智慧校园运维方案篇1
关键词:智慧校园;数据中心;云服务;自助服务;监控与管理
中图分类号:TP315文献标志码:B文章编号:1673-8454(2016)15-0063-04
智慧校园的建设是教育信息化的重要组成部分,也是衡量教育现代化程度的重要标志,近年来智慧校园建设已经得到了人们的极大关注,同时随着云计算技术的快速发展,智慧校园各项应用对基础信息服务的依赖程度更加紧密,资源共享程度要求更高,数据中心作为云计算技术的基础设施,受到越来越多的重视,数据中心监控技术的研究也成为云计算相关领域内的重点。该环境下的监控平台具有其自身的特殊性,数量庞大的集群设备,动态增长的管理规模,多样化的监控对象,高可靠性的性能要求,这些应用需求都对数据中心监控系统的设计开发提出了严峻挑战。因而对数据中心的各类资源如何有效实时监控(服务器运行状态、异构数据库的健康以及各类应用服务的状态监控)成为云平台非常重要的工作。高效实时的云监控可以保障智慧校园数据中心各项服务的稳定,提高服务的可用性。保证监控的实时性和高效性。本文将以OracleEM为基础构建智慧校园云数据中心监控体系提出研究实践和探讨。
一、云计算发展现状与数据中心的需求
1.云计算现状
云计算的本质到底是什么,目前还没有一个公认的权威的定义,各家公司和研究机构也都有着自己的认知。IBM公司认为,云计算就是“未来的服务器”,虚拟服务器将是最主要的卖点;AMAZON公司也有IBM着同相似的观点,他们认为云计算就是以通过互联网为媒介,租售虚拟服务器即基础架构;Google公司则更关注通过云端为终端用户提供在线文档编辑、个人资料存储等服务。
可见对于云计算的讨论和思考可以称得上百家争鸣。各家都从不同的角度发现了云计算应用的广阔前景。但是本质上讲,云就是用户可以随时访问和处理云端信息,便捷地使用在云端上大量资源的资源管理和分配模式。这己经在业界形成广泛共识。根据美国国家标准和技术研究院的研宄结果,全世界己经公认云计算具有三种服务模式:
(1)IaaS基础架构即服务。用户可以定制和使用“基础硬件资源”,掌握“虚拟服务器”的操作系统和存储空间,部署定制化的应用程序和软件系统,而不需要关注云基础架构。在今天众多的案例中、是典型的商业实现。
(2)PaaS平台即服务。这种服务模式起源于搜索引擎系统采用的平台架构,用户享有完整的软件开发运行环境,可在此基础上开发和托管用户代码,和运行软件系统。这个过程中,用户无需完全掌控操作系统、硬件平台以及网络部署架构。
(3)SaaS软件即服务。在此服务模式中,用户完全不需要了解操作系统、硬件设备和基础网络架构,通过互联网即可直接操作和使用某项软件服务,最大限度、最方便地构建IT信息化平台。
2.云计算对数据中心现实需求
云计算本身的优势是显而易见的,云服务提供商通过在特定的地区建立超大规模的商业数据中心,综合运用虚拟化、分布式计算、网格计算等前沿计算机技术,集中部署大量的计算和存储资源,对外提供高性能、高可用的服务,实现相对低成本的信息系统管理、分配和计费。这种商业模式可以带来巨大的规模效应,强大的资源分配能力,高可伸缩性、高可靠性、高通用性、廉价的IT服务产品。基础设施是云计算最重要的物理载体,而基础设施最终是通过云数据中心数以万计的服务器、交换机以及配套设备实现的。然而数据中心业务数据迅速增长,应用系统正变得日益庞大与复杂,由此面临一系列运维管理方面的挑战:
(1)服务器、存储、网络设备、软件规模增长迅速,尤其随着Oracle数据库一体机的引入,对于软硬件及网络设备集中、统一、一致的IT运维管理成为必需;
(2)IT基础架构设备及技术的频繁升级和更新对人员的层次要求越来越高,也造成了人力成本上升并带来了管理风险;
(3)应用架构(包括关联性)越来越复杂,出现应用群的概念,多个应用之间协调完成复杂交易。从而,对交易的追踪与管理变得越来越困难;
(4)应用的复杂带来基础架构性能保障的风险,IT运维部门面临持续优化提高基础架构性能、保障业务高可用性的压力;
(5)新应用低下的测试效率和应用质量会将企业投资置于风险之中,保障应用质量对维持业务敏捷性、保证服务质量、降低总体成本与风险变得异常重要,成为IT部门的新命题;
(6)云数据中心是IT基础架构的发展方向,大多数IT组织开始在企业内部数据中心应用云计算,无论是更快地供应、按需访问、基于策略的灵活资源调度,还是按规则收费以保证商务结算和对环境的更好控制,IT部门都必须从被动式反应转型到主动和预防式管理上来。
面对以上挑战,通过使用Oracle基础架构运维管理技术软件和其在IT运维管理领域的丰富项目经验,结合现有的IT运维体系流程,建立一体化的运维管理框架,实行业务和技术管理创新,对于降低IT运维管理风险,提高业务用户的满意度,保障基础架构高可用性等方面有着紧迫和重要的战略意义。
由于我校在十二五期间进行了基于Oracle项目的人事系统和校园一体化建设,作为基础,结合OracleEM,使之成为我们建设和管理成为可能和高效的手段。
二、OracleEM的特点与安装部署
智慧校园运维方案篇2
关键词:物联网;RFID;WSN;应用框架;智慧校园
中图分类号:TP302.1文献标识码:A文章编号:1009-3044(2013)31-7114-03
