数字校园基础上的智慧校园构建

陈红普++褚振华

摘要：目前，全国很多高校掀起了智慧校园建设的热潮，智慧校园是对数字校园的发展和进化。本文介绍了智慧校园的发展历程、内涵及其特征，着重阐述了智慧校园的建设内容，并对其未来发展进行了展望。

关键词：数字校园；智慧校园；物联网；构建

● 智慧校园的发展历程

随着信息化应用的不断推进，很多高校提出了建设“智慧校园”的发展战略。提到智慧校园，我们就会想起数字校园，数字校园是以数字化信息和网络为基础，在计算机和网络技术上建立起来的对教学、科研、管理、技术服务、生活服务等校园信息的收集、整合，使数字资源得到充分利用的一种教学环境。简单地说，数字校园是学校教学、管理的信息化，它是互联网发展的产物。近年来虽然中国的很多高校都开展了建立数字校园的工作，也投入了大量的人力、物力和财力，硬件平台和软件平台都搭建完成，但项目工作的实际运营效果与预期的目标还有较大的距离。而随着物联网技术、云计算技术和移动通信技术的发展，数字校园和用户的有机结合更加紧密，交流沟通也不再局限于互联网上人与人之间的沟通，人与物、物与物之间的沟通显得日趋重要。智慧校园由此应运而生。可以说，智慧校园是数字校园的进化版本，是数字校园发展到某个阶段的产物。

继2008年IBM公司在全球提出“智慧地球”的概念后，浙江大学于2010年在信息化“十二五”规划中首次公开提出了“智慧校园”这一概念。规划这样描述智慧校园的：无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活，简而言之，一个安全、稳定、环保、节能的校园。[1]由此引发了智慧校园的建设热潮。近年来，国内不少高校对智慧校园进入了探索阶段，如陕西多所高校联合中国电信的“天翼校园云”和“翼卡通”，佛山市郸城区“智慧校园”示范工程[2]以及上海交通大学的智慧校园图书馆等。

● 智慧校园的内涵与特征

智慧校园是数字校园发展的高级阶段，它的基石是前期的数字校园的建设和发展，如同数字校园，智慧校园也没有一个清晰明确的定义，从不同的构建角度和层次来理解，定义也不尽相同。目前，国内专家学者对智慧校园的解读也是仁者见仁，智者见智。北京师范大学的黄荣怀等认为智慧校园是一种智慧的学习环境。[3]南京邮电大学的宗平等认为智慧校园是以物联网为基础，以各种应用服务系统为载体而构建的教学、科研、管理和校园生活为一体的新型智慧化的工作、学习和生活环境，利用先进的信息技术手段，实现基于数字环境的应用体系，使得人们能快速、准确地获取校园中人、财、物和学、研、管业务过程中的信息，同时通过综合数据分析为管理改进和业务流程再造提供数据支持，推动学校进行制度创新、管理创新，最终实现教育信息化、决策科学化和管理规范化，通过应用服务的集成与融合来实现校园的信息获取、信息共享和信息服务，从而推动智慧化的教学、智慧化的科研、智慧化的管理、智慧化的生活以及智慧化的服务。[4]笔者认为，智慧校园就是信息技术高度融合，信息化应用深度整合、信息终端广泛感知的信息化校园。目前，智慧校园的解决方案还处在探索阶段，但无论对智慧校园的哪一种解释，概括起来，都包含以下几个特征。

1.无处不在的有线或无线网络无缝相通

在智慧校园中，网络将会覆盖校园的每一个角落，以支持所有需要上网的软件和硬件设备的连接。运用网络与通信技术，尤其是移动互联网技术，智慧校园可以实现全部系统软件与硬件器材的连接，信息感知后能够快速、及时地传播，这是在智慧校园中合作学习、共同工作的基础。

