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智慧校园在教学中的应用8篇

时间:2024-01-09 11:14:57

智慧校园在教学中的应用

智慧校园在教学中的应用篇1

关键词:智慧校园;智慧特征;物联网

随着大数据、物联网、云计算的兴起到广泛飞速发展,教育信息化也随之适应发展,进入智慧校园阶段。在这一背景下,深入分析智慧校园的智慧特征,了解智慧校园的内涵,对于智慧校园的发展建设具有重要意义。

1 智慧校园的发展历程

我国教育信息化发展始于20世纪80年代,最近十年得到快速发展,并进入了数字校园建设。教育信息化是构建学习型社会和现代教育体系的核心手段,是高素质、全能型人才整体培养的内在要求。教育信息化的发展目标是为了构建新型教育体系,以适应和体现现代社会经济和科技发展,以促进学生的创造性思维,充分发掘自身潜力,实现个性化发展。

智慧校园是教育信息化发展的最新阶段,教育信息化发展经历了数字校园、网络校园、智慧校园3个阶段。而智慧校园的构建是以集成和应用大数据、物联网、智慧终端、云计算等各项高新科技技术为基础。当前我国步入大数据时代,在高素质、复合型人才培养基地的校园,实现智慧校园的基础条件就是对校园信息的挖掘、分析、管理、整合。

2 智慧校园的内涵

智慧校园是在信息化背景下,将设备因素、环境因素、资源因素、社会因素及人的因素整合在一起,形成一种独特校园系统的有效手段。智慧校园主要以互联网为基础,充分利用各项信息的相关性特征,结合各平台的多样化信息传递手段及时有效地提供双向交流平台,进而全面实现教育信息化。智慧校园是通过信息技术来改变师生和学校资源相互交互的方式,将学校的教学、科研、管理与数字资源和应用系统进行整合集成,实现数据共享,即时可见,互联协作,并为决策分析提供支撑的智慧化服务和管理的校园模式。从技术上来看,智慧校园即通过感知技术、挖掘技术、智能技术、控制技术等,结合校园网络管理系统、安全监控系统、自动图书管理系统、智能化学习系统等,全面建设具有便捷性、及时性、高校性、综合性的院校。

3 智慧校园的智慧特征

智慧校园是教育信息化的进一步发展形态,是数字校园在各种新兴信息技术的综合运用下的进一步扩展与提升,智慧校园能对校园物理环境全面感知,对师生群体的学习进行智能识别,同时也包括对工作情景和个体的特征的智能识别,将学校物理空间和数字空间有机衔接起来,以实现教育教学环境的智能开放以及便利舒适生活环境的建立,改变师生与学校资源、环境的交互方式,实现以人为本和深度融合。智慧校园有如下特征:

3.1 智慧资源

智慧资源共生共享是智慧校园资源建设的核心,学习资源的建设、共享、管理和使用是智慧校园的核心基础。智慧校园为学习者提供完善的网络平台,作为知识存储、分类与分享手段,帮助创建各种资料和信息,实现资源的整合、分享和创新。通过智慧校园知识管理的知识系统,让整个资源库中的信息与知识透过创造、分享、整合、挖掘、分析等过程,不断地回馈到资源系统内,形成学校智慧循环,推动学校资源创新。

3.2 智慧学习

智能终端的普及和广泛运用,让学习可以随时随地开展,逐步泛在化。突破实践空间限制,个体与群组可以突破交流协作方式,实现有机互动线上线下结合,学习讨论课上课下结合,现实空间和网络虚拟空间结合。构建开放的、多维度的学习与科研空间,具备支持多模式、跨时空、跨情境的学习科研环境。

3.3 智慧分析

以“大数据”为基础,通过采集智慧校园海量数据,对资源进行挖掘与推荐分析,通过构建数据挖掘模型,对数据信息进行全面融合,同时开展合理设计及分析,以形成预测方法的智能推理,最终实现决策、管理与控制的智能化。

3.4 智慧感知

智慧校园的网络基础更强调移动互联和物联网,要为校园中人一与人、人与物、物与物之间的全面互联、互通、互动,为各类随时、随地、随需、随意的应用提供宽带、泛在的基础网络条件。各种智能感应技术的广泛应用,可以随时获得各种监测信息,从而能够实现对现实中各类因素的习惯特征的感知,从而实现人与物的互动,全面感知校园环境和师生活动状态,并能通过模型智能的建立对一般规律与发展趋势进行预测。

3.5 智慧融合

智慧校园的智慧融合体现在校园内部融合和外部融合两个方面。智慧校园内部融合体现在学校的各项业务之中,以云计算和大数据实现对海量数据的存储、挖掘与分析,推动实现各项业务中应用的个性定制,达到随时随地随需的个性化应用,推动实现智能融合,通过智能推荐来提升管理决策的能力,以发挥智慧校园整体效能。智慧校园外部融合是在学校与外部社会的智慧融合,网络时代校园必须与社会接轨,通过和外部世界的交流互通来推动学校的可持续创新发展。外部融合的具体活动包括学校之间的交流互通,学校和企业间的学习借鉴,多种手段的学习培训。通过把握经济社会发展趋势、技术进步发展趋势和教育变革发展趋势,不断优化学校的发展规划,促进学校持续快速发展。

智慧校园在教学中的应用篇2

关键词:数字化校园;智慧校园;发展现状;建设研究

《国家中长期教育改革和规划纲要》指出,在整个教育结构和教育布局当中,必须把职业教育摆到更加突出、更加重要的位置,到2020年形成现代职业教育体系。而中等职业教育是我国职业教育的重要组成部分,推进中等职业教育的信息化建设是实现《纲要》中“加快教育信息化进程”的重要步骤之一。中等职业学校是实施中等职业教育的学校,学生毕业属中专学历。招生对象是初中毕业生和具有与初中同等学历的人员,基本学制为三年。作为我国职业教育的主体,其定位是在义务教育的基础上培养大量技能型人才与高素质劳动者。目前,我国中等职业学校共有三类:(1)中等专业学校(简称“中专”)主要招收初中毕业生,培养目标是中级技术人员、管理人员,近年来培养目标已扩大到各类技能型人才。(2)技工学校(简称“技校”) 主要招收初中毕业生,培养目标是中、初级技术工人。(3)职业高级中学/高级职业中学(简称“职业高中”、“职高”)在改革教育结构的基础上发展起来的中等职业学校,大部分由普通中学改建而成,一般招收初中毕业生,学制以3年为主。培养目标与中等专业学校和技工学校类似,以生产服务一线的操作人员为主。

中等职业学校从传统校园到建设并建成数字化校园,已经经过了多个阶段及多个层面的研究,在代替了传统校园的纸笔和电教后,数字化校园也完成了计算机化、信息化、网络化的进程建设。随着传感技术、云计算、虚拟化技术、人工智能等技术的发展和应用,智慧校园的建设已掀起一股浪潮,改变以往人们传统的生活与工作方式,改善了人与社会的关系。智慧校园的发展是数字化校园的高端形态,是数字化校园发展的理想追求,也已成为一种共识。

