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物联网对教育事业的促进作用也日趋明显，尤其是基于RFID的校园一卡通工程对管理水平的提高为高校教育的改革和发展提供良好的技术支持，许多高校正在努力构建全面智能感知个性化服务的学习环境，实现新的教学环境：无处不在的网络教学、 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，为教育学生提供良好的环境和设施条件 [1]。
本文作者通过对物联网的研究，利用物联网技术，构建了智能化集成教育系统，对物联网技术支持下的教学进行了初步的研究和探索。
1 物联网及物联网技术
1.1 物联网的定义和特征
物联网在人类生活中的应用越来越多，但是人们对物联网的定义任然没有明确和统一。在比较各种物联网定义的寄出上，根据目前对物联网技术特点的认知水平，将物联网定义为：物联网是在互联网和通信网等基础上，针对不同领域的需求，利用具有智能感知、识别技术与普适计算等技术，自动获取物理世界的各种信息，将所有能够独立寻址的物理对象互联起来，实现信息化、远程管理控制盒智能化的网络，构建物物相联的智能信息服务系统[2]。
物联网中任何一个合法的用户（人或物）可以在任何时候（Anytime）、任何地点（Anywhere）与任何一个物体（Anything）通信，交换和共享信息，协同完成特定的服务功能。
物联网分为感知层、网络层与应用层。感知层是物理世界与虚拟世界的纽带，是物联网的基础。感知层主要负责信息采集，利用激光识别等技术实现物联网中人与物、物与物之间的信息交互的传感器技术。网络层是物联网规模应用的基础设施，包含局域网、城域网和广域网的各种接入网络。应用层提供海量数据的高效、可靠地汇聚、整合与存储，通过数据挖掘、智能数据处理与智能决策计算，提供安全网络管理与智能服务。
物联网是一个形式多样、设计社会生活各个领域的复杂系统，从实现技术角度看，物联网的特点是：网络的异构性，规模的差异性，接入的多样性。
1.2 物联网关键技术
物联网的多样化、个性化与行业化的特点，使得物联网涉及的技术种类繁多，从物联网应用系统设计、运行、应用和管理的角度来看，物联网技术主要包括：自动感知技术、嵌入式技术、移动通信技术、计算机网络技术、智能数据处理技术、智能控制技术、位置服务技术和信息安全技术。物联网技术的引入可以使得现实世界的物品互为连通.实现物理空间与数字化信息空间的互联.使真实空间与虚拟学习环境实现比较有效地整合。它让教学环境中每个物件形成数字化、网络化、可视化特性，学生在课堂中就可以感知自然、感知真实的场景.有效地促进人机交互、人与环境的交互，加强了师生之间、生生之间的交流[3]。
2 智能教育系统概述
传统的教学体制和教学系统仅仅是为学生提供了学习的空间，相对而言，智能教育系统为学生提供了一个全面的智能感知环境和智能学习服务平台，有效地采集学生学习的相关信息，获得个性化、智能化的学习和管理服务。
智能教育系统，能够智能化的针对每一个学习者、每个学习阶段的学习信息进行采集和处理，建立新一代的学习环境和交流环境，该系统能够利用智能手机、RFID标签与读写设备以及各类型的传感器实时的采集教师的教学轨迹和学生的学习痕迹，同时进行统计分析和处理，把传统的以“教”为主的教学形式，改变为以“学”为主的形式，更能调动学习者的学习积极性和主动性，及时反馈和调整教学内容，体现因材施教、因人而异的教学风格。
3 智能系统设计
物联网技术的引入使得智能化教学环境的每个物件都具有连通性、技术性、智能性、嵌入性的特性，可以随时捕捉、分析教师和学生信息，并进行反馈，提供一个物联网智能化的教学系统[4]。
本文利用物联网设计的智能化教学系统主要包括智能管理模块、智能资源模块、智能监测模块、智能导学模块、虚拟交流社区五个模块，如图1所示。
1） 智能管理模块：实现对系统中学习者的信息管理、实施双向教学评价考核、学习辅助工具集成和成绩查询等功能。
