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(唐山学院计算系科学与技术系,河北 唐山 063000)
【摘要】目前很多的高等院校甚至中小学都在进行智慧校园的建设,智慧校园是多媒体数字校园的新模式。随着物联网、云计算、大数据技术的不断完善,为智慧校园建设提供了技术支持。本文分析了智慧校园的概念,提出了一个基于物联网和云计算技术的智慧校园模式。该智慧校园可为师生提供一个全面的智能感知环境和综合服务的平台。
关键词 物联网;云计算;智慧校园;智能感知
作者简介:王永强,男,硕士,研究方向为计算机教育。
1智慧校园的现状
智慧校园是在多媒体数字校园之后提出的高校信息化全新概念,也是随着物联网、云计算,大数据技术不断完善的产物。并且越来越多的高校开始进行智慧校园的建设工作。
智慧校园的概念来源于IBM提出的“智慧地球”。所谓“智慧校园”指的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。该概念最早由浙江大学正式提出。2010年,在信息化“十二五“规划中,浙大描绘了这样一个智慧校园的蓝图: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。[1]现在建设比较成熟的院校有清华大学、北京大学、浙江大学、北京邮电大学、南京邮电大学、江南大学等。
2智慧校园支撑技术
物联网[2](IOT),是指通过射频技术、传感器技术,按照相应协议,将物品与物品之间通过互联网相连,从而实现物品的智能化识别、定位跟踪、视频监控,流媒体共享和管理的一种网络。
智慧校园中的物联网技术,最明显的是使用智能感知技术,可以对校园环境、各种教学和辅助设备、多媒体教学资源、学校相关工作等进行科学统一管理。比如说基于RFID的校园交通管理、校园一卡通的管理、宿舍管理,教工管理;基于ZigBee的校园监控管理,基于WIFI的移动教学;基于二维码的图书管理等。物联网技术为智慧校园提供了一个更为高效、绿色、环保,智能的校园环境。
云计算(cloud computing)是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云计算将会改变整个互联网基础,影响到互联网的产业格局,被视为信息技术的第三次浪潮[3]。
对于硬件层,目前,各高校硬件环境有了十足发展,但存在利用低,管理复杂等缺点。使用云计算技术,可以通过云计算架构,整合学校的各种硬件资源,形成公共资源池,应用虚拟化操作,自动为各种任务分配资源。对于系统层,各高校使用着诸如学生管理、教工管理、图书馆管理等大量系统,由于没有统一规划,各系统间通信困难,很难实现智慧校园。但可以使用云计算技术,将各管理系统整合成“云”,科学的为用户服务。所以云计算是智慧校园实现的关键技术支持。
3智慧校园总体设计
在智慧校园环境下,用户可以通过综合信息服务平台, 依照确定的角色权限, 个性化地定制信息服务;各类应用系统通过综合信息服务平台融合服务, 以支持单点接入的、安全的服务方式。[4]用户可以使用传统互联网设备,也可以使用物联网设备进行登录,登录后由云计算框架技术统一分配用户权限,来使用由云计算技术整合的系统。
3.1物联网和云计算的智慧校园的框架结构
基于物联网和云计算的智慧校园,进行总体设计后的框架结构可以分为自顶向下模式的四层,包括综合云管理平台层,管理子系统层,云计算数据整合层,网络层。其中综合云管理平台层,是由云计算技术将各管理系统进行统一管理,提供登录入口;云计算数据整合层,是由云计算技术将各类数据通过虚拟池形式科学存储;网络层,包含了传统的互联网技术,也引入了基于射频技术的物联网技术。
3.2物联网和云计算的智慧校园的智慧表现
智慧校园的“智慧”主要表现[5]在智慧环境感知、智慧管理、智慧教学过程、智慧生活、智慧就业推荐等方面。
智慧环境感知,是对教室、图书馆、办公室进行温湿度检测和智能调节,对校园的空气质量进行监测并预警。智慧管理,是通过物联网对摄像头节点、红外节点、烟雾节点进行智能监控;通过云计算技术对各管理子系统进行科学管理。智慧教学过程,教师可以根据学生的知识掌握情况,进行因材施教,智能组织教学资料,以及即教学方法、教学模式的智能推荐。学生可以对自己的学习过程、学习结果进行智能分析,随时随地的个性化学习等。智慧生活,使用者各项身体体征的监测,购物、旅游的推荐,基于爱好兴趣等的智慧交友,社团活动的智慧组织等。智慧就业推荐,是根据学生的知识掌握情况和用人单位所需人才情况,通过云计算技术,进行智能分析推荐。
3.3物联网和云计算的智慧校园的数据安全
使用物联网和云计算的智慧校园里,对于终端用户,只需将银行卡、校园一卡通,手机卡集成到手机中。即使用射频识别卡,也俗称为“黑卡”,可以进行移动支付,比如食堂、开水房、超市等;也可以涉及门禁、图书借阅,考勤等。
