基于新信息技術的“智能校園”的特點及應用前景

王　娜（衡水學院　數學與計算機科學系,河北　衡水　053000）

基于新信息技術的“智能校園”的特點及應用前景

王娜
（衡水學院數學與計算機科學系,河北衡水053000）

隨著物聯網、云計算、移動互聯網等新一代信息技術的發展，無處不在的個性化學習、智能化的教學管理、生活服務和學習過程跟蹤評價等新型“智慧校園”教學管理模式已經在一些高校，甚至中學開始實施。本論文主要是向讀者展示什么叫所謂的“智慧校園”，它的發展歷程如何，以及實施的條件和應用環境。

智慧校園；物聯網；RFID；無線網絡；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，實際上是指把物聯網中的相關知識應用到學校各個層面，比如課堂、圖書館、宿舍、行政樓、食堂、商店等地方，使學生在學習、生活以及和學校老師的互動性上更靈活，更及時，從而也使得學校對學生的管理也更方便，快捷。節省了人力、物力。

傳統意義上認為，“智慧校園”是數字校園升級到一定階段的表現，是數字校園發展的一個階段。由此，可以看到的是，“智慧校園”的基石是前期數字校園的建設與發展。也就意味著，“智慧校園”首先要有一個統一的基礎設施平臺，要擁有有線與無線雙網覆蓋的網絡環境；其次，要有統一的數據共享平臺和綜合信息服務平臺。

2　校園信息化發展歷經的三個階段

（1）信息化管理階段。在這個階段，學校最為看重的校園網絡的建設，計算機的應用范圍擴展到了到教學管理、教務管理、科研管理等各個方面，然而，由于受到計算機發展的技術制約，很多系統都是基于單機版本或C/S構架，所以基本上缺少整體規劃和分布式實施的建設原則，因此，很多應用系統存在著信息孤島問題。（2）數字化校園。在這個階段，學校開始構建管理型應用系統，比如教學管理系統、科研管理系統等。隨著計算機技術的快速發展，很多學校建成了具有統一門戶、統一身份認證以及共享公用數據庫標準的應用系統，并實現了很多面向管理。（3）信息化智慧校園。基于物聯網的智慧校園，是一個綜合信息服務平臺，具有開放、創新、交互、協作等特點。這樣的一個平臺，可以使師生和管理層感知不同于以往的教學資源，在學習、生活等方面獲得前所未有的新環境。

3　建設“智慧校園”的技術基礎

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

4　“智慧校園”與“傳統校園“相比的五大優勢：

（1）移動性強。無線網絡中的終端通過無線方式進行通信，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，增強了可移動性。（2）靈活快捷。無線局域網可以以一種獨立于有線網絡的形式存在，在需要時可以隨時建立臨時網絡，而不依賴有線骨干網。在無線局域網中增加或減少移動主機都是相當容易的。（3）傳輸速率高。隨著802.11n協議下相關無線產品的普及，無線網絡的速度得到了很大的提升，逼近100Mbps有線網。（4）可靠性強。有線網絡線路由于水晶頭生銹、滲水、人為地意外切斷或者網絡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間。無線網絡很大程度的減少了線纜和網絡設備的使用，極大的減少了故障率，同時無線網絡不易受自然環境、地形及災害影響。（5）便于教學，方便師生。通過無線網絡師生可以在學校任何地方很方便的接入，進行信息處理和資源查詢，并且馬上可以得到數字化的全文信息，方便的進行教學和學習。

5　“智慧校園”的具體體現

（1）利用手機可以開門。日常生活當中，學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，將解決學生們忘記帶鑰匙的后苦之憂。需要開門的時候，只需拿出手機在門禁讀卡器前一放，門就是打開。同時，我們還可以對門禁子系統設置管理級別，以提高它的安全性。（2）利用手機可以借書。我們還可以把物聯網技術應用到圖書管理當中，只要把借閱信息輸入手機卡中，學生就可以實現圖書的借閱和歸還，同時一些借閱的詳細步驟還可以通過短信來實現，比如預約、到期提醒、續借等服務。（3）利用手機可以考勤。在上課的過程中，有時候點名考勤會花費大量的課堂時間。只要學生們在手機上裝上“識別卡”，老師就可以通過后臺數據庫看到學生們的考勤記錄。這樣，在課堂上就不用一個個的點名，課堂時間全部用在講授知識上面。（4）利用手機可以消費。運用物聯網技術，還可以通過手機刷卡進行消費。這樣，無論是在學校食堂、還是商店，都可以通過手機進行購物。這樣就免去了消費忘帶錢包的苦惱，而且又不用找零錢，非常的快捷，方便。

6　結語

總之，正在規劃引進的“智能校園”是利用計算機技術、網絡技術以及通訊技術對學校的各個方面進行統一的管理，以進行資源整合和權限控制。對于學生而言，主要是通過把Wifi接入校園網及互聯網，以便于他們更快捷、更方便的獲取學習資源，對于老師而言，可利用無線網絡實時地掌握學生的學習情況、完成授課的各個環節以及進行科研工作。

[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研究“十二五”規劃2013年度課題研究成果，課題編號為：13041337