校反映数字校园建设推进相当困难，数字校园的基础设施建设和应用系统建设推进比较容易，但是在资源建设和深化应用方面推进很困难。比较典型的表现是建设了很多应用系统和网络课程，但是应用系统的使用率相当低，网络课程的点击率很低，数字化教育资源的利用率很低。目前数字校园中应用比较好的是教育管理类应用系统、后期服务类应用系统、安全监控类应用系统，学生成长类应用系统、教师专业发展类应用系统、科学研究类应用系统等涉及学与教的业务的应用系统应用效果多数不理想。

数字化教育资源的利用率不高，成了当今数字化教育资源的典型特征之一，也是数字校园推进过程中遇到的典型困难。例如：某市属高等职业学院的网络教学平台中，网络课程总数近3500门，但是单门课程被访问总数最高仅为1200余次，99%以上的网络课程的访问总数在500次以下：①某中学建成的教学应用系统，建成以后一个月内仅有一名教师使用：现有建成的很多中小学数字化教育资源的利用率相当低，很多中小学教师反映资源的可用性差。又如我国建设的学科信息资源建设方面的重点工程“CALIS重点学科网络资源导航库”，建立了覆盖79个一级学科的12万条目的网络资源学科导航数据库，该导航数据库的资源利用率也很低，以教育学一级学科下的教育技术学为例，共有27页的导航，收录了270条信息，然而截至2011年1月2日23时总访问量只有123次，其中从第2至第27页的260条信息，访问量仅只有14次，即平均每条信息的访问量只有0.054次。

数字校园推进困难的原因来自多方面，主要表现为建设和应用方面的推进困难，建设和应用方面的困难又分别来自若干的原因，数字校园推进困难的多重原因分析如图3。

数字校园建设方面推进困难的主要原因有缺乏建设经费、信息化领导力薄弱、数字化规划与设计不合理等。缺乏建设经费的主要原因有缺乏信息化建设专项经费，经费来源比较单一，硬件、软件、资源建设、人员培训等经费分配不合理。信息化领导力薄弱的主要原因有领导的统筹协调能力不强、对数字校园功能与作用认识不清、对数字校园建设的重视程度不够、信息化队伍薄弱等，其中信息化队伍薄弱的表现有信息化队伍组建不合理、专职人员数量太少、维护管理能力和研发能力较弱等，数字校园规划与设计不合理的主要原因有用户需求定位不准确、数字校园发展目标不明确、重点建设内容偏离学校主流业务等。用户需求定位不准确的原因有用户需求调研不充分、用户需求不断变更、未进行用户需求调研等。数字校园发展目标不明确主要表现为未结合学校办学目标、未体现学校的办学特色等。

数字校园应用方面推进困难的主要原因有应用系统不实用、数字化资源不符合用户需求、用户未养成数字化行为与习惯、缺乏激励措施等。只有认识清楚数字校园推进困难的根本原因，才有利于有针对性地制定措施，促进数字校园的建设与应用。应用系统不实用主要表现为增加了用户的负担、应用系统操作复杂、应用系统业务流程与实际业务流程不符等，数字化教育资源不符合用户需求主要表现为数字化资源数量不足、数字化资源质量较差、数字化资源非用户所需等。用户未养成数字化行为与习惯主要由于用户信息素养低、对新媒体与新技术的内心恐惧、缺乏应用培训等。缺乏应用培训表现为应用培训效果不佳、应用培训不具有针对性。缺乏激励措施主要是由于未意识到激励措施的作用、激励措施不起作用，激励措施不起作用主要是由于激励措施执行不利或设置不合理。

（四）数字校园系统的实体关系

学校教育是一个复杂的系统，学校教育系统中的实体涉及上级教育主管部门、社会家庭、现实校园、数字校园和学校教育相关人群等，数字校园系统实体关系如图4。现实校园的实体可进一步分为教室、图书馆、实验室、办公室、校医院或医务室等。数字校园的实体可进一步分为多媒体教室、数字实验室、数字图书馆、校园卡、数字化校医院或医务室、数字化办公室、校园广播台、校园电视台、校园门户网站、各种应用系统、笔记本、触摸屏、移动终端、服务器、交换机等。学校教育相关人群的实体可进一步分为学生、教师、教育管理人员、后勤服务人员、社会公众（学生家长）等。

