淺析智慧校園建設(shè)的解決方案

陳菲

摘要：針對在智能新時代中如何實(shí)現(xiàn)智慧校園建設(shè)的問題，本文提出了智慧校園構(gòu)建思路。在分析了智慧校園的基本要求，智慧校園平臺建設(shè)框架的基礎(chǔ)上，具體分析了智慧校園的典型技術(shù)與應(yīng)用，構(gòu)建了智慧圖書館的應(yīng)用場景。結(jié)尾總結(jié)基于5G等新興技術(shù)的智慧校園解決方案，能幫助學(xué)校實(shí)現(xiàn)智能化的教學(xué)與管理活動。

關(guān)鍵詞：智慧校園;統(tǒng)一認(rèn)證;應(yīng)用場景

在我國，校園網(wǎng)的建設(shè)經(jīng)歷了校園網(wǎng)硬件建設(shè)階段，綜合信息系統(tǒng)建設(shè)階段，現(xiàn)在正向著更高層次的數(shù)字化校園發(fā)展。智慧校園是數(shù)字化校園的延伸產(chǎn)物，是信息化技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。

一、從數(shù)字校園到智慧校園，要實(shí)現(xiàn)五個“智慧”，一個“一站式”

智慧教學(xué)，構(gòu)建先進(jìn)實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，整合、豐富智慧教學(xué)資源，創(chuàng)造主動式、協(xié)同式、研究式的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境。

智慧管理，構(gòu)建覆蓋全校工作流程的、協(xié)同的管理信息體系，通過管理信息的同步與共享，提高管理效率，降低管理成本。

智慧教務(wù)，構(gòu)建綜合教學(xué)管理的智慧環(huán)境，科學(xué)統(tǒng)一地配置教學(xué)資源，提高教學(xué)資源的利用率，豐富教學(xué)資源，提高教學(xué)效率與質(zhì)量。

智慧生活，構(gòu)建便捷、高效的智慧生活環(huán)境和電子商務(wù)服務(wù)平臺。

智慧環(huán)境，構(gòu)建結(jié)構(gòu)合理、使用方便、高速穩(wěn)定、安全保密的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。

一站式服務(wù)，實(shí)現(xiàn)教職工和學(xué)生的管理、教學(xué)、學(xué)習(xí)、生活等活動的一站式服務(wù)，提高對師生服務(wù)的水平。

智慧校園平臺按照展現(xiàn)層、應(yīng)用層、基礎(chǔ)平臺層和基礎(chǔ)設(shè)施層規(guī)劃系統(tǒng)架構(gòu)。

基礎(chǔ)設(shè)施層：硬件支撐和網(wǎng)絡(luò)支撐，包括網(wǎng)絡(luò)資源、硬件服務(wù)器、存儲等內(nèi)容。

基礎(chǔ)平臺層：基礎(chǔ)平臺包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中心、開發(fā)互通接口、統(tǒng)一認(rèn)證平臺和校園基礎(chǔ)服務(wù)。

應(yīng)用層：通過對基礎(chǔ)服務(wù)的調(diào)用和組合，結(jié)合實(shí)際需求構(gòu)建業(yè)務(wù)平臺，包括課堂互動、智能教務(wù)教學(xué)管理、一站式門禁、考勤、消費(fèi)管理、智能硬件等。

展現(xiàn)層：通過系統(tǒng)工作門戶、學(xué)校門戶網(wǎng)或手機(jī)客戶端，為不同用戶人群提供有價值的信息服務(wù)。

搭建智慧校園基礎(chǔ)平臺，通過此平臺提供教師基礎(chǔ)信息管理、學(xué)生基礎(chǔ)信息管理、用戶認(rèn)證管理、門戶管理、資源管理、應(yīng)用管理、第三方應(yīng)用接入等基礎(chǔ)功能與服務(wù)。

統(tǒng)一認(rèn)證管理實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一用戶認(rèn)證、統(tǒng)一賬號登陸、統(tǒng)一入口功能。通過統(tǒng)一身份認(rèn)證實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的單點(diǎn)登陸，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的身份管理、權(quán)限管理和統(tǒng)一的分級授權(quán)機(jī)制。

統(tǒng)一基礎(chǔ)信息庫建設(shè)提供學(xué)生基礎(chǔ)信息、教室基礎(chǔ)信息、學(xué)?；A(chǔ)信息、學(xué)期管理、年級管理、班級設(shè)置、學(xué)科設(shè)置、教師設(shè)置等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)置功能。并為第三方業(yè)務(wù)提供必備的數(shù)據(jù)接口。

統(tǒng)一應(yīng)用接入為第三方應(yīng)用接入提供標(biāo)準(zhǔn)接口，以實(shí)現(xiàn)第三方無縫接入，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步等。為實(shí)現(xiàn)更好的數(shù)據(jù)兼容性，各個應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都將通過平臺API接口進(jìn)行交互和調(diào)用，平臺的所有接口都將以REST的設(shè)計(jì)和開發(fā)方式呈現(xiàn)。通過統(tǒng)一的應(yīng)用接口管理，應(yīng)用可以遵照平臺數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)向任何平臺上的其他應(yīng)用提供數(shù)據(jù)調(diào)用接口，方便數(shù)據(jù)交互。