由于物联网集成到智慧校园的各个方面,而且物联网由于分布发散、终端设备量大、通过无线射频技术进行传输等特殊原因,所以智慧校园数据及网络安全也是智慧校园亟待解决问题。可以通过,采用较为成熟和可靠地系统,加强网络服务器及终端设备监管,提升防御策略等保障智慧校园的数据安全。
4结束语
校园是学生学习生活的主要场所,校园环境建设的优劣直接影响着整个学校的运转效率。基于物联网和云计算的智慧校园的应用,是时代的必然趋势。尽管对智慧校园的研究实践探索刚刚起步,智慧校园也存在着较多问题,但智慧校园是建设校园的目标。物联网和云计算等新兴技术,会给我们生活带来质的变化,像智慧社区、智慧医院、智慧城市的建设也会迎来蓬勃发展的契机。
参考文献
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【关键词】物联网;智慧校园;信息主导
美国IBM公司提出物联网就是智慧地球。从信息的角度来看,“智慧”就是社会生产、生活各个方面的智能化。智慧的服务对象,大到整个地球,局域性到一个城市,小到一座学校、一个家,因此,实际上智慧的最大亮点在于信息化的应用和信息化的提升,以及附属于信息化的一些产业和技术。因此,归纳为信息主导着智慧校园与物联网的关系,可以理解为:所谓的信息,首先要能够提供从各个智能化单元来提供相关的信息;第二是信息通过传递,要能实现信息的互通和资源的共享。智慧校园的目的就是要通过物联网使得高速发展的信息得到一种合理的应用。
一、浅谈智慧校园
智慧校园将校园中分散的、各自独立的信息化系统以及计算机网络通信系统整合起来,提升为一个具有较好协同能力和调控能力的有机整体,是传统意义上的数字校园的升华和飞跃,并被赋予新的内涵。
智慧校园的基本内涵:智慧校园是新一轮信息技术变革和知识经济进一步发展的产物,是以校园网、物联网、电信网、广电网、无线网等网络的多样化组合为基础,更广泛深入地推进基础型与应用型信息系统开发建设和各类信息资源开发利用,形成技术集成、综合应用、高端发展的网络化、信息化、智能化和现代化的校园;是以智慧教学、智慧人文、智慧服务、智慧管理、智慧生活等为重要内容的校园发展的新模式。更确切地说,智慧校园是充分利用信息化相关技术,通过监测、分析、整合以及智慧响应的方式,综合各职能部门整合优化现有资源,提供更好的教学、绿色的环境、和谐的服务,保证校园可持续发展,为教师及学生建立一个优良的工作、学习和生活环境。
智慧校园应具有三层构架:
(1)信息采集层:即感知层,包括RFID、读卡器、传感器。
(2)信息传输层:即网络层,包括有线、无线及校园网。
(3)应用层:包括智慧校园的管理、智能教学、智能医疗、智能图书馆、智能食堂、智能教室、智能寝室等等。
智慧校园的特征:
(1)基于超级感知的物联化。
(2)全面的互联互通。
(3)更全面的智能化。
(4)先进多维的系统运作、城市发展、激励创新。
二、物联网技术基础
物联网的概念最早出现于比尔・盖茨1995年出版的《未来之路》一书;1998年,美国麻省理工学院(MIT)提出了“物联网”的构想。1999年,美国MIT研究RFID的Auto―ID中心主任Ashton教授提出了“Internet of Things” (物联网)这一概念。2005年, 国际电信联盟(ITU)在《ITU互联网报告2005:物联网》中正式提出了“物联网” 的概念。在美国(或英文世界),专业人员将物联网称为M2M。
物联网的定义。
(1)由于物联网概念刚刚出现不久,其内涵还在不断发展、完善,对于“物联网”这一概念的准确定义尚未形成比较权威的表述。另外,尚没有物联网标准,从业人员的视角和立场不同(有的是从商业角度考虑),因此出现了五花八门的解释,归纳起来主要有以下几种定义:a.物联网是传感网而不接入互联网;b.物联网是互联网的一部分;c.物联网是互联网的补充网络;d.物联网是未来的互联网;e.物联网是互联网的延伸。
(2)物联网是传感网而不接入互联网是早期应用阶段的定义,即物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、信息传感设备等,按照约定的协议将任何物体通过网络连接起来进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
当时认为,这种网络不接入互联网,以内网和专网形式存在。因为互联网是一个“平台” ,着重互联网的信息共享,而物联网不同,既然有“物”就有一定的产权和归属权,共享也是有条件的。物联网的很多应用更依赖于无线网络技术,如各种短距离RF (包括RFID和Mesh等)和长距离(GSM和各CDMA)。无线通信技术是目前物联网产业发展的主要基础设施,并认为物联网就是传感网,这种物联网是“狭义的物联网”。
(3)目前常用的定义:物联网是通过各种信息传感设备和系统(传感网、射频识别系统、红外感应器、激光扫描器等)、全球定位系统,按照约定的通信协议,将物与物、人与物、人与人连接起来,通过各种接入网、互联网进行信息交换,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种信息网络。每一个物件都可以寻址,每一个物件都可以控制,每一个物件都可以控制通信。这种物联网是“广义的物联网”。