近年来,国内很多学校都开展了“数字化校园”的建设工作。这些建设均投人了极大的人力、财力与物力。虽然有的学校硬件平台与相应的软件平台已经搭建完成,系统已经投入运行,但与预期效果相比还有较大的差距。其主要原因还是在于建设都集中在平台的投入上而没有让广大师生感受到其带来的巨大便利,系统没有与用户很好地结合。随着物联网技术与移动通信技术的成熟与发展,移动终端设备的广泛使用,在数字化校园的基础之上又发展起来了智慧校园。可以说 “智慧校园”是数字校园升级到一定阶段的表现,是数字校园发展的一个阶段。 “智慧校园”的基石是前期数字校园的建设与发展,也就意味着,“智慧校园”首先要有一个统一的基础设施平台,要拥有有线与无线双网覆盖的网络环境;其次,要有统一的数据共享平台和综合信息服务平台。智慧校园的建设也存在着硬件与软件投入、系统建设与系统使用之间的矛盾。解决这些问题的关键还是领导与决策者的看法与决心。不能为了建设而建设,重点要放在实践应用上。只有充分使用才能充分发挥智慧校园的各项优势。

一、数字校园的缘起及概念解析

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,美国克莱蒙特大教授凯尼期・格林(Kenneth Green)发起了“数字校园计划Campus Computing(The Project)”大型科研项目(黄荣怀2009)。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(陈丽,2007)。随着国际互联网的广泛应用,各种与之相关的概念不断涌现,数字校园逐步成为一个单独的研究领域。利用各种计算机技术创建一个基于互联网的与现实校园并行的“虚拟化电子校园”,并依托各种技术工具和手段来推动高校的全方位改革,成为世界各国高等教育改革的重要趋势之一(赵国栋,2012)。数字校园是一个伴随技术应用变化而不断发展的概念,人们理解的层次和内涵不尽相同,目前存在四种有代表性的观点。

(1)“平台”观。万新恒(2000)较早阐述了数字化校园的概念,他认为数字化校园以高速发达的计算机网络为核心技术支撑,以信息和知识资源的充分共享为手段,以培养善于获取、加工、处理和利用信息与知识的学生为主要目标,以校园为整个社会知识、信息的基本创新与传播中枢。陈丽(2007)认为数字化校园是一个网络化、数字化、智能化有机结合的新型教育、学习和研究的校园平台。

(2)“空间”观。沈培华等(2002)认为数字化校园是以网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到活动(包括教学、管理、服务、办公等)的全部数字化,在传统校园的基础上构建一个数字空间,拓展现实校园的时间和空间维度,提升传统校园的效率,拓展传统校园的功能,最终实现教育过程的全面信息化,从而达到提高教学质量、科研和管理水平的目的。蒋笃运(2009)认为,中小学数字校园是借助信息技术手段,对学校的教育、教学管理等主要业务以及资源和数据进行优化、整合和融通,拓展现实校园的时间和空间维度,在传统校园的基础上构建一个数字空间,实现从环境、资源到活动的数字化,从而达到提升教育教学质量和管理水平的目的。这既是一个实用概念,也是一项工程和标准,更是一种文化.并非严格意义上的学术定义(张虹波等,2009)。

(3)“环境”观。黄荣怀(2009)认为,数字校园是为了有效支持学生学习,创新和转变教学方式,以面向服务为基本理念,而构建的数字化资源丰富的、多种应用系统集成的、相关业务高度整合的校园信息化环境;其宗旨是拓展学校的校园时空维度,丰富校园文化,并优化教学、教研、管理和服务等过程。

(4)“过程”观。蔡苏等(2009)认为中小学数字校园是一种依托现实校园而存在的以网络为基础平台,通过数字化环境的支撑,实现从环境、资源到活动的数字化,辅助完成校园活动的全部过程。赵国栋(2012)认为在当今信息技术广泛应用的背景下,以提高运行效率、推动管理改革为出发点,高等教育机构在管理、教学、科研、社会服务等方面规划、建设与应用各种现代通信技术工具的过程,可以称之为“数字化校园”。数字化校园的建设目的是充分利用信息技术来改变校内各部门之间的信息传递流程,推动高校组织模式、管理模式与运行方式的变革,从而最终实现优化管理流程、提高工作效率和促进教学科研之目标。

上述观点从不同侧面描述了数字校园的特点。数字校园是学校教育信息化发展到一定阶段的产物,是通过技术手段改造和提升传统校园的必然结果,其具备五方面的特征:重点关注学生的有效学习以及创新和转变教学方式;以服务教育教学作为数字校园的建设的基本理念;支持学与教的资源比较丰富;多种应用系统有机集成、相关业务高度整合;能拓展学校的时空维度并丰富校园文化。

数字校园建设强调信息技术应与教育教学深度融合,这与教育信息化的目标是一致的,也是与社会信息化的步伐相匹配的。但要应对社会信息化进程中学习方式变革的诉求,单纯的网络基础设施装备、学与教数字化资源建设、应用软件系统的开发难以有效支撑学与教方式的变革和拓展相对封闭的时空维度。只有跟上甚至引领社会信息化的进程,积极构建“智慧型”校园环境才能真正提升校园信息化水平。

二、智慧校园的内涵与特征

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。2009年,奥巴马就任美国总统后对这一理念给予积极回应。“智慧地球”的概念一经提出,得到美国各界的高度关注,甚至有分析认为IBM公司的这一构想极有可能上升至美国的国家战略,并在世界范围内引起轰动。(张永民,2010)

在“智慧地球”的概念提出后,国内不少学者提出了“智慧校园”的概念和建设思路(宗平等,2010;郭惠丽等,201l严大虎等,2011;张永波,2011),西南大学、成都大学、同学等几十所高校正在筹划、实施智慧校园的建设,智慧校园不再停留在理念层面(鲁东明,2011)。例如,浙江大学信息化“十二五”规划,提出建设一个“令人激动”的智慧校园,这种智慧校园支持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(吴颖骏,2010)。南京邮电大学完成了一个相对完整的智慧校园规划(朱洪波,2011),且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。

在理论研究方面,不同学者从多个角度对智慧校园的内涵进行了解读。黄荣怀(2009)从数字校园的建设进程角度提出数字校园的“四代”建设观,他认为第四代数字校园(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。有研究者强调物联网技术在智慧校园建设中的作用,如沈洁等(2011)认为,智慧校园是一种将人、设备、环境、资源以及社会因素,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,简单说,就是更智能的学校;周彤等(2011)认为,智慧校园是以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境,这个一体化环境以各种应用服务系统为载体,将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合;李春若(2012)认为,智慧校园是物联网在学校教学管理、公共安全、后勤保障中的具体应用,为学校构建了智能化的学习和生活环境。有研究者认为智慧校园是各种技术的综合应用,如陈翠珠等(2012)认为,智慧校园是充分利用信息化相关技术,通过监测、分析、融合、智能响应的方式,综合学校各职能部门,融合优化现有资源,提供质量更高的教学、更好的服务,构建绿色的环境、和谐的校园,以保证学校教育的持续发展。也有研究者认为智慧校园的建设不仅仅是物联网技术的应用,那只是感知部分,应更多考虑技术的特点,突出应用和服务。(宓泳,2011)

综合以上观点和黄荣怀等(2012)提出的“智慧学习环境”的概念,我们认为,智慧校园(Smart Campus)应具有以下特征:

(1)环境全面感知。智慧校园中的全面感知包括两个方面,一是传感器可以随时随地感知、捕获和传递有关人、设备、资源的信息;二是对学习者个体特征(学习偏好、认知特征、注意状态、学习风格等)和学习情景(学习时间、学习空间、学习伙伴、学习活动等)的感知、捕获和传递。

(2)网络无缝互通。基于网络和通信技术,特别是移动互联网技术,智慧校园支持所有软件系统和硬件设备的连接,信息感知后可迅速、实时的传递,这是所有用户按照全新的方式协作学习、协同工作的基础。

