中小学智慧校园方案范例(12篇)

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中小学智慧校园方案范文

博主的议题,给了一线教师深刻的思考:何为“智慧”校园?“智慧”利在何方?校园的“智慧”如何彰显?

“智慧”校园源自校园信息化建设与书香校园的构建项目,从功能属性上来看,它借助于现代的教育信息化手段和技术,对已有的校园进行功能化的建构和硬件上的支持,以期达到用较为先进的技术来促进对教育教学管理、校园文化建设、教学技能的支持的作用。从使用对象来说,它以中小学、幼儿园、职业(特殊)学校为主要服务对象,旨在为学习者和教师创设“智慧型”服务。从目标指向来看,“智慧”校园的目标于在构建具有现代教育特征的校园组织形式,力图通过高效的手段,提升学校的教学效益,创设具有时代特征的教学新模式和新途径。因此,“智慧”校园是面向师生的、符合教学需要的,能够开启智慧之门的信息化校园建设方案的总称。

当界定清楚何为“智慧”校园建设之后,我们不禁思考,既为智慧校园,那么如何应得智慧之名?智慧是属于学习者的学知之慧,是属于教学者的启蒙之慧,是属于管理者的人性之慧,是属于协同者的共赢之慧,是属于乐思者的建构之慧。因此,智慧的最终指向应是针对校园范围内的所有人,并是他们开启属于自身智慧的金钥匙。如果智慧校园仅仅成为现代化设备的展示区,在绚烂的霓虹中展示高清大屏,在各种花样繁多的系统中重演各种PPT,在林林总总的设备中炫耀如何利用高科技,那么,可以说那不是智慧校园,而是产品会,因为只有带着设问的设备,才是智慧校园的必需品,而简单的高速、高清、高频只能代表着科技手段的更新,不能表明与智慧的关系。试想,如果能用新设备促进智慧的生成,那么学校的温度在哪里?所以,智慧校园是因人而异的,并非因物而存。

既然智慧校园要依托以人为本、启发智慧生成,那么我们渴望的智慧校园应该如何建构呢?智慧校园是根据教学主体的需要产生的、由现代化的信息手段所供给的、符合当今社会发展需要的集合体,它能将学习的需求与信息化的手段相结合,通过必要的研究和实施途径,最大化地开启智之门,缔结慧之果。在这过程中,我们必须进行必要的功能标准的建立,实施途径的研究、课程融合的实践、设备更新的处理及应用领域的探究等。也只有通过这一系列的过程,才能让智慧校园真正智慧起来。

中小学智慧校园方案范文1篇2

一、启迪智慧,在基础课程中渗透

什么是宽容?宽,即广博,意味丰富的智慧;容,即兼容,强调高度的认同力。智慧不等于知识,但是知识是孕育智慧的温床,知识使人视野开阔,见识不断扩增,而智慧则表现为策略和程序的融合;接受什么样的文化熏陶,就孕育什么样的智慧结晶。教育不等于教学,学校工作的主阵地是基础课堂,在各学科教学全面开展的同时,一定要重视启迪学生感知人生的大智慧。启迪智慧也需要渗透点,培育学生什么样的人格就需要渗透什么样的智慧,而学生思想道德的成长也不是单纯的存在,以语文、数学、思品教育、体育健康教育等各学科为主要的材料依托,在教学中渗透爱心、感恩、同情、友善、团结、帮助等人性的本源智慧,是促进学生宽容人格养成的有效途径。

在学科教学中渗透宽容,是一种情感的融会和整合。宽容的课堂环境会让学生感受到和平的气氛,从而养成不争与尊重的品质;宽容的师生互动行为,会影响学生的言谈举止,以至学生习惯于友好相处孕育爱心;从解读材料案例中解读宽容,树立效仿的榜样,进而感知宽容的内涵,会形成宽和待人的性格习惯。如语文阅读教学中,阅读速度的快慢差异会造成课堂中学生学习进度的差异,教师的宽容智慧在于引导学生如何耐心地等待;数学教学中常常会出现一些学生思维转不过弯的窘境,此时引导互相帮助是渗透宽容人格切入点;思品课程更是培养学生健全优秀人格的上佳材料,每认知一项美德品质,就扩充了学生幼稚的心灵,持久的孕育会培养出他们“载物”的“厚德”。

因此,培养儿童的宽容人格,首先要打造散发着人文芬芳的课堂,让学生在美德的百花丛中探嗅人性的光辉,启迪学生养成优秀的人生智慧。

二、润泽生命,在拓展载体中养正

当然,儿童思维的发展规律警示我们,仅仅启迪是不能完全开拓学生的智慧的,相关的拓展是加强我们课堂启迪效果的必要手段。五千年华夏文化的积淀,给了学校教育工作一个极大的拓展舞台。《三字经》《千字文》《弟子规》等国学经典作品中不乏人格教育的因素,从学校环境和群体精神的层面补充校园文化的内涵,更有助于儿童在大环境中感知和践行。这里不得不提一提校园文化的重要作用,一句名言、一方张贴墙壁、一砖一石都可以是教育的阵地,利用好这些资源,可以有效地凝聚师生形成宽容博爱的共识,有效地教化师生形成人格养成的精神理念,有效地引导师生共同奔向锤炼人格修养的大目标。

如学校的楼道、楼梯间、校园围墙上处处都可以设置一些信息,不断提醒师生擦拭自己的美德之心。校门口“厚德载物”的鎏金大字,显眼地引领观者效仿大地,开阔心胸,能容万物。楼道里一张张放大的学生生活照配上精简的词汇,以瞬间的品格美,提醒观者待人接物的风范:“紧握着的双手”配上“友爱”告知我们如何与初识的朋友交往;“病床前的弯腰探问”配上“关怀”提示我们怎样和朋友相处;“赠与书籍”配上“慷慨”教会我们如何展现自己的风度。而大幅的名言“宽容意味着尊重别人的任何信念”“有容,德乃大”等,无不告诫孩子们要宽以待人。

文化的养正引领,可以从正向引导学生远离世俗杂念,一味追求高尚的人格品质。

三、回归生活,在实践活动中养成

知易行难,除却大量的环境、文化的熏陶,引导学生在生活中践行一种道德品质当是人格养成教育中最重要的环节。在学校,我们应当重视班主任工作的作用,在学生出现争端的时候,采用高明的教育智慧,引领学生应用自身美德自行解决。另外,家校联动共同教育也是学生人格培养不可或缺的手段。

前者与我们的教育教学工作共生,如小孩子爱打个小报告:“花花弄折了我的铅笔。”这一个问题,在入学初期会高频出现,教师该以什么样的智慧去处理这样的事呢?“哦,是吗?我看看。真的折了!这时候你需要表现出宽容的心胸,想想你该怎么办?”“他说对不起了,我也觉得他是不小心才把铅笔撞到地上的。”比之以职业的麻木粗浅地处理,学生似乎已经知道了什么是宽容。后者与学生的家庭背景相关,家长教育孩子各有一套,那么将他们的教育思路和我们的育人理想融合起来就是关键。如我们可利用与家长见面的机会,告知家长教会学生以健康的心态处理学生之间的小摩擦是必要的。学生的道德践行,离不开师长的引导,教育需要智慧。

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关键词:智慧校园;BIM技术;管理系统;大数据

引言

“智慧校园”是校园大数据下的必然结果,它的智慧体现在智慧的学习环境、智慧的学生管理、智慧的生活方式等,体现在自动监控学校安全;智能的签到、考勤系统;无人监管的智能图书借阅系统;智能化管理办公设备、仪器。总之,就是开发一个智能化的校园运行、维护管理协作系统,有效的使校园可以智能、环保、稳定、安全等运行,并且共享校园大数据,实现更合理、更准确、更全面的只能校园管理系统,从而提高校园的各职部门的管理效率,降低校园管理经济成本。以BIM应用技术为载体构建整体数据共享平台,能够进行三维空间数据的可视化查询、应用,并充分结合在有机管理的校园建筑和结构系统的信息数据,实现快速查询,统筹管理,降低校园管理难点,降低管理的经济成本[2]。

1BIM技术与智慧校园管理

根据智慧校园中建(构)筑物自身的管理规则,结合BIM应用技术,我们可以模拟现实的对象实现管理计划。智慧校园集成BIM技术应用管理系统,可以很好对每一个专业进行有效管理,进而实现综合管理,科学分类,这样我们可以提供一个更好的解决方案管理方法,避免专业造成的碰撞、矛盾问题[3]。

2智慧校园管理主要内容

智慧校园是指以大数据下的物联网为根本的智能化的校园教学、科研与生活相结合,以各种服务为一体的综合性环境,集成所有应用服务系统为载体,教学、学习、安全管理与校园生活环境进行全面融为一体。实施步骤为将带有传感器的安装到学生教室、停车场、办公室等,形成共享的“物联网”,然后使用数据云计算和超级计算机的“物联网”和“软件共享平台”进行数据信息的整合,从而将科研工作、学生管理、生活与学习等和校园的基础设施的有效统一。

3智慧校园管理系统开发模式

智慧校园管理系统在开发过程中以运营、维护管理为主要目的,结合BIM技术的优势,整合校园的数据实现共享,分析、统计、预测校园管理的数据及信息,进而为决策提供辅助管理依据,从而进行学校全面动态的管理。

3.1系统设计、开发目标

通过对系统的需求分析,智慧校园运营、维护管理系统以“智慧化”为核心,使用方便为宗旨,兼顾校园的所有管理、行政部门,将本系统的设计、开发目标简单总结如下:(1)为了使学校大数据实现共享统一管理、应用,开发以BIM技术为基础的数据库;(2)建立三维空间数据服务与综合管理平台,通过微信、校内通等访问模式加大服务力度,增强三维现实服务种类,改变传统的学校综合管理的方式;(3)建立智能监控网络,组建行动指令执行小分队,建立实时、快速反应高清视频监控设备;(4)对学校供电设施、消防设施、运动设施等进行集中集成管理,形成高效、舒适的“智慧节能”系统;(5)为了加强对实验设备、生活设备等有效、科学的管理,开发一个功能齐全的校存资产、设备管理系统。

3.2系统总体框架设计

BIM技术校园主要基于校园信息资源共享平台为核心的维修管理系统,配置必要的设备联通局域网,开发三维空间数据模型生态、地理空间数据生态、资产高效管理生态、安全信息互操作系统的软件和硬件环境,创造信息资源共享的数据平台和集成数据共享环境;开发一个统一的、高标准化的安全体系、管理效率体制及有效的运行体质,保证运行、维护系统安全、高效的运行。

3.3系统各项功能

(1)三维可视化漫游。通过开发的系统使用户能直观、真实快捷以可视化漫游的方式查看学校内部的任意位置,也可以有针对性的浏览,提取用户的兴趣点,并且结合VR可视技术,使得用户对学校管理有更深层次的了解。(2)建筑信息查询。建筑信息查询的分类管理教学大楼、学生宿舍、学生食堂和其他建筑等真实的呈现在三维视觉场景中。人们可以观看任何一个建(构)筑物的三维视觉场景,它可以展现出建(构)筑物的外观、材料、用途和其他相关信息,促进每个建筑实现可视化的应用、管理。(3)资产管理查询。三维数据的可视化可以带来资产管理的可视化,制定资产管理业务流程的信息技术,通过系统集成技术的可以无缝集成的三维模型与业务流程,资产统计、管理部门可以把握整个资产购买、修理、更换直至彻底报废的全过程,采购、使用和维护,一个统一的跟踪,增加校园设备的使用周期与效率,减少学校的资产管理与维护经济成本。(4)遮挡工程查询。BIM应用技术将学校内部所有的遮挡工程都会以三维可视化数据模型的保真的现实出来,进而复杂工作简单化,提高遮挡工程的管理效率,更能解决图纸看不懂的困局。在现有三维数据模型中,直接可以提取现有的管道线路信息,如管道使用的材料、使用年限等。

4结论

BIM技术运行、维护管理系统是智慧校园的发展的前提,也是研究的核心所在。通过分析及总结发现:运营、维护系统需要对学校建筑、教学、运行设备等状态进行实时的信息查询、管理,为决策提供及时的数据支持,提高管理效率,节约了管理的成本[4]。同时对系统开发提出了概念性的框架,展现了系统实现的三维可视化漫游、建筑信息的查询、资产管理以及遮挡工程的查询等功能。在智慧校园大数据下,建立运营、维护管理系统数据库,对办公文档、资产清单、档案材料等相关资料进行有机管理,真正实现校园的“智慧化”。

参考文献:

[1]陈晓.基于BIM的校园运维管理系统的研究[D].西南交通大学,2016.

[2]曹慧文.基于三维技术的电厂基建管理系统的开发[D].华化电力大学,2014.

[3]王永.基于校园网的高校固定资产管理系统机[J].福建电脑,2007.

中小学智慧校园方案范文篇4

[关键词]数字校园;智慧校园;智慧学习环境;系统理论;系统思维;系统复杂性;复杂性理论

[中图分类号]G420[文献标识码]A[文章编号]1672-0008(2013)02-0021-08

一、引言

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2022年)》明确提出“推进数字化校园建设”;《教育信息化十年发展规划(2011-2022年)》也明确提出“大力推进职业院校数字校园建设”、“加强高校数字校园建设与应用”、“制订中小学校和中等职业学校数字校园建设基本标准”等,在国家政策的引导下,学校教育信息化深度发展的需求下,很多高校和中小学纷纷加快了数字校园建设。

很多专家学者,如蒋东兴、程建钢、宓等认为,数字校园实践的最大困难不是来自于技术。在数字校园建设实践中,关键问题不是技术问题,而是“协调与合作”,各组织各部门的“协调与合作”严重制约着数字校园的建设与功能效益的发挥。数字校园建设是一项复杂的系统工程,需要从多学科、多视角进行研究。然而总体看来,从技术角度对数字校园进行的研究较多,以有关数字校园的硕士学位论文为例,67.6%以上是从技术角度对数字校园展开的研究,从管理学、教育学、教育技术学、系统科学等视角对数字校园展开的研究很少。

从不同的学科视角对数字校园进行研究,有助于对数字校园研究的深化,更好地解决数字校园建设中的实践问题。如:从管理学视角看,数字校园协同效应的实现依赖于数字校园领导机制、保障机制、激励机制、安全机制、管理机制、资源共享机制、评估机制和服务机制8种作用机制的相互影响和相互作用:从协同理论的视角看,在数字校园推进过程中,需要最大限度地减少数字校园建设中的内外部阻力,保证数字校园发展影响因素的合力方向一致且正向向前,以实现数字校园的协同进化与协同发展:将物联网技术应用于数字校园建设之中,推动“数字校园”向“智慧校园”方向的升级发展。

系统科学(老三论:系统论、信息论、控制论;新三论:耗散结构论、协同论、突变论)作为以系统为研究对象的基础理论和应用开发的学科组成的学科群,为认识客观世界提供了全新的视角。教育领域是一个复杂的领域,是一项系统工程,涉及的要素非常多,系统科学在教育领域具有广泛的应用前景,然而,就目前教育理论研究情况看,系统科学思想方法的教育应用仍多停留在一般系统论的初级阶段,对系统科学的新近研究成果显得不够重视。系统科学在教育领域中的深入应用,将会对教育研究产生较大的影响,如:将自组织理论引入教育教学研究领域后,产生了协同学习、教育技术研究方法的创新、教学设计理论基础的创新发展、人脑内部信息的自组织等。