(4)国际电信联盟(ITU)对物联网的定义和对物联网概念进行了扩展,提出了任何时刻、任何地点、任意物体之间的互联,是无所不在的网络、无所不在的计算。
三、依托物联网建立智慧校园
智慧校园的功能的实现必须综合在一个可将全部信息进行共享的平台上,即物联网。通过物联网建立智慧校园三大设备模块和主要技术模块。
设备模块主要包括信息通信、设备管理和安防系统。
1、信息通信。这个信息通信主要体现在人与人之间的通信。在提出智慧校园建筑初衷的时候,并没有提出物联网的概念,所以智慧校园的通信主要是人与人之间的通信。
2、设备管理。这里主要指建筑物自控。通过一个系统对校园内建筑(例如教学楼、实验室、图书馆、寝室、食堂)的设备进行实时监控、控制和管理。在这一部分体系了物与物之间的关系,也就是信息流通,主要体现了物与人之间的信息沟通。
3、安防系统。相对来说,安防系统的独立性比较强。它的每一部分在校园建筑物内起的作用是不一样的,但目标都是为教师、学生和工作人员创造一个安全、舒适、高效的环境。
技术模块是主要指的是感知层的模块构建构建。所谓感知层,它可以对物体进行哪几方面的感知呢?实际上,首先就是对物体预先设置的信息进行感知,当然,每个物体都有它的身份,有固定的信息源,所谓感知,主要是对物体本身的信息源进行感知;第二,就是对物体本身所处的环境进行感知,对它所处的环境发生了什么变化进行感知;第三,是对物体地址码,即对物体所在的位置进行感知;第四,是对物体在变化过程中的路径和实体的变化进行感知。
从感知层来说,最重要的一点就是电子标签的应用。电子标签信息的传送通常采用的是无线方式。电子标签在物联网中的应用是智能建筑和智能小区所没有的。但是,物联网出来的信息传到哪去呢?这些信息一般要通过网络传到它的感知中心,该网络可以是物联网自身体系的网络,但更多的是通过三网融合的网络来进行互通,以便充分利用现有的资源。
另外,物联网本身就可以组成一个网络,但是,它的应用可以是在不同的地点,应用层可以体现在智能建筑、智能实验室、智能生活区,它的应用层是分散的。但是,它的感知层相对来说,都涵盖在物联网范围之内。
现有的数字校园的各种信息网络已经为智慧校园创造了一个良好的平台,尤其是目前无线技术的应用,为建筑的智能化、为物联网开创了一个新的天地,只要将这些资源利用好,并做好各模块之间的信息融合和设备共享,就可以真正建设一个完整的智慧型校园。
参考文献:
【关键词】 智慧校园 信息化运行支撑平台 设计研究
智慧校园的提出与信息技术的快速发展是密不可分的,可以说智慧校园建设是以信息化运行支撑平台为基础的。随着我国信息化进程的不断推进,信息服务在校园教学和管理中的应用也越来越广泛,面对这样一个发展契机,人们对智慧校园的建设也有了更多的关注。
一、智慧校园
1.1智慧校园的概念
信息技术的发展让智慧校园的实现成为可能,智慧校园的建设以信息化运行支撑平台为载体,利用先进的信息技术手段,努力构建教学、管理、校园生活为一体的新型智慧化环境系统。智慧校园的提出同时也是信息技术在教育事业应用上的重大进步,促进了教育观念和模式的革新。
1.2智慧校园的特点
智慧校园作为教育领域一种新的革新,总的来说有以下几个特点:(1)智能化的设备监控与管理。智慧校园的建设一般以物联网为技术支撑平台,设备监控更具智能化,每一个设备就如同感知器,将所接受到的各项数据信息及时反馈给监控管理终端,让校园内部涵盖的所有数据信息置于严密的监控之下。(2)数据统计更具灵活性。校园数据信息管理系统的构建是一项巨大的工程,这一系统内包含着大量统计数据,因此构建一个高效数据统计系统对于智慧校园的建设来说是十分重要的。它能够有效地获取数据分析的结果辅导决策。(3)信息服务无盲区。智慧校园是在一个全面、灵活的网络环境基础上建设而成的,它能为学生和老师提供更可靠、更高性能的网络服务,并且校园内的每个角落也都置于网络服务之下,便于师生随时随地使用网络进行工作和学习。(4)信息的主动服务。新兴智慧校园的信息服务具有主动服务的特点,智慧应用能够根据人的需求提供个性化服务,包括内容、方式、界面等多方面进行信息的主动推送,提供主动服务。
二、智慧校园信息化运行支撑平台的设计
2.1校园网络环境
网络信息的进步使得网络应用于校园教学、管理和生活的各个环节,将校园置于整个网络服务之中。目前我国部分校园网络主要依靠移动、联通、电信等供应商,提供全面、高效的网络服务,并采用WLAN无线网络技术进行补充,将校园网延伸到校园内的公共区域,从而扩大网络服务的覆盖范围,实现网络资源的共建共享。
2.2数据基础