(3)海量数据支撑。依据数据挖掘和建模技术,智慧校园可以在“海量”校园数据的基础上构建模型,建立预测方法,对新到的信息进行趋势分析、展望和预测;同时智慧校园可综合各方面的数据、信息、规则等内容,通过智能推理,做出快速反应、主动应对,更多地体现智能、聪慧的特点。

(4)开放学习环境。教育的核心理念是创新能力的培养,校园面临要从“封闭”走向“开放”的诉求。智慧校园支持拓展资源环境,让学生冲破教科书的限制;支持拓展时间环境,让学习从课上拓展到课下;支持拓展空间环境,让有效学习在真实情境和虚拟情境能得以发生。

(5)师生个。智慧校园环境及其功能均以个为理念,各种关键技术的应用均以有效解决师生在校园生活、学习、工作中的诸多实际需求为目的,并成为现实中不可或缺的组成部分。

因此,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。

三、职业学校智慧校园建设目标

加快基础设施建设的升级、提速、完善,建设高水平网络平台,完善IPv6网络系统的建设与管理,实现高速优质有线网和无线网全覆盖,构建 10000兆骨干的网络系统 ,逐步建设物联网基础设施,建设校园云计算平台,实施虚拟服务器系统,完善有效服务不同学科的共享高性能计算环境;建设基础应用支撑平台,进一步完善和全面推广统一身份认证系统、信息门户和中心数据库;建设信息化教学应用平台,构建支持多种教学模式的数字化教学与学习环境开发整合校内各种资源的数字资源管理服务系统;建设覆盖学校所有领域的综合业务管理信息平台,实现以用户为中心的管理与服务,建立提升管理效率的决策支持系统和一体化业务应用系统,支撑学校核心战略发展 ;建设有利于学科交叉和学术交流的科研信息平台,支持自然科学研究社会科学研究水平的提升;建设信息化校园服务平台,完善虚拟社区功能,建立涉及各类服务项目的 “一站式”服务申报、受理信息系统;建设物联网应用及移动互联平台,探索智能感知、识别控制等技术在学校各个领域的应用。

建立统一的标准体系、严密的安全体系和规范的校园服务体系,保障数字校园的效益的最大发挥。 以人才培养 、管理体制和政策措施为重要保障举措。经过两个阶段的努力,将我校的数字校园建设成为市级领先、省内一流的职业教育信息化高地,建立省内示范性智慧校园,支撑与推动学校整体战略发展。

特色创新:智慧校园是一个系统工程,中等职业学校物力有限,在两者之间找一个切合实际应用的结合点,既能结合中等职业学校财力物力构建一定规模的智慧校园实践项目,又能将学校的智慧校园建设成为市级领先、省内一流的职业教育信息化高地,因此本项目准备以本校数字化校园中已部分建成的智能办公管理系统和教学资源建设为突破口,进行智慧校园建设的实践研究,探索智慧校园在中职学校的实践之路。

参考文献:

[1]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,2011,06:123-125.

[2]沈洁,黄宇星. 智慧校园及其构建初探[J]. 福建教育学院学报,2011,06:122-125.

[3]黄荣怀,张进宝,胡永斌,杨俊锋. 智慧校园:数字校园发展的必然趋势[J]. 开放教育研究,2012,04:12-17.

[4]陈明选. 基于物联网的智慧校园建设与发展研究[J]. 远程教育杂志,2012,4:61-65.

智慧校园在教学中的应用篇3

【关键词】智慧校园;总体架构模型;模型应用分析

在网络的不断发展下,云计算、物联网的相应出现,为教育的信息化建设奠定了有利的基础。在传统校园中,逐步向科技化校园转变,步入智慧校园阶段。在智慧校园中,综合信息服务平台,是主要的管理中心,需要多方面技术的有效支持,更好的为广大师生,提供智能化的环境,更方便教育、科研和生活等。

一、智慧校园建设总体架构模型分析

(一)智慧校园建设应遵循的原则

一是遵循统一标准,保证资源共享。工作人员应整理学校相关信息,建立有效的共享机制,合理利用网络,进行资源共享,充分发挥其作用。

二是遵守开放性原则[1]。在校园的应用平台建设中,要统一考虑运行方式,进行规范管理,降低系统存在的风险,完善操作平台的开放性,保障系统正常运行。

三是先进性原则。工作人员需要拥有优秀的校园理念,和先进的技术,为建设一个先进、开放的

四是搭建平台框架,维护应用系统原则。在国家教育部门与相关行业标准的指导下,这种方式能够实现数据资源的最大化使用,更好的进行数据融合,完善校园的规范建设。

(二)智慧校园建设总体架构模型

校园建设从数字校园到智慧校园,需要对教育理念进行创新,拥有全新的管理业务和资源共享机制。通过这些内容,提高校园的管理水平,对整体的教育管理流程进行优化。根据智慧校园的建设原则,总体架构的建设思路如图1所示。

图1:智慧校园的总体建设思路

在智慧校园的总体架构模型中,工作人员应通过不同层面,进行分析,保证其得到合理的规范建设[2],具体内容如下:

1、感知层

在智慧校园建设中,工作人员要合理应用感知软件,做好校园内的全面感知工作,能够实时分析不同区域的具体情况。感知的内容有人员、设备,还有学生的个体特征和学习情境等。

2、网络层

在总体架构中的网络层,工作人员应做好多方技术的应用,充分融合和沟通,做好校园中人与人、物与物、人与物之间的互动和互联。在这个过程中,物联网、移动网络都能够得到较好的应用。

3、数据层

在数据层中,工作人员对整理收集到数据,并进行挖掘和分析,将其存储在专用的数据库中,更加便于系统应用。在校园中,校园网、无线网、一卡通、MOOC、e-Learning系统、社交平台都含有大量的数据,为学生在校园生活中,创造了便利条件。

4、服务层

工作人员在智慧校园建设中,要保证系统服务性良好,能够在综合信息服务平台的使用中,根据不同的角色,提供合理的服务,体现个性化的效果。在校园的访问中,能够查询多方面的信息,方便快捷,服务水平的提升,能够在一定程度保证监控服务质量,增加服务能力。

5、应用层

在应用层中,工作人员合理配置个性化服务,体现智能决策。在多个管理系统中,要构建它们之间的联系,促使其高度融合。

6、运行维护与安全体系

工作人员在建立智慧校园中,要保证其运行顺畅及安全,建立维护保障体系与安全体系,充分实现智慧校园建设的合理性与安全性。

7、信息标准与规范体系

智慧校园总体结构模型,要遵守信息标准和规范体系,使信息处理更加规范,在数据结构的应用中,能够满足信息化建设的要求,为服务融合与数据融合奠定较好的基础。

二、智慧校园典型应用研究

(一)智慧教育

工作人员在进行智慧校园建设中,要掌握智慧教育的内容,充分实现物联网、云计算、

大数据等技术的充分融合[3],发挥其重要作用。这种教学方法,能够实现智慧学习,培养智慧人才。

(二)智慧管理

在物联网与大数据等先进技术的影响下,工作人员逐步实现教育管理向智慧管理的发展。通过智慧管理云服务平台,更好的为教育管理提供有利数据,实现数据挖掘、运行情况实施监控,更好的进行智慧决策,实现教育管理和安全预警,完善实时监控,保障教育管理的智慧化水平。

(三)智慧科研

在智慧科研的过程中,工作人员要建立科研服务平台,主动跟踪其方向、成果以及动态等,实现对科研工作的动态管理,为科研的顺利开展创造良好的基础。

结束语

通过上文对智慧校园建设总体架构及典型应用的分析,工作人员在进行建设时,要遵守相应原则,分析不同层次的主要内容,实现科学管理,为广大师生的便捷环境与智能化生活,创造良好的基础,在校园中得到较好的应用。

参考文献

[1]王燕. 智慧校园建设总体架构模型及典型应用分析[J]. 中国电化教育,2014,09:88-99.

