黃文東,冉 超,譚曉玉
(江門中醫(yī)藥職業(yè)學(xué)院,廣東 江門 529000)
5G智慧校園基于數(shù)字化校園基礎(chǔ),充分利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、泛在感知等信息技術(shù),打造物聯(lián)網(wǎng)、智能化、信息化的新型校園[1]。以面向師生個(gè)性化服務(wù)為理念,能全面感知物理環(huán)境,識(shí)別學(xué)習(xí)者個(gè)體特征和學(xué)習(xí)情景,提供無縫互通的網(wǎng)絡(luò)通信,有效支持教學(xué)過程分析、評(píng)價(jià)和智能決策的開放教育教學(xué)環(huán)境與便利舒適的生活環(huán)境的智慧校園[2]。
5G智慧校園是當(dāng)前數(shù)字化校園的發(fā)展和演進(jìn),是信息化建設(shè)的主要趨勢(shì)[3]。傳統(tǒng)智慧校園由于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)需要依賴校園的有線網(wǎng)絡(luò)或是校園無線Wi-Fi覆蓋,有限網(wǎng)絡(luò)存在建設(shè)工期長(zhǎng)、成本高、靈活性差等問題,現(xiàn)有Wi-Fi可能存在音視頻延遲、卡頓等問題。5G智慧校園不僅為現(xiàn)代化教學(xué)提供了新的理念和方式,同時(shí)也改變了學(xué)校的“教”“學(xué)”“管”和發(fā)展模式,對(duì)提升學(xué)校核心競(jìng)爭(zhēng)力和加快高職院校人才培養(yǎng)的多元化、個(gè)性化、開放性具有重大意義。
建設(shè)一個(gè)服務(wù)于教學(xué)、科研、管理和校園文化的技術(shù)先進(jìn)、擴(kuò)展性強(qiáng)、覆蓋全院的以有線為基礎(chǔ)、無線做補(bǔ)充的校園全覆蓋的安全高效的網(wǎng)絡(luò)端。配合電信營(yíng)運(yùn)商、銀行、互聯(lián)網(wǎng)公司做好學(xué)院網(wǎng)絡(luò)信息中心功能規(guī)劃及全校區(qū)弱電工程的設(shè)計(jì)和建設(shè)工作,將學(xué)院打造成一個(gè)有高度信息化水平的智慧校園。
學(xué)院信息化建設(shè),網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ),其網(wǎng)絡(luò)布線應(yīng)確保整個(gè)學(xué)院網(wǎng)絡(luò)的可靠性和安全性,應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)備提高容錯(cuò)、冗余數(shù)據(jù)處理能力,確保信息安全保密。系統(tǒng)通過機(jī)房?jī)?nèi)的能耗管理設(shè)備設(shè)施實(shí)現(xiàn)用電監(jiān)測(cè)、UPS狀態(tài)監(jiān)測(cè)、智能延遲上電、機(jī)房能耗分析等,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)房動(dòng)力設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控、集中監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)智能感知、獨(dú)立運(yùn)行。通過對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)管理設(shè)備設(shè)施實(shí)現(xiàn)煙霧監(jiān)測(cè)、精密空調(diào)監(jiān)測(cè)、新風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)、溫濕度監(jiān)測(cè)、漏水監(jiān)測(cè)、消防系統(tǒng)監(jiān)測(cè)等,為機(jī)房打造無憂環(huán)境。通過安防系統(tǒng)及門禁管理設(shè)備,實(shí)現(xiàn)門禁系統(tǒng)開關(guān)監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控聯(lián)動(dòng)抓拍、紅外人體感應(yīng)、智能照明系統(tǒng)的整體聯(lián)動(dòng),打造安全智慧機(jī)房。
