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摘要:隨著我國科學技術的快速發展,數字和網絡技術在我們生活中越來越普遍,通過對數字網絡技術的運用使我們的生活變得更加豐富多彩,同時也使工作效率得到了極大的提高。數字和通訊技術在校園中的應用也不斷興起,有效促進了智慧校園的建設和形成。物聯網技術是計算機技術的重要組成,RFID技術和紅外傳感技術是其主要技術,在構建智慧校園中具有非常大的作用。本文主要對物聯網技術和智慧校園的概念和結構進行了分析,然后介紹了物聯網技術在智慧校園的應用現狀,并且針對目前存在的問題提出了解決方案,旨在促進物聯網技術在智慧校園中的應用。
關鍵詞:物聯網技術;智慧校園;應用策略
智慧校園理念的提出是對教育和高科技之間的有效融合,主要是通過現代科技來實現對校園數字化和信息化之間的管理。物聯網技術是目前發展非常迅速且具有很強的關聯性的一種信息技術,給校園的管理者提供了極大的便利,通過組織搭建科學的校園網絡平臺,利用相應的技術實現校園實物與網絡之間的有效連接,使辦公效率得到極大的提高,同時整體上也提高了校園的管理水平。所以說,物聯網技術在構建智慧校園中具有非常重要的意義。
一、物聯網的概念
物聯網技術主要就是運用RFID技術、智能感應技術、衛星定位技術以及激光掃描技術等實現物品和互聯網之間的無縫連接,這樣能有效的促進物品和信息之間的交流,實現對人和事物的高效管理和跟蹤定位。而且物聯網技術主要是計算機技術發展的產物,能夠將信息技術和現代管理理念直接進行有機的融合,從而使工作效率得到顯著的提高,有利于產業的發展,促進生產力的提升,同時還能夠構建智能化的社會,實現智能教育、智能醫療以及智能交通等一系列智能體系,促進社會的發展和進步。
二、智慧校園的概念和結構分析
智慧校園主要是將物聯網技術應用于學生的校園生活中,通過互聯網平臺幫助的學生和教師對教學資源和服務進行自由的利用,能夠有效促進師生和學校資源的相互融合,促進互動的靈活性,提高整個互動過程的反應速度,使整個校園的管理模式都發生了巨大的改變,為學生提供智能化的服務,實現更加智能化的校園環境。RFID技術和傳感器技術是智慧校園中最常見的技術,幾乎涵蓋了學校中的各個設施,從食堂、圖書館以及實驗室都離不開這兩項技術的運用,為學生提供了更加智能化的學習環境,能夠將學習生活中與智能系統進行有效的整合,從而有利于進行校園管理。RFID技術和傳感器主要是通過智慧系統建立起有效的連接,進而實現智能校園管理。RFID技術能夠為師生設置智能校園卡,將師生的基本信息都包含其中,每當學生對校園卡進行使用時就可以讀取數據然后將信息傳輸到數據庫中,可以減輕工作人員的工作的復雜和繁瑣。
三、物聯網在智慧校園中的技術需求
物聯網在智慧校園中的應用主要是通過將人和設備之間通過網絡進行有效的連接,引發雙方之間的互動形式,然后將信息數據傳輸到智慧系統中對其進行有有效的處理。其中智慧系統主要包括感知體系、網絡體系以及應用體系。感知體系涉及的內容主要是記錄各類事物之間的物理量,通過傳感器技術以及RFID技術進行信息收集、信息處理以及設備控制等,人夠通過定位技術對其進行精準的定位。感知體系是物聯網中最底層的一個部分。而網絡體系的主要內容是對互聯網技術的運用,有效的結合網絡技術和通訊技術,對感知體系所采集的數據進行傳輸,目前wifi技術、藍牙技術以及4G無線通信技術在生活中應用廣泛。而應用體系則強調的是對網絡平臺的建設,實現跨行業和跨系統之間的信息交流和共享。目前在應用體系中應用的主要技術包括人工智能、云計算以及大數據處理等,這些主要是對收集到的數據進行計算處理,然后對其進行反饋下達命令,從而實現對感知體系的控制。
四、智慧校園中物聯網的應用現狀
