智慧校園故障報修信息管理系統開發研究

摘要：在現代技術快速發展背景下，為滿足教育現代化的需求，智慧校園建設工作備受重視。目前，一些學校已經完成智慧校園建設并投入運營，極大地提高了教學管理、科研管理、學生管理和后勤管理工作的效率。智慧校園故障報修信息管理系統是智慧校園系統的重要組成部分，其建設和使用將大幅提高校園報修和維修管理工作的效率，促進校園生活的便利化、智能化。

關鍵詞：智慧校園；信息管理系統；故障報修系統

引言

隨著教育現代化不斷深入，智能化、網絡化和數字化已經成為智慧校園建設的必然要求。中共中央、國務院印發的《中國教育現代化2035》中指出，要“建設智能化校園，統籌建設一體化智能化教學、管理與服務平臺”[1]。如今，智慧校園建設正在如火如荼進行，智慧校園故障報修信息管理系統是智慧校園建設的重要組成部分，在智慧校園的智慧管理工作中有十分重要的地位[2]。

1. 智慧校園故障報修信息管理系統的建設背景與意義

傳統的校園報修，由于問題種類較多，如網絡連接、水電門窗、教室投影、安防設備和設施等問題，報修用戶通常需要與不同部門打交道。例如，網絡連接問題要與學校信息中心聯系、水電門窗問題要與總務后勤部門聯系、教室投影等設備問題要與教務管理部門聯系，且報修工作比較煩瑣，通常由發現故障的人員聯系職能部門的工作人員，再由職能部門工作人員聯系維修人員，耗費較長時間，還經常出現漏修情況，嚴重影響教學、工作和生活秩序。此外，由于傳統報修方式中產生的維修記錄無法長期保存，無法對設備維修情況進行統計和分析，也無法對維修效果和維修工作人員進行綜合性評價，使得維修質量無法得到保障[3]。

為提高校園報修667af8b6bc8ee748375da664af5b40de與維修工作效率，需要建設一個綜合的智慧校園報修信息管理系統[4]。通過該系統，用戶可以直接利用各種智能終端設備提交報修申請，再由系統平臺自動派發維修任務給相關維修工作人員，維修工作結束后，維修人員在系統中反饋維修結果，報修人員對維修效果進行評價，維修管理工作人員可以對維修工作情況進行分類統計和分析。

隨著物聯網技術、無線網絡全覆蓋，對于校園關鍵設備設施，甚至可以借助各種傳感器實時向后臺系統傳送設備設施參數，由系統自動分析這些參數，當參數出現明顯異常時自動報修，為解決校園報修與修改工作問題提供新思路[5]。

2. 智慧校園故障報修信息管理系統的需求分析與系統設計

根據校園故障報修實際情況，為提高智慧校園故障報修信息管理系統的效率，該系統應滿足以下需求：能夠摒棄傳統的故障報修方法，實現節省時間和精力；所有報修操作均實現無紙化，操作簡單直觀，界面友好；能夠實時查看故障維修狀態和進度；能夠對維修工作進行評價；可以自動生成相關統計和分析數據，為相關決策提供依據。

為實現上述需求，系統將提供三種角色：報修人員、維修人員和管理人員[6]。報修人員為學校常駐人員，可以是老師、學生，或是其他校內常駐人員；維修人員是從事各類故障維修的相關工作人員；管理人員是進行系統管理和報修與維修管理的工作人員。系統主要功能如圖1所示。

3. 系統總體框架結構與系統實現

3.1 智慧校園故障報修信息管理系統總體框架

智慧校園故障報修信息管理系統采用前后端分離技術實現，管理端（管理人員）采用B/S架構，客戶端（報修人員、維修人員）通過APP來實現。該模式可以方便各類用戶使用系統功能。

該系統的后端開發環境主體為在WSL2部署的Docker服務，WSL2是Windows內置的Linux子系統，Docker服務是一種基于操作系統層級的虛擬化技術，可以將軟件與其依賴項打包為容器方便進行系統開發；數據采用MySQl數據庫和Redis，MySQL數據庫是一個開源數據庫產品，而Redis為遠程字典服務，是一個使用ANSI C語言編寫、支持網絡、日志型、開源的數據庫，并且提供了支持多種語言的API接口。

前端開發使用VSCode，這是微軟推出的一種輕量級編輯器；UI設計軟件包括PS、AI、XD和SKetch；前端的測試工具使用Postman，它是一個能模擬發送HTTP請求的功能強大的網頁調試工具；前端開發使用的框架為Vue，這是一個構建基于Web界面和數據驅動的漸進式框架，以Vue.js為基礎，可以快速開發出一個完整系統；組件庫采用Element UI，以Vue2.0為基礎框架，可以幫助前端設計快速成型；前端部分采用HBuilderX實現項目的打包。

