物联网技术应用与智慧校园建设思考

2021-04-04何萍

信息记录材料 2021年9期

何萍

（长春汽车工业高等专科学校信息技术学院吉林长春 130013）

1 引言

在我国智慧校园建设具有极为重要的现实意义，而通过结合物联网技术实现智慧校园建设，不仅能够避免意外情况的发生，还能够有效更新教学方式，提高校园教学能力，为学生营造出足够优质的校园学习、生活环境，所以智慧校园属于学校未来的一种发展趋势。因此，有必要对物联网技术应用与智慧校园建设进行研究。

2 物联网、智慧校园概述

物联网是由互联网延伸出的一种网络，作为信息技术中的重要内容之一，能够实现万物互联。物联网一般可以分为4个不同的层次结构，即感知、网络、平台、应用层，通过物联网能够快速实现各类信息的获取、处理。通常情况下，感知层主要功能就是对物体进行识别，利用RFID、传感器等方式均可以实现物体识别。而网络层则能够完成信息数据的获取与传输，在互联网的作用下，有线、无线网络都能够在网络层发挥出非常重要的作用。平台层可以实现数据信息的深度加工，以此来让数据信息发挥出非常重要的作用。应用层能够有效整合网络系统流程。4个不同的层级能够共同组成物联网管理模式。智慧校园可以依托现有网络、信息资源，结合虚拟、物联网等技术深入强化校园的服务理念，因此智慧校园可以为广大师生提供足够丰富的各类信息服务。在构建智慧校园时，需要将物联网技术作为核心，并围绕校园智慧化完善校园的信息服务能力，进而促使校园达到全方位教育信息化的效果。

3 智慧校园建设分析

3.1 校园建设思路

在构建智慧校园时，需要在校园数字化的基础上打通现有的校园业务数据，以此实现校园业务服务、数据的集成化管理，此时智慧校园中的“校园卡”便具有更加丰富的功能，并在持续优化中帮助校园逐渐实现自助化、智能化业务。而且通过完善智慧校园，还可以利用智慧学习来改善校园学习教育方式，智慧校园能够令校园管理变得更加轻松。在建设智慧校园时，为了保证建设效果，应该严格按照校园核心特征来进行校园建设。（1）综合信息服务平台。通过在校园内部创建出综合服务平台，能够基于教师、学生的个性化需求来完成相关服务的定制。（2）数据服务融合。通过将数据信息与学校内部的各个服务领域相融合，可以实现校园内部的服务与互联。（3）加强外界交流。通过综合服务平台，学校还需要与外界社会搭建沟通渠道，以此来强化学校内部与外界社会的感知[1]。

3.2 建设内容

3.2.1 数据平台的统一

智慧校园的建设往往会受到人员、资金等问题的影响，所以在建设智慧校园时，必须重点关注此类客观因素。通常情况下，校园内部的各种业务，往往会通过各种不同部门进行分别管理，因此在对数据信息整合时，很难保证各个标准的一致性。若在校园内部存在多个不同的信息孤岛，就会导致智慧校园的建设受限，所以为了顺利解决此类问题，就必须在校园建设期间成立基础数据交换凭条，然后结合院校特点形成数据信息库，以此来将校园的内部信息划分为管理、技术、信息等多个种类的数据。在完善智慧校园建设时，必须明确数据信息的权威来源，以此来保证数据信息的准确性，此时这些数据便可以为人们提供足够的参考。校园中的教职工、学生都可以通过数据信息平台来自行获取各种不同的数据信息，并生成所需的数据报表。

3.2.2 信息统一发布

传统校园在信息发布时，一般会通过固定橱窗以及海报的方式，在如今的校园中，这种信息传播方式因为形式简单而造成信息传播效果无法得到保障。而且因为传统模式具有宣传模式单一、接收方式被动等问题，所以需要在智慧校园的建设过程中逐渐被新兴技术取代。通过将相关数据信息在校园信息凭条内汇总，然后统一进入宣传推送平台，此时便可以利用网络视频、智能终端等方式实现数据信息的高效传播。在此期间，通过结合物联网、云计算等技术，还可以针对发布平台进行数据集中管理，以此来实现各个终端内部的信息素材，同一时间进行发布。除此之外，智慧校园还可以结合站群技术构建校园管理系统，以此来实现新闻信息的高效监管，并加强学校内部网站的安全性，而且通过这种方式还能够实现针对各级各类信息的高效检索。

3.2.3 身份统一认证

通过优化不同信息系统的身份存储方式，能够实现人员信息的统一管理，这样能够保证校园内部用户始终保持身份的一致性。各个系统并不需要针对身份认证流程进行重点关注，只需要连接对应的身份服务器，便可以掌握用户的实际身份与权限范围。身份认证系统可以分为认证管理模块、服务器、信息存储服务器3个部分，利用该系统能够解决智慧校园不同系统重复登录认证的问题，因此系统安全性、工作效率将会有所提高[2]。