系统思维fSvstematicThinkingl就是把认识对象作为系统,从系统和要素、要素和要素、系统和环境的相互联系、相互作用中综合地考察认识对象的一种思维方法,系统思维被称为解决问题的一种方法,系统思维是一种对复杂的情况和问题获得系统见解的思考技术。邱昭良认为:“系统思维就是从整体上对影响系统行为的各种力量与相互关系进行思考,以培养人们对复杂性、相互依存关系、变化及影响力的理解与决策能力”。系统思维是处理复杂性问题的一种重要工具与方法,它集成了东方古老的哲学智慧,又是由现代系统动力学所生成的创新思维工具。东方的思维方式强调整体性思维、辩证思维等,系统思维是古老智慧的集中体现。系统思维强调用全局、动态的观点分析事物,透过事物的构成要素及相互关系看本质。

系统思维的工具主要有行为模式图(BehaviorPattemsGraDh)、实体关系图、输入输出图(I/0图)、多重原因图、鱼刺图(又称“鱼骨图”或“石川图”)、系统循环图(又称因果回路图)、存量流量图(又称水管图)等。行为模式图用来表述问题或变量随时间发展的变化,或结构引起的行为变化。实体图反映系统中所有的利益相关者和主体之间的反馈关系。输入输出图包含输入、过程、输出三个部分,其中“过程”通常被描述为黑箱(黑匣子)。多重原因图通常用来探讨因果关系之间的关系,它不能显示出影响因素的影响力相对强弱关系。鱼刺图常被视为特殊的“多重原因图”,它更方便表述关键的制约因素或障碍。系统循环图更便于深刻表示出系统结构。存量流量图更便于精细地表述系统内在结构及动态特性。

数字校园是一种典型的人造系统,其建设是一项极其复杂的系统工程,非常有必要运用系统理论探讨数字校园建设中的问题。在数字校园建设实践中,往往由于忽视了数字校园建设的整体性,缺乏运用系统思维分析数字校园建设中的问题,未能从整体上挖掘数字校园建设实践中的本质问题,从而有效指导数字校园建设实践。运用系统思维对数字校园建设进行系统分析,有利于全面认识数字校园建设中的问题,进一步了解数字校园的结构与功能。运用系统思维分析数字校园建设中的制约因素,更有利于促进数字校园的协同发展。

二、数字校园建设中系统思维的缺失

对数字校园建设进行系统思考,有利于看清楚数字校园背后的结构及构成要素之间的关系,有利于剖析清楚制约数字校园建设与发展中的复杂因素。尤其是数字校园的规划与设计属于复杂的高难度决策,极其需要运用系统思维。在数字校园建设实践中,往往缺乏运用系统思维,不能很好地处理数字校园建设中的各种问题。数字校园建设中系统思维的缺失主要表现在以下方面。

(一)数字校园内涵理解的因人而异

不同工作背景、学科背景的人对数字校园内涵的理解因人而异,存在很大差异,有时会片面地理解数字校园。不同的专家学者从不同的侧面给出了数字校园的定义,强调了数字校园某些方面的特点。在调研中,我们也发现中小学教师、教育管理人员、高校教师、教育信息化专家等不同工作背景和学科背景的人对数字校园内涵的理解有很大区别。

存在很大区别的原因,主要是由于不同人的知识结构存在很大差异,对数字校园认识的深度不同,此外还与大部分人重点关注了数字校园的局部特征,难以从整体的角度认识数字校园有较大关系。于是有了这样一个经典比喻“认识教育信息化(数字校园)像盲人摸象,摸到大象耳朵的人说像蒲扇,摸到大象躯干的人说像一面墙,摸到大象腿的人说像柱子”。只有把大象全摸一遍,从整体上认识大象,才能认识大象的本质。数字校园是一个复杂的新生事物,在认识数字校园时,往往会陷入“只见树木,不见森林”的境地。随着对数字校园认识的深入,人们会逐渐对数字校园达成一个基本的共识。

(二)数字校园的功能结构偏离核心业务

教育是一种服务,学生和教师是享受这种服务的主体,学校的一切活动都应该围绕学生的成长与发展、促进教师提高教学质量这一核心。数字校园是学校教育的有益补充,与学校教育相互优化,共同促进提高教育质量与教育水平。中小学数字校园的核心业务是促进学生的学习,为学生的未来发展奠定知识与能力基础。高校数字校园的核心业务与中小学数字校园不同,它兼有培养创新型人才、创新知识、服务社会发展三方面的核心业务。

现有的数字校园在功能结构方面主要有以下四类典型表现:第一,数字校园建设中所采用的技术与使用的媒体很“眩”,其在支持教与学、提升教育管理质量与水平等方面的功能较弱:第二,数字校园对提高教育管理质量和水平的效果较为明显,对支持教与学方面的效果较不明显:第三,数字校园的艺术性较强,能很好地体现学校的文化特色,但在支持教与学、提升管理质量和水平方面稍弱;第四,数字校园建设对学与教的支持力度很大,真正体现了学生和教师的主体地位,能较好地提升教育管理质量与水平,很好地满足了学生、教师、教育管理者等用户的需求,建设中采用合适的技术、使用恰当的媒体,并能较好地适应数字校园未来发展的需求。

上述四类数字校园,第四类数字校园是最佳数字校园,兼顾了数字校园的教育属性、艺术属性、文化属性和技术属性。其它三类数字校园要么重点关注了数字校园的技术属性,要么重点关注了数字校园的艺术属性或文化属性。

数字校园的功能结构与参与数字校园建设的主体有较大关系,不同背景的人主导数字校园建设,其功能结构存在差异。此外还与学校类型、学校文化等因素有关系。技术人员、管理人员、教师等不同群体主导数字校园,其功能结构存在差异。技术人员主导的数字校园建设,经常比较注重新媒体与新技术在数字校园中的应用:管理人员主导的数字校园建设,经常比较注重数字校园对教育管理的支持功能:教研人员主导的数字校园建设,经常比较注重数字校园对学与教的支持。此外,如果学校公开招标企业参与数字校园建设,如果企业参与建设人员对学校教育的业务流程不熟悉,而需求调研做得又不充分,也容易使数字校园偏离核心业务。这主要是由于人们习惯从自身的角度思考问题,具有本位主义思想,容易将自己单方面的意愿放大并移植于数字校园建设之中,从而使数字校园更多具有了某一方面的属性。

(三)数字校园规划与设计中的顾此失彼

数字校园的规划与设计在数字校园建设的整个过程中占有很重的份量,往往需要数字校园建设团队至少投入三分之一的时间和精力。由于系统思维的缺失,在制定数字校园发展规划与建设实施方案时容易出现顾此失彼的现象,未能从整体上对数字校园建设进行把握。

在分析2009年9月北京市38所中小学数字校园建设方案和2009年11月北京市13所市属高校(8所普通本科高校、5所高职院校)数字校园示范校建设申请书时,发现主要存在以下典型问题:(1)数字校园的发展目标不明确,未能与学校的办学目标、学校特色,以及与学生、教师和教育管理者的需求紧密结合。只关注数字校园的当前发展,未考虑数字校园的长期可持续发展。仅从本校的角度考虑数字校园建设,未考虑国家有关数字校园建设和教育未来发展的政策导向,也未考虑如何充分利用社会资源。(2)对学校教育信息化发展的现状与存在的问题分析不透彻,未能准确调研出学生、教师、教育管理者和社会公众等数字校园的实际需求,以致于数字校园重点建设内容定位不准确。(3)数字校园建设的应用系统,要么大而全,模仿其它学校的应用系统的建设方式,要么直接采用公司开发设计的应用系统,未结合学校的实际情况做本地化处理。(4)信息化领导力薄弱,建设队伍组建不合理,未能充分调动各个部门的人员积极参与数字校园建设。(5)建设经费分配不合理,存在硬件和软件经费投入较多,资源建设经费投入较少,有的甚至没有考虑运营维护费用。(6)绝大部分学校的数字校园建设方案未考虑建立激励机制,没有相应的激励措施,很难推动数字校园的实际应用:(7)数字校园建设方案整体上存在以下三种倾向:第一,强调技术与媒体在数字校园建设中的应用,对应用系统、资源建设关注较少。例如,有的中小学提出建设云服务平台,有的高校提出建设万兆校园网:第二,强调数字校园辅助教育管理的功能,对数字校园支持教与学的功能关注较少。例如,有的学校提出建立信息化的学校管理平台――“管理驾驶舱”,以实现数据支持的学校决策与系统分析:第三,强调数字校园对学与教的支持,兼顾利用数字校园提高教育管理质量和水平,同时注重在数字校园建设中使用合适的媒体与技术。如果能够运用系统思维,整体上考虑数字校园的规划与设计,则能设计出更适合学校实际情况的数字校园建设方案。

(四)对数字校园认识的简单化

数字校园是一个复杂的事物,需要用系统思维分析数字校园的本质。人们在认识数字校园时,容易复杂问题简单化,只看其表面现象,未能洞悉其本质,进而探析现象背后的驱动因素。在分析数字校园建设中的问题时,容易简单化归一,过分强调某种因素的作用:在处理数字校园建设中的问题时,容易“头痛医头、脚痛医脚”,试图用某种方法解决数字校园发展中遇到的复杂问题,简单化处理数字校园建设中遇到的复杂问题,很难得到较好的预期效果。

此外,还有人期望数字校园建设能够一劳永逸,认为建好基础设施、各种应用系统和数字化资源,就只等数字校园发展功能和效益了。数字校园建设是一个长期过程,需要进行持续性建设。网络通讯技术、数据存储技术、信息检索技术等不断发展,各种教学用媒体种类越来越多、功能越来越齐全,使教育信息的传播手段日益多样化、教育信息传播的效果逐步改善,这为数字校园的持续性发展提供了技术与媒体基础。而且数字校园用户的需求成动态性变化,且不断膨胀,例如:不同年级、不同专业、不同年龄段的学生对数字校园功能的需求不同。数字校园需要持续性建设,以不断满足数字校园用户的新需求。

三、系统思维在数字校园建设应用方面的深度分析

系统思维是认识复杂系统的重要方法和工具,数字校园是一个复杂的开放系统,有必要运用系统思维进行深入分析。以下对数字校园建设中的群体利益博弈,数字校园系统的输入与输出,数字校园推进困难的多重原因,数字校园系统的实体关系,数字校园建设中的系统循环进行了系统分析。

(一)数字校园建设中的群体利益博弈

数字校园建设中涉及到的利益,既有经济方面的利益关系,也有无形的地位、权力、名誉等方面的利益关系。数字校园建设的过程是数字校园利益相关者的利益重组的过程,会触及到一些利益相关者的根本利益,对数字校园建设中的群体利益进行分析,有助于了解数字校园建设中的基本矛盾,从而更好地指导数字校园建设。

数字校园的利益相关者有上级教育主管部门f高校的上级教育主管部门为教育部、教育厅、市教委等;中小学的上级教育主管部门为市、区县教委,以及省、市、区县教育信息中心等)、数字校园建设参与主体、数字校园价值享受主体、数字校园专家、网络运营商、数字化教育资源供应商(提供期刊数据库、电子教材、素材、视频讲座等数字化教育资源)、产品供应商等组成,它们之间的利益关系如图1。

数字校园的建设经费来源主要有上级教育主管部门的经费支持、企业或个人的捐款、学校自筹数字校园建设专项经费等。数字校园建设需要与家庭、社会相结合,家庭和社会也会为数字校园提供丰富的数字化教育资源。

上级教育主管部门主要为学校的数字校园建设进行政策引导,对数字校园的建设质量和建设水平进行评估,并在数字校园建设经费方面给予一定的支持。上级教育主管部门与学校数字校园建设的利益关系主要是“引领与扶持”的关系,上级教育主管部门期望通过重点支持的学校进行数字校园建设,能够改善学校的数字化学习环境,切实提高学校的教育质量和教育水平,提升学校的教育管理质量和管理水平,能够引领其它学校进行数字校园建设,增强学校的社会服务能力,促进构建学习型社会,从而带动整个教育领域逐步实现教育现代化的国家中长期教育发展目标。此外,通过建设数字校园,有利于上级教育主管部门及时准确地了解各级各类学校的教育发展基本数据,以便更好地制定和完善教育发展政策。

数字校园专家在参与数字校园建设的过程中主要起到两个作用:第一,为教育主管部门制定数字校园发展规划、数字校园评估标准,把握数字校园的未来发展趋势提供决策支持;第二,为学校制定数字校园发展规划、数字校园建设方案等提供决策支持,帮助学校诊断并解决数字校园建设中存在的种种困惑,并对学校领导、教师等人员的信息素养进行培训,帮助学校提升信息化领导力。数字校园专家在推动数字校园建设的过程中起着重要的作用,所获得的收益主要表现在以下方面:通过参与数字校园建设,将数字校园理论应用于实践,从实践中发现问题再进行理论研究,从而实现“理论与实践的循环实证”:通过参与数字校园建设,将理论研究转化为效益,实现了自身价值的提升:通过参与数字校园建设,强化了自身对数字校园的研究,提高了学术研究能力与学术水平,提高了学术知名度。

数字校园建设中的经济利益相当明显,一个数字校园建设投入的资金从几百万元到数千万元不等(按3年建设周期估算),数字校园建设的参与主体共同构成了利益共同体。数字校园建设中的经济利益,主要体现在参与数字校园建设的企业、产品供应商、网络运营商与学校之间的利益博弈。企业想通过为学校开发数字校园,为学校提供技术或服务支持,从中获取经济效益。产品供应商想通过为学校提供数字化产品获得经济利益。网络运营商为学校提供移动无线网络和互联网接入服务,从中获取网络通讯费用。学校想花费较少的经费,获得适合学校特色的最优化数字校园解决方案,购置质优价廉的数字化产品,建设满足不同用户的多样化需求的数字校园。数字校园研发企业、产品供应商、网络运营商等与学校共建数字校园的过程是经济利益博弈的过程,相互博弈的最佳结果是双方受益。企业或产品供应商一方面可以在学校推广技术或产品,以获取更多用户的支持,同时赚取经济利益。

在学校内部,一般以网络信息中心(教育技术中心)机构为中心,教务处,院系、研究所、年级组,办公室,校医院、医务室,后勤等不同科室与部门的人员,在以校领导(校长、副校长)为核心组成的数字校园建设领导小组的指导下,共同参与数字校园建设,构成数字校园建设参与主体。教务处、各院系、办公室等提出各自的业务需求,数字校园建设领导小组共同协商制定数字校园发展规划和建设实施方案,招标确定合适的合作企业(有研发实力的学校,也可自主建设数字校园)。网络信息中心的重点工作内容是建设与维护数字校园,在建设数字校园过程中起着组织与协调的作用。

数字校园价值享受的主体有学生、教师、教育管理人员、后勤服务人员、社会公众等。数字校园价值享受主体,同时也是数字校园建设参与主体,他们是数字校园建设的参与者,也是数字校园建设的受益者。在数字校园建设之初,由于用户对数字校园各应用系统的操作不熟练、对数字校园的功能与作用不熟悉等原因,数字校园的应用效果难以很快发挥出来,往往是增加了用户的负担。但随着用户数字化行为与习惯的逐渐养成,会逐渐降低用户的负担。此外,在数字校园构成的数字化教育环境中,使教育信息传递手段多样化,学生在网络上获取的教育资源远远比从教师那里获得的多,教师的权威性受到严重挑战。