2.全面感知的校园环境及广泛感知的信息终端

随着物联网技术的飞速发展，利用RFID（射频自动识别）、无线通信等技术，从人员到物品，通过无处不在的传感器、摄像头和各种系统平台，物品能够彼此进行“沟通”，其实质是通过计算机互联网，利用RFID技术，使物品的自动识别和信息实现互联和共享。另外，是对学生的个体特征和学习环境的感知、抓获和传播等。个体特征主要包括学生的学习爱好、认知特征、学习态度等，学习环境主要指的是学习时间、学习地点、小组成员、学习活动等。

3.广阔开放的学习环境

智慧的校园有智慧的课堂，可以充分共享灵活配置的教学资源，由于网络的全面覆盖，借助移动学习手机终端和教育云服务平台，学生可以在任何时间在学校的任何地点在线学习和交流答疑。真正实现了学习随时随地，教育无处不在。另外，智慧校园鼓励拓宽资源环境，鼓励学生摆脱教材的束缚，鼓励拓展学习时间，使学生的学习由课上拓展到课下，鼓励拓展空间范围，使学生在具体情境以及虚构情境中都能学有所获。

4.智能化的数据处理及快速综合的业务处理

智慧校园能够对大数据基于流程的方式进行快速处理，为学校师生提供一个全面快速的业务处理服务平台。除此之外，智慧校园还可以利用其他范围的数据、信息、规则等内容，经过智能推测，迅速做出反应，积极应对，尽量多地展现出智能、聪明的特征。

5.为广大师生提供基于角色的个性化定制服务

智慧校园环境是把个性服务作为其主要的理念，众多技术的运用都是以服务师生在学校生活、学习、工作的需要为目标，尽可能多地为他们提供便利。[5]基于计算机网络的信息融入学校的各个应用服务系统，如门禁系统、教务管理系统、数字图书馆系统、餐厅消费系统、家校通系统、移动学习系统等，真正实现了集门禁卡、借书卡、零钱包等用途于一身。

当然，智慧校园具有以上特征离不开物联网技术、云计算技术和移动互联网技术的快速发展，物联网技术为校园传感网的建设提供了技术支撑，云计算技术为教育云平台的建设提供了技术保障，移动互联网技术为泛在学习的实现提供了可能。

由于具有以上的特征，所以智慧校园的构建将满足学校教学、科研管理、生活服务要求的开放性，为校内外各类人员提供完善的个性化服务支持，为学校的教学科研和管理提供完善的、智慧化的支持，最终让校园“聪明”起来。endprint

● 智慧校园的建设内容

上述智慧校园区别于数字校园的特征决定了智慧校园的建设内容和数字校园的差别，智慧校园的“智慧”体现在以下多个方面。

1.智慧环境

在智慧校园无处不在的网络和物联网技术的支持下，教室、图书馆、实验室等学习场所的温度和湿度能自动感知、自动调整，让学生们一年四季都能在温度适宜、湿度适宜的环境下学习，这既有利于学生的学习又能避免不必要的资源浪费。另外，教室灯光亮度能够自动调节，还能够自动通风，自动进行噪音检测，自动降低噪音。

2.智慧管理

以前进出学校都要登记，繁琐的工作增加了学校保安的负担。在智慧校园中，保安的工作轻松了很多，智能访客系统代替了学校保安登记出入等一系列繁琐的程序，前来学校的人员只要拿着身份证，在电子识别器上一按，访客信息就能自动获得，并可以出具访客单，为学校的治安管理提供了极大的便利。

3.智慧学习

在智慧校园中，学生的学习方式更加多样化，未来教育将彻底颠覆学生、家长对传统教室的想象。由于有线和无线网络的全面覆盖，学生可以选择利用手机连接WLAN在线学习，也可以选择使用计算机进行学习。教室里没有黑板，也没有粉笔，只有一个超大屏的电子白板，教师不用板书，学生也不用背着沉重的书包，只需拎一个电子书包，电子书包里有生动有趣的互动教材，极大地提高了学生自主学习的积极性，只要有网络，学生在任何地方都可以和教师互动、交流，可以提交作业，教师也可以现场批阅，现场评讲。学习情景辨别技术能够按照得到的情景信息辨别学习情景种类，判断学生的问题，推测学生的需要，从而使学生可以得到更加个性化的学习材料，找到可以合作的学习对象，同时也能接收科学的学习活动建议。

