智慧校园的实施方案(6篇)
智慧校园的实施方案篇1
关键词:智慧校园;BIM技术;管理系统;大数据
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.226
0引言
“智慧校园”是校园大数据下的必然结果,它的智慧体现在智慧的学习环境、智慧的学生管理、智慧的生活方式等,体现在自动监控学校安全;智能的签到、考勤系统;无人监管的智能图书借阅系统;智能化管理办公设备、仪器。总之,就是开发一个智能化的校园运行、维护管理协作系统,有效的使校园可以智能、环保、稳定、安全等运行,并且共享校园大数据,实现更合理、更准确、更全面的只能校园管理系统,从而提高校园的各职部门的管理效率,降低校园管理经济成本。以BIM应用技术为载体构建整体数据共享平台,能够进行三维空间数据的可视化查询、应用,并充分结合在有机管理的校园建筑和结构系统的信息数据,实现快速查询,统筹管理,降低校园管理难点,降低管理的经济成本[2]。
1BIM技术与智慧校园管理
根据智慧校园中建(构)筑物自身的管理规则,结合BIM应用技术,我们可以模拟现实的对象实现管理计划。智慧校园集成BIM技术应用管理系统,可以很好对每一个R到行有效管理,进而实现综合管理,科学分类,这样我们可以提供一个更好的解决方案管理方法,避免专业造成的碰撞、矛盾问题[3]。
2智慧校园管理主要内容
智慧校园是指以大数据下的物联网为根本的智能化的校园教学、科研与生活相结合,以各种服务为一体的综合性环境,集成所有应用服务系统为载体,教学、学习、安全管理与校园生活环境进行全面融为一体。实施步骤为将带有传感器的安装到学生教室、停车场、办公室等,形成共享的“物联网”,然后使用数据云计算和超级计算机的“物联网”和“软件共享平台”进行数据信息的整合,从而将科研工作、学生管理、生活与学习等和校园的基础设施的有效统一。
3智慧校园管理系统开发模式
智慧校园管理系统在开发过程中以运营、维护管理为主要目的,结合BIM技术的优势,整合校园的数据实现共享,分析、统计、预测校园管理的数据及信息,进而为决策提供辅助管理依据,从而进行学校全面动态的管理。
3.1系统设计、开发目标
通过对系统的需求分析,智慧校园运营、维护管理系统以“智慧化”为核心,使用方便为宗旨,兼顾校园的所有管理、行政部门,将本系统的设计、开发目标简单总结如下:
(1)为了使学校大数据实现共享统一管理、应用,开发以BIM技术为基础的数据库;
(2)建立三维空间数据服务与综合管理平台,通过微信、校内通等访问模式加大服务力度,增强三维现实服务种类,改变传统的学校综合管理的方式;
(3)建立智能监控网络,组建行动指令执行小分队,建立实时、快速反应高清视频监控设备;
(4)对学校供电设施、消防设施、运动设施等进行集中集成管理,形成高效、舒适的“智慧节能”系统;
(5)为了加强对实验设备、生活设备等有效、科学的管理,开发一个功能齐全的校存资产、设备管理系统。
3.2系统总体框架设计
BIM技术校园主要基于校园信息资源共享平台为核心的维修管理系统,配置必要的设备联通局域网,开发三维空间数据模型生态、地理空间数据生态、资产高效管理生态、安全信息互操作系统的软件和硬件环境,创造信息资源共享的数据平台和集成数据共享环境;开发一个统一的、高标准化的安全体系、管理效率体制及有效的运行体质,保证运行、维护系统安全、高效的运行。
3.3系统各项功能
(1)三维可视化漫游。通过开发的系统使用户能直观、真实快捷以可视化漫游的方式查看学校内部的任意位置,也可以有针对性的浏览,提取用户的兴趣点,并且结合VR可视技术,使得用户对学校管理有更深层次的了解。
(2)建筑信息查询。建筑信息查询的分类管理教学大楼、学生宿舍、学生食堂和其他建筑等真实的呈现在三维视觉场景中。人们可以观看任何一个建(构)筑物的三维视觉场景,它可以展现出建(构)筑物的外观、材料、用途和其他相关信息,促进每个建筑实现可视化的应用、管理。
(3)资产管理查询。三维数据的可视化可以带来资产管理的可视化,制定资产管理业务流程的信息技术,通过系统集成技术的可以无缝集成的三维模型与业务流程,资产统计、管理部门可以把握整个资产购买、修理、更换直至彻底报废的全过程,采购、使用和维护,一个统一的跟踪,增加校园设备的使用周期与效率,减少学校的资产管理与维护经济成本。
(4)遮挡工程查询。BIM应用技术将学校内部所有的遮挡工程都会以三维可视化数据模型的保真的现实出来,进而复杂工作简单化,提高遮挡工程的管理效率,更能解决图纸看不懂的困局。在现有三维数据模型中,直接可以提取现有的管道线路信息,如管道使用的材料、使用年限等。
4结论
BIM技术运行、维护管理系统是智慧校园的发展的前提,也是研究的核心所在。通过分析及总结发现:运营、维护系统需要对学校建筑、教学、运行设备等状态进行实时的信息查询、管理,为决策提供及时的数据支持,提高管理效率,节约了管理的成本[4]。同时对系统开发提出了概念性的框架,展现了系统实现的三维可视化漫游、建筑信息的查询、资产管理以及遮挡工程的查询等功能。在智慧校园大数据下,建立运营、维护管理系统数据库,对办公文档、资产清单、档案材料等相关资料进行有机管理,真正实现校园的“智慧化”。
参考文献:
[1]陈晓.基于BIM的校园运维管理系统的研究[D].西南交通大学,2016.