数字校园也可以理解为现实校园的数字化副本，现实校园数字化形成的数字化教育环境与现实校园构成的现实教育环境相互耦合。现实校园的数字化则成为数字校园，数字校园增加了现实校园中不存在的很多实体或者使现实校园中的实体数字化，数字校园中的实体与现实校园的实体相互依赖、相互影响。数字校园中的实体与现实校园中的实体耦合程度越高，则预示着现实校园的数字化程度越高，越容易发挥数字校园的功能与效益。

（五）数字校园建设中的系统循环

在数字校园建设中，存在很多系统循环，数字校园系统的各组成要素之间存在着紧密的联系，每一个要素的变化会引起另外一个要素的变化，从而引起系统结构的变化。分析数字校园建设中的系统循环，更有利于把握数字校园建设中的种种困惑，从而有利于寻求解决问题的策略。

实现数字校园建设目标的系统循环，如图5。图中的“+”表示两个变量之间的增强关系，图中的“一”表示两个变量之间的减弱关系。例如：用户的需求调研准确度越高，越有利于数字校园规划与设计，则用“+”表示：内外部阻力越大，越不利于实施数字校园建设方案，则用“一”表示。在建设数字校园时，首先需要确定数字校园的发展目标，分析数字校园建设目标与现状之间的差距，进而进行数字校园的规划与设计，实施数字校园建设方案，使数字校园建设达到预期目的。用户需求调研准确程度越高、数字校园系统诸要素的相互协调与合作越好、内外部阻力越小，越有利于数字校园的规划与设计。数字校园系统内诸要素的相互协调与合作越好、内外部阻力越小，越有利于实施数字校园建设。实现数字校园建设目标的过程是一个长期的过程，采取相关系列措施并不见得立即见效，而是有一定的时间延滞现象存在。

在数字校园建设过程中，数字校园的马太效应（MatthewEffect）现象不容忽视。充分利用数字校园建设中的马太效应，可以使数字校园建设达到事半功倍的效果，在数字校园建设中存在良性循环和恶性循环的两种调节回路，步入良性循环的数字校园建设会越来越好，步入恶性循环的数字校园建设会越来越差，直至采取有效的相关措施才会使恶性循环停滞，才有可能使数字校园脱离恶性循环进入良性循环。

数字校园马太效应的系统循环如图6。在通常情况下，数字校园的规划与设计存在好与差这两种倾向。较好的数字校园规划与设计，会紧密结合学校的实际需求，用户会对建成的数字校园比较满意，数字校园也能较好地发挥功能与效益，也有利于数字校园未来的规划与设计。在这种情况下，领导往往会对数字校园建设比较满意，进而追加数字校园建设经费，从而使数字校园步入良性发展循环。较差的数字校园规划与设计，不能紧密结合学校的实际需求，用户对建成的数字校园不满意，在应用中会存在很多问题，不能使数字校园发挥功能与效益，也不利于数字校园未来的规划与设计。在这种情况下，领导往往对数字校园建设很不满意，进而减少数字校园建设经费，使数字校园步入恶性发展循环：当然，也有可能领导反而会增加建设经费，采取系列相关补救措施，可能会使数字校园步入良性发展循环。

对于一个学校的数字校园建设来说会存在马太效应现象，对于整个市或区县的所有数字校园建设来说，也会存在马太效应现象。在数字校园建设实践中，会发现有的区县的整体数字校园建设较好，而有的区县的整体数字校园建设较差。在这种情况下，经费支持、专家支持、政策支持等往往又会倾向数字校园建设较好的区县，以寻求产生数字校园建设的示范效应，从而带动其它区县的数字校园发展。追求数字校园的示范效应固然重要，但与此同时不容忽视数字校园的均衡发展问题，更应对数字校园建设水平较差或步入恶性循环的学校给予更多的支持与帮助。

四、数字校园的未来发展形态――智慧校园

数字校园是教育信息化发展到一定阶段的必然产物，它在教育现代化进程中发挥着不可替代的重要作用，成了突破“信息孤岛”的利器，被赋予了“整合优质教育资源、打破部门之间信息壁垒、为教育教学提供优质服务”的重任。随着物联网、云计算等新一代信息技术的迅速发展，以用户为中心、协同创新、开放创新为主要特点的用户参与的知识社会创新2.0环境正在悄然形成。“智慧地球”、“智慧国家”、“智慧岛”、“智慧城市”、“智慧校园”、“智慧教室”、“智慧学习环境”等逐渐进入了人们的视野，给人们带来一种智能化程度极高的用户体验，使人们最大限度地享用技术发展的成果。

