【摘要】本文分析當(dāng)前我國(guó)中職學(xué)校校園網(wǎng)構(gòu)建存在的問(wèn)題,論述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和核心技術(shù),針對(duì)物聯(lián)校園網(wǎng)的構(gòu)建,提出加快突破物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)瓶頸、培訓(xùn)或引進(jìn)中職學(xué)?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才等對(duì)策。
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 中職學(xué)校 校園網(wǎng)構(gòu)建
【中圖分類號(hào)】G63 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2022)20-0027-04
近年來(lái),在教育現(xiàn)代化、教育信息化目標(biāo)的指引下,我國(guó)中職學(xué)校高度重視校園網(wǎng)建設(shè),大部分中職學(xué)校都已建立相對(duì)完善的校園網(wǎng)。不過(guò),這些校園網(wǎng)建設(shè)方案主要參考高職院校、中小學(xué)校的校園網(wǎng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn),而自身的校園網(wǎng)建設(shè)缺乏特色。隨著我國(guó)職業(yè)教育改革的逐漸深入,部分中職學(xué)?,F(xiàn)有的校園網(wǎng)架構(gòu)與學(xué)校管理模式適應(yīng)程度較低,校園網(wǎng)各大應(yīng)用系統(tǒng)還迫切需要在云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的支持下進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。對(duì)此,本文重點(diǎn)探究中職學(xué)校校園網(wǎng)建設(shè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,旨在為優(yōu)化中職學(xué)校校園網(wǎng)構(gòu)建提供參考。
一、物聯(lián)網(wǎng)概述
(一)物聯(lián)網(wǎng)的概念及特點(diǎn)
物聯(lián)網(wǎng)(The Internet of Things,簡(jiǎn)稱IOT)是指通過(guò)各種信息傳感器、射頻識(shí)別技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等裝置與技術(shù),實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程,采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息,通過(guò)各類可能的網(wǎng)絡(luò)接入,實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在連接,實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過(guò)程的智能化感知、識(shí)別和管理。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等的信息承載體,它讓所有能夠被獨(dú)立尋址的普通物理對(duì)象形成互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架主要由感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層構(gòu)成,其中感知層是指通過(guò)各種感應(yīng)和掃描設(shè)備獲取外部信息;網(wǎng)絡(luò)層是借助網(wǎng)關(guān)和路由器把數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互和通信;應(yīng)用層是針對(duì)具體需求借助數(shù)據(jù)庫(kù)和身份識(shí)別等技術(shù)提供相應(yīng)的技術(shù)服務(wù)。
物聯(lián)網(wǎng)的三大特征可概括為全面感知、可靠傳輸和智能處理。全面感知即利用射頻識(shí)別、二維碼、智能傳感器等感知設(shè)備感知獲取物體的各類信息;可靠傳輸即通過(guò)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的融合,將物體的信息實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地傳送,以便信息交流、分享;智能處理即使用各種智能技術(shù),對(duì)感知和傳送到的數(shù)據(jù)、信息進(jìn)行分析處理,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)與控制的智能化。從通信對(duì)象和過(guò)程來(lái)看,物與物、人與物之間的信息交互是物聯(lián)網(wǎng)的核心。
(二)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
