淮安市楚州中学总务处
随着现在科学技术的不断发展,互联网大数据已经成为了当下时代发展的一大趋势。智慧校园物联网的建设也随着技术的发展逐渐走进了校园。从智慧校园系统优劣势入手,利用云计算优势,解决安全系统等问题,应用到学校校园之中,有效地提升了学校教育教学效率,促进了学校教学手段改进,充分利用智慧校园物联网系统,成果卓著。
引言
网络改变着人们的生活,而物联网是继计算机、互联网之后又一新兴技术。云计算是利用互联网实现即时按需快捷访问共享资源池。云计算是物联网发展的基石,而物联网又是云计算最大的用户,二者融入校园,催生了校园信息化的大发展。无论是教学方式,还是教学媒介,甚至教学环境、教学理念都发生了重大的变革,云计算和物联网技术为教育信息化变革注入了勃勃生机和活力,为教育创新者提供了广阔的平台。
1智慧校园特征与物联网、云计算的相关概念
1.1智慧校园特征
所谓智慧校园就是利用物联网等新兴的科技及技术,将校园中的各项事物联系在一起,包括教师们的授课,对学生工作的开展,学生的学习,学生之间的联系,学生的日常生活娱乐等等。智慧校园利用了物联网,大数据,网络管理,校园社交管理平台的构建等等手段,给教师和学生都构建了一个更加便利,更加现代化的生活学习环境。通过物联网技术能够形成云数据库,将整个校园之中各种信息,尤其是课堂之中,教师的教学信息及资料进行整合,让整个学校中的学生达到真正意义上的资源共享。并且能够随时随地更加便捷地查询资料,大大便利了学生日常学习之中的很多过程。与学生接轨,让学生更加了解校园。
1.2物联网概念
物联网,用英文表示就是IOT。它是以当下信息技术的发展为科技基础,进行的现实生活中物与物之间的联系。物联网技术利用传感器,物联网有三项关键技术,其一是传感器技术,其二是RFID技术,其三是嵌入式系统技术。
1.3云计算概念
云计算也就是之前提到的数据共享的核心技术。整个校园之中的数据以及事实发生的一些变化,都会在云计算中进行储存和体现。当校园中的学生和老师需要提取相应数据的时候,云计算会通过强大的管理计算系统及时将数据进行输送。从这里也可以看出云计算对于整个智能校园构建过程之中的重要性。
2建设智慧校园的问题
2.1标准不一
在进行智慧校园建设的过程之中,标准的统一是一个非常重要的方面。其中包括软件和硬件上的统一,微观和宏观上的统一。比如很多学生进行课堂签到的识别,如果相应的数码与硬件不匹配,很难达成预想中的效果。所以如果想要将智慧校园建设到理想中的状态,就必须统一标准,实行相应的标准化管理。现阶段我国智慧校园还没有一个统一的标准,应用系统的种类和功能也各不相同,对于各方资源的管理、发布、应用也没有硬性的标准,未来的发展过程之中需要不断完善建立完整的信息编码和数据规范体系,需要采用统一的软件,硬件设备也应达到统一的标准。
2.2安全问题
现在随着互联网技术的发展,也出现了各种各样的问题,网络的发展也伴随着两面性凸显,现在很多网络病毒以及隐私泄露的,都是社会舆论的焦点。建设智慧校园物联网也同样存在这些问题。如何保障校园之中学生和教师的私人信息不会泄露,需要设计人员在进行物联网设计过程之中,建立严密的防火墙以及反病毒系统,并且对数据的传输进行加密,防止信息外泄。智慧校园把资源存储在云端,这些资源因为保密性不全面,就可能被泄漏出去,因此还需要建立一整套安全保密系统,防止第三方泄密。
2.3系统整合问题
智慧校园需要打破传统的把物理基础设备与网络设施分割开来的思维方式,其中最为突出的是网络融合,还有信息数据和服务的集成,把这些进行有效的智能化、信息化、个性化的整合。其实在进行智慧校园建设之前,很多学校已经进行了,多方面的数字化建设。比如教师授课时的各项多媒体,联系和使用结合传统的板书上课模式,PPT可以帮助教师给学生展示更加丰富多彩的样例,有助于学生的学习理解。
