物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智慧校園的可行性研究

學(xué)校代碼：必 學(xué)號： 學(xué)校代碼：必 學(xué)號： 型!Q壘墨魚!壘分類號：—— 編號：——物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智慧校園的可行性研究學(xué)院：電子信息工程學(xué)院專業(yè)：電子與通信工程研究方向：數(shù)據(jù)傳輸姓名：劉彤指導(dǎo)老師：鐵勇(教授)2015年10月25日萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))㈣㈣LIIMIllllIlllllllllUlq．IllL⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))㈣㈣LIIMIllllIlllllllllUlq．IllL原創(chuàng)性聲明 Y2972780本人聲明：所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除本文已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得內(nèi)墓直太堂及其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論 導(dǎo)老師簽名：日在學(xué)期間研究成果使用承諾書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：內(nèi)蒙古大學(xué)有權(quán)將學(xué)位論文的全部內(nèi)容或部分保留并向國家有關(guān)機(jī)構(gòu)、部門送交學(xué)位論文的復(fù)印件和磁盤，允許編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，也可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。為保護(hù)學(xué)院和導(dǎo)師的學(xué)問產(chǎn)權(quán)，作者在學(xué)期間取得的研究成果屬于內(nèi)蒙古大學(xué)。作者今后使用涉及在學(xué)期間主要研究內(nèi)容或研究成果，須征得內(nèi)蒙古大學(xué)就讀期間導(dǎo)師的同意；若用于發(fā)表論文，版權(quán)單位必須署名為內(nèi)蒙古大學(xué)方可投稿或公開發(fā)表。學(xué)位論 導(dǎo)老師簽名：日萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智慧校園的可行性研究⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智慧校園的可行性研究摘要智慧型校園是依托物聯(lián)網(wǎng)建立的以求實(shí)現(xiàn)智慧化的管理和服務(wù)，通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了校內(nèi)人、物、信息的相互溝通，在校內(nèi)任何地方都可以自由接收和發(fā)送信息，而大量信息的交融、梳理、使用為老師和學(xué)生供應(yīng)智慧化服務(wù)。新事物的進(jìn)展總是需要時間和資金，智慧化校園帶來便利同時也需要解決許多挑戰(zhàn)，最最重要的就是如何才能隨著物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)展而自身進(jìn)展。同樣關(guān)于成本投入問題也是建設(shè)智慧型校園必需要考慮的問題，那么如何能夠用最小的投入獲得最大的收獲，是否能夠在原有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)展學(xué)校的系統(tǒng)，這些都是學(xué)校和物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)展需要解決的問題。隨著信息化在各行各業(yè)的應(yīng)用日益廣泛，物聯(lián)網(wǎng)與教育行業(yè)的信息化進(jìn)展也被提上了日程。在這一大的時代背景下， “智慧校園”的理念應(yīng)運(yùn)而生。這一概念白提出以來便開始逐步進(jìn)行建設(shè)與實(shí)施，但由于智慧校園這一工程的簡單化以及對整體性的較高要求，在實(shí)際的推廣建設(shè)中面臨較大問題，無法達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。鑒于此，本研究首先對物聯(lián)網(wǎng)以及智慧校園的相關(guān)概念進(jìn)行闡述，隨后通過文獻(xiàn)查閱檢索等途徑了解國內(nèi)外對智慧校園物聯(lián)網(wǎng)的研究概況，在此基礎(chǔ)上分析智慧校園物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建體系，并分析現(xiàn)階段我國在智慧校園物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)建設(shè)方面存在的問題，再結(jié)合已有的文獻(xiàn)資料與筆者自身的工作閱歷看法，提出解決現(xiàn)有問題的一些有效措施，旨在為智慧校園物聯(lián)網(wǎng)在我國各級校園中的順利開展供應(yīng)極其有力的理論支撐。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；信息化技術(shù)；智慧校園萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))RESEARCHANDAPPLICATl0N0F⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))RESEARCHANDAPPLICATl0N0FTHEINTERNET0FTHINGSABSTRACTIntel1igent campus isbasedonthe Internet ofthingsinordertoachievethewisdomofmanagementandservices，through the Internet of things to achieve mutualcommunication betweenpeople，things， information， in anyplacewheretheycanreceiveandsend informationfreely，andalargenumberofinformationfusion，combing，useforteachersandstudentstoprovideintelligentservices．Thedevelopmentofnewthingsalwaysneedtimeandmoney，thewisdomofthecampusbringsconveniencebutalsoneedtoaddressmanychallenges，themostimportantthingishowtodeveloptheInternetofthingsanditsowndevelopment．Alsoabout the costof investment in the construction of theproblem iS the wisdom of the school must consider theproblem，then how to use the minimum input to get thebiggest gain，whethertheoriginal systemcandevelopthe萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))school⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))schoolsystem，whichistheschoolandthedevelopmentofthingsneedtosolvetheproblem．Withtheapplicationofinformationtechnologyinal1walksof1ifeincreasinglywiderangeofthingsandthedevelopmentoftheeducationindustry’Sinformationhasbeenputontheagenda．Inthiserabackground，theideaofl‘smartcampupus‘camCameintInt0being．ThiDel1SconcepC0ncepthaaseengraduallycarriedoutsincetheintroductionoftheconstructionandimplementation，butduetothecomplexityoftheprojectandthewisdomofthehigherrequirementsoftheoveral1requirements，intheactualconstructionofthepromotionoflargeproblems，cannotachievethedesiredobjectives．Inviewofthis，thisstudyfirstlydescribestherelatedconceptsoftheInternetofthingsandsmartcampus，andthenthroughthe1iteraturereviewandotherways to understandthe wisdomof the campus Internet ofthings，basedontheanalysiS ofthe existingproblemsintheconstructionofsmartcampusnetworksystemarchitecture，and then combined with the existing literature and theauthor’Sownworkexperience，proposedtosolvetheexistingproblemsoftheInternetofthingsinChinaatalllevelsofthecampusinordertoprovideanextremelypowerfultheoreticalsupport．Keywords：internetofthings：Informationtechnology：smartcampus萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))目錄⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))目錄第一章緒論 11．1課題背景及研究目的和意義 ．．11．2智慧校園與物聯(lián)網(wǎng)的概念研究 ．21．3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ．41．4智慧型校園的現(xiàn)狀及進(jìn)展 ．41．4．1物聯(lián)網(wǎng)在智慧型校園中的具體體現(xiàn) ．51．4．2智慧型校園中存在的問題 ．61．4．3智慧型校園的進(jìn)展 ．6第二章 應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建智慧校園的架構(gòu)體系分析 8第三章 現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智慧校園中的利弊分析 ．113．1存在的問題分析 113．1．1從系統(tǒng)科學(xué)視角下分析問題 113．1．2傳統(tǒng)教育模式對于智慧校園的阻礙作用 133．