1.傳感器技術(shù)
傳感器技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)一起被稱為信息技術(shù)的三大技術(shù)。從仿生學(xué)觀點(diǎn)分析,如果把計(jì)算機(jī)看成處理和識(shí)別信息的“大腦”,把通信系統(tǒng)看成傳遞信息的“神經(jīng)系統(tǒng)”的話,那么傳感器就是“感覺(jué)器官”。微型無(wú)線傳感技術(shù)以及以此組建的傳感網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)感知層的重要技術(shù)手段。
2.射頻識(shí)別技術(shù)
無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)是一種利用RFID信號(hào),通過(guò)獲取目標(biāo)數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別的一項(xiàng)技術(shù)。RFID系統(tǒng)可以在放射性、高污染等復(fù)雜環(huán)境下使用,在閱讀設(shè)備的支持下可以快速獲取RFID標(biāo)簽的信息。RFID系統(tǒng)主要由電子標(biāo)簽、閱讀器、天線、后臺(tái)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等四個(gè)部分構(gòu)成。在電子標(biāo)簽進(jìn)入閱讀器工作范圍后,位于電子標(biāo)簽端的天線會(huì)自動(dòng)接收閱讀器端天線所產(chǎn)生電磁場(chǎng)中的能量,驅(qū)動(dòng)電子標(biāo)簽電路將芯片中的數(shù)據(jù)送出,同時(shí)閱讀器端天線會(huì)依序接收來(lái)自電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù),并傳輸至閱讀器進(jìn)行數(shù)據(jù)解讀,隨后再將數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)應(yīng)用程序進(jìn)行處理。
3.無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是分布在系統(tǒng)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)數(shù)量眾多、狀態(tài)不同的傳感器節(jié)點(diǎn),利用短距離無(wú)線通信方式將各節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)從而形成一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)目標(biāo)信息的感知、采集和處理,同時(shí)將采集處理后的信息傳輸?shù)浇K端設(shè)備供人使用。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中通常配有大量不同類型的傳感器,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界中各類事物、現(xiàn)象的自動(dòng)監(jiān)測(cè),其中包括水、電、光、物體、速度等,目前被廣泛運(yùn)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑等領(lǐng)域。
4.二維碼技術(shù)
二維碼技術(shù)是在一維條碼無(wú)法滿足實(shí)際需求的前提下產(chǎn)生的。受信息容量的限制,一維條碼通常是對(duì)物品的標(biāo)識(shí),而二維條碼是對(duì)物品的描述。二維碼以矩陣形式進(jìn)行表達(dá),可以在縱橫兩個(gè)方向存儲(chǔ)信息,可存儲(chǔ)的信息量是一維碼的幾十倍,并能整合圖像、聲音、文字等多種信息,具有可靠性高、保密防偽性強(qiáng)等特點(diǎn),而且易于制作、成本低。
5.GPS技術(shù)
GPS技術(shù)又稱全球定位系統(tǒng),是具有海、陸、空全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位功能的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPS作為移動(dòng)感知技術(shù),是物聯(lián)網(wǎng)延伸到移動(dòng)物體、采集移動(dòng)物體信息的重要技術(shù),更是物流智能化、交通智能化的重要技術(shù)。
二、中職校園網(wǎng)構(gòu)建的現(xiàn)狀分析
(一)校園網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)模糊
