智慧校园的概念及意义(6篇)

智慧校园的概念及意义篇1

关键词：智慧教育；技术；融合；创新；变革

【中图分类号】G40-057【文献标识码】A【论文编号】1009-8097（2015）05-0053-06【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2015.05.008

引言

目前，世界范围内正掀起新一轮基于信息化的教育创新和改革的浪潮。《国家中长期教育改革和发展纲要（2010-2022）》指出：“信息技术对教育具有革命性影响，必须予以高度重视”，并把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略。《教育信息化十年发展规划（2011-2022》>也提出“要探索现代信息技术与教育的全面深度融合，以信息化引领教育理念和教育模式的创新，充分发挥教育信息化在教育改革和发展中的支撑与引领作用。”党的十八届三中全会也密切关注教育改革，提出“运用信息技术破解教育改革与发展难题”的总体要求。在新的时代背景下，如何应用信息技术探索教育发展难题的破解之道并实现教育的创新和变革，已成为当前教育信息化发展面临的重大任务，智慧教育就是在这样的背景下诞生的。

一智慧教育的内涵和特征

1智慧教育的内涵

关于智慧教育，国际上比较流行使用SmartEducation。韩国的JongWon认为“SmartEducation”并不是单纯的基于智能设备的教育，其实质是对自我指导的（Self-directed）、激发动机的（Motivated）、灵活定制的（Adaptive）、资源丰富的（RichResources）和技术沉浸的（TechnologyEmbedded）的教和学，SMART代表了智慧教育的理念和特点，韩国教育部在推进智慧教育策略时，将智慧教育定位为“针对‘数字土著’（DigitalNatives）一代教育范式的转型”。

关于智慧教育的中文概念，目前国内还没有统一明确的定义。祝智庭认为智慧教育是当代教育信息化的新境界、新诉求，是素质教育在信息时代、知识时代和数字时代的深化与提升，是培养面向21世纪创新型人才、智慧型人才、实践型人才的内在需求。陈晓娟认为，智慧教育是指以物联网、云计算、大数据处理、无线宽带网络为代表的一批新兴信息技术为基础，以智能设备和互联网等为依托，以教育资源建设为中心，以各项配套保障措施为基础，以深入实施教育体制改革为主导，全面构建网络化、数字化、个性化、智能化的现代教育体系。杨现民[5]认为智慧教育是整合物联网、云计算、大数据、移动通信、增强现实等先进信息技术的增强型数字教育，是对数字教育的进一步发展。从以上三个定义可以看出，祝智庭是从教育发展和人才培养需求的角度来定义智慧教育的，陈晓娟是从智慧教育的技术支持和功能视角来定义智慧教育的，而杨现民则是从教育形态和发展阶段来定义智慧教育的。综合以上观点，笔者认为：智慧教育是依托物联网、云计算、大数据、移动通信等新一代信息技术所打造的物联化、感知化、泛在化、智能化和个性化的新型教育形态和教育模式，它是教育信息化的未来发展趋势，是未来教育的主要形态。

2智慧教育的特征

智慧教育是信息化教育发展的高级阶段和未来教育的发展趋势。因此，智慧教育不仅具有信息化教育的基本属性，还具有未来教育的核心特征。从信息化教育的基本属性来看，数字化、开放性和交互性是智慧教育最基本的特征。数字化为各种教育资源的开发提供了可靠的性能和统一的标准；开放性拓展了学习场所，打破了传统的以学校教育为中心的教育体系，使家庭教育、学校教育和社会教育有机结合；交互性使教育信息在人机和人人之间双向流通，促进师生、生生以及其他人之间的多向交流。智慧教育具有未来教育的泛在化、情境化、个性化和智能化的特征。泛在化是指基于泛在网络无缝链接实现的能随时随地进行教和学；情境化是指基于情境感知技术实时获取和感知学习者所在学习环境、情境和状态等数据，并进行自动分析从而能够自适应调控环境和方案以便为学习者提供服务；个性化和智能化是在情境化的基础上，根据学习者的现有基础、认知风格、学习偏好和个性需求推送学习资源、信息和服务。在以大数据、云计算等核心技术为基础的教育背景下，学习系统可以智能跟踪每个学生的学习数据，这意味着教育可走进每个学生的真实世界，以制定个性化的辅导方案，有助于实现“因材施教”的教育理念。

二智慧教育研究现状

通过对国内外文献的梳理，发现目前智慧教育领域主要有三个方面的研究取向：

一是关于国家层面的计划和政策的研究。智慧教育已经引起世界各国的高度重视，都将智慧教育作为推动教育现代化的重要举措。比如，韩国在2011年9月了包括“改革教育系统、增强教师能力和提升基础设施”三项措施的“智慧教育战略”，同时提出要用“电子教材、云课堂、在线评估和构建教育内容生态系统”来改革传统的教育。新加坡在其“iN2015Planning”中将“建立学习者为中心的个性化学习空间”、“建设国家范围的教育基础设施”和“使新加坡成为全球教育领域使用信息技术的创新中心”作为方案重点。美国联邦教育部针对K-12系统提出了以智慧教育为核心的教育改革策略；俄亥俄州提出了“建立在线数据系统、共享教学资源库和构建教师社交网络”的智慧教育解决方案。澳大利亚于2012年提出了“转型澳大利亚教育”的智慧教育方案，用互动课程吸引更多学生对在线学习的兴趣、用技术提高教师和管理者的能力、培养具有高尚价值观和全球技能的劳动力。印度政府也在2010年提出了SESI（SmartEducation，SmarterIndia）的“智慧教育、智慧印度”的总体规划。此外，我国的北京市海淀区、上海市、宁波市等地区也出台了发展智慧教育的计划。如海淀区提出“智慧海淀、智慧教育”的规划，提出了建设三类智慧环境、提升为四类人群的智慧服务、建立五个保障体系，实施六大板块工程的目标，确保海淀区智慧教育规划的落实。

二是在理论研究层面上，主要研究智慧的概念内涵、理论基础、目标特征、体系架构、关键技术和模型设计等方面。比如韩国提出了由五大特征组成的SMARTEducation的理念和架构。祝智庭提出智慧教育是教育信息化的新境界的命题，提出了“智慧计算一智慧学习一智慧教育”的三角形“智慧教育图式”。黄荣怀则从智慧学习环境和智慧教室的研究入手，把智慧教育的理念形态化、具象化，提出了TRACE智慧学习环境、SMART智慧教室和SmartCampus智慧校园。杨现民认为智慧教育的目的是构建和谐、可持续发展的智慧教育信息生态系统，是数字化教育转型和升级的高级阶段，同时介绍了智慧教育模式和关键技术。赵秋锦等提出了智慧教育环境的系统模式和设计思路。这些研究对智慧教育理论层面做出了一些阐述。

三是实践研究层面，主要是一些科技公司设计智慧教育解决方案、构建智慧教育教学模式并在教育实践中进行运用。如IBM的智慧教育五大解决方案已经在北卡罗纳那州立大学得以实施；韩国三星开发了三星智慧教育云平台并在韩国的中小学中进行了部署。国内的一些商业公司也提出了解决方案，如华为以“网筑数字校园，云播智慧教育”为核心理念，推出了“智慧教育云”、“智慧校园”、“智慧云课堂”和“移动书包”四层次智慧教育ICT解决方案。