校园信息化发展历经了网络化,数字化,信息化等各阶段后,随着信息技术的进一步发展及物联网技术的逐步形成和发展,目前和未来,校园正在进入智慧化建设阶段。智慧校园通过透彻的感知,高速的互联,面向服务的运算,实现更实时的控制,提供更便捷的服务,制定更科学的决策,从而营造绿色、和谐、高效、舒适的校园环境。
1智慧校园建设的支撑技术
1.1物联网技术
物联网是指利用条码、射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,实现人与人、人与物、物与物的在任何时间、任何地点的连接,从而进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的庞大网络系统[1]。关键技术涵盖物联网架构技术、统一标识技术、通信技术、网络技术、软件服务与算法、硬件、功率和能量存储、安全和隐私技术及标准等方面。
基于物联网的感知层、网络层和应用层三层体系结构讨论:感知层负责通过对条码、电子标签、传感器、智能卡等在内的自动识别与近场通信技术进行信息采集,核心技术主要涉及传感器技术、射频识别技术、二维码技术、微机电系统、传感网自组网技术;网络层负责完成对感知层所收集到的信息向数据中心的传递任务,通信网络包括有internet、WIFI以及无线通信网络等,核心技术包括局域网技术及广域网技术;应用层是构建在物联网技术架构之上的应用系统,主要完成对网络层传输数据的分析和处理,智能决策和提供服务,核心技术有专家系统、云计算、API接口、GIS、ERP、垂直行业应用、系统集成、资源打包等。
基于物联网技术的智慧校园建设涉及的关键核心技术包括:
1)射频识别(RDIF)技术
物联网是利用无所不在的网络技术建立起来的,其中非常重要的技术是射频识别(RadioFrequencyIdentification)技术,也称电子标签技术[2]。RFID是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无需人工干预,可工作于各种恶劣环境,可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。最基本的RFID系统一般由天线、读写器、感应标签和相应的应用软件组成。
2)编码技术
物联网是全新的网络架构,可以实现全球范围内物品的跟踪与信息的共享,这需要从公共物联网的角度探讨物品的编码方法,使全球物品都纳入到统一的编码之中。编码技术包括EPC、条形码、国家物品编码体系等[3]。EPC(ElectronicProductCode,产品电子代码)是新一代的产品编码体系,相对于可标识一类物品的条形码,EPC可标识到同类物品中的每件单品,通过附着于需跟踪物品上的射频电子标签,可全球流通并对物品进行识别和读写,实现信息的传递。EPC码中包括物品的一些基本信息及简要参考信息,可通过与后台数据库相连,实时获取EPC码对应的物品详细信息。
3)无线传感器网络(WSN)
传感器属于物联网的神经末梢,是物联网中采集信息和实现现实世界感知的重要设备,是人类全面感知自然的最核心元件。各类传感器的大规模部署和应用是构成物联网中感知层的基本条件。
无线传感器网络(WirelessSensorNetwork)就是由部署在监测区域内大量的微型传器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。WSN技术主要由传感器、通讯网络和信息处理系统三部分构成,实现实时数据采集、监督、控制等功能。在实际应用项目开发中需考虑实用性,在设计WSN时,要充分考虑传感网中的传感器功耗、节点供电、节点寿命和节点失效等问题[4],选择最优可行的解决方案。
1.2云计算技术
在物联网中,从感知层采集了大量的数据,需要运用云计算技术,处理海量数据,进行实时动态管理,智能分析,以实现各种不同的应用需求。云计算将数据存储于云上、软件和服务置于云中、构筑于各种标准和协议之上,可以通过各种设备获得[5]。通过云计算模式可以帮助实现高效、动态、大规模扩展的计算处理能力。云计算是实现物联网的核心,又促进了物联网和互联网的智能融合。云计算平台是支撑智慧校园的第二大平台。利用云计算技术,可以建设虚拟实验室[6]。
2智慧校园总体应用框架
智慧校园是以物联网为基础,利用先进的信息化手段和工具,以各种应用服务系统为载体,为师生构建的一个集教学、管理、科研和校园生活为一体的新型智慧化的工作、学习和生活环境[7]。主要实现从环境(包括实验室、教室、设备等)、资源(如公文、图书、讲义、课件等)、到活动(包括教、学、科研、管理、服务、办公等)的全部数字化、智能化,在传统校园的基础上构建一个数字空间,以拓展现实校园的时间和空间维度,从而提升传统校园的效率,扩展传统校园的功能,最终实现教育过程的全面信息化,从而达到提高教育管理水平和效率的目的。