各中職學(xué)校在建設(shè)校園網(wǎng)的過(guò)程中,主要是參照各高職院校、中小學(xué)校的校園網(wǎng)建設(shè)方案,導(dǎo)致在運(yùn)用過(guò)程中出現(xiàn)諸多不適,功能無(wú)法完全符合實(shí)際需求。主要原因是各中職學(xué)校對(duì)自身校園網(wǎng)建設(shè)缺乏全面的理解和準(zhǔn)確認(rèn)識(shí),難以滿足中職學(xué)校各職能部門實(shí)際運(yùn)行的特殊需求,也難以將中職學(xué)校校園網(wǎng)差異性體現(xiàn)出來(lái),更無(wú)法提升中職學(xué)校校園網(wǎng)的運(yùn)行效率和管理功能。校園網(wǎng)應(yīng)具備教學(xué)、管理、通訊等三大功能。首先校園網(wǎng)應(yīng)為學(xué)校教學(xué)提供良好的現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境,即能為師生提供安全、快捷、平穩(wěn)的網(wǎng)絡(luò),為師生提供在線教學(xué)服務(wù);能為教師和行政管理人員提供自動(dòng)化的日常管理服務(wù),比如在線課堂教學(xué)、學(xué)生成績(jī)管理、圖書資料管理、辦公自動(dòng)化、財(cái)務(wù)管理、人事管理、招生與就業(yè)等。此外,校園網(wǎng)還應(yīng)滿足校內(nèi)外的通訊需求,比如網(wǎng)絡(luò)會(huì)議、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、電子公告等。
(二)重硬件建設(shè)而輕軟件開發(fā)
硬件建設(shè)與軟件開發(fā)在校園網(wǎng)建設(shè)中同等重要,只有兩者均衡發(fā)展,校園網(wǎng)才能更好地發(fā)揮其數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)管理的功能。然而,各中職學(xué)校在校園網(wǎng)實(shí)際建設(shè)過(guò)程中普遍存在重硬件建設(shè)、輕軟件開發(fā)的突出問(wèn)題,嚴(yán)重制約了校園網(wǎng)的高效建設(shè)。比如,在規(guī)劃校園網(wǎng)時(shí),部分中職學(xué)校往往把大部分項(xiàng)目資金投入到網(wǎng)絡(luò)、交換機(jī)、電腦等先進(jìn)硬件購(gòu)買上,而對(duì)校園網(wǎng)相關(guān)的軟件應(yīng)用缺乏全面準(zhǔn)確的規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì),導(dǎo)致校園網(wǎng)建設(shè)中軟硬件嚴(yán)重失衡,軟件明顯滯后于硬件,影響校園網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)用和體驗(yàn)效果。其原因主要是校園網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)不足、分配不均。短期內(nèi),各中職學(xué)校的辦學(xué)經(jīng)費(fèi)是有限的,但學(xué)校運(yùn)營(yíng)與人才培養(yǎng)的各項(xiàng)開支繁多,為了“顧全大局”,學(xué)校往往只能優(yōu)先硬件設(shè)備建設(shè),導(dǎo)致校園網(wǎng)功能軟件開發(fā)、信息化教學(xué)資源普遍滯后。這種不均衡的經(jīng)費(fèi)投入拉低了中職學(xué)校信息化的整體水平。
(三)校園網(wǎng)信息安全存在漏洞
信息安全是校園安全的重要內(nèi)容。當(dāng)前中職學(xué)校校園網(wǎng)仍然存在多重安全風(fēng)險(xiǎn),主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是非法訪問(wèn)風(fēng)險(xiǎn)。由于學(xué)生缺乏網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí),且好奇心強(qiáng),在運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)查詢資料時(shí)會(huì)有意或無(wú)意點(diǎn)擊非法網(wǎng)站信息,導(dǎo)致校園網(wǎng)面臨網(wǎng)絡(luò)黑客攻擊、非法盜取信息等潛在風(fēng)險(xiǎn)。二是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)感染病毒的風(fēng)險(xiǎn)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)病毒是一種破壞性極強(qiáng)的程序,它不僅影響計(jì)算機(jī)的運(yùn)行,還會(huì)破壞網(wǎng)絡(luò)資源,對(duì)校園信息的安全產(chǎn)生重大威脅。校園網(wǎng)安全管理制度和資源配置尚未完善是其主要原因,筆者認(rèn)為,中職學(xué)校校園網(wǎng)建設(shè)應(yīng)做好頂層設(shè)計(jì),制訂全面完善的安全管理制度。
(四)校園網(wǎng)綜合管理體系不完善