数字校园改变了传统的业务流程,并给教育管理方式带来了变革。以高校报考研究生为例,以往需要邮寄报名材料和报名费,如今只需在网上提交报名材料,通过电子银行转账即可完成研究生的报考工作,同时也方便了招生单位对报考信息的查询与管理。数字校园给教育管理方式带来了变革,改变了传统的金字塔式管理方式,使管理方式扁平化。以往领导了解基层情况,需要层层汇报或亲自去基层调研,如今借助信息化手段可以便捷、动态地了解基层的很多信息。由于有了大量数据的支持,也使得教育决策更加科学化、合理化,数据支持的科学决策正在成为数字校园中的重要应用之一。

(二)数字校园系统的输入输出

数字校园建设的过程,可以被描述成各种特定输入,经过数字校园系统内部诸要素的相互协调与合作,转化成特定输出的一系列活动的组合,如图2。数字校园系统的输入,经过数字系统内部诸要素的相互协调与合作,会产生系列输出。数字校园系统的输入输出图,忽略了数字校园建设中的具体细节,便于识别数字校园建设过程中的主要过程和相互关系。数字校园建设需要重点关注输入、过程和输出三部分内容。数字校园的输入是数字校园建设的具体内容,数字校园的输出是数字校园功能效益的具体体现,能否得到预期的功能效益,取决于数字校园系统的输入,以及数字校园内部诸要素的相互协调与合作的程度。

如图2所示,数字校园系统的输入有:数字校园规划与设计;用户需求调研;用户需求的变更;软硬件基础设施建设;各种应用系统建设;数字化资源建设;信息化领导力建设、规章制度、激励措施建设;数字校园评估等。数字校园的输出有:确定数字校园发展目标;完善数字校园建设内容;集成硬件环境:整合应用系统,建立系统门户:提供丰富的数字化资源;增强信息化领导力;规范建设行为,促进应用;改变用户数字化行为与习惯:有效支持教与学:提高教育管理质量与水平;促进知识创新,提高科研水平;提升学校内涵,丰富校园文化;提高学校社会服务能力;评估数字校园发展水平,诊断数字校园建设与发展中存在的问题,给出具有可操作性的指导建议。数字校园系统内部诸要素的相互协调与合作是一个复杂的过程,可以看作是一个黑箱。前端的一个输入项可以对应后端的一个输出项,也可以对应多个输出项。例如:用户需求的变更,则会引起需要进一步修改数字校园建设方案,完善数字校园建设内容:有效支持教与学不是某个输入项对应的输出结果,而是多个输入项协同作用的结果。

(三)数字校园推进困难的多重原因

在数字校园建设实践中,很多学校反映数字校园建设推进相当困难,数字校园的基础设施建设和应用系统建设推进比较容易,但是在资源建设和深化应用方面推进很困难。比较典型的表现是建设了很多应用系统和网络课程,但是应用系统的使用率相当低,网络课程的点击率很低,数字化教育资源的利用率很低。目前数字校园中应用比较好的是教育管理类应用系统、后期服务类应用系统、安全监控类应用系统,学生成长类应用系统、教师专业发展类应用系统、科学研究类应用系统等涉及学与教的业务的应用系统应用效果多数不理想。

数字化教育资源的利用率不高,成了当今数字化教育资源的典型特征之一,也是数字校园推进过程中遇到的典型困难。例如:某市属高等职业学院的网络教学平台中,网络课程总数近3500门,但是单门课程被访问总数最高仅为1200余次,99%以上的网络课程的访问总数在500次以下:①某中学建成的教学应用系统,建成以后一个月内仅有一名教师使用:现有建成的很多中小学数字化教育资源的利用率相当低,很多中小学教师反映资源的可用性差。又如我国建设的学科信息资源建设方面的重点工程“CALIS重点学科网络资源导航库”,建立了覆盖79个一级学科的12万条目的网络资源学科导航数据库,该导航数据库的资源利用率也很低,以教育学一级学科下的教育技术学为例,共有27页的导航,收录了270条信息,然而截至2011年1月2日23时总访问量只有123次,其中从第2至第27页的260条信息,访问量仅只有14次,即平均每条信息的访问量只有0.054次。

数字校园推进困难的原因来自多方面,主要表现为建设和应用方面的推进困难,建设和应用方面的困难又分别来自若干的原因,数字校园推进困难的多重原因分析如图3。

数字校园建设方面推进困难的主要原因有缺乏建设经费、信息化领导力薄弱、数字化规划与设计不合理等。缺乏建设经费的主要原因有缺乏信息化建设专项经费,经费来源比较单一,硬件、软件、资源建设、人员培训等经费分配不合理。信息化领导力薄弱的主要原因有领导的统筹协调能力不强、对数字校园功能与作用认识不清、对数字校园建设的重视程度不够、信息化队伍薄弱等,其中信息化队伍薄弱的表现有信息化队伍组建不合理、专职人员数量太少、维护管理能力和研发能力较弱等,数字校园规划与设计不合理的主要原因有用户需求定位不准确、数字校园发展目标不明确、重点建设内容偏离学校主流业务等。用户需求定位不准确的原因有用户需求调研不充分、用户需求不断变更、未进行用户需求调研等。数字校园发展目标不明确主要表现为未结合学校办学目标、未体现学校的办学特色等。

数字校园应用方面推进困难的主要原因有应用系统不实用、数字化资源不符合用户需求、用户未养成数字化行为与习惯、缺乏激励措施等。只有认识清楚数字校园推进困难的根本原因,才有利于有针对性地制定措施,促进数字校园的建设与应用。应用系统不实用主要表现为增加了用户的负担、应用系统操作复杂、应用系统业务流程与实际业务流程不符等,数字化教育资源不符合用户需求主要表现为数字化资源数量不足、数字化资源质量较差、数字化资源非用户所需等。用户未养成数字化行为与习惯主要由于用户信息素养低、对新媒体与新技术的内心恐惧、缺乏应用培训等。缺乏应用培训表现为应用培训效果不佳、应用培训不具有针对性。缺乏激励措施主要是由于未意识到激励措施的作用、激励措施不起作用,激励措施不起作用主要是由于激励措施执行不利或设置不合理。

(四)数字校园系统的实体关系

学校教育是一个复杂的系统,学校教育系统中的实体涉及上级教育主管部门、社会家庭、现实校园、数字校园和学校教育相关人群等,数字校园系统实体关系如图4。现实校园的实体可进一步分为教室、图书馆、实验室、办公室、校医院或医务室等。数字校园的实体可进一步分为多媒体教室、数字实验室、数字图书馆、校园卡、数字化校医院或医务室、数字化办公室、校园广播台、校园电视台、校园门户网站、各种应用系统、笔记本、触摸屏、移动终端、服务器、交换机等。学校教育相关人群的实体可进一步分为学生、教师、教育管理人员、后勤服务人员、社会公众(学生家长)等。

数字校园也可以理解为现实校园的数字化副本,现实校园数字化形成的数字化教育环境与现实校园构成的现实教育环境相互耦合。现实校园的数字化则成为数字校园,数字校园增加了现实校园中不存在的很多实体或者使现实校园中的实体数字化,数字校园中的实体与现实校园的实体相互依赖、相互影响。数字校园中的实体与现实校园中的实体耦合程度越高,则预示着现实校园的数字化程度越高,越容易发挥数字校园的功能与效益。

(五)数字校园建设中的系统循环

在数字校园建设中,存在很多系统循环,数字校园系统的各组成要素之间存在着紧密的联系,每一个要素的变化会引起另外一个要素的变化,从而引起系统结构的变化。分析数字校园建设中的系统循环,更有利于把握数字校园建设中的种种困惑,从而有利于寻求解决问题的策略。

实现数字校园建设目标的系统循环,如图5。图中的“+”表示两个变量之间的增强关系,图中的“一”表示两个变量之间的减弱关系。例如:用户的需求调研准确度越高,越有利于数字校园规划与设计,则用“+”表示:内外部阻力越大,越不利于实施数字校园建设方案,则用“一”表示。在建设数字校园时,首先需要确定数字校园的发展目标,分析数字校园建设目标与现状之间的差距,进而进行数字校园的规划与设计,实施数字校园建设方案,使数字校园建设达到预期目的。用户需求调研准确程度越高、数字校园系统诸要素的相互协调与合作越好、内外部阻力越小,越有利于数字校园的规划与设计。数字校园系统内诸要素的相互协调与合作越好、内外部阻力越小,越有利于实施数字校园建设。实现数字校园建设目标的过程是一个长期的过程,采取相关系列措施并不见得立即见效,而是有一定的时间延滞现象存在。

在数字校园建设过程中,数字校园的马太效应(MatthewEffect)现象不容忽视。充分利用数字校园建设中的马太效应,可以使数字校园建设达到事半功倍的效果,在数字校园建设中存在良性循环和恶性循环的两种调节回路,步入良性循环的数字校园建设会越来越好,步入恶性循环的数字校园建设会越来越差,直至采取有效的相关措施才会使恶性循环停滞,才有可能使数字校园脱离恶性循环进入良性循环。

数字校园马太效应的系统循环如图6。在通常情况下,数字校园的规划与设计存在好与差这两种倾向。较好的数字校园规划与设计,会紧密结合学校的实际需求,用户会对建成的数字校园比较满意,数字校园也能较好地发挥功能与效益,也有利于数字校园未来的规划与设计。在这种情况下,领导往往会对数字校园建设比较满意,进而追加数字校园建设经费,从而使数字校园步入良性发展循环。较差的数字校园规划与设计,不能紧密结合学校的实际需求,用户对建成的数字校园不满意,在应用中会存在很多问题,不能使数字校园发挥功能与效益,也不利于数字校园未来的规划与设计。在这种情况下,领导往往对数字校园建设很不满意,进而减少数字校园建设经费,使数字校园步入恶性发展循环:当然,也有可能领导反而会增加建设经费,采取系列相关补救措施,可能会使数字校园步入良性发展循环。

对于一个学校的数字校园建设来说会存在马太效应现象,对于整个市或区县的所有数字校园建设来说,也会存在马太效应现象。在数字校园建设实践中,会发现有的区县的整体数字校园建设较好,而有的区县的整体数字校园建设较差。在这种情况下,经费支持、专家支持、政策支持等往往又会倾向数字校园建设较好的区县,以寻求产生数字校园建设的示范效应,从而带动其它区县的数字校园发展。追求数字校园的示范效应固然重要,但与此同时不容忽视数字校园的均衡发展问题,更应对数字校园建设水平较差或步入恶性循环的学校给予更多的支持与帮助。

四、数字校园的未来发展形态――智慧校园

数字校园是教育信息化发展到一定阶段的必然产物,它在教育现代化进程中发挥着不可替代的重要作用,成了突破“信息孤岛”的利器,被赋予了“整合优质教育资源、打破部门之间信息壁垒、为教育教学提供优质服务”的重任。随着物联网、云计算等新一代信息技术的迅速发展,以用户为中心、协同创新、开放创新为主要特点的用户参与的知识社会创新2.0环境正在悄然形成。“智慧地球”、“智慧国家”、“智慧岛”、“智慧城市”、“智慧校园”、“智慧教室”、“智慧学习环境”等逐渐进入了人们的视野,给人们带来一种智能化程度极高的用户体验,使人们最大限度地享用技术发展的成果。

技术对教育变革的影响极其漫长,但这次对教育的影响极其迅速,教育领域很快接纳了“智慧”这个词汇。在教育领域能否实现“智慧”还在争论的时候,意识超前的专家学者对“智慧校园”、“智慧教室”、“智慧学习环境”进行了探索,教育中的“智慧”应用正在开展。如:黄荣怀教授等发表了系列论文对智慧学习环境的概念与内涵、构成要素和技术特征,支持智慧校园建设的五种关键技术、智慧学习环境中的学习情景识别,智慧教室的“SMART”(Showing,Manageable,Ac-cessible,Real-timeInteractive,Testing)模型概念等进行了探讨。陈卫东博士等对未来课堂的特性、智慧性体现、智慧学习环境的实现技术等进行了探讨。

江南大学、厦门大学等已经将智慧校园建设付诸实践,典型智慧应用正在逐步开展,如手机开门、借书、考勤、消费,电子围篱,车牌自动识别,水电自动监控,移动智能卡,学习过程自动分析,学习情景自动识别等,随着人们信息化水平的提升,人们对技术发展的依赖性正逐渐增强。尽管智慧学习环境的研究和实践探索刚开始,数字校园作为学习环境的重要组成部分,其发展必将趋向于智慧化,智慧校园将会成为数字校园未来发展的形态。

智慧学习环境、智慧校园、数字校园、现实校园之间的关系如图7。现实校园数字化为数字校园,数字校园智慧化为智慧校园,智慧校园是智慧学习环境的组成部分。现实校园、数字校园、智慧校园之间是“耦合”的关系,耦合程度越高,越有利于数字校园的建设与发展,数字校园和智慧校园是现实校园的补充,不是取代现实校园,智慧校园是数字校园智慧化到一定程度的产物。

智慧校园的“智慧”主要表现在智慧环境、智慧管理、智慧教学、智慧学习、智慧科研、智慧生活等方面,具体表现如表1。

五、总结与展望

中小学智慧校园方案范文篇5

[关键词]智慧校园;高校;治安防控;物联网

[中图分类号]G640[文献标识码]A[文章编号]1671-5918(2016)04-0028-02

一、智慧校园

目前,学术界对智慧校园的理解观点众多。如蒋东兴认为,基础设施建设和学校管理服务体系的智能化应用只是智慧校园中的一个组成部分,智慧校园应当在数字校园的基础上,进一步挖掘信息资源的价值,实现智能化的推送,促进知识的智慧传播与分享,冀翠萍认为,“智慧校园”的建设要在前期数字校园的建设与发展的基础上,以物联网和云计算平台为依托,全面提升校园信息化应用与服务水平;黄荣怀等认为,智慧校园是指一种以面向师生个性化服务为理念,能全面感知物理环境,识别学习者个体特征和学习情景,提供无缝互通的网络通信,有效支持教学过程分析、评价和智能决策的开放教育教学环境和便利舒适的生活环境。南京邮电大学认为:智慧校园的核心特征主要反映在三个层面:一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于角色的个性化定制服务;二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用与服务领域,实现互联和协作;三是通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。笔者认为:所谓智慧校园应是基于物联网技术建设,以教学、科研、管理和校园生活为服务内容,具备个性定制、互联协作、互动感知等功能特点,为广大师生的工作、学习和生活提供智能化服务平台。

而智慧校园背景下的高校治安防控体系建设应针对高校存在的突出治安问题为治理重点,坚持“预防为主・打防结合”的综治原则,建立以技防为基础,以人防为核心,以物防为辅助,实现“三防一体・打防管控”为目的,能够很好的控制校园可防性案(事)件发生率,提高师生安全感满意度的治安防控体系。