[2]曹慧文.基于三维技术的电厂基建管理系统的开发[D].华化电力大学,2014.
智慧校园的实施方案篇2
关键词:信息化;智慧校园;可视化设计研究
随着信息化的普及和快速发展,在教育领域,智慧校园建设已成为一种必然趋势,使校园教育实现科学、智能、人性化的方向发展。智慧校园建设具有着创新意义与价值,可促进师生关系改善,且无论从教师角度出发还是从学生角度出发,都能够优化其学习方式,使其对自身工作、学习都更加满意。信息可视化设计为建设智慧校园提供了有利条件,同时也是现代化校园教育模式的改变和人才培养形式创新的手段。当前,在智慧校园发展阶段,如何推动智慧校园的信息可视化建设与发展,让大数据、云计算成为其发展的有效技术支持,为校园师生营造一个科学智能的学习与感知环境,并不断实现智慧校园环境下教学资源利用最大化和信息服务智能化。
1智慧校园的含义与特征
1.1定义
智慧校园于2008年由相关人士提出,以解决当今人类社会发展过程中,面临的一系列环境问题:如能源短缺、资源利用效率低下等等,充分运用先进的信息技术,来调节整个生态系统,促进整个产业以及公众服务区域的改变,从而形成新的全人类运行模型。在教育领域相关人士研究指出:智慧校园服务是基于现代科学技术背景下,以服务师生为宗旨,根据师生不同个体差异及学习需要提供具有针对性、实效性、创新性、先进性的平台,提供全面有效的互联网通信,在这种环境下,营造最有效的支持学习过程分析、论述评价、和科学决策的全新教育学习环境和轻松方便的环境。结合当前校园内的实际状况和相关人士的分析定论,可以认为智慧校园是一个拥有多种分类的智能生活环境,例如有智能服务、智慧管理、智能应用等等,它包含了现实生活中的校园与信息化的虚拟校园,是一种新形势的校园与人工智能感知的一种综合。智慧校园能够大大改善当前校园的学习环境,通过对学习、工作主体感知的改善,为其提供更便捷、科学的环境。通过智慧校园进行管理是顺应新时期校园管理的直接体现,以创新模式进行科学管理,利用大数据、云计算等实现可视化,最大限度发挥科技优势,体现“智慧”校园,彰显科学技术与校园管理融合魅力。
1.2特征
(1)高速网络宽带全面化。信息技术的发展与应用始终依托于网络基础,因此在开展智慧校园建设中其网络基础设施是十分关键的构成。例如各种有线或无线网、校内与校外网等等。作为实现校园内的各种互联互通的基本,为智慧校园的信息可视化提供了服务和推广的基础,高速网络宽带具有全面性、完整覆盖性特征,基于该网络宽带可实现校园内部硬件环境的搭建,同时也是为校园内信息可视化提供了良好环境。(2)及时智能的物联网环境。以提供校内师生在学校中生活与学习的智能化服务环境为目的,需要充分使用各种物联网新兴技术,随时采集校内的各种信息数据,通过大数据计算与处理,得出科学预测结果,这一预测结果对建设智慧校园及优化校园管理都有着积极意义。(3)多种业务智能应用整合。建设智慧校园的重点是依托顶层设计,统筹规划,从校内各种办公与学习生活环境出发,推行一个标准开放、协调统一的信息可视化框架。基于信息化平台上运用大数据对校园管理中涉及到的所有数据、信息进行处理应用,其中关键业务包括对数据的筛选、汇总、计算等等。通过多种业务智能整合以更全面服务于校园管理决策者。(4)采集大数据与分析。依据智慧校园的各种服务平台中在运营过程中的大量数据,并逐步采集,建造大数据的模型,使用云计算,全面分析各类数据并预测,实现推理智能化,充分体现使用者对大数据目标的需求。(5)为终端使用者提供有好便利。信息可视化服务的好处在于既可以面对群体,又可以面对个体。针对各种使用者的不同需要。智慧校园可以提供给使用者一个良好的运用服务界面,并且展现完美的应用体验和服务功能,让信息化服务的使用更加科学便捷、智能人性化。
2信息化下的智慧校园与可视化系统的联系
随着大数据时代海量数据激增,各种信息以飞快的速度传播。随着移动网络的普及,以及各种电子产品的应用,人们在生活中享受了各种便利,大数据以一种创新的思维模式,以数据分析获得我们所需要的数据价值。在校园学习管理活动中,大数据与云计算的角色日益重要,传统的教学模式已经不能满足师生们的多方需求,将面临重大改变。大数据对海量的数据进行实时监控与分析,并呈现有价值的数据。
2.1依据大数据分析,展现多种形式
在建设智慧校园过程中,所有系统运用的数据交换处理都要依赖于数据中心和标准数据处理的规范化,基于基础数据和规范统一数据这样的建设理念增强了大数据信息的相互联系。随着信息服务平台集群化的深度推广,造成基本数据和各种子数据库的容量大增,数据密度日趋加大。使得智慧校园的可视化技术的表现形式在大数据分析和云计算的作用下表现形式更加多样化。这样,大数据的分析结果不再是单调乏味的数据,而是变成形式丰富多样,便于理解的状态。极大程度降低了校园管理的难度,使学校管理起来高效便捷。