智慧校园在教学中的应用篇4

关键词:数字校园;智慧校园;智慧教室

中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1671-7503(2015)19-0006-03c

一、“智慧校园”的内涵

(一)“智慧校园”的概念

提起“智慧校园”,应该追溯到“智慧地球”,智慧地球也叫作“智能地球”,其核心目的在于解决当前社会发展所面临的能源短缺、效率低下等问题,它是2008年由IBM提出,2009年IBM颁布了《智慧地球赢在中国》计划书,正式揭开中国智慧地球战略的序幕,所谓的“智慧地球”,就是将感应器嵌入到生活中的各类物体中去,基于物联网技术将物联网与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合。

相应地,所谓的“智慧校园”是以物联网技术为支撑,以各种服务系统为载体的集学习者的学习、生活和学校的各种工作为一体的智慧环境,同时,也是将丰富多彩的校园生活、井然有序的校园管理、高效保质的教学以及谨慎严谨的工作进行充分的融合。

(二)“智慧校园”的内涵

透过国外信息化发展情况来看,当前“智慧校园”走过了设备供给与基础设施建设阶段,已经应用到教育创新阶段,在国内,以浙江大学在信息化“十二五”规划中提出的“智慧校园”为代表,其他省市也逐渐在推进“智慧校园”试点建设工作,力争在不久的将来,实现全面的融合,破解制约我国教育发展的难题,促进教育改革与创新。

二、X大学的教育信息化现状

(一)数字校园硬件建设现状

1.学生创新教育实验室

为了贯彻落实创新教育的有利实施,在教育领域培养中小学生的创新意识、创新精神和创新能力,在初期建设中,设计开发基于3D打印的中小学生创造性思维训练课程,同时,也设计开发了基于乐高机器人的中小学生问题解决能力课程。在此基础上,该校创设了学生创新教育实验室,实验室设有3D打印机、3D扫描仪及辅助设备、教学用机器人、计算机等设备,为学生的实践提供了可能。

2.校园网络中心实验室

为方便师生使用网络开展教学活动,设置了校园网络中心实验室,建设大容量存储、备份数据备份系统的数据中心以及虚拟化服务器集群,实现数据集中存放和服务器集中整合,为学校的教学、科研提供了强有力的支撑。主要的软硬件及设备包括机房制冷、环控报警系统、网络设备、服务器集群与虚拟化、数据中心等。

3.教师专业发展实验室

利用现代信息技术为教师打造集教学、研究与培训于一体的数字化、网络化环境,可以实现教师网络电子备课、异地协同教学、基于课例的集体教研、网络研修、远程培训等功能。

4.智慧教室

智慧教室是当下数字教室和未来教室的必然发展趋势。一种新型的现代化智慧教室系统是基于物联网技术集智慧教学、人员考勤、资产管理、环境智慧调节、视频监控及远程控制于一体的一种新型的教育形式和现代化教学手段,是推进未来学校建设的有效组成部分。

智慧教室设有教学资源管理平台,提供电子教材管理与交流的功能,实现资源共享;教学评价分析平台,实时追踪和评价学生的学习成就,还可以通过网络评价,了解学生的学习历程;设有记录平台,以无纸化的形式加强课堂互动功能,提高学习效率;反馈平台可为课堂的教师提供及时反馈,使教师针对实际情况采取相应的措施。智慧教室在四种平台分工合作下迈向一个新的高度。

(二)教师与学生的信息技术应用能力现状

1.教师信息技术应用能力分析

我校信息技术教师,多年从事信息技术教育工作,已基本上具备了教学设计、多媒体综合应用能力,并且能够合理地将信息技术融入学科教学,促进学生自主学习,调动学生的主动性、积极性,使学生的创新思维与实践能力在整合过程中得到有效的锻炼。对于智慧课堂中的教学系统维护,安排有专业的维护人员进行设备维护。

2.学生信息技术应用能力分析

随着时代的进步,学生基本上了解计算机基本工作原理及网络的基本知识,能够熟练地使用网上信息资源,学会获取、传输、处理、应用信息的基本方法,通过与他人协作、熟练运用计算机编辑、综合、制作和传播信息及创造性地制作多媒体作品。尽管在课堂上还是有个别学生使用智能设备上网做一些与课堂无关的事情,但总体而言,智慧课堂的效率还是非常高的。

(三)与“智慧校园”之间的差距

“智慧校园”是一个多元的、泛在的、多功能的服务支持平台,“智慧校园”也逐渐走向移动化,目前,使用手机借阅书籍已经在很多高校得以实现,相信在不久的将来智慧校园将会应用到更多的移动领域,例如:手机开门、手机考勤、手机消费以及手机课堂等移动领域。手机开门是指在许多高校中的寝室和教学楼等地方设置了安全划卡门,将该技术整合到手机当中,保证了学生的安全,也方便了管理,手机考勤、手机消费以及手机课堂等都与该功能类似,同时,也将建设其他类别实验室,例如:微课优课制作实验室、数字化理科实验室和家校互动实验室,等等。这就使得在促进学校管理的同时也方便了师生的教与学,培养学生的学习兴趣,提高学习效率。

三、实践路径

(一)需要克服或解决的主要问题

1.规划的前瞻性与调整性的问题

信息技术是智慧校园的有力支撑,我们在智慧校园的建设上需要前瞻的规划;另一方面,也不能只顾前瞻性的综合考虑而盲目追求最为先进的技术体系,应该做到全面规划,综合把关。

2.管理制度以及负责部门的建设问题

智慧校园需要有专门的实权部门或者团队进行管理与维护,以便充分调动和调整学校各方面的资源系统。另外,管理制度的建设也非常重要,大家必须按照严格的管理制度去履行各自的职责,只有这样智慧校园才能有条不紊地工作。

3.智慧校园的后期维护问题

随着智慧校园的不断发展,信息技术发展所带来的智能化应用升级问题显然将是一个挑战,所以,智慧校园的建设将是一个不会停止的工作,我们应该在后期维护上长远规划,以确保智慧校园与时俱进和可持续发展。

4.智慧校园与教学效率问题

部分教师在智能化应用方面不是特别能适应时代的发展,面临着更新换代的问题,学生则自控能力不强易导致学习的分心现象,这些都在很大程度上影响智慧校园的教学效率。

5.基本措施

就X大学而言智慧校园的建设工作是对现有的教学环境的改造,因此,难免会出现规划与实际不相符的情况,就不得不面临规划的调整,而由于技术的发展,原有规划如果明显落后,也有必要做出新的调整。具体措施如下。

第一,坚持需求。

第二,避免改动基础计划。

第三,务必重新评估调整的项目。

第四,确立相关的规章制度。

四、结论

从目前来看,“智慧校园”还是一个新概念、新事物,“智慧校园”仍然处于建设初期,虽然其在当下教育信息化环境下是基于“数字校园”的一种必然发展趋势,但在某种意义上讲仍然存在着诸多不足之处,只有经历一个漫长的过程,不断完善,不断创新改进,才可以实现真正意义上的突破。随着教育信息化的发展,随着国家对高等教育的高度重视,随着科学技术的进步,“智慧校园”的建设也在不断地向新的高度发展,这其中有许多问题有待发现和解决。“智慧校园”的建设对教育信息化的发展具有引导性的作用,各地区、各高校要根据自己学校的总体发展,逐步实施、统筹规划,使基于教育信息化时代下的“智慧校园”朝着更加完美的方向发展。

参考文献:

[1] 刘鹏.云计算[M].北京:电子工业出版社,2011:3-6.