統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。平臺的設(shè)計(jì)一定要注意保證其日后的可擴(kuò)展性，因此，平臺設(shè)計(jì)注重遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，致力于教育云平臺標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。

智慧校園門戶是具有全新框架式結(jié)構(gòu)，功能模塊化，具備智能化的建站系統(tǒng)。系統(tǒng)具備良好的兼容性、優(yōu)秀的用戶體驗(yàn)，支持整合系統(tǒng)用戶、組的Message即時通訊工具。提供Android和IOS移動客戶端，支持WEB、WAP兩種門戶展現(xiàn)形態(tài)，并提供模板定制、欄目定制、內(nèi)容管理、消息管理、評論管理、投票管理等智能化建站工具，使管理人員可以快速便捷的對門戶進(jìn)行更新維護(hù)。

二、智慧校園應(yīng)用層可提供校園一卡通業(yè)務(wù)

分為“電子交易”類和“身份識別”類業(yè)務(wù)。電子交易業(yè)務(wù)主要包括：售餐、消費(fèi)、水控、電控、代收代付費(fèi)等。持卡人在消費(fèi)機(jī)上刷卡后，將交易信息存儲或發(fā)往一卡通中心數(shù)據(jù)庫。身份識別業(yè)務(wù)主要包括：門禁、考勤、簽到、會務(wù)等。門禁系統(tǒng)是典型的身份識別系統(tǒng)，確認(rèn)后方可打開電鎖;而門禁控制器內(nèi)均存有權(quán)限及時限白名單，并通過軟件下載進(jìn)行名單更新。

學(xué)生的證件也可以升級為電子學(xué)生證?？蓮V泛應(yīng)用于學(xué)生身份識別，校園簽到，其內(nèi)置電子錢包功能，充當(dāng)電子現(xiàn)金，滿足學(xué)生校內(nèi)各種生活繳費(fèi)，校園食堂、小賣部等消費(fèi)需求。

智慧校園還應(yīng)實(shí)現(xiàn)平安校園系統(tǒng)。通過在學(xué)校大門、主干道、教學(xué)樓入口、教室、各層樓道、電梯、圍墻架設(shè)監(jiān)控點(diǎn)，智慧校園提供檢測報(bào)警、多畫面電視墻集中監(jiān)控、存儲與回放服務(wù)，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控、平安校園。

圖書館作為智慧校園的一個很重要的應(yīng)用場景，是信息知識傳播中心，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)場地和學(xué)習(xí)資源?；?G等多元信息技術(shù)構(gòu)建全新圖書館服務(wù)平臺，涵蓋智能安全監(jiān)測、個性化資源推送、機(jī)器人助手服務(wù)、智能座位管理、能耗系統(tǒng)監(jiān)測等智慧服務(wù)，實(shí)現(xiàn)對圖書館的智慧化管理。

智能圖書館安全監(jiān)測基于5G和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的控制感知系統(tǒng)，實(shí)時監(jiān)控圖書館的人流、溫度、濕度、空氣中二氧化碳的含量（濃度）等，實(shí)現(xiàn)對環(huán)境自動監(jiān)測，并根據(jù)管理需要智能調(diào)節(jié)溫度和濕度。比如根據(jù)人數(shù)多少和所在位置自動控制燈光開關(guān)數(shù)量，在無人使用時自動關(guān)閉，或根據(jù)外界光照強(qiáng)度自動調(diào)節(jié)燈光亮度，降低能源消耗。在閉館后系統(tǒng)自主監(jiān)測并及時關(guān)閉潛在的隱患設(shè)備，防止事故發(fā)生，做到智慧安全管理。

圖書館內(nèi)可以使用智慧機(jī)器人輔助服務(wù)。圖書館館藏量大，借閱查找目標(biāo)讀物的過程較為繁瑣。因此借鑒5G在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的技術(shù)構(gòu)建新一代圖書館平臺，師生在App上提前預(yù)約借書，完成預(yù)約后，智能機(jī)器人根據(jù)預(yù)約信息把書籍提前送到預(yù)約書架，免去了尋找書籍的過程，提高借閱效率。同時，智能機(jī)器人還可以用模擬真人的交流形式，為在校師生提供資源檢索、實(shí)時圖書查找、還書等服務(wù)，師生只需對它發(fā)送語音命令即可。

結(jié)束語：

本文簡述了實(shí)現(xiàn)智慧校園的基本要求，智慧校園的平臺架構(gòu)組成，智慧校園的典型應(yīng)用，構(gòu)建了智慧圖書館的應(yīng)用場景，提出了總體架構(gòu)解決方案，能夠幫助學(xué)習(xí)、教學(xué)與行政人員管理、服務(wù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化，全面提升學(xué)校的信息化水平，為最終建立滿足師生需求的信息化智慧校園提供參考。

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