2） 智能资源模块：在学生的学习资料和教师的教学材料中加入RFID标签，使得这些资料置身物联网之中，具有物联网中多样性、智能性、规模性、嵌入性等特性。通过互动终端通过3G/4G 网络连接终端资料数据库和多媒体库，根据课程教学大纲提供的内容要求获得关联的教学资源，结果输出到学生或教师所在的网络终端[5]。同时存放专门针对移动学习优化过的大量课件资源、考试试题库、知识库、新闻消息库和有关系统运行的数据等。
3）智能监测模块：通过智能摄像头、智能手机、智能测控设备等记录和实时采集学生的学习痕迹和教师的教学轨迹。同时集成了学习评价系统，通过对学习者的学习时间、阅览次数和学习地点、学习对象以及参与交流与协作的指标等进行统计分析，得出关于学习者的学习积极性、学习深度和学习效果等情况的综合评定，连同学习后获得的成绩和学分一同记录到后台相关数据库中[4]。
4） 智能导学模块：通过数据挖掘、智能数据处理与智能计策计算，将智能监控模块中采集来的数据进行有效的整合、统计分析和利用，分析学生的学习需求和学习兴趣，，为每个学生进行个性化学习推荐，大豆更好的教学效果。
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1 引言
随着现代网络技术的发展，人工智能技术、传感技术等也都已经深入到了各个领域之中。而物联网技术是当前信息时展的又一次创新和改革。各国政府努力制定技术规划，来使得物联网能够成为具有国际竞争优势的关键战略。物联网将虚拟的世界与真实存在的物体相结合，利用信息技术来为人们提供更为智能化、更为优越的生活环境。物联网在用途方面也极为广泛，改变了人们的生产和生活方式，以更为精细的方式提高资源利用率与生产力水平，从而改变了人们传统的生活工作方式，促进了人与社会的关系。
物联网技术在教育领域中的应用，也使得学校的管理和教学更为科学合理，构建物联网智慧校园服务机制，使得学生在自主学习探究过程中，能够发挥学习的主动性，更积极的投入到学习中，真正树立学生为主体的理念。这大大促进了教学质量的提高。从数字化校园向智慧校园的推进，也是当前研究和实践的重要课题。
2 物联网的概念及功能
2.1 物联网概念
物联网是将传感器、采集器、RFID与视频监控等感知技术和设备结合起来，按照约定的协议，来将各种网络连接在一起，形成一个巨大的网络。这使得信息交换与通信更为顺畅，从而可以做到智能识别、跟踪定位、实时监控及管理的一种网络。如图1为物联网概念模型。在物联网时代，人们改变了沟通的维度，建立起了一种短距离的移动收发器用于各种日用品之间，这样可以实现人与物、物与物之间的无障碍沟通，这种沟通打破了时间和地点上的限制，如图1所示。
物联网走出了虚拟的网络，与现实世界的物质结合，利用技术使得所有的事物都建立了一种连通，构建了人机交互、人与物品交互以及人与人社会互的平台。这也是信息化时代新的创新，成为新一代信息技术重要的组成部分。
2.2 物联网的功能
物联网的功能与其体系构架有着重要的联系。物联网在体系构架上可以分为三个层次，一个是全面感知层，一个是可靠传递层，最后一个是智能处理层。这些主要是负责对信息的获取、传输与处理，从而在现代信息系统中形成新的融合，构建形成了系统的“感官”、“神经”和“头脑”。
全面感知层这是通过传感器、二维码、蓝牙、RFID等设备来采集、获取信息，这主要是利用感官系统来智能识别和采集数据，从而使得感知能力有更全面和灵活的设计和开发，还会实现设备的低成本和高灵巧性。
可靠传递层是将感知到的信息利用网络信息与互联网的融合来传递出去，具有实时性和准确性的特征。并且移动电信网、互联网与无线传感网络对信息的传递有着重要的作用。实现通信网络其涉及到较多的技术，如无线接入技术、支持可移动技术、有线接入技术等，从而达到高性能的网络通信，所以也称其为网络层。
智能处理层又为应用层，这是对大量的信息数据通过云处理等智能计算技术来分析和处理，并对实体物品进行智能化操控，做出正确的决策，实现设备与人之间的良好交互。物联网的终端设备也是由人来操控，是物与物相连的网络。所以，数据智能处理其平台交互秉承着“以人为本”的原则。
3 物联网与智慧校园