三智慧教育引领教育的创新与变革

从当前教育发展趋势看，以碎片化、交互性、嵌入式为特征的“云教育”、“移动学习”、“泛在学习”、“一对一数字化学习”等新型教和学的方式逐渐兴起，智慧教育将成为未来教育的制高点与突破口，并引领教育的创新和变革，包括教育理念、教学结构和教学模式、学习理念和学习方式、教育制度和人才培养模式、教学管理和教学评价的创新与变革。

1教育理念的创新与变革

智慧教育是信息化教育的高级发展阶段，是对未来教育发展态势的一种预期。智慧教育使教育活动跨越了传统模式中的制度、形式、机构和时空的边界，形成了未来时代的一种新型教育形态。在这种教育形态下，教育和技术得以智能化“融合”，这有助于解决一直以来教育和技术之间的“两张皮”现象，对促进技术与教育的无缝连接、促生未来新型学习形态与人才培养具有至关重要的意义。智慧教育体现了“大教育观”的理念，不仅在时间上打通了存在于小学、中学和大学之间的壁垒，还在空间上将家庭教育、学校教育和社会教育融为一体，通过智慧校园、智慧博物馆、智慧美术馆等学习场所的建立，连接学习社区和个人空间，使得学校不再是唯一的学习场所，构建了开放式终身教育体系。智慧教育还体现了“新人本主义”的教育理念，基于信息技术的充分利用，智能推送个性化学习资源，助力实现“因材施教”的愿望。

课堂是教育变革的主阵地，而教师则是这场变革的生力军。为了适应智慧教育的发展，教师的教学理念必须进行相应的转变和创新；所有教师必须在思想上对教育范式的转型具有充分的思想准备，树立“大教育观”，并增强应对变革、主动将信息技术融合于教学实践之中的意识。

2教学模式的创新与变革

教学模式是指教学过程中两种或两种以上方法或策略的稳定组合与运用。智慧教育追求“技术与教育的双向深度融合”，要实现学习者“个性化的知识建构”，倡导在新课程理念的指导下，改变“重结果轻过程”、“重资源设计轻活动设计”的教学模式，探索新型技术在教学中应用的新模式与新方法，如平板电脑、数字星球、云计算、虚拟现实等新技术工具和平台在促进认知、情境教学等方面的优势，探索新技术在课堂教学中应用的规律和特点，并结合各学科自身特点，构建符合学科、年级和内容特点的系列化、开放式、智能化教学模式。鼓励教师进行精心的教学活动和交互设计，推进信息技术与课程的双向深度融合，要朝着体现“技术协同、技术沉浸、信息无缝流转”甚至“技术消弭”的移动性、泛在性、开放性、智能化的教学模式发展。

随着技术与教育的深度融合，近几年来融合技术的新型教学模式不断涌现。翻转课堂、移动学习、MOOC、微课、“一对一”数字化学习等模式逐渐深入人心并在国内外得到广泛应用。2014年NMC地平线报告认为翻转课堂、MOOC和移动学习是未来1～2年内得到广泛应用的新技术教育形态。以“一对一”数字化学习模式为例，笔者曾经作为Intel未来教育的指导人员参与邯郸市、成都市等地区的教学活动，观摩了“一对一”数字化教学、移动教学等创新的教学模式，在这些模式中不同学科的教师利用智能信息技术为学生推送阅读资源、收集学生的学习经历、进行学习分析，及时获得反馈并调整自己的教学策略和进度，提高了教学效果和效率，改变了传统信息化教学中利用信息技术进行内容呈现和简单交互的形态。

3学习理念和学习方式的创新与变革

智慧教育所关注的是学生的未来生活，其出发点和目的是促进学生的智慧学习，让学生具有智慧。未来学习是基于智慧生态的学习，这种学习是泛在化的、情境化的和联通化的。泛在化学习能让学生以各种连接方式（WIFI、3G/4G等）和各种终端设备按需获取学习资源，颠覆了数字教育时代“固定地点、固定设备”的学习方式；情境化学习可以让学生在真实世界和虚拟现实技术构建的虚拟现实或增强现实的交互环境中进行学习；联通化学习突破了个体认知的局限性，以分布式认知和联通主义的知识协商和社会建构来学习。因此，未来的学习方式将发生根本性的变革：变被动学习为主动学习、变个体学习为协作学习、变机械学习为探究发现学习、变基于网络的学习为基于云的移动学习和泛在学习。未来各种新型的学习方式将不断涌现，比如基于增强现实的探索性学习，基于物联网的设计性学习，基于MOOC的在线交互学习，基于3D打印的发现学习，基于创客项目的创造性学习等。如台湾南港小学为学生提供了基于校园为背景的探索式学习，学生利用手机、PDA等安装移动APP，在安装有感应装置（QRCode或GPS）的校园里以个人或小组方式进行合作学习，开展数学步道或藏宝游戏一类的学习活动。这种方式能够适时给予学生学习回馈，提供学习的框架，大大提高了其学习成效及兴趣。

4教育制度和人才培养模式的创新与变革

智慧教育追求教育系统的整体创新和变革，教育制度和人才培养模式的创新和变革就成为促进这场变革的重要支撑。智慧教育通过信息技术在教育的各级系统和工作流程中的充分应用来分担大量繁琐的、机械重复的教学和管理任务，为管理体制、工作流程和办学体制的创新提供了保障，也为招生考试制度的创新奠定了基础。智慧教育将助推“E卡通”和全国中小学生电子学籍“一生一号”的实施与管理，利用云计算技术实现学生档案和学籍信息的自动升级，对学生信息、学习数据的跟踪和记录，有助于解决“高考移民”、控辍保学、转学不规范、择校、留守儿童管理困难等问题，从一定程度上实现教育的相对均衡，促进教育公平。智慧教育就是保障不让一个孩子掉队、让每一个孩子都能成才的制度基础。

智慧教育以人的个性和全面发展为终极目标，尊重学生的个性差异，有意识地培养他们的个性。智慧教育创新和变革人才的培养模式，在教育实践中倡导既注重知识能力又注重综合素质的培养；鼓励分层教育和个性教育，既培养通才也培养专才和拔高人才；采用动态开放的模式，探索多方协商、学校和社会其他机构合作的培养机制。智慧教育倡导为学生提供多样化的选择和成长途径，构建衔接沟通各级各类教育、认可多种学习成果的人才成长“立交桥”。

5教学管理的创新和变革

目前我国的教育管理信息化仍处在“机控人管”的模式，其智能化程度不高，无法应对智慧教育的需求。随着物联网、大数据、移动技术等应用的发展，教育管理将走向“智慧管控”。智慧教学管理将借助于相应的数据挖掘技术将众多学习者的学习轨迹和学习场景中获取的海量信息，凭借大数据分析的优势，发现隐藏在数据背后的关联规律，并把这些规律运用到教育管理中，为管理人员和决策者提供及时、全面、准确的数据支持，从而提高教育管理与决策的科学性，避免由于经验判断引起的决策失误。智慧管理还可以实现教育运行状况的实时监控、过程督导和可视化管理。比如，通过教育云平台提供的成绩分析系统，可以方便快捷地对所有学生各科、各时期的成绩进行横向、纵向或者历史性的对比分析，教育管理部门通过分析系统提供的数据视图可以直观地了解到各学校、各班级甚至个体学习者的成绩水平，对教育管理部门把握各种层次的教学水平提供可靠的数据来源。

