陳菲
摘要:針對在智能新時代中如何實現(xiàn)智慧校園建設的問題,本文提出了智慧校園構建思路。在分析了智慧校園的基本要求,智慧校園平臺建設框架的基礎上,具體分析了智慧校園的典型技術與應用,構建了智慧圖書館的應用場景。結尾總結基于5G等新興技術的智慧校園解決方案,能幫助學校實現(xiàn)智能化的教學與管理活動。
關鍵詞:智慧校園;統(tǒng)一認證;應用場景
在我國,校園網(wǎng)的建設經(jīng)歷了校園網(wǎng)硬件建設階段,綜合信息系統(tǒng)建設階段,現(xiàn)在正向著更高層次的數(shù)字化校園發(fā)展。智慧校園是數(shù)字化校園的延伸產(chǎn)物,是信息化技術發(fā)展的必然結果。
一、從數(shù)字校園到智慧校園,要實現(xiàn)五個“智慧”,一個“一站式”
智慧教學,構建先進實用的網(wǎng)絡教學平臺,整合、豐富智慧教學資源,創(chuàng)造主動式、協(xié)同式、研究式的智慧學習環(huán)境。
智慧管理,構建覆蓋全校工作流程的、協(xié)同的管理信息體系,通過管理信息的同步與共享,提高管理效率,降低管理成本。
智慧教務,構建綜合教學管理的智慧環(huán)境,科學統(tǒng)一地配置教學資源,提高教學資源的利用率,豐富教學資源,提高教學效率與質(zhì)量。
智慧生活,構建便捷、高效的智慧生活環(huán)境和電子商務服務平臺。
智慧環(huán)境,構建結構合理、使用方便、高速穩(wěn)定、安全保密的基礎網(wǎng)絡。
一站式服務,實現(xiàn)教職工和學生的管理、教學、學習、生活等活動的一站式服務,提高對師生服務的水平。
智慧校園平臺按照展現(xiàn)層、應用層、基礎平臺層和基礎設施層規(guī)劃系統(tǒng)架構。
基礎設施層:硬件支撐和網(wǎng)絡支撐,包括網(wǎng)絡資源、硬件服務器、存儲等內(nèi)容。
基礎平臺層:基礎平臺包括基礎數(shù)據(jù)中心、開發(fā)互通接口、統(tǒng)一認證平臺和校園基礎服務。
應用層:通過對基礎服務的調(diào)用和組合,結合實際需求構建業(yè)務平臺,包括課堂互動、智能教務教學管理、一站式門禁、考勤、消費管理、智能硬件等。
展現(xiàn)層:通過系統(tǒng)工作門戶、學校門戶網(wǎng)或手機客戶端,為不同用戶人群提供有價值的信息服務。
搭建智慧校園基礎平臺,通過此平臺提供教師基礎信息管理、學生基礎信息管理、用戶認證管理、門戶管理、資源管理、應用管理、第三方應用接入等基礎功能與服務。
統(tǒng)一認證管理實現(xiàn)統(tǒng)一用戶認證、統(tǒng)一賬號登陸、統(tǒng)一入口功能。通過統(tǒng)一身份認證實現(xiàn)各業(yè)務系統(tǒng)的單點登陸,實現(xiàn)統(tǒng)一的身份管理、權限管理和統(tǒng)一的分級授權機制。
統(tǒng)一基礎信息庫建設提供學生基礎信息、教室基礎信息、學校基礎信息、學期管理、年級管理、班級設置、學科設置、教師設置等基礎數(shù)據(jù)設置功能。并為第三方業(yè)務提供必備的數(shù)據(jù)接口。
統(tǒng)一應用接入為第三方應用接入提供標準接口,以實現(xiàn)第三方無縫接入,實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步等。為實現(xiàn)更好的數(shù)據(jù)兼容性,各個應用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都將通過平臺API接口進行交互和調(diào)用,平臺的所有接口都將以REST的設計和開發(fā)方式呈現(xiàn)。通過統(tǒng)一的應用接口管理,應用可以遵照平臺數(shù)據(jù)交互標準向任何平臺上的其他應用提供數(shù)據(jù)調(diào)用接口,方便數(shù)據(jù)交互。