二、高校治安防控工作存在问题及原因分析――以NJ高校为例

(一)校园盗窃案件时有发生,自行车盗窃尤为突出。

据统计,NJ高校2007-2014年所发案中,公共区域遗失和盗窃占总发案25%;教学楼盗窃占总发案24%;自行车盗窃案件占总发案22%;宿舍楼盗窃占总发案19%;诈骗案件占总发案10%。盗窃案件占所有发案的90%。NJ高校为方便师生,自2009年开始允许师生员工在校内使用自行车,使得校内存放了大量的自行车,最多时达到16000辆,招致大量的校外人员进入校园盗窃自行车,随之而来的是从2010开始白行车盗窃案件数呈爆发式增长,占到2010-2014年发案总数的26%,自行车盗窃案件成为校园发案占比最高的案件类型。

(二)楼宇管理有待加强,须全面推行物业化管理

据统计,NJ高校学生宿舍楼宇内发生的案件数自2010年开始逐步下降,且下降幅度明显,至2014年仅占全校案件总数的5%;而教学楼遗失和盗窃逐年呈上升趋势,到2014年占全校案件总数的25%。分析原因:学校自2010年开始在学生宿舍推行物业化规范管理,并在学生宿舍安装视频监控、门禁等技防设施,极大的提升了学生宿舍安全管理水平,有效地降低了发案数;相反的是,教学楼使用的是学校自聘临时工,文化水平和工作能力较低,因此,推行物业化管理十分必要。

(三)大学生安全教育须积极适应互联网带来的变化

据统计,2013年开始NJ高校诈骗类案件爆发式增长,到2014年诈骗类案件发案数占当年发案总数的28%。随着互联网发展,2013年开始各高校均发生了大量以网络、电信为平台的诈骗案件,诈骗的手段主要有淘宝兼职刷信誉、互联网购物诈骗、冒充公检法诈骗和冒充客服工作人员诈骗,网络诈骗手法“高明、隐蔽”,使得“高智商”的大学生如被洗脑般听从骗子们摆布,连连中招,损失惨痛。因此,大学生的安全教育工作要不断加强,还应紧跟社会治安形势的变化,及时采取应对措施。

(四)开放式校园管理有待加强,校外人员随意进出校园作案

校外人员进入校园后多选择伺机作案,多在学生教学楼食堂盗窃手机,在校园内偷盗自行车,由此可见,开放式的大学校园为社会提供共享的教育资源,亦成为社会闲杂人员的治安特点经常进出大学校园,且大学生安全防范意识较差,使得校外人员在大学校园盗窃屡屡得手。

三、智慧校园背景下高校治安防控体系建设的构想

(一)基于视频监控中心,建立校园应急指挥系统

笔者认为高校可基于物联网技术建立以视频监控报警中心的校园应急指挥系统,该系统具备红外入侵报警、消防烟感报警、RFID防盗报警、触发式报警立柱、门禁报警和机动车超速报警等功能,待警情发生时,视频监控中心屏幕自动显示报警信息,并伴有声光提示监控中心工作人员,工作人员对警情进行核对后进行处置和记录。视频监控范围应覆盖校园主要干道、重要出入口、学生宿舍、图书馆、办公楼和物资仓库等重点要害部位;红外入侵报警和消防烟感报警可用于存放贵重物品的多媒体教室、计算机房、实验室、仓库等重点部位;RFID防盗报警系统是基于无线射频识别技术、传感技术、监控技术、实时定位技术而开发出来的安防系统,可同时对多个物品(如自行车、笔记本电脑)进行定位,并能够完成监控物品进出校园情况的监管,更可以用于防止贵重物资被偷被盗;触发式报警立柱安装于校园内学生活动密集场所,学生可触发报警立柱按钮后与视频监控中心工作人员进行视频对话;门禁报警系统可安装于学校大门非机动车和行人通道,并区分为校内人员和来访人员通道(均为有障碍双向通道),校内人员可持校园一卡通刷卡进出,校外人员在门卫处凭有效证件登记后,持门卫人员发放的临时卡进出校园,实现对进出校园的所有人员进行监管,有效的杜绝校外闲杂人员混入校园,降低可防性案件(以盗窃为主)发案率;机动车超速报警设备安装在校园内主要干道,具备超速报警记录功能,可以记录机动车行驶时速、超速时间和实时图像,用于校园交通管理。

(二)基于ETC功能和车牌识别功能,建立智能停车场管理系统

ETC(ElectronicTollCollection)不停车收费系统是目前世界上最先进的路桥收费方式。高校可引进基于ETC系统的智能停车场管理系统,校内机动车通行时该系统通过读取随车安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签(又叫OBU),经系统后台进行系统比对后即可自动放行,可实现智能管理,无需人工操作;校外车辆进入校园时,经门卫登记后,系统自动识别车牌号码,并记录车辆进入时间和实时图像,同样实行智能登记管理,减少门卫人员工作量。智能停车场管理系统可以极大的提高校门通行的效率,减少门卫人员的工作量,可以成为校园交通管理的重要技防设施。

(三)基于智能袖珍公共交通系统,搭建自行车资源共享系统

智能袖珍公共交通系统系一套有别于目前市面上运行的有桩式的公共自行车系统,它具有布点方便(通过wifi热点布点)且施工成本低、借还车方便(可使用校园一卡通)、车身轻盈(采用特殊材质制作)、不易被盗(随车装有GPS电子锁车系统)等优点,非常适合于地域面积广阔的大学校园。高校可以推进智能袖珍公共交通系统,在校园公共区域增加足够数量的wifi热点,既可以确保师生在校园内任何一处实现借还车,不受有无车桩限制。同时,还可以基于此系统实现校园自行车的资源共享。

中小学智慧校园方案范文篇6

关键词:高校管理信息化;智慧校园

中图分类号:G647文献标志码:A文章编号:1673-8454(2013)23-0003-05

信息技术的高速发展,不仅催生了技术在教育中层出不穷的新应用,也提升了师生的信息素养及信息需求,还推动了教育理念的创新与发展。“智慧校园”理念的出现,为高校管理信息化建设提供了紧迫的挑战和巨大的机遇。

一、高校管理信息化发展历程

教学、科研及管理是高校的三大核心业务,因此,高校管理信息化是高校信息化建设的重要内容之一。同时,管理部门较院系的执行力更强,管理事务比较于教学及科研而言,其复杂度较低、涉及面较窄、流程较易梳理,因此高校在校园信息化发展过程中,往往选择管理信息化为突破口。高校管理信息化的发展历程很大程度上展现了信息技术逐步进入高校校园并成长为重要影响因素的过程,这个过程在多个维度上都有着相对清晰的发展脉络。笔者将这些发展脉络人为的划分为不同的发展阶段,但是这些发展阶段之间并没有清晰的分野,相邻阶段可能存在交叉;甚至在同样的时间节点上,不同区域、不同学校乃至同一学校内的不同部门也可能处于不同的发展阶段。

1.网络维度

在网络维度上,高校管理信息化经历了单机、局域网、校园网及互联网四个发展阶段。这四个发展阶段与网络自身的发展阶段相契合,由于高校中推广及应用技术存在一定的延迟,因此在时间上比网络技术的发展会略微滞后。与网络维度紧密相关是用户范围:在单机阶段,用户仅仅是一个人或有限的几个人;在局域网阶段,用户拓展到一个部门的人或数个部门的人;在校园网阶段,用户扩大到校园的所有师生;在互联网阶段,用户可以是校友、潜在考生、家长及关心高校的人群。

2.系统颗粒维度

在系统颗粒维度上,高校管理信息化经历了MIS、Portal、URP及Cloud四个发展阶段。在MIS阶段,各个管理部门分别牵头建设信息系统,并保有各有独立的身份识别、业务流程及技术架构。在Portal阶段,为了统一信息化服务窗口,高校选择使用公共信息服务平台,为师生提供唯一的账号来使用各个管理信息系统,并将数据集中存放、统一管理。在URP阶段,为了解决“信息孤岛”困境,高校将业务流程及管理数据加以整合与梳理,推行数据规范与标准,实现资源的统一规划和管理。在Cloud阶段,高校逐步将基础设施及软件转移至云端,从而从繁重的基础设施建设及软件开发中抽身,集中精力开展运维与服务工作。

3.价值定位维度

在价值定位维度上,高校管理信息化经历了边缘、亮点、支撑及重点四个发展阶段。这四个阶段的演变与信息技术应用与推广在时间上有一定的契合度,但更大程度上取决于高校领导及职能部门工作人员对信息化手段提高管理与服务水平的能力的认识。随着高校信息化在高校中应用的广度与深度的不断拓展,用户对其的价值定位也越来越高:从仅仅知晓管理信息化,到将其作为有展现度的亮点工作,再到视其为日常工作中的基础支撑,最后将其列为工作规划之中的重点内容。

4.参与度维度

在参与度维度上,高校管理信息化经历了漠视、观望、试水及渗透四个发展阶段。这四个发展阶段与之前价值定位维度的四个发展阶段基本对应,正是由于对管理信息化价值定位的迁移,职能部门及普通师生越来越主动的参与到校园管理信息化建设中,对其的期望值也越来越高。

二、华东师大管理信息化现状

华东师大于2002年成立信息化办公室,负责校园信息化建设的规划与实施。经过十余年的努力,华东师大管理信息化建设取得了丰硕的成果。职能部门及师生均有着很高的信息素养,对校园管理信息化有很高的认知度、认可度和期望值,学校管理业务流程的信息化程度很高;信息化在学校管理事务中的重要性也是与日俱增,成为了提高管理与服务水平的重要杠杆。

1.网络基础建设

网络是校园管理信息化的承载主体,华东师大历年来不断扩大投入保障网络基础建设。当前,华东师大已建成万兆主干校园网,IPv4出口总带宽达2150M,IPv6出口总贷款大1Gb,校园网每日平均在线人数8000人;华东师大有线网络覆盖率达100%,WIFI已覆盖主要的教学、科研场所及包括校车与体育馆在内的人群密集区域;支持无线、传感等移动计算接入,完成了两校区之间的异地备份与容载,并启动了两校区之间的双中心建设;增强网络安全建设,对部分私密性内容采用SSL保护。

2.公共数据平台

华东师大以公共数据库平台为基础,建立统一的角色授权及身份认证体系,集成人事、财务、设备、本专科生与研究生等多个管理信息系统,面向全校师生提供统一门户的信息服务,并不断推动业务流程整合与数据整合。

目前,华东师大公共数据平台已基本建成为一个成熟的URP典型案例,并在一些应用点上尝试向云端迁移。

3.管理体制创新

在校园管理信息化建设初期,华东师大设立信息化办公室,下辖办公室、网络中心、信息中心及校园卡中心,负责统筹信息化建设工作。随着校园管理信息化发展的进程,信息化办公室的管理理念从业务纵向切割转向服务水平切割,一线前台负责直接面向用户提供服务,二线后台负责处理具体技术问题;相对应的,信息化办公室的机构组成也发生了变化。

2012年9月,华东师大信息办成立服务中心。服务中心的工作职能涵盖两个部分:快速处理用户的常规请求,包括两校区网络、校园卡设备报修、公共数据库账号问题及校园卡业务等;对无法完全处理的用户请求,负责问题排查与分类,转交给对应的二线工作人员,并且负责跟踪问题解决的全过程,以及最终答复用户。

2013年8月,华东师大信息办成立研发中心。研发中心独立或协同合作伙伴的工程师承担信息系统的研发工作,逐步减少对技术合作伙伴的依赖,降低因合作伙伴人员流动或战略中心调整带来的风险,增强我校在信息化建设工作上的主动权和掌控力。

尽管在网络、公共数据平台及管理体制上有丰硕的成果,华东师大管理信息化仍面临着巨大的发展瓶颈。笔者将当前比较显著的困难归纳如下:

(1)人才供给滞后导致信息化建设受到制约

高校信息化建设当前没有严格意义上的对口专业,当前高校信息化从业人员来自于计算机、网络、软件、教育技术及其他专业,这些人员必须经过较长时间的培训及锻炼才能深入理解高校信息化建设并适应工作岗位的需要,这样的人才养成流程往往滞后于高校信息化建设高速发展的步调。

(2)流程繁杂与交叉管理导致资源整合困难

业务链条过长、流程交叉较多是高校管理的特性之一,信息化将这一缺陷放大并快速的展现在了服务对象的面前;管理的刚性与用户的需求就此形成了对立,流程优化与资源整合成为高校信息化建设亟需解决的问题。

(3)频繁的业务需求变更导致用户体验较差

高校用户在整理需求阶段往往不能准确而详尽的陈述需求,同时,高校管理自身存在较高的不确定性,这直接导致了软件系统在其不长的生命周期中发生频繁的需求变更,而高校信息化建设的合作伙伴基于战略调整、人员流动或用工成本的考略可能不能或不愿及时响应,这导致用户的使用体验较差。

经过与其他高校信息化建设单位的交流,这些问题有一定的代表性,可以说是高校管理信息化当前遭遇的共同困难。为了解决上述问题,有必要在根本发展理念层面上有所突破与创新。

三、智慧校园概念缘起与内涵

1.数字校园

数字校园概念最早起源于20世纪70年代美国麻省理工学院提出的E-campus计划。1990年,美国克莱蒙特大学教授凯尼期・格林(KennethGreen)发起了“数字校园计划(TheCampusComputingProject)”大型科研项目[1]。1998年,美国前副总统戈尔发表了题为“数字地球:21世纪认识地球的方式”的演讲,提出“数字地球”的概念,此后全世界普遍接受了数字化概念,并引出了“数字城市”、“数字校园”等概念[2]。

2.智慧校园

2008年,美国IBM总裁兼首席执行官彭明盛在题为“智慧地球:下一代领导议程”的演讲中首次提出了“智慧地球”的理念。

在“智慧地球”的概念提出后,祝智庭教授勾绘了“智慧教育”理解图示,梳理了“智慧教育”、“智慧计算”、“智慧学校”及“智慧人才”之间的关系[3]。

黄荣怀教授认为“智慧校园”是第四代数字校园的呈现形态,“智慧校园”能够有效支持教与学,丰富学校的校园文化,真正拓展学校的时空维度,以面向服务为基本理念,基于新型通信网络技术构建业务流程、资源共享、智能灵活的教育教学环境[4]。

笔者经文献梳理,并结合华东师大信息化建设经验与当前实践,构建了“智慧校园”的体系框架,如图3所示。

三个关键目标包括校内全面协同、个性化服务、学校与社会互联交流。校园全面协同,指实现学校各个应用与服务领域的互联和协作;个性化服务,指为广大师生提供基于角色的个性化定制服务;学校与社会互联交流,通过与外部世界相互交流和相互感知的接口予以实现。

四类服务内容包括无缝网络、智能感知环境、业务综合门户、泛在信息推送服务。无缝网络,指全面覆盖校园的网络服务,包括有线、无线、3G及4G,学习者通过网络进行学习,将不再受任何地域限制;智能感知环境,基于环境感知技术实现,包括人员与区域的定位,以及基于人员及事务的智能提醒;业务综合门户,是指基于统一的在线服务门户及综合业务平台实现业务流程整合及优化;泛在信息推送服务,是指覆盖各个信息渠道的统一信息推送服务。