6教学评价的创新和变革

评价是教学的重要组成部分。信息化教育中的教学评价，一定程度上发挥了信息技术的优势，提高了教学评价的效率和质量，但在实践层面仍然属于“经验主义”的评价模式。智慧教育的教学评价基于云计算、大数据等新技术记录、采集、存储、识别以及分析学习者的学习数据，建立科学的评估模型，实现总体和个体数据的智能性跟踪评价，体现了新课程倡导的评价理念。“靠数据说话”是智慧教育评价的主要思想，这种评价方式很大程度上是由学习分析技术来支持学习分析选择学习者特点、网上交互活动频率等变量，分析并监测学生学习情况，评估教学活动教学质量，及时发现学习中存在的问题，为改进教学和干预学生学习过程提供了科学依据。因此，学习分析为智慧教育智慧而科学的评价提供了技术手段，祝智庭认为学习分析将成为智慧教育的重要支柱。成都七中育才学校在教学评价方面已经开始探索使用智慧评价模型，如在数学学科的教学评价中，就实现了将班级成绩、个人成绩、知识点、试题、认知层次和学习力等类别进行智能化分析，并自动生成班级和个人学习的诊断报告。

智慧校园的概念及意义篇2

关键词：高职哲学；人文精神；教化功能；影响作用

目前，我国高等职业院校普遍面临着学生的就业压力和社会对人才专业技能要求较高的严峻挑战，于是，纷纷加大了对学生专业知识技能的培养力度。然而，一些高校对哲学教育在学生人文素质、人文精神塑造过程中的作用和熏陶教化功能没有引起足够的重视。高职哲学人文精神教育在高职教育体系中的地位及对高职学生成为优秀人才的作用，大致可以概括为以下几点：

哲学人文精神具有教化功能哲学是一种人文精神的熏陶教育，既包含对科学知识的探索追求和思维能力的培养，即获得科学知识和探索未知世界的世界观和方法论，推动学生探索和思考已有知识和未知世界；又包含对学生的个性、人格及人文素质修养方面的教化功能，即担负对学生的信仰和未来人生道路提供理性的认知和正确选择的双重任务。哲学人文精神的教化功能在高职校园文化中处于引领地位，渗透在学校思想文化工作的各个方面，属于校园文化的一部分，但又不等同于一般意义上的校园文化，它既是高职院校精神文明建设的主渠道和主阵地，也是高职校园文化的主流思想和时代精神的主旋律。高职哲学人文精神的教化功能在校园文化中的主导作用和潜移默化的作用是一般意义上的校园文化所不能替代的。在将学生的人文素质和科技知识相融合的培养模式中，加强哲学人文精神的教化功能，能够促使高等教育由培养单一书生型专才向培养综合素质型通才转变。

哲学人文精神是人生的精神支柱哲学是关于自然、社会、思维领域一般规律的科学，涉及人类社会的政治、经济、科技、文化等领域，这就决定了哲学所承载的人文精神博大精深，积淀了丰富深厚的科学文化，必然能够给予正在接受哲学人文精神熏陶教育的大学生以思维活动的思辨性，使他们能够理性地认知世界，确立正确的人生观、价值观，在面对纷繁复杂的社会时，能够具有正确的价值取向，并作出正确的价值判断，自觉地树立正确的人生精神支柱。哲学人文精神教育对促进学生人性日趋美好、人格不断完善、品质日渐崇高、眼界愈加开阔、全面拓展学生的思维、提高学生的综合素质等方面具有不可替代的作用。哲学人文精神能够培养学生在挫折面前达观的处世态度和坚忍不拔的毅力，以及歪风邪气吹不倒、艰难险阻压不垮的积极向上的健康心理素质。由此，我们可以推断，哲学人文精神教育在培养学生树立良好的学风、校风，营造良好的校园环境，建设社会主义新时期先进的校园文化等方面也具有不可估量的积极作用。

哲学人文精神是科学的思维方法哲学是一种世界观，是一种方法论，是一种境界。这就决定了哲学人文精神熏陶教育是解放学生思想，提升学生思维能力及认识世界，改造世界能力的利器。它能够使学生破除陈旧的思维定势，激发其创新思想和创造能力，弘扬学生的主体精神，树立正确的价值取向。哲学人文精神能够大气磅礴地引导学生，在思维方式的活跃性、思想理念的前瞻性上唤起学生对社会人生乃至整个物质世界发展趋势的忧患意识。除此之外，还能够使学生警醒和反思人与人、人与社会、人与自然相处中的行为是否恰当，关系是否和谐。当以人为本、全面协调可持续发展的科学发展观已成为我们这个时代哲学精神价值的体现和认识世界、改造世界的科学方法时，依然要求学生在崇尚科学，追求真理的过程中不断解放思想，实事求是，与时俱进，开拓创新，让学生立足现实，放眼未来。要求他们遇事客观理性，不盲从，不轻率，不浮躁，不走极端，不急于求成，要正确处理人与人、人与社会、人与自然的关系。通过哲学人文精神教育让学生正确把握自己的人生道路，脚踏实地地对现实社会作出正确的思维判断和价值选择。让学生能够用哲学的辩证思维观察现实社会和未来人生，并对未来社会和人生作出前瞻性的科学决断。同时，通过智慧的哲学思维和哲学所涵盖的政治、经济、科技、文化等正确把握时代脉搏，体现时代精神。

智慧校园的概念及意义篇3

关键词：教育变革；海淀区；智慧校园；智慧教育

【中图分类号】G40-057【文献标识码】A【论文编号】1009-8097（2014）01-0005-07

一、引言

十八届三中全会明确指出，“构建利用信息化手段扩大优质教育资源覆盖面的有效机制，逐步缩小区域、城乡、校际差距”。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2022）》别强调，“信息技术对教育具有革命性影响，必须予以高度重视”。海淀区是国家基础教育综合改革试验区，新近又被列为国家中小学教育质量综合评价改革实验区，辖区面积431平方公里，常住人口达348.4万人，相对首都其他核心城区，地广人多的特点比较突出。同时，海淀区辖区内科研院所及大专院校众多，高新技术企业汇集，中小学校200余所，基础教育、高等教育优势明显，这成为海淀的教育文化与科技优势。但另一方面，海淀区人员结构复杂，山前山后经济文化发展差距较为明显，外来务工人员所占比例较大，如何借助教育信息技术贯彻落实党和国家的政策精神，使海淀丰富高质的教育资源更好地为区域内常住人口、尤其是广大青少年儿童学生所共享，是摆在海淀区教育发展面前的重要任务。

围绕着促进教育公平，实现教育均衡发展，办好人民满意的教育的核心目标，海淀区高度重视信息技术对教育发展乃至教育变革的推动作用，通过实地调研、统筹规划、实践探索，走出了一条由数字校园到智慧校园、由数字教育到智慧教育的教育变革之路。

