單 欣,張 容,田安紅
(曲靖師范學院 信息工程學院,云南 曲靖 655011)
智慧校園實則是智慧城市、智慧家庭、智慧農業、智慧安防等的融合與衍生[1-3]。智慧校園是未來教育事業發展的必然趨勢,通過融合多項新興技術,構建現代信息的校園環境,通過全面感知校園的教學和學習環境,提高師生的工作效率。
智慧校園是通過物聯網、“互聯網+”、大數據、云計算、iBeacon、區塊鏈等多個現代核心技術共同協作構建的體系架構[4-5]。即以實現老師、學生及其相關職員高效、便捷完成各項工作,營造一個智能、安全、環保、多元、和諧的校園環境。在構建體系過程中,以人為本,尊重人的特性和本質,從具體實際需求出發,遵循可持續發展理念,核心是智慧校園的各類資源實現共享化、數字化、虛擬化及協作化。
智慧校園的整體框架如圖1所示。

圖1 智慧校園整體框架
高校教育設施的先進性與整體師生員工的工作效率息息相關,通過改善教學設施,可提高師生的溝通和交流、促進學術研究、加強校園優良學風建設。在日常教學中,老師可以通過無線網絡向廣大青年學子傳授知識,投屏互動教學;根據學生端的每日任務數據分析,合理安排任務給同學,以便學生高效高質量完成。通過無線網絡設備監測學生學習進度,依據學生獲取知識模塊的接受程度,及時做出相應調整,完成線上答疑,這樣更有利于學生的理解和加深,節省大量的時間和空間。另外,教師端可上傳共享課件與學生學習資源,為學生提供多樣式學習工具的切入端口,學生可結合自身學習習慣、學習風格、學習需求等因素開展個性化自主學習,所有數據將匯聚整理存放到上一級終端設備中,以便教師查看相關數據,分析解決學生困擾。同時,教師端以“少走路多辦事”為指導,實現各部門各終端線上的互聯互通,簡單線上操作便可完成各項工作任務,減少打印申請帶來的時間消耗,提供輕松愉悅的智慧辦公環境。
學生端的APP功能主要包含智能選課、圖書資源共享、實時活動更新、路線定位、健康監測、繳費支付、食堂預約訂餐等。在保證信息、財產、隱私、安全的前提下,充滿科技感的校園不僅可以使得學生的生活更為輕松,還能大幅度提升學生的學習效率。與此同時,這種方式更容易了解和分析學生的安全狀況和學習情況,以便及時安排和調整學校教學活動,例如,以校園內疫情防控階段實施的情況來看,如果學校能夠實時掌握學生的動態及活動路線,防控實施效率會更高。
學生每天早上通過學生端,查看當日課表、集體活動、今日氣象等信息,并在上課前半小時提示上課課程、上課時長與地點。學生隨即點開學生端的食堂點餐系統,定好所需的早餐,并利用手機快速付款。洗漱出門去往食堂,定位跳轉校內地圖,實時記錄校內行動路線。到達食堂,利用定位技術找到自己早餐的擺放點,取走早餐。到達教室,智能教室已經自動感應氣象,開窗調溫。當學生位置定位到教室后,學生端會跳轉到上課場景,自動開啟手機靜音模式,采用ibeacon技術自動定位學生當前位置,完成上課打卡簽到。下課自動恢復常規模式,老師將上課內容及當天習題放至資源共享文件夾,學生端根據老師分享內容生成當天優質題庫并鏈接圖書館,分析、主動檢索推薦書籍及相關拓展資料,學生點開查看時可選擇性的添加到自身賬戶,隨時查看使用。學生端根據學生的使用和信息采集情況,自動推算學生空閑時間和喜好,推薦興趣活動及其優質慕課;實時更新圖書館、自習室空座率和可共享外借書籍使用情況,并可在線預約座位,節省尋座時間。
基層管理服務端需要具有安全防護、數據處理、信息資源管理等基本功能。
其中,安全防護包括在校人員安全和信息安全防護等。校內人員在進入校園前掃碼申請進入,確認身份。外來人員則需提前申請入校,上傳自己的人臉照片,學校審核來訪者身份并連接公安通緝人員數據庫,將信息傳送至學校專門負責人,保障安全。若校園內發生火災,打架斗毆等危急事件,學校相應安防系統自動感應并預警,系統迅速抓拍事發現場情況發送至負責人員,以便后續處理解決。學校內的各類信息采集、分析計算和處理等都需要技術進行管理以及一定的法律道德進行約束。如,教師端和學生端用戶的信息安全和隱私需要得到充分保護,私人信息不能隨意查看、調用。這就要求學校擁有較強的隱私保護系統和管理體制,防止各類的入侵和內部信息泄露。
此外,數據的處理和信息資源的管理需要規范化。高校所有信息的集中所帶來的龐大計算量和存儲空間消耗是非常值得關注的問題,這不僅需要網絡和技術的支持,還需要按照數字信息的一般標準嚴格處理,做好分類便于以后的查找和使用。另外,管理服務端還需要加強監管,從嚴管理,完善監管體系,防止內部泄露信息及系統存儲位置和空間的混亂。
智慧校園使學生的學習資源盡可能的共享,校園辦公變得更為便捷、迅速,避免了一些不必要的時間消耗,大大提高了教師辦公效率和學生學習效率。與此同時,基層管理服務端為在校人員提供了必要的人身和信息安全防護,遠離安全隱患。