技术对教育变革的影响极其漫长，但这次对教育的影响极其迅速，教育领域很快接纳了“智慧”这个词汇。在教育领域能否实现“智慧”还在争论的时候，意识超前的专家学者对“智慧校园”、“智慧教室”、“智慧学习环境”进行了探索，教育中的“智慧”应用正在开展。如：黄荣怀教授等发表了系列论文对智慧学习环境的概念与内涵、构成要素和技术特征，支持智慧校园建设的五种关键技术、智慧学习环境中的学习情景识别，智慧教室的“SMART”（Showing，Manageable，Ac-cessible，Real-time Interactive，Testing）模型概念等进行了探讨。陈卫东博士等对未来课堂的特性、智慧性体现、智慧学习环境的实现技术等进行了探讨。

江南大学、厦门大学等已经将智慧校园建设付诸实践，典型智慧应用正在逐步开展，如手机开门、借书、考勤、消费，电子围篱，车牌自动识别，水电自动监控，移动智能卡，学习过程自动分析，学习情景自动识别等，随着人们信息化水平的提升，人们对技术发展的依赖性正逐渐增强。尽管智慧学习环境的研究和实践探索刚开始，数字校园作为学习环境的重要组成部分，其发展必将趋向于智慧化，智慧校园将会成为数字校园未来发展的形态。

智慧学习环境、智慧校园、数字校园、现实校园之间的关系如图7。现实校园数字化为数字校园，数字校园智慧化为智慧校园，智慧校园是智慧学习环境的组成部分。现实校园、数字校园、智慧校园之间是“耦合”的关系，耦合程度越高，越有利于数字校园的建设与发展，数字校园和智慧校园是现实校园的补充，不是取代现实校园，智慧校园是数字校园智慧化到一定程度的产物。

智慧校园的“智慧”主要表现在智慧环境、智慧管理、智慧教学、智慧学习、智慧科研、智慧生活等方面，具体表现如表1。

五、总结与展望

第8篇：智慧校园的技术方案范文

关键词：物联网；智慧校园；问题；对策

中图分类号：F25

文献标识码：A

doi：10.19311/ki.16723198.2016.17.017

0引言

物联网技术主要是以用户需求、业务创新为核心，将智能感知、普适计算等技术运用到数据信息采集以及与互联网进行融合，并提供交流接口，为用户提供智能应用服务。目前，物联网技术作为智慧校园的核心技术之一，在重点高校应用较为广泛，已经取得显著成果。高职院校作为高等院校的重要组成部分，目前也逐渐开展智慧校园应用研究和建设，物联网技术是智慧校@重要支撑技术，对物联网技术在高职院校中的应用现状进行分析，并提出可行的对策建议，有利于高职院校更好的应用物联网技术，更有利于高职院校信息化建设从数字化校园向智慧校园迈进。

1物联网技术在高职院校智慧校园中的应用现状及问题分析

（1）技术应用基础条件差。

目前，大多数高职院校信息化建设尚处于数字化校园建设初期阶段，开展智慧校园建设研究的很少，即使开展智慧校园建设也是处于探索阶段，由此可知，高职院校对物联网技术的应用研究也不多，加上应用需求不强、资金短缺等原因，很少考虑在物联网技术应用方面的投入建设，集中体现在两个方面，一是在智能感知设备方面建设不足，缺乏RFID、二维码、IP CAM等感知设备；二是在网络环境营建方面不力，网络环境对物联网技术应用十分关键，而在物联网技术应用中比在数字化校园中对网络环境要求要高得多，不仅要求网络全覆盖，而且形式最好能丰富多样，比如网络种类包括以太网、无线网、移动网等。

（2）数字化校园建设规划缺乏前瞻性。

数字化校园建设起始时间较早，而信息技术发展迅猛，加上物联网等第三代信息技术的出现和应用，使得高职院校原有的数字化校园建设规划跟不上信息技术的发展步伐，比如数字化校园建设规划缺乏智慧校园的内容，没有物联网、大数据等技术应用方案等，因此，在数字化校园建设过程中，未考虑以后物联网技术的基础设施建设以及兼容等问题，这些问题不处理好，势必影响智慧校园物联网等技术的使用，有可能出现重建的风险。