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智慧校园在教学中的应用篇5

关键词:中等职业学校;智慧校园;数字化校园;小区短信技术

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)05-1244-02

《国家中长期教育改革和规划纲要》指出,在整个教育结构和教育布局当中,必须把职业教育摆到更加突出、更加重要的位置,到2020年形成现代职业教育体系。而中等职业教育是我国职业教育的重要组成部分,推进中等职业教育的信息化建设是实现《纲要》中“加快教育信息化进程”的重要步骤之一。中等职业学校是实施中等职业教育的学校,目前共有三类:1)中等专业学校(简称“中专”);2)技工学校(简称“技校”);3)高级职业中学(简称“职业高中”、“职高”)。

中等职业学校从传统校园到建设并建成数字化校园,已经经过了多个阶段及多个层面的研究,在代替了传统校园的纸笔和电教后,数字化校园也完成了计算机化、信息化、网络化的进程建设。随着传感技术、云计算、虚拟化技术、人工智能等技术的发展和应用,智慧校园的建设已掀起一股浪潮,改变以往人们传统的生活与工作方式,改善了人与社会的关系。

1 数字化校园的缘起

数字校园是在传统校园的基础上,以网络为基础,从环境、资源、到活动全部数字化,实现网上办公、网上管理和网上服务。它最早起源于20世纪70年代的美国。1990年,美国的格林发起了科研项目“信息化校园计划”。1998年,美国前副总统戈尔发表演讲,明确提出“数字地球”的概念,在此之后全世界普遍接受了数字化概念,并引申出“数字城市”、“ 数字校园”等概念。学校在开展教育、科研和管理及对外通讯工作全过程中运用宽带、交互性和专业性的局域网络实现数字化教学和学校办学数字化、信息化和智能化。

2 智慧校园的内涵与特征

2008年,IBM公司首次提出了“智慧地球”的理念。在“智慧地球”的概念提出后,国内不少学者提出了“智慧校园”的概念和建设思路,西南大学、成都大学等高校都在筹划、实施智慧校园的建设。浙江大学在信息化“十二五”规划中,提出建设一个“令人激动”的智慧校园,这种智慧校园支持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(吴颖骏,2010)。

在理论研究方面,国内也有不少学者从多个角度对智慧校园的内涵进行了解读。沈洁等在2011年认为,智慧校园是一种将人、设备、环境、资源以及社会因素,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,简单说,就是更智能更智慧的学校;黄荣怀等在2012年认为,智慧校园能感知物理环境,识别学习者的个体特征,提供无缝互通的网络通信,有效支持教学过程,智能决策的开放教育教学环境和便利舒适的生活环境。智慧校园的发展及应用如图1如示:

智慧校园的发展是数字化校园的高端形态,是数字化校园发展的理想追求,也已成为一种共识。然而智慧校园是一个系统工程,国内的中等职业学校一般来说物力有限,要在两者之间找一个切合实际应用的结合点,既能结合中等职业学校财力物力构建一定规模的智慧校园实践项目,又能将学校的智慧校园建设成为市级领先、省内一流的职业教育信息化高地,因此本文准备以本校数字化校园中已部分建成的智能办公管理系统和教学资源建设为突破口,采用小区短信技术,进行智慧校园建设的实践研究,探索智慧校园在中职学校的实践之路。

3 小区短信技术

3.1 小区短信概念

利用手机用户进出特定范围需与交换机交换位置信息的特性,结合目前短消息平台,实现在特定区域范围、特定时间对特定客户群,发送特定服务短信。其原理利用移动信号的信令监测系统监测信令过程,获得手机用户当前的位置信息。小区短信系统主要由信令采集、信令分析、短信业务应用三部分组成。用户从进入小区到收到短信所经历的流程如图2所示:

3.2 小区短信系统流程

1)用户手机进入热点范围,向基站发送信令消息,产生信令过程;2)基站与基站控制器交互用户信令消息;3)基站控制器与移动服务中心交互用户信令消息;4)小区短信系统的信令采集部分从基站控制器与移动服务中心之间采集到原始信令消息,进行信令分析;5)小区短信系统将预先准备的短信写入短信网关;6)短信网关为手机用户下发短信。

3.3 系统功能

在同一个热区同一用户,可控制对其每天发送的信息条数;同一条信息只发给同一个用户一次;系统可控制发送短信频次(如每天或者第月或每周),可控制发送短信时段(如每日早9晚5之间发送);过滤热区常驻人员屏蔽黑名单发送;系统提供用户拒绝接收功能。应用场景:小区短信从业务使用者来看,主要包括政府公益类、行业信息类。

4 中等职业学校内进行智慧校园建设的实践研究

中等职业学校也属于传统校园的一种,在传统校园教育教学过程中也经历了从电教到数字化的过程,在当前社会都在进行数字化、信息化、网络化的进程中,中等职业学校也走到了将要建设智慧校园的阶段,在这一阶段如果落伍将会落后一个时代。只有跟上社会信息化的进程,积极构建“智慧型”的校园环境才有可能真正提升校园的信息化水平。因此,我们认为建设智慧校园应遵循以下原则:

1)智慧校园是数字化校园、信息化校园发展的最高阶段。智慧校园的发展是数字化校园发展的理想追求。

2)智慧校园建设时应遵循顶层设计,既可以先完成数字化校园建设,再扩展成为智慧校园,也可以直接进行智慧校园建设,只要作好长期规划,分步实施都能实现建设目标。

3)可以通过校企合作,校校合作等多种方式进行智慧校园的实践建设,实施跨越校园地理范围、空间范围层面上的智慧校园项目。

4)智慧校园建设依赖于通讯技术和网络技术,电信运营商网络设备生产商家的积极参与也是建设中的关键。

以某中等职业学校为例,在智慧校园的实践中,可以逐步建成以下智能网络平台:

1)网络教学平台(教学资源网络);2)科研支撑平台(教学科研网络);3)校务管理平台(智能办公网络);4)校园服务平台(高效接入网络);5)教学管理平台(远程及在线教学网络)。利用数字化校园中已部分建成的智能办公管理系统和教学资源平台,后期在校园内局部建成物联网络,有效获取人、财、物及产、学、研信息,进行资源整合、服务集成,逐渐实现智慧校园中的规范化管理、科学化决策。

实践项目里的智慧图书馆,有信息采集及信息推送两个过程,采用小区短信技术,通过采集手机信息的范围精准控制,建成一个智慧型的图书馆,能够实现手机短信的无目标推送,让每一个走进校园图书馆的读者,接收到最新一期图书简报、新书信息、会议厅、报告厅讲座信息等。具体流程如下:读者进入图书馆这个小区短信范围,产生信令过程,小区短信系统会从这个信令过程中采集到需要的资料进行信令分析,再将它与短信应用部分进行比对,最后由短信网关向用户发出信息。在此过程中,产生三个层面的数据,全面感知层相当于物理层、可靠传递层相当于网络层、智能处理层想当于应用层。读者进行图书馆的范围,就如同进入一个智慧网络,实时采集信息,推送有关数据,再与图书馆里的物联网相联,实现智能化、自动化。如资金容许,可以试点建设智慧实训工厂,采集走进实训工厂的师生手机信号,推送与实训相关的课程及实训场所使用情况等信息。实现智慧化相互交流和相互感知。推而广之,也就可以建设智慧宿舍、智慧餐厅,进而实现智慧校园,智慧信息无处不在。

参考文献:

[1] 宗平,朱洪波,黄刚,许建真. 智慧校园设计方法的研究[J]. 南京邮电大学学报(自然科学版),2010(4):15-19+51.