六项核心技术包括学习情境识别技术、移动互联技术、社会网络技术、环境感知技术、学习分析技术、数字资源共享技术[4]。学习情景识别涉及学习者特征分析、传感器技术和自动推理等方面的综合应用,是一个跨领域的研究方向。校园无线互联的基本解决方案是3G及各种无线接入技术,三网合一也为实现学校实现无线全覆盖提供了可能性。社会网络分析可以看作是网络知识发现或网络挖掘的一个分支,涉及数据挖掘、机器学习、信息抽取与检索等不同领域。环境感知技术是“智慧校园”的基础技术,有助于实现对校园各种物理设备的实时动态监控与控制。学习分析是对学习者以及学习情境的数据进行测量、收集、分析和报告,以便更好地理解和优化学习以及学习发生的情景,从而提高学习效率和效果。数字资源共享技术的趋势是借助语义Web和本体技术来组织资源,使得数字资源更容易被自动化的数据挖掘工具发现,从而更方便的实现分布式资源灵活的共享、联结和重用。

四、华东师大的智慧校园实践

1.规划

华东师大学校信息化“十二五”规划提出的学校信息化建设目标为:为学校的教学、科研、管理和社会服务提供丰富的网络信息资源和良好的信息技术服务,基本形成“智慧校园”。根据这一战略性规划,笔者勾绘了华东师大“智慧校园”的主体内容,如图4所示。

为便于开展具体的建设工作,笔者在全校范围内展开广泛调研,并按用户的角色梳理了华东师大“智慧校园”核心事务,如图5、图6所示。

笔者将智慧校园的用户按角色分为如下八类:教师、学生、校友、管理者、公众、学研契约方、政府及合作伙伴。

(1)教师

在智慧校园中,教师的典型事务包括但不限于:研究方向、科研动态及联系方式等个人信息维护,课程信息、资源制作及师生交流等教学事务,课题信息、成果展示、协同研究及数据处理等研究事务,以及与学生或同行之间的探讨与交流等的社会活动。

(2)学生

在智慧校园中,学生的典型事务包括但不限于:个人资料、个人技能、所获荣誉及住宿信息等个人信息维护,选课、课程资源及订阅学习资料等学习相关事务,及勤工助学、技能培训、班级活动、社团活动等社交活动。

(3)校友

在智慧校园中,校友的典型事务包括但不限于:校友会及联谊活动等校友关系管理,及教育基金与奖学金等校友捐赠。

(4)管理者

在智慧校园中,管理者的典型事务包括但不限于:学生生活管理、教师教学协调、校园楼宇管理及网络设备管理等常规管理事务,及教学资源建设、学生培养规则、教师培训规划与高校发展规划等高校决策事务。

(5)公众

在智慧校园中,面向公众的典型事务包括但不限于:高校形象推广及家校联络等声誉管理事务,及信息平台与网络舆情监控等突发事件管理事务。

(6)学研契约方

在智慧校园中,学研契约方的典型事务包括但不限于:双向选择平台、资金来往管理等资金管理事务,及纵向与横向合作项目等的科研项目管理事务。

(7)政府

在智慧校园中,政府的典型事务包括但不限于:基础建设预算、学生裴炎预算与教师薪资酬劳等资金管理事务,及教育发展规划、教师专业发展与学生就业政策等政策相关事务。

(8)合作伙伴

在智慧校园中,合作伙伴的典型事务包括但不限于战略合作及商务合作等。

2.当前重点建设内容

依据华东师大学校信息化“十二五”规划,华东师大信息化办公室展开了一系列的工作,不断推进“智慧校园”建设。

(1)华东师大教育云

华东师大信息办积极推进信息基础设施虚拟化,向师生提供云存储、云主机、云桌面等多项云服务,并联合教务处、研究生院、图书馆、网络学院与院系积极推动基于云框架的教育资源建设,全力打造华东师大教育云。

(2)资源保障信息系统

为了解决“流程繁杂与交叉管理导致资源整合困难”的问题,华东师大正推动资源保障信息系统建设。资源保障信息系统是对现有各项资源、资产保障相关的、各个零散的资源管理系统实施统筹整合,对全校所有单位的房产、水、能源、仪器设备、车辆、公用场所和设施、图书信息等资源进行统一管理。

通过校园资产与校园GIS数据的有机集成,实现对房产、设施等重点资源的图形化管理;将工作任务自动派发到各管理部门人员的操作界面上,实时反映工作进度;通过单点登录整合已有的各个应用系统提高工作效率;通过数据整合,使管理部门能够清晰准确地掌握、分析校园各项资源情况;对校园各项能耗、资源的实施实时监控,结合预先定义的预警指标及分析工具,帮助管理人员及时掌握资源管理情况;通过GIS、RFID等技术对校园内各项资产、设施、设备的统一管控,有效推进学校资产盘点和资源清查工作。

(3)快速无缝网络

为了提升师生的网络使用体验,华东师大通过扩大投资和与网络运营商展开战略合作两种方式,不断提升校园网络出口带宽,并拓展无线覆盖区域,建设无处不在、高速、稳定、安全、易于管理的网络环境,进而为信息化应用,特别是视频类教学与科研应用提供可靠保障。

(4)主流媒体全覆盖

华东师大在推进学校文化建设的进程中充分利用信息化元素,将学校的对外宣传及信息这服务工作部署到主页、微博、微信、脸书、推特等多个主流媒体上,并针对安卓及iOS分别开发了iECNU应用,在师生、校友及社会上均有良好的反响。

(5)数据科学与工程

华东师大与技术合作伙伴展开战略合作,成立数据科学与工程研究中心,将学校在数据管理、云计算和数理统计方面的研究实力与技术合作伙伴的海量数据资源及处理经验相结合,开展大数据相关的研究。

(6)信息一体化

信息服务是众多职能部门及院系共同需要的基础服务,而当前学校已经累计建设了多个信息服务的渠道,包括门户网站、微博、微信、iECNU等,信息一体化指将这些信息服务渠道的入口整合为唯一的信息入口,一方面可以降低工作量与复杂度,另一方面可以保持对外宣传的一致性。

(7)跨域资源共享

在积极建设私有教育云的基础上,以技术手段支持跨院校、跨区域的各大学教育云之间的联通,实现学校教育资源共建共享,减少资源重复建设,提高资源利用绩效,并推动优质教育资源向中西部的辐射。2012年及2013年,华东师大与山东省教育厅合作推进山东省教师培训项目,依托项目总计培训学员26万人,不仅实现了跨域资源共享,还推动了信息技术与教师教育的深度融合;2013年8月,华东师大发起创建C20慕课联盟,与国内知名高中、初中及小学联手,推动基础教育和教师教育领域的慕课建设,促进资源共享及课堂教学模式的转型。

(8)信息化软课题

为了解决“人才供给滞后导致信息化建设受到制约”的问题,华东师大鼓励相关职能部门工作人员、院系教师联合信息化办公室开展信息化软科学研究,为学校信息化建设提供有效预研。软课题将信息化建设与课题研究有机结合起来,是保障学校信息化建设可持续发展,探索高校信息化队伍科研活动机制的创新性活动。华东师大拟将软课题作为年度常规工作之一,并在实践中不断改进。

(9)信息化开发团队建设

为了解决“频繁的业务需求变更导致用户体验较差”的问题,华东师大信息化办公室设置了研发中心,并计划依托研发中心通过3~5年的梯队建设建立起一支拥有一定信息化开发能力的队伍,藉此提高学校的信息化需求即时响应能力,为教学、科研及管理等信息化事务提供贴身服务的保障。

五、结束语

管理信息化是高校的共同实践,而随着理念的创新与技术的革新,“智慧校园”也慢慢的成为新的探讨与建设热点。面临管理信息化当前的困境,展望“智慧校园”的美好愿景,很多问题还需要一步一步的解决。建成真正意义上“智慧校园”注定需要一个漫长的过程,华东师大愿与各兄弟高校共同探索、共享经验。

参考文献:

[1]黄荣怀.中小学数字校园的建设内容及战略重点[J].北京教育(普教版),2009(8):6-7.

[2]陈丽.数字化校园与E-learning――信息时代大学的必然选择[M].北京:北京大学出版社,2007:25.

中小学智慧校园方案范文篇7

关键词:智慧校园;大数据分析;物联网;云计算

中图分类号:X705文献标识码:A文章编号:1009-3044(2013)31-6967-04

1概述

1998年,美国前副总统戈尔发表了题为“数字地球:21世纪认识地球的方式”的演讲,首次提出“数字地球”的概念,此后全世界普遍接受了数字化概念,并引出了“数字城市”、“数字校园”等概念。步入新世纪,随着我国教育信息化的大力推进,“数字校园”建设已成为我国高等教育改革的重要手段和方式。总体来看,我国的“数字校园”建设大概经历了三个关键阶段:第一个阶段,简单的资源“数字化”。大量文字和数字资源上网是这一时期的主要特征;第二个阶段,业务工作的“流程化”。在此阶段中教务系统、办公系统等各类业务工作系统开始出现,传统的部门工作开始转向网络流程;第三个阶段,业务数据的“共享化”。业务工作的“流程化”产生了大量的业务数据信息,而相关部门对这些数据信息的需求直接催生了业务数据的“共享化”。从实用研发层面,所谓业务数据的“共享化”也就是应用系统与数字资源的整合优化。目前,我国大部分高校的数字化校园建设都处于此阶段中。另有一些高校已经完成了此阶段的建设,开始探讨和摸索智慧校园的构建。比如浙江大学、南京邮电大学、厦门大学等等。江苏警官学院在完成数字校园三期的建设后,也开始智慧校园的规划设计。

2智慧校园概念解析

相对而言,智慧校园是一个全新的概念,只有深入理解了它,才能制定出合理可行的智慧校园构建方案。

2.1定义

毫无疑问,智慧校园是数字校园的进化版本。而如同数字校园一样,智慧校园也并没有一个清晰、明确的定义,构建的角度、层次不同,对智慧校园的理解和定义也不尽相同。

福建师范大学教育学院的沈洁、黄宇星从比较宽泛的层面解释:智慧校园“是一种将人的因素、设备的因素、环境及资源的因素以及社会性因素,在信息化背景下有机整合的一种独特的校园系统。它以物联网技术为基础,以信息的相关性为核心,通过多平台的信息传递手段提供及时的双向交流平台,提供结合网络、技术、服务的智能的综合信息服务,全方位地实施教育信息化。”[1]

南京邮电大学的宗平等则从更加细节的层面解释: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、准确的获取校园中人、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。”[2]

2.2特性

无论对智慧校园的哪一种解释,概括起来,都包含以下几个特性[3]:

1)无处不在的互联网络。通过有线或者无线,互联网络覆盖校园每一个角落,智慧校园支持所有需要上网的软件系统和硬件设备的连接。

2)全面感知的校园环境。从人员到物品,从校园各类资源(水、电、气等)一天的运行消耗到个人一天的轨迹,智慧校园通过无处不在的传感器、摄像头及各种系统平台,能够随时随地客观的感知、捕获和传递有关人、设备、资源的信息。

3)广阔开放的学习环境。智慧校园将为师生提供一个更为广阔开放的学习环境,使得知识的获取不再局限于课本,师生的互动也不再局限于课堂。智慧校园将为校内师生提供海量的学习资源,支持全天候的在线学习,支持校内任意地点任意人员的互动交流和探讨。

4)智能化的数据处理。依托于数字校园海量数据的收集和存储基础,智慧校园将建构出各类实用的数据挖掘模型,建立预测方法,同时智慧校园能够综合各方面及时新鲜的数据、信息、规则等内容,通过智能推理,做出快速反应,改被动分析为主动应对,更加突出智能化特点。

5)个性化的应用服务。智慧校园更加重视个性化服务理念,任何人都能灵活配置自己所需的功能应用以及喜爱的界面风格。智慧校园的整体架构依然采用SOA理念,面向服务。

3数字校园基础上的智慧校园构建

智慧校园由数字校园进化衍生而来,智慧校园的构建也不可能脱离数字校园,因此功能完善、架构稳定的数字校园是智慧校园构建的基础。而对于智慧校园的构建,笔者认为最现实和可行的是采用“裹粽子”的方式,在数字校园基础上层层叠加、精心修补。

3.1数字校园构建现状

各个院校数字校园的构建状况不尽相同,该文以江苏警官学院为例。

由下至上,该架构模型共分为五个层级,分别为基础设施层、业务系统层、数据交换层、流程服务层和信息服务层。基础设施层解决网络互通、服务器软硬件部署相关问题。基础不牢固、不安全,架构的整体就不稳定。在基础设施层采用了IPV6技术和Vmware虚拟化技术保证了网络、服务器运行的稳定和高效。二层是业务系统层,它是高校数字化校园运行的主体,和学校各个业务部门工作都有关联,包括教务、教学、学工等等,各个业务系统之间保持相对独立,但又有关联,而关联它们的就是数据交换层和流程服务层。数据交换是从数据表、数据字段层面保障信息准确及时的传递,具体技术包括企业服务总线技术(ESB)和消息机制(EQ)。而流程管理则是从更高级的代码流程层面保证业务系统间相互的沟通互联,主要通过流程管理器技术(BMP)来实现。数据交换和流程管理最终都是服务于数据中心。数据中心是数字化校园所有数据汇合共享的地方,它既是数据的接收者又是数据的提供者,是数字化校园系统正常运转的核心所在。数据中心包含数据处理的两个阶段:数据共享和数据归档。最后是信息服务层,为用户提供各类信息的WEB展示。纵贯数字化校园架构模型所有层级的是两个保障体系:信息安全技术保障体系包括数字化校园的安全管理,包括安全策略、安全组织、安全评估、安全技术等;信息标准体系包括信息、技术标准、组织机构、管理制度、运维保障体系等。

目前,江苏警官学院数字化校园系统运行正常。相比较传统的校园管理,数字化校园至少具有以下一些优势:

1)信息获取及时透明。门户管理平台集成了各业务系统的信息功能,任何部门的通知新闻都能够立刻显示在校园内网界面中。

2)内部办公高效节俭。多个业务系统的使用,使得数字化办公基本代替了传统的纸质办公。无论教师、学生还是行政管理人员只需要上网就能获知最新的工作消息,而且任何一个业务部门通过本部门业务系统就能随意抽取到所需的其它部门提供的数据,大大提高了办公的效率。

3)校园生活便捷有序。一卡通系统集成了日常校园生活所涉及到的方方面面,如门禁、饭卡、水卡、电卡等等。一张校园卡就能解决师生的吃、用、住、行,反应在数字校园系统中就是一串清晰变化的数字。校园生活也变得简单而有序。

4)学习空间逐渐拓展。师生们可以在任意时间任意地点登陆数字校园后,进行沟通、交流、学习和下载资源,还能在线练习和提交作业。校园学习不再局限于教室和课上的45分钟,数字校园系统大大拓展了师生们学习的空间。

当然,除了优势之外,目前的数字校园系统也存在许多的缺憾,大体上有以下几点:

1)数据中心的功能不够强大。数据中心是数字校园的核心部件,是维系数字校园运行的动力之源。未来,海量的数据要通过数据中心来处理和安置,没有科学、长远的设计和规划,数据中心势必成为整个数字校园或智慧校园运行的最大瓶颈。