2.2以可视化为平台展现数据
基于物联网,学校随时都在产生各种数据,以文本、数字、图像、音视频作为数据存储格式的基础,利用大数据分析在可视化信息技术的平台上的展现,形成一个详细直接的可视化信息数据分析结果。并利用可视化技术以多角度、全方位进行数据信息管理,通过这种更加直接的模式来达到准确的决策。
2.3活动全程可视可逆
管理者可以依托信息网络和大数据,在学校生活和学生学习活动之间开展全天的数据记录。运用可视化技术能够打破传统数据管理的限制,更快速检索并确定目标进行处理,利用技术追踪方法以实现全过程动态管理。信息可视化管理整合最具价值的大数据,从多种角度、各个方位、没有时限的将校园内各个时期的各个活动得以展现,便于决策者依据事实依据和数据基础来对校园教学和生活来进行决策。
3信息化条件下的智慧校园可视化设计分析
3.1框架结构分析
(1)在数据系统中的设计框架。作为信息可视化设计的设计基础,信息数据需要以电子设备和人工采集和整理来展现,由数据产生、收集、处理、媒介展示、受众5个层面组成。校园环境已基本稳定前提下可视化设计主要以数据来源、数据生产者及最终数据进行体现。系统分为数据收集、处理决策和预测数据部分,数据收集用布点分布图,显示部分则依据交互段的设计。在智慧校园可视化设计背景下,借助可视化设计的应用环状结构来完成数据系统的设计,首先进行数据的生产(受众),其次采集数据,获得需要的数据信息后,完成我们对智慧校园信息可视化设计的决策处理与数据预测,再进行的媒介展示(设计),根据媒介展示或设计,来完成新的数据生产(受众),如此循环。可视化设计的应用环状结构之间相辅相成,互相依赖。(2)在交互段的设计框架。交互段作为该设计的关键环节,以突出强调网页端、用户客户端设计,其主要设计框架结构包括可视化基本结构、图形用户界面组件、任务驱动设计。可视化设计是一种可以被人有效处理的图形系统,有几个基本部分组成:图形空间、图形属性、以建立智慧校园信息可视化基础,进一步转化为师生应用界面的组件,方便实际操作。在交互段设计中,要有总体的任务流程,之后完成交互操作设计、可视化结构设计、用户界面组件设计,多种设计的关联最终形成用户图形予以反馈。
3.2信息可视化的应用案例
(1)通过“实时新加坡”的可视化设计,该国市民可以每天看到各种出港信息、交通、天气的分布状况等,各种维度的数据和基本框架都被相互式的度数据信息可视化建立起来了,无论官方还是个人,都可以随时了解自己想要的各种信息。(2)欧洲智慧公民系统,对该区进行地理位置、网络、硬件和软件收集和共享,主要是将人、环境、城市三方实现关联,以达到对资源、技术、服务的综合优化。我们可以通过网络和手机之间随时了解该区域的天气、各种有趣事件、以及相关信息等,还可以在服务平台上进行随时咨询和交流。
3.3关于信息化条件下的智慧校园可视化建设对策
应该把校内师生的需求房子智慧校园可视化建设的首位,在把师生需求放在首位的前提下,通过对其调查结果的设计,综合考虑管理和技术方案,打造稳定和谐、安全高效、不断发展的信息化条件下的智慧校园可视化建设。其次,应进一步明确智慧校园系统设计的多元化要求,如包括网页端设计、手机段设计、户外屏幕端等。结合这3种途径,可以更全面有效的在校园范围内发生的信息和数据。同时也将学校内原有的各种信息整合统一。还可以在服务平台中加如使用者的个性空间和简便的通讯聊天等各种子系统,方便使用者高效利用的可视化设计系统,以进一步强化系统与用户之间粘合度。未来社会,信息可视化设计除了满足校园需求和校内人员的互相沟通,还可以讲个所院校互相联系起来,实时分享各校新鲜资讯。在教育教学过程中,学校之间的联系非常重要,每个学校通过服务平台,将自己的优秀资源与学科跨校分享,也可以将著名企业和政府资源纳入校园系统,将学校资源利用最大化。各院校在进行管理过程中可根据实际情况和需要进行自行管理,不同用户也可根据自己需要和熟悉的部分进行选择应用。通过这种跨越学校、平台、和行业的完整的系统将更优秀的智慧平台提供给校园师生。
4结束语
因为在国内信息化条件下的校园可视化建设还处于初步阶段,需要我们不断规划、分步骤实施、不断调整。在大数据和互联网云计算大环境下,要整合校内教育教学资源,实现资源的合理分配利用、数据集中共享,利用充分的数据资源有效实施信息化条件下的智慧校园可视化设计,有利于教学方法和教学模式的创新、全面培养优等人才,提升校园管理者科学规范的决策,进一步完善了学校的教学方法,提升了学生学习的动力和自主能力,给校园的师生们一个智能优化的智慧校园。
参考文献
[1]贾巍,陈建国.基于智慧校园的外语教学环境建设研究[J].软件导刊(教育技术),2017,(10):61-63.