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智慧校园在教学中的应用篇6

【关键词】云服务 智慧校园 云计算

目前,高校基本都已具备自己的校园网络环境,规模也比较大,这就为智慧校园奠定了一定的网络基础。高校校园网络环境往往是局限于内部的,所以在高校内部也会存在不同的网络环境使得信息变得不利于流通,高校内部的信息和资源的互通成了搭建平台的一大难题。为了更好的促进智慧校园的建设,必须要改变现有的资源分配情况,本文将讨论利用云技术和虚拟技术构建校园云平台,结合物联网技术实现智慧校园的构建。

1 云技术及云计算

构建智慧校园,云计算和云服务是关键技术,所以我们要对云概念进行一定的了解。云计算和物联网是两个新兴的概念,物联网是建立在云平台之上的一种应用模式。物联网的发展很大程度上依托云平台系统的不断完善,云平台为物联网的发展提供了海量信息处理能力。同时,在云服务的基础上,物联网可以和传统互联网有机融合起来,是搭建智慧校园网络平台的基础。

云计算技术的关键在于,通过分布式计算机将计算任务分解,而不是传统本机计算或服务器计算模式,企业的数据中心运行模式则更像是互联网计算,这让企业能够在应用中获取所需资源,并根据计算要求来调整计算机和存储系统。云是对网络和互联网的一个抽象,广义的云是通过网络实现的按需扩展服务,这种服务于很多软件和网页应用有关,这使得运算能力成为一个分布于网络的概念,计算也成了流通与网络的服务商品。云计算主要包括基础设施服务IaaS、平台服务PaaS和软件服务SaaS三种,为不同的计算需求提供相应。

2 智慧校园

智慧校园的概念是从智慧地球延伸出来的,2008年IBM公司提出了智慧地球的概念,也受到了世界各国的认可和支持。我国在2010年由浙江大学在十二五规划中提出了智慧校园的概念,这种全新的概念描述的是一种新时期的校园,通过网络学生可以在校园内随时随地的学习,利用科研平台提高资源共享,网络教务平台增强学校的管理能力,以及基于校园网络的文化生活和便捷的校园生活。智慧校园的整体目标是,在云服务的基础上,对学校进行智能化的管理,合理共享教育资源,实现公平教育和公平管理,提高学校的教育质量,为教育改革提供动力。

2.1 智慧校园的整体结构

2.1.1 智慧校园的建设框架

简单来说,智慧校园的框架可以大致分为四层,分别是基础层、应用层、应用支撑层和统一服务层。同时,为了智慧校园的安全性和通用性,还需要维护系统和信息标准系统进行约束和保护,作为智慧校园的周边支撑。基础层主要有互联网和教育网组成,辅助3G/4G和WLAN无线网络实现更加全面的网络覆盖,构建一个全校范围的网络环境。应用支撑层包括云服务平台,认证平台和外部资源接入平台,主要为智慧校园提供各种服务支持。应用程包括教育管理功能、学生管理功能、教育管理功能和辅助功能等,通过网页和客户端的形式为教师和学生提供相关的交互服务,教师、学生和学校管理者可以通过计算机或者移动设备,成为智慧校园的用户,并使用智慧校园提供的相关功能。另外,信息标准体系确保智慧校园内信息等拥有一个统一的信息标准,方便传输和信息的分布式处理。安全管理体系,确保智慧校园的信息安全,在使用外部资源时能够避免网络攻击。

2.1.2 智慧校园的设计核心

智慧校园的核心是泛在网络,传统有线网络模式很难实现全校园的网络覆盖,所以结合无线网络WLAN,3G/4G移动网络和WiFi网络,实现无线网络信号的全面覆盖。除此之外,还要增加有线宽带的网络供应时长,通过SSID实现区域免费网络使用,为云服务提供良好的环境。学校的私有云环境和电信服务商的共有云相结合,搭建更加全面的资源平台,在一定区域内合理分配教育资源,拓展物联网应用范围,利用物联网应用将移动设备和更多的应用模块囊括进来,支持更多的社会资源。

2.1.3 智慧校园的预期实现

智慧校园将在很多方面改变校园的工作的方式和生活方式。对于学校的管理者来说,智能校园提供了基于全网的信息管理系统,更有助于高效的对学生信息进行管理。对于教师来说,在教育资源平台中,教师可以获取更多的教学资源,同时学习更多的先进的教学经验,以此来提高教学水平,协助教师展开科学研究。对于学生来说,学习生活变的更加便捷,选课、评价以及反馈等,都可以通过网络实现。对于培训人员来说,培训方式将从线上线下两个方面展开,更有助于培训的效果。

校园校务管理中很重要的一项就是学生的一卡通服务,学生在学校的生活可能涉及到很多卡和证件,将这些内容集中于一卡,实现校园内部的统一使用,大大降低了学生管理的难度。校园管理的监控和调度,也可以通过智慧校园平台实现,集中的监控调度让学校内部环境更加井然有序。校务办公,通过网络实现各类报表以及申请的批复,接触了很多工作的空间和时间限制,大大提高了校务办公的效率。在线学习平台,让学生可以在课堂外主动的进行又需要的知识获取,将课堂资源上传到云平台中,方便学生的反复学习,提高学生的学习成绩。

2.2 智慧校园的关键技术

2.2.1 关键技术概述

智慧校园主要涉及的专业技术有:计算机技术、传感器技术、计算机网络技术、网络通信技术、虚拟现实技术、数据库技术等。智慧校园应用的虚拟现实技术,将各类教学资源和管理对象抽象成可以通过网络和计算机可以进行管理的内容,实现虚拟化的资源分配,使网络计算负载更加平衡,提高整体的资源应用率。数据库技术是智慧校园的基础支持技术,对于学生的管理等都需要庞大的数据库进行存储,并且服务器要能够并发处理大量学生的访问,优化查询。

另外,智慧校园的信息标准体系和维护体系是整个智慧校园的重要保障,信息标准体系在网络环境下统一规范,为应用数据库系统提供了保障,并且在大量数据的合并和取用更加安全。安全维护机制让智慧校园始终处于正常的运行状态,并且对重要的信息进行备份,关键时刻利用还原技术确保网络和信息的安全。

2.2.2 校园云的构建

智慧校园的网络构建,要在原始校园网的布局下,结合电信云平台构建校园云环境,部署快相应快,整体运行效率高可靠。依托电信云平台可以轻松部署大量的校园应用,打造一批学习、生活服务产品。通过校园的移动网络平台,引入外部教育资源和就业信息等等,改变校园网络自闭的格局,构建更加开放的校园云环境。

2.3 智慧校园的应用

智慧校园的应用主要包括校园管理应用和校园生活应用两个方面。校园管理包括学生课堂考勤、机房上机管理、图书馆管理、宿舍管理和教务信息的管理。校园生活应用包括消费系统、教务信息查询系统、在线选课系统、校园新消息查询新系统等。