根据现代校园的智能化管理需求,综合浙江大学、南京邮电大学和西南大学的智慧校园建设目标和方案,该文提出了由五个层面构成的智慧校园系统总体应用框架,自上而下分别为:校园网统一信息门户、校园综合信息应用系统、基于物联网的校园智慧应用、公共支撑平台和硬件和网络基础设施,并且在各个层面的规划和建设过程中,遵照统一的信息标准与规范,根据工作体系与管理机制,考虑了应用系统需具有良好的扩充性。努力使系统建设具有标准规范化,系列一体化,数据共享化,应用智能化,扩充可行化等特点。具体如图1所示。通过基础设施层、数据层和应用层[8]的建设,最终为教师、学生和管理者提供一个开放、协作、集成、智能的综合信息服务平台。
3智慧校园建设的主要内容
物联网技术和云计算技术的在校园中的运用将会促进教育信息化的进一步发展,带来教学模式和管理模式的创新和变革,智慧校园建设需要一个逐步和长期的建设过程。
3.1建设硬件和网络基础设施
智慧校园需要解决物和物、人和物及人和人之间的相互通讯与信息交互,无线的末端接入手段是必要条件。建立有线/无线双覆盖的网络环境,是实现泛在的感知信息接入和多源信息互联的前提,也是智慧校园的重要基础设施[9]。
3.2建设统一身份认证平台,建设共享数据中心和建设校园网统一信息门户
统一身份认证可以实现全校统一的用户管理,为校园网各应用提供统一安全的身份认证服务,实现网络单点登录或手机认证登录。建立安全高效、统一共享的数据中心,整合资源,减少学校在运行环境、维护人员等方面的重复投资,架设合理的数据库结构,方便应用之间的数据交换和共享,有利于实施有效的安全防护与数据存储管理,为学校领导和有关部门信息利用、分析决策提供支持。统一信息门户是将校内各类应用聚集展现与集成,应用内容管理,提供统一的访问入口,实现个性化工作界面定制。
3.3建设统一校园卡应用系统
通过为师生手机上SIM卡贴上RFID电子标签,由标签识别器(射线辐射传感器)读取师生用户手机SIM中嵌入的EPC码信息,实现身份标识、身份认证与消费、考勤、图书借阅等功能,实现手机终端以及校园信息服务系统的融合,实现“一机在手,走遍校园”。如目前校园“翼机通”客户数量在不断增长。
3.4建设基于物联网的校园智慧应用
采用多种传感器、传感器网络、RFID、GPS、视频技术、智能物体等标识、定位、实时感知物理对象的状态并进行远程控管。如智慧图书馆的建设,实现对图书的查询、定位、自动借还、书架智能导航和图书错架报警功能[10],大大提升图书馆的管理服务能力。如通过安装智能表,延伸接入网络,实现远程集抄和实施监控,建立用能设备的监控系统,建立校园路灯控制等,建设绿色校园。通过建立门禁系统、校园巡更和安全监控系统,实现智慧安防,建设平安校园。
3.5建设校园综合信息应用系统
坚持“以人为本”,打破部门界限,以师生在学校的各项活动为线索,建立以“用户为中心”的综合应用系统,并将教师和学生综合应用系统有机衔接,实现数据共享,更好地服务于师生,创造便捷、人性化的校园e生活。重构管理流程,打造一体化应用,建设财务管理、资产管理、文档管理等一体化系统。用好沉淀数据,建设共享数据库,做好决策支持系统,提供科学的教学、科研、师生管理和财务和资产管理决策。
4结束语
智慧校园建设是一个长期的演进过程,需要遵循“统一规划,分步实施,逐步完善”的原则。[9]智慧校园不仅是实现物物之间的联系,而且要实现人与物、系统与系统之间的实时感知。因此,智慧校园建设的核心是数据融合,需要重视资源与应用的开发,实现基础设施与数字资源的充分融合[11]。随着物联网技术的日益成熟,充分利用学校教学、科研的先发优势来提高校园的智能化程度,构建教学、科研、管理和校园生活为一体的新型智慧化的工作、学习和生活环境。从物联化、集成化、智能化出发,实现校园中人、财、物和学、研、管业务过程中的信息获取、信息共享和信息服务,变革教学模式和管理模式,创新应用和服务,科学决策,规范管理,从而推进智慧化的教学、科研、管理、生活、以及服务的实现进程,提高学校影响力和服务社会的能力,让智慧校园成为智慧城市的一部分。
参考文献:
[1]孔晓波.物联网概念和演进路径[J].电信工程技术与标准化,2009(12):12-14.
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[9]宗平,朱洪波,黄刚,等.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报,2010,30(4):15-19.
智慧校园运维方案篇3
关键词:智慧校园;机制保障;建设
中图分类号:TP315文献标志码:A文章编号:1673-8454(2015)01-0019-03
一、引言
自从2008年11月IBM首次提出“智慧地球”概念后,国内外教育信息化领域有关“智慧校园”的研究分析很快成为热点,许多活跃在教育信息化领域的专家学者纷纷提出智慧校园的内涵和建设方案,并在高校付之于实践,大力推动着我国教育信息化进程。2010年南京邮电大学提出并实施了“智慧校园”建设方案,正式拉开了中国高校智慧校园建设的序幕。经过这几年的积极探索和总结经验,智慧校园建设在信息化教育中的成效有目共睹,然而从理论研究角度来看,以技术角度对智慧校园进行探讨的研究占大多数,在CNKI中以“智慧校园”为关键字对期刊论文和硕博论文进行搜索,找到348条结果,90%以上的论文是从技术角度对智慧校园展开分析。可以说,智慧校园建设依旧还处于起步阶段,作为一项具备基础性、长期性、全局性和先导性的人造工程,其推进过程最大困难不仅仅是技术问题,在提高管理水平方面也势在必行。