[2]马晓亚.智慧校园之决策支持系统理论与应用研究[D].中央民族大学,2017.
智慧校园的实施方案篇3
关键词:教育信息化军队院校“数字校园”“智慧校园”
随着教育信息化的不断推进,军队院校的数字校园建设也已形成一定的规模,并在教学、科研与管理中发挥着越来越重要的作用,但是,由于军队院校的特殊性,建设、应用数字校园,尤其是新一代的数字校园――智慧校园的建设有着其特殊的要求。
一、军队院校智慧校园建设的目标
与地方高等院校一样,军队院校的智慧校园除了具有传统数字校园所具有的管理、服务和软件集成方面的功能外,还需要基于强大的信息整平台,实现多种精细化、人性化、智能化、互动化、自动化的功能,主要体现在:
1.精细化管理
在智慧校园中,各类业务管理流程全面贯通,各个环节得到精密控制,采用任务驱动方式下达、组织、监控、评估各类工作任务,达到精准管理;各类业务数据准确明晰,可实现快速决策;依据人员数字信息档案,对各类人员业务能力实施精确考核。通过以上多种途径,最终实现院校内部各类业务的精细化管理。
2.人性化服务
智慧校园综合应用服务整合、即时通讯、物联网、信息推送等技术,为各级各类人员提供信息服务,具有个性定制、主动推送、智能感知、自动提醒等特点。
3.智能化决策
智慧校园对业务、事件、信息等各类数据进行深入挖掘分析,结合数理编译分析模型库、决策支持模型,并以数字、图表、文字等多种方式展现数据分析结果,提供自动智能提醒服务。为各级领导总体把握院校或部门业务状况、发展态势和波动规律提供观测分析资料,为各级管理人员在办公中的信息查询和统计提供更多支持,为各类人员提供综合查询分析服务。
二、军队院校智慧校园建设的特殊性
军队是一个国家的工具,有着其特殊性。同样,军队院校与地方高校相比,也存在着其特殊性,因此,在建设军队院校的智慧校园时,必须顾及其特殊运行模式与管理机制,不能照搬、照抄普通高校实施智慧校园建设的经验与做法,而必须探索出一条独具特色的军队院校智慧校园建设模式。
1.使用人员的多样性
与普通高校相比,军队院校由于其培训规模、培训层次、培训方式的不同,有着其特殊的方式。比如,大部分的军队院校承担的在职培训或轮训,学历教育不再是军队院校的主要教学模式,而且随着社会保障力度的加大,军队院校中各级、各类人员的层次更加复杂,如何根据不同对象、不同权限使其能及时获取所需信息已是智慧校园建设与应用的重要内容。
2.应用系统来源广泛
由于军队院校采用垂直管理,且军队有着特殊的组织管理体制,而信息化建设起步较早,无论是军队的主级主管部门还是军队院校本身,都在相当长的一时期内建设有一定数量的信息管理系统,这些系统包括有由级主管部门配发或由院校自主开发、采购的应用系统,而且在军队院校现有的各类信息管理系统中当有相当大的比重,而且这些系统由于其来源广泛、应用普及,在进行智慧校园建设时必须照顾到这些原有系统。
3.信息的保密要求较高
军队的特殊地位,使军队院校的各类信息具有更高的保密要求,在进行智慧校园建设过程中,进行数据整合与应用时,必须符合国家和军队的数据保密要求。同时在进行应用开发,尤其是物联网、移动载体的接入时,必须切合部队的实际,以满足保密为前提来实施。
三、军队院校智慧校园建设的基本要求
正是由于军队院校的特殊性,在进行智慧校园建设时,必须充分考虑到各方面的因素,整体设计,充分认证,并借鉴、吸收普通高校智慧校园建设的经验与成果,与自身特点有机结合,形成满足需求、功能完备、安全可靠的军队院校智慧校园模型。
1.照顾到多样化使用的要求
在进行军队院校智慧校园建设时,必须考虑到各层次、各类人员的应用需求。由于军队采用垂直管理的模式,与普通高校相比,其行政效率更加突出,如何发挥其优势,同时考虑到不同身份属性人员的权限问题是智慧校园设计的重要内容。
首先要满足教学科研与行政管理的需要。与普通高校相同,智慧校园建设的根本目的是提高教学科研水平,提高行政管理的效率,这是任何信息化建设的根本出发点,因此,在进行智慧校园建设时,要根据不同层次人员的根本要求进行人性化设计,并照顾到操作人员的使用水平与应用习惯,确保各类信息交互的友好。
其次要满足首长及机关掌握学校各类信息的需要。首长和机关的决策支持系统是军队院校智慧校园建设的重要内容与发展方向,如何将各类信息有效地进行统计、分析与整合,并及时地通过校园网络发送给首长和机关工作人员是军队院校智慧校园建设的重点。
第三要保护好原有的投次与数字资源。智慧校园的建设是对军队院校原有各类信息系统或数字校园的发展,必须要充分考虑到原有的各类系统,包括上级配发系统、自购自研系统的应用与数据共享,确保各类数字资源的安全,并最大限度地保障原有投资。
2.便捷的信息导入、导出
由于军队院校原有信息系统来源的多样性,同时,军队信息化建设的发展也直接影响到军队院校信息化的发展,上级部门在不同时期还将或推广使用各类信息系统或管理系统,因此,军队院校在进行智慧校园建设时,必须充分考虑这些因素,把各种系统的接入作为重要内容来考虑。
一是要解决好原有信息系统的数据导入。由于原有的信息系统中有相当大的部分是上级配发,其数据格式与数据标准是统一的,而且不同的系统都会有自己的数据格式与标准,因此,军队智慧校园建设必须要具有灵活的数据导入定制工作,通过自动订阅、手工导入等多种方式,解决好原有系统或新配发系统的数据导入问题。