二、技术推动教育变革——理念与模式的转换。

海淀区教育信息化发展乃至教育发展所存在的基本问题，是人们对海淀教育公平、均衡、高质发展的需求与教育信息化尚未能确保教育满足以上需求的矛盾，而解决这一根本矛盾的基本出路在于遵循“技术推动教育变革”的核心理念，借助先进的信息化技术实现海淀教育从数字校园到智慧校园的跃迁及数字教育到智慧教育的转型，为此，要实现一系列教育理念与教育模式的转换。

1.数字校园到智慧校园的发展与跃迁

通过调研，我们对海淀区校园教育信息化的历程进行了梳理，并对校园教育信息的发展趋势进行了科学预测，从而提出了智慧教育成熟度模型，见图1。

如上图所示，校园教育信息化有一个从数字校园到智慧校园逐步过渡的过程，而从数字校园到智慧校园呈现一种质的飞跃。数字校园的基本特征是：（1）进行了各种交互性信息系统建设，基本实现了“校校通”；（2）初步进行了教学资源建设；（3）在管理方式上是按照计划机制进行建设并开展相关技能性培训；（4）教学方式以授导式教学为主；（5）对教师教育技术能力进行初级培训与考核；（6）学生仅具有基本的信息搜索、获取、加工的技能。智慧校园的基本特征是：（1）各种信息系统进行了优化、完善；（2）不仅高标准实现了“班班通”还高标准实现了教师空间、学生空间“人人通”；（3）在管理方式上以恰当的评价与适当的监控为主；（4）教学方式采取移动学习、社区内学习、大规模协同学习等形式；（5）制订智慧教育教师标准，对教师进行国际高质量认证等；（6）重视学生的信息加工、创造等技能以及信息道德与伦理的培养。通过调研发现，海淀区学校大多正处在上图中的第二、第三个层次上，亟须实现从数字校园到智慧校园的跃迁与发展。

2.数字教育到智慧教育的转型与发展

从数字校园到智慧校园的发展与跃迁，同时也昭示了数字教育到智慧教育的转型与发展。所谓数字教育，即数字化的教育，就是将数字信息技术用于教育领域，力图使教育的某个组成部分及某一运行环节数字化的教育形态。按照通常的理解，只要教育的某个组成部分或某一运行环节进行了数字化，就可以称之为数字教育。基于这个层面的认识，即使教育的整个组成部分或全部运行环节都实现了数字化，从本质上来讲仍是将传统教育改头换面而己。因此，数字教育属于较低层次的教育信息化，数字教育需要转型和升级。所谓智慧教育，即智慧化的教育，就是主要依托物联网、云计算、无线通信等新一代信息技术并旨在打造物联化、智能化、感知化、泛在化的新型教育形态和教育模式。按照这一全新认识，智慧教育强调最新教育信息技术在教育领域的适当而全面的应用，强调整个教育组成部分或全部教育环节有机化、智慧化的内在协调与统一。智慧教育是教育信息化的高级发展形态，是数字教育转型升级的方向所在，必将对传统教育带来革命性的影响和改变。

结合海淀区教育实践，将智慧教育与数字教育相比较，可以看出，智慧教育呈现出一些更为突出的新特征，具体见下表。

由上表可以看出，智慧教育是教育信息化高度发展的集中体现，是面向未来教育的主要理念，是新世纪信息技术与教育发展深度融合的必然境界，是教育信息化从量变到质变发展的新阶段，在这一发展过程中，技术革新的力量起了决定性的作用。

3.理念与模式的转换

作为智慧校园、智慧教育的建设者与参与者，海淀区的教育管理者、广大教师、广大学生及广大市民需要实现一系列理念与模式的转换。

（1）在教育理念上，主要是确立以技术推动教育变革的思路。要通过智慧校园、智慧教育建设促进实现教育均衡、高质发展，从而促进教育公平的实现；使优质教育资源为全体人民所共享，为人们的终身学习服务，从而促进学习型社区乃至学习型社会的实现。

（2）在智慧教育建设理念上，主要是实现从传统办学思想到现代办学思想的转变。要把智慧教育建设放到教育事业发展的首要地位进行统筹、谋划、布局和落实，以智慧教育的发展促进教育的整体提升；要致力于全面实现技术和教育的深度融合，形成技术与教育的智能无缝连接，以促生未来新型学习形态与人才培养模式；还要树立全社会办教育的思想，充分发挥政府财政资金的引导带动作用，激发更多的社会资金投入到智慧教育建设中来。

（3）在教学模式上，主要是实现“以教师为中心”到以“学生为中心”的转变。“以教师为中心”是我国传统教育的教学模式，这种模式虽然能充分发挥教师的主导作用，但却忽视了学生的主动性。智慧教育是“尊重学生个性、因材施教”的教育，在智慧教育背景下要实现从“以教师为中心”到“以学生为中心”的教学模式进行转变，这样不仅能发挥教师的主导作用，更能充分体现学生的主体地位。

（4）在学习模式上，主要是实现学习模式“根本性、多向度、全方位”的变革。在数字教育阶段，学习者通过网络去寻找学习资源，而在智慧教育阶段，位于“云”和“端”等学习环境中的学习资源会通过学习分析技术自动智能地推送给学习者，实现信息找人。海淀区未来的学习将是开放的、泛在的、协作的，学生的学习方式将发生根本性、多向度、全方位的变革：变被动学习为主动学习、变个体学习为协作学习、变机械学习为探究发现学习、变基于网络的学习为基于云的移动学习和泛在学习。

三、技术推动教育变革——技术路径的选择

在全面把握海淀区智慧教育发展规律的基础上，基于“技术推动教育变革”理念，海淀区对全区智慧教育发展的路径进行了统筹规划，并采取了一系列保障措施确保规划的落实，这主要体现在智慧教育的建设框架及其实施上。海淀区智慧教育的建设框架可以概括为：建设三类智慧环境、提升为四类人群的智慧服务、建立五个保障体系、实施六大板块工程。如图2所示：

1.建设三类智慧环境

为打造适应信息时展、适合2l世纪数字原著民健康成长的学习生态环境，海淀区应用物联网、云计算、大数据、语义网、移动通信等新一代信息技术，建设和完善能感知学习情境、识别学习者特征、提供合适学习资源与便利互动工具、自动记录学习过程和评测结果的三类智慧教育环境，分别是由教育行政部门管理的智慧云（教研）中心，支持学校教育的智慧校园和支持终身教育的智慧型学习社区。如图3所示。

智慧云（教研）中心主要是整合现有各类软件系统，促进应用系统贯通与集成，建成基于统一数据环境的集成化、智能化的海淀区智慧教育公共云平台，为全区师生提供“人人通”空间等基础支持服务，实现全区通用教育业务的集中化管理和信息资源的按需分配。支持学校教育的智慧校园主要是研制智慧校园能力成熟度模型（如图1所示），完善各级各类学校的信息化设备，体现教学硬件资源的均衡配置，高标准实现“校校通”、“班班通”和“师师通”。支持终身教育的智慧型学习社区主要是积极推进支持正式学习与非正式学习相混合的智慧型学习社区建设，为海淀区师生及公众提供个性化的支持与服务，进而创建物理环境与虚拟环境相融合的学习型城区。