（3）技术研究不足及人才队伍建设不力。

物联网技术是一门新型信息技术，且应用广泛，还没有固定的运用模式，值得高校、科研机构等进行大力研究和应用推广，另外，高职院校本身有自己的实际情况，比如资金短缺、校园面积相比较少、学生人数不多、用户不是特别多等，因此，各高职院校应加强智慧校园，特别是物联网、大数据、云计算等技术的应用研究，选取合适的技术，构建适合学校实际情况的技术架构模型，以防智慧校园建设缺乏合理性、科学性和前瞻性，使学校信息化建设立足长远，少走弯路。除此之外，学校还应加强有关物联网技术应用专门人才队伍建设，并保证技术人员队伍的稳定性。

2物联网技术在智慧校园中应用对策建议

（1）做好前期规划。

凡事预则立，不预则废。在数字化校园、智慧校园建设方面一定要合理规划，否则不仅以后可能出现重复建设，而且有可能出现资金花了，数字化校园、智慧校园建设不起来。电子信息设备更新快，基础设施规划建设要注意设备设施建设的同步性和兼容性。

（2）合理使用物联网感知设备。

高职院校要根据学校数字化校园实际情况，对比分析RFID、二维码、视频监控等智能感知设备，比较性能参数、所需耗材等，并结合数字化校园平台，选取合适的感知设备进行使用，对价格过于昂贵、目前需求不是很迫切的设备设施则暂时不用，以节省资金。

（3）加强网络建设。

网络与学校教学、管理等工作密切相关，而且需求会随着信息社会的不断发展而逐渐加大，因此，高职院校在网络方面的建设和投入要注重长久性和前瞻性，一是要注重网络设施建设规划的科学性和长远性，并保证性能可以满足发展需要。网络建设好比城市中心的马路建设，不单单考虑当下的车流量，更重要的是考虑5年后、10年后甚至几十年后车流量，如果现在马路过窄，以后翻修会非常麻烦，花的钱会更多；二是将物联网技术与互联网、移动互联、无线网等多种网络进行

结合，打造无处不在的智慧校园物联网。除了加强校园无线、有线双网建设，还要将物联网技术与校园网络进行结合使用，真正构建功能强大的校园物联网。

（4）合理运用普适计算、大数据等技术。

物联网的应用技术涉及到普适计算、大数据等核心技术，通过对这些技术的分析研究，选取部分大数据、云计算技术与物联网技术进行结合使用，对智慧校园物联网产生的海量数据进行数据分析、处理，并使用户能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行数据信息的获取和使用，实现智慧校园数据的智能应用。

3结束语

高职院校数字化校园及智慧校园建设一定要在规划上下功夫，可以借鉴其他高校以，并进行专家咨询，结合高校实际情况制定物联网技术建设应用规划，确保规划的适应性、合理性和前瞻性。物联网技术的应用涉及感知、网络、应用等多个方面，要注重其层次性及兼容性，方能确保物联网技术在高职院校中的正确应用。

参考文献

第9篇：智慧校园的技术方案范文

关键词：智慧校园；BIM技术；管理系统；大数据

引言

“智慧校园”是校园大数据下的必然结果，它的智慧体现在智慧的学习环境、智慧的学生管理、智慧的生活方式等，体现在自动监控学校安全；智能的签到、考勤系统；无人监管的智能图书借阅系统；智能化管理办公设备、仪器。总之，就是开发一个智能化的校园运行、维护管理协作系统，有效的使校园可以智能、环保、稳定、安全等运行，并且共享校园大数据，实现更合理、更准确、更全面的只能校园管理系统，从而提高校园的各职部门的管理效率，降低校园管理经济成本。以BIM应用技术为载体构建整体数据共享平台，能够进行三维空间数据的可视化查询、应用，并充分结合在有机管理的校园建筑和结构系统的信息数据，实现快速查询，统筹管理，降低校园管理难点，降低管理的经济成本[2]。

1BIM技术与智慧校园管理

根据智慧校园中建（构）筑物自身的管理规则，结合BIM应用技术，我们可以模拟现实的对象实现管理计划。智慧校园集成BIM技术应用管理系统，可以很好对每一个专业进行有效管理，进而实现综合管理，科学分类，这样我们可以提供一个更好的解决方案管理方法，避免专业造成的碰撞、矛盾问题[3]。