二是要解决好数据的定制导出。军队院校信息化建设的根本目的是为了提高效率,如果通过智慧校园的建设无法满足各种上报数据的生成,那也就失去了其生存与发展的空间。因此,在军队院校在进行智慧校园建设时,必须要考虑到上级机关对院校数据的要求,必须要有灵活的数据订阅与工具,通过授权用户的简单操作,即可按照上级的要求,生成各种报表,并且具备向其他各类网络版、单机版管理系统的数据追加与维护的功能。
三是要解决好统一化与个性化之间的关系。军队院校作为国家武装力量的一部分,整齐划一、令行禁止是无论何时都必须做到的,因此,在进行个性化设计时,还需要考虑到军队的纪律与条令、条例的要求。
3.处理好应用与保密之间的关键
与传统的数字校园相比,智慧校园最大的特点在于硬件平台的虚拟化,应用软件的集成化与数据存储的集中化。这些必须兼顾到国家和军队的保密要求。
一是在硬件平台建设上区分不同的密级与不同的对象,严格按照保密要求,采用必要的技术防护措施或物理隔离措施,确保系统运行的安全。
二是在网络终端接入方式上要充分考虑保密要求。与普通高等院校相比,军队院校网络的接入方式的选择余地较小,无线网络的使用有着严格的限制。因此,必须要通过一定的手段和必要的建设,满足智慧校园运行对网络普及的要求。比如采用云终端接入的方式,也即集中存贮、分布式部署的方式,解决好网络终端的接入问题。
三是物联网的接入要考虑到军队院校的特殊性。物联网的接入是智慧校园建设的重要内容也是其区别于传统数字校园的主要方面。而物联网有许多新技术依托于移动信息平台,如何将这些移动信息平台安全地接入到军队院校的智慧校园中来,为院校的教学、科研与管理提供第一手的及时信息是在进行系统设计与规划时必须要考虑的内容。通过单向传输技术或加密传输技术,与物联网的专网进行有效对接似乎是目前军队院校进行智慧校园建设时物联网接入的有效途径。
军队院校数字校园建设已经实施多年,并且已经取得了相当大的成效,而随着新一代数字校园――智慧校园的实施,军队院校的信息化建设也必将步入一个新的快速发展的时期,而在进行智慧校园建设时,军队院校必须要充分认清所面临的挑战与机遇,解决好各种矛盾,这样才能使军队院校真正成为安全、可靠的“智慧校园”。
参考文献:
智慧校园的实施方案篇4
入选理由作为深刻影响和改变了数以亿计网民沟通方式和生活习惯的中国最具影响力的互联网企业,依托海量亿级用户平台,积极通过信息通信技术为包括职业院校在内的各类学校提供一体化的互联网解决方案,为职业教育的信息化建设做出积极贡献。
亮点当前“互联网+”已经成为国家战略,教育部印发的《教育信息化十年发展规划(2011-2022年)》提出,“到2022年,需形成与国家教育现代化发展目标相适应的教育信息化体系。”在此大背景下,腾讯积极推动实施智慧校园战略,这一战略是基于公司16年所积累的海量亿级用户,通过QQ公众号体系、腾讯课堂、v讯云等多种产品在应用场景的支持,连接校园的行政、教学、校园生活等方面,最终构建网络学习、校务治理、社团文化、校园生活、就业指导等智慧校园管理环境。公司高度重视对全国职业院校的服务,腾讯智慧校园全国职业教育产品研发中心专门研发了职教版产品。2016年4月《腾讯智慧校园职业教育合作白皮书》,计划招募30家合作伙伴,探索职业教育信息化建设中的解决方案优化、产品创新和合作共赢,服务全国职业院校数字校园建设,共同推进职业教育信息化,并在3年内遴选500所左右职业院校进行智慧校园试点建设。2016年6月,东北师大理想软件股份有限公司、北京瑞森教育咨询有限公司、校企桥、泰克网络实验室、赛领资本、大连爱丁数码产品有限公司、北京慧动时代科技有限公司、深圳锐取信息技术股份有限公司、智园控股有限公司、小柚科技等企业成为腾讯智慧校园职业教育首批合作伙伴。这些合作伙伴将与腾讯共同合作,为全国百余所职业院校提供包括AR立体(可视化)教材、VR仿真实训类资源、职教魔方云平台、校园业务管理系统、职业院校教师信息化培训等方面的优秀产品和服务,助力职业教育的信息化。
企业简介腾讯控股有限公司成立于1998年11月,是目前中国领先的互联网增值服务提供商之一。截至2016年第二季度,QQ的月活跃帐户数达到8.99亿,最高同时在线帐户数达到2.47亿;微信和WeChat的合并月活跃帐户数达8.06亿。腾讯的发展深刻地影响和改变了数以亿计网民的沟通方式和生活习惯,并为中国互联网行业开创了更加广阔的应用前景。
智慧校园的实施方案篇5
1.1自行管理与自我评价的学习
通过新型数字化教学媒体,如教学仪器设备、数字化学习资源与网络新媒体(BLOG、WIKI),既可以与师生进行广泛地交流,也可以与生生进行广泛地交流,在此基础上,对自己所要学习的知识与信息进行系统的、科学的管理,形成知识难易程度各异的“知识管理夹”.该“知识管理夹”采用格子铺的形式对知识进行“摆放”,同类型难易程度相近的知识放于同一层次的不同“格子”之中,同类而难易程度有别的放于不同层次的不同“格子”之中.同时对自己的学习也可以进行自我评价,对已理解并掌握的知识进行评价后再加以管理.