1．3現(xiàn)階段既定的學(xué)制結(jié)構(gòu)阻礙了智慧校園的推廣 143．2現(xiàn)階段利于智慧校園物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)條件 143．2．1高校教學(xué)評價體系的雙面性 143．2．2學(xué)校教育的移動學(xué)習(xí)趨勢明顯 15第四章 對物聯(lián)網(wǎng)智慧校園構(gòu)建現(xiàn)狀的改進(jìn)措施 ．164．1不斷強(qiáng)化智慧校園建設(shè)規(guī)范的制訂，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)導(dǎo)向 164．2注重教育模式中的以人為本，將素質(zhì)培育作為建設(shè)重點(diǎn) 164．3用進(jìn)展的視角看待技術(shù)進(jìn)展，使智慧校園保持先進(jìn)性 174．3．1現(xiàn)有校園網(wǎng)架構(gòu) 184．3．2校園網(wǎng)改進(jìn)規(guī)劃 19第五章研究中的不足與展望 28結(jié)束語 30致訪} 31參考文獻(xiàn) 32萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第一章緒論⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第一章緒論1．1課題背景及研究目的和意義隨著我國信息化水平的不斷提高與科學(xué)技術(shù)的高速進(jìn)展，數(shù)字化校園的理念已經(jīng)深化人心，各校園在構(gòu)建數(shù)字化信息化校園方面也取得了肯定成就。但在飛速進(jìn)展的現(xiàn)代社會，如何在數(shù)字化校園的基礎(chǔ)上不斷實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量與管理效率的智能化，使各項(xiàng)管理工作更符合實(shí)際的進(jìn)展需求，從而在校園內(nèi)實(shí)現(xiàn)智慧管理，構(gòu)建與進(jìn)展智慧校園的目標(biāo)，已經(jīng)成為當(dāng)前社會各級學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的首要任務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是建立在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的一項(xiàng)新的數(shù)字化技術(shù)，現(xiàn)已在社會的各個方面得到了良好應(yīng)用，它也為智慧校園的實(shí)現(xiàn)制造了有利條件，奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)性基礎(chǔ)。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠利用各項(xiàng)傳感性功能來對不同類型的物件或物品加以識別，這一技術(shù)不僅有利于不同的個體之間實(shí)現(xiàn)更好的網(wǎng)絡(luò)交流，還能夠使物與物、人與物之間進(jìn)行有效的信息資源共享成為可能，很好地解決了日常生活中的多項(xiàng)問題[卜2]。由此可知，相較于其它的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)而言，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧校園的構(gòu)建工作中有更為明顯的應(yīng)用優(yōu)勢，能夠取得較為優(yōu)良的應(yīng)用效果。從某種程度上來講，物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步延長與拓展而成的，是建立在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的一個規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)[3]。與互聯(lián)網(wǎng)不同的是，物聯(lián)網(wǎng)這一網(wǎng)絡(luò)中的流通對象以各類信息或傳感設(shè)備為主，流通對象是實(shí)體，而不是信息流、數(shù)據(jù)流等虛擬對象[4-5]。所以從本質(zhì)上來講，物聯(lián)網(wǎng)是連接物體與物體之間的互聯(lián)網(wǎng)，這一技術(shù)不僅能讓不同的人在網(wǎng)絡(luò)體系當(dāng)中進(jìn)行良好交互，還可以在物與物、人與物之間的交互作用中供應(yīng)便利條件。由此可知，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)階段的時代進(jìn)展中有廣闊的應(yīng)用前景，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到智慧校園的設(shè)計(jì)與構(gòu)建工作中，具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢。故針對物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園中的應(yīng)用情況進(jìn)行分析，總結(jié)問題并提出相應(yīng)的解決措施，具有較高的現(xiàn)實(shí)意義與實(shí)踐價值。萬方數(shù)據(jù)⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))1．2智慧校園與物聯(lián)網(wǎng)的概念研究⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))1．2智慧校園與物聯(lián)網(wǎng)的概念研究從定義上來說，物聯(lián)網(wǎng)就是連接物品與物品之間的互聯(lián)網(wǎng)，是建立在傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及云計(jì)算等三項(xiàng)技術(shù)基礎(chǔ)上的，是世界公認(rèn)的信息產(chǎn)業(yè)第三次創(chuàng)新[6—8]。自上世紀(jì)90年月，物聯(lián)網(wǎng)被首次提出以來，現(xiàn)已成為以美國為首的西方國家的宏觀進(jìn)展戰(zhàn)略[9]。近年來，為了進(jìn)一步刺激經(jīng)濟(jì)生長，使自己在國際競爭中處于優(yōu)勢地位，世界各國都紛紛開始把物聯(lián)網(wǎng)的推廣應(yīng)用作為關(guān)鍵性的戰(zhàn)略。在這一進(jìn)展態(tài)勢下，我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也得到了政府部門的充分重視。早在2010年，溫家寶在《政府工作報告》中指出，物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)與推廣應(yīng)用需作為重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)之一，再次證明了物聯(lián)網(wǎng)作為國家戰(zhàn)略方向的優(yōu)越性[10]。不同于以往的技術(shù)革命，雖說我國在物聯(lián)網(wǎng)的研究方面相對落后，但這一差距仍是可以彌補(bǔ)的。這就要求中國能夠在物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)革命中穩(wěn)扎穩(wěn)打，準(zhǔn)確把握機(jī)會，迎接挑戰(zhàn)。雖說物聯(lián)網(wǎng)是目前世界上的研究熱點(diǎn)，但目前各國學(xué)者針對物聯(lián)網(wǎng)的定義仍未達(dá)成一致。以物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)為切入點(diǎn)，可以發(fā)覺物聯(lián)網(wǎng)的特性有如下三條：第一，具有感學(xué)問別功能，即在選擇物聯(lián)網(wǎng)中接入的“物”時，應(yīng)確保全部“物”都能夠?qū)λ闹墉h(huán)境進(jìn)行自動感知與識別。第二，無論物聯(lián)網(wǎng)所接入的終端是人或物，若其有通信需求，離不開網(wǎng)絡(luò)平臺的技術(shù)支撐。第三，物聯(lián)網(wǎng)的終端需要具備對通信路徑進(jìn)行組織與優(yōu)化的功能，自我查錯與智能把握功能也必不可少[11—13]。智慧校園則是借助云計(jì)算技術(shù)、將物聯(lián)網(wǎng)以及虛擬化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等糅合在一起，應(yīng)用到校園的日常生活中，幫忙學(xué)員、工作人員之間形成良好關(guān)系，利于后期各項(xiàng)工作的開展，同時也使校園資源互通有無成為可能[14]。在智慧校園的理念中，能夠?qū)W(xué)校的各項(xiàng)職能加以系統(tǒng)性整合，使相關(guān)信息資源的交互與傳播相應(yīng)速度進(jìn)一步提升，以便在校園內(nèi)構(gòu)建智慧化的服務(wù)模式以及人性化的管理模式。在智慧校園中，學(xué)生不僅能夠在課堂上就對外界的真實(shí)場景形成正確感知，萬方數(shù)據(jù)⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))使課堂上的各類抽象問題更為具體，有利于學(xué)生更熟練把握相關(guān)學(xué)科學(xué)問；同時，智慧校園也能夠?qū)⑾∮匈Y源真正利用起來，利用智慧校園中的學(xué)習(xí)系統(tǒng)，教師能夠?qū)虒W(xué)設(shè)備進(jìn)行智能調(diào)控，也有利于相關(guān)教學(xué)信息的實(shí)時反饋。相較于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，智慧校園環(huán)境中的學(xué)習(xí)過程更具開放性與多元性，學(xué)生的主觀能動性也得到了更充分發(fā)揮，對于學(xué)生創(chuàng)新精神的培育大有裨益[15]。不容忽視的是，校園一卡通也是智慧校園下的直接產(chǎn)物，能夠通過識別每一師生的身份，來⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))使課堂上的各類抽象問題更為具體，有利于學(xué)生更熟練把握相關(guān)學(xué)科學(xué)問；同時，智慧校園也能夠?qū)⑾∮匈Y源真正利用起來，利用智慧校園中的學(xué)習(xí)系統(tǒng)，教師能夠?qū)虒W(xué)設(shè)備進(jìn)行智能調(diào)控，也有利于相關(guān)教學(xué)信息的實(shí)時反饋。相較于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，智慧校園環(huán)境中的學(xué)習(xí)過程更具開放性與多元性，學(xué)生的主觀能動性也得到了更充分發(fā)揮，對于學(xué)生創(chuàng)新精神的培育大有裨益[15]。不容忽視的是，校園一卡通也是智慧校園下的直接產(chǎn)物，能夠通過識別每一師生的身份，來為其供應(yīng)相應(yīng)的系統(tǒng)服務(wù)，使智慧校園的各項(xiàng)應(yīng)用系統(tǒng)整合不斷深化[16一17]。到目前為止，智慧校園的建設(shè)與推廣仍在進(jìn)行，其推廣方面主要涉及到校園內(nèi)的交通、水電以及設(shè)備感知等層面。