在学校教学中，由于传统的教学模式是以教师为主导，学生的学习过于被动，将物联网应用于教学中，推进了学校教学改革，实现了教育现代化，并能够提高教学质量。物联网技术是在数字化校园的基础上，将数字化信息与网络结合，使资源实行高度共享，信息更畅快的进行流通。物联网还能够使得物体间信息智能化获取、传递和分析，从而人们的生活、工作和学习方式得到改变，也使得学生的学习积极性大大提高，促进了智慧校园的建设。如图2为智慧校园的总体结构。
3.1 智慧校园的特征
智慧校园是信息化社会在教育方面发展到一定阶段的表现，是信息技术的高度整合。智慧校园其特征表现在三个方面：一是为师生凝造了一个全面智能具有感知能力的环境，并构建综合信息服务平台，实现了为师生个性化定制服务；二是计算机网络在学校各个应用服务领域进行资源与人员的交互、协作；三是通过平台的构建更使得学校与外部世界形成一个能够相互感知、交流的接口。
物联网技术在智慧校园内构建综合服务平台，学生可以更为开放的获取信息，不仅局限于课堂之中，师生之间、学生之间也有着更强的互动性和协作性，这样智慧化的学习也使得教学成为一个寓教于乐的过程，更有助于对学生的全面管理，使学校真正实现服务性、感知性与安全稳定的智慧型校园。
3.2 物联网在智慧校园中的作用
3.2.1 使校园学习具备可视化智慧管理
智慧校园中物联网的融入是对各种的数据信息进行全面的感知、获取和汇总，从而将校园中的物理对象实时控制所反馈的相关信息进行分析。这样一个可视化的校园环境不仅有助于学校管理，还会为校园管理提供更多地服务，使得学校管理更为人性化、智能化。就比如为了学校的治安问题，可以利用物联网技术对师生的身份进行便捷的证明，还可以将这技术应用到考勤管理中。在学校内部可以进行传感器的安装，这能够对人体运动、光线、温度和声音进行感知，从而全面构建可视化教学环境，完善安全保障系统。在连接网络时，还可以实行智能化控制，使得学校的教学和安全环境利用网络智能操控平台实现安全智慧管理。
3.2.2 智慧校园在教育教学环境方面的服务机制
在网络技术和多媒体技术迅速发展的过程中，尽管虚拟的学习环境可以让人们对丰富学习资料与教学资源的获取更为便利，但却缺少了真实的可触碰性，使得知识变得更为空洞。而物联网的融入，与现实世界的物品相联系，并互为想通，从而实现了数字化信息空间与物理空间的联系，让教学环境逐渐走向真实空间与虚拟学习环境的有机整合。在教学环境中每一个教学工具都具备数字化、可视化和网络化的特性，学生身处课堂之中，却可以真切的感受到自然及真实的场景，这可以促进人与环境的交互，人机交互，学生在这样的教学环境中，能够发散思维，开阔自己的视野，通过对场景的感知可以有更为深刻的理解，从而促进了教师与学生之间的交流。将现有的教学平台与物联网有机结合，让远程实践教学更有助于学生学习的提高。如图3为教学管理学习空间系统图。
图3：教学管理学习空间系统图
3.2.3 区域资源的共享性
由于区域的不同，造成了不同学校能够支配的优质教育资源上的差异，这也是教育界一直困扰的问题。而物联网的引入，减少了该方面的弊端，实现了教育资源上的均衡。对一些比较大型的实验设备、图书资源都可以在物联网的作用下，使得区域间学校实现共享，师生可以同样享有教育资源。在物联网的智慧校园中可以促进教师水平的提高，更会减少由于区域导致的教育资源不公现象，从而大大提高了教育资源的利用率。
4 物联网智慧校园服务机制的应用
4.1 智能节能走入校园
物联网技术还可以对智慧校园进行能源方面的监控和管理，将物理世界中的能源对象有效的连通起来，构建节能管理专家系统，使得整个校园的能源消耗都可以得到控制和更为科学的管理。就比如对校园中的水、电、煤气等能源进行遥测量、脉冲量等信息的动态实时监控，从而获取的数据进行统计和分析，按照一定时间内的用量，来全面的了解能源消耗情况，并根据分析可以对资源进行整合和利用，来节约成本，构建科学的管理模式，并响应节能减排的号召，让智能节能更好的走入学校。
4.2 再现生长过程，学生理解更为深刻