4.智慧生活

在智慧校园中，每人都配备一张独一无二的校园卡，除了具备普通的一卡通集餐厅消费、超市购物、热开水功能外，还能在学生日常上课签到、请假销假时用，根据该功能教师可以对上课的学生进行全方位的管理。此外，校园卡还可以与智能手机绑定，如果出去忘带钥匙，用手机在门禁读卡器前一晃，就可以打开宿舍门；可以用手机去借书，借助物联网，智慧校园系统全面对接图书管理系统，将用户借阅信息读入手机卡中，轻松实现图书的借阅、归还，可以通过短信完成查询、预约、到期提醒、续借等增值服务；还可以利用手机记录上课考勤。另外，把课程表导入手机中，每天都可以短信提醒学生明天有几节课，哪个教室没有课，极大地方便了学生。

5.智慧沟通

在智慧校园中，可以实现家校沟通无障碍，教师和家长之间，可以通过家校通系统交流互动，家长也可以掌握孩子在学校的表现情况，如学生早起到达教室时，刷一下校园卡，通过学校的综合服务平台和信息管理平台，系统会自动地给家长发短信：某某同学于几点几分到达教室，这样，家长虽然不在孩子身边，也能随时掌握孩子在学校的行踪，出入校门也一样，同时也就有效地避免了孩子逃课的行为。

6.智慧信息

以前，学生只有登录校园网主页时才能看到有关的通知信息，这就导致了有些学生消息闭塞，接收信息不及时，但在智慧校园中，通过手机终端，教务管理系统可以点对点地实时告知学生有关期末考试、四、六级考试、补考等有关考试类的通知，还可以以短信的形式对挂科的学生进行提醒，并告知其补考时间等相关信息，也可以进行调课通知、课表查询等服务。图书馆管理系统可以提供图书馆馆藏书籍搜索、发布新书推荐信息，还可以向已超期图书的借阅者发布超期催还的通知，避免学生因为遗忘而造成的财产损失。此外，就业管理系统可以发布有关就业招聘的信息，后勤管理部门可以发布断水、断电、断网的通知等。

● 总结与展望

智慧校园有着广阔的发展前景，智慧校园的建设与数字校园建设一样，不是一蹴而就的，也要分阶段进行，应充分利用现有的各类信息资源，并对其进行有效融合。在市场化高度发达的今天，网络运营商的加入可有效地引入一些新的技术，使智慧校园更加稳健持续地发展，相信在不久的将来，随着物联网技术、云计算技术、计算机软硬件的不断发展，智慧校园的构建必将更加成熟和完善。

参考文献：

[1]智慧校园[EB/OL].（2010-11-05）[2012-04-22]. http：//baike.baidu.com/view/5478486.htm

[2]蒋家傅，钟勇，王玉龙，李宗培，黄美仪.基于教育云的智慧校园系统构建[J].现代教育技术，2013，23（2）：109-114.

[3]黄荣怀，杨俊峰，胡永斌.从数字学习环境到智慧学习环境——学习环境的变革与趋势[J].开放教育研究，2012，18（1）：75-84.

[4]宗平，朱洪波，黄刚，许建真.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2010，30（4）：15-19.

[5]黄荣怀，张进宝，胡永斌，杨俊锋.智慧校园：数字校园发展的必然趋势[J].开放教育研究，2012，18（4）：12-17.

基金项目：河南省教育厅人文社会科学研究重点项目（2013-ZD-039）资助。endprint