校園網(wǎng)管理體系是校園網(wǎng)健康高效運(yùn)行的重要保障。現(xiàn)階段大部分中職學(xué)校的校園網(wǎng)管理體系存在比較嚴(yán)重的缺陷:一是校園網(wǎng)建設(shè)缺乏專業(yè)的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)?,F(xiàn)有的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)普遍由專業(yè)和非專業(yè)教師構(gòu)成,原有的信息化知識(shí)結(jié)構(gòu)與技能水平較低,不足以支撐智慧校園網(wǎng)的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)和維護(hù),尤其是在軟件功能的設(shè)計(jì)與開發(fā)以及對(duì)數(shù)據(jù)的管理應(yīng)用上。二是運(yùn)營(yíng)管理制度不科學(xué)、不合理,普遍缺乏校園網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)營(yíng)與維護(hù)的具體管理制度和標(biāo)準(zhǔn),缺乏對(duì)運(yùn)維人員的培訓(xùn)與激勵(lì)。主要原因是缺乏校園網(wǎng)建設(shè)的頂層設(shè)計(jì)與專項(xiàng)建設(shè)資金不足,筆者認(rèn)為,信息管理部門與人事部門需要進(jìn)一步優(yōu)化業(yè)務(wù)流程,加強(qiáng)業(yè)務(wù)管理的科學(xué)性和規(guī)范性。
(五)數(shù)據(jù)整合與應(yīng)用效率低下
校園網(wǎng)建設(shè)的重要意義在于打破各部門的“信息孤島”,把所有數(shù)據(jù)匯集在同一平臺(tái)上,并為學(xué)校的日常管理和教學(xué)改革提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。但調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,中職學(xué)校的校園網(wǎng)數(shù)據(jù)整合與應(yīng)用存在很多問(wèn)題,比如:“信息孤島”依然存在,同一學(xué)生的信息在不同部門出現(xiàn)不同版本;應(yīng)用手段只停留在教學(xué)層面上,沒(méi)有開展信息化與課堂的深度融合;應(yīng)用形式簡(jiǎn)單,思維固化,單一使用多媒體教學(xué),沒(méi)有發(fā)揮信息化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值;數(shù)據(jù)缺乏有效整合分析,沒(méi)有形成用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)改革和學(xué)校管理的效應(yīng);等等。主要原因是缺乏科學(xué)詳盡可落地的中職校園網(wǎng)建設(shè)的指導(dǎo)意見和標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致各中職校園網(wǎng)建設(shè)千差萬(wàn)別,頂層設(shè)計(jì)不完善,對(duì)學(xué)校日常教學(xué)管理數(shù)據(jù)的常態(tài)化收集、分析、應(yīng)用缺乏“一盤棋”思考(如系統(tǒng)賬號(hào)權(quán)限如何劃分、各部門需要收集什么信息、數(shù)據(jù)匯總到哪里、數(shù)據(jù)如何實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)更新、數(shù)據(jù)分析的關(guān)鍵指標(biāo)確定、誰(shuí)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)分析及管理、數(shù)據(jù)分析的報(bào)告與建議如何分模塊動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)等),筆者認(rèn)為,學(xué)校需要建立一整套對(duì)數(shù)據(jù)的開發(fā)、分析、應(yīng)用的機(jī)制。
三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下中職校園網(wǎng)構(gòu)建的策略
(一)多層次多角度構(gòu)建中職校園網(wǎng)
1.總體規(guī)劃
當(dāng)前,構(gòu)建中職校園網(wǎng),需要在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的支持下,結(jié)合學(xué)校自身特色,設(shè)計(jì)一套可以嵌入校園網(wǎng)的RFID一卡通系統(tǒng)。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)與數(shù)字化校園規(guī)劃建設(shè)原理相符,可以與學(xué)校其他類型的MIS進(jìn)行有效對(duì)接,有助于學(xué)校實(shí)現(xiàn)智慧校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)目標(biāo),為中職學(xué)?,F(xiàn)代化管理創(chuàng)造良好的條件。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在中職校園網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,學(xué)校必須充分考慮校園網(wǎng)的安全性和可靠性。