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- 以物聯網為基礎的智慧化的校園環境
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智慧校園
以物聯網為基礎的智慧化的校園環境
智慧校園指的是以物聯網為基礎的智慧化的校園工作、學習和生活一體化環境，這個一體化環境以各種應用服務系統為載體，將教學、科研、管理和校園生活進行充分融合。2010年，在信息化“十二五”規劃中，浙江大學提出建設一個“令人激動”的“智慧校園”。這幅藍圖描繪的是：無處不在的網路學習、融合創新的網路科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。簡而言之，“要做一個安全、穩定、環保、節能的校園。”2018年6月7日，國家標準《智慧校園總體框架》（Smart campus overall framework）發布。
2018年12月，西安市教育局發布了中小學智慧校園建設標準，在全市啟動中小學智慧校園創建工作。
智慧校園是指以促進信息技術與教育教學融合、提高學與教的效果為目的，以物聯網、雲計算、大數據分析等新技術為核心技術，提供一種環境全面感知、智慧型、數據化、網路化、協作型一體化的教學、科研、管理和生活服務，並能對教育教學、教育管理進行洞察和預測的智慧學習環境。智慧校園=1個數據中心+智慧校園基礎設施+八類智慧校園應用系統+智慧性資源。八類智慧校園應用系統分別是：學生成長類智慧應用系統、教師專業發展類智慧應用系統、科學研究類智慧應用系統、教育管理類智慧應用系統、安全監控類智慧應用系統、後勤服務類智慧應用系統、社會服務類智慧應用系統、綜合評價類智慧應用系統。
1.團隊構成極其複雜，涉及部門機構較多，團隊成員的工作情境和專業背景差距較大，存在溝通協調困難的潛在因素。
2.建設團隊需要有較高的信息素養，尤其是智慧校園建設的負責人需要既掌握智慧校園建設理論又知曉智慧校園建設技術。
3.建設團隊應該善於追蹤物聯網、大數據、物聯網、學習分析、機器人、人工智慧等新技術與新媒體的發展，及時關注教育中的熱點問題，富有創新精神，能夠創造性地對智慧校園進行規劃與設計，切實解決教育發展中的具體問題。
4.建設團隊想要做好智慧校園的規劃與設計，必須對智慧校園內涵、功能和作用達成基本共識，與國家的相關政策保持高度一致，關注教育中的熱點問題，並突出彰顯本地化特色。
智慧校園發展規劃（建設方案）研製原則
全面性原則、系統性原則、開放性原則、適用性原則、最優化原則、全員參與原則、適時修改原則、經濟效益原則、智慧性原則。
智慧校園規劃與設計中常見的問題如下：
第一，前期未做充分調研，對智慧校園發展過程中取得的成就和存在的誤區分析不到位，以致不能準確分析未來智慧校園發展面臨的機遇與挑戰。
第二，智慧校園戰略規劃的指導思想，缺乏系統觀，不能從宏觀層面指導智慧校園建設，往往出現“缺乏與教育發展規劃、教育信息化發展規劃等相關政策與標準的緊密結合、過度強調信息化基礎設施建設、忽視智慧校園的有效應用”等現象。
第三，智慧校園戰略規劃中的發展目標定位不合理，往往出現“缺乏短、中、長期目標的相互結合；發展目標定位過高或定位過低”的現象，不利於智慧校園的長期可持續發展，目標定位過高難以實現，目標定位過低不具有挑戰性。智慧校園的發展目標不明確，未能與學校的辦學目標、學校特色，以及與學生、教師和教育管理者的需求緊密結合。只關注智慧校園的當前發展，未考慮智慧校園的長期可持續發展。僅從本校的角度考慮智慧校園建設，未考慮國家有關智慧校園建設和教育未來發展的政策導向，也未考慮如何充分利用社會資源。
第四，對學校教育信息化發展的現狀與存在的問題分析不透徹，未能準確調研出學生、教師、教育管理者和社會公眾等智慧校園的實際需求，以致於智慧校園重點建設內容定位不準確。
第五，智慧校園戰略規劃中的重點任務或重大工程，不是依據如何解決智慧校園發展過程實際存在的問題提出，或實施難度太大，難以實現。智慧校園建設的應用系統，要麼大而全，模仿其它學校的應用系統的建設方式，要麼直接採用公司開發設計的應用系統，未結合學校的實際情況做本地化處理。