2.提升四类对象的智慧服务

为体现智慧教育以学生为中心，面向对象服务的理念，海淀区智慧教育力图最大限度地发挥信息技术在学科教学、教育科研、师资培训以及教育管理等方面的作用，全力做好面向学生、教师、管理者与公众四类对象的服务，持续推进智慧学习、智慧管理、智慧教研和智慧服务等四大应用（如图4所示），从而促进教育观念、教学内容、教学服务、师资队伍和教育管理五个现代化的实现。

推进智慧学习主要是广泛推广信息化的学习方式，通过信息技术与学科教学的深层次融合达到教学质量与学生素质的大幅度提升。推进智慧教研主要是创设良好的网上教学教研环境，建立基于网络的教师协同教研平台，使得优质学校教师的智慧能够向薄弱学校、社区、社会辐射，形成具有海淀鲜明特色的区域性网络教育体系。智慧管理主要是在“教育管理基础数据”以及与之相关的“科学决策”方面推动深层次应用，实现教育的智能决策、可视化管控、安全预警和远程督导以及构建一体化智能运维体系等。推进智慧服务主要是为公众提供智能沟通服务、即时教育信息服务、优质教育资源服务、意见建议反馈服务等。

3.实施六大板块任务

为实现打造三类环境的宏伟目标，切实做好面向四类对象的智慧服务，结合海淀区智慧教育发展现状，初步规划并逐步完成六个板块的任务，分别是：智慧教育云中心建设板块、智慧校园建设板块、智慧型学习城区建设板块、智慧教研素质提升板块、智慧学习应用推进板块、一体化智能运维板块等。这六大板块的总体逻辑架构如图5所示。

通过以上六大工程板块的任务完成，结合探索教育云平台与智能终端在学生学习、教师工作、课堂教学、教育管理、工作场所的无处不在学习（泛在学习）等领域的典型应用，最终为各级领导、教师、学生、家长和社会公众提供最需要、最适合、最准确、最便捷的智慧教育服务。

4.建立五个保障体系

为确保以上各大工程板块的顺利实施以及智慧教育总体目标的达成，海淀区智慧教育着重持续加强理念、组织、资金、制度、标准等五个方面的保障体系。

（1）理念保障。主要是从智慧教育建设的高度，以“技术推动教育变革”为核心理念，及时实现教育理念、教育管理理念的变革，促进教学模式学习模式的转变，不断破解海淀区教育所面临的教育难题，不断提升海淀区教育质量水平。

（2）组织保障。主要是在海淀区智慧教育工作领导小组的统一指导下，完善并充实海淀区智慧教育专家评审委员会专家成员库，完善学校等教育机构智慧教育小组及其运行机制，贯彻“一把手”负责制，切实做到职能明晰、责任落实、协调统一，从而形成海淀区智慧教育建设的合力。

（3）资金保障。主要是本着“财政驱动、社会参与、多方开源”的原则，以海淀区智慧教育财政资金为主要投入来源，在妥善利用并主动争取国家、北京市教育信息化专项转移财政资金的同时，充分发挥海淀区智慧教育财政资金的杠杆与导向作用，引导并撬动社会资金积极参与海淀区智慧教育建设，促使形成海淀区智慧教育建设多方投资、多方参与、优势互补的有利局面。

（4）制度保障。主要是以国家、北京市相关规范性文件为指导，制定《海淀区智慧教育建设项目管理办法》，并不断完善海淀区智慧教育各项规章制度，确保智慧教育各项工作有法可依、有章可循，以规范操作，提高效率。同时以创新的精神科学设定、不断完善各方工作机制，为技术推进海淀区智慧教育发展添动力。

（5）标准保障。主要是加强智慧教育标准采纳、建设与应用，在积极采纳教育部、北京市制订的相关教育信息化标准的同时，建立海淀与国家和北京市教育信息化标准和规范相衔接的区域性智慧教育技术类、管理类标准、环境配置规范和应用绩效评估规范。

四、结论与展望

智慧校园的概念及意义篇4

关键词：云计算；物联网；智慧校园；校园云

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：2095-1302（2014）04-0084-04

0引言

目前，大多数高校现已具备校园网，甚至有些高校的校园网规模相当大，这就为构建智慧校园奠定了网络基础。但是，高校存在资源共享的局限性，因为不同的院系之间常常会使用不同的操作系统与不同的软件环境，从而形成“信息孤岛”，以至于信息互通成为难题。为了促进高校健康快速发展，改变现有的资源分配状况势在必行。本文利用云计算技术、虚拟化技术等构建校园云，并结合物联网技术、RFID等技术来构建智慧校园，使高校校园智能化成为现实。

1云计算

要了解云服务首先要了解云计算的概念。云计算（CloudComputing）和物联网（TheInternetofThings，IoT）是两个新兴的名词，云计算和物联网之间是平台与应用的关系。物联网的发展依赖于云计算系统的不断完善，以便为海量物联网信息的处理和整合提供可能的条件，对于云平台而言物联网是其所支持的所有应用中的一种。同时，云计算也促进了物联网和互联网的智能融合，为构建智慧校园（SmartCampus）乃至智慧地环奠定了基础。

云计算的基本原理是，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。云也是网络、互联网的一种比喻说法。它有狭义与广义两种定义。广义云计算是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。这种服务可以是IT和软件、互联网相关的，也可以是任意其他的服务。这将意味着计算能力也能作为一种商品通过互联网进行流通。

云计算通常包括以下3个服务：IaaS（基础设施即服务），PaaS（平台即服务）和SaaS（软件即服务）。

2智慧校园

自2008年IBM提出了“智慧地球”概念，世界各国纷纷响应。2009年总理的无锡之行，提出了“感知中国”；日本“I-Japan”计划；韩国“U-Korea”战略；欧洲“e-Europe”计划等。基于这种“智慧”的理念，浙江大学在2010年信息化“十二五”规划中提出“智慧校园”（SmartCampus）的概念，它描绘的蓝图是：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。

安徽邮电职业技术学院构建智慧校园的整体目标是：以云服务为支撑，构建一个基础教育的智能化校园管理平台，以优质教育资源共建共享和应用、资源整合为中心，融入到教学、学习、管理等工作领域，最终实现教育公平、提高教育质量目标，推动教育教学改革的发展。

2.1“智慧校园”的总体架构

2.1.1智慧校园的建设框架

智慧校园总体框架如图1所示，从下而上可分为应用基础层、应用支撑层、应用层和统一门户服务。安全维护体系和信息标准体系作为智慧校园的支撑保障体系。

2.1.2智慧校园建设方案的核心

智慧校园建设方案核心是加快建设泛在网络：加大无线覆盖，按照校园移动用户容量和业务策略建设Wi-Fi网；实现Wi-Fi、有线宽带时长区隔；通过多SSID运行，考虑校内Wi-Fi区域免费；推进云校园的建设：学校私有云与电信公共云的结合，建立电信搭载云平台，整合学校资源，实现区域资源共享及合理利用；拓展物联网应用服务：物联网的应用与服务与智能3G手机关联，拓展信息化应用模块，扩大翼支付在社会资源的应用（公交、娱乐）。