系統(tǒng)建設(shè)必須符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),確保系統(tǒng)在受外部因素影響下仍可正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在射頻識(shí)別技術(shù)的幫助下,校園網(wǎng)絡(luò)體系中的數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸,同時(shí)為了保證數(shù)據(jù)信息的安全性,學(xué)校還需要設(shè)計(jì)、構(gòu)建防火線,并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加密處理。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下,保證系統(tǒng)在面對(duì)龐大信息流時(shí)仍然可以準(zhǔn)確、高效地對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行識(shí)別,并經(jīng)系統(tǒng)后臺(tái)處理后實(shí)現(xiàn)快速輸出。在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中,學(xué)校還應(yīng)充分考慮技術(shù)發(fā)展以及其他應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建問(wèn)題,確保新技術(shù)、新系統(tǒng)的應(yīng)用不會(huì)對(duì)系統(tǒng)功能造成影響。
2.感知層建設(shè)
首先,在中職校園網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中,學(xué)校在建設(shè)RFID子網(wǎng)時(shí)可以和地方移動(dòng)通信公司合作,力爭(zhēng)得到移動(dòng)通信公司的支持,以便將校訊通卡作為RFID識(shí)別的基礎(chǔ),由移動(dòng)通信公司負(fù)責(zé)RFID卡制作,這樣就可以降低學(xué)校的投入成本。在選擇閱讀器、RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及電子標(biāo)簽的過(guò)程中,一定要考慮三者的匹配度。比如出于節(jié)省建設(shè)成本、方便RFID卡管理的目的,可以選擇工作頻率為915 MHz且能進(jìn)行批量生產(chǎn)的無(wú)源電子標(biāo)簽,如此一來(lái),就需要選擇工作在915 MHz頻段的超高頻RFID閱讀器。RFID天線主要分為閱讀器天線和電子標(biāo)簽天線兩種,在低頻和高頻頻段工作的天線可以采用電感耦合方式進(jìn)行工作,電感耦合的射頻載波率在13.56 MHz和135 KHz之間。在這樣的情況下,電子標(biāo)簽所需的工作能量主要采用電感耦合的方式從閱讀器的耦合線圈輻射進(jìn)場(chǎng)獲得,通常屬于無(wú)源系統(tǒng),工作距離不超過(guò)1米。
其次,中職學(xué)校在設(shè)計(jì)校園網(wǎng)架構(gòu)的過(guò)程中,可以有針對(duì)性地引入加密算法,建立一個(gè)密鑰管理機(jī)制,統(tǒng)一認(rèn)證性與機(jī)密性。認(rèn)證性策略可以采用對(duì)稱或非對(duì)稱密碼方案解決。比如學(xué)校在考慮成本投入的情況下,可以采用交互認(rèn)證協(xié)議、Hash-Lock系列協(xié)議等。機(jī)密性策略則可以在通信的時(shí)候建立一個(gè)臨時(shí)會(huì)話密鑰。相較于這兩種策略,其他策略的安全性優(yōu)勢(shì)不夠突出,比如采用有源屏蔽的方法會(huì)加大建設(shè)成本、采用使標(biāo)簽失效的方法會(huì)導(dǎo)致資源浪費(fèi)等。
3.傳輸層建設(shè)
傳輸層建設(shè)主要建立在當(dāng)前各中職學(xué)校已經(jīng)建成的校園網(wǎng)的基礎(chǔ)上,在學(xué)校需要重新規(guī)劃一個(gè)新校園網(wǎng)的情況下,可以在此基礎(chǔ)上參照中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校數(shù)字化校園建設(shè)方案進(jìn)行建設(shè)。需要注意的是,如果學(xué)校希望通過(guò)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加強(qiáng)對(duì)學(xué)校事務(wù)的管理,就需要以無(wú)線校園網(wǎng)建設(shè)為目標(biāo),其中包括WIFI路由器以及ZigBee路由器部署,并且還需要確保校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)整體覆蓋,如此方可在學(xué)校運(yùn)行、管理中不斷將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和作用發(fā)揮出來(lái)。