第六，保障措施不到位。考核機制不到位，缺乏相應的激勵措施，未能有效執行智慧校園戰略規劃，無足夠的經費支持工程的實施等。建設經費分配不合理，存在硬體和軟體經費投入較多，資源建設經費投入較少，有的甚至沒有考慮運營維護費用。絕大部分學校的智慧校園建設方案未考慮建立激勵機制，沒有相應的激勵措施，很難推動智慧校園的實際應用。信息化領導力薄弱，建設隊伍組建不合理，未能充分調動各個部門的人員積極參與智慧校園建設。
第七，智慧校園建設方案整體上存在以下三種傾向：①強調技術與媒體在智慧校園建設中的應用，對應用系統、資源建設關注較少。②強調智慧校園輔助教育管理的功能，對智慧校園支持教與學的功能關注較少。③強調智慧校園對學與教的支持，兼顧利用智慧校園提高教育管理質量和水平，同時注重在智慧校園建設中使用合適的媒體與技術。
第八，智慧校園的智慧化程度不高，與數字校園在本質上無顯著區別。儘管有些意識超前的高校和中小學提出建設智慧校園，但是由於對智慧校園的內涵把握不清晰，智慧校園的智慧化程度還有待提高。
智慧校園管理包括：智慧校園戰略管理、智慧校園建設項目管理、智慧校園建設團隊管理、智慧校園建設經費管理、智慧校園研究課題管理、智慧校園評價管理。智慧校園評價指標體系，由智慧領導力、智慧環境、智慧資源、智慧學習和智慧教學、智慧服務和特色共6個一級指標組成。
智慧校園的三個核心的特徵：
一是為廣大師生提供一個全面的智能感知環境和綜合信息服務平台，提供基於角色的個性化定製服務；
二是將基於計算機網路的信息服務融入學校的各個應用與服務領域，實現互聯和協作；
三是通過智能感知環境和綜合信息服務平台，為學校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的介面。
如同智慧地球一樣，“智慧校園”與時下如火如荼的物聯網技術密不可分。IDC的最新數據預測，截至2020年，全球將有310億個互聯設備聯網工作。屆時，人們將體驗到連續的、無處不在的網際網路。
而“智慧校園”的首要目標，也正是通過物聯網技術，連接校園網中的各個物件。從技術上來說，智慧的地球涉及用RFID、二維碼、視頻監控等感知技術和設備。
但是“智慧校園”到底是什麼？作為一個嶄新的概念，不同的提出者給予不同的詮釋，這現象類似於當初的雲計算。
廠商的參與使得“智慧校園”與特定的產品捆綁，如由江蘇省電信所倡導的“智慧校園”，其重要載體是校園“翼機通”，“通過融合物聯網與3G技術的信息化應用平台，‘翼機通’手機集門禁卡、借書證、零錢包等用途於一身。”中國電信的宣傳文章上寫著。同樣可以預見的是，在運營商對學校市場高度青睞的今天，有可能下一個想從“智慧校園”中分得一杯羹的會是移動或者聯通，還是微校通。他們同樣也會對“智慧校園”有基於自身產品的詮釋。因此，相關質疑免不了產生：
由廠商所提出並且實施的“智慧校園”是否可以讓高校的信息化健康、穩健、可持續發展？江蘇某高校一位信息化工作者旗幟鮮明地表示：“由廠商主導的‘智慧校園’和以前由銀行主導建設一卡通存在著同樣的機遇和問題。”
此外，智慧校園與數字校園的區別是什麼？這幾乎是每個接觸到“智慧校園”概念的人共同的問題。一些人認為，“智慧校園”是數字校園升級到一定階段的表現，是數字校園發展的一個階段。由此，可以看到的是，“智慧校園”的基石是前期數字校園的建設與發展。也就意味著，“智慧校園”首先要有一個統一的基礎設施平台，要擁有有線與無線雙網覆蓋的網路環境；其次，要有統一的數據共享平台和綜合信息服務平台。
1、智能校門：雲數據平台，人事考勤、訪客登記、校園呼叫、信息發布、門禁安防綜合智能管理值班室。
2、校園門禁：集校園內宿舍、教學樓、圖書館、體育場、設備房、倉庫，機房，實驗室辦公室使用的門禁控制設備對接通道閘機等各式控制模式。
3、智慧班牌：集合數據收集及數據共享的信息化平台。
“宿舍鑰匙、抽屜鑰匙、教室鑰匙……一大串，每次打籃球都會忘記帶，但是自從我認識物聯網后再也不用擔心因為沒帶鑰匙而被‘拒之門外’了，手機也能開門。”鷹潭某學院工管專業的小陳同學津津有味的說著。說罷，他從口袋裡拿出手機，在門禁讀卡器前輕輕一晃，“嘀”的一聲，宿舍門開了。小陳還表示，除了宿舍門外，教室門、辦公室門都能通過這款“翼機通”手機打開。同時，學校還藉助門禁子系統對持卡人許可權進行管理，大大提高了身份識別的安全性。
