物联网技术在智慧校园中的应用

物联网技术在智慧校园中的应用

摘要：物联网技术在随着社会科技的发展下不断改进，其应用范围也更加广阔，这也包括了在高校校园中的应用。物联网是智慧校园建设的有利支持，能够使得校园管理更加智慧和人性化。本文从物联网的技术概念、层次结构等方面入手，再结合智慧校园的特点进行举例分析，深入探讨了智慧校园在建设中对于物联网技术的使用。

关键词：物联网；智慧校园；建设；应用

引言：物联网应属于当今社会信息时代的积极产物，自1999年首次提出了物联网这一概念之后，世界各地包括中国都对其有着广泛关注。现如今，物联网的身影已经不断的融入在生活生产的各个角落，物联网成为了推动时代和经济发展的重要媒介，它对市场效益的增加有着不容小觑的效果。同时，信息化时代的发展和知识经济时代的来临是相辅相成的，知识是创作价值的根本使得国家在教育领域上愈发重视起来，除了教育质量，也包括了安全管理等多个方面。如果在校园建设——比如图书馆、食堂、教室中引用物联网技术，最后再将其联系为一个整体，那将会合力发挥出最好效果。

一、物联网技术的概念

在计算机和互联网的问世风靡之后，物联网的出现，又一次引发了世界信息产业的浪潮。物联网是从互联网身上延伸出来的、但又更加智能的新型网络。

物联网指的是使用红外线感应、GRP定位系统、传感器、多媒体或射频识别等等多种

技术和科技设备，在遵守相关协议的前提下，让不同的物品和互联网之间能够互相连接在一起，以实现在数据资源共享、信息交互传递、追踪监控和智能识别方面的目的，从而建立人和物、物和物的关联[1]。

二、物联网层次结构

感知层：主要利用了RFID、传感器或者二维码、条形码等方法对物体状态进行识别。

网络层：在互联网等系统的支持下，将在感知层获取的信息进行运输和处理。

平台服务层：在感知层获取数据后，将数据进行技术加工，如选择性的融合过滤。

应用层：在平台服务成上根据业务性质和需要内容设立相关系统，那些系统此后将会以流程的方式对感知层、网络层、平台服务层进行整合。最终在手机或电脑等终端设备上完成感知和响应。

物联网能够极大程度上改善资源利用、提高人们的生活质量、帮助人们减轻负担。在物联网智能化管理的模式下，计算机、网络技术和传感器技术相互融合。这四个层次之间相辅相成，共同承担了资源获取、信息处理、及时传输的作用。

三、物联网的功能特征

（一）连通性

连通性就是指：通过相应技术——比如感应技术、智能识别技术或有线或无线的网络连接，让所有相关的人、事、物全部处于连通状态，这样才能实现物联网的信息流通。

（二）关联性

传统意义上的互联网其实现网络交流的方式是：在遵循网络协议的前提下，以计算机技术对电脑等设备进行关联。但是这种方式在如今看来已经有了局限性，而要实现物联网上虚拟网络世界和现实世界的相连，就需要在使用条形码、影像技术、传感器等设备的帮助下，将不同物体和互联网相联，达到物物相连的程度。

（三）智能化

物联网最主要的发展目标，就是为了让现实世界向着智能化方向转变，让人们的生活工作更加方便快捷。其智能化技术内涵就是以无限传感技术、自动控制技术和先进的计算机技术为媒介，实现对事物的完全控制而达到为人民服务的目的。物联网能帮助人们对周围环境的感知、利用以及作出正确判断并加以控制。

四、智慧校园的概念

（一）智慧校园的特点

智慧校园概念是根据2008年11月美国提出的智慧地球一词而来，智慧校园的建设与物联网技术之间有着密切关系。智慧校园指的是利用虚拟化和物联网技术，通过云计算等技术，实现了学校上下包括学生、教师、管理和教辅人员对于校园信息资源的便捷交互。

将不同种类的资源进行系统的整合处理，以达到快捷高效的智慧化改革。这是学校迈向信息化发展的体现。

智慧校园的具体特征体现在智能感知、互联协作以及服务支持平台几个方面上。智能感知有很全面的智能感知环境以及综合信息的服务平台，能够捕捉学习者的特征，包括感知和传递学习情境；互联协作的信息感知点没有盲区，能够存储事物的多维信息，实现智慧校园的无缝互通和衔接，维护各系统之间的互联协作；服务支持平台是学校内外感知交流的接口，在云计算平台中有强大的数据处理器，能够根据建模技术和数据挖掘将新获得的信息进行分析和展望预测。根据智能推理，快速的完成相应反应，保障了数据的安全和共享，为教育教学提供了服务。