當(dāng)前學(xué)校在傳輸層可以結(jié)合不同的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成設(shè)置相應(yīng)的安全機(jī)制。通常情況下,安全機(jī)制可以分為端到端以及節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)的機(jī)密性。無(wú)論是哪種,都需要得到安全機(jī)制的支持,其中包括密鑰管理機(jī)制、密鑰協(xié)商機(jī)制、機(jī)密性算法選取機(jī)制等。同時(shí),在端到端機(jī)密性以及節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)機(jī)密性上還應(yīng)建立認(rèn)證機(jī)制,在充分考慮網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)安全性的情況下,建立網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不同的認(rèn)證銜接機(jī)制;根據(jù)應(yīng)用層需求的不同,還需要建立廣播和組播通信的認(rèn)證機(jī)制。
4.應(yīng)用層建設(shè)
想要實(shí)現(xiàn)智慧校園建設(shè)目標(biāo),學(xué)校還應(yīng)當(dāng)結(jié)合自身管理需求,加強(qiáng)軟件平臺(tái)建設(shè)。首先,中職學(xué)??梢越⒁粋€(gè)完善的身份識(shí)別系統(tǒng),RFID一卡通系統(tǒng)就是一種很好的選擇。在系統(tǒng)建成以后,學(xué)校的每一個(gè)成員都將持有一張具有獨(dú)特身份標(biāo)識(shí)的校園卡,這張校園卡類似于我們的身份證,支持搭載就餐、充值、出行、閱讀等功能。其次,學(xué)校可以建設(shè)一個(gè)完善的校園內(nèi)部管理系統(tǒng),并確保該系統(tǒng)處于校園網(wǎng)的核心位置,在建設(shè)過(guò)程中提前預(yù)留開放的子系統(tǒng)接口。通過(guò)深度運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持中職校園網(wǎng)建設(shè),為優(yōu)化中職學(xué)校校園網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)造良好的條件。第三,應(yīng)用層應(yīng)當(dāng)建立可靠性強(qiáng)的密鑰管理機(jī)制以及身份認(rèn)證機(jī)制,同時(shí)為了避免受到外部因素的干擾,還應(yīng)當(dāng)建立病毒查殺機(jī)制、入侵檢測(cè)機(jī)制等。
(二)加快突破物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)瓶頸
現(xiàn)階段,物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)瓶頸突出表現(xiàn)在國(guó)內(nèi)核心技術(shù)較為落后,高端產(chǎn)品與國(guó)外差距較大,感知技術(shù)水平較低,技術(shù)應(yīng)用水平不高,綜合集成服務(wù)能力不強(qiáng),網(wǎng)絡(luò)安全與隱私保護(hù)仍然困擾行業(yè)發(fā)展,等等。要突破這些技術(shù)問(wèn)題,需聯(lián)合政府主管部門、高校、行業(yè)與企業(yè)的力量,有效整合“政校企行”四方政策、資金、人才、產(chǎn)業(yè)支持等資源,制訂多方協(xié)同創(chuàng)新與專利保護(hù)、獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制,才能有效促進(jìn)國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷突破與迭代,推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康高速發(fā)展。在具體措施上,物聯(lián)網(wǎng)廠商要加大研究力度,提升感知技術(shù)水平,重點(diǎn)解決超高頻和微波RFID無(wú)源標(biāo)簽與傳感器功率、功耗之間的平衡問(wèn)題;加快適用于物聯(lián)網(wǎng)的新型短距離無(wú)線通信技術(shù)和傳感器節(jié)點(diǎn)的研發(fā),突破現(xiàn)有技術(shù)和硬件的瓶頸,推動(dòng)適用于固定、移動(dòng)、有線、無(wú)線的多層次物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)的開發(fā);以區(qū)塊鏈技術(shù)賦能物聯(lián)網(wǎng)解決網(wǎng)絡(luò)安全與隱私保護(hù)問(wèn)題,因?yàn)閰^(qū)塊鏈具有天然的分布式存儲(chǔ)、共識(shí)機(jī)制、加密算法等特點(diǎn),這些特點(diǎn)賦予了物聯(lián)網(wǎng)具備可追溯、不可篡改、自治性等特性,所以在解決物聯(lián)網(wǎng)瓶頸問(wèn)題上獨(dú)具優(yōu)勢(shì),大大提高了物聯(lián)網(wǎng)的安全指數(shù),有利于推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
(三)加大物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才培訓(xùn)和引進(jìn)力度
