基于新信息技術(shù)的“智能校園”的特點(diǎn)及應(yīng)用前景

王　娜（衡水學(xué)院　數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)系,河北　衡水　053000）

基于新信息技術(shù)的“智能校園”的特點(diǎn)及應(yīng)用前景

王娜
（衡水學(xué)院數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)系,河北衡水053000）

隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展，無處不在的個(gè)性化學(xué)習(xí)、智能化的教學(xué)管理、生活服務(wù)和學(xué)習(xí)過程跟蹤評價(jià)等新型“智慧校園”教學(xué)管理模式已經(jīng)在一些高校，甚至中學(xué)開始實(shí)施。本論文主要是向讀者展示什么叫所謂的“智慧校園”，它的發(fā)展歷程如何，以及實(shí)施的條件和應(yīng)用環(huán)境。

智慧校園；物聯(lián)網(wǎng)；RFID；無線網(wǎng)絡(luò)；門禁讀卡器

1　引言

“智慧校園”是近年來人們呼聲很高的一種口號，實(shí)際上是指把物聯(lián)網(wǎng)中的相關(guān)知識應(yīng)用到學(xué)校各個(gè)層面，比如課堂、圖書館、宿舍、行政樓、食堂、商店等地方，使學(xué)生在學(xué)習(xí)、生活以及和學(xué)校老師的互動性上更靈活，更及時(shí)，從而也使得學(xué)校對學(xué)生的管理也更方便，快捷。節(jié)省了人力、物力。

傳統(tǒng)意義上認(rèn)為，“智慧校園”是數(shù)字校園升級到一定階段的表現(xiàn)，是數(shù)字校園發(fā)展的一個(gè)階段。由此，可以看到的是，“智慧校園”的基石是前期數(shù)字校園的建設(shè)與發(fā)展。也就意味著，“智慧校園”首先要有一個(gè)統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施平臺，要擁有有線與無線雙網(wǎng)覆蓋的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；其次，要有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享平臺和綜合信息服務(wù)平臺。

2　校園信息化發(fā)展歷經(jīng)的三個(gè)階段

（1）信息化管理階段。在這個(gè)階段，學(xué)校最為看重的校園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍擴(kuò)展到了到教學(xué)管理、教務(wù)管理、科研管理等各個(gè)方面，然而，由于受到計(jì)算機(jī)發(fā)展的技術(shù)制約，很多系統(tǒng)都是基于單機(jī)版本或C/S構(gòu)架，所以基本上缺少整體規(guī)劃和分布式實(shí)施的建設(shè)原則，因此，很多應(yīng)用系統(tǒng)存在著信息孤島問題。（2）數(shù)字化校園。在這個(gè)階段，學(xué)校開始構(gòu)建管理型應(yīng)用系統(tǒng)，比如教學(xué)管理系統(tǒng)、科研管理系統(tǒng)等。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，很多學(xué)校建成了具有統(tǒng)一門戶、統(tǒng)一身份認(rèn)證以及共享公用數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)了很多面向管理。（3）信息化智慧校園。基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧校園，是一個(gè)綜合信息服務(wù)平臺，具有開放、創(chuàng)新、交互、協(xié)作等特點(diǎn)。這樣的一個(gè)平臺，可以使師生和管理層感知不同于以往的教學(xué)資源，在學(xué)習(xí)、生活等方面獲得前所未有的新環(huán)境。

3　建設(shè)“智慧校園”的技術(shù)基礎(chǔ)

（1）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)：是現(xiàn)在比較熱門的技術(shù)，實(shí)際上在現(xiàn)實(shí)生活中比較常見，比如超市的物品條形碼，核心技術(shù)就是通過射頻識別等傳感設(shè)備把物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實(shí)現(xiàn)智能化識別和管理。（2）RFID：是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要依靠，RFID技術(shù)將物體進(jìn)行標(biāo)識，與信息系統(tǒng)相互感知、互動，需要專用讀寫器；（3）二維碼技術(shù):使用手機(jī)或移動設(shè)備拍照即可識別，大大降低了成本，簡化了操作；（4）RFSIM：RFSIM卡是一種手機(jī)智能卡，在手機(jī)里面裝上它，就可實(shí)現(xiàn)中近距離無線通信，它的專利技術(shù)是一個(gè)具有替代錢包、鑰匙和身份證的全方位服務(wù)平臺。它使用的頻率是2.4G，不是13.56M，通信距離可在10-500CM自動調(diào)整。（5）GPS：全稱GlobalPositioningSystem，即全球定位系統(tǒng)，是一種全天候全球覆蓋化的新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。