图1智慧校园的体系架构

2.1.3智慧校园建设前景预期

智慧校园建设使校园的工作与生活发生彻底的变化。行政管理人员：智能化系统，助力学校高效管理；教师：提升教学水平，协助教学科研；学生：方便学生学习与生活；培训工作人员：混合式培训助力培训效果。校务管理之校园一卡通—翼机在手，走遍校园；校务管理之校园监控调度—全校实时监控、统一调度；校务管理之校务通—融合通信，创造便捷高效沟通；校务管理之综合监控系统—动力、环境实时监测；校务管理之综合办公—网上办公、手机办公融合；校务管理之会议云—高效会务管理；教学提升之掌上校园—无处不在的校园；教学提升之在线学习—改变传统的学习方式；教学提升之视频录播—重整优质的教育资源；教学提升之教学应用管理—实现一站式教学新发展；教学提升之桌面云—基于云计算的统一桌面服务。

2.2“智慧校园”的关键技术

2.2.1关键技术概述

“智慧校园”系统用到关键有计算机技术、传感器技术、RFID、计算机网络技术、通讯技术、虚拟化技术、数据融合技术等。其中“智慧校园”中用到的虚拟化技术，是将在用的硬件资源整合形成资源池，以便实现资源的动态分配、达到动态负载均衡，最终提高资源利用率；数据及服务融合技术是“智慧校园”建设的关键，可以通过统一门户服务提供统一的接入与业务界面，并根据不同的角色进行区别授权，其中统一的主题数据库建设是其最重要的基础。

另外，“智慧校园”建设中，信息标准制定及安全维护体系是其重要保障。信息标准为建立规范的应用系统数据结构提供保障，并为后期的数据融合及服务融合奠定了基础；安全维护体系为“智慧校园”正常运行建立完备的安全维护机制。

2.2.2校园云构建

安邮在建设“智慧校园”过程中，改变原有校园应用系统部署方式，在中国电信云平台上组建智慧校园云（TheCloudofCampus）平台，实现应用快速部署、服务快速提供，并提高系统的安全性、稳定性。依托安徽电信综合办公、平安校园、翼机通、网上大学等成熟应用，重点打造掌上校园、在线学习等一批新产品，通过校园应用平移（门户网站、教务系统等）、外部资源引入（就业信息、外部教学资源等）等方式，构建开放的智慧校园云应用。以期达到改变原有校务管理方式，实现管理自动化、智能化、移动化；引入新的教学方式，实现多媒体教学、在线教学、在线备课；方便学生学习与生活，让学习更高效，让生活更便捷。

3“智慧校园”的应用

智慧校园中的应用主要包括在校人员的校园生活和教学管理两个方面，具体如图2所示。

图2智慧校园

3.1校园生活

校园生活方面主要包括食堂消费管理、水控消费管理、考勤管理等。

3.1.1食堂消费管理

食堂消费管理采用了RFID技术。整个系统分为3个部分：含有电子标签的卡：卡里面有用户的基本信息；RFID读写器：每个售饭窗口安装一台RFID读写器，读写器将读到的数据传输至后台的数据库，读取卡上金额，并扣除相应的消费金额。这种含有RFID电子标签的卡可以封装在智能手机里，这样的话在校日常消费就可以通过刷手机来完成了。

3.1.2水控消费管理

水控消费管理主要有浴室的水控及开水房水控管理，是利用RFID技术实现的。消费是采用实时计费方式，即读卡时出水，同时根据出水量实时扣费。

3.1.3学生考勤管理

学生考勤是学校日常教学管理过程中必不可少的一个部分。通常考勤工作都由授课教师来承担的，浪费了教师的时间与精力，而基于RFID技术的考勤管理却很方便。每次上课前，学生用含RFID电子标签的手机（或校园卡）刷卡进入教室，对应的读写器将数据通过安装在教室内的相关设备传输到服务器上，服务器接收数据并将数据存储到后台数据库中，以便相关人员通过浏览器登录到考勤查询网站上进行查询。每个学期结束时，每门课程学生的出勤情况或者某个学生该学期的出勤情况系统都可以自动统计出来，以便参考。

3.2教学管理

教学管理工作包括日常教学管理工作、智慧图书馆、实验室管理和协同办公等

3.2.1日常教学管理

日常教学管理工作是借助RFID技术的支持，完善日常教学组织系统、教学评价系统和教学考核系统，从而为提高教学质量提供了保障。同时，高质量的教学管理系统也有利于学生学习空间的拓展、培养学生自主学习的能力。

3.2.2“智慧图书馆”

“智慧校园”中的“智慧图书馆”也是利用物联网技术来实现图书馆智慧化的服务和管理。目前“智慧图书馆”的实现主要是利用RFID电子标签技术，通过移动式的RFID文献归架管理设备对图书进行定位、查询、导航等功能，可以实现文献信息收藏、分拣、新文献上架等功能，大大方便与提高了图书管理人员的工作效率。

3.2.3实验室管理

对实验室管理主要是物联网的动环监控技术，主要包括机房环境和动力电源管理，机房环境包括温湿度、烟感、水浸、门禁、空调等，动力电源包括开关电源、蓄电池、UPS等设备。

动环监控系统以用户需求为中心定制应用，用各种传感器监控机房动力环境状态，并将采集到的数据上报到集中式数据库。其以B/S模式为基本表现形式，同时为数据提供丰富的报表、图表，为业务分析提供支持。

传统的实验室管理维护不便，维护费用高、定期巡检，故障不能预知，发现不及时。而利用物联网技术进行实验室管理可以及时发现远端机房故障，保障通信主要设备的安全运行，实现远端机房无人化管理，节省大量维护成本。提高维护水平的同时，维护人员数量低增长的要求符合业界规范要求。

3.2.4协同办公

“智慧校园”云服务可实现跨设备跨平台多人协同在线办公。不同用户可以在各种终端之间同步获取个人所需数据，并随时与他人分享。“智慧校园”云服务平台具有良好的共享性和开放性，为高校提供容量大、数据安全的存储中心，解决了高校存储资源不足的问题。同时，云服务平台提供统一的门户为师生服务，可以实现海量数据计算、处理等功能，加快了科研项目的完成速度，提高了科研水平及科研质量。

4“智慧校园”应用展示

4.1“智慧校园”应用系统主界面

图3所示是一个基于物联网技术的“智慧校园”应用系统的主界面图。

4.2“智慧校园”应用系统子模块

图3智慧校园应用系统主界面图4智慧校园应用系统子模块

图4所示是其“智慧校园”应用系统的一个子模块图，该子模块的相应部分代码如下：

//连接设备初始化数据库

privatevoidconnDev（）{

hf=newHighRFID（）；

//连接高频的RFID设备

hf.openAndConnect（2，0，6）；

//数据库初始化

myDatabaseUtils=newMyDatabaseUtils（this）；

myDatabaseUtils.initdatabase（）；

}

//初始化控件

……

//用户注册

buttonRegister.setOnClickListener（newOnClickListener（）{

publicvoidonClick（Viewv）{

String[]cardID=newString[1]；

//寻卡

if（hf.selectCard（1，cardID）<0）{

Toast.makeText（Main.this，“读卡失败，请重试！"，Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；

return；

}

if（myDatabaseUtils.registerdata（cardID[0]））

Toast.makeText（Main.this，“注册成功！"，Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；

else

Toast.makeText（Main.this，“注册失败或当前学生卡已注册！"，Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；