1.2多样化的学习
广泛而又全面的数字化教学资源,灵活方便的网络媒体为数字化学习奠定了基础;新型实用的数字化移动学习终端、固定式学习终端,为数字化学习提供了有力的支撑.学生可利用各式各样的学习终端,对自己所要学的内容进行灵活地选择,丰富的教学资源、灵活方便的学习终端、快速高效的网络媒体为网络化的学习提供了丰富多样的学习方式、方法.
1.3均衡而又公平的学习
只要有良好的学习设备与畅通的网络,所有人所获取的资源都是均等的、公平的.不像自然环境中的教育状况那样,城市的师资较农村师资水平高、东部沿海地区的师资较西部地区的师资水平高;更不像自然环境中的教学现状那样,师生关系好的学生倍受关注,师生关系不好的学生受到冷落.总之,网络环境下的学习形式多种多样、公平公正.
2网络环境下的实验方案设计
网络环境下的学习方法很多,如自主学习、协作学习、探究学习、开放学习、研究性学习等,这些学习方法都是基于一般网络环境下的学习方法,针对智能化、智慧化的新型网络,其学习方法是上述这些方法的综合应用,同时还需要结合具体的实验内容、实际的实验环境及学生的实验技能水平进行综合考虑,并设计其实验方案.下面就对智慧化(智能化)环境下的数字化实验进行探讨.
2.1基于思维导图的实验方案设计
将实验的内容、方法与步骤,依据网络环境的具体情况,结合实际实验系统平台的特点、结构原理及实验应用,按照教学系统设计的基本原理进行实验设计,并依据实验方法过程与步骤的基本流程设计出相应的实验思维导图,这一流程性的实验思维导图既有实验的方法与步骤,又有实验的原理与应用;既有要探究的实验内容,又有留给学生拓展创新的实验空间,让学生在完成基本实验的基础上加以创新与拓展,这一思维导图下的实验方案设计虽然难度较大,但对学生的实验指导可从由浅入深、由易到难、由简到繁,循序渐进地加以实施,这样对学生的研究性学习与自主探究有着较好的指导作用.对一般学生要求完成必做内容,对成绩较好、留有余力的学生要求完成拓展创新内容,为个性化的实验教学奠定了基础.
2.2基于实验内容体系结构的实验方案设计
对于一些设计性实验、验证性实验,传统的实验方法是老师首先讲完实验原理、方法、步骤以后,老师再演示一遍,最后让学生在理解观察的基础上进行实验模仿,这样的实验教学方法让学生像机器人一样进行着一步步的实验模仿;而基于实验内容体系结构的实验方案设计,要求老师在熟练掌握实验设备、器材及系统平台的功能特点以后,并能够较好地驾驭这些实验内容,在此基础上按照学生实验的特点及实验目标,设计出相应的实验方法、步骤及整个实验的流程,让学生按照这些方法、步骤及流程自行实验、自行探究,最后完成实验教学任务;对于水平较高的学生,相应设计出难度稍大、综合性水平较高的实验项目,以实现个性化的教学,培养出不同层次的技能人才.依据实验内容、实验原理、实验设备及实验环境,结合实验教学的目标,设计出一科学合理的内容体系结构实验指导方案,让学生依据这一既有一定规范、参数指标及实验步骤的基本方案加以实施,又有一定的灵活性与创新性,让学生结合自己的实际情况,依据实际实验环境、条件与设备,进行创新设计、开展拓展创新性实验,以完成相应的个性化实验训练,实现真正的个性化人才培养的目的.
2.3基于项目任务的学习方案设计
对于一些综合性实验、创新性实验,既要求较高的实验环境、实验条件与实验设备,又要求学生能够将多种实验设备进行综合应用,充分利用实验环境及最佳的实验方案加以完成,当实验较为复杂、难度较大时,可将这一综合性实验按照实验任务分解成各实验模块,而每一项实验模块又可分解成几个简易实验,让学生逐一加以完成各个简易实验、各项实验模块,最后将所有的实验任务完成后,再加以集成,以完成整个综合性实验,实验完成后,再引导学生进行实验拓展与创新,直至到达综合性实验的至高点,在这里老师可设计出简易性实验、综合性实验、拓展创新性实验三个层次.因此,基于项目任务的实验方案设计对完成综合性、拓展创新性实验起到较好的引导作用.