(1)基础数据库。智慧校园的建设是以统一的基础数据库为支撑的,教师、学生的信息都储存在基础数据库中,在信息查询时就能做到更加便捷,更高效地为师生提供个性化的信息服务。(2)资源与业务数据库。智慧校园的建设与教务管理、科研管理和生活管理等应用系统是统一的,这类运行系统传送的业务数据不仅是一个记录结果,同时记录了业务办理流程。校园资源数据库含量是不断增加的,包括教学案例及各类科研成就等,是校园建设的重要共享资源之一。(3)数据仓库。数据仓库积累着大量的数据信息,这些信息并不是杂乱的、无规律的,数据仓库中的信息都按照一定的标准进行整合,比如可采用ETL技术对信息进行初步的提取,再对信息进行格式编码,最后将整合过的信息载入数据仓库中,提供数据基础。
2.3以服务总线为核心的服务支撑平台
统一用户身份认证信息管理是统一身份认证服务的前提,目前统一身份认证服务是以LDAP为基础的,并利用分布式目录信息树结构有效地进行管理。LDAP具有安全、保密的特点,对身份认证的安全要求是极为有利的。物联网技术为智慧校园的建设提供了技术支撑平台,广泛地应用于数据的采集和监控服务之中,特别是校园的基础设施建设。物联网传感器能够对基础设备的运行状态进行实时监测,并将信息传送到智慧应用平台之上,以便于统一管理和协调。
2.4存储虚拟化平台
利用虚拟化手段可以最大限度的对废弃资源进行整合,改善IT设备的资源浪费现象,这同时也是智慧校园建设的重要组成部分。每一主机服务器都有自己的虚拟交换机,通过交换机与外部网络实现连接管理,能够真正发挥虚拟化平台在资源整合和共享方面的重要作用。
三、结语
智慧校园的建设始终是以信息化运行平台为支撑的,智慧应用与服务也是目前推进教育现代化的具体要求。本文对智慧校园的建设问题进行了一些探讨,希望对现代学校的智慧校园建设提供借鉴意义。
参 考 文 献
[1] 冀翠萍.智慧校园信息化运行支撑平台的建设[J].现代教育技术.2012(1):49-53
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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【关键词】教育信息化 数字校园
1 教育信息化发展现状及存在问题
1.1 发展现状
(1)教育信息化基础设施(硬件)建设已初具规模,国家对教育信息化建设的重视程度及投资水平逐年增强,我国教育信息化的发展步伐不断加快,从计算机等单独设备的购置和基础网络的建设到今天数字校园的融合集成,从数字校园的校园网建设到云计算支持的智慧校园网推广,逐步强调应用系统及硬件之间的集成和整合。
(2)教育信息化资源(软件)建设有了进一步飞跃式发展,数量、质量均有显著提升,教育资源建设从最初的单机资源库建设到今天已具有规模的资源源管理平台建设,及云计算平台建设,云资源体系正在逐渐形成并完善。
(3)农村教育工程已取得重大进展,农村中小学校校通工程建设全面完成,教育单位及师生越来越重视远程教育资源带给他们的便利,云计算及数字资源的建设既减少了在软硬件环境建设上的资金投入,又可以利用互联网来获取更多的信息技术,从过去的被动应用到今天的主动学习,使教育教学发展在信息化的推动下获得巨大收益。
1.2 存在问题
1.2.1 教育观念相对滞后、信息化管理混乱
信息化发展对教育教学的传统理念已产生巨大影响,但由于教育主管部门及教师对教育信息化重要程度认识不到位,如今的课堂教学还停留在应试教育的模式下,教学内容、教学进程、甚至教育的最终目标还是为以考试为中心,缺乏对学生独立分析问题与解决实际问题的训练和培养,创新意识及自身能力发展明显不足。传统教育模式制约了信息化的发展。同时,目前大部分学校在教育信息化发展过程中没有一个统一的管理体制及标准规范,没有认识到信息化建设将引领发展全局的地位,因此,视野狭隘、没有全局观、缺乏系统的指导也势必造成主管单位与学校之间、校与校之间,学校部门之间 形成了各自的信息孤岛。
1.2.2 教育信息化应用普及度不高
当前的教育信息化建设还只满足教育教学最基本的要求,比如学校都设有计算机课、校内有简单的办公管理等,已有的信息化项目不能够很好地应用到日常学习工作,大量资金投入到硬件设施的建设上,本应促进信息化的发展,但在实际生产学习中,运用率是远远达不到投资目的的,同时已开发和运用的软件和资源在更新速度上又不能达到教育信息化的发展要求,开发与利用资源矛盾突出缺少统一的标准及评价体系教育信息化缺乏统一的规划,缺乏校园信息化的集中整合应用平台,各自独立的教学或办公导致缺乏协同工作能力。数字资源等网络教学平台本应成课堂搬家工具,却并没有辅助课堂及教管。
1.2.3 教育信息化发展不协调、建设发展不均衡
目前教育信息化基础建设虽有显著提升,但在其发展过程中依然存在许多待解决的问题,例如:缺乏统一的发展思路和发展规划,地区间、城乡间还存在着明显的发展不均衡,数字鸿沟有所扩大。在全国不同省市、不同类别学校及不同个体间对信息技术的应用水平和网络普及程度都有明显不平衡。数字校园、智慧校园等信息化发展程度先进国家相比存在较大差距。
2 数字化校园的产生及应用
2.1 数字化校园概念的产生