}

}）；

//刷卡验证

buttonSearch.setOnClickListener（newOnClickListener（）{

publicvoidonClick（Viewv）{

String[]cardID=newString[1]；

//寻卡

if（hf.selectCard（1，cardID）<0）{

Toast.makeText（Main.this，“读卡失败，请重试！"，Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；

return；

}

if（myDatabaseUtils.selectdatabase（cardID[0]））{

dooropen=true；

}else{

Toast.makeText（Main.this，“此卡未注册"，Toast.LENGTH_SHORT）.show（）；

}

}

}）；

//数据库清空

……

//退出

……

//销毁

……

//返回监听

……

5结语

“智慧校园”是通过物联网技术来实现校园的智慧化，实现了校园内任何人、任何物在任何时间、任何地点、通过任何信息载体的互联互通，做到翼机在手走遍校园，大大方便了各种人员的在校期间的各种活动。同时，基于云平台的海量信息的聚合为广大师生提供了智慧化的业务和服务模式。当然，“智慧校园”建设也存在一些问题有待解决，如技术规范问题、隐私安全问题等。相信随着云计算技术、物联网技术的不断成熟，智慧校园的建设在不久的将来定会成为人们关注的一个热点。

参考文献

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[2]严大虎，陈明.选物联网在智慧校园中的应用[J].现代教育技术，2011，21（6）：123-125.

[3]王鹏.走近云计算[M].北京：人民邮电出版社，2009.

[4]王庆波，金涬，何乐，等.虚拟化与云计算[M].北京：电子工业出版社，2010.

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智慧校园的概念及意义篇5

关键词：LTE智慧校园OFDMA信息融合

中图分类号：TP27

文献标识码：A

文章编号：1007-3973（2012）003-073-021引言

未来的校园信息化应该是这样的：(1)遍布整个校园的、没有死角的网络环境，并且依赖无线网络；(2)拥有一个数据环境，这就是计算环境、存储环境；(3)拥有一个高效的计算系统，即“云空间”接人——支持各种智能终端、设施、设备联网的环境。按这个思路，信息化的校园必须拥有三个平台：即网络基础设施、云计算平台，以及物联感知系统。我们可以把这个信息化的系统称为“智慧校园”。

2005年ITu公布了《IntemetReports2005：TheInternetofThings)方案，宣布了“物联网”这个正式概念的产生。物联网主要解决物件到物件(ThingtoThing，T2T)，人到物件(HumantoThing，H2T)，人到人(HumantoHuman，H2H)之间的互连。物联网与传统互联网不同的是，H2T是指人利用通用装置与物件之间的连接，H2H是指人之间不依赖于个人电脑而进行的互连。随着物联网技术的研究与应用，利用物联网可以解决传统意义上互联网没有考虑的与物件互接的问题。新一代信息技术的发展为智慧地球的实现创造了可能，它能够更透彻的感知和度量，更全面的互联互通，更深入的智能化。显然，物联网技术为实施智慧校园的建设提供了技术支撑平台。通过智慧校园，我们可以转变个人与组织机构，自然系统和人造系统的交互方式，使其更加智慧，即更加清晰、效率更高、响应更灵活更及时，这将为高校的发展带来新的机会。

未来的无线通讯将是各种接入手段并存的时代，LTE将是未来最主流的广域宽带无线通信系统。基于LTE的无线技术，为建设智慧校园提供了一个可行的平台。2G、3G已经提供了很好的语音网络，LTE的任务就是在2G/3G网络之上叠加一个“宽带数据接入”网络。在传统3G，也就是以话音为主，能高速移动的移动终端，和传统无线宽带接入（WI-FI），也就是以数据为主，固定接入的依赖热点覆盖的便携终端的基础上，融合出一个无处不在的移动网络，能够实现，在线游戏、可视电话、位置业务、VoIP等业务的，特别是针对智慧校园，能实现如下四个平台的，即基础物联网络环境建设平台、楼宇能耗监控网络系统建设平台、平安校园网络管理系统建设平台和智能图书网络管理系统建设平台的综合信息网络服务平台。

2LTE支撑环境

2004年年底，3GPP开始研究LTE技术，到今天（2012年）已经成为了一个成熟的方案。2009年底已经建立起首个LTE商用网络（F7挪威沃达丰），目前已经有瑞典、挪威、乌兹别克斯坦、波兰和德国开通LTE商用网络。

建设LTE的网络，LTE的理想技术架构应该是这样的：网络结构更趋于扁平化，去掉RNC这个层级，带来E-UTRAN协议栈变化。在物理层上下行的传输方案中，抛弃CDMA技术，采用WIFI和WIMAX采用的OFDMA技术。具体的实现为：下行的多址方式为正交频分多址(OFDMA),上行为基于正交频分复用(OFDM)传输技术的单载波频分多址(SC-FDMA),SC-FDMA为单载波传输技术,其特点为低峰均比，子载波间隔为15kHz。并采用多天线技术，在MIMO技术中引入纯分组数据，使所有的终端设备全IP化，大大简化了传输的过程。最终，LTE具有了广域覆盖，高速移动的特性。在E-UTRAN中，当移动速率为5~120km/h时，能获得最高的数据传输性能。E-UTRAN支持在蜂窝之间120~350km/h甚至高达500km/h的移动速率，这使得更多的应用变为可能。

3智慧校园

3.1设计思路

苏州科技学院智慧校园的建设思路是以LTE为基础，建设一个对全校园开房的私有云核心，最终搭载各种应用服务系统而构建的服务学生校园生活，辐射教学、管理、科研的智能信息平台。苏州科技学院的智慧校园建设，将围绕三个核心：(1)将基于LTE技术，以计算机网络为基础的信息服务在学校各个领域展开应用于服务；(2)为全校师生及辐射的周边群众提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台；(3)通过综合信息服务和智能感知环境平台，在学校和社会之间建立一个交流的接口。

3.2具体架构

智慧校园建设的基础条件是网络的融合。特别是现有互联网同3G网络、4G网络之间的融合。智慧校园建设的核心是数据融合平台的建立。数据融合平台在整合数据资源、提供融合服务、统一信息管理等方面起到了关键性的作用。只有建设一个统一的、完备的、共享的、标准的数据融合平台才能有效地支撑智慧校园的建设工作。

综合以上的条件，智慧校园总体应用框架可以从四个层面考虑，即统一门户服务、服务融合、数据融合和网络融合。这四个层面自上而下，是一个有机的整体。最后，信息标准体系和安全维护体系作为支撑，以基于LTE技术的无线技术进行具体连接。4LTE无线关键技术