3物联网技术应用于智慧校园的优势
将物联网技术应用到校园之中进行智能校园的建设,还有一个非常重要的应用方面,可以有效对于陌生的人员进行拦截,保障校园整体安全以及教师学生人身安全。在传统的校园出入管理之中,大多是人力进行管理。对于校园中出入的陌生人进行出入的记录,以及对于校园安全的防护,对于未接受邀请的陌生人或者非学生家长,会及时找到相关人员进行解决。但随着当下校园的不断发展,利用人力进行检查及控制具有诸多的不确定性,并且也会花费更多的时间,不利于整体的管理。校园门禁系统的发展,就是充分利用了物联网识别技术。便于家长、学校了解学生的动向,也方便拦截外来车辆和人员的出入。
4云计算在智慧校园物联网中的应用
智慧校园建设要以服务学校、服务教学、服务社会为主线,要以物联网和云计算为依托,全面提升学校信息化水平。云计算平台是智慧校园最强大的技术支撑。在智慧校园的云计算模式中,用户能够通过互联网技术访问或存储或读取数据等,避免形成信息孤岛。而物联网技术为智慧校园最广大师生学习、教学、生活等提供一个更为安全环保的环境,使校园的管理更科学更人性更智慧。
4.1构建应用系统及平台
在大数据的技术基础之上,构建相应的教学平台以及系统。利用系统进行教学,可以在课堂之上随时进行随机提问,并且远程给学生布置作业,提前准备好测试题,也给学生提供了一定的信息库以及试题库,让学生在课下学习的时候,能够拥有更加全面的学习资料。如相关的教学应用就多维度反应学生的学业情况,提供全方位考试数据分析,帮助教师从考试分数、数据分析、错题分析、学情分析等方面找准课堂教学的难点、重点和学生的薄弱点,帮助学校老师精准备课、精准教学、精准测试、精准评价、精准辅导;极课大数据还可以通过网络客户端,加强家校互联,能够让家长朋友及时了解到子女的学习情况,并帮助学校实现无纸化办公,进一步推动智慧校园建设,可以将学生的分数直接进行云传输,让家长和学生都能够第一时间了解学生的学习状况。
4.2设计安全平台体系
智慧校园建设常常需要基础设施,还有系统来支撑,智慧校园的数据处理过程中,存在许多安全漏洞,特别是无线通信的广泛运用,更加大了信息外泄的机率。设计安全平台体系一般要运用云计算技术,设计系统级安全、网络级安全和应用级安全三层安全体系。平台的使用数据多副本容错、计算节点同构可互换等以此来提升数据的安全可靠,不用担心病毒入侵,也不用担心数据丢失,还利用数据集中存储模式,能够实现科学合理的安全监测,也便于管理者对数据的统一管理和科学利用,减少成本,提升安全性能。
结论
智慧校园的建设如果完完全全推广到各个学校校园之中,将是一次变革性的教育变动,对于学生的学习生活以及教师的教学工作,都会有一定的影响。云计算、物联网在智慧校园建设中起着至关重要的作用,借助于物联网实现了互联网资源的有效整合,对于教学的影响是多方面的。智慧校园作为一种新生事物,现阶段在学校教育教学的应用还处于初级阶段,不过,它是学校教育教学未来校园建设的理念,其应用前景必将十分广阔。在未来,智慧校园将会覆盖学校的全方位,为师生提供更为优质的服务,提高教学科研质量,提升管理实效,使学校校园生活更加丰富多彩。
参考文献:
[1]程东东,探讨云计算在智慧校园物联网中的应用[J].技术与市场,2019
[2]吴淑琴,云计算及物联网技术在智慧城市中的应用[J].信息记录材料,2019
[3]周振中,基于云计算及物联网构建智慧校园[J].科技展望,2016