智慧校园正逐渐成为教育信息化的重要组成部分,但取得快速发展的同时也暴露出诸多问题。为更好地全方位地推进智慧校园建设,适当适时建立有效的保障机制有助于提升教育信息化管理水平,有效促使教育信息化正能量最大发挥,对于今后智慧校园的发展将有着积极作用。
二、建立和完善智慧校园建设保障机制的必要性
制约智慧校园发展的因素各有不同,抛除技术原因,主要表现为:各业务部门沟通协调困难;相关法规制度不健全;持续发展资金不到位;人力资源建设不到位等。
1.信息部门主导项目,全员参与意识淡薄
总结近几年智慧校园建设的经验来看,多数建设的主导负责是技术部门信息中心,其他业务部门项目参与度往往取决于信息部门的倾向性、协调性,这样建设的智慧校园虽然有利于突出新媒体与新技术,但其缺点也日益凸显,主要表现在:(1)信息部门作为一个技术部门,其角色的能力、权力有限。在项目建设过程中,由于缺乏主管校领导的强力参与,在智慧校园的整体管理、沟通和协调方面显得举步维艰;(2)对办公、教学、科研和后勤等业务流程不了解,造成重技术轻应用的倾向,一定程度上忽视教与学等主流服务;(3)其他业务部门人员在思想上存在知识依赖,缺乏主人翁意识,很多日常信息化工作都被动地由信息管理部门承担,不能充分调动每个岗位上业务人员的积极性,致使不能全员参与校园信息化建设。
2.项目一次性投资,缺乏持续资金支持
目前,很多学校以项目方式筹建智慧校园建设初始资金,这种资金是一次性的投入,项目结束也就意味着资金投入结束。这种方式的资金一般投入比较大,主要用于购置软硬件基础设施,无法兼顾资源建设、团队建设、运维升级等方面的持续投入。智慧校园的建设是一个长期持续建设过程,除了初期建设一次性投入,还应该保证每年投入一定的专项资金,用于系统运维、教学资源开发、人员信息素养培训等方面。
3.信息素养偏低,人力资源建设不到位
智慧校园系统作为典型的人造系统,构架图中最上层是应用系统,其主要使用者包括行政人员和教师,他们的信息化水平对智慧校园的推进程度起着举足轻重的作用。实践证明,项目团队的整体信息化水平越高,智慧校园的推进越顺利。为提高团队整体信息化水平,必须先梳理目前智慧校园建设团队普遍存在的问题:(1)团队组员的不可选择性。智慧校园建设团队成员一定来自各业务部门,包括办公室、教务处、后勤等。他们来自不同岗位,兼职成为智慧校园建设团队成员,具有不同专业背景和工作背景,年龄、学历、职称等也各有不同。(2)缺乏提高信息素养氛围。业务部门行政人员、信息部门专业技术人员和学校领导的信息化素养均需要提高,必须建立长效保障机制,以营造潜移默化提高信息素养环境。
4.专项政策法规缺乏,激励机制不健全
近几年,教育部下发了诸多教育信息化方面的政策法规,涵盖了教师教育信息化、数字化校园、教育资源信息化方面等建设内容:2010年1月,教育部下发《关于印发<教育部2010年工作要点>的通知》,提出:“加强终身学习网络和服务平台建设”,“推进教育信息化和优质教育资源共享”;2010年5月,教育部、人力资源社会保障部和财政部共同《关于实施国家中等职业教育改革发展示范学校建设计划的意见》,提出把建设数字化校园作为重要目标;2011年8月,教育部《关于实施国家示范性职业学校数字化资源共建共享计划的通知》;2012年3月,教育部印发《教育信息化十年发展规划(2011-2022年)》,等等。
智慧校园运维方案篇4
关键词:智慧校园;服务与应用;案例分析
中图分类号:TP393.18文献标识码:A文章编号:1007-9599(2012)17-0000-02
最近几年,数字校园有逐步向智慧校园发展的趋势,这是数字技术和信息科技高度发展的产物。传统的数字校园是建立在掌握校园虚拟信息基础上的。智慧校园在保留这一概念的前提下,将虚拟校园向实体过渡。智慧校园是校园信息化进程的主流方向。
1“智慧校园”的概念
智慧校园是一种依靠信息技术,将校园的各种组成要素进行有效整合,以实现人力、设备、环境资源优化配置的校园系统。智慧校园是以物联网为技术平台,围绕信息相关性建立起来的,智慧校园的关键技术节点是多平台之间的信息传递,通过这一手段实现各个层面和领域的信息传递,最终达到教育信息化的根本目标,简言之就是促进学校向智能化方向发展。智慧校园的技术基础是信息化技术领域的各种方法在校园建设中的应用,其中感知技术、控制技术和智能技术都是其重要的应用方式。在校园建设的安全防护、网络管理、智能教学、图书馆信息管理、档案管理等方面实现全方位感知、及时反映的信息化校园系统,提高学校的运行效率。
2智慧校园的特征