(一)校園基礎設施建設不足物聯網技術在我國智慧校園中的建設尚且還處于發展的初級階段。相關的政府和有關部門對智慧校園的建設投資力度還不夠,導致智慧校園建設的基礎設施還不夠完善,智慧校園的建設水平還有待進一步的提高。既影響了物聯網技術在校園中的應用,也給師生的學習生活帶來了很大的不便。智慧校園的實現需要足夠的計算機、感應器這類信息化設備,但是這也恰好是目前構建智慧校園所匱乏的。所以應該加快步伐構建智慧校園,對其所需要的設備體系進行完善,優化智慧校園的網絡環境,推動物聯網技術在智慧校園中的發展。
(二)智慧校園建設缺少科學的規劃智慧校園這一概念的提出是建立在互聯網技術快速發展的前提,并且隨著信息技術的發展井與鄰居,我國的物聯網技術也得到了不斷的更新,但是還有大多數的學校的物聯網技術還存在比較落后的現象,沒有跟上時展的腳步,對于智慧校園的建設缺少科學的規劃,導致智慧校園的建設進程相對比較慢。其中只有小部分的學校對大數據和物聯網技術進行廣泛的應用,而絕大部分的學校對互聯網技術的使用還停留在初級階段,也沒有考慮到軟件的升級以及資源的利用等問題,嚴重的造成了資源浪費的現象,導致頻繁的對工程進行改造和重建,進而增加了智慧校園建設的成本,阻礙了智慧校園的發展進程。
(三)缺乏高素質的物聯網技術人員高素質的技術人才是物聯網技術在智慧校園中的應用的基礎,目前物聯網技術在校園中的應用還不夠廣泛,并且物聯網技術研究和操作人員還存在嚴重的匱乏。但是信息技術的實現必須要借助于互聯網技術人員,這樣才能實現對現代高科技的推廣和應用。但是資金和技術人員的缺乏,都嚴重的限制了智慧校園的建設,所以應該進一步的加大投資力度,對基礎設施的操作以及技術人才都加大投入,加強互聯網技術人才的建設。
五、智慧校園中物聯網技術的應用方案
(一)建立校園一卡通體系在智慧校園中,校園一卡通是使用最普遍的,也是師生的學習和生活中必不可少的一部分,通過刷一卡通能夠實現多種功能。例如通過一卡通去圖書館借書可以減少對個人信息的登記,食堂吃飯刷卡,宿舍門禁卡以及上課簽到等,這些都極大的方便了學生的學習和生活,也有利于工作人員對學生的教學和管理。其中,校園的一卡通實現這些功能的基礎都是RFID技術,通過計算機系統將學生的個人基本信息錄入,然后設置RFID的讀取器,這樣教職工和學生可以隨時隨地對一卡通進行充值和消費,數據信息也會迅速的傳遞到數據庫中,從而對校園一卡通的使用信息進行有效處理。
(二)校園智能后勤服務控制體系的構建智慧校園的構建離不開對后勤工作的管理,其中以物聯網技術為基礎的后勤管理工作主要包括供電系統、供水系統、照明系統以及停車場管理系統等。其中照明系統的主要工作內容就是通過物聯網技術對校園各部分之間的燈光進行管理和控制,例如圖書館、食堂、教室和宿舍這些地方的照明時間都完全不同,所以要通過物聯網技術對照明系統進行有效的控制,從而能夠提高工作人員的工作效率,促進智慧校園的建設。除此之外,對于水電、停車管理都是校園后勤工作的重要組成,都可以通過物聯網技術進行實現,建設校園智能后勤服務控制體系。
(三)智慧教學管理物聯網技術在智慧校園中的應用極大的提高了學生的學習效率,給學生的學習提供了便利。通過對計算機技術的應用,使教學設備逐漸的完善,為學生設置了便利的教學管理、教學評價、教學考核系統、圖書管理以及實訓設備管理等功能,使整個教學質量得到有效提升。智慧圖書館以及教學考核系統都是通過一卡通刷卡的方式進行的,通過網絡向系統中心反饋的數據實現對學生考勤的管理。而實訓設備電子系統主要借助于傳感器的作用,對設備的運行狀態進行金策,當發生問題時能夠及時的進行報警,實現對設備的高效管理。其中圖書館可以通過紅外傳感器對圖書的位置進行迅速的查閱,提高圖書管理的工作效率。
六、結論
物聯網技術在智慧校園中的應用是科技社會發展的必然結果,主要具有網絡化、信息化以及智能化的特點,對于學生的學習生活中具有非常重要的作用。其中通過計算機能夠對大量的數據進行處理分析,提高了工作人員的工作效率。智慧校園的構建能夠不斷對教育教學環境進行優化處理,深化教育改革,實現對校園的高效管理,并且促進高科技與現代教育之間的有效融合。
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作者:覃宗興 單位:廣西機電職業技術學院