在校園建設(shè)中加大對智慧校園的推廣建設(shè)，對于教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)新性建設(shè)有樂觀意義，也有利于教學(xué)管理工作的科學(xué)化進(jìn)展，對校園內(nèi)部資源共享、信息準(zhǔn)時更新有促進(jìn)作用，從而能夠促進(jìn)學(xué)校整體收益的提升。但在智慧校園的具體建設(shè)推廣過程中仍存在較多問題。智慧校園物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是一個虛擬的信息交流平臺，在構(gòu)建智慧校園物聯(lián)網(wǎng)時，往往要求對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行充分利用，充分考慮現(xiàn)有資源以及師生需求，構(gòu)建一個能夠?yàn)閹熒?yīng)信息查找、資源交流等服務(wù)的巨形網(wǎng)絡(luò)體系，最終使校園管理工作逐步實(shí)現(xiàn)智能化、實(shí)時化。只有構(gòu)建出了一個完善的智慧校園物聯(lián)網(wǎng)，才能夠使校園信息等得到準(zhǔn)時、快速、便捷地傳遞，也有利于校園內(nèi)各項(xiàng)教育資源共享效率的提升，最終通過這一智能化的管理系統(tǒng)，使學(xué)校的教、學(xué)、研工作得到更完善、更有效的管理。鑒于此，在構(gòu)建智慧校園物聯(lián)網(wǎng)時應(yīng)留意考慮到該網(wǎng)絡(luò)的特性[18]：一方面，注重轉(zhuǎn)變師生的交流方式，從以往單純的師生面對面交流模式，轉(zhuǎn)變?yōu)槔弥腔坌@物聯(lián)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)信息共享與溝通交流。例如，若學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中遇到難題，或遇到了生活問題，通過智慧校園物聯(lián)網(wǎng)咨詢老師，老師能夠利用這一平臺對學(xué)生的問題作出指導(dǎo)，并借助平臺上的資源幫忙學(xué)生解決問題。另一方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的傳感設(shè)備能夠?qū)⑿@內(nèi)的各類基礎(chǔ)設(shè)施資源聯(lián)系起來形成一個整體，確保各類物件間形成良好交互與共享，這在提高校園物件管理智能化水平的同時，為學(xué)校管理者更準(zhǔn)確、實(shí)時處理物件交互信息制造有利條件。萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))1．3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))1．3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀全球正在向信息化高速進(jìn)展著，在信息時代變化時刻都在發(fā)生，云計(jì)算等信息技術(shù)以超乎人類想象的速度快速進(jìn)展。而物聯(lián)網(wǎng)也從開始的單一的讀取進(jìn)展為當(dāng)今這種多元化信息處理系統(tǒng)，信息管理從一開始的內(nèi)部管理進(jìn)展為部門內(nèi)外相互協(xié)作進(jìn)展，從線上產(chǎn)品漸漸擴(kuò)展到線下生活，在各個領(lǐng)域都可以看見物聯(lián)網(wǎng)的影響?，F(xiàn)代社會的信息化生活正漸漸從以往的封閉、單一、原始的環(huán)境走向開放、多元、現(xiàn)代的信息時代。校園是社會的人才儲備部和人才培育基地，是學(xué)習(xí)和生活的場所，學(xué)生是新技術(shù)新科技最歡迎的受眾人群，而學(xué)校也在與時俱進(jìn)，尋求最科學(xué)的管理和信息的管理。在這個前提下，校園與信息產(chǎn)業(yè)新技術(shù)相融合就產(chǎn)生了智慧校園系統(tǒng)，為學(xué)生和老師供應(yīng)了更優(yōu)越的學(xué)習(xí)環(huán)境和教學(xué)環(huán)境，使教學(xué)提高質(zhì)量和效率。自從2009年8月國家領(lǐng)導(dǎo)人提出“感知中國”[19]，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更深化的進(jìn)入平常生活，各階層對物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)注投入更多，受眾范圍涉及各個年齡段和行業(yè)。在這種大環(huán)境下，物聯(lián)網(wǎng)更高速進(jìn)展，線下產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品及相關(guān)設(shè)施也快速完善和成熟，為生活供應(yīng)便利，為智慧型校園供應(yīng)了技術(shù)、設(shè)施和保障。1．4智慧型校園的現(xiàn)狀及進(jìn)展“智慧型校園’’體現(xiàn)的是學(xué)校信息化進(jìn)展的程度，也是學(xué)校信息化進(jìn)展的具體體現(xiàn)，是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對學(xué)生的生活和學(xué)習(xí)以及老師的教學(xué)資源和學(xué)校管理系統(tǒng)進(jìn)行的相互互動的一種應(yīng)用。通過電腦這種高速運(yùn)轉(zhuǎn)零失誤的手段，科學(xué)調(diào)配學(xué)校的教育資源，加強(qiáng)老師和學(xué)生之間的互動性。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持，讓人員調(diào)配更加機(jī)敏，提高互動的反應(yīng)速度，從而讓學(xué)校的管理更具有智慧，也變得更先進(jìn)，與時代的變化密切聯(lián)系。智慧型校園與物聯(lián)網(wǎng)的相互結(jié)合，不僅能讓學(xué)校的信息化建設(shè)向更高層次進(jìn)展，還能準(zhǔn)時發(fā)覺問題，從而準(zhǔn)時分析問題、解決問題，提高學(xué)校的應(yīng)變能力和緊急處理機(jī)制。智慧型校園是在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上建立的，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)強(qiáng)調(diào)的事將全部的信息和物全部連接到物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，每一個信息和物品都具有了廣范圍的應(yīng)用和存在的特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)的連接不是簡潔的物之間或者人之間的聯(lián)系，而是更廣泛、更萬方數(shù)據(jù)⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))簡單的物、人、信息之間錯綜發(fā)雜的聯(lián)系，力圖通過這一聯(lián)系實(shí)現(xiàn)人對物的定位、管理和把握。因此智慧型校園是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一種綜合性集合，通過收集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)等多種智慧的處理，最終構(gòu)成學(xué)生、老師、學(xué)校之間系統(tǒng)的管理與服務(wù)模式[20]，圍繞學(xué)校的持續(xù)進(jìn)展，供應(yīng)全面感知的、優(yōu)質(zhì)教育、高效管理和優(yōu)良服務(wù)。⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))簡單的物、人、信息之間錯綜發(fā)雜的聯(lián)系，力圖通過這一聯(lián)系實(shí)現(xiàn)人對物的定位、管理和把握。因此智慧型校園是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一種綜合性集合，通過收集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)等多種智慧的處理，最終構(gòu)成學(xué)生、老師、學(xué)校之間系統(tǒng)的管理與服務(wù)模式[20]，圍繞學(xué)校的持續(xù)進(jìn)展，供應(yīng)全面感知的、優(yōu)質(zhì)教育、高效管理和優(yōu)良服務(wù)。1．4．1物聯(lián)網(wǎng)在智慧型校園中的具體體現(xiàn)(1)人員可視化管理。為學(xué)校的老師和學(xué)生配備的管理卡，實(shí)現(xiàn)了對學(xué)生的考勤、身份識別、門禁等多方面全天候不間斷、無死角的平安保護(hù)和監(jiān)管，時刻把握學(xué)生情況，不僅如此，學(xué)校其他各單位還可以把握下屬成員的日常情況，工作時間，電子簽到等多方面實(shí)現(xiàn)可視化、智慧化的監(jiān)管，節(jié)省人力物力，優(yōu)化配置學(xué)校有限資源。(2)校內(nèi)生活的監(jiān)管。通過這種技術(shù)，處理可以對校內(nèi)人員的監(jiān)管，還可以對學(xué)校內(nèi)其他日常生活進(jìn)行監(jiān)管，例如學(xué)生的水、電、餐食，老師的教學(xué)資料、車位停放、優(yōu)待待遇等全方面的監(jiān)控。時刻了解校內(nèi)資源的使用情況?？梢杂酶鼉?yōu)越、準(zhǔn)確的方式結(jié)算每個人的消費(fèi)，用科學(xué)的手段管理資源，準(zhǔn)時了解校內(nèi)變化。(3)教學(xué)管理。引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，在原有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對原系統(tǒng)的改造，構(gòu)建一套全新的全方位的教學(xué)管理系統(tǒng)。依托身份識別，構(gòu)建全新的教學(xué)評價系統(tǒng)，選課系統(tǒng)，建立完善的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控，提高師生之間的互動，開發(fā)學(xué)生的興趣點(diǎn)，全面培育學(xué)生。另一個方面是對圖書館的管理，依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，最大程度實(shí)現(xiàn)圖書館無人化管理，學(xué)生通過入口處刷卡，查找自己所需書籍，刷卡借閱刷卡還書，一切過程是由系統(tǒng)自動辦理，同時通過這種方式收集學(xué)生閱讀信息，分析發(fā)覺學(xué)生的興趣點(diǎn)。還可以借由這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)室等多種用途教室的合理使用，優(yōu)化資源配置，合理安排學(xué)生和老師的時間，提高教學(xué)質(zhì)量和效率，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)管。(4)平安保護(hù)。在開放型的高校中，如何保證學(xué)生、老師的平安也是重要的問題，對于常常發(fā)生在學(xué)生之間的丟失等問題的解決，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也給予了大力支持【3】。