数字校园这一概念最早起源于上世纪七十年代,由美国麻省理工学院提出E-campus计划,而正式开始于1990年美国莱蒙特大学教授凯尼斯格林组织发起的“数字校园计划”,该项目正式名称为“信息化校园计划”,该计划首次提出数字化校园概念。在此之后1998年美国前副总统戈尔发表了“数字地球―21世纪认识地球方式”的演讲,由此,“数字地球”“数字城市”“数字校园”等诸多数字概念开始深入推广,并已广泛应用到教育、卫生等各个行业当中。
2.2 数字化校园的应用
2.2.1 日常教学管理
基于数字化校园技术将有利于建立全面和主动的教学管理,可以完善教学管理的组织系统、评价和考核系统,有利于拓展学生学习空间、培养学生自主学习能力,智慧校园能为学生的主动性学习、合作学习提供强有力支撑。
2.2.2 数字图书馆
数字图书馆通过数字化校园来实现智慧化的服务和管理。数字化校园在图书馆中的应用,主要是RFID电子标签的应用。智能书车是一种移动式RFID(又称无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。)各类图书文献归架管理设备,它具有查询、定位、书架智能寻址等通讯功能,可实现文献架位信息收藏、文献分拣、新文献上架等功能。
2.2.3 数字化实验室管理
数字化校园将继续借助RFID对实验室设备,仪器,药品等进行分类管理,在掌握其基本属性后,利用阅读器可获取任何之前存储过的信息,方便调用。还可帮助学生在实验时,方便获取所需物品,实验步骤、操作指南等信息,在实验过程中如有突况或危险,智慧校园将提醒并中断实验过程,避免损失。实验结束后,最终实验结果和数据又通过智慧的的数据分析反馈给教师和其他同学,既实现了教学实验的数字化,智能化,又节省了如实验员等人力物力的投入。
2.2.4 考勤、舍务管理
学生考勤及舍务工作是学生日常教学过程一项重要工作任务。常规考勤或检查工作主要都由教师承担,花费教师额外的时间与精力。基于数字化校园下,每次上课或回到寝室时,通过人脸识别技术或校园卡中的RFID技术,即可通过一个刷脸或刷卡的简单动作,完成人到数据的转换,再通过读卡器将发来的的数据发送到远程服务器中;远程服务器接收到数据后,将数据存储到数据库中;然后,教务人员或者教师通过浏览器登录到考勤查询网站,可以实时地远程查询某一节课或某一位学生或某个教室在某一段时间内的考勤情况,同时也能方便查看学生进出寝室的情况,掌握学生在校与否的安全性;学期结束时,每门课程学生的出勤情况或者某个学生在一个学期的出勤情况可以自动统计出来。
参考文献
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摘要:在全世界校园信息化建设的背景下,“智慧校园”一词也应运而生,如今变得格外引人注目。智慧校园建设探讨的是高校信息化发展方向,特别是在科技高速发展、智能手机功能日益强大的今天,掌上智慧校园建设是将高校教育信息化向融合创新方面发展的一个新的阶段目标。
关键词 :智能手机;智慧校园;价值;研究
基金项目:湖北省教育科学“十二五”规划2014年度立项课题(2014B446)
在全世界校园信息化建设的背景下,在云计算和大数据技术的浪潮下,校园信息化正发生着剧烈的改变。
我国高校信息化建设近年来取得了巨大的成就,特别是在管理体制改革上运用了大量的信息化手段,努力打破原有部门间的信息孤岛,改变其信息条块分割的现状,实现体制管理的“扁平化”,大大推动了各部门从“管理本位”向“服务导向”的转变。
就高校的情况来看,经过多年的信息化建设,目前已完成校园骨干网络建设以及主要的应用系统建设,这些软硬件系统的建设使用已经取得了很好的应用效果,为后续的高校信息化建设提供了良好的发展条件。但因为传统管理理念滞后,导致高校信息化建设的发展方向、整体目标尚有有不明确的地方,暴露出不少隐患,阻碍了高校信息化向更深层次发展。
1、现阶段“智慧校园”建设主要存在的问题
1)部门之间条块分割,形成了一个个的信息孤岛,缺乏统一接口和标准。
2)缺乏校园信息化集中应用与展示平台,各自独立的应用系统导致缺乏协同工作能力,也缺乏为用户提供个性化信息服务的能力。
3)单个部门的信息系统(如教务管理、图书馆管理、资产管理等),很难站在自己这个信息集上,进行整个学校的全面信息查询和决策分析,各个应用系统能够发挥的效益没有更好地利用和挖掘。
虽然学校高度重视信息化建设,并采取了多种措施大力推进智慧校园建设,但由于前期技术层面的发展的局限性导致管理理念的局限,对信息化建设的进度和规模估计不足,对如何充分利用现有校园网,实现信息共享、网络课堂、网上办公系统、管理智能化等缺乏成熟的管理理念和实施方案,致使信息化建设发展到一定阶段后停滞不前。
近几年来,随着移动通信技术的高快速发展日趋成熟,智能手机应用的普及,及时的给智慧校园建设搭建了一个具有广阔发展空间的技术平台。在智能手机时代,智慧校园建设已具有现实基础和成熟的技术支持系统。所以要积极推进校园网管理理念变革,运用最新技术成果优化校园智能网,制定科学、先进、经济的系统解决方案。