4　“智慧校園”與“傳統(tǒng)校園“相比的五大優(yōu)勢：

（1）移動性強(qiáng)。無線網(wǎng)絡(luò)中的終端通過無線方式進(jìn)行通信，在有無線信號覆蓋的任何地方都可以接入，擺脫了線纜的束縛，增強(qiáng)了可移動性。（2）靈活快捷。無線局域網(wǎng)可以以一種獨(dú)立于有線網(wǎng)絡(luò)的形式存在，在需要時(shí)可以隨時(shí)建立臨時(shí)網(wǎng)絡(luò)，而不依賴有線骨干網(wǎng)。在無線局域網(wǎng)中增加或減少移動主機(jī)都是相當(dāng)容易的。（3）傳輸速率高。隨著802.11n協(xié)議下相關(guān)無線產(chǎn)品的普及，無線網(wǎng)絡(luò)的速度得到了很大的提升，逼近100Mbps有線網(wǎng)。（4）可靠性強(qiáng)。有線網(wǎng)絡(luò)線路由于水晶頭生銹、滲水、人為地意外切斷或者網(wǎng)絡(luò)的連接不良很容易造成中斷，線路失效，檢查問題需要很長的時(shí)間。無線網(wǎng)絡(luò)很大程度的減少了線纜和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的使用，極大的減少了故障率，同時(shí)無線網(wǎng)絡(luò)不易受自然環(huán)境、地形及災(zāi)害影響。（5）便于教學(xué)，方便師生。通過無線網(wǎng)絡(luò)師生可以在學(xué)校任何地方很方便的接入，進(jìn)行信息處理和資源查詢，并且馬上可以得到數(shù)字化的全文信息，方便的進(jìn)行教學(xué)和學(xué)習(xí)。

5　“智慧校園”的具體體現(xiàn)

（1）利用手機(jī)可以開門。日常生活當(dāng)中，學(xué)生們往往需要帶一大串鑰匙，包括“宿舍鑰匙、抽屜鑰匙、自行車鑰匙、教室鑰匙”等等，有學(xué)生跟作者反映，每次上課，或課外活動，比如打籃球，都要先把鑰匙歸置好，如果一不小心忘到宿舍里，是很麻煩的事情。如果“智慧校園”建成以后，將解決學(xué)生們忘記帶鑰匙的后苦之憂。需要開門的時(shí)候，只需拿出手機(jī)在門禁讀卡器前一放，門就是打開。同時(shí)，我們還可以對門禁子系統(tǒng)設(shè)置管理級別，以提高它的安全性。（2）利用手機(jī)可以借書。我們還可以把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到圖書管理當(dāng)中，只要把借閱信息輸入手機(jī)卡中，學(xué)生就可以實(shí)現(xiàn)圖書的借閱和歸還，同時(shí)一些借閱的詳細(xì)步驟還可以通過短信來實(shí)現(xiàn)，比如預(yù)約、到期提醒、續(xù)借等服務(wù)。（3）利用手機(jī)可以考勤。在上課的過程中，有時(shí)候點(diǎn)名考勤會花費(fèi)大量的課堂時(shí)間。只要學(xué)生們在手機(jī)上裝上“識別卡”，老師就可以通過后臺數(shù)據(jù)庫看到學(xué)生們的考勤記錄。這樣，在課堂上就不用一個(gè)個(gè)的點(diǎn)名，課堂時(shí)間全部用在講授知識上面。（4）利用手機(jī)可以消費(fèi)。運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，還可以通過手機(jī)刷卡進(jìn)行消費(fèi)。這樣，無論是在學(xué)校食堂、還是商店，都可以通過手機(jī)進(jìn)行購物。這樣就免去了消費(fèi)忘帶錢包的苦惱，而且又不用找零錢，非常的快捷，方便。

6　結(jié)語

總之，正在規(guī)劃引進(jìn)的“智能校園”是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通訊技術(shù)對學(xué)校的各個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)一的管理，以進(jìn)行資源整合和權(quán)限控制。對于學(xué)生而言，主要是通過把Wifi接入校園網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)，以便于他們更快捷、更方便的獲取學(xué)習(xí)資源，對于老師而言，可利用無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、完成授課的各個(gè)環(huán)節(jié)以及進(jìn)行科研工作。

[1]ht tp://baike.sogou.com/v60937575.htm[Z].

[2]http://wenku.baidu.com/view/6ab2c685195f312b3069a504.html[Z].

課題：本文為河北省教育科學(xué)研究“十二五”規(guī)劃2013年度課題研究成果，課題編號為：13041337