通過大門的身份識別和校內(nèi)高清監(jiān)控系統(tǒng)，全方位了解校內(nèi)發(fā)生的一萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))切，對各個角落和事件多發(fā)地的監(jiān)控，可以準(zhǔn)時發(fā)覺問題，對可疑人員重點(diǎn)監(jiān)護(hù)，確保校園平安。⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))切，對各個角落和事件多發(fā)地的監(jiān)控，可以準(zhǔn)時發(fā)覺問題，對可疑人員重點(diǎn)監(jiān)護(hù)，確保校園平安。1．4．2智慧型校園中存在的問題雖說迄今為止，智慧校園自提出以來已經(jīng)取得了肯定的成就，但在智慧校園構(gòu)建中的問題仍非常明顯。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：(1)對智慧校園的認(rèn)識問題。建設(shè)智慧型校園要有科學(xué)認(rèn)知，不能盲目，要針對原有系統(tǒng)和自身現(xiàn)狀有目的的有方向的建設(shè)。目前世界各行業(yè)都在向物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)展，假如盲目跟隨時代潮流，只會造成事倍功半的效果，鋪張人力、財(cái)力、物力。也不能一味等待，沒有摸索就沒有勝利，也不會有前進(jìn)，要科學(xué)的采取試驗(yàn)手段，逐步積累閱歷，為全面建設(shè)智慧型校園積累閱歷。(2)現(xiàn)有系統(tǒng)本身的不足。現(xiàn)有系統(tǒng)不能滿意進(jìn)展的需求，且相互獨(dú)立[4】?，F(xiàn)有系統(tǒng)得不到準(zhǔn)時更新，掩蓋面低，不能適應(yīng)教學(xué)和需求提高的要求，而各個系統(tǒng)之間大多相互獨(dú)立，沒有完全交織融合，使得信息缺乏共享性，不利于管理，重復(fù)輸入和存儲的現(xiàn)象增加了工作量造成資源鋪張。不能的到充分利用。由于信息大多是重復(fù)的，過于龐雜，不能很好的機(jī)敏應(yīng)對突發(fā)狀況。(3)信息平安問題難以保障。正如前文提到的，由于現(xiàn)有系統(tǒng)老舊，相互獨(dú)立等問題，造成登入人員不得不重復(fù)登錄，輸入賬號和密碼，來回切換登錄，很簡潔造成信息泄露[5】，而在智慧型校園中，信息是主要因素，因此信息保密問題就是最重要的方面，是不容忽視的問題，而在現(xiàn)有系統(tǒng)中，很簡潔造成信息泄露，對建設(shè)智慧型校園造成極大的阻礙。1．4．3智慧型校園的進(jìn)展信息化的進(jìn)展是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢，物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)展更是大勢所向，今后物聯(lián)網(wǎng)在生活中的比重只會越來越重，物聯(lián)網(wǎng)只會更深化影響人們的生活。而建立在物聯(lián)網(wǎng)之上的智慧型校園更要應(yīng)當(dāng)緊跟物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)展的腳步，加快向校園信息化轉(zhuǎn)變。物聯(lián)網(wǎng)時代的到來給智慧型校園帶來契機(jī)和機(jī)遇，讓智慧型校園進(jìn)展的更高效，資源實(shí)現(xiàn)共享，為更多的學(xué)生和老師供應(yīng)良好的學(xué)習(xí)和教育資源。而隨著物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)展，周邊設(shè)施和技術(shù)更加成熟和完善，這就為智慧型校園供應(yīng)了良好的技術(shù)支持和后備力氣，讓智慧型校園受益于物聯(lián)網(wǎng)的便利，培育優(yōu)萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))秀的全面的人才，畢業(yè)之后再反哺社會，讓物聯(lián)網(wǎng)得到更好的進(jìn)展，為國家和社會的持續(xù)進(jìn)展做出貢獻(xiàn)。在世界相互交融的大環(huán)境下，信息的互通往來變得更加頻繁，為了響應(yīng)黨和國家的號召，致力于建設(shè)智慧型校園只有接納變化，適應(yīng)改變，同時完善和提高自身，只有這樣才能保證在瞬息萬變的社會中不被淘汰，激⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))秀的全面的人才，畢業(yè)之后再反哺社會，讓物聯(lián)網(wǎng)得到更好的進(jìn)展，為國家和社會的持續(xù)進(jìn)展做出貢獻(xiàn)。在世界相互交融的大環(huán)境下，信息的互通往來變得更加頻繁，為了響應(yīng)黨和國家的號召，致力于建設(shè)智慧型校園只有接納變化，適應(yīng)改變，同時完善和提高自身，只有這樣才能保證在瞬息萬變的社會中不被淘汰，激流勇進(jìn)。萬方數(shù)據(jù)⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第二章⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第二章 應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建智慧校園的架構(gòu)體系分析隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷開展與深化研究，我國的各大高校開始嘗試性地把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到智慧校園的構(gòu)建工作中，以便能夠讓學(xué)生隨時隨地都能開展學(xué)習(xí)，使校園的信息化管理水平得以提升，并將區(qū)域內(nèi)的教學(xué)資源進(jìn)行有效融合，從而實(shí)現(xiàn)校園資源與相關(guān)信息的共享與實(shí)時監(jiān)測。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到高校智慧校園構(gòu)建中，能夠在學(xué)校范圍內(nèi)形成一個智能創(chuàng)新的綜合性服務(wù)平臺，實(shí)現(xiàn)對智慧校園的信息感知與處理。從功能層面來講，智慧校園的整體架構(gòu)可分為移動終傳感器等支持系統(tǒng)、包括有線無線網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的多網(wǎng)融合環(huán)境、云計(jì)算與存儲功能聯(lián)合創(chuàng)新的數(shù)據(jù)線上存儲環(huán)境、立足于客戶需求基礎(chǔ)上的信息服務(wù)平臺[21]。智能校園的整體體系架構(gòu)如下圖2．1所示：8萬方數(shù)據(jù)@內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))應(yīng)用層@內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))應(yīng)用層}備營教車、&舅葶童、森矗菌等lI存產(chǎn)設(shè)備虧寸早環(huán)境服務(wù)層 ] I {視頻碾務(wù)器代理服務(wù)器數(shù)據(jù)庫服務(wù)篙0傳輸層 無線網(wǎng)絡(luò)、有線網(wǎng)絡(luò)、移動網(wǎng)絡(luò)一’i一一感知層l備糞傳!喹I器、標(biāo)簽、一卡通圖2．1智能校園的架構(gòu)體系示意圖Figure2．1Schematicdiagramofthearchitectureofthesmartcampus感知層能夠?qū)鞲屑夹g(shù)、射頻技術(shù)、移動終端等進(jìn)行有效利用，借助以上技術(shù)完成信息收集，再利用分布式計(jì)算方法實(shí)現(xiàn)底層數(shù)據(jù)融合，為師生的日常工作學(xué)習(xí)與生活供應(yīng)全面的智能感知環(huán)境。這將有利于對校園內(nèi)人力、物資以及財(cái)力等資源的有效管理，也能夠在教、學(xué)、研工作中將各類信息準(zhǔn)時推送至所需系統(tǒng)，幫忙系統(tǒng)針對有效數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合性分析。感知層的終端設(shè)備一般具備低能耗、低成本與小型化的特征，且表現(xiàn)出向著高靈敏度、高感知力的進(jìn)展趨勢。傳輸層能夠?qū)⑿@網(wǎng)中的各類網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行有效融合，使校園內(nèi)的移動網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)等多種網(wǎng)絡(luò)類別進(jìn)行融合，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一化的管理把握，在此基礎(chǔ)上引入透亮?????網(wǎng)絡(luò)接口與穩(wěn)定高效的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，便能夠?qū)崿F(xiàn)校園內(nèi)各項(xiàng)業(yè)務(wù)與資源的共享交互，使校園資源的安排工作更具效率。最終，利用傳輸層能夠?qū)崿F(xiàn)校園內(nèi)的全網(wǎng)絡(luò)掩蓋，人或物都具備隨時進(jìn)入智慧校園網(wǎng)絡(luò)的權(quán)限。服務(wù)層的主要功能在于：對可能涉及到的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲與分析處理。在服務(wù)層中，云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用使得服務(wù)器存儲系統(tǒng)的構(gòu)建成為可能，整個存儲系萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))統(tǒng)能夠更為機(jī)敏地與多個系統(tǒng)存儲架構(gòu)相匹配，在提高學(xué)生對數(shù)據(jù)資源的利用效率后，也有利于學(xué)校高層對已存儲完畢資源的高效管理。⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))統(tǒng)能夠更為機(jī)敏地與多個系統(tǒng)存儲架構(gòu)相匹配，在提高學(xué)生對數(shù)據(jù)資源的利用效率后，也有利于學(xué)校高層對已存儲完畢資源的高效管理。而應(yīng)用層則是立足于用戶基本訴求的信息服務(wù)平臺，要求將全部的需求信息進(jìn)行綜合。一般情況下來講，智慧校園的信息需求主要包括人事信息、校園設(shè)備監(jiān)管、教務(wù)管理以及科研信息等多個方面。應(yīng)用層的主要功能在于：通過事先對師生需求進(jìn)行調(diào)查，在校園的教學(xué)與管理工作中，建立起以角色功能為依托的個性化信息服務(wù)。在以上架構(gòu)基礎(chǔ)上構(gòu)建而成的智慧校園體系中，依據(jù)功能一般可將其分為基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)支持、綜合性信息服務(wù)、相關(guān)體制與管理機(jī)制、智能化的應(yīng)用系統(tǒng)等方面。萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第三章⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第三章 現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智慧校園中的利弊分析3．1存在的問題分析將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到智慧校園的建設(shè)與推廣工作中，直接從根本上轉(zhuǎn)變了各校園內(nèi)的信息交流形式，相關(guān)信息的分布格局也隨之發(fā)生了一系列變化，使師生之間的教育關(guān)系發(fā)生了變化。但在實(shí)際的推廣應(yīng)用過程中，由于我國對于物聯(lián)網(wǎng)智慧校園的研究時間相對更短，在某些方面仍存在明顯的理論漏洞，導(dǎo)致智慧校園物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)實(shí)踐中消失各種各樣的問題，影響其實(shí)際作用的發(fā)揮。3．1．1從系統(tǒng)科學(xué)視角下分析問題管理問題是智慧校園構(gòu)建過程中的核心問題，不僅需要做好參與人員的觀念引導(dǎo)工作，更需要出臺制訂完整的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，使個體作為智慧校園主體的核心理念得以落實(shí)?，F(xiàn)從系統(tǒng)科學(xué)角度展開相關(guān)問題分析，力圖歸納消失階段智慧校園物聯(lián)網(wǎng)開展工作中的問題，以引起各方重視。3．1．1．1 系統(tǒng)科學(xué)的概念系統(tǒng)科學(xué)是一項(xiàng)將各類系統(tǒng)作為研究對象的基礎(chǔ)理論分析方法。在這一理論分析體系中，分析者會將校園中的認(rèn)知對象看做是一個整體，全面分析系統(tǒng)、環(huán)境與要素之間的相互關(guān)系，并在這一分析過程中得出正確認(rèn)知研究對象的具體方法，從而能夠在較短時間內(nèi)對相對簡單的問題作出解答與較科學(xué)的見解[22]。從系統(tǒng)科學(xué)的視角出發(fā)，加強(qiáng)對智慧校園建設(shè)工作的研究，分析智慧校園建設(shè)推廣過程中可能消失的各類簡單情況，是智慧校園推廣工作的高簡單性直接決定的。雖說到目前為止也有部分文獻(xiàn)利用系統(tǒng)科學(xué)概念分析了智慧校園建設(shè)過程中的相關(guān)問題，但普遍存在初級程度，這一研究工作也并未引起充分重視。鑒于此，為了相關(guān)工作人員能夠更清楚地把握智慧校園概念與構(gòu)成體系，更全面地認(rèn)識到在智慧校園構(gòu)建中的不利因素，為物聯(lián)網(wǎng)智慧校園的更有效構(gòu)建供應(yīng)理論參考，真正實(shí)現(xiàn)協(xié)同進(jìn)展。從系統(tǒng)科學(xué)理論視角出發(fā)，對智慧校園建設(shè)過程中的問題進(jìn)行分析的結(jié)果如下。萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))3．1．1．2系統(tǒng)科學(xué)視域下的問題第一，智慧校園建設(shè)過程中的各級工作人員，并未對智慧校園的建設(shè)必要性⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))3．1．1．2系統(tǒng)科學(xué)視域下的問題第一，智慧校園建設(shè)過程中的各級工作人員，并未對智慧校園的建設(shè)必要性及其優(yōu)勢形成統(tǒng)一的共性認(rèn)識。有學(xué)者通過一系列的調(diào)研工作發(fā)覺，我國關(guān)于智慧校園建設(shè)的問題研究仍處于一個初級的探究分析階段，學(xué)校自身所具備的文化、科研背景以及教學(xué)管理機(jī)制等方面的特性，都會導(dǎo)致不同學(xué)校之間消失差異[23]，使得各科研人員在理解智慧校園這一概念的本質(zhì)時消失偏差，在具體的概念定義過程中可能會過度強(qiáng)調(diào)某一個或某幾個片面性的特征，而無法從宏觀整體的角度來看待智慧校園理念。這一問題將直接導(dǎo)致在智慧校園的實(shí)際推廣建設(shè)過程中，由于缺乏良好的整體認(rèn)知，無法從系統(tǒng)科學(xué)視域角度分析建設(shè)過程中消失的問題，也無法利用整體性思維對相關(guān)問題進(jìn)行評估，導(dǎo)致智慧校園推廣建設(shè)中消失的問題無法得到良好解決。第二，個人本位主義明顯，無法形成一個適用于全部學(xué)校的智慧校園架構(gòu)。參與到智慧校園建設(shè)工作中的相關(guān)主體直接影響到智慧校園的最終建設(shè)成果。由于受到自身認(rèn)識等多方面因素影響，不同的專家或?qū)W校領(lǐng)導(dǎo)對于智慧校園的功能以及結(jié)構(gòu)體系往往存在較大的認(rèn)知偏差，這直接導(dǎo)致建成以后的智慧校園存在較為明顯的功能差異與結(jié)構(gòu)體系差別。若學(xué)校的管理者作為在智慧校園的建設(shè)主導(dǎo)者，在落實(shí)過程中簡潔消失“重建設(shè)，輕應(yīng)用”的不利現(xiàn)象，無法實(shí)現(xiàn)二者的平衡，使得教育管理方面的功能在智慧校園建設(shè)過程中占據(jù)較大比重；而若教研人員在智慧校園建設(shè)中占據(jù)主導(dǎo)地位，則智慧校園會偏向教學(xué)相關(guān)的系統(tǒng)或程序開發(fā)，但在這一情形下，開發(fā)出的系統(tǒng)往往會隨著平臺系統(tǒng)的日益增多而缺乏有效的管理，進(jìn)而引起系統(tǒng)或平臺維護(hù)成本的持續(xù)性增加；而當(dāng)技術(shù)人員成為智慧校園建設(shè)的主導(dǎo)者，則會消失系統(tǒng)及資源建設(shè)不受重視，但相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用占重要地位，也無法使智慧校園的建設(shè)工作真正與部門協(xié)作以及學(xué)校運(yùn)行情況密切相關(guān)，影響智慧校園的最終實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。個人本位主義產(chǎn)生的根本緣由在于：受到自身能力水平以及認(rèn)知范圍的差異，個體往往會習(xí)慣從自身角度思考問題，并落入到慣性思維中，錯誤地將自己在某一方面的片面見解作為全局性的意愿、思想，甚至錯誤地把自身片面性的意見作為智慧校園建設(shè)的中心思想，最終導(dǎo)致智慧校園的根本屬性錯誤，無法達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，使智慧校園的投資效率低下。萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第三，參與到智慧校園建設(shè)工作中的群體或團(tuán)隊(duì)的利益關(guān)系，也是影響智慧校園建設(shè)效果的關(guān)鍵因素之一。一個智慧校園建設(shè)工作往往會涉及到大量的資金投入，且往往會伴隨有一個由多方成員組成的實(shí)施群體。一般在智慧校園的建設(shè)過程中，主要的利益群體包括主管部門、智慧校園的規(guī)劃專家、服務(wù)群體以及建設(shè)工作的直接參與者等多方面。這就要求智慧校園的主導(dǎo)者應(yīng)結(jié)合實(shí)際的工作量與工作價值，將有限的經(jīng)費(fèi)合理安排，使每一環(huán)節(jié)的自身利益都能得到良好保障，使各環(huán)節(jié)負(fù)責(zé)人與實(shí)施者的樂觀性與主動性都得到充分發(fā)揮。只有這樣才能使智慧校園建設(shè)過程中的每一部門分工明確，協(xié)作良好，使智慧校園實(shí)現(xiàn)預(yù)期的建設(shè)目標(biāo)，取得最大的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第三，參與到智慧校園建設(shè)工作中的群體或團(tuán)隊(duì)的利益關(guān)系，也是影響智慧校園建設(shè)效果的關(guān)鍵因素之一。一個智慧校園建設(shè)工作往往會涉及到大量的資金投入，且往往會伴隨有一個由多方成員組成的實(shí)施群體。一般在智慧校園的建設(shè)過程中，主要的利益群體包括主管部門、智慧校園的規(guī)劃專家、服務(wù)群體以及建設(shè)工作的直接參與者等多方面。這就要求智慧校園的主導(dǎo)者應(yīng)結(jié)合實(shí)際的工作量與工作價值，將有限的經(jīng)費(fèi)合理安排，使每一環(huán)節(jié)的自身利益都能得到良好保障，使各環(huán)節(jié)負(fù)責(zé)人與實(shí)施者的樂觀性與主動性都得到充分發(fā)揮。只有這樣才能使智慧校園建設(shè)過程中的每一部門分工明確，協(xié)作良好，使智慧校園實(shí)現(xiàn)預(yù)期的建設(shè)目標(biāo)，取得最大的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。3．1．2傳統(tǒng)教育模式對于智慧校園的阻礙作用班級授課是捷克教育家美紐斯首次提出的一種教育方式，至今已有幾百年歷史，現(xiàn)已成為傳統(tǒng)教育模式中最為常見的教學(xué)組織模式。不可否認(rèn)的是，班級授課的傳統(tǒng)教育模式確實(shí)為我國的教育事業(yè)做出了貢獻(xiàn)，也培育了大批的人才，在教學(xué)以及社會經(jīng)濟(jì)與政治進(jìn)展方面都有著深遠(yuǎn)影響。但這種傳統(tǒng)性質(zhì)的教學(xué)模式對于校園信息化與數(shù)字化的推廣也是極度不利的，強(qiáng)大的教育形式慣性會阻礙學(xué)校進(jìn)行信息化建設(shè)。有調(diào)研資料顯示，部分呢學(xué)校在推動智慧校園時，在各類相關(guān)應(yīng)用平臺建設(shè)方面投入了大量資金，但實(shí)際上卻是收效甚微，投資利用率極低。新課改對于本地多媒體教學(xué)的推廣，使得學(xué)校的老師對于教學(xué)課件的制作、使用流程更為熟悉，師生之間的互動與交流時間也多集中在課堂上，課外或其他形式的交流方式仍無法實(shí)現(xiàn)全面推廣。多數(shù)老師與學(xué)生都不習(xí)慣利用各類網(wǎng)絡(luò)平臺實(shí)現(xiàn)任何時間地點(diǎn)的教學(xué)交流，也無法實(shí)現(xiàn)針對任何教學(xué)對象的教學(xué)資源傳播。而智慧校園所提倡的創(chuàng)新性模式則與之相反，要求老師能夠在網(wǎng)絡(luò)平臺上完成全方位的教學(xué)交流與資源互換，傳統(tǒng)的教學(xué)傳播模式對此產(chǎn)生了較大阻礙。在推廣智慧校園模式的過程中，相關(guān)負(fù)責(zé)人應(yīng)充分認(rèn)識到傳統(tǒng)教學(xué)模式對于智慧校園的深遠(yuǎn)影響，并意識到這一影響需要較長的適應(yīng)時間才能漸漸消退，故在進(jìn)行智慧校園建設(shè)時應(yīng)留意保持急躁，智慧校園的建設(shè)與推廣應(yīng)用并不是一蹴而就的。萬方數(shù)據(jù)⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))3．1．