智慧校园建设的核心基础之一就是LTE平台的建立。实现基于LTE的智慧校园的关键就是LTE中的无线技术。LTE的无线关键技术，采用的技术细节总结如下：

1个架构：E-UTRAN扁平架构。

智慧校园的概念及意义篇6

[关键词]物联网；智慧校园；数字校园

0引言

物联网，顾名思义，即万物相连的互联网，简称IoT（InternetofThings）。它是利用局部网络或互联网等通信技术，把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起，形成人与物、物与物相联，实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。物联网是互联网的延伸。它把人与人的互联扩展到物与物之间进行信息交换和通信。从它诞生开始就被认定是“下一个工业革命”，作为当今信息通信行业的典型代表，已经成为当下最热门的术语。并以快速的发展态势不断渗透不断进入各行各业，改变着人们的生活，实现着人们的梦想。将人们的生产和生活方式带向童话般的智能世界。智慧城市、智慧医疗、智慧校园、智慧家庭等一系列崭新的概念扑面而来。

1物联网现状分析

2009年，物联网被正式列为国家五大新战略产业。“十二五”时期，我国物联网发展取得了显著成效，与发达国家保持同步，成为全球物联网发展最为活跃的地区之一。已经形成了从元器件厂商、设备商、软件商、系统集成商一直到电信运营商的完整的产业链。2017年1月，工信部《物联网发展规划（2016-2022年）》，提出到2022年，物联网总体产业规模突破1.5万亿元。今年的“政府工作报告”中再次提出要深入实施《中国制造2025》，加快大数据、云计算、物联网应用的发展。尽管物联网经历了2016年初的智能硬件行业遇冷，但今年的物联网行业将进入复苏期。随着通信技术的发展，5G时代即将到来，这都为物联网的发展带来了更大的动力。

2物联网让智慧校园不再是梦想

智慧校园是建立在物联网基础上的，可以说它是互联网时代数字校园的升级，二者密不可分。又有质的区别。智慧校园和数字校园，都是信息技术在学校的应用，都是致力于解决校园信息化的方案。二者的区别在于，数字校园强调的是统一的信息编码及通过单点登录提供系统授权后的服务。而智慧校园是在数字校园基础上将服务延伸及扩展到物。即首先要有一个统一的基础设施平台，要有有线和无线双网覆盖的网络环境，之后再建立统一的数据共享平台和综合信息服务平台。这样才能对数字化的信息进行智能分析，楣芾碚吆褪ι按需提供学习、生活的智能化服务环境。简言之，如果说数字校园解放了手脚，那么智慧校园就是解放了大脑。智慧校园的智慧就是通过物联网来实现的。

物联网技术以互联网为基础，涉及智能感知、网络通信息、云计算、人工智能、信息处理等很多先进技术，简单概括物联网由三个层组成：感知层、网络层和应用层。下面我们来看是如何通过物联网的三个层实现智慧校园的。

2.1感知层是信息采集的关键部分

感知层通过感应器、数码相机等设备实时持续获得人或物的精确信息。然后通过RFID、条码、工业现场总线、蓝牙、红外等短距离传输技术传递数据。形象地说就像人的皮肤和五官是用于识别和感受物体的。智慧校园就是把感应器安装到教室、图书馆、食堂、实验室、校门等处，通过物联网来普遍连接。目前国内物联网感知层发展状况不佳：一是负责数据采集的传感设备国产化程度低，对国外的依赖度较大，无法满足庞大的市场需求；二是负责数据传递的RFID技术标准不一，造成不同公司的产品互不兼容。但这并没影响到物联网的发展速度。主要体现在校园一卡通、门禁车辆人员进出管理、后勤的教室宿舍用水、用电管理、校园绿化等等已经在国内各大中小学广泛使用。但这仅是智慧校园中一些可实现的智能模块。真正的智慧校园还只是一个愿景，只有完成了整个校园所有环节的智能化，让师生有效感受到无处不在的智能体验才是真正的智慧校园。

2.2网络层是进行高效、安全、可靠的信息传输系统

网络层是感知层和应用层的桥梁。相当于人的神经中枢系统。由于网络层承担着数据传输的重任，仍然依赖互联网、有线无线通信网等，并且有更高的质量要求。网络层是我国物联网发展相对成熟的领域。这归功于通信产业，大量铺设光纤的结果。另外很多学校已经完成了数字校园时期的基本平台建设和网络布局，能够做到有线网络和无线WiFi全覆盖。但还有一些院校由于受资金等一些条件限制无法完成理想的网络布局。纵观国内一些院校的普遍做法，有一种校企合作的新形模式可以借鉴。即企业投资网络建设，运营之后，学生的上网费用校方和企业按比例分成，实现网络建设和运营的校企共赢。对于网络建设有困难的学校可以考虑探讨这些新的解决模式。去年锦州医科大学就是在资金投入和学校搬迁重复建设的两难选择时采用了校企合作模式解决WiFi全覆盖的问题。今年在学校零投入的前提下全校师生已经开始享用无处不在的网络环境了。

2.3应用层是将获得的数据信息进行处理，最终给出智能的响应

应用层位于物联网三层结构中的最顶层，其功能为“处理”，即通过数据中心进行信息处理，相当于人的大脑。应用层与感知层是物联网的显著特征和核心所在。应用层可以对感知层采集来的数据进行计算、处理和知识挖掘，从而实现对物理世界的实时控制、精确管理和科学决策。目前国内大部分院校基本完成了数字校园的基础建设，一些关键的应用系统已经运行多年，如财务系统、教务系统、学生系统、图书管理系统等。这些系统虽然收集到了大量的数据信息，但相对独立形成了“应用孤岛”，用户在使用过程中需要在不同系统间进行用户切换，不仅费时费力而且浪费数据资源。那么智慧校园是以物联网为基础的一体化环境，就是要在应用层消除“应用孤岛”，以各种应用系统为载体，统一应用入口和服务界面，将教学、科研、管理和校园生活进行充分整合，在基于大数据的前提下，做出决策分析，为学校构建智能化的学习和生活环境，实现数字校园向智慧校园的升级转换。

在智慧校园的概念提出之后，国内很多院校便将其列入“十二五规划”，并开始筹划、实施智慧校园的建设。从2015年开始，国内许多学校包括中小学校都从手机移动客户端人手，推出了“手机OA”“迎新离校”“消费查询”“手机图书馆”等功能模块，使用户可以方便的通过手机随时随地查询各类常用信息。体验高效、便捷的学习和生活。比如学生可以通过手机客户端了解哪个教室有空位以便提前预订座位。或者去食堂之前查看当日的菜谱，以决定去哪个食堂用餐。再比如，利用物联网设备监测教室温度，通过智能调控达到合适的温度为学生提供良好的学习环境。或者通过“手机图书馆”检索馆藏资源，续借、预约图书，可以阅读电子书刊、接收图书到期提醒信息、缴纳图书超期费用等等。国外大学也在不断尝试通过物联网进行有效的教学管理。在美国的亚利桑那大学，为学生办理智能学生证。智能学生证里有一个射频识别芯片，当学生走入教室上课时可以通过无线传感器自动注册，在终端设备的应用程序里就可以查看学生的出勤状态，便于教师的教学管理。校园作为知识与信息服务的前沿阵地，随着技术的不断发展，正在把物联网逐步融人到校园的安全、教学、管理等场景，实现教学、生活与校园资源和系统的整合，将智慧校园的建设不断推向新的高度。