智慧校园与数字校园的区别是什么?有观点将智慧校园看作是数字校园的高级发展阶段,是校园数字化进程中的一个环节。这一观点的核心是将数字校园当作智慧校园的基础条件,强调网络技术设施的建设是智慧校园的物质基础。与此同时,还要在网络基础设置的支撑下奖励信息共享平台实现校园内的数据传输畅通。以校园一卡通为例,学生从入学开始到学习、生活各个方面都实现智能化管理;其次是感知化。感知化是传感器技术、智能控制技术和图形识别技术的应用所带来的全新特性,他可以帮助管理者将教学、科研、生活各方面的信息进行采集和传输,并在此基础上进行统一管理和整合。感知化与物联网技术相结合可以实现校园管理工作的统一,提高整体管理效率。比如教室照明可以根据学生人数自动调整。第三,互动性。智慧校园可以实现人流、物流、信息流的互动,使其联系更加紧密。比如校务管理平台就集成了网络、手机等多种通信功能,并且实现了语音通信功能,可以再校方与家长和学生之间建立更加快捷的信息沟通渠道,提高了三方之间的沟通效率。最后是灵活性,因为智慧校园建立了无线、有限双网,并且实现了双网无缝衔接,因此其网络设施的基础条件是十分完备的,不仅网络容量大,而且具备了很强的拓展性,后续的客户可以自由的接入网络而不会受到容量和接入方式的限制。为学校的管理工作带来更加灵活多样的服务形式。云计算技术的应用时灵活性得到了进一步的加强。
3智慧校园的内容
3.1智能化的网络基础设施建设
网络基础设施是智慧校园的物质基础,是建设智慧校园的前提条件,因为稳定、高速的网络环境是智慧校园的必要条件。硬件设施是网络基础设施建设的重中之重,硬件设施在物理空间上上应该确保覆盖全校园的范围,既包括教学楼、实验楼、图书馆等教学设施,也要涵盖生活区。此外,网络硬件还应该具备可拓展性,随着校园建设的推进实现网络覆盖的跟进,确保智慧校园建设无死角。
3.2云计算平台
智慧校园之所以能体现出智慧性,其根本原因是它有一个强大的数据处理系统,而这个处理系统的核心就是云计算平台,云计算平台具有信息传输效率高、硬件集成度高、智能化程度高的三大特点,它可以利用网路技术将不同的计算处理器和存储单元进行统一的管理,形成一个规模庞大的计算资源,为客户提供个性化的服务。
3.3构建物联网
物联网,即物与物之间互联的网络,物联网的定义主要涵盖以下两方面:首先,物联网是以互联网为基础条件的,它是在互联网的基础上经过一定的功能拓展而得到的信息网络系统,物联网是物与物之间实现信息交换的平台。
4智慧校园的服务与应用的案例分析
4.1智慧校园的服务与应用的案例
以某高校为例,该校早在2010年结合当前高校信息化的发展趋势和学校的发展规划,就已经确立建立智慧校园的目标:首先是构建智慧的校园环境,以物联网作为智慧校园的基础条件,打造一个教学、科研和生活一体化的智能校园环境;第二,向全体教职员工提供高质量的服务,为全校师生提供全方位的信息服务,使其能够第一时间获取校内的人员、设施等资源信息,更好地为教学科研工作提供服务;第三,提升管理水平,在智慧校园的平台上实现业务流程优化和管理方法的改进,为学校开展体制创新提供技术支持;第四,提高决策水平。决策水平的提高要依靠数据的准确度,智慧校园可以提供智能化的数据分析功能,为科学决策提供数据保障;第五,提高资源共享效率,智慧校园里将不同的系统平台有效的联系在一起,实现在全校范围内的信息和资源共享,并且能够提高信息传递的速度和效率,最终实现提高教育及科研水平的目的。
4.1.1校园生活
校园生活包括食堂管理、浴室水控管理、考勤管理、智能照明控制等。
4.1.1.1食堂管理
食堂管理是智慧校园重要组成部分,在该校的食堂管理系统中,师生每人拥有一张“校园一卡通”的电子卡,卡里面包含了用户信息。食堂的所有窗口都安装了读卡器,可以将学生的刷卡信息与系统数据库建立通讯链接,实现远程数据查询功能,在学生购买饭菜时自动查询一校园卡内的余额,并按照消费金额在卡内消去相应的数额。数据库可以将每一名学生的注册信息储存起来,为管理者对食堂消费数据进行查询提供便利。
4.1.1.2浴室水控管理
浴室实现了用水自动控制,这一功能也是建立在物联网的基础上,其主要的过程是将校园一卡通的电子卡放在浴室安装的读卡器感应区,然后同样可以显示出校园卡余额,刷卡之后可以自动进入消费状态。消费分为及时消费和流量消费两种模式,所谓即时消费是在读卡之后立即出水并按照出水量计算费用,而流量计为需要安装流量计,流量计对一次使用的总流量进行统计并将其作为计费标准。
4.1.1.3考勤管理
学生考勤管理是学校开展教学工作的重要组成部分,一般由教师来承担考勤管理工作,但是这项工作会在耗费教师大量时间与精力。该校通过在教室中安装读卡器,在每次上课前学生都必须刷卡才能够进入教室,读卡器可以将学生的刷卡信息发送到远程数据库,数据库服务器接收到刷卡信息后,将每一次刷卡行为保存着数据库中。教师和教务管理人员在办公室内就可以通过网页浏览的方式查询考勤急了,对任意一节课中任意一名学生的出勤情况进行实时监察,还可以对一段时间内的考勤情况进行统计。整个学期的出勤情况可以按照学生或者课程名称进行历史统计,为教师开展考勤管理工作提供了便利节约了大量时间。
4.1.1.4智能照明
校园照明设施都可以通过无线网络接入互联网,实现所有灯具的远程监控和操作,教室照明和路灯按照总控制室的远程操作命令实现开关控制,而灯的开关状态也将传回控制中心,通过照明强度的反馈信号自动调节照明亮度。比如可以通过监控教室的照明强度来控制室内照明的开关状态,如果教师内没有人,则可以通过远程信号自动关闭照明系统。
4.1.2教学管理
教学管理包括日常教学、智慧图书馆和实验室管理等。
4.1.2.1日常教学
利用物联网技术,该高校建立了全面和主动的教学管理体系,利用物联网技术的支持,完善教学管理的组织系统、评价和考核系统,从而对教学的质量建立保障和监控体系。首先,物联网能为学生的自主学习、合作学习等提供支撑环境,拓展了学生的学习空间、培养学生自主学习能力。
