黃天一?
摘 要:現代教育體制的改革以及科學技術的發展對校園建設提出了更高的要求,智慧校園應運而生。在智慧校園建設中,物聯網技術起著非常重要的作用。文章對物聯網技術與智慧校園的概念進行簡要闡釋,探討了基于物聯網技術的智慧校園建設策略,并對智慧校園建設的發展趨勢展開了分析,以供參考。
關鍵詞:物聯網技術;智慧校園;校園建設
在當前通信技術、數字技術高速發展的背景下,我國各領域的信息化建設也在快速推進。如何更加有效地運用信息技術來推動學校教學、科研、管理等方面的智能化發展,促進校園內外部資源的共享與優化配置,是各學校需要思考的問題。學校在智慧校園建設中應用物聯網,不但能夠使校園內部的人與物、物與物實現互聯互通,優化和均衡配置校園的各級資源,同時還能夠更好地保障校園內師生的安全,為學生學習以及教師教學、科研營造更加良好的環境,為我國現代教育事業的可持續發展奠定良好的基礎。
一、物聯網技術、智慧校園概述
(一)物聯網技術
物聯網,是在互聯網技術基礎上發展起來的技術,可謂是互聯網技術的升級版本,即物與物相連的互聯網絡,其集多項技術于一身,如射頻識別技術、信息傳感技術、紅外感應技術等[1]。應用物聯網技術,能夠使人與物、物與物進行連接,并共同構成一個整體的網絡,這樣就能夠實現網絡中物體的自動化識別以及資源、信息的共享,從而使人、物的辨別與管理工作難度下降,提升工作效率。將物聯網技術應用于智慧校園建設中,最主要的目的是提升校園基礎設施的建設水平,為教師教學與學生學習提供更加便捷的信息服務。
(二)智慧校園
智慧校園,可以理解為網絡化校園,其具備較高的便捷性、共享性,可以將校園生活、科研、教學等方面緊密結合在一起。智慧校園就是要建立一個安全、穩定、環保、節能的校園,具體而言,第一,通過網絡技術的合理運用,實現校園信息、資源的共享與優化配置;第二,構建開放的、互動協作的智能綜合信息服務平臺;第三,推動校園節水、節電工作的有序進行;第四,創造智能感知環境,對校園內部資源進行進一步整合。
二、物聯網在智慧型校園建設中的應用要點
第一,進行可視化管理。以物聯網為基礎的智慧校園能夠實現對學校師生全天候的安全防護,能隨時了解師生情況,實現可視化、智能化的監督管理,最大限度地節約人力、物力成本。第二,進行各方面的生活監管。通過在校園中應用物聯網技術,我們不僅可以監督學校人員的行為,還能夠幫助學校師生改善生活水平,及時對校園內部各項資源的利用狀況進行了解。這樣的智慧校園能夠幫助校園管理者更加及時、便捷、準確地了解校園內部資源使用與變化情況。第三,使教學管理工作更加科學。應用物聯網技術能夠構建出更加科學的選課與教學評價體系,并促進教學質量監控系統的進一步完善,暢通師生互動渠道,從而更好地激發學生對各科的學習興趣。第四,圖書館管理。在圖書館管理中應用物聯網技術,能夠有效減少圖書管理人員的工作量,學生通過學生卡就能夠自主查找到想要借閱的圖書,看完后也能夠自主刷卡還書。另外,學校運用物聯網與大數據技術,還能夠收集和分析學生的閱讀興趣和習慣,以此向學生推薦其可能感興趣的書籍。
三、基于物聯網技術的智慧校園建設策略
學校需要從多個方面入手展開行動,合理、充分地利用物聯網技術,發揮其在校園建設中的優勢,確保智慧校園的建設符合預期[2]。
(一)采用物聯網技術構建安全校園
安全是校園建設的重要目標,而物聯網可以為智慧校園提供信息安全服務,可以保證智慧校園中的終端、互聯網等免受遠程攻擊,學校需正視移動終端和物體標簽自身計算能力、能量受限等現狀,因勢利導,借助物聯網的優勢保障校園的整體信息安全,從而構建和諧與安全的校園。此外,學校還可采用物聯網技術來實現智能照明、智能監控、自動報警、智能監測車輛流動及人員流動等,為學生提供最便捷、人性化的服務,有效提升校園的安全性。學校依托物聯網智能照明系統,在校園區域內安裝測光元件及控制器,就可以達到智能化照明的目的,這不僅能避免電力資源浪費,還能保障校園安全。