3現(xiàn)階段既定的學(xué)制結(jié)構(gòu)阻礙了智慧校園的推廣在現(xiàn)今時代，教育行業(yè)的信息化趨勢日益明顯，包括我國在內(nèi)的各國都已形⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))3．1．3現(xiàn)階段既定的學(xué)制結(jié)構(gòu)阻礙了智慧校園的推廣在現(xiàn)今時代，教育行業(yè)的信息化趨勢日益明顯，包括我國在內(nèi)的各國都已形成了較為完善的學(xué)制結(jié)構(gòu)，多樣化教學(xué)與終身學(xué)習(xí)的理念也已成為共識。但不可否認(rèn)的是，新的學(xué)制結(jié)構(gòu)仍會在不同程度上受到傳統(tǒng)學(xué)制結(jié)構(gòu)的影響。由于建設(shè)理念的差異，已有的學(xué)制結(jié)構(gòu)無法在短期內(nèi)與智慧校園平臺的對應(yīng)模式達(dá)成統(tǒng)一j智慧校園模式下通過應(yīng)用平臺獵取學(xué)問、進(jìn)行教學(xué)評價的教學(xué)模式在短期內(nèi)仍無法被廣闊師生所接受。但智慧校園只有依托于傳統(tǒng)學(xué)制結(jié)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)其自身進(jìn)展，而無法在脫離傳統(tǒng)學(xué)制結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，另辟蹊徑實(shí)現(xiàn)進(jìn)展。所以說在智慧校園的推廣建設(shè)過程中，傳統(tǒng)的學(xué)制結(jié)構(gòu)帶來了肯定的阻礙作用。3．2現(xiàn)階段利于智慧校園物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)條件3．2．1高校教學(xué)評價體系的雙面性與中學(xué)的教學(xué)評價模式不同的是，高校教學(xué)評價體系對于智慧校園物聯(lián)網(wǎng)有雙重作用。從某種程度上來講，高校的教學(xué)評價體系與中學(xué)教學(xué)評價模式并不較大差異。這主要是由于部分大學(xué)生有參與研究生入學(xué)考試的需求，而考試本身由于具有較高的公平性與技術(shù)層面要求，一般會事先限定具體的考試科目類型與對應(yīng)內(nèi)容，與中學(xué)生所面臨的中考、高考等考試并無本質(zhì)區(qū)別。這將直接對學(xué)生在學(xué)習(xí)方面的主觀能動性、在生活等方面的愛好以及其個性天性受到壓抑，無法實(shí)現(xiàn)全面進(jìn)展。這與智慧校園的辦學(xué)理念相悖，也將嚴(yán)峻制約智慧校園的進(jìn)展推廣與效用發(fā)揮。而與中學(xué)的辦學(xué)理念比較，高校在教育觀念與辦學(xué)理念方面更為先進(jìn)。相對寬松自由的業(yè)余時間支配，加上必修與選修課程結(jié)合的教學(xué)模式，使得大學(xué)生有機(jī)會培育自身的興趣，為每一個體的個性成長供應(yīng)有利條件。從這一層面來講，大學(xué)這種以學(xué)生興趣為主導(dǎo)的多元化教學(xué)培育模式，與智慧校園的進(jìn)展理念有一定重合，對于智慧校園在高校的推廣建設(shè)大有裨益。14萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))3．2．2學(xué)校教育的移動學(xué)習(xí)趨勢明顯在進(jìn)行本次研究的同時，筆者分別針對我校老師與學(xué)生進(jìn)行了調(diào)研工作。結(jié)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))3．2．2學(xué)校教育的移動學(xué)習(xí)趨勢明顯在進(jìn)行本次研究的同時，筆者分別針對我校老師與學(xué)生進(jìn)行了調(diào)研工作。結(jié)果顯示，在120名年齡不超過36歲的青年老師群體中，有95名(79．17％)老師樂于使用手機(jī)或平板電腦等移動設(shè)備訪問校園網(wǎng)絡(luò)，通過這一途徑獵取有用信息；18名(15．00％)老師表示樂意使用電腦等移動終端設(shè)備來進(jìn)行相關(guān)信息獲取。而在對100名大學(xué)生的調(diào)查結(jié)果中顯示，86名大學(xué)生表示移動設(shè)備訪問校園網(wǎng)絡(luò)是他們獵取相關(guān)信息的主要途徑，另有12名認(rèn)為通過校園網(wǎng)絡(luò)訪問信息是日常學(xué)問獵取的一個幫助手段。雖說本次研究中僅針對師生使用移動設(shè)備獵取信息的數(shù)量與意愿，并未調(diào)查其獵取的主要信息類型，但這也顯示，高校的學(xué)校教育工作呈現(xiàn)出明顯的移動學(xué)習(xí)趨勢。在互聯(lián)網(wǎng)時代利用校園網(wǎng)絡(luò)訪問相關(guān)信息已經(jīng)成為共識，即便所訪問的只是比較淺層次的學(xué)問，但校園內(nèi)每一個體通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)與外界的自主通信和信息交互意識已經(jīng)形成，這是不容否認(rèn)的事實(shí)。智慧校園作為信息化的產(chǎn)物，師生在學(xué)問獵取方面所表現(xiàn)出的移動趨勢也為其實(shí)現(xiàn)更好進(jìn)展與建設(shè)推廣奠定了思想認(rèn)知基礎(chǔ)。萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第四章⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第四章 對物聯(lián)網(wǎng)智慧校園構(gòu)建現(xiàn)狀的改進(jìn)措施4．1不斷強(qiáng)化智慧校園建設(shè)規(guī)范的制訂，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)導(dǎo)向應(yīng)始終認(rèn)識到，智慧校園的最終建設(shè)目標(biāo)主要分為以下幾個方面：制造全方位、多層次的智能化感知環(huán)境；綜合考量師生等不同對象的實(shí)際需求，在此基礎(chǔ)上定制滿意需求的應(yīng)用服務(wù)性平臺，以便能夠依據(jù)角色來為不同個體供應(yīng)個性化的服務(wù)，優(yōu)化校園體驗(yàn)；將校園內(nèi)的各類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行異域融合，使資源在不同網(wǎng)絡(luò)下的交流互換、自主交流成為可能，從而使不同職能部門的工作人員實(shí)現(xiàn)良好分工與協(xié)同合作；借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在確保校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)功能完好的前提下，構(gòu)建校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)的交流接口，使校園內(nèi)師生能夠?qū)崟r了解外界變化。在進(jìn)行智慧校園的校園生活方面管理時，應(yīng)留意將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用以提高管理效率。例如在進(jìn)行學(xué)生的考勤管理時，常規(guī)考勤往往需要老師承擔(dān)主要工作，往往會耗費(fèi)老師的額外時間與精力。智慧校園技術(shù)的應(yīng)用要求將射頻識別技術(shù)應(yīng)用到考勤管理當(dāng)中，即每位學(xué)生可在上課前利用含有RFID的學(xué)生校園卡刷卡進(jìn)入教室，教室內(nèi)的接受設(shè)備則能夠?qū)W(xué)生的刷卡記錄產(chǎn)生的信息轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信息，隨后將數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程服務(wù)器并存儲到數(shù)據(jù)庫內(nèi)。如此老師或教務(wù)人員便可從對應(yīng)網(wǎng)站進(jìn)入到數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢；在學(xué)期結(jié)束之后還能夠生成每位學(xué)生的出勤記錄，便于評價與比較。4．2注重教育模式中的以人為本，將素質(zhì)培育作為建設(shè)重點(diǎn)本次的調(diào)研工作還發(fā)覺，我校自建立智慧校園以來，約有76％的師生只會使用平臺上的少部分應(yīng)用系統(tǒng)，而不會在使用的基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)展，更不會去思考將技術(shù)變?yōu)楣ぞ叩挠行?shí)現(xiàn)途徑。但是師生對于智慧校園的應(yīng)用水平與應(yīng)用效率直接決定了智慧校園能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，也影響了智慧校園效用的最大化發(fā)揮。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就要求在實(shí)際工作中真正落實(shí)以人為本的教育理念，將教育重心放在對師生信息素質(zhì)的培育上，讓師生的主觀性與樂觀性能夠充分激發(fā)出來，使其形成一種應(yīng)用意識，從而能夠主動地將智慧校園中的相關(guān)服務(wù)應(yīng)用到學(xué)科教學(xué)、萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))課余時間消遣等多方面，幫忙提升師生在校園環(huán)境中對于已有資源的有效、充分利用。針對意識或認(rèn)知不足的老師，應(yīng)由智慧校園專家對老師進(jìn)行理念傳達(dá)，提高其對智慧校園功能的認(rèn)識水平，了解智慧校園平臺的便利性；而針對缺乏智慧校園理念的學(xué)生，則可通過課程設(shè)置、培訓(xùn)講座等形式，促進(jìn)學(xué)生的信息素養(yǎng)提升，更好落實(shí)智慧校園建設(shè)工作。只有不斷加大對師生的信息素質(zhì)培育力度，不斷致力于培育師生在創(chuàng)新與實(shí)踐方面的能力，為智慧校園的推廣建設(shè)供應(yīng)前提支持，也有利于創(chuàng)新性教學(xué)模式與更舒適校園環(huán)境的建設(shè)與形成，為教育觀念與方式的變革供應(yīng)不竭動力。⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))課余時間消遣等多方面，幫忙提升師生在校園環(huán)境中對于已有資源的有效、充分利用。針對意識或認(rèn)知不足的老師，應(yīng)由智慧校園專家對老師進(jìn)行理念傳達(dá)，提高其對智慧校園功能的認(rèn)識水平，了解智慧校園平臺的便利性；而針對缺乏智慧校園理念的學(xué)生，則可通過課程設(shè)置、培訓(xùn)講座等形式，促進(jìn)學(xué)生的信息素養(yǎng)提升，更好落實(shí)智慧校園建設(shè)工作。只有不斷加大對師生的信息素質(zhì)培育力度，不斷致力于培育師生在創(chuàng)新與實(shí)踐方面的能力，為智慧校園的推廣建設(shè)供應(yīng)前提支持，也有利于創(chuàng)新性教學(xué)模式與更舒適校園環(huán)境的建設(shè)與形成，為教育觀念與方式的變革供應(yīng)不竭動力。4．