2)学习平台的架构不够完善。现在的学习平台大多死板僵硬,缺少“动感”。所谓“动感”一是指“互动”即师生间的互动沟通,探讨交流;二是指“移动”即师生能够随时随地通过移动终端登录平台;三是指“联动”即学习平台和所有的资源平台(如图书馆、课程网站等)互联互通,共享共用。

3)数据来源的层次不够细密。由数字校园总体架构模型可以看到,目前的中心数据主要来源于各大业务系统,且仅限于关系型业务数据,数据来源的层次不够细密。比如说校园环境数据(设备、植物、教室等)、人员流动数据、视频监控数据、个性WEB应用数据(博客、QQ心情、人人网等非私密空间)、其它学习和娱乐相关的数据等等都未被适当引用。

4)校园数据的利用不够充分。部分校园数据被存储后未做进一步加工处理,从而失去其特殊的价值,成为无用的电子垃圾,浪费空间和资源。

5)个不够周到和全面。数字校园系统中虽然也有个性化的处理,比如区分了教工和学生的页面构成,但方法太过简单和粗糙,无法突出每一个人的“个性”。比如师生近期的关注点、学习或者工作的重点等等。且界面无法变换更新,缺少灵活性。

3.2智慧校园的整体构建

智慧校园整体构建是以已经建成的数字校园为基础,以弥补数字校园系统的缺憾和不足为目标,融入“物联网”的应用,并突出“智能化”特点。其总体架构模型例图2。

智慧校园架构模型是在数字校园架构模型的基础上做了部分的修改和升级。从下至上依旧分为基础设施层、业务系统层、数据交换层、流程服务层和信息服务层,在最上层构造上多了一个终端服务层。每一层都分别做了或多或少的调整。比如基础设施层,在校园网内新融入了移动网络和物联网络;业务系统层,更细致的划分出典型业务系统和非典型业务系统,同时突出校园学习环境的建设,以所有与科研、学习相关的系统为基础,利用云技术手段,构建基于云服务的互动学习及资源共享平台;数据交换层和流程管理服务于大数据中心。大数据中心是以大数据概念进行构建,包括了非关系数据的存储处理和关系数据的存储处理,所有数据通过Hive-Hadoop集群进行深度挖掘分析,最后汇总数据和分析结果导入关系数据库中以联机分析的方式为客户所调用;信息服务层新增个平台,在统一信息门户中灵活调用;最后是终端服务层,在固定终端之外,新增了移动终端,通过定制的校内移动终端平台高速访问智慧校园。

3.3智慧校园局部构建分析

由图2智慧校园总体架构模型图可以看出新构建的系统至少有两大区域是需要重点关注的,其一是数据中心;其二是基于云服务的互动学习及资源共享平台。

1)大数据中心的构建

大数据中心的构建将是智慧校园构建的重点和难点。大数据中心功能架构例图3所示。

在未来,针对非关系型数据的存储和查询已是必然的趋势。互联网时代,完全的关系型数据库已越来越无法适应当前的形势。该文考虑在大数据中心内的交互区综合应用两种方式的数据库存储,所有的业务系统根据各自需求进行选择性存储。交互区内的数据再经过订阅抽取,归入大型数据仓库系统中按照主题分类建立深度分析模型。在深度分析模型中,分析结果将不仅仅为简单的“是什么”和“怎么样”,而且要解决“为什么”和“怎么办”的复杂问题,包含了查询统计、分析预测和自动控制等功能,突出“智能化”特点。这里的大型数据仓库系统是基于Hadoop(分布式系统基础架构)技术的Hive(Hadoop下的SQL解析引擎)系统,即图3中的Hive-Hadoop集群。经过Hive-Hadoop集群深度挖掘分析之后的数据和分析结果重新导入专用关系数据库中,供系统和用户使用。前端工具不再承担分析功能,仅仅实现数据和结果的可视化查询[4]。

2)基于云服务的互动学习及资源共享平台构建

基于云服务的互动学习及资源共享平台将为智慧校园内泛在的学习提供可能。例图4。

平台以云服务的方式融合了所有学习与科研相关的系统的资源,再经过优化的检索处理,通过各类终端以个性化的方式提供给不同的用户,真正实现按需服务和全天候服务。所有的资源都不会被浪费。同时平台综合多种互动方式如语音、视频、在线留言等等,为教师与教师、教师与学生或者学生与学生之间提供交流畅通可靠的交流场所。教师还能应学生的要求随时安排在线考试或者在线作业,并及时进行有针对性的点评。平台的实现采用SOA架构以及Websrvice技术,通过组件方式灵活组合和调用各类资源。基于云服务的互动学习资源共享平台,将能最大程度的满足师生们的学习需求和表达需求。

4结束语

计算机、网络技术的不断更新和进步为高校教育信息化的发展提供了源源动力和蓬勃生机,而如何将先进的技术与高校的管理、教学完美结合则是每一个高校信息化建设参与者需要深入考虑的问题。该文对智慧校园的考虑和构建受当前技术发展所限还有一定的局限性,而随着物联网技术、大数据分析、云计算等计算机软、硬件技术的不断发展,未来智慧校园的构建必将更加成熟和完善。

参考文献:

[1]沈洁,黄宇星.智慧校园及其构建初探[J].福建教育学院学报,2011(6):122-125.

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

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

[4]覃雄派,王会举,杜小勇,等.大数据分析——RDBMS与MapReduce的竞争与共生[J].软件学报,2012,(1):32-41.

中小学智慧校园方案范文篇8

现实问题目前,各地方中小学校已经完成了校园骨干网络建设,应用系统建设也已经基本完成。网络和应用系统为学校的信息化建设提供了良好环境,在教育教学中起到了一定作用,取得了良好的效果,但是也存在一些问题。

1)资源问题。主要表现为资源浪费严重,硬件频繁投资更新,但缺少配套的软件,使得硬件资源闲置浪费,虽然软件资源数量不少,但质量不高。资源共享度低,各单位独立进行软硬件建设,都有自己的服务器和软件资源平台,形成一个个信息资源孤岛,原创以及创新性优质资源匮乏。

2)各级应用系统整合难度大。长期以来,教育信息化建设缺乏可供遵循的统一标准,各个应用系统建设时间有早有晚,导致技术标准、设备类型、产品品牌、协议等方面各不相同。从硬件配备到软件平台开发都在不同程度上存在兼容性的问题,不利于各级应用系统的整合。

3)网络教学创新模式构建难度大。学校资源孤岛的形成致使网络教学环境封闭,优质的教育信息不能互通,远程的优质课程资源不能共享,难以构建创新的教学环境。大部分软件平台处于封闭状态,无法进行二次开发,使得资源优化整合难度大,人机互动条件不足,让创新学习环境难以构建。

4)办公自动化管理期待加快进程。推进办公自动化,改变以往复杂、低效的手工办公管理方式,创建方便高效节约型办公模式,是教育信息化建设的迫切需要。

需求分析实现优质教育资源的共享需要稳定高速的网络来支撑,而搭建学生、老师、家长和学校四方信息沟通的平台则是优化教育管理的迫切需要。实现这个目标需要上级资源部门加强宏观统筹与调控,长远规划,建设一套完整、科学、统一的标准体系,然后通过信息门户,为全体师生提供一站式教学业务的整合服务,同时建立规范的数据共享机制,实现教育资源共建共享。

智慧化的校园应该是一个开放性的平台,能够适应学校未来需求变化及使用中进行持续改进,系统维护更加方便。

2基于“教育云”的智慧校园的建设实施

智慧校园的建设实施遵从统筹规划,统一标准,弹性部署,科学管理,分工合作,共建共享,持续发展,开拓创新的原则。当期业务与长远发展相结合,实现基础网络和信息化服务的平滑升级与扩展。实行“三通两平台,一点一基地”的”3211”建设计划。“三通工程”,即宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通。“两个平台”即教育管理公共服务平台和教育资源公共服务平台。“一点一基地”是确定一批教育信息化试点(区域和学校)和教育信息化师资人员培养培训基地。

设计思路基于“教育云”服务的智慧校园建设原则是标准、兼容、安全可靠、容易扩展和方便适用,同时做到以人为本、面向服务、信息互通、数据共享。为了满足跨部门的业务管理和信息服务,需要将以管理为核心的传统应用系统,转变为以前端服务为核心,同时以信息资源整合为重点,升级和更新校园局域网,统一管理学校各种信息资源,建立可靠的容灾备份体系,建立基于网络的、开放的、内容丰富的教学媒体资源中心,如图1所示。

实施中遇到的问题

1)缺乏全局统筹规划。一些学校和部门对教育信息化建设的内涵和意义缺乏足够的认识,建设中只考虑眼前利益,解决当时的、局部的需求,而忽略了长远考虑。应用系统开发平台、数据库和运行环境缺乏统一的长远的整体规划。在实施过程中急功近利思想较严重,“业绩工程”“重建设、轻应用”“重管理、轻服务”倾向仍有存在,使硬件方面重复投资。当产生新的需求时,不能在原有系统上扩展开发,而是需要重新开发,导致软件系统重复建设。

2)技术标准不统一。不同学校,不同业务部门组织定制的标准不同,缺乏有效的系统集成和完整的、统一的校园信息化标准体系。信息数据交换困难,不能共享,不能发挥综合效应,在应用上很难在更高的层次上进行信息处理,形成了信息孤岛。同时,标准的问题导致基础网络在优化及升级方面存在很大的压力。

3)用户权限各自独立。现有的各个应用系统独立管理用户,各系统间用户权限不一致,致使不能单点登录。

4)网络带宽不够。据统计,中小学校出口带宽大多为100兆到校,每天的带宽占有率都接近90%。

5)技术力量薄弱。各学校网络节点、应用系统和服务器数量都有所增长,致使工作量迅速上升,但专职的管理人员没有增加,所以不能满足现有工作任务的需要。

6)信息化应用管理机制不健全。相当一部分学校分管教育信息化的领导不明确,行政职能科室没有落实到位,没有制定相应的信息化应用管理制度,即使制度也难以落实,流于空谈和形式。

顶层设计(图2)

1)信息资源规划。信息资源规划首先要研究学校信息化发展规划,研究并整理学校各部门的职责和主要业务,产生全域业务模型,划分职能域;其次对每个职能域逐一进行业务分析,产生本职能域的用户模型、功能模型和数据模型;最后分析用户行为与管理模式,产生全域用户与权限模型,如图3所示。

2)技术架构规划。技术架构规划要参照本校信息化建设现状及存在的问题,制定技术架构实施规划,包括数据库选型、软件架构、操作系统选型以及其他关键技术选型。总体框架包括信息门户层和统一数据层、基础数据层、业务支撑平台层以及业务平台层。

3)环境保障规划。环境保障规划要依据资源规划和技术方案,提出基础环境即网络、存储备份、服务器架构、机房设计、信息安全等保障规划。

建设的主要内容

1)信息标准建设。学校数据总体的规划和组织要依据教育部颁发的《教育管理信息化标准》进行设计,从实际要求出发,制定出《教育信息化数据标准》,作为数据编码的依据和标准,为信息交换、资源共享提供基础规范依据,如图4所示。

2)基础设施建设。构建一套统一标准的智慧校园数据中心基础设施建设模式,分批、分块、分期建设,降低建设初期的一次性投入。有利于解决智慧校园建设中出现的设计不规范、应用不充分、扩展难实现等问题。

3)共享数据中心平台建设。共享数据中心平台不仅是统一的数据资源共享平台,也是各类应用系统间进行数据交换的平台。以《学校信息化数据标准》为依据,建立学校的数据中心平台,实现各个应用系统之间的数据交换和共享;确定业务系统与数据中心平台接口的标准规范,以保证业务应用系统在与数据中心平台交换数据时不产生分散数据,如图5所示。

4)统一身份认证平台建设。建立电子身份认证系统,实现用户的统一管理与权限控制。身份认证系统通过遵从指定的认证技术规范,将各应用系统中分散的用户信息和权限资源进行统一管理。为用户提供分级权限管理和统一的身份确认。帮助实现智慧校园用户身份的统一认证和单点登录,简化用户访问个应用系统的过程。提高智慧校园应用系统的安全性。

5)教育云服务建设。建立以教师为中心的系列应用系统,实现一站式的教学工作信息化(表1);建立以学生为中心的,能够远程异地学习,实现学生学习的网络信息化系统(表2);建立管理服务公共服务平台。

管理服务公共服务平台,包括系统平台,校园平台,办公平台和门户网站。系统平台负责初始化平台信息,是管理智慧校园的组织机构。校园平台包括新生入学、在校生管理、学生毕业、学生考核、教职工档案、教务管理、成绩管理、库存管理、图书管理、课题管理等,可对不同的模块进行统计分析。办公管理能有效简化办公流程,包括公文发送、会议管理、办公资产管理、办公用户管理、办公费用管理、车辆管理等。门户网站是为方便了解最新校园信息的智慧校园门户。

3方案优势

数据共享,有效整合通过数据整合中间件,充分利用现有资源,实现学校信息有效整合,快速地进行信息整合后,能够及时的通过信息门户,让用户感受到智慧校园的建设成果。

1)共享数据中心数据维护遵循了“一数一源”,“谁产生,谁维护”的原则。

2)各业务系统独立运行,互不影响,某一业务系统故障不会造成对其它系统的影响。

3)通过统一的中间件平台实现数据交换集成,不需要复杂的逐一编写接口,实现简单、容易管理和维护。

4)技术上削弱对各业务系统厂家的技术支持依赖性,可以最大限度的保障各业务部门对新建业务系统厂家的选择权利。业务主管部门有权利选择其相应业务领域最擅长的厂家或自行设计开发,避免因“技术”而产生排他性或垄断。

标准接口,任意接入通过标准的开发平台和工具,让所有教育教学人员参与到智慧校园建设中来。不断丰富和扩展智慧校园平台的应用,贴近用户需求,满足学校信息化的持续发展。

共享数据中心平台,提供开放接口,支持网页服务等通用标准接口,提高平台的可扩展性;通过后台配置,将应用系统与统一身份认证系统对接。使得第三方业务系统的接入不完全依赖于网络环境,为已经没有开发商技术支持的应用系统接入提供解决方案。

资源共享,均衡发展“教育云”不但能为学校建立覆盖面广泛、层次较深的、资源类型较多的开放教育资源体系,有效化解教育资源信息孤岛难点,还实现了资源整合,扩大了优质教育资源的覆盖面和利用率,使得优质教育资源能够在更大范围、更高层次上实现共享。学生在家里就可以进入名师课堂,有效实现教育公平,推动教育教学均衡发展。

及时交流,家校共育通过智慧校园,家长、老师可以交流教育方法、教学经验,及时发现解决孩子成长过程中的各种问题,实现家校共育。

4预期效果

智慧校园能为各级教育部门管理者随时提供统计信息和管理平台,为教师提供教学信息共享平台,为学生提供下载服务,如图6所示。

管理层效果基于“教育云”服务的智慧校园打破了目前数字化校园的信息孤岛,为管理者提供了教学、管理等全方位的信息一体化、流程化和智能化服务,可以直接获取教师、学生、班级、年级以及全校的个人或综合管理监测信息。

中小学智慧校园方案范文篇9

教育信息化经过近年来的不断发展与演变,衍生并积累了许多新情况与新问题,外部环境的发展与演进越发活跃,一些新理念和新技术也随之涌现出来。当前的教育信息化在发展过程中已将社交化、个性化、开放化、智能化等特点较为清晰的呈现出来。数字校园为智慧校园所替代也成为当前教育信息化发展的主要趋势。