为了提高学生的学生兴趣，利用真实的场景再现让学生更直观的体验到只有实践才会感知到的知识和感悟，从而拓展学生的知识空间与视野。让学生不再局限于课本中的知识，更多的与现实世界相联系，更贴近生活，也有助于运用生活之中。就例如在生物课堂中，对数字农植园的建设学习，可以根据传感技术、视频技术来搭建一个微型的数字种植环境，然后对种植的数据实时获取，学生可以利用网络全程观察和记录动植物的生长情况，在根据过程中动植物的生命形态，来了解生物中蕴藏的奥秘，理解生命形成的规律。而采用物联网技术让数字农植园就在学生身边，这样真实场景的布置和延伸，让学生对知识有一个更全面的系统的认识，更有助于培养学生深度思考的能力。
5 结束语
物联网智慧校园服务机制的构建使得学校真正实现了可视化管理，并具有人性化、科学化和智能化的特点。在课堂设置真实的场景，把学校与社会、自然及学习对象都直观的联系和展现起来，培养学生的科学素养和研究能力，从而培养学生的探究能力，更增强人与人的互动性，实现资源的共享。
参考文献
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[4]沈苏彬，毛燕琴，范曲立，宗平，黄维.物联网概念模型与体系结构[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2010（04）.
[5]宗平，朱洪波，黄刚，许建真.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报（自然科学版），2010（04）.
[6]田丽.智慧校园环境下的校园一卡通建设[J].华东师范大学学报（自然科学版），2015（S1）.
作者简介
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就国外智慧教育的一些研究来看，比较注重智慧教育解决问题的方案研究，纯粹的学术层面研究才刚刚开始。智慧教育是借助于物联网及云计算等信息技术对教育系统的各项信息化工作进行统筹规划和协调发展，目的是转变教育观念，从教育内容、方法及实践上进行信息化技术的广泛应用，强化教育的服务只能，构建以网络化、数字化、智慧化及个性化的教育体系，提高教育的整体水平。国内学者尹恩德总结了智慧教育的技术架构，他认为智慧教育实际上就是教育信息化的高级阶段，是教育行业智能化的表现，其特点是集成化、自由化和体验化。葛红认为要根据区域的差异进行智慧教育云构建，尤其是在构建的方法、技术及策略方面进行研究，以便实现教育管理、学校应用及社会教育信息化的目标，最终促进教育资源信息的开放和共享。
2.智慧教育体系构建与关键支撑技术
（1）智慧教育体系构建内容。智慧教育构建主要包括智慧教学、智慧学习、智慧教育管理、智慧教育评价体系、智慧科研及服盏龋最终实现教育资源和信息的共享，有效地促进教师、教育工作者、家长、学生及社会公众对教育资源的分享和利用。教育智慧体系构建的核心内容是一个中心、两类环境、三个内容库、四种技术、五类用户、六种业务。如图所示。
智慧教育体系的构建不是孤立存在的，它和智慧城市的构建有密切的联系，包括城市的智慧医疗、智慧交通、智慧城关、智慧物流及智慧能源等。智慧教育体系的构建是为了促进教育的可持续、健康有序的发展，因此除了关键支撑技术的支持，还需要相应的建设保障机制和应用推进机制。
（2）智慧教育体系构建的关键支撑技术。智慧教育的关键支撑技术是物联网、云计算、大数据及无线通信技术，利用这些信息化技术将教育信息智能化，达到数字教育的高级发展阶段，提升教育体系的智慧化水平，实现信息技术和教育管理及实践的高度融合。物联网是借助于互联网形成的连接各类信息传感设备，实时采集各类所需信息的网络体系，智慧教育体系的构建要借助于物联网进行教育资源信息的收集和储存。大数据是核心技术是IT技术，包含海量的多样化的交易数据、交互数据及传感数据，其目的是实现信息的共享和可视。云计算是第三次IT技术改革，借助于计算机和网络技术实现海量数据的处理和信息服务的需求目标。无线通信技术是将通信网、互联网、物联网的高度协同和融合，将实现跨网络、跨行业、跨应用、异构多技术的融合和协同。