今天沒帶借書卡，就沒辦法去圖書館自習、借閱、歸還了……有了“物聯網”，你不必再糾結。藉助物聯網智慧校園系統全面對接圖書管理系統，將用戶借閱信息讀入手機卡中，使用這項業務的手機用戶輕鬆實現圖書的借閱、歸還，還可通過簡訊完成查詢、預約、到期提醒、續借等增值服務。
在建築學課程結束后，老師通過後台基礎資料庫調出本月授課考勤記錄，準確識別出班級所有人員的缺勤情況，時間精確到秒，既節省了時間，又杜絕了別人代替簽到的問題，給日常教學管理提供了巨大幫助。不用花太多時間在點名上，缺勤、遲到一目了然，學生上課的積極性也提高了。”
手機刷卡吃飯
——天涯若比鄰
智慧校園示意圖
智慧教室多彩課堂
智慧教室利用pad互動教學
——保護孩子們的隱形翅膀
“以前家長最擔心孩子的安全問題。”不過這個問題在智慧校園內將得到徹底改善，智能化的安全預警系統的引進，通過在校門口、樓道口等學生密集區安裝感測器，可實現對各樓面樓道、校門口、游泳池池面等24個重點安全管理區域的監測與管理。
這樣一來，學生只要出現在某些危險的地方或是校外某蓄意侵入者，報警器就可以通過感測器告知老師，進而讓老師可以掌握主動權，進行事前干預，在學生發生事故前進行“阻止”，將安全隱患消除在萌芽階段。
訊息發布系統——校內時事廣播報想知道這個學校成立了多少年嗎？想知道這些年都發生了什麼大事？來過那些大人物嗎？想知道學校最近都發生了什麼新聞嗎？……那就多留意下校園內那40個數字公告牌吧。
訊息發布系統通過多媒體展示系統將學校的最新動態和相關歷史風貌，像放電影一樣展示，在不同的場合、面向不同的受眾，在不同的時間、展示不同的內容。這樣除了能讓自己學校師生隨時隨地都能了解該校的各類信息外，亦可作為電子黑板報發布平台增強學生綜合能力。
——校園內的電子警察
接送過孩子的家長都知道，進出學校的車輛必須要登記，在智慧校園就省去了這一麻煩，但這並不意味著不安全了，反而是更安全了。
因為有了車牌識別系統就像多了很多的電子眼，能全天候的從出入的視頻數據中抓拍車輛出入並登記，但它更先進的是，能夠根據車輛出入的方向和系統設定好的黑白名單決定應該不應該放這輛車進入校園。而且系統中心數據隨時更新，你可以很清晰的看到校園內共有多少輛車，分別是什麼時候進入校園的，不但提高了管理人員的工作質量和效率，更增加了校園的安全性。
——節能環保更安全
孩子在教室里冷了嗎？光線夠充足嗎？這些原本父母擔心的問題，在智慧校園裡就不用操心了。因為智能樓宇能根據學生不同時段身體狀況，自動監測環境溫度濕度、調節室外景觀照明自動設置，為學生提供了一個安全舒適的學習環境，將自然因素的影響降到最低。
——信號獨立不干擾
校園裡到處都有無線WIFI信號，是不是很爽呢？智慧校園不僅有一張無縫WIFI網路，而且實現內外網兩套網路隔離，校內人員通過用戶名密碼認證方式接入無線網路。無線校園能夠對用戶設置不同的內外網訪問許可權，實現對上網許可權的隔離。這樣的系統設計完全可滿足學校日常無線網路使用需求，做到內外網信號獨立不干擾，提升了網路的安全性和性能。
——提升管理質量和效率
進出學校都要登記，但以前都由人工完成，在智慧校園都將由智能訪客系統代替保安查看身份證件、登記、記錄離開時間等一系列繁瑣的程序。前來學校造訪的人員只需拿著證件，在電子識別器上輕輕一按，訪客信息就能瞬間獲得，並出具訪客單，大幅度加快訪客登記及離開流程。
——校園的通行證
借書要出示借書卡、吃飯要出示飯卡、坐公交要出示公交卡，是不是很煩呢？在智慧校園裡一張移動智能卡就能通行校園，凡有現金、票證或需要識別身份的場合均只要出示這張卡就可以了。此外，這張卡還就以實現部分公交乘坐、校內考勤、圖書借閱管理等功能，並可結合校訊通功能。此種管理模式代替了傳統的消費及身份識別管理模式，為學生及員工的管理帶來了高效、方便與安全。
——資源共享，互動教學
你是不是想讓自己的孩子也能聆聽全國優秀教室的講課？是不是想自己孩子能跟其他學校同齡的孩子一起在一個開放式的公共課堂內學習。高新區教科網路將高新區各個學校進行網路互通，實現班級與班級，學校與學校之間的互通，為網內各個學校的優質教學資源共享，及為以後的高新區網路辦公及等其他應用提供了基礎網路支持。