此外,通過與網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備廠商設(shè)備的對(duì)接,實(shí)時(shí)調(diào)用相關(guān)API或端口,系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)流量的查看、查看異常網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用情況、獲取相關(guān)網(wǎng)絡(luò)分析數(shù)據(jù)、及時(shí)獲得網(wǎng)絡(luò)攻擊檢測(cè)報(bào)警,從而實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)絡(luò)安全信息的及時(shí)掌握、及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)處理,建立起由硬件到軟件、由宏觀到微觀、由網(wǎng)絡(luò)層到應(yīng)用層的“可管、可控、可用”的全面網(wǎng)絡(luò)安全環(huán)境。學(xué)院網(wǎng)絡(luò)綜合布線還要保證實(shí)用性和易于擴(kuò)展性,便于非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員使用,并能不斷滿足學(xué)院未來的業(yè)務(wù)發(fā)展需要。
學(xué)院的活動(dòng)是圍繞教學(xué)進(jìn)行的,配備教師5G終端系統(tǒng)的目的是提高教學(xué)效率,讓教師方便、學(xué)生受益。給每一位教師配備5G終端系統(tǒng)能夠幫助教師從事教學(xué)研究工作,收集教學(xué)資料、制作教學(xué)課件,最終呈現(xiàn)給學(xué)生。
新媒介教學(xué)技術(shù)這種信息化教學(xué)手段的引入,滿足了當(dāng)今信息時(shí)代的客觀需要。一方面,它有利于教師從繁重的課堂講述中解脫出來,從而更充分地發(fā)揮教師的主觀能動(dòng)性;另一方面,又有利于學(xué)生接受更豐富的課堂知識(shí),更牢固地掌握知識(shí),改變“單一接受知識(shí)”的學(xué)習(xí)方法。因此,學(xué)院有必要在每個(gè)教室和實(shí)訓(xùn)室安裝部署多媒體設(shè)備。
完善校園“一卡通”工程。“一卡通”包括門禁管理系統(tǒng)、食堂管理系統(tǒng)、圖書管理系統(tǒng)、考勤管理系統(tǒng)、簽到管理系統(tǒng)等。實(shí)現(xiàn)“一卡通”系統(tǒng)與電子校務(wù)管理系統(tǒng)的無縫對(duì)接。
遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育不僅滿足了信息技術(shù)課的開設(shè)要求,還應(yīng)成為網(wǎng)絡(luò)化課堂教學(xué)的實(shí)驗(yàn)基地。對(duì)教師進(jìn)行評(píng)測(cè)可通過5G遠(yuǎn)程互動(dòng)的方式進(jìn)行,通過5G網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程觀看教師授課。建成后,可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)遠(yuǎn)程互動(dòng)教學(xué),教學(xué)場(chǎng)景自動(dòng)跟蹤、識(shí)別和切換。主講教室畫面能夠自動(dòng)在教室全景、教師特寫、板書特寫、學(xué)生特寫、學(xué)生全景、電腦課件之間切換。
繼續(xù)完善高清錄播間和統(tǒng)一的教學(xué)視頻資源平臺(tái),建設(shè)學(xué)校的微視臺(tái)和多媒體創(chuàng)新工作室。高清錄播間和統(tǒng)一的教學(xué)視頻資源平臺(tái)具有全自動(dòng)、智能跟蹤、高清的特點(diǎn)。
建設(shè)能同時(shí)支持多個(gè)會(huì)議通道,保障各會(huì)議通道的相對(duì)獨(dú)立和信息安全;能進(jìn)行遠(yuǎn)程的Web方式管理,組織會(huì)議和會(huì)議授權(quán)簡(jiǎn)單、方便,有較強(qiáng)的控制功能;無延遲的音視頻傳輸,圖像清晰、流暢,語音清晰、連續(xù),保證音視頻的同步性。有會(huì)議錄制記錄功能,具備視頻點(diǎn)播功能,有良好擴(kuò)展性的視頻會(huì)議系統(tǒng)和視頻點(diǎn)播系統(tǒng),以滿足會(huì)議室終端、桌面終端、移動(dòng)終端等需要。滿足各部門各類會(huì)議、教師培訓(xùn)、專題講座等需要。確保系統(tǒng)在多種網(wǎng)絡(luò)帶寬環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。支持文檔共享、電子白板網(wǎng)頁同步等多種文本交互。支持屏幕廣播、程序共享等多種協(xié)同辦公。