3用進(jìn)展的視角看待技術(shù)進(jìn)展，使智慧校園保持先進(jìn)性就現(xiàn)階段的時代進(jìn)展態(tài)勢來看，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與多媒體技術(shù)的不斷革新，加上物聯(lián)網(wǎng)這一概念的提出與實(shí)現(xiàn)，直接促使了多媒體教育途徑的不斷變化。從只具有計(jì)算功能的計(jì)算機(jī)，到多媒體與互聯(lián)網(wǎng)的全球化普及，再到數(shù)字化校園以及智慧校園等概念的提出與建設(shè)推廣，信息技術(shù)以準(zhǔn)時代變化直接或間接地影響著學(xué)校的教育以及管理模式，也為學(xué)校的進(jìn)展供應(yīng)了外部動力。有學(xué)者對多所學(xué)校的智慧校園開展情況進(jìn)行了調(diào)研，發(fā)覺雖然部分學(xué)校在智慧校園的建設(shè)方面投入了大量資源，并組織老師進(jìn)行智慧校園應(yīng)用的特地性培訓(xùn)，但在實(shí)際落實(shí)建設(shè)過程中，多數(shù)老師仍以傳統(tǒng)的教學(xué)模式為主，對于智慧校園的應(yīng)用存在抵觸情緒，不利于智慧校園的推廣與信息化校園環(huán)境的建設(shè)。由此可知，老師的觀念落后不利于智慧校園的建設(shè)推廣，智慧校園的功效也無法得到最大化發(fā)揮，制約了學(xué)校的信息化進(jìn)程。因此，各學(xué)校在構(gòu)建智慧校園時應(yīng)留意，首先，結(jié)合智慧校園的相關(guān)規(guī)范與學(xué)校的實(shí)際情況，對學(xué)校的各級領(lǐng)導(dǎo)、管理者以及老師等進(jìn)行系統(tǒng)化的培訓(xùn)，使其能夠?qū)χ腔坌@的優(yōu)勢形成正確認(rèn)識，或通過對比其它同等學(xué)校在開展智慧校園前后的辦學(xué)質(zhì)量，通過更為直觀的數(shù)據(jù)支撐來實(shí)現(xiàn)學(xué)校管理者與老師的觀念革新，真正形成智慧校園的信息化意識；其次，始終堅(jiān)持用長遠(yuǎn)、進(jìn)展的眼光來分析問題，并鼓舞老師在實(shí)際教學(xué)過程中應(yīng)用智慧校園平臺上的相關(guān)系統(tǒng)來進(jìn)行教學(xué)，在課下利用平臺系統(tǒng)與學(xué)生實(shí)現(xiàn)隨時隨地交流溝通，這樣不僅能使智慧校園的影響力得到擴(kuò)大，還有利于良好師生關(guān)系的形成，對于教學(xué)模式的改革創(chuàng)新、教學(xué)質(zhì)量的提升有樂觀意義；第三，各級領(lǐng)導(dǎo)在進(jìn)行工作匯報或總結(jié)時，可將對萬方數(shù)據(jù)⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))應(yīng)的資料上傳至智慧校園平臺，實(shí)現(xiàn)不同職能部門的資源共享，若擔(dān)憂信息泄露可對不同個體設(shè)置訪問權(quán)限，以確保信息平安；最終，定期對智慧校園平臺的使用體驗(yàn)進(jìn)行用戶調(diào)查，準(zhǔn)時發(fā)覺其中存在的不足與漏洞，以利用相應(yīng)的技術(shù)加以解決。只有這樣，才能真正確保智慧校園的應(yīng)用推廣真正發(fā)揮效果，從而使智慧校園建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益實(shí)現(xiàn)最大化。⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))應(yīng)的資料上傳至智慧校園平臺，實(shí)現(xiàn)不同職能部門的資源共享，若擔(dān)憂信息泄露可對不同個體設(shè)置訪問權(quán)限，以確保信息平安；最終，定期對智慧校園平臺的使用體驗(yàn)進(jìn)行用戶調(diào)查，準(zhǔn)時發(fā)覺其中存在的不足與漏洞，以利用相應(yīng)的技術(shù)加以解決。只有這樣，才能真正確保智慧校園的應(yīng)用推廣真正發(fā)揮效果，從而使智慧校園建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益實(shí)現(xiàn)最大化。4．3．1現(xiàn)有校園網(wǎng)架構(gòu)校園內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施包含辦公樓、教學(xué)樓、試驗(yàn)樓、體育館、宿舍、圖書館以及網(wǎng)絡(luò)管理中心。每一棟建筑物內(nèi)部都架設(shè)有局域網(wǎng)，這些局域網(wǎng)再由匯聚層交換機(jī)接入到校園核心網(wǎng)絡(luò)中。校園核心網(wǎng)由多組交換機(jī)組成，負(fù)責(zé)連接服務(wù)器群、網(wǎng)管中心、互聯(lián)網(wǎng)及校園內(nèi)的各局域網(wǎng)。服務(wù)器群的作用是為整個校園網(wǎng)提供信息的存儲、調(diào)用，而網(wǎng)管中心除對整個網(wǎng)絡(luò)的信息傳遞、IP地址安排、用戶權(quán)限和服務(wù)器調(diào)用等功能進(jìn)行集中管理外，還負(fù)責(zé)規(guī)劃校園網(wǎng)的平安策略，以保證整個校園網(wǎng)的正常運(yùn)行。如圖4—1接入層鯔黼接入層Iti嘻薏》菱蒺玩 接入崖嘲i妻接入崖麓摯麓》妄交薪蛾豳 鯉洶潮醛霧避鯔蠲幽霧 齜蟠潮爹Iiii竺鰳函幽霧壹 交換楓／＼ 交換機(jī)／＼入l一萱； 一蓄{ 四 嘲 啦 囟緞墼蘭咎盒嫠蜃f撒匡■ 置令墾，焦翩冀匡；； 圉壹嬪蜃 』圖4-I現(xiàn)有校園網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)Figure4-1existingC31TIpUSnetworkarchitecture18萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))4．3．2校園網(wǎng)改進(jìn)規(guī)劃本文采用武漢中智訊ZD—s210xA80試驗(yàn)平臺對校園傳感網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)。⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))4．3．2校園網(wǎng)改進(jìn)規(guī)劃本文采用武漢中智訊ZD—s210xA80試驗(yàn)平臺對校園傳感網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)。在原有校園網(wǎng)的基礎(chǔ)上搭載物聯(lián)網(wǎng)ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)并將傳感數(shù)據(jù)傳輸給用戶Android平臺，同時用戶可使用終端設(shè)備的．NET應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對Android平臺服務(wù)器的信息調(diào)用與管理。使得校園網(wǎng)走入智能化時代。1、 智慧校園設(shè)計(jì)方案本方案可實(shí)現(xiàn)一個宏觀意義上的智慧校園解決方案。在原有數(shù)字校園的基礎(chǔ)上，近年來的云技術(shù)使得校園網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理能力更加的強(qiáng)大，所以本方案要解決的問題是在云平臺上構(gòu)建整個校園的感知層，通過感知層的數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)人與設(shè)備的交流，使得校園網(wǎng)絡(luò)具有真正意義上的智慧性。下圖為該方案的總體結(jié)構(gòu)示意圈圖禾2智慧校園總體結(jié)構(gòu)Figure4-2theoverallofthesmartcampus萬方數(shù)據(jù)⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))整體方案共包含三個部分，分別包括感知層、云平臺、原有數(shù)字校園網(wǎng)絡(luò)。其中感知層主要負(fù)責(zé)連接眾多的無線傳感器，進(jìn)行信息交互，其功能是把傳感器所采集到的數(shù)據(jù)通過通訊協(xié)議傳遞至上層應(yīng)用并將上層應(yīng)用的把握指令傳遞至底層傳感設(shè)備，如通過RFID讀卡器可讀取某位同學(xué)的身份信息，并把該信息轉(zhuǎn)化為⑩內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))整體方案共包含三個部分，分別包括感知層、云平臺、原有數(shù)字校園網(wǎng)絡(luò)。其中感知層主要負(fù)責(zé)連接眾多的無線傳感器，進(jìn)行信息交互，其功能是把傳感器所采集到的數(shù)據(jù)通過通訊協(xié)議傳遞至上層應(yīng)用并將上層應(yīng)用的把握指令傳遞至底層傳感設(shè)備，如通過RFID讀卡器可讀取某位同學(xué)的身份信息，并把該信息轉(zhuǎn)化為數(shù)值傳遞至上層系統(tǒng)， 以便上層系統(tǒng)進(jìn)行管理：當(dāng)上層應(yīng)用需要把握底層設(shè)備時，如開啟火災(zāi)報警、把握燈光亮度等，指令同樣會傳遞至該層以達(dá)到把握設(shè)備的目的；云平臺作為整個智慧智慧校園網(wǎng)絡(luò)的中間層同時也是核心層，該層核心內(nèi)容為大數(shù)據(jù)采集與處理，當(dāng)感知層獲得數(shù)據(jù)后，該項(xiàng)數(shù)據(jù)將被傳輸至云存儲進(jìn)行存儲，并且會經(jīng)由云計(jì)算對大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化分析，當(dāng)需要調(diào)取云數(shù)據(jù)和分析結(jié)果時，管理人員可以通過云桌面實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的各項(xiàng)操作。原有數(shù)字校園網(wǎng)絡(luò)作為底層網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)基本的信息傳輸功能。2、感知層模擬實(shí)現(xiàn)1)模擬系統(tǒng)介紹本文采用武漢中智訊ZD—s210xA80試驗(yàn)平臺實(shí)現(xiàn)感知層的模擬。試驗(yàn)平臺如圖3G Zigbee GPS／WlFllBluetoothSDCardUSB／Ethernetu V全鍵盤滴入H鰣叫 0即一一，，兒=．k侉 飛——?dú)狻鲆夼fZD．s210xA80圖4-3模擬平臺Figure4-3simulationplatform20萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))該平臺供應(yīng)感知層⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))該平臺供應(yīng)感知層 (傳感器技術(shù)／RFID技術(shù)／嵌入式技術(shù)) 傳輸層(WSN無線傳感網(wǎng)／IPV6無線傳感網(wǎng)／Zigbee無線傳感網(wǎng)) 、網(wǎng)關(guān)層(嵌入式Linux／Android技術(shù)／3G／WIFI)、應(yīng)用層(Android應(yīng)用／云計(jì)算)解決方案。