智慧校園故障報修信息管理系統后端主要涉及的技術包括：編程語言JAVA相關技術、“SpringBoot+SpringMVC+Mybatis”框架技術、Redis數據緩存技術、MySQL數據庫技術和Docker容器技術，前端搭建“Vue+ElementUI+Less+ES6”開發環境，實現前后端功能編程，前后端之間通過Ajax實現交互。該系統的總體框架如圖2所示。

3.2 智慧校園故障報修信息管理系統實現

在智慧校園故障報修信息管理系統需求分析的基礎上，完成系統總體框架選型后，按照IT項目管理的要求，在保證軟件質量的前提下，嚴格按照現代軟件工程方法和步驟，在界面友好、操作簡單明了的前提下進行編碼、測試和試運行，將該項目部署到實際環境中。

4. 智慧校園故障報修信息管理系統存在的問題

智慧校園故障報修信息管理系統是智慧校園建設的重要環節，在該系統開發過程中，不僅涉及許多前沿技術的應用，還涉及管理理念的革新，會受到諸多因素的影響，存在諸多問題。

4.1 技術方面的問題

前文介紹了智慧校園故障報修信息管理系統所涉及的后端和前端技術框架，目前，這些技術應用相對成熟，在一定程度上提高了報修與維修效率，但實際上與真正的智慧報修還存在一定差距。例如，目前，報修單還依賴報修人借助智能終端設備人工填寫，這個過程比較消耗時間，可以考慮進行相關改進；又如，可以利用二維碼記錄相對大型的設備的信息，如空調、電腦、投影儀等，填報報修單時，報修人員可以通過智能終端設備掃碼獲取。再如，該系統目前還無法做到利用海量的傳感器自動獲取設備狀態參數，當參數出現異常時實現自動報修。此外，目前的系統所實現的數據統計與分析功能相對比較簡單，未來可以考慮借助大數據技術、云存儲技術、云計算技術和人工智能等技術，對相關故障維修數據進行更廣泛的采集、存儲、分析和應用[7]。

4.2 資金方面的問題

在眾多技術融合的前提下，實現智慧校園故障報修信息管理系統開發與應用需要投入大量資金，用于基礎設施建設、采購相應設備，設備在投入運行后，通常還會涉及高昂的運維成本[8]。從近期公布的政府采購信息可以看出，很多學校在智慧校園基礎建設上的投入達千萬元，每年的運維成本達百萬元，高昂的資金投入使智慧校園故障報修信息管理系統的建設與推廣存在較大的難度。

4.3 管理理念方面的問題

以前，學校的維修管理采用的是金字塔式的層級管理模式，涉及很多部門和人員，智慧校園故障維修信息管理系統投入使用后，其管理模式向扁平化發展。但是，人們對新系統的接受往往需要一個漫長的過程，其中，系統管理人員的責任重大[9]。

4.4 數據安全的隱私保護問題

隨著智慧校園故障報修信息管理系統投入使用，海量的個人隱私信息、設備與設施信息等被生成和存儲。如何確保這些數據傳輸、存儲和使用的安全性，防止數據被非法使用及泄露成為系統面臨的一項重大挑戰[10]。

結語

本文就智慧校園故障報修信息管理系統的設計、實現及現階段存在的問題進行了研究，從系統開發的背景與意義出發，分析了系統需求，明確了技術選型與技術框架，介紹了系統實現的基本原則和實現過程中會面臨的問題。未來，隨著智慧校園項目建設的不斷深入、新技術的不斷出現，當前所面臨的各種問題都將逐漸被解決，適合校園學習、工作和生活的智能化校園故障報修系統功能將會更加完善，使用更加方便。

參考文獻：

[1]中共中央、國務院印發《中國教育現代化2035》[EB/OL].（2019-02-23）[2024-08-20].https：//www.gov.cn/zhengce/2019-02/23/content_5367987.htm.

[2]郝建敏，沈群，韓路.智慧校園信息化報修系統平臺的設計與實現[J].軟件，2022，43（12）：40-42.

[3]袁海峰，胡銳.基于AI的高校報修系統設計研究[J].蘇州科技大學學報（自然科學版），2024，41（2）：71-76.

[4]山鋒，丑洋.基于互聯網新技術的高校后勤報修系統應用研究[J].數字技術與應用，2020，38（1）：56-57.

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[7]曲錦旭.前后端分離模式在Java開發中的應用研究[J].信息與電腦（理論版）， 2024，36（8）：19-21.

[8]許粲.基于Java的學校網絡報修系統設計與研究[J].信息記錄材料，2023， 24（3）：181-184.

[9]梁修權.移動辦公平臺終端網絡報修系統設計與實現[J].信息記錄材料，2023， 24（12）：149-151，154.

[10]黃昇.智慧校園數據交互式報修平臺設計與實現[J].微型電腦應用，2019， 35（12）：124-128.

作者簡介：劉錦，本科，副教授，liujin_sunny@163.com，研究方向：計算機應用技術與信息系統。

基金項目：2020年度江西省教育廳科學技術研究項目——基于H5+的高校智能移動報修管理系統的設計與開發（編號：GJJ206409）。