2.3.1 校园生活应用

消费管理系统采用了RFID技术,使用统一的电子标签卡和RFID读写设备,实现无现金的消费应用。电子标签卡用于模拟消费金额量,将电子标签卡与银行卡或网络支付接口绑定,就可以实现自动充值和消费。

学生考勤应用是日常教学活动中不可缺少的内容,通常学生的考勤情况都是有教师来完成的,但是统计过程占用课堂时间,不便于整体统一管理。利用考勤应用,在上课前用校园卡进行考勤登记,进入教室就已经完成考勤登记,课堂时间被更加高效的利用。

2.3.2 教学管理应用

日常教学管理工作借助统一的管理软件,对教师、教室进行分配,教师也可以在登录系统后进行自助申请,如果教室没有被占用就可以进行使用,减少了申请教室的步骤,提高教学资源的利用率。同时,学生还可以通过教学管理系统对教师的教学进行评价,以此来获取学生的反馈信息,对教师的评价将有利于促进教师提高教学质量。

智能化图书馆应用,利用物联网将图书馆虚拟化处理,学生和教师就可以通过网络,对所需书籍进行查询和在线预约,方便教师和学生对书籍的取用。而且在数据库技术的支持下,图书馆可以将书籍文献进行更加科学的归档和分拣,提高教师和学生的检索效率,方便图书馆的管理。

实验室管理也是利用物联网技术,对实验室的使用情况进行监控,包括设备的使用情况都是通过物联网进行实时等级的。在实验室设置环境监控设备,能够对实验室的环境进行监控,方便定期的巡检,预防实验室的故障,方便维护。

2.3.3 协同办公应用

智慧校园在云平台的基础上,能够实现多终端的在线协同办公。云服务本身就是基于云计算技术搭建的,所以在校园云的基础上也可以进行协同办公。在云平台和数据库的支持下,允许多终端互斥访问请求信息,大大提高了学生管理部门的工作效率,也提高了管理资源的应用效率。

3 结束语

智慧校园在云服务的基础上实现了校园管理的智能化,让学生和教师都能有更加便捷的校园体验。借助物联网和虚拟化技术,将校园应用变得更加唾手可得,在校园内的活动都更加方便统一。同时,在云平台提供的丰富接口的基础上,也聚合了海量的网络信息,教学资源平台让教师和学生拥有更广的发展空间。当然,智慧校园也存在一定的问题,比如隐私安全和技术规范等,随着计算机技术和云技术的不断完善,这些问题也能够引刃而解,智慧校园的建设也将成为未来的主流。

参考文献

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作者简介

尹光辉(1976-),男,湖北省武汉市人。硕士学位。现为咸宁职业技术学院讲师。主要研究方向为计算机网络、物联网技术。

陈瑛(1979-),女,湖北省咸宁市人。硕士学位。现为咸宁职业技术学院讲师。主要研究方向为计算机应用、办公自动化技术。

智慧校园在教学中的应用篇7

【P键词】 大数据 智慧校园 建设

引言:我国的科学技术不断发展,大数据技术更是取得了非常大的进步,在此背景下,高校更加关注智慧校园建设。高校智慧校园建设较之前的数字校园模式更为先进,能为学生和教师提供更好的学习环境。因此,学校应当致力于高校智慧校园建设,提高自身的办学水平。

一、大数据技术的内涵

大数据技术是集收集、挖掘、存储和处理信息为一体的综合性技术,具体包括四个方面。

第一是大数据分析技术,帮助人们分析数据,寻找数据计算方法;第二是云数据库技术,在海量的数据中挖掘有效信息,进行存储;第三是内存数据库,集中对数据进行管理;第四是数据安全问题,采用数据迁移或双机容错的方式对数据进行保护[1]。

二、高校智慧校园的内涵

2.1定义和优点

所谓的高校智慧校园,是高校以物联网技术为基础,为师生打造良好的智慧化校园环境。这种校园模式具有以下的几种优点:

第一是整合了高校的信息,可以使校园资源集中管理;二是打造了和谐的校园环境,有利于校园的发展;三是吸收了数字校园的优点,同时对数字校园又有所超越。

2.2特征

智慧校园具有以下的几个特征:首先是信息化,智慧校园在建设的过程中需要网络信息技术的支持。其次是协作性,在建设高校智慧校园的过程中,高校的各个部门要积极配合,实现信息的沟通交流,促进最终目标的实现。再次就是便捷性,智慧校园在建设过程中支持移动终端,为师生提供了更加便捷的服务。

三、大数据背景下建设高校智慧校园的策略

3.1培养智慧型人才

高校致力于培养人才,而在大数据背景下建设高校智慧校园,也需要培养智慧型的人才。我国网络信息技术不断发展,人们进入数据化时代,培养人才的方式也发生改变。传统的线下培养方式发展为线上培养和线下培养相互融合的方式,高校以在线教育为平台,在平台上对教师进行线上教育,既节省了时间和资源,又提高了教育效率[2]。教师在接受教育时可以丰富自己的专业知识,对于自己掌握良好的知识点,教师可以选择跳过,对于掌握较差的知识点,教师可以进行重点学习,从而提高教学水平。

3.2提高服务的水平

建设智慧校园,学校需要提高服务水平,使师生切实感受到学校的服务质量。

首先,学校要利用物联网技术和智能感知技术,对学校的后勤进行技术化管理。在服务信息上,学校应当建立网络信息平台,实现信息的共享,对校园内部的实验室安全、教学楼节能等环节进行动态监测,从而提升为师生服务的水平。

其次,学校应当整合各种服务资源,并扩展校外的生活资源。比如,学校可以实行一卡通制度,一张校园卡可以在学校通用,满足学生的日常生活需求。这种一卡通制度的应用需要以物联网技术作为基础,因此学校应该引进先进的技术,便捷学生的校园生活。

3.2提供科研的支持

智慧校园可以看成是数字校园的升级版。在数字校园中,学校为师生提供信息的方式由资料检索和图书文献等,具有一定的局限性。在智慧校园中,学校应当发挥技术的巨大效用,在学生课题申报、教师科学研究等环节给予技术支持。比如学校可以丰富研究工具,更新实验器材,利用电子平台自动生成数据信息,并将这些信息提供给教师和学生。通过学校的支持,学生和教师的科研项目可以更加顺利地完成。

3.3智慧决策和管理

传统的数字校园虽然使校园内部信息的传递更加便捷,但是许多部门之间还存在着协调不畅的问题,各个部门的信息系统相互孤立,会导致数据无法实现共享。面对这种情况,智慧校园首先应当进行校园的集中管理,整合学校的各个部门,让各部门实现信息的沟通和交流。其次,在管理物资和人力资源时,学校应该科学决策,合理调配,使物尽其用,人尽其才[3]。最后,高校应该建立校务管理的信息化平台,让师生了解校园内部的信息,从而提高高校的管理水平。

四、结论

随着网络信息技术的不断发展,高校越来越关注智慧校园的建设。高校智慧校园一方面能提高为师生服务的质量,另一方面能提高自身的办学水平,促进高校的长足发展。因此,学校应当探讨有效方法,打造智慧校园,顺应大数据时代的发展要求。

参 考 文 献

[1]王迪,宋义勇. 大数据视角下高校智慧校园信息化建设创新研究[J]. 信息化建设,2016,03:189.