(二)采用物聯網技術建設智慧型圖書館
圖書館是學生學習的重要場所之一,是智慧校園建設的重點,學校應有意識地借助物聯網技術彌補傳統圖書館運營及服務的不足,建設智慧型圖書館,為學生讀書提供更便利的環境。具體來說,學校可借助物聯網技術打造一卡通系統,使學生可采用刷卡的方式自主借書、還書,學生的操作數據會形成電子檔案,從而減輕圖書管理員的工作量,提高圖書館管理效率。與此同時,學校還可以借助物聯網豐富的電子書資源,構建可以在線閱讀、在線借閱的圖書館信息平臺,縮減學生在書籍查詢和借閱等方面耗費的時間,提升圖書館的服務效率和服務品質。這一平臺還可以根據借閱人的閱讀興趣,通過短信、語音等方式推送一些書籍的大致信息,引導學生多讀書、讀好書。總之,合理運用物聯網構建智慧型圖書館,可以提高圖書館書籍的利用率,對圖書館服務質量、管理效率的提升也可提供助力。
(三)采用物聯網技術開展智能教學
在創新教學背景下,將物聯網引入各個學科課堂是一種必然的趨勢,同時,這也是打造智慧校園的一個重要手段。因此,教師可有針對性地使用物聯網展開教學,從而使教學事半功倍。在物聯網技術支持下,學校可以構建智能化考勤系統,學生直接刷卡進入教室,就可留下記錄,這樣方便教師總結學生出勤情況,為之后的綜合評價提供依據。教師可結合教學內容,運用物聯網技術創設豐富的教學情境,使學生快速進入學習狀態,引導學生學習得更深入、思考得更透徹,提高教學質量。另外,學校可采用物聯網技術建立智慧校園綜合信息知識庫,這個知識庫除了可以幫助教師優化教學內容,還可收集學生的興趣、愛好,挖掘學生的潛力,對提高教學針對性、有效性提供有力支持。教師要利用物聯網的設備與設備之間可相互聯系這一優勢,提升多媒體設備的使用效率,輕松解決以往設備使用效率不高的問題,讓課堂教學具備更多可能性。
(四)采用物聯網技術開展宿舍管理
以往的宿舍管理大多依靠人力去完成各項管理工作,這樣的管理效率和水平都較低,而有了物聯網的支持和協助,宿舍管理水平可在短時間內得到顯著提升。物聯網是可以實現物品防盜、人員進出監控和宿舍門禁等功能的[3]。門禁系統同教室的打卡系統類似,就是需要學生刷帶有自己信息的卡來驗證身份并出入宿舍,這樣即可避免無關人員進入宿舍。若學生沒有在規定的時間回到宿舍,系統還可自動地將提示短信發送到未歸學生的手機上,提醒學生盡早回宿舍。當然,學生未歸情況也要發送到管理人員手中,從而為宿管人員監督學生回歸宿舍情況奠定基礎。與此同時,我們也提倡借助無線傳感器網絡和RFID技術將一個智慧感知和處置的物品監控防盜網絡構建起來,目的是確保學生在將貴重物品拿出宿舍時,會產生相應的感應并對其進行追蹤,若物品與攜帶者的信息相匹配,則可消除警戒和警報;若相反,則產生聲光信息進行報警,如此一來,就可杜絕盜竊案件發生。
(五)采用物聯網技術實現資源共享
將物聯網引入院校的科研領域是可行的,目的是讓教師在開展研究性活動及實踐課的時候,能夠通過網絡平臺來實現資源共享。與此同時,教師還要借助物聯網來拓寬學生的學習空間,并提供廣泛的信息服務,這樣可確保學生的理論知識學習和實踐學習緊密結合,為學生更深入地學習、更透徹地掌握知識和技能提供支持。當然,基于物聯網的智慧校園,還可加入合作企業的力量,來實現社會與學校之間的有效溝通和資源互補,為學生與時俱進的學習及成長提供助力,當然,也能讓學校及企業實現“雙贏”,為教育教學事業做出更大的貢獻。
四、基于物聯網技術的智慧校園建設發展趨勢