目前,中職學(xué)校的信息管理部門普遍存在人員不足、水平較低、結(jié)構(gòu)不合理、缺乏物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)技術(shù)人才等問(wèn)題。一方面,隨著學(xué)校不斷增設(shè)新專業(yè)、擴(kuò)大招生規(guī)模,導(dǎo)致信息部門的人員編制普遍不足,不少專業(yè)的實(shí)訓(xùn)室設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)管理是由專業(yè)實(shí)訓(xùn)管理員兼任;另一方面,信息管理部門的建設(shè)和運(yùn)維團(tuán)隊(duì)主要由計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)人員組成,雖然部分成員有過(guò)企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),但大部分成員還是直接從學(xué)校到學(xué)校,缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),團(tuán)隊(duì)的知識(shí)和能力參差不齊,主要偏向計(jì)算機(jī)方向,缺乏物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的教師;校園網(wǎng)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)知、建設(shè)、開發(fā)、管理等整體水平較低,嚴(yán)重制約了中職學(xué)校校園網(wǎng)的發(fā)展。
要破解學(xué)校存在的信息管理部門建設(shè)運(yùn)維人才不足與結(jié)構(gòu)不合理的問(wèn)題,學(xué)校要規(guī)劃好校園網(wǎng)建設(shè)的頂層設(shè)計(jì),注重信息化人才的培養(yǎng),可以通過(guò)“內(nèi)培”和“外引”優(yōu)化信息化管理團(tuán)隊(duì)的結(jié)構(gòu),提升團(tuán)隊(duì)的整體水平。比如,為了提升現(xiàn)有校園網(wǎng)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)業(yè)務(wù)水平,學(xué)??梢詮V泛開展業(yè)務(wù)培訓(xùn),在工作任務(wù)較少的學(xué)期(一般是學(xué)年的第二學(xué)期)選派信息部門業(yè)務(wù)團(tuán)隊(duì)和計(jì)算機(jī)專業(yè)教師到物聯(lián)網(wǎng)公司進(jìn)行全脫產(chǎn)學(xué)習(xí),或是選派到校園網(wǎng)做得比較優(yōu)秀的學(xué)校去掛職學(xué)習(xí),讓那些“從來(lái)沒(méi)有離開過(guò)校園”的專業(yè)教師真正到企業(yè)中了解、掌握最新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)組建、開發(fā)與維護(hù)的新知識(shí)、新技術(shù)和操作規(guī)程;為優(yōu)化信息管理團(tuán)隊(duì)人員結(jié)構(gòu),學(xué)??梢源罅σM(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)人才,要求擁有相關(guān)企業(yè)工作背景和業(yè)績(jī),擇優(yōu)錄用。此外,學(xué)??梢灾朴喖?lì)管理制度,規(guī)范運(yùn)維管理團(tuán)隊(duì)建設(shè),促進(jìn)團(tuán)隊(duì)自我成長(zhǎng),進(jìn)而推進(jìn)校園網(wǎng)整體建設(shè)水平。
綜上所述,中職學(xué)校在構(gòu)建校園網(wǎng)的過(guò)程中還存在一些亟須改進(jìn)的地方,因此各中職學(xué)校在借鑒高職院校、中小學(xué)校校園網(wǎng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)之余,也要不斷挖掘自身的優(yōu)勢(shì),根據(jù)自身的需求做好校園網(wǎng)建設(shè)頂層設(shè)計(jì),提高運(yùn)維團(tuán)隊(duì)業(yè)務(wù)水平,完善管理制度,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)化校園網(wǎng)建設(shè)方案,努力在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的幫助下彌補(bǔ)現(xiàn)行校園網(wǎng)構(gòu)建存在的漏洞,切實(shí)提升新校園網(wǎng)與學(xué)校管理的適應(yīng)程度。
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注:本文系2019年度廣西職業(yè)教育專業(yè)發(fā)展研究基地項(xiàng)目、2019年度廣西職業(yè)教育改革項(xiàng)目“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)‘柔性雙軌制人才培養(yǎng)模式探索研究”的階段性研究成果。
作者簡(jiǎn)介:馬平(1974— ),高級(jí)講師,主要研究方向?yàn)橹新氹娮有畔㈩惤虒W(xué)、職業(yè)教育管理研究。
(責(zé)編 林 劍)