4.1.2.2智慧图书馆
通过物联网技术,该校实现了图书馆智慧化的服务和管理。以智能书车为例,智能书车是一种移动式RFID文献归架管理设备,通过智能书车可以实现图书信息远程查询、自动定位、文献架位信息导航等功能。智能书车的操作流程如下:首先将书籍放进车内,读取书籍信息并与书架信息进行对比,方便工作人员进行高效率归架。
4.1.2.3实验室管理
实验室管理主要包括设备管理、实验过程管理。实验设备管理,利用阅读器地获取存储实验设备的基本属性等信息,学生可以实验室内通过电脑登陆网络,获取实验的操作流程,操作难点等信息。与此同时,学生如果在实验过程中出现了错误的操作,可以通过远程信息系统发出自动警告并切断实验过程以避免发生安全事故。实验过程的全部数据可以被记录下来并提供给实验者,以方便实验者对数据进行分析,对实验过程和操作步骤进行改进。实验室内还安装了智能插座,智能插座除了提供传统的电源更能够之外,还可以将实验设备的耗电量反馈给管理者,使管理人员国力能够通过控制插座的开关动作来完成实验室的能耗管理。
4.2案例分析
以智慧校园在以上案例中高校的应用与服务可知,智慧校园是建立在物联网基础上的,其目的是实现校园服务的智能化,物联网可以实现校园内的信息共享,将全校的人力、物力、信息资源全天侯、全方位的进行互联共享。海量信息通过物联网的整合能够推出新的信息,从而提供智能化的服务。智慧校园的建立为师生开展教学工作和日常生活提供了极大的便利。它提供的是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。但智慧校园在高校中应用的与实施也面临着许多挑战。首先是成本问题,建设智慧校园首先要有一个统一的基础设施平台,包括有线与无线双网覆盖的网络环境;其次是师生隐私安全问题,由于物联网可以跟踪用户的行动、习惯以及偏好等,信息资源及师生隐私如何得到保护成为创建智慧校园亟待解决的问题;最后,管理机制尚不完备,物联网如何维护、如何管理、如何使用都是很大的问题。
5结束语
从目前来看,智慧校园还是一个新概念、新事物,智慧校园的建设还处在起步阶段,要实现真正意义上的“智慧”的校园,还将是一个漫长的过程。随着社会的发展,科技的进步,智慧校园的建设也在不断发展和进步。智慧校园的建设对教育信息化的发展具有相当重要的作用。要根据学校的总体发展,统筹规划、逐步实施、通力合作,使智慧校园的建设日趋完善,突显校园信息化的魅力和物联低碳的生活乐趣。
参考文献:
[1]“数字学习与智慧校园建设研讨会”举行[J].教育学报,2012(2):99.
智慧校园运维方案篇5
以教育信息化带动教育现代化,不仅是世界教育改革发展的趋势,也是近年来我国高校在信息化背景下转变教育理念、创新教育模式的重要工作。“智慧校园”概念正是在此基础上提出的。由于智慧校园建设还处在摸索阶段,尽管学术界对智慧校园的定义还存在一定的争议,但在这些争议背后,我们仍可以找寻学者之间的共识,即“智慧校园是指在互联网基础上,通过多种应用系统把教学、科研、服务融为一体的智能化和智慧化教学、学习和生活环境。”
智慧校园是高校教育信息化的高级形态。较之数字化校园,它具有以下几个突出特征:第一,网络与智能终端的“无缝隙”覆盖。“智慧校园”是以物联网为基础的智慧化的校园,互联网的无缝隙覆盖是智慧校园建设的基础性工作,而智能终端的广泛应用也使得校园环境、师生生活状态等相关信息传输到学校控制系统,这是智慧校园建设的物质基础。第二,海量的数据支撑。“大数据技术最核心的价值在于对海量数据进行存储和分析。相较于数字校园,智慧校园最核心的特征是通过各种智能终端、可感知设备和信息系统获取了海量的活动过程与状态数据。”第三,个性化的服务体系。“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出发点”,这一显著特点满足了师生的各种需求,同时也成为智慧校园建设的不懈动力。第四,开放的学习环境。智慧校园发挥其信息共享的优势,打破了以往单一的教科书模式,同时时间上的可支配性(从单一的课上扩展到任何时间)、空间上的可延展性(真实情境和虚拟情境能得以发生)都使得学习环境大大的开放。
二、智慧校园建设中高校学生管理工作的困境
在高校智慧校园建设进程中,由于信息化运行支撑平台构建的不完整性,导致校园内人与人、人与物、物与物之间的矛盾较为突出。这不仅制约了智慧教育改革路径的创新,在与学生管理工作的结合中也遭遇了新的障碍和瓶颈。
(一)高校学生管理模式与信息化技术的耦合性低
毋庸置疑,全方位“智能化”是建设智慧校园的技术核心,也是实现高校学生管理工作跨越式发展的崭新途径。它试图将信息化技术和网络平台与校园资源充分融合、统一协调,以此建立高效、科学的管理模式。但目前大多数高校因云技术、物联网等信息技术不到位,学生管理工作更多的是依托于数字化校园,仍以“学校—院系—班级—宿舍”的单向管理模式为主,学工线的教师仍然未从大量烦琐的事务性工作中真正走出来。数字化校园建设着重构建独立部门的信息系统(如图书馆管理、公寓管理、学生心理档案管理等),这种建设方式与学生管理工作的信息集被“割裂”,各个应用系统所应发挥的效益没有更好地被利用和挖掘,也很难对整个学校信息进行查询和决策分析,这大大降低了学生管理工作的效率。再加上学工线上的辅导员教师学科背景各异,信息素养能力参差不齐,这也在客观上加大了学生管理工作的难度。