物聯網是近些年科學技術不斷進步的產物,利用其建設智慧校園是一種必然的趨勢、一種必然的結果,校方需要做的就是在盡可能了解物聯網的基礎上對其進行合理與充分應用,正確制訂物聯網引入智慧校園建設的相關規范,堅持以人為本的教育理念,從發展的角度讓智慧校園的發展保持先進性。具體如下。
(一)正確把握物聯網引入智慧校園建設的方向
我們要正確認識智慧校園,把握智慧校園系統引入物聯網技術的正確方向,創造一個全方面、多層次的校園感知環境,根據不同師生的實際需求,合理定制校園管理系統,為師生提供個性化服務。將物聯網技術應用于智慧校園系統中就要對校園內不同區域網絡進行整合,讓各種資源在不同的網絡中實現相互交流。學校通過物聯網技術構建一個校園網與外網間的接口,使管理效率得到進一步提升。比如,傳統的學生考勤管理工作通常會耗費教師較多的時間和精力,而基于物聯網技術的智慧校園,能夠自動完成對學生的考勤,同時會將考勤記錄傳輸到數據庫中,這樣教師只需要從數據庫中進行搜索、查詢就可知道每個學生的出勤記錄。
(二)踐行以人為本的教育理念
經過調查發現,很多高校的智慧校園系統并沒有得到充分利用,超半數的師生只是少量地應用系統,并不會在日常使用的基礎上將其當作有效的工具。要提高師生對智慧校園應用的水平和效率,就要在實際運行過程中踐行“以人為本”的教育理念,進一步培養在校師生的信息素養,將智慧校園的相關服務運用到實際教學以及課后的各項娛樂活動中,這樣教師和學生就能夠更加充分地運用校園內部已有的各項資源來進行教學和娛樂。需要注意的是,智慧校園的建設和運行要求學校管理人員、教師、學生都必須具備一定的信息技術素養,只有這樣,才可以為智慧校園的建設與有序推進提供良好支撐。
(三)從發展的角度讓智慧校園的發展保持先進性
首先,智慧校園的建設必須要結合學校的實際情況,同時還要對學校領導、管理人員和教師開展系統性的培訓,使學校管理人員對智慧校園形成正確的認知,使教師充分認識到智慧校園建設給教學工作帶來的便利性,這樣有助于智慧校園優勢的充分發揮。其次,以發展的眼光分析問題,鼓勵師生在教學和學習過程中使用智慧校園系統,并通過平臺促進師生之間的交流,形成良好的師生關系,這對于教學模式的改革創新和教學質量的提高具有積極意義。最后,各級學校領導和教師在進行工作匯報時,可先將相關信息上傳至智慧校園系統,讓信息在各職能部門之間實現共享,并由學校的管理者通過智慧校園系統對用戶的體驗進行調查,及時對發現的不足和漏洞進行改進,只有這樣才能夠更好地發揮出智慧校園系統的價值。
結語
綜上所述,在學校智慧校園建設中引入物聯網技術已經成為現階段的發展趨勢,本文分析了物聯網在智慧校園系統中的具體應用和智慧校園引入物聯網技術的有利條件,并通過具體案例分析了智能校園的功能架構。綜合現階段我國各地區智慧校園建設的實際情況,對智慧校園建設中推廣使用物聯網技術的有利條件進行分析,提出了相關改善措施。需要指出的是,智慧校園是互聯網發展的必然產物,其發展也必然會伴隨著技術的進步而更加完善,因此在將來智慧校園的建設過程中,我們需要更加重視行業新技術的引進,推動智慧校園建設工作的動態化發展,為教師教學與學生學習營造更加舒適、安全的環境。
[參考文獻]
[1]王悅,盧娜.基于物聯網技術的智能校園安防管理系統的設計[J].微型電腦應用,2021,37(9):33-36.
[2]王博.物聯網技術在智慧校園建設中的應用分析[J].科技資訊,2021,19(25):7-8,11.
[3]何萍.物聯網技術應用與智慧校園建設思考[J].信息記錄材料,2021,22(9):208-209.
作者簡介:黃天一(1989—),男,南京師范大學附屬實驗學校。