智慧校园在教学中的应用篇8

关键词:职业技术学院;智慧校园;大数据挖掘技术

近年来我国教育部越来越重视高职教育,提出了使用信息网络技术创建数字校园的要求,建设智慧校园时发展数字化学校的基础,它的核心就是智慧,运用全新的云计算、智能网络等信息技术,实现智慧管理服务。在高职智慧校园建设中,大数据挖掘有着重要的作用,通过大数据挖掘可以有效提高学校教学质量及管理能力,创新学校传统的粗放式管理模式,变为精细化校园管理。本文就以大数据挖掘技术为基础,分析其在高职智慧校园建设中的应用。

1高职智慧校园中大数据挖掘技术的重要性

1.1实现智能化教学

在高职智慧校园中,大数据挖掘技术可以准确的记录每一个学生在学习过程中的行为,学生还可以通过连接校园网,实现课堂互动学习,使学生的学习不仅仅是在课堂上完成,不受时间、地点的限制,学生可以自由控制学习时间,提高学生的学习质量,丰富教学活动。另外大数据挖掘技术还可以分析学生的学习行为,使教师可以对学生进行针对性的辅导,创建系统化的学习模式。【1】

1.2实现考学研共同发展

在高职智慧校园中,其可以通过大数据挖掘技术为教师创建教研平台,为教师提供大量的科研资料及技术发展动态。通过使用多媒体技术,与平台中的教研学者进行研究成果的沟通交流,实时的分享科研数据,能够确定教学的发展趋势,使国内外的交流提高一个层次,实现考学研共同发展和创新。

1.3提高学校管理效率

智慧校园中具有大量的数据信息,比如学校网站论坛中的稿子、评论、留言等,这些数据包括了结构化数据和非结构化数据,大数据挖掘技术可以对这些数据进行存储和分析,从大量的数据中找出最有价值的信息及数据,不仅仅能对校园中的人力、财力及物力进行服务,还能够对教育、行政、设备及科研方面进行管理服务,还可以寻找教育中和学习中的规律,对教育及办学趋势进行预测,为高职院校发展提供具有价值的意见,也有效地提高了院校的办学质量及教学效率。【3】

1.4实现智慧化服务

数字管理系统创新了传统的人工管理,大大节省了管理资金及人力,对校园进行智能化、数据化的管理及服务,比如资源的分配、信息化培训、故障响应等等。其中资源的分配包括软件系统的升级优化及IP地址、身份验证的优化分配等;信息化培训包括为学生培训提供文本资料、音频资料及视频资料等等,可以有效地提高教师及学生的信息素养,使教师及学生具备的信息化智慧能够满足智慧校园的需求;故障响应指的是在智慧校园发生故障及遇到问题的时候可以及时响应。【3】

2高职智慧校园的建设

2.1何为智慧校园

智慧校园指的是校园的数字化建设,并且与物联网、大数据技术及云计算等一系列的计算机技术相结合的全新校园建设理念。智慧校园主要是以物联网为基础,以大数据及云计算为前提,将高校管理工作、教学、科研及服务相融合的综合智慧校园环境。在智慧校园中,师生可以以手机、电脑等无线通讯设备结合校园网络,不受时间、地点的限制进行学习、教学、生活等一系列的校园活动,实现信息化的校园学习活动,有效地提高教学效率及校园管理效率。

2.2高职智慧校园的建设架构

高职智慧校园可以将智能传感器安装在校园中各个教室、图书馆、宿舍及实验室等各个场所中,并且将它们进行连接,从而构建物联网,使用服务器和云计算服务将软件管理系统与物联网向融合,全面实现校园智能化管理及教学。并且使用科学有效的管理模式处理这些信息资源,为全体师生及学校工作人员提供全面的信息化服务平台及生活环境。【4】

2.3高职智慧校园建设现状

智慧校园从产生到创建都得到了国家及社会企业的支持,但是由于高职院校本身的管理模式及部门之间的通讯较为复杂,这就使得高职智慧校园在建设以来还存在一些问题,比如:(1)高职院校中的大量的信息及学生的自律等方面,使得学校与学生之间的沟通交流无法实现全面信息化,其中不乏有一部分学校还是通过传统的短信、公告栏的信息为学生传递信息,这就造成学生无法及时的信息,降低了沟通效率;(2)由于学校与行政管理部分的网站并不统一,这就对管理方面造成了一定的难度。不统一的平台使一些具有价值的信息资源无法存储到相同的数据库中,使数据的格式及标准也有不一致,就使得系统中存在大量的无用数据及垃圾数据;(3)这些数据都较为庞大且复杂,目前的管理并没有针对性的对这些数据进行挖掘和信息,比如学生在日常生活中的行为没有和毕业方向统一分析、图书馆中的学生解决信息没有与个性化教学相联系等等。【5】

3高职智慧校园建设中的大数据挖掘技术

3.1何为大数据挖掘技术

大数据挖掘技术指的不仅仅是对数据信息进行处理,还是对这些数据进行专业的分析,深入挖掘数据中的潜藏及具深层次的信息。从技术角度来讲,大数据挖掘技术与云计算是有一定联系的,大数据不能单独进行处理,要使用分布式的架构,以此对数据进行挖掘,所以大数据挖掘要依靠云计算进行数据的存储、处理和分析。

3.2大数据挖掘技术智慧校园的需求

目前我国高职智慧校园的建设已经有了良好的效果,比如使用了技术性的教学手段及远程教育等等,在学生的管理方面也使用了监控及一卡通等等,有效地提高了对学生的管理效率,学校行政管理方面也实现了各部门之间的信息互通目的。随着连接的实体越来越多,那么传统的数据架构已满足不了需求,大数据挖掘技术就能很好地解决这个问题,对这些数据进行快速有效的分析,进行深入挖掘信息的潜在价值,为校园教育发展提供有价值的信息,体现高职院校的智慧特色。【6】

3.3大数据挖掘技术智慧校园建设架构

为了能够使高职智慧校园发挥出更大的作用,就在传统的建设基础上应用大数据挖掘技术,深入挖掘传统智慧校园中的智能识别及检测中的数据,并且对其进行统一管理,为高校中的教育、服务、管理及学习提供智慧的应用,实现校园学习智能一体化。应用大数据挖掘技术和云计算,可以先构建一个建设架构,详细见图一,下文对其进行具体说明。(1)基础设备。其中包括检测设备及感应设备,并且分布在校园的各个角落中,收集校园教师和学生的日常生活数据,使用通信网传送到云存储层,能够全面了解学校中教师和学生的生活和学习。(2)采集信息及存储层。使用云计算中的存储技术将基础设备中收集的数据进行存储,并且使用虚拟化技术降低空间的浪费,使数据资源可以有效整合,使数据存储具备智能化及自动化。(3)数据管理及云计算。管理云服务中的信息资源信息,对这些数据资源进行计算,使数据的分析更加精准。(4)智慧应用层。深入挖掘大数据,并且对其进行分析,为智慧校园中的信息化业务提供数据支持技术,这个也是使智慧校园发挥作用的重要内容,也是高校智慧校园建设中重点内容。【7】

4结束语

为了使高职院校教育模式和理念能够满足现社会形式的需求,智慧校园的建设也得到了教育界人士的广泛支持和认同。将大数据挖掘技术应用到智慧校园中,不仅能够对校园中的数据进行更深层次的分析,深入挖掘其中的价值,还能够对数据进行智能决策。大数据挖掘技术是高职校园建设中的核心内容,能够将智慧校园中的智能化及数字化充分体现。目前大数据挖掘技术还存在一系列的技术性问题,但是相信在今后的发展中,其能够完美的与智慧校园相融合,更加人性化的为校园师生提供服务。

作者:王桂武 高林国 陈新胜 单位:江西陶瓷工艺美术职业技术学院

参考文献:

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