建設(shè)能夠滿足學(xué)院師生基本教學(xué)的VR/AR教學(xué)場(chǎng)景,通過VR提供的沉浸式場(chǎng)景讓學(xué)院線上教育場(chǎng)景更加豐富生動(dòng)。學(xué)生在VR場(chǎng)景可以做到自主觀察老師、黑板、電子屏幕等,同時(shí)接收全方面的信息,并伴隨講課的節(jié)奏和自己的理解抓住重點(diǎn),有效解決傳統(tǒng)師生的交互體驗(yàn)不佳問題。
校園安全監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視區(qū)域?yàn)閷W(xué)院主要公共場(chǎng)所,包括學(xué)院大門區(qū)域、主要道路路口、餐廳、場(chǎng)館、學(xué)生公寓各樓層通道、公寓外圍區(qū)域、各大樓過道等。該系統(tǒng)將對(duì)監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行全天候監(jiān)控錄像。對(duì)加強(qiáng)學(xué)院及周邊治安管理,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處置以學(xué)生為主要侵犯對(duì)象的突發(fā)性治安事件,預(yù)防和減少校園(特別是學(xué)生宿舍內(nèi))盜竊案件的發(fā)生,保障學(xué)院財(cái)產(chǎn)及廣大師生員工的人身、財(cái)產(chǎn)安全起到積極的作用。也可對(duì)院內(nèi)發(fā)生的交通事故提供線索和現(xiàn)場(chǎng)錄像記錄,從而確保重點(diǎn)時(shí)段和重點(diǎn)部位的校園安全。
完善的協(xié)同辦公系統(tǒng)平臺(tái),通過統(tǒng)一門戶、同一賬號(hào)實(shí)現(xiàn)人事管理系統(tǒng)、教務(wù)管理系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、學(xué)生管理系統(tǒng)、圖書管理系統(tǒng)、固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)、后勤管理系統(tǒng)、科研管理系統(tǒng)、遠(yuǎn)程教育在線平臺(tái)、FTP共享管理系統(tǒng)、遠(yuǎn)程訪問系統(tǒng)等建設(shè)項(xiàng)目。
完善包括專業(yè)教學(xué)資源庫、精品在線開放課程平臺(tái)、“24小時(shí)自助圖書館”系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中心、遠(yuǎn)程授課系統(tǒng)平臺(tái)、校園網(wǎng)站、微信公眾號(hào)等建設(shè)項(xiàng)目。在“5G智慧+”環(huán)境下,學(xué)院將充分利用互聯(lián)網(wǎng)新信息技術(shù),將學(xué)校的教學(xué)、科研、應(yīng)用、管理和資源進(jìn)行有效整合,建設(shè)任務(wù)包括設(shè)計(jì)一套完整、科學(xué)、先進(jìn)、可行的校企合作共建的新型智慧校園設(shè)計(jì)及合作方案,然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)、內(nèi)容建設(shè)和信息化人才團(tuán)隊(duì)建設(shè)。
作為5G智慧校園的主戰(zhàn)場(chǎng),VR/AR與教育結(jié)合呈現(xiàn)的全新的教學(xué)體驗(yàn),可極大地提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及促進(jìn)其對(duì)知識(shí)的快速吸收,為師生提供互動(dòng)化、個(gè)性化、沉浸式課堂教學(xué)體驗(yàn)。VR/AR教學(xué)場(chǎng)景構(gòu)建項(xiàng)目將實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)的數(shù)字化、個(gè)性化,推動(dòng)基礎(chǔ)課程與信息技術(shù)的深度融合,滿足學(xué)生自主、便捷、高效、個(gè)性化的學(xué)習(xí)需要[4]。