統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準。平臺的設計一定要注意保證其日后的可擴展性,因此,平臺設計注重遵循標準規(guī)范,致力于教育云平臺標準體系建設。
智慧校園門戶是具有全新框架式結構,功能模塊化,具備智能化的建站系統(tǒng)。系統(tǒng)具備良好的兼容性、優(yōu)秀的用戶體驗,支持整合系統(tǒng)用戶、組的Message即時通訊工具。提供Android和IOS移動客戶端,支持WEB、WAP兩種門戶展現(xiàn)形態(tài),并提供模板定制、欄目定制、內(nèi)容管理、消息管理、評論管理、投票管理等智能化建站工具,使管理人員可以快速便捷的對門戶進行更新維護。
二、智慧校園應用層可提供校園一卡通業(yè)務
分為“電子交易”類和“身份識別”類業(yè)務。電子交易業(yè)務主要包括:售餐、消費、水控、電控、代收代付費等。持卡人在消費機上刷卡后,將交易信息存儲或發(fā)往一卡通中心數(shù)據(jù)庫。身份識別業(yè)務主要包括:門禁、考勤、簽到、會務等。門禁系統(tǒng)是典型的身份識別系統(tǒng),確認后方可打開電鎖;而門禁控制器內(nèi)均存有權限及時限白名單,并通過軟件下載進行名單更新。
學生的證件也可以升級為電子學生證??蓮V泛應用于學生身份識別,校園簽到,其內(nèi)置電子錢包功能,充當電子現(xiàn)金,滿足學生校內(nèi)各種生活繳費,校園食堂、小賣部等消費需求。
智慧校園還應實現(xiàn)平安校園系統(tǒng)。通過在學校大門、主干道、教學樓入口、教室、各層樓道、電梯、圍墻架設監(jiān)控點,智慧校園提供檢測報警、多畫面電視墻集中監(jiān)控、存儲與回放服務,實現(xiàn)安全監(jiān)控、平安校園。
圖書館作為智慧校園的一個很重要的應用場景,是信息知識傳播中心,為學生提供學習場地和學習資源?;?G等多元信息技術構建全新圖書館服務平臺,涵蓋智能安全監(jiān)測、個性化資源推送、機器人助手服務、智能座位管理、能耗系統(tǒng)監(jiān)測等智慧服務,實現(xiàn)對圖書館的智慧化管理。
智能圖書館安全監(jiān)測基于5G和物聯(lián)網(wǎng)技術的控制感知系統(tǒng),實時監(jiān)控圖書館的人流、溫度、濕度、空氣中二氧化碳的含量(濃度)等,實現(xiàn)對環(huán)境自動監(jiān)測,并根據(jù)管理需要智能調(diào)節(jié)溫度和濕度。比如根據(jù)人數(shù)多少和所在位置自動控制燈光開關數(shù)量,在無人使用時自動關閉,或根據(jù)外界光照強度自動調(diào)節(jié)燈光亮度,降低能源消耗。在閉館后系統(tǒng)自主監(jiān)測并及時關閉潛在的隱患設備,防止事故發(fā)生,做到智慧安全管理。
圖書館內(nèi)可以使用智慧機器人輔助服務。圖書館館藏量大,借閱查找目標讀物的過程較為繁瑣。因此借鑒5G在工業(yè)機器人領域的技術構建新一代圖書館平臺,師生在App上提前預約借書,完成預約后,智能機器人根據(jù)預約信息把書籍提前送到預約書架,免去了尋找書籍的過程,提高借閱效率。同時,智能機器人還可以用模擬真人的交流形式,為在校師生提供資源檢索、實時圖書查找、還書等服務,師生只需對它發(fā)送語音命令即可。
結束語:
本文簡述了實現(xiàn)智慧校園的基本要求,智慧校園的平臺架構組成,智慧校園的典型應用,構建了智慧圖書館的應用場景,提出了總體架構解決方案,能夠幫助學習、教學與行政人員管理、服務實現(xiàn)數(shù)字化、智能化,全面提升學校的信息化水平,為最終建立滿足師生需求的信息化智慧校園提供參考。
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