1智慧校园及其特征

智慧校园这一概念的产生晚于智慧城市与数字校园,物联网、云计算、社交网络与移动技术等新兴技术的发展与应用为智慧校园的产生创造了较多的实现手段与良好的外部环境。智慧校园的建设理念是“以服务为核心,以管理为支撑”,能够完成科学决策、管路逻辑、信息交换、资源组织、智能感知等工作。其终极目标就是通过与高校校园活动进行“深度融合”,为用户提供良好的服务。从根本上来看,智慧校园应用于校园信息化建设更受到校园管理部门的青睐,就目前的实际需求情况来看,有效建设智慧校园不应只对物联网技术进行应用,而应该对更多的新技术加以应用与融合,从而对应用与服务进行有效的突出。从高效的信息化建设目标来看,智慧校园在实质上是对“以人为本”的理念的继承与发展创新。

智慧校园的内涵形象化、具体化的实现形成了其基本特征,主要包括以下几点:

(1)能够较为灵敏的对现实环境中的人或事物进行感知,然后依据建立好的模型,较为准确地预测出服务对象的一般规律和发展趋势。

(2)通过对高速多业务的网络体系加以应用,来实现及时传递各类数据与消息的目的,最大程度的消除时空的限制。

(3)最大程度的对信息化平台进行有效整合与集约化利用,从而充分体现出信息资源的优化存储与良好组织。

(4)以“大数据”理念为依据,实现信息资源的推荐与挖掘,并由此实现智能化的决策与管理。

(5)真正意义上建设起开放的、多维度的学习空间与科研空间,并将进一步建立具备有利于多模式的学习环境与科研环境作为下一阶段的发展目标。

2智慧校园的关键技术

2.1环境感知与物联网

目前传递物联网信息的主要平台依旧是网络,但物联网为网络终端增加了一些信息感知与处理功能。感知技术一般包括激光扫描、红外感应与视频监控。与传统意义上的人到终端的网络所不同的是,物联网可以有效实现人与人、物与物之间的定位、结合识别、管理、监控功能为一体,充分提现智慧校园特有的“智能化”优势。

2.2云平台对教育资源的组织与整合

通过将教育教学资源与云平台进行有机整合,更有利于实现教育教学资源的整合与共享,从而实现教育资源分布不均、更新速度慢、共享难度大等问题的有效解决,更好的实现教育资源的均衡化发展。以往的数字校园的主要任务是实现教育资源的初步整合与静态组织,往往会受到平台限制作用的影响,资源整合更多的表现为物理储存,但资源本身对逻辑上的关联性的体现较为缺乏。

2.3移动互联与应用

移动互联技术从本质上来说主要包括自组织网、4G、Wifi等接入技术,而移动互联可以有效突破高校校园中网络接入时受到的有线网络的限制,充分体现了智慧校园的“开放化”特征。同时,无线网络支撑下的智慧校园移动互联环境具有自身的优势,其特点主要扩展、融合、高速、规模。与传统网络所不同的是,移动网络的接入终端还具有多样化的特征。

2.4学习协作及社交网络

我们通常将社交网络定义为社会化或具有社会性的一种网络服务,是一种方便人际交往的网络服务手段,具有虚拟化的特征。当前信息技术不断发展的潮流之一就是社交网络,它已经成为了促进互联网发展的一个关键性因素。与此同时,社交网络还具有成本低廉、开放性强的优势,是高校大学生们展现个性、对社会实体关系进行维系、表达利益诉求的首选方式之一。

从应用涵盖面上来看,智慧校园将数字校园的所有应用都包含在内的同时,还通过新技术的增加与融合实现为用户提供个性化服务的目的,例如,学生可以通过智慧校园完成作业下载、网络选课等基本操作,学校可以依据课表对学生的上网时间与访问内容进行限制。还可以对学生的学习行为进行分析,与其他同学的相关学习数据相比较,按照教育学的基本原理,为学生创建有效的学习方案,并将具有针对性与系统性的学习方案推送给学生。

从整体规划上来看,智慧校园主要包括智能化设计学校活动、个性化推送资源、决策辅助、展现决策的各项数据、移动使用各类业务系统、建立数字校园基础平台、融合学校各种数据等主要内容。

从架构上来看,其架构与物联网基本相似,但其决策层与数据层是物联网所没有的,具体可以分为决策层、应用层、数据层、通信层、感知层。

3云计算与物联网在智慧校园建设中的应用前景

3.1云计算在智慧校园建设中的应用前景

云计算平台在智慧校园当中的应用主要包括基础设施、平台、应用三个层次。其中,基础设施层又包括服务器、存储系统及网络系统等重要硬件部分。平台能够为用户提供服务器租用与虚拟硬件资源等服务,其中包括数据管理、用户认证与授权等。开发平台及中间件、数据库共同构成其平台服务系统。智慧校园的中心是软件服务层,其所有的教育信息均存在于该层次。在未来的智慧校园建设过程中,云计算将会发挥不可小觑的作用,以学生实验为例,在整个教学过程中,实验对于提高学生的自主操作能力、发现新领域、获取新知识有着重要作用。但学校实验室不会每天开放,更无法为每个学生提供随时做实验的机会,学生无法拥有属于自己的实验室。针对这个问题,云计算平台能够利用资源共享与远程桌面的方法,为学校师生提供访问云平台的客户端系统,使其体验到高速运行与海量存储的便利,从而为每位师生提供一个属于自己虚拟实验室。在建设虚拟实验室的环节中,需要首先建设好实验室的环境,搭建出一个完整的虚拟化资源池,以自动化的方式对资源申请、监控与回收进行操作,学校师生可以随时利用虚拟桌面远程访问虚拟实验室。

3.2物联网在智慧校园建设中的应用前景

智能感应是物联网最主要的特征及优势,智慧校园通过应用物联网技术能够对学生安全、教学活动、教学资源、校园生活等进行有效管理,有利于创建和谐、智能、便捷、高校的校园环境。而物联网在智慧校园当中的应用主要包括三个方面,分别是校园生活、教学管理与安全防卫。其中,物联网在发挥教学管理的作用时,管理内容主要包括智慧图书馆、自动考勤管理、智慧课程等;在校园生活方面,其作用机制主要包括智能浴室管理、智能宿舍管理、智能食堂管理;而在安全防卫方面,物联网发挥的作用则更为重要,它能够为校园的安全防卫提供技术支持,弥补了当前校园中安全防卫不足的弊端,通过传感设备对学校情况进行全方位的掌控,当发现安全问题时,设备能够自动报警,有利于学校安保人员对安全隐患进行及时处理。

4结束语

中小学智慧校园方案范文1篇10

教育部推进,各地提速

2014年12月,教育部、财政部、国家发展改革委、工业和信息化部与中国人民银行五部门联合下发的《构建利用信息化手段扩大优质教育资源覆盖面有效机制的实施方案》提出:到2015年,全国基本实现各级各类学校互联网全覆盖,其中宽带接入比例达50%以上;到2022年,全面完成教育规划纲要和教育信息化十年发展规划提出的教育信息化目标任务。方案提出:通过构建利用信息化手段扩大教育资源覆盖面的有效机制,实现各级各类学校宽带网络的全覆盖,优质数字教育资源的共建共享,信息技术与教育教学的全面深度融合,逐步缩小区域、城乡、校际之间的差距,促进教育公平,提高教育质量。

到了2016年2月,教育部印发的《2016年教育信息化工作要点》重点要求:到2016年底,要实现全国中小学互联网接入率达到95%,同时还将继续推进高等教育资源开发,建设800门左右在线开放课程。教育部指出,2016年教育信息化工作共有8个重点目标。包括实现全国中小学互联网接入率达到95%,基本实现全国中小学都拥有多媒体教学条件。其中10M以上宽带接入比例达到60%以上,基本实现全国中小学都拥有多媒体教学条件,学校普通教室全部配备多媒体教学设备的城镇和农村中小学比例分别达到80%和50%。到2017年,全国基本实现各级各类学校宽带网络接入,网络教学和学习环境完善,有条件的农村学校班均出口带宽应不小于2M,城镇学校班均出口带宽应不小于4M,义务教育阶段城镇和农村学校多媒体教室比例分别达80%以上和50%以上。新的提法要求更细,但把互联网在学校的全面普及时间推迟了两年。

在教育部的大力推进下,各地中小学接入互联网工作开始提速:四川省提出将加快推进中小学“宽带网络校校通”,加快推进薄弱校互联网接入,实现全省中小学互联网接入率达到95%,其中10M以上宽带接入比例达到60%以上;安徽下辖多地市提出在2016年实现中小学全面介入互联网;重庆提出到2016年底全是小学基本接入互联网……

教学升级效果显著

资料显示:到2015年中期,全国只有30%多的的学校开通了网络学习空间。已经开通网络学习空间的学校,“优质资源班班通”项目第一落实并成效显著,基础教育启动“一师一优课、一课一名师”活动。

目前,为网络课程准备的师资力量和教材资源已经就位,且资源十分丰富。到2015年中期,全国有362万名教师参与、晒课207万堂;若干企业系统开发并推广应用与教材配套的基础性资源,以科大讯飞、威科姆等为代表的一大批企业开发的资源已覆盖所有主流版本教材;全国29.5%的中小学建有校本资源,36%的中小学实现全部班级应用数字资源开展课堂教学,涌现出安徽、上海普陀及山东昌乐一中、哈尔滨香滨小学等一批区域和学校应用的典型。在已经接通互联网的学校,可以建设“网络学习空间人人通”,实现教学模式的跨越。但是,全国目前只有30%多的学校开通了网络学习空间。多数学校的学生,空有大好资源不能利用。

在传统教育资源落后的地区,互联网提升教育的效用非常显著。2016年4月,中国电信内蒙古分公司在赤峰召开全区“互联网+教育”研讨会。全区约140名各级各类教育局局长、学校校长、电教馆主任了解了“互联网+教育”解决方案,参与了“电子书包”、云录播、同频网络课堂等新型信息化手段的演示,实地观摩了松山四中、实验小学教学和校园信息化建设成果。会议现场,80多所各级各类学校的校长,作为执行教育战略落地的基层单元CEO,围在各展台前认真听讲解,有些还迫不及待拿起“班班通”白板及电子书包等设备亲自操演。无疑,他们最关心这些信息化解决方案,能给学校的教务、教学及学生管理带来哪些便捷。苏虎街小学是呼和浩特影响力最大的“名校”,历史悠久,地处新城区最繁华地段,在校生2868名,已经步入现代化学校建设之路。张莉校长把互联网、信息化放到“人类新的生活方式”的高度来看待和重视。张莉有自己的担忧:“现阶段‘电子书包’这些好产品在苏小恐怕还用不成,因为网络接入的速率太低了。”她说,学校急需提供校园教学教育管理的综合平台、高带宽互联网接入和信息化人才的培训。

中国电信在内蒙古的技术部负责人介绍说:学校接入宽带后,将实现班班通网络、人人通空间。同时,将融入大数据、云计算等现代新技术支撑各盟市、旗县(区)教育行政部门和中小学建立家校互动、平安点到、校园一卡通、云录播、同频网络课堂、校园绿色通信、校车监控,及应急指挥服务体系,保障校园安全。

智慧校园已经出现

“互联网+”在学校中的应用,创造了“活”的智慧校园。在互联网接入较早的地区,教学模式已有巨大变化。

2016年4月,杭州市智慧教育“融・创”学习共同体第十三次研讨活动在大成实验学校举行。会上,澳大利亚昆士兰圣希尔达女子学校学习学院的总监、苹果杰出教育工作者杰夫・鲍威尔先生和杭州市外国语学校的包晓铭老师,分享了《澳洲私立学校的平板课堂教学实践》和《ipad在英语教学中应用案例分享》两种不同国家的平板教学经验。向大家展示了在智慧教育的情境下,信息化手段在促进学生学习、提高学生学习兴趣及课堂效率上的广阔前景。圣希尔达女子学校应用互联网手段教学后,历年成绩在维多利亚州名列前茅,大学升学率高达95%。学校已全部采用ipad教学,在利用平板课堂辅助教育教学方面有着丰富的经验。

杭州市下城区的大成实验学校,也有一套自己的课堂教学新系统,教师可以将PPT、练习题等所有素材整合在一起,讲课过程中根据需要动态推送。学生在平板电脑上完成习题后,教师端自动形成成绩柱状图以及知识点统计图,可以即时了解学生对知识点的掌握情况。每位学生都有独立的账户,在学习、做题过程中,会自动形成错题集,方便学生巩固练习。从2014年开始,大成实验学校就开发、完善了智慧课堂互动教学系统,实现数字化课堂教学。此外,与下城区科技局共同打造了科学馆“创智乐园”,馆内有3D打印设备、体验互动、天气预备制作、太阳能、闪电、龙卷风等20多个体验内容。

像这样的智慧校园,在下城区满地开花,并各有特色。比如胜蓝实验小学、长寿桥小学利用“魔灯”平台进行在线辅导和学习,青春中学积极推进电子书包进课堂,朝晖中学开展斯坦福英语教学……

而在推进智慧校园建设的工作中,下城早在2013年投资上百万元完成了中心机房改建,2015年完成全区中小幼学校的互联网统一接入工程。同时,建设基于智能交互一体机的新一代“智慧教室”,实现了中小学交互式电子白板班级全覆盖,同时加强“云学堂”网络化电子阅卷平台建设,将阅卷与试卷分析功能整合,并开发名师微视频资源库。

微课方兴未艾

4月9日至11日,由北京师范大学主办、文登区教育局协办的全国“互联网+教育”数字化学习环境建设与学习方式改革现场会,在威海市文登区举行。近年来,文登区大力实施“科教兴文”和“人才强区”战略,坚持以信息化推动教育现代化。目前,全区中小学互联网接入率、班班通安装率、录播教室配备率均达100%。2014年底,文登全区中小学互联网接入率、班班通安装率均达100%。同年,文登区承担的威海市基础教育综合改革试验区重点课题“数字化学习环境建设与学习方式变革试验”课题成功立项为省级课题,2015年申报的“微课开发与微课在课堂教学中的应用”成功立项为教育部教育信息管理中心“十三五”重点课题,全区教育呈现出良好发展态势。

《背影》是初二语文教材中的一课。为讲这一课,文登市实验中学语文老师鞠荣芳。没有匆匆查笔记,找书本,而是轻点鼠标,进入“阳光微课平台”很快就看到了这一课的微课资源包。鞠荣芳介绍说:“这一平台是一个共享的平台。我不仅能上传我制作的微课,而且能看到全区、全省甚至全国最优秀的微课资源包,有利于取长补短、互相学习。有了这一平台,学生在自己学校就能得到最优秀的微课。”

实验中学、实验小学等7所学校微课实验班的学生,比普通班的学生更幸运。他们最早接受“信息技术”教学――微课教学法。这一技术的使用,使得翻转课堂得以实现:文登启动了以培养学生自主学习能力为主要目标的课堂教学改革实验,强化“先学后教,以学定教”意识。在探索、研究中,教育部门发现,虽然课堂教学过程中学生自主学习的时间得到了保证,自主合作的学习方式也用到了课堂中,但仍有很大一部分教师的课堂教学,存在着“形似而神不似”的问题。自主学习与合作学习走过场,课堂教学活动仍有很多低效、无效环节,这些问题最终聚焦在教学目标的确定与落实上。