3网络环境下的数字化实验
3.1网络环境下的仿真实验
依据数字化教学资源来分,常用的仿真实验有课件型、网络课程型、网站型、系统平台型、数据库型等类型.依据上述几种类型的仿真实验,我们先后设计开发了网络课件型、网站型、系统平台型三种仿真实验.具体开发的内容为仿真物理实验、基于专题网站的儿童智能开发小实验、少儿眼保健仿真数字化资源库等.先后在部分初中、高中试用了仿真物理实验,效果较好;在部分幼儿园试用了儿童智能开发小实验,深受小朋友的喜爱、教师的欢迎;少儿眼保健仿真数字化资源库对小学生的眼保健起到了积极的推动作用.上述三大类型的仿真实验经试用,也发现了一些问题,实验效果不够理想;儿童智能开发只重视了智力的开发,而能力的开发与培养欠缺;眼保健仿真实验范围广,而深度不够.在技术上,基于智慧校园的试用,也存在一些问题,这些问题大都是测控信息传输不够畅通.针对上述问题,我们对上述仿真实验首先进行了改进与提高,同时也对智慧校园网络系统平台进行了改进与功能拓展,使其在智慧校园环境下完成各种实验,增设了物联网设备测控端口、实验数据库、实验采集综合应用软件等功能,使基于智慧校园网的仿真实验得以顺利完成,为远程开放教育教学奠定了仿真实验基础,为中学新课程改革和仿真模拟实验提供了技术支持.
3.2网络环境下的数字化实验
网络环境下的传统数字化实验组成如图1所示:传统的数字化实验系统是由传感器、数据采集器、微机系统等内容组成.传感器的功能用于对实验物的物理、化学及生物等参数及性能指标进行测量测试与传输;数据采集器用来采集来自传感器的数据,并通过USB接口将来自传感器的数据传输到计算;计算机系统首先由计算机软件完成对数据采集器所提供的数据进行数据处理,由计算机硬件对其实验系统进行控制与实验结果显示等.由此可以看出,传统的数字化实验系统一般只能在实验室内完成各种实验,而不能满足在任何时间、任何地点来完成我们所要完成的实验,传统的数字化实验平台一旦增加了物联网设备与云数据库后,既可在任何时间、任何地点,灵活地完成各种实验;传统的数字化系统平台中的计算机系统增加物联网与简易的数据库、传感器也要相应的加入Zig-Bee数据收发装置,这一装置的体积小,但数据传输灵活方便,其功能完全可满足移动实验数据的收发需求,且使用方便灵活、价格低廉;数据采集器也要增设物联网ZigBee收发装置,使其可灵活地完成与传感器、计算机系统的无线实验数据传输,这种加装了物联网ZigBee装置与简易云数据库的数字化实验平台,既可完成移动环境下的数字化实验,又可完成固定环境下的数字化实验.这种新型的数字化实验系统,我们称之为“智慧型数字化实验系统”,如图2,它既可满足实验教学的需要,又可满足综合实践活动的需要,为新课程改革和创新人才培养奠定了基础.
3.3基于智慧校园网的数字化实验
所谓智慧校园网,是指具有十大管理系统、十大管理模块、五大子系统平台的新型校园网络的架构.十大管理系统是指智能管理系统、智能教学系统、移动学习系统、数字化实验系统、智慧文化系统、数字图书馆系统、家校通系统、学习分析与诊断系统、绩效管理系统、教学评价系统等;十大管理模块是指用户管理、设备管理、办公管理、教务管理、活动管理、信息准入管理、应用管理、学生管理、物联网测控及通讯管理、资源库管理;五大管理平台是指系统支撑服务平台、应用支撑服务平台、系统总线与控制平台、基础设施服务平台、数据综合采集及应用平台等.上述新型智慧校园中,设置了物联网测控及通讯管理模块、云数据与资源库管理模块,这使校园网内的各种硬件资源、软件资源、管理资源、数据库资源等各种数据均可由校园网控制平台灵活调用;传统的数字化实验系统中的传感器增设了ZigBee子系统、采集器也相应地增设ZigBee子系统,再使两者集成在一起,形成一个高度集成的、可移动的智能测控实验系统(“智慧型”数字化实验系统),学生可手持笔记本电脑,将这一“智慧型”的数字化实验系统与智慧校园网融合为一个完整的、开放的、大型的数字化实验系统,这样就可在智慧校园网所能覆盖的范围内,完成各种数字化实验与综合实践活动.