(二)智能化信息服务能力不强
智慧校园建设的目标之一,是向全体师生提供高质量的服务和全方位的信息服务,使其能够第一时间获取校内的人员、设施等资源信息,更好地为教学、科研、生活提供服务。如学生考勤管理是学校开展教学工作和参加社团活动等的重要组成部分,一般由教师或活动负责人来承担考勤管理工作,但是这项工作会耗费大量的时间与精力。如何利用智能化信息手段提高学生考勤的效率是多数高校亟待攻关的难题。再如校园一卡通,多数高校现有的一卡通系统在设计时仅仅是将多个系统进行简单的整合,对于整合后的系统如何管理,各系统之间的信息如何共享、如何交互使用,并没有一个明确的规划。控制系统的各部门在对师生进行服务时,并不能全面的了解用户(如未能将学生的学习、科研、心理档案等独立信息源融合为一个完整的信息集呈现出来),这使得部门的重复工作大大增加,也造成了部门的服务始终不能达到师生的满意。(三)利用信息化技术的思政教学水平有待提升随着教育信息化的快速发展,视频微课、翻转课堂、MOOC(慕课)成为教育变革的三大热点,要求教师在使用信息资源时,必须要像运用粉笔和黑板一样自如。教师的信息素养在这些课堂上成为“上好一节课”的关键。“当信息技术撬动了课堂,课堂就必须与时俱进。智慧课堂建设,关键还是在教师自身。要实现现代教育技术与课堂的融合,既要排除机器的干扰和牵制,又要最大限度的发挥智慧课堂的优势。新技术用与不用之间,掌控全在老师。”但对于高校的大多数辅导员老师而言,其所学专业与智慧校园建设中所需知识并不能有效吻合。在未经过较长时间培训的情况下,教师对学生思想工作的管理更多依靠的还是“言传身教”。但成长在高科技浪潮背景下的95后大学生,更倾向于通过网络来真实表达自己的状态和情感。面对教育对象这一庞大群体特征的巨大变化,高校的教育理念和管理模式与教育信息化相结合是必然趋势。
三、智慧校园建设进程中高校学生管理工作的有效路径
“智慧校园”不仅仅是信息系统的建设与完善,还是信息时代高等教育管理模式和教育理念的创新。顺应智慧校园的发展趋势,通过信息化手段为校园植入智慧管理,提高学生管理工作水平,是目前高校教育管理者实现大学可持续发展的有效路径。
(一)加强协同性,将信息化技术植入学生管理工作
打造智慧校园是不仅是为了进一步提升教学手段、促使校园管理模式的与时俱进,也是为了给师生创建更安全、便捷、智慧的校园环境,其终极目标是实现“以人为本”的教育理念,提高师生的素质和综合能力。因此,信息平台建设人员与信息使用人员必须实现有效地沟通。一线的学工人员必须了解学校网络平台、智能终端设备等的使用方法;幕后的信息平台建设人员需要了解一个学生全部信息的维度。在综合考虑技术和学生工作管理方案之后,将信息技术融入学生管理工作之中,以此构建稳定、便捷、安全、科学、广泛参与的智慧校园。为了响应教育部“走出寝室、走下网络、走向操场”的号召,宁波某院校将信息技术融入学生晨跑制度管理中。学生在学院规定的时间内晨跑锻炼,只要刷一下校园卡,就会被记录晨跑的时间段和次数,进而与体育成绩直接挂钩。这样既督促了学生积极参与锻炼,又为老师烦琐的考勤工作减轻了负担。
(二)整合信息资源,提高智能化信息服务能力
高校的学生群体已经进入“95后”的年龄层,他们在科技浪潮的洗礼下,更加注重校园智能化服务体系的建设。无论在学习上,还是在生活中,人与物的联系更加紧密,甚至对“物”产生生活依赖。全面建设教育信息化公共服务体系,有效地整合并共享信息资源,适应并引领学生时代潮流,建立一个开放的、创新的、协作的和智能的综合信息服务平台,是创新高效学生管理工作的新思路,也是智慧校园建成的目标之一。“智慧校园综合管理平台”实现了全校资源、数据的融合和共享。很多高校在每年迎新方面,尤其网上迎接系统方面得到不断完善,使得报到程序更加清晰化、人性化,体现了学校始终“以生为本”的服务理念。再比如,为了能够提升大一学生的生活技能水平,某高校宿管辅导员老师用微信这个智能平台,制作了关于如何清扫宿舍的微电影,通过互联网上传到学生的微信群中,学生通过手机、ipad等智能终端可获取服务资讯。
(三)构建智慧课堂,完善校内外的信息平台共享
在教育信息化的推进过程中,翻转课堂将课堂的教学时空拓宽,搭建起一个“半开放式”的教学系统;MOOC课堂则完全是基于网络的社会化学习,是一种深度协作式和开放式的教学。翻转课堂和MOOC课堂成为众多高校着力打造的新式教学模式。为此,高校应首先完善并整合校内的资源信息平台,并与相关学科背景强的院校达成“信息共享”的意愿,为老师和学生提供一个“无墙的课堂”,教学相长。此外,在课程评价方式上,可以借助于大数据的学习分析技术,对学生的知识建构与复杂能力进行有效评估,为学生学习提供更加个性化、有针对性的支持,实现“智慧化”学习。部分高校已开设“微学分”“小微课堂”等,通过建设“微”教室、开设“微体验”课程、构建“微”单元自助式学习模式、开展“微”讨论活动等方式,逐步推进“微”教学的改革。“微”课的推出不仅有利于教师开展启发式、讨论式和合作式教学,也将传统枯燥的思政课堂充满活泼的气息。学生也可以利用互联网社交网络等平台,通过采取“一对一”模式或学生自主进行拼装组合模式,在线上与教师进行互动交流。无疑为学校建设智慧校园奠定了夯实的基础,为学校的进一步提升做了良好的准备。