（二）智慧校园引入物联网的必然趋势

随着我国各个高校在信息化发展上的不断进步，数字校园网基本已经全面落实了。因为办学规模随着人口逐渐扩大，校园内的职工和学生作为用户基础也在不断增加。在智慧校园的建设中可以将物联网技术引用进来，以目前现有的校园网络作为技术基础，构造成覆盖全校园的互联网，这对学校的固定资产安全的保证、学校事务管理的高效进行都有帮助作用[2]。

五、物联网技术在智慧校园建设中的应用

（一）一卡通

一卡通系统目前已经被各个高职校园启用，一卡通即集合了借阅卡、水电卡、考勤、食堂等各种功能为一体的智能卡片。其系统中包含了支付和身份认证两个部分，全面实现了对资源信息的充分利用和传递共享。这就体现了物联网的所有优势，为校园师生的学习和工作提供了便利服务，使得校园管理快捷高效，实现了智能优化的校园建设[3]。

（二）教学管理

日常的教学以及图书馆管理、包括教师工作、其他职工工作等方面都可以引用物联网技术进行辅助。含有RFID的校园卡有自动统计功能，可以对学生们的出勤状况实时查询。而且物联网还能够构建出感知课堂，感知课堂可以将书本知识与现实世界进行关联，使得教学课堂中的学习更加生动形象，增进学生们对知识的理解能力，从而达到保证教学质量的作用。在物联网的系统下建设智慧图书馆拥有十分智能化的管理和服务功能，能够实现建立书与书、书与人、甚至人与人的联系。

（三）学生管理

在物联网技术中有个感知型的学习模式，其特点是能够建立出联通的学习环境，构建出个体对群体、现实对虚拟两两之间的构架，使得学生们合理的分工协作，在实践中学习新知识，同时学生与学生之间伙伴关系有了创新变化，所以说物联网技术能够为协作式学习提供强有力的支持。学生们能够在物联网中及时获取最新最全面的数据信息，教学方式也由被动传授转变为主动探究，学生们将会在这样的学习模式下获取更多的经验和技能。这在引导学生对新知识的探讨和分析、以及对科研能力的提升都有着不可小觑的作用。物联网培养了学生们在数据分析、网络应用和总结归纳的能力，强化了合作探究和探索科学

的良好精神。以物联网为基础建设的智慧校园对于学生们的管理十分方便有效，包括出入宿舍、校门时身份验证、课前自动识别签到、记录图书馆借阅情况等情况。

（四）后勤保障

如何利用物联网技术建设出安全校园也是校园管理的一项重要目标。物联网技术能够实现在各个方面上的监控管理，比如车辆停放智能化管理、火灾报警、水电的监控和流量分析、对设备的异常运行监控分析、智能照明系统等等，对校园建设的安全性、信息获得和反馈的及时性都有保障。物联网是能够为全校师生创建出绿色安全的生活学习环境的重要技术。

校方还可以在人员密集或比较危险的重要场，所比如宿舍、图书馆和实验室等地点安装视频监控、温度湿度和烟雾的传感器等，能够感知到整个校园的实时变化。监控探头对校园各个角落的动向都有监控作用。通过无线网络建设校园智慧化照明，能够减少不必要的资源浪费。

（五）资源共享

教学和科研设备的有效共享离不开物联网技术的引入，能够在网络平台上开展学校的研究性活动，及各种实践课程。物联网技术的使用能够有效拓展学生们的学习空间，使学生们能够将课堂上学习到的各种知识理论运用在实际生活中，从而弥补了理论和实践难以接轨的不足之处。学生们的学习活动有了进一步延伸，对于学习的知识更加有效理解。以物联网技术建设起来的智慧校园，可以构建校企联盟、学校与学习间的联盟，实现学校和

社会、学校和学校之间的资源交互，对优质资源进行共享。物联网技术可以把教育活动和相关企业的资源联通起来，为校企之间创造出优势互补、共同发展的伙伴关系。智慧校园的出现，能够为跨区域和多领域智慧学习的资源提供保障。

结语：综上，智慧校园已经成为了各高职院校将来的必然发展方向和目标。在利用物联网云技术等平台的帮助下，能够完美实现软件和硬件的相结合，最终达到教师与学生之间资源的传递共享。教师们也能够通过智慧校园的物联网系统完成成绩和课程管理、教学考勤等工作内容。学生们也可以以此来安排生活和学习计划。包括其他校园的工作人员，也能有效地对自身工作做好规划。

参考文献：

[1]高倩,王志军.基于物联网的智慧校园基础架构与应用研究[J].漯河枝叶技术学院学报,2015,（2）:52-53.

[2]齐赫.基于物联网的智慧校园建设发展与研究[J].中国新通信,2015,（16）:123.

[3]宋承继.物联网技术在智慧校园建设中的应用[J].自动化与仪器仪表,2015,（3）:208-210.