中小学智慧校园方案范文篇11

国外金融危机引起的增长低迷还没有消退,但大量围绕电力、通信、交通、环境的智慧型基础设施依然加紧实施。基础性的关键技术研究不断进步,如美国加州大学、麻省理工学院、奥本大学、宾汉顿大学、克利夫兰大学等在极低功耗无线传感网络、自组织传感器网络、传感器网络系统的应用层设计、基于IP的移动网络和自组织网络方面、结合无线传感器网络等方面开展研究,新加坡国立大学在无线传感器网络方面进行研究,物联网标准也在加快研究。另外,RFID技术、GPS/GIS技术的应用持续升温,IPv6、M2M、3GPP等技术的研究渐趋成熟,近距离无线通讯、传感器网络、泛在网络等网络技术也随物联网技术应用而快速成长,这也显示了物联网技术研究的不断进步。国内最早于1999年启动传感网工程,由中科院对物联网技术工程项目进行专门研究。近年来有更多的科研院所参与了物联网的研究,在物联网无线传感器网络节点方面研究突出的有南京邮电大学的UbiCell系列节点、中国科学院计算技术研究所的GAINS系列节点、香港科技大学的无线传感器网络节点;在无线传感器网络的软件及平台方面突出的有:南京邮电大学无线传感器网络研究中心开发的基于移动的无线传感器网络中间件平台、南京邮电大学的无线传感器网络集成开发平台MeshIDEMeshIDE、中国科学院宁波计算所的无线传感器网络分析与管理平台。在物联网理论研究方面提出许多具有创新性的想法的有,南京邮电大学、哈尔滨工业大学、清华大学、上海交通大学、北京邮电大学。归纳总结上述研究不难看出,第一类属于基础性研究,如标准、节点、网络、平台等等,这类研究会对今后物联网应用提供支撑;第二类属于技术应用研究,如RFID、GPS/GIS、IPv6、M2M、3GPP等等,技术比较成熟,但更需要要研究整合应用;第三是理论方面研究,也有待于实践的验证。然而,上述三方面都不属于完整的物联网系统研究,该课题正好是要从一个完整的物联网出发去对物联网系统进行研究。

二、研究目标和内容

课题的研究,是根据智慧实验室建设的环境对感知、控制的具体要求以及使用人的功能要求,研究设计在小规模试验的环境下建立一个可供体验、实训、研究的物联网技术支撑平台及网络架构。1.研究智慧实验室建设传感网网络架构,根据新校区智慧实验室建设,各智慧教室的空间分布情况及功能分布情况进行相关的研究设计,提出完整的传感网网络架构方案。2.物联网技术支撑平台,研究传感及控制系统集成模块、管理系统模块及智能处理模块三个部分集成为一个整体的物联网,构成物联网技术支撑平台方案。该课题研究的核心内容是由感知及控制系统集成模块、管理系统模块及智能处理模块三个部分集成后形成的物联网。该系统不仅将三个部分叠加到一起,还将三个部分有机的集成,特别是智能处理模块要达到智能化的功能,要随时访问另外两个模块的数据,并根据访问的数据分析处理做出准确的判断,输出控制信号到控制系统交给执行机构执行。因此,要解决的重点问题是构成由三个系统模块组成的有机集成系统——物联网。要突破的难点问题是如何按照智慧实验室建设环境下对感知、控制的具体要求及使用人的功能要求,设计出有机集成的三个系统模块方案,并使其达到功能要求的智能化。

三、研究方法和实施步骤

中小学智慧校园方案范文篇12

一、智慧校园概述

(一)智慧校园的定义

智慧校园是信息化应用发展过程中出现的新理念,是多种信息技术相融合的具体实践、是管理与服务优化与提升的创新。智慧校园是指通过利用云计算、虚拟化和物联网等新技术来改变学员、教职工和校园资源相互交互的方式。将学校的教学、科研、咨询与管理、服务等,与校园资源和应用系统进行整合,以提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度,从而实现智慧化服务和管理的校园模式。智慧城市思想领导者IBM公司对智慧校园理念定义为:充分利用教学、科研的先发优势、充分利用信息及通信技术,从物联化、集成化、智能化出发,提高教学科研水平、提高学校自身各项管理工作的效率、效果和效益,提升学校影响力,实现教育服务社会的职能,让智慧校园成为智慧城市有机的一部分。

(二)智慧校园的特质

在理论研究方面,不同学者从多角度对智慧校园的特质做了不同的阐述,综合其核心有以下几个方面。

1环境感知和物联网技术。环境感知是传感器技术、智能控制技术、图像识别技术等应用带来的特性,物联网技术是基于互联网的应用,利用各种信息传感设备如射频识别装置、红外感应器、全球卫星定位系统等种种装置与互联网连结在一起,使得识别和管理更方便,物联网把网络所实现的人与人之间的互联,通过技术扩大到了所有事物之间的连通,不但使得现实世界的物品互为连通而且实现了现实世界(物理空间)与虚拟世界(数字化信息空间)的互联,从而有效支持人机交互、人与物品之间的交互、人与人之间的社会互。环境感知与物联网技术相结合可以实现校园管理工作的统一,提高整理管理效率。

2移动通信,互联。智慧校园应当建立有线、无线双网,实现传感网、视频监控网络等多种网络融合并且实现网络间的无缝衔接,网络无缝互通,信息感知点无盲区,形成一体化的基础网络环境和应用环境。实现人、物的多维信息存储。

3数据平台支持,云计算服务。智慧校园之所以能体现出智慧性,其根本原因是它有一个强大的数据处理系统,核心就是云计算平台,云计算平台具有大规模,虚拟化、通用性和高可靠性等优点,基本形式包括:基础设施即服务、平台即服务和软件即服务。能为校园提供资源共享,数据安全,海量信息存储,灵活配置教学资源等共建共享服务。

二、西部地区智慧校园建设可行性分析

(一)技术条件分析

1智慧校园的网络技术已成熟。高速便捷的网络基础环境搭建,稳定、快速的网络服务是智慧校园具备的首要要求,其核心是不受时间、空点、地点限制的网络接入。一般可采用有线网络、无线网络相结合的网络框架,同时可以采用移动互联技术为补充。其要达到的目标为:各个网络之间无缝智能连接,网络连接无盲区。这样可为用户提供安全多样的网络接入方式,提高了系统的可靠性,用户在不同的现实环境下,选择适合自己的接入方式,灵活性得到了提升。从地理范围来讲,网络覆盖范围应当包括教学、办公,公共场所及生活区。考虑到这些个区域的用户数量,在无线、有线网络技术实现上应当考虑负载均衡,以免造成网络拥堵。为了进一步提高系统的可靠性,便于管理和维护,可从逻辑上划分为接入子网网和主干网。从目前的技术实现来讲,有线网络技术,无线网络技术和基于3G的移动通信技术都已经十分成熟,并广泛应用于各个行业,可为智慧校园建设提供可靠的技术支持。

2物联网平台技术初具规模。物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。自2005年国际电信联盟(ITU)正式提出了物联网的概念以来,物联网引起了各国政府、企业的高度重视。在我国,物联网作为新一代信息技术的代表受到了政府的高度重视,“十二五”规划中明确提出了“推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范”,目前国内三大运营商及芯片技术厂商都推出了各类物联网解决方案,形成了涉及工业、农业、教育、交通、物流、电力等多个重要行业的物联网应用,积极拓展物联网市场。产业应用在不断的广,比如离生活比较贴切的应用有,第二代身份证,公交卡、高速公路ETC设备等。以浙江大学为例,目前校园卡可完成的功能有:商贸超市刷卡消费、自助复印打印、宿舍水控洗澡会议签到、投票和自助缴费等。

3云计算平台。云计算是新兴的商业计算模型,它把所有服务器计算资源、网络、存储等集中起来,然后通过一些云的技术,如虚拟化、自动化等定义一个个服务,并提供给最终使用者,作为一种信息服务模式,云计算可以把大量的高度虚拟化的计算和存储资源管理起来,组成一个大的资源池,用来统一提供服务,云计算服务使量化、科学的决策成为可能。目前云计算技术在高校的发展,已经从原来的理论步入实际应用。随着云计算技术的进一步成熟,高校的云计算需求和发展也随之发展,特别在数据中心的建设中,云计算伴随着数据中心的发展而发展。

(二)西部高校智慧校园建设的环境可行性分析

1政策支持。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2022年)》明确提出要加快教育信息化进程,把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略,超前部署教育信息网络,充分利用优质资源和先进技术,创新运行机制和管理模式,整合现有资源,构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施。2011年教育部提出启动“中西部高等教育振兴计划”,明确中西部地区高校应“加强信息化公共服务平台建设,推进优质数字化资源共建共享”。西部各地区分别有信息化规划具体指导意见,这为西部地区智慧校园建设提供了良好的政策支持。

2人才智力。人才是信息化建设的首要资源,信息化建设人员是高校智慧校园建设的技术力量,是推动信息化发展的关键因素,其数量和质量直接影响到信息化实业的发展,要提高智慧校园建设的整体效益使有限的投入发挥最大作用,重要环节就是利用好人才。西部各高校通过多年的信息化建设已经培养成熟一批技术骨干,积累了一定了信息化建设经验。

3资金投入。西部部分高校已将智慧校园建设纳入本校发展规划,获得了上级主管部门和财政部门的资金扶持。通过优先保障基础建设经费,理顺智慧校园建设资金投入渠道,建立了稳定的专项资金来源,科学制定环境信息化经费预算,切实保证了环境智慧校园建设、运行维护和升级改造经费。

通过以上分析,西部高校智慧校园建设的硬件、软件技术已经发展成熟,国家“中西部高等教育振兴计划”的提出,在政策、资金、人才等方面为西部地区智慧校园建设提供了有力保障。笔者认为西部地区智慧校园建设已经初步具备条件。

三、西部高校智慧校园建设的路径选择

目前,笔者认为西部地区智慧校园建设有以下几种模式可供选择。

1自建模式。根据本校的实际情况,由相关部门牵头自行分析、设计、实施及运行。此模式的优点在于;一是高校建设自己的智慧校园动力来源于自身的需求,自行开发方式使高校控制智慧校园信息系统开发的全过程。开发成功的系统能够充分、真实地反映高校的实际教学、科研和管理需求,能较迅速地满足高校主要业务的需要,且针对性强,使用效率高。二是智慧校园系统由高校自行开发,便于高校规划本校整个信息化的建设工作,使其更好将教育信息化融入本校的发展战略,并可为后续的发展留有系统接口,采用开放的设计方法,便于高校建立一个完整且易于扩充的无缝连接的智慧校园系统。三是本校的相关业务人员和技术人员直接介入系统的开发工作,系统建成后易于在全校推广应用。相关业务人员对系统功能有明确的认识,从而使数字校园的应用能很快发挥作用,取得预期的效益。四是自行开发智慧校园系统,可为高校培养一支称职的信息技术队伍。任何系统如果没有专业人员维护运行,其智慧校园建设的意义将不复存在。此种模式的不足之处在于开发周期长,需要一定数量的专业技术开发人员,项目开发的不确定因素多,技术及资金风险较大。综合以上,自主开发模式适用于有良好网路基础设施、及具备便捷升级的校园基础环境和前期建设中已经建成的大量信息化应用的高校,同时应具有一定数量和质量的开发维护人员,以及能承担技术风险、财务风险的高校。

2基础服务外包模式。高校将智慧校园非核心的基础服务外包给专业公司。有两种途径:一是高校负责智慧校园的软硬件基础设施建设,然后外包给专业公司管理。二是由专业公司负责建设智慧校园的软硬件基础设施,高校只需提供好信息服务接口和标准。外包模式的优点在于:一是高校能集中精力做好教学、科研工作,不必为智慧校园建设分散精力。二是能有效的节省运行、维护管理的人员和资金,从而降低管理成本。三是可通过高校和企业的业务融合,提升高校信息技术管理水平。缺点在于;一是对建设进度和质量的控制不足。二是存在磨合周期的问题,信任关系建立缓慢。三是缺乏健全的法律、法规及行业标准。综合以上,基础服务外包的模式适用于信息技术服务管理人员较少的高校或后勤服务社会化应用较好的高校。

3校校联合模式。高校与高校之间可以共同规划统一的“智慧校园”建设方案,统一的技术标准,统一的服务平台,使得高校间的基础应用、基础服务共享,包括软硬件及数据资源等。按照目前的技术水平这种设想是可行的。此模式的优点:一是有效的节约了设计、开发成本。二是便于高校之间资源共建、共享,避免重复建设的浪费。三是加强了高校间的交流与合作。四是取长补短,提升高校管理水平和服务水平。其不足之处在于:一是缺少必要的体制机制推动。二是由于各高校所属的类别及管理体制的差别,一部分资源很难融合及共享,或者根本无法共享。三是涉及知识产权、保密、安全等相关数据,无法在开放式环境得到信息安全保障,需法律政策等保护。此模式适用于大学城这样地理位置相对集中的高校,这样从基础无线网络及移动网络的布局更为便捷,基础服务设施的共享更为便利。

四、西部高校建设智慧校园的几点建议

1提高认识,组织保障。智慧校园建设是个庞大的系统工程,需要各部门及师生的积极配合,为此一定要有强有力的组织保障。建议成立智慧校园建设领导小组,由高校一把手担任组长,成员由教学、科研、财务、信息、后勤等职能和业务部门领导。做到领导重视,各部门通力配合的良好开发环境。

2重视数字校园信息化体制、机制、制度建设。为了激励信息化应用和保障信息化安全,创新有利于信息化科学发展的体制、机制和制度。在实践中,注重完善激励与约束并重的信息化机制,遵循信息化建设与发展规律,不断提高制度保障水平。

3坚持以资源建设为核心推动力,以用户为中心建设资源。“以用户为中心”的应用系统建设要打破传统以管理部门为中心的管理思维,更好地服务于师生员工,更好地支持管理决策。为整合学校应用及信息资源,消除信息孤岛。成立信息标准项目组,制定符合个性化需求的信息化数据标准,明确数据共享规范及数据标准。同时,严格参照此标准,建立统一的基于云技术数据中心,对校内数据流、业务流进行统一规范,实现结构化数据资源、非结构化文档和互联网资源、各种应用系统跨数据库、跨系统平台地无缝接入和集成。

4加强信息化队伍建设,开展信息化应用培训。通过规范体制机制,设立开发及运维部门,同时加强人力资源保障,通过引进、合作、培训等方式,切实提高信息化队伍的整体素质。

5提高信息安全保障。智慧校园以更加开放、兼容的姿态来吸纳各种资源,由此带来的安全隐患不可回避,因此智慧校园建设必须提供可信赖的安全和运维支撑机制。通过规范信息安全管理制度、提高信息安全意识、采取安全技术隔离等方面予以保障。落实好信息应用规范制度,并做好监督工作。

参考文献:

[1]周建良。物联网在电子商务中的应用[J],电子商务,2009,(12)

[2]黄建波,云计算在高校的发展与建设[J],中国教育网络,2012,(02)

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