2智慧校园管理主要内容

智慧校园是指以大数据下的物联网为根本的智能化的校园教学、科研与生活相结合，以各种服务为一体的综合性环境，集成所有应用服务系统为载体，教学、学习、安全管理与校园生活环境进行全面融为一体。实施步骤为将带有传感器的安装到学生教室、停车场、办公室等，形成共享的“物联网”，然后使用数据云计算和超级计算机的“物联网”和“软件共享平台”进行数据信息的整合，从而将科研工作、学生管理、生活与学习等和校园的基础设施的有效统一。

3智慧校园管理系统开发模式

智慧校园管理系统在开发过程中以运营、维护管理为主要目的，结合BIM技术的优势，整合校园的数据实现共享，分析、统计、预测校园管理的数据及信息，进而为决策提供辅助管理依据，从而进行学校全面动态的管理。

3.1系统设计、开发目标

通过对系统的需求分析，智慧校园运营、维护管理系统以“智慧化”为核心，使用方便为宗旨，兼顾校园的所有管理、行政部门，将本系统的设计、开发目标简单总结如下：（1）为了使学校大数据实现共享统一管理、应用，开发以BIM技术为基础的数据库；（2）建立三维空间数据服务与综合管理平台，通过微信、校内通等访问模式加大服务力度，增强三维现实服务种类，改变传统的学校综合管理的方式；（3）建立智能监控网络，组建行动指令执行小分队，建立实时、快速反应高清视频监控设备；（4）对学校供电设施、消防设施、运动设施等进行集中集成管理，形成高效、舒适的“智慧节能”系统；（5）为了加强对实验设备、生活设备等有效、科学的管理，开发一个功能齐全的校存资产、设备管理系统。

3.2系统总体框架设计

BIM技术校园主要基于校园信息资源共享平台为核心的维修管理系统，配置必要的设备联通局域网，开发三维空间数据模型生态、地理空间数据生态、资产高效管理生态、安全信息互操作系统的软件和硬件环境，创造信息资源共享的数据平台和集成数据共享环境；开发一个统一的、高标准化的安全体系、管理效率体制及有效的运行体质，保证运行、维护系统安全、高效的运行。

3.3系统各项功能

（1）三维可视化漫游。通过开发的系统使用户能直观、真实快捷以可视化漫游的方式查看学校内部的任意位置，也可以有针对性的浏览，提取用户的兴趣点，并且结合VR可视技术，使得用户对学校管理有更深层次的了解。（2）建筑信息查询。建筑信息查询的分类管理教学大楼、学生宿舍、学生食堂和其他建筑等真实的呈现在三维视觉场景中。人们可以观看任何一个建（构）筑物的三维视觉场景，它可以展现出建（构）筑物的外观、材料、用途和其他相关信息，促进每个建筑实现可视化的应用、管理。（3）资产管理查询。三维数据的可视化可以带来资产管理的可视化，制定资产管理业务流程的信息技术，通过系统集成技术的可以无缝集成的三维模型与业务流程，资产统计、管理部门可以把握整个资产购买、修理、更换直至彻底报废的全过程，采购、使用和维护，一个统一的跟踪，增加校园设备的使用周期与效率，减少学校的资产管理与维护经济成本。（4）遮挡工程查询。BIM应用技术将学校内部所有的遮挡工程都会以三维可视化数据模型的保真的现实出来，进而复杂工作简单化，提高遮挡工程的管理效率，更能解决图纸看不懂的困局。在现有三维数据模型中，直接可以提取现有的管道线路信息，如管道使用的材料、使用年限等。

4结论

BIM技术运行、维护管理系统是智慧校园的发展的前提，也是研究的核心所在。通过分析及总结发现：运营、维护系统需要对学校建筑、教学、运行设备等状态进行实时的信息查询、管理，为决策提供及时的数据支持，提高管理效率，节约了管理的成本[4]。同时对系统开发提出了概念性的框架，展现了系统实现的三维可视化漫游、建筑信息的查询、资产管理以及遮挡工程的查询等功能。在智慧校园大数据下，建立运营、维护管理系统数据库，对办公文档、资产清单、档案材料等相关资料进行有机管理，真正实现校园的“智慧化”。

参考文献：

[1]陈晓.基于BIM的校园运维管理系统的研究[D].西南交通大学，2016.

[2]曹慧文.基于三维技术的电厂基建管理系统的开发[D].华化电力大学,2014.

[3]王永.基于校园网的高校固定资产管理系统机[J].福建电脑,2007.