4结束语
智慧校园的实施方案篇6
关键词:智慧校园;网络架构设计;设备选型;技术优化
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2016)19-0024-02
荆州职业技术学院的校园网自2002年建设以来,没有大的改进,还停留在1.0时代。即百兆出口、千兆核心和汇聚、接入采用有线连接方式,校内只提供了门户网站、教务系统、CRP办公平台、食堂刷卡等应用,已经远远不能满足现在教学和生活的需要,且多个系统相互分离,数据不能共享。
1网络架构设计,突出创新和拓展
通过对师生需求的分析,结合本院的实际情况,突出“智慧”,经过多个建设方案的参考后,决定从网络架构上实现根本改变,从1.0跨入到2.0时代。
方案采用无线全覆盖模式,即出口、核心、汇聚、数据中心采用全万兆接入,千兆到无线节点,公共机房和重要实训场所千兆光纤与汇聚直连,无线补充;服务器采用虚拟化技术,整合硬件平台,并在出口加装负载均衡和七层防火墙等安全设备,提升安全防护能力;一卡通、安防系统、应用服务器在数据中心互连,由大数据分析系统统一调度,为决策平台提供依据;用户接入实现实名制、扁平化,可在自己的移动终端上查询所需的数据和报告;门禁等系统可利用无线平台或专线实现车辆出入管理、会议签到等功能。
此方案不仅将无线由辅改主,强化了安全性,而且还满足今后数字录播、教学资源、等级保护等需求的应用。
2设备选型,突出高效和统一
在设备的选型上,按“三横三竖”的原则。“三横”即VPN、出口、数据中心,“三竖”即核心、汇聚、接入。
VPN由出口设备自带,可实现与其他校区逻辑上互联,也可方便校外的老师访问校内资源。
出口采用多台设备,包括下一代防火墙、路由器、行为管理、流量控制、防网关等,也可由出口网关统一实现。由多家ISP提供链路接入,实现G级高速访问。
数据中心集数据与网络为一体,为核心硬件提供了安全保障和可靠的运行环境。
核心采用CLOS架构的双万兆核心交换机,通过配置VRRP命令,实现交换机虚拟冗余链路,保障汇聚的接入。无线管理器又可管理全院的AP设备,实现动态策略的配置。
汇聚采用万兆交换机,与核心交换机实现万兆互联。为今后的翻转课堂、慕课等新教学形式和教学资源库的调用提供了传输带宽保障。
接入交换机和AP全部使用POE技术,通过单根屏蔽双绞线就可实现数据与供电的双传输,减少了综合布线的施工难度,提升了接入的可靠性。
在这个网络平台上,一卡通、门禁都可借用此平台的传输线路,即减少了施工成本,又方便了在某些不便施工的地点,采用AP接入的灵活方式。
安防因特殊性,使用单独布线,但摄像头还是采用POE供电、H265压缩,接入主机按楼宇进行分布,最终在数据中心进行实时备份。学院领导可通过校园网进行实时查看和调用。
除了架构的调整,还在设备选型、综合布线等方面设计了技术标准,保障的设备的先进性和冗余性。
3技术优化,突出安全和融合
硬件只是平台的保障,技术才是实现的关键。在此方案中,我们分别采用了服务器虚拟化技术、存储虚拟化技术、链路聚合技术、虚拟冗余链路技术、虚拟防火墙技术、数据挖掘技术、数据关联筛选技术、人脸识别技术、电子巡更技术、精准定位技术、扁平化技术等。将硬件设备自身的特性和服务器等技术有效的结合,为“智慧校园”提供了数据保障和决策分析。
虚拟化技术是目前数据中心采用的最为广泛的技术,本院在数据中心建设方案中也采用了此技术。通过服务器虚拟化和存储虚拟化,将升级的老服务器与新购服务器实现了硬件平台的整合,不仅保障了原有服务器的应用,还利用空余资源实现了多虚机的备份,提高了数据安全性,节省了数据恢复时间。通过加设负载均衡,在数据读取的高峰期,保障了数据读写的速度,减少了死机、卡机等现象。
因为我院网络应用都是基于WEB平台的开发,所以四至七层的防护尤为重要,国家也有相关安全等级保护的要求。我院在数据中心的出口处加装了一台下一代防火墙,实现了网络的2.0架构和出入数据的安全保障,防护了来自校园网内部的攻击,为以后的网站群建设提供了基础。
虚机之间的平行安全也很重要,一个虚机被攻破后,可能会对共享的数据实施破坏。如果共享数据放在存储上,又会引起一系列的安全问题。H3C的CAS、RUIJIE的VSD、SANGFOR的VAF、VMware的vShieldEndpoint等产品都提供了相关虚机安全解决方案。总体来说分为两种,一种是虚机内部安装安全软件,提供分布式防护。这样会占用部分虚机资源,而且还需要一台主机提供管理。一种是界定虚机访问流向。指定虚机访问数据必须通过安全硬件的检测后才可回流。这种方案需要强大的外部设备,并占用更多的带宽资源,会提高虚拟化成本。
我院在方案设计时考虑到了数据中心的建设成本、虚拟化技术实施条件等因素,最终采用了虚机内部提供分布式防护的方案。
为了实现扁平化,我们将DHCP设立单独的虚机,认证管理也由接入层提升到了核心层。
本方案除了全万兆核心、全POE供电、全虚拟化、全高清等技术标准外,还提出了“全融合”的概念。此“全融合”并不是硬件厂商提出的服务器硬件和软件基于KVM技术的虚拟一体化方案,而是将多个不同系统数据库的相关字段进行有效挖掘、整合成一个大的数据库,在终端、手机APP、决策平台上能提供有效的查询,打破传统的“三家分天下”,即CRP和教务、运维认证、一卡通三大系统数据库平台数据不能统一实现的不便局面。
4方案实施,突出标准和实现
整体方案定型、设备选型、技术定位后,就是具体实施了。在实施的过程中,我院要求五个“统一”。即综合布线标准的统一;配件品牌的统一;施工进度的统一;工程师进场要求的统一;运维服务的统一。只有统一规划、统一标准、统一建设,才能有效地保障新学期前能顺利投入使用。
5结束语
“智慧校园”是一个大的课题,也是一个长期建设的过程。现在的“智慧”也仅是有限的“小智慧”,只有不断的建设、提升、融合,才能逐渐实现校园的“大智慧”。