2、智能手机时代"智慧校园"建设研究的理论价值
1)互联网时代,我们应转变传统的管理及教育教学理念,采用全新的能充分利用互联网的精神、价值、技术、方法、规则、机会来指导、处理、创新生活和工作的思维方式,即互联网思维方式。
互联网思维是一种民主化的思维。管理和服务更多地以信息的方式呈现,渠道垄断很难实现;互联网思维是一种用户至上的思维;互联网思维下的管理和服务是一个有机的生命体;在满足基本功能的前提下,要充分满足个体分散的、个性化的需求。
互联网思维方式将管理学、社会学、心理学、文化学、教育学高度融合在一起,是一场全新的理念变革,将推动我们建立新的管理模式及商业化的运行模式。
2)随着移动互联网的飞速发展,智能手机时代已经到来。我们应充分利用这一全新的技术平台,以功能强大高度集成的智能手机卡为载体,大力推动智慧校园建设,实现其跨越式发展。
“社交+本地化+移动”是移动互联网发展的方向,具有随时、随地、随身的天然优势,契合当今快节奏、碎片化的生活方式。这种模式的出发点是深挖“移动”特性,提供及时、基于位置与个性化的服务,拓展个人计算机互联网所不能提供的业务。基于位置的服务将成为移动互联网的标配。手机正逐渐进化成为与人类相似的智慧体。移动互联网将根据用户的浏览习惯和所处位置,更智能地为用户过滤信息,提供最契合需求的信息。未来手机将会取代钥匙和钱包,成为出门唯一必需品。
在全世界校园信息化建设的背景下,“智慧校园”一词也应运而生,如今变得格外引人注目。所谓“智慧校园”,是指通过利用云计算、虚拟化和物联网等新技术,将学校的教学、科研、管理与校园资源和应用系统进行整合,从而实现智慧化服务和管理的校园模式。
在我国,智慧校园是继数字校园之后院校信息化建设的全新概念。根据教育部《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》关于“加强高校数字校园建设与应用。利用先进网络和信息技术,整合资源,构建先进、高效、实用的高等教育信息基础设施”的要求,结合高校实际情况,开展智慧校园建设,是实现高校信息化跨越式发展,充分提升学校的管理和服务能力的必经之路。
3)智慧校园建设不只是信息技术在校园中的应用,更加重要的是要全面建立起智能手机领航的信息时代全新的教育理念、管理模式和教学模式。
智慧校园(“数字化校园”)是以网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、办公空间、研究空间、教学空间等)、资源(如图书资料及专业数据库、教师讲义与课件、网上专业资讯等)到活动(包括教、学、科研、管理、服务、办公等)的数字化,在传统校园的基础上,构建一个既对应又有本质不同的数字空间,拓展现实校园的时间和空间维度,为师生提供网上信息交流环境,提升传统校园的效率,扩展传统校园的功能,创建电子校务、教育资源、虚拟社区及网络服务的数字化虚拟大学教育环境,最终实现教育过程的全面信息化,从而达到提高教学质量、科研和管理水平与效率的目的。
关于“智慧校园”,有一幅这样的蓝图: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。简而言之,“要做一个安全、稳定、环保、节能的校园。”
智慧校园建设探讨的是高校信息化发展方向,特别是在科技高速发展、智能手机功能日益强大的今天,掌上智慧校园建设是将高校教育信息化向融合创新方面发展的一个新的阶段目标。
4)针对现行高校数字化校园网建设存在的弊端,构建全新技术领域的智能网系统的集成与开放模型,为高校智慧校园建设提供理论和实践依据。
现行的数字化校园网建设存在两大弊端:
一是N个信息系统"孤岛化",我们要用新理念,新技术将孤岛化和碎片化的信息整合集成。
二是N个功能系统"碎片化"。我们应打破以往因技术平台限制造成的信息高度封闭,以及由此导致的各个信息系统功能单一的现状,转变观念,在基于新理念和新技术的新形势下推进数字化校园的开放建设。
针对目前高校存在的信息化分散建设、独立运行、自我服务的问题,我们应着力推进资源整合力度、搭建资源共享平台和公共服务平台,实现系统互联互通,资源共建共享。
信息化建设的推进,必然要经历由单一机构建设向跨部门协同整合过渡的阶段,为推进这一进程,需要引入新理念、新技术平台的支撑,从而实现信息化建设目标、建设思路和建设模式的转变,使信息化能够支撑各部门协同互动、履行职责,提高效能,实现各项业务集约、可持续发展。
在智能手机时代,智慧校园建设已具有现实基础和成熟的技术支持系统。以往信息的封闭和孤立是基于当时的技术基础形成的,而在移动通信技术飞速发展的今天,信息的高度集成和共享成为可能。所以我们要积极推进数字化校园管理理念变革,运用最新技术成果优化校园智能网建设,制定科学、先进、经济的系统解决方案。 从而实现信息资源和信息服务的合理规划、合理分配、合理利用,提高学校管理过程和管理系统的质量、效益、效率,保证资源和服务的可靠性、安全性、科学性。