以學(xué)生為中心的多種形式的互動(dòng)教學(xué),能更好地激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,提升教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。將全面探索基于網(wǎng)絡(luò)的開放、交互、個(gè)性化的新型教學(xué)方式,實(shí)現(xiàn)教學(xué)平臺(tái)與數(shù)字圖書室、學(xué)科資源庫的整合,通過高品質(zhì)的視頻會(huì)議硬件終端帶來強(qiáng)互動(dòng)教學(xué)體驗(yàn),多地教室同步授課,優(yōu)質(zhì)課堂內(nèi)容實(shí)時(shí)共享。操作便捷,聲畫穩(wěn)定傳輸,開啟教學(xué)新模式。課前預(yù)約、課件下載、課堂互動(dòng)與點(diǎn)名,課后管理與作業(yè)考評(píng),實(shí)現(xiàn)豐富的教學(xué)互動(dòng)功能。有效提高課堂效率及教學(xué)質(zhì)量,使不同地域的學(xué)生能夠享受同等的優(yōu)質(zhì)教育資源,實(shí)現(xiàn)師生多渠道即時(shí)溝通,培養(yǎng)學(xué)生基于網(wǎng)絡(luò)的終身學(xué)習(xí)能力。
加快基礎(chǔ)性課程與信息技術(shù)深度融合,全面推進(jìn)以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)平臺(tái)建設(shè),為教師提供優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)授課環(huán)境,為學(xué)生提供有效的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境,為教學(xué)狀況的評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)。作為智慧教育的大腦,基于大數(shù)據(jù)和人工智能,對(duì)課堂、學(xué)習(xí)、運(yùn)動(dòng)和教學(xué)等行為進(jìn)行智能分析和可視管理,從更好地指導(dǎo)和促進(jìn)智慧教學(xué)開展。推進(jìn)基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的教科研管理工作。建設(shè)教科研協(xié)作、管理和分析平臺(tái),開發(fā)和引進(jìn)科研資源庫、學(xué)術(shù)資源庫、課題資源庫,為優(yōu)秀教師建立專門資源庫和信息發(fā)布平臺(tái)。
作為智慧教育的服務(wù)平臺(tái),提供面向?qū)W校、教師、學(xué)生和家長(zhǎng)的智慧管理服務(wù),提供交流平臺(tái)和教學(xué)空間。通過項(xiàng)目建設(shè),學(xué)院將加快數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè),構(gòu)建學(xué)科齊全、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、種類豐富的校本資源庫和共建共享交互的資源管理平臺(tái)。建設(shè)校本資源庫和資源庫管理平臺(tái)。校本資源庫計(jì)劃涵蓋教育管理庫、學(xué)科資源庫、教研論文庫、教學(xué)視頻庫等,加快學(xué)科專業(yè)資源的數(shù)字化改造,實(shí)現(xiàn)學(xué)校管理檔案、教案、試題、課件、精品課程的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化。
5G智慧校園建設(shè)是教育信息化的重要組成部分,既適應(yīng)了社會(huì)和職業(yè)的信息化要求,同時(shí)也延伸了職業(yè)教育的辦學(xué)空間。通過基于5G網(wǎng)絡(luò)的高水平數(shù)字校園基礎(chǔ)設(shè)施公共平臺(tái),實(shí)現(xiàn)高速、安全的校園網(wǎng)有線無線全面覆蓋、信息化終端遍布校園,立足師生員工信息化應(yīng)用的實(shí)際需求,利用信息技術(shù)對(duì)學(xué)校的教學(xué)、科研、管理和服務(wù)等各項(xiàng)工作進(jìn)行全面改造,構(gòu)建資源數(shù)字化、應(yīng)用集成化、傳播智能化的信息環(huán)境,建設(shè)可共享的優(yōu)質(zhì)校本資源共享平臺(tái),實(shí)現(xiàn)教學(xué)教研、管理服務(wù)的高度數(shù)字化、智能化,全面提升師生的信息素養(yǎng)和應(yīng)用水平,最終建成優(yōu)質(zhì)、安全、綠色的信息化智慧校園。