四、结语
智慧校园运维方案篇6
构建一个数字空间下的虚拟校园
市梅苑学校校长段红波,刚刚被淮北市推荐为“全国教育信息化创新应用新闻人物”,安徽师范大学教育管理专业研究生毕业的他深知,从一所农村学校发展起来的梅苑学校,只有把信息技术真正有效应用于课堂教学,应用于学校的方方面面,大力构建智慧型校园,才能打造出梅苑学校自己的品牌。
梅苑学校针对本校特点,确立了信息化建设的总体目标,即利用现代信息技术将梅苑学校的教学、科研、学科建设、管理等活动移植到一个数字网络空间环境下,从而达到提高梅苑学校教职工的工作效率、教学质量、科研实力、人才培养质量和管理水平的目的,并最终将梅苑学校构造成为一个数字空间下的虚拟校园,使现实校园在时间和空间上延伸开来。
学校将智慧校园建设工作列入学校三年发展规划。在教育管理、教育教学过程、教育教学资源建设、教育科研、校园安全、德育工作及家校互动等方面深入推进智慧校园及信息化应用层次,制订出台《淮北市梅苑学校智慧校园建设工作实施方案》,成立智慧校园工作领导小组、信息化教学资源应用教学管理工作小组、信息化教育资源应用德育管理工作小组、信息化教育资源应用后勤管理工作小组、信息化教育资源应用工作技术维护小组、教育信息化应用智慧办公及档案资料工作等多个小组认真落实方案实施。
五个一体智能化工程
2013年,学校建成了皖北地区首家高规格的录播室,75个班级“班班通”建成并全面投入使用,学校全面改造校园网站,将校园网络宽带升级到100兆。规划建设独立的内外网服务器,将视频服务器与网络进行整合,最大限制发展网络宣传及资源共享的功能。
学校一方面充分依托现代信息通讯和安徽基础教育资源应用平台等技术,或以其它各类教育资源库为依托,多种途径开展学校信息化教育资源的建设和使用,同时又和深圳一家科技公司共同开发具有学校特色的“乐教云”教育云平台,构建出高效、便捷的学校信息化支持环境以及以人为本的学校教育教学服务体系。
为了建好智慧校园,学校实施了“基础设施、教育资源、教育管理、教育服务、校园信息安全”五个一体智能化建设工程。构建覆盖全校的校园网,使信息资源通畅到达管理和教学终端,包括校园网站、学校“班班通”、学校计算机教学机房、多媒体教室、录播室、电子阅览室建设,实现了基础设施一体化;建设全校教育资源共享体系、教师继续教育培训资源、学校数字图书馆、录播室、电子阅览室,实现了教育资源一体化;建设覆盖中学部和小学部的校园教学管理系统、教育教学管理、教师管理以及智慧课堂教学支持系统、学生智慧学习系统等其他教育服务管理在内的统一电子校务平台,实现了教育管理一体化;以省市“校安系统”为基础,构建学校的统一的校园安全工作应急反应系统、网络信息安全系统和校园监控系统,实现了校园信息安全一体化;建设教育质量监控与评估系统、在校学生数字化学习系统、校园教学管理系统、智慧课堂教学支持系统、学生智慧学习与评价系统、后勤服务管理系统体系,实现了教育服务一体化。
信息技术助“同课异构”
为了更好地运用信息化服务于教学、服务于学校管理,学校构建了多元的信息技术培训体系。依托长三角网络结对学校联盟,定期选派学校领导班子和骨干老师观摩学习应用信息技术的理念和管理方法,开展校际间应用信息技术“同课异构”活动和异地网络教研活动,邀请信息技术方面的专家进行技术指导和专题讲座,进行校际培训;根据学校各年龄段教师信息技术应用的能力,定时、定点、定人、定内容,对全校师生进行有针对性的校本研修培训和层次培训;利用学校网站、淮北教育网、安徽教育网、安徽基础教育资源应用平台、乐教云资源应用平台,引导教师积极进行网络教研。
学校每学年组织一次信息化资源教学应用课堂教学比赛活动,每学期举办一次信息化教学课件评比活动,鼓励教师自制课件,积累学校的优秀课件,推荐参加各级课件比赛,同时推进学校的校本资源库的建设。学校开展聚焦信息化课堂“三课活动”,暨新招聘教师的“上岗课”、中青年教师的“评优课”优秀教师的“示范课”教学展示活动,并将优秀展示课拍摄成课堂实录,放在网络平台上“晒课”,供网络教研之用。
如今,梅苑学校将信息化应用囊括到教育教学、教科研、学校管理等方方面面,教育信息化建设更便捷、教师教学更轻松、学生学习更快乐、学校管理更高效,建成了立足于以教师教学为核心的“助教”平台、以学生学习为核心的“助学”平台和以数字化校园管理为核心的“助管”平台,实现了以应用为主线的信息技术教学与实践,构建了以体现教育信息化思想和要求的信息化校园,同时实现了以网络共享思维为特点的管理模式创新,使学校的管理全部移植到网络环境下,增加了管理的透明度。
信息化建设也带动了学校各项工作快速发展。庞莹老师在2013年全国历史优质课评比中荣获国家一等奖;周伟老师辅导的学生参加第十二届全国中小学电脑制作活动电脑机器人竞赛,荣获小学组足球比赛“冠军”一等奖。刘婷婷老师荣获2014年淮北市小学信息技术优质课大赛一等奖,安徽省小学信息技术优质课大赛二等奖。
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