3、智能手机时代的"智慧校园"建设研究的创新价值
1)针对智能手机时代的新特征、新技术,提出了基于智能手机卡的智慧校园建设的新理念。探讨大数据环境下全新的管理模式,研究新一代高校智能网系统的建设模式与建设标准。
2)分析现行高校信息化建设过程中出现的问题,利用快速发展的移动通信技术及先进的管理创新理念,推出智能手机这一全新的建设平台,并探讨如何在这一新平台上将现有信息化成果集成与开放的建设目标和设计思路。
3)构建基于智能手机平台的掌上智慧校园建设模型,并做出切实可行的专业的技术方案。
4、智能手机时代的"智慧校园"建设研究的应用价值
1)给基于智能手机平台的智慧校园建设提供了技术支持及广阔的发展空间。将高度集成功能强大的智能手机卡与数字化校园网建设相融合。
2)实现校园内教学、科研、管理、服务的数字化、信息化、网络化。深化教育改革,提高办学质量、办学效益和科研水平,提高工作效率,提高管理效率,提高决策效率,提高信息利用率,提高核心竞争力。充分满足教学、科研和管理工作的需要。
3)智能手机时代的掌上智慧校园建设是一个基于全新理念全新技术领域的模式探讨,具有非常强的实用价值且受众广范,功能强大、易于推广。
4)利用高度集成的手机智能卡取代现有的多张卡证,实现统一认证、统一收费、基础数据共享、统计数据共享、统一信息查询等,建立基于智能手机卡的掌上智慧校园系统。
5)探索跟三大运营商、银行等机构的全新合作模式。如将学生区的上网市场让利于运营商,从而使运营商升级更换部分校园网的设备,彻底解决各教学单位和公共服务体系的网速需求问题等。以多种形式实现合作共赢。在推进智能校园建设的同时,有效解决融资投资问题。
6)有效解决信息孤岛、碎片化问题,建成结构完整、技术先进,高度覆盖,应用深入,高效稳定、安全可靠的数字化校园网。消除信息孤岛和应用孤岛,建立公共信息平台,实现部门间数据信息共享。利用新一代移动互联技术,建立高效率高覆盖率的移动通信平台,为广大教职工和学生提供各项管理服务功能以及随时在线的一站式服务。
7)基于智能手机平台的智慧校园建设能够实现以下功能:
单一证卡(手机卡)取代现有的多张证卡
统一收费,建立手机智能卡收费结算系统
基础数据共享,统计数据共享
统一信息查询,建立公共信息平台
建立统一认证系统
餐饮、图书事务、院系联系全部建立在手机终端上
实现“智慧校园”的功能、跨越与“智慧武汉”的对接
在国家教育行业信息化的政策背景下,在移动互联技术的普及和推动下,智慧校园建设已进入了一个崭新的发展阶段。在移动互联网时代,智能手机高度普及,使用者随时携带永远在线的特点,已经使其成为现阶段最好的信息载体。智能手机使信息传播的方式更具多元性,跟传统传播方式相比,具有高速、广泛、大范围的特点。而身兼信息传播者和接收者的用户其阅读及获取知识的方式也有了很大的改变。因此,新时期智慧校园的建设要紧跟时代步伐,管理者们必须要转变观念,树立互联网思维方式,将先进的移动互联技术与智慧校园网建设相融合,全面构建智慧校园,才能真正赢在这个多元化的变革时代。
参考文献:
[1] 移动互联网渐趋爆发式增长 人民网http://tc.people.com.cn/BIG5/15596854.html
关键词:校园管理 智慧管理 层次管理
一、校园智慧管理相关概念梳理
1.智慧
智慧从狭义上来讲,就是高等生物所具有的某种基于神经器官的一种高级综合能力,它包括感知、知识、联想、记忆、分析、判断、情感、中庸等方面。智慧从广义上来讲,就是人们对于事物能够迅速、灵活正确理解和解决的能力。这就是为何有的人知识丰富、智慧不足,难有大用;而有的人知识不多,但却无所不能,成为奇才。由此可见,智慧就是一种综合能力。
2.管理
管理从字面上讲就是“管”的领域,“管”字带有规范的意思,带有以一定方式进行约束的意思,也有做出某种安排的意思。管理涉及到人、才、物、时间、信息等的管理。管理是有依据的、有思想、有原则的,同时管理是有秩序的。
3.校园管理
校园管理很明显是管理学一个下位概念。具体到学校就是针对管什么,如何管,何时管一类问题给出具体回答。比如,像工厂、企业等单位一样,学校当然也要管人,具体说就是师生员工。但对于“如何管”的问题的回答与一般管理会有很大的差别,因为学校的“产品”是人,而且“产品”参与“生产”和管理过程。所以,校园管理可能更多要顾及心理学和教育学方面的内容。
二、对校园智慧管理的看法
1.校园智慧管理应该以规范管理为基础