平臺硬件設(shè)計(jì)上分成兩個區(qū)域： 移動互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)板、 物聯(lián)網(wǎng)zigbee無線節(jié)點(diǎn)板，其中物聯(lián)網(wǎng)zigbee無線節(jié)點(diǎn)板可機(jī)敏接入多種傳感器，如光敏傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、火焰?zhèn)鞲衅鞯取?)無線感知網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建在系統(tǒng)平臺上搭建ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)各類感知節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)鏈接，實(shí)現(xiàn)感知信息的交互。ZigBee協(xié)議棧由物理層、介質(zhì)訪問層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用支持子層和應(yīng)用層構(gòu)成，如圖4-4，主要在底層的物理層和介質(zhì)訪問層進(jìn)行信息傳輸方式和組網(wǎng)方式的定義。萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))圖4—4⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))圖4—4ZigBee協(xié)議棧Figure4-4ZigBeeprotocolstack本文在上述協(xié)議棧的基礎(chǔ)上采用MESH網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(圖4—5)，整個網(wǎng)絡(luò)由ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器、ZigBee中繼器和ZigBee終端設(shè)備組成。該網(wǎng)絡(luò)具有強(qiáng)大的功能，網(wǎng)絡(luò)可以通過多級跳的方式來進(jìn)行通信。該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)還可以通過加入中繼器組成極為簡單的網(wǎng)絡(luò)并且該網(wǎng)絡(luò)還具備自組織、自愈功能，能夠?qū)崿F(xiàn)自動組網(wǎng)，在某節(jié)點(diǎn)丟失網(wǎng)絡(luò)時還可以通過網(wǎng)絡(luò)的自愈功能使網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)連接，保證了整個無線節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的正常工作。萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))’～ 圖4-5ZigBee溉SH網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)Figure缸5MESHZigBeenetworktopology在數(shù)據(jù)傳輸中，要解決的問題就是不同設(shè)備平臺間的連接如何實(shí)現(xiàn)，通過本套模擬系統(tǒng)，現(xiàn)實(shí)模擬了各個ZigBee節(jié)點(diǎn)的感知數(shù)據(jù)由無線傳輸模塊采用無線方式傳輸數(shù)據(jù)至Android平臺的后臺服務(wù)器。Android平臺的后臺服務(wù)器接收數(shù)據(jù)后，可通過串口實(shí)現(xiàn)Android平臺與用戶．NET應(yīng)用間的數(shù)據(jù)連接與數(shù)據(jù)傳輸管理，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在Android平臺的共享與處理，如圖4-6至圖4—11。圖4-6服務(wù)端初始界面Figure4-6initialinterface23萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))圖4．7客戶端運(yùn)行初始界面⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))圖4．7客戶端運(yùn)行初始界面Figure4—7clienttheinitialinterface圖4-8連接勝利的客戶端界面Figure4-8connectiontoasuccessfulclientinterface圖4_9接收到連接指令的服務(wù)器端界面Figure4-9theendinterfacethatreceivesconnection24萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))圖4—10發(fā)送指令后的客戶端界面⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))圖4—10發(fā)送指令后的客戶端界面Figure4-10clientinterfaceaftertheinstructionis圖4-11接收指令后的服務(wù)端界面Figure4-11afterreceivingtheinterface在無線節(jié)點(diǎn)與Android平臺實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信后，本文還模擬了Android平臺從校園網(wǎng)服務(wù)器調(diào)用數(shù)據(jù)。在本文使用的Android試驗(yàn)平臺中供應(yīng)了HttpURLConnection接口，可通過該接口模擬前臺設(shè)備訪問Web服務(wù)器的過程。HTTP通信中最多使用的是GET和POST方式，GET請求可把參數(shù)放在URL字串后面，傳遞給服務(wù)器，也可獵取靜態(tài)界面。Post與Get的不同之處在于Post的參數(shù)是放在HTTP請求數(shù)據(jù)中， 而不是放在URL字串里面。HttpURLConnection是Java的標(biāo)準(zhǔn)類， 源自URLConnection類。URLConnection與HttpURLConnection都是抽象類，無法直接實(shí)例化對象。其對象主要通過URL的openConnection方法來獲得。模擬過程如下。萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))慰糊豳黼一⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))慰糊豳黼一 ‘-兇一-圈霞嗣；疆；-j氅!j|!!鼉粵!!哩’崎s。h一擘吵!j∞哆翌!奠!，哆·一哆．蔓 ，!i_：!_!I鯽r秈 ≯ll醐t■tfl[)■■《v’潲●幻㈣i9{l量l #．_毖誦I鼬，匹曩 ；h，b．々{呻 ●州件Lh州 圖4．12在web服務(wù)器添加圖片文件Figure4-12addpicturefiletheWeb如圖4-12模擬了校園網(wǎng)Web服務(wù)器內(nèi)已經(jīng)存儲了所需調(diào)用的多媒體文件。本案例中使用．jpg的圖片文件。圖4．13從掃瞄器調(diào)用Web服務(wù)器文件Figure4-13CalltheWebserverfilefromthebrowser如圖4—13通過掃瞄器直接訪問Web服務(wù)器中的．Jpg文件，證明Web服務(wù)器已經(jīng)部署勝利。26萬方數(shù)據(jù)⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))圖4-13通過HttpURLConnection訪問web中圖片⑧內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))圖4-13通過HttpURLConnection訪問web中圖片F(xiàn)igure4-13WebbyHttpURLConnection如圖4—13，在測試Web服務(wù)器部署勝利后，通過HttpURLConnection接口調(diào)用上述圖片文件，由于Android平臺與后臺服務(wù)器是通過HttpURLConnection接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，所以該步驟驗(yàn)證了Android平臺可實(shí)現(xiàn)從校園網(wǎng)Web服務(wù)器調(diào)用數(shù)據(jù)。27萬方數(shù)據(jù)⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第五章研究中的不足與展望⑥內(nèi)蒙古大學(xué)工程碩士學(xué)位論文(設(shè)計(jì))第五章研究中的不足與展望到目前為止，我國的教育事業(yè)表現(xiàn)出了明顯的信息化趨勢，各類新型技術(shù)也被應(yīng)用到教育事業(yè)中來，并取得了不錯的條件。在此背景下，我國的許多所學(xué)校已經(jīng)具備了智慧校園創(chuàng)建的硬性條件。有部分學(xué)校已經(jīng)將智慧校園的建設(shè)工作落實(shí)到了實(shí)處，現(xiàn)已取得了肯定的效果與規(guī)模；但更多學(xué)校仍處于智慧校園的規(guī)劃或起步階段，對于智慧校園的具體構(gòu)建工作存在疑問。當(dāng)智慧校園在學(xué)校范圍內(nèi)得到全面落實(shí)之后，學(xué)校將擁有全新的校園環(huán)境，包括形式多樣的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、更高效率的校務(wù)管理、多元豐富的校園文化，為科研人員供應(yīng)創(chuàng)新性、前沿性的科研環(huán)境，也為師生供應(yīng)便捷舒適的校園環(huán)境，在提高辦學(xué)質(zhì)量的同時，實(shí)現(xiàn)學(xué)校進(jìn)展過程中一次里程碑式的飛躍。物聯(lián)網(wǎng)作為一項(xiàng)功能強(qiáng)大、應(yīng)用前景廣闊的新興技術(shù)，將其應(yīng)用到智慧校園的建設(shè)推廣工作中勢在必行，基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧校園也表現(xiàn)出強(qiáng)大的進(jìn)展?jié)摿?。但在?shí)際推廣與建設(shè)過程中仍存在許多不容忽視的問題。本次研究中分別分析了物聯(lián)網(wǎng)與智慧校園，對于物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的智慧校園進(jìn)行了具體分析，提出了智能校園的具體功能架構(gòu)，并逐一分析每一功能的實(shí)現(xiàn)方式與預(yù)期效果，隨后論述了現(xiàn)階段智慧校園進(jìn)展過程中存在的問題，同時對當(dāng)前時代背景下有利于智慧校園進(jìn)展的條件進(jìn)行剖析，最終結(jié)合現(xiàn)有的資料文獻(xiàn)與自身工作閱歷等，對于現(xiàn)階段智慧校園進(jìn)展受限的問題提出幾條建議。智慧校園的建設(shè)過程涉及到多方面學(xué)問，若單從技術(shù)層面來說，建設(shè)智慧校園需要得到有效可行的數(shù)據(jù)提取技術(shù)、平臺上不同用戶的資源共享、用戶信息的平安保障以及異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的有效融合等技術(shù)性支持，這也是目前阻礙智慧校園進(jìn)一步完善的主要技術(shù)層面因素；