3.2.4 移动应用平台

移动应用平台属于智慧校园的拓展平台，能够弥补数字校园所带来的弊端，此时校园中的学生群体便可以通过移动端随时掌握校园内出现的各种自己关注的内容，而教师则能够在校园内外利用手机掌握办公、教学时需要关注的各种重要信息，并自行结合实际需要完成调课申请等操作。移动应用平台的建设，可以结合学校的实际情况来灵活部署，完善内部的各项功能与信息。

3.2.5 智慧一卡通

在智慧校园的作用下，学校可以利用RFID等技术，进一步优化校园卡的实际功能，通过强化校园卡的功能性，能够令校园内部管理变得更加简单。在更新校园卡的功能效果之后，可以实现校园出入、考勤、实验等多个环节的智能化管控，提高智慧校园的作用性。

4 物联网技术在智慧校园建设中的应用

智慧校园建设是我国教育领域的一种发展趋势，通过智慧校园能够有效提高学校的实际管理水平，并促使学校的教学质量得到显著提高。在智慧校园的建设阶段，物联网技术的应用可以帮助校园实现人员、车辆等方面的高效管理，进而令智慧校园的管理系统变得更加完善。在实际使用中，可以通过技术实现物体感知，然后在互联网的作用下将数据信息反馈至信息处理系统，整合后的数据信息更加适合校园管理人员的使用，提高管理者的决策效果。

4.1 物联网技术与智慧图书馆

在校园图书馆的建设过程中，通过合理使用物联网技术能够为学生群体提供智慧化业务，并提高校园图书馆的整体管理效果。在管理过程中，可以通过为相关人员以及图书贴上RFID标签，以此来完成人员、图书的高效识别。在此期间，还可以专门在图书馆内的书架中加设RFID读写设备，通过读写信息来采集相关数据，提高周围图书的检索效果。学生、教师只需要利用检索便可以快速掌握目标图书的摆放位置，进而实现图书的快速借阅。除此之外，还可以在图书馆内部加入智慧书车，在馆内阅读的学生可以通过智慧书车来实现图书导航以及书籍的快速回收，进而降低智慧图书馆对于人工服务的实际需求，减轻图书管理人员的实际工作强度[3]。

4.2 物联网技术与智慧教学环境

在传统校园中，教学方式往往存在局限性，例如很多课程难以在课堂中还原真实场景，在这种情况下，学生对于课堂知识理解将会受到限制，当学生长期无法了解相关知识后，便容易在学习中逐渐丧失自信心。然而，在教学期间融入物联网技术，则能够为学生带来感知型课堂，进而将课堂中讲述的真实教学场景表现给学生，通过这种方式能够令学生的知识理解能力得到大幅提升，进而达到提高教学效果的目的。在教学中使用物联网技术，还可以令学生通过远程控制的方式来自主开展学习活动，物联网系统能够在使用中自行记录学生的学习过程，并将学习资源反馈至信息服务平台，在平台中完成各项数据信息的共享。在实际操作时，可以通过二维码、视频等技术来实现智慧化资源的创设，这种模式能够有效改善传统教学中存在的缺陷，并让学生在发觉不足之处时，可以自行通过信息平台找出相关内容进行知识巩固，提高学校的总体教学质量。

4.3 物联网技术与智能安保

现如今，校园安全问题已经成为了人们关注的重点问题，学生在校园中的人身安全能否得到保障，同样关系着学校的声誉。在当前的社会背景下，校园安全问题成为了学校、家长、教师所关心的内容。传统人工管理很难实现校园的全方位监管，因此校园安全事件难以真正杜绝。而通过物联网技术，则能够创建针对校内以及学校周边环境的全方位监管系统，当发生问题时可以在第一时间发现，进而降低校园风险的发生概率，并为学生提供足够的校园安全保障。学校可以通过对校园内部进行规划，并在主要道路节点加装摄像头与感应点，这部分区域出现人员活动时，便可以通过感应其身上的校园卡来完成身份识别，当可疑人员进入校园区域后，第一时间对其活动进行缩短，以此来保证校园安全性。

4.4 物联网技术与校园车辆管理

很多学校为了提高教学质量，会专门选择加强与外界的交流、互动，而且学校在发展期间还会不断进行扩建，此时出入校园的车辆将会有所增加。因为学校的停车位相对较少，所以在特定时期，学校的车辆管理压力将会急剧增加。通过利用物联网技术，能够完善车辆管理系统，以此来加强校园内部的车辆监管。例如学校可以为教职工、班车等有需要的车辆提供电子标签，车辆进入校园后，其电子标签将会自动识别。若有外界车辆进入校园，则管理人员可以及时察觉到异常车辆的进入，外界车辆可以发放临时标签，没有标签的车辆无法在学校内部正常通行。除此之外，当外界车辆离校时，则要对其再次开展系统识别，临时电子标签回收之后，方能对外界车辆进行放行[4]。