前面提到,管理涉及到人、财、物、时间和信息等的管理;管理是有依据的、有原则的、有秩序的。因此,由办公室、总务处、教务处、学生处、科研处、年级部组成的一个上规模的国家级示范性普通高中更应该规范管理。人们常说:“管理就是引领,管理就是服务,管理就是沟通与协调”。要规范管理,作为学校的各个部门就要有引领意识、服务意识和沟通、协调意识。比如,年级部不仅要有3年的整体目标引领,还要有每一阶段的目标引领和教育教学要求引领;要培养和管理好一批用心、踏实、能干的班主任队伍;要发挥好教学经验丰富、善于沟通的备课组长引领作用;要鼓励年青教师积极参与年级各个工作小组的工作,要想办法调动年级全体教师(近百人)的工作积极性;要及时掌握每天各教学环节(包括早读、上课、大课间、眼操、自习、校本课程、晚自习、晚就寝等等)的动态,发现问题并及时想办法解决;要坚决执行学校各个职能部门分配的各项任务,并协助完成相关工作;要及时处理学生、家长和老师反映的突出问题等。而作为学校的其它管理职能部门不仅要目标引领,要有沟通、协调意识和服务意识,更要有全局意识。职能部门不仅仅要做好本部门内的常规工作(如以教务处为例,其常规工作包括校历、课程表的编制、大型考试的组织、评教、教学评估、学籍管理、和教材、教辅、教学辅助设备等的订购等),更要承担起整个教学管理的责任,做好学校领导的助手,做好年级部工作的后盾,发挥视导职能,督促检查相关工作,协调指导三个年级部门日常的运作。
2.校园管理怎样才会更有智慧
校园管理是学校管理者选用一定的手段和方法,发挥学校中人、财、物、时间、信息等的作用,以达到教育目的的过程。对于一所学校来说,师资水平,学生来源和素质相对地讲是一个相对稳定的常量,但管理却是一个变量。智慧管理,教育教学质量会明显提高,反之,管理跟不上形势,教育教学质量会停滞甚至下降。这就要求学校的管理者们必须实行智慧管理,充分利用各种资源,发挥各种资源的作用,向管理要质量。
3.要使校园管理科学化,要有智慧,并用管理来提高学校的教育教学质量
首先,需要实行层次管理。特别是对于规模大、班级多、中层机构多的学校更是如此。校园的管理包括校级管理、中层管理和基层管理。在这个庞大的系统中,客观存在着从属和等级关系。作为管理者,我们应该明确在管理中的从属和等级关系。高层的问题由高层来解决,中层的问题由中层来解决,基层的问题由基层来解决,一点也不能混淆。只有这样,学校这个系统的功能才能达到最优化。根据系统论中的层次原则,管理者的主要任务有两个,一是根据确定的系统目标,向下一层次发出指令信息,并检查考核指令信息的执行结果;二是解决下一层次各个系统之间的横向不协调问题,以达到系统的动态平衡。至于下一层次系统怎样完成上级交给的任务,那是下层次管理者自己的事情,应该由他们发挥自己的才干去做。上一层次的管理者一般不予干涉,只需要最后考核就行了。也就是说,上一层次只管下一层次,下一层次只对它的上一层次负责。管理者做管理者的事,让各层次做各层次的事。
其次,校园管理应该具有前瞻性、选择性、高效性、可持续性和文化性等。一方面,我们的管理队伍应该是“先遣队”而不应是“救火队”。比如,为了迎接2020年新一轮高考改革在全国范围内的施行,我们现在的教育教学管理工作就应该具有前瞻性,在师资配备、教学安排方面应该具备长远战略眼光,在高一、高二、高三3个年级部的运作方面要提前有所规划。这样,我们的教学工作就不至于处于被动地位。另一方面,在对重大问题科学决策时,我们需要有不同的备选方案做支撑,这样做的决定才可能更科学。在常规管理中,为了减少重复性、机械性的工作,提高工作效率,我们可以充分利用现代化手段为管理服务。比如,我们学校现在的成绩管理系统、门禁系统、学生综合素质评价系统等,由于采用了先进信息管理技术,大大减轻了老师们的工作量,提高了工作效率。此外,学校要不断向前发展,我们的管理必须具有可持续性。为此,我们的管理不应因人而异,而是需加强制度建设,让制度去管理。我们的管理应充分调动各层次管理人员的积极性,给他们提供不断发展的空间,让他们有成就感。最后,我们的管理还应具有文化性。我们倡导什么,反对什么,应该旗帜鲜明。如果在物质层面去激励大家有难度,我们就应毫不吝啬地从精神层面,从职业发展层面去保护大家的工作热情,毕竟,智慧是一种综合能力,有情感因素在里面。
总之,智慧就是一种综合能力;管理是有依据的,有思想、有原则的,同时管理是有秩序的。由于校园管理与一般管理相比有其特殊性,它可能更多要顾及心理学和教育学方面的内容。校园管理若要有智慧,应该以规范管理为基础,同时校园管理应该实行层次管理,让管理者做管理者的事,各层次做各层次的事。同时,做事时要有前瞻性、选择性、高效性、可持续性和文化性等。这样,学校的各项工作开展就一定会井井有条,校园的管理水平就会不断向前推进,学校的教育教学质量就会保持稳定并得到提升。
参考文献:
[1]张楚廷.学校管理学[M].湖南师范大学出版社,2002,3.
关键词:智慧校园;BIM技术;管理系统;大数据
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.226
0 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]。
1 BIM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R到行有效管理,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.