（3）智慧教育体系构建中存在的问题。智慧教育的研究还在进行，这个过程中也存在一些问题需要解决，例如像智慧教育建设的环境问题，如何有效提高学校、社区、家庭及公共区域教育环境的智慧性，实现教育环境的共融和联通。其次，智慧教育产业标准的制定需要国家制定规范化的标准才能更好地得以落实。另外，像智慧教育业务的开展，尤其是学校是教育教学环节实施的重心，那么如何实现教学、管理及评价环节的智慧化还需要进一步进行探讨。最重要的是智慧教育资源的开发和管理，以及智慧师资队伍的建设都是智慧教育体系构建中必须解决好的问题。
智慧教育体系的构建有效地推动了我国教育的发展，并且逐步改善了由于地区差异造成的教育资源不均衡的局面，有效地改进了教育资源分配不公平的现象。
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智慧校园已经是校园管理工作中不可或缺的一部分，现在很多高校都在使用智慧校园，我国也在大力宣传智慧校园，支持各大高校使用智慧校园进行校园管理工作。智慧校园最大的优势提高校园管理的效率，并且可以让枯燥的教学变的更加有趣，促进学生的学习积极性，帮助高校建立一套完善的校园管理模式，使得学校生活越来越有趣。物联网技术的到来给教育行业带来了质的飞跃，校园智能化模式也在不断发展超越，物联网技术在智慧校园里的建设可以在一定程度上维护校园安全、促进学生学习热情、帮助老师进行日常管理、提高教学水平等，使教育领域实现教育管理智能化。
一、物联网下的智慧校园
物联网技术在很多方面已经实现了领先，比如在识别技术、定位和监控等方面都是佼佼者，但是由于物联网技术还是个新型技术，还有很大的发展空间，在具体的社会实践中会存在着不足，这就要求物联网技术在实际操作中不断的发现问题并进行有效的解决。物联网技术其实是互联网技术的延伸，延续了互联网技术中的帮助用户联系和沟通的作用。物联网技术的主要目的是收集数据，对信息进行加工，将这些信息传播到需要的人手中。物联网技术在具体操作中需要使用到很多的设备，为了保证信息传播的效率，必须要保证设备的质量。
（一）物联网的功能 二、物联网的功能与特征
物联网主要有三个功能，分别是智能识别、定位系统和智能监控。智能识别指的是通过扫描技术对某些特定的物体进行识别，然后对收集到的数据进行智能化的处理分析，并将这些数据快速的传送到互联网上，给人们提供便利的查询系统。
（二）物联网的特征
物联网作为新新产物，主要是为了满足人们的需要，物联网技术主要的特征是网络服务的智能化，人们通过物联网技术彼此联系，将社会生活中的实际情况通过网络进行分析传播。物联网技术的应用是人类的一大进步，帮忙人们对信息的收集，可以很大程度上提升人们的生产生活质量，实行资源共享。
三、智慧校园中的物联网技术
（一）识别信息并获取信息
随着科技的不断进步，二维码技术的发展，人们可以通过互联网了解的知识在不断增多，物联网技术应用普及度也在增加，用户可以在很多方面都利用物联网技术。像我们在学校中必不可少的校园一卡通，这就像是我们的身份证一样，象征着我们的学生身份。这种卡片在智慧校园中的使用是利用物联网技术在卡片中装置一个智能芯片，通过高科技智能折别进行信息收集，对学生的信息进行智能识别。
（二）智能控制与保护
利用物联网技术还可以对物体进行控制和保护。在课堂学习中，可以利用物联网技术对教室的温度根据天气进行调节，不仅如此还能够对调节灯光，尽量弥补自然环境带来的不利条件，为课堂学习提供一个良好的学习环境。物联网技术在智慧校园中的应用还不止这些，能够将学校与社会分开，避免社会人士对学生的影响，为学生营造一个良好的学习氛围，保护学生们的身心健康。
（三）教学环境检测
物联网技术还可以对教学环境检测，可以对校园里发生的大小事务进行实时监控，在校园中安装摄像头监控，对学生的上课情况进行监控，可以帮助老师对学生上课情况进行全方位的了解，促进老师在教学模式上的改进，同时也对学生的行为进行约束，在监控的情况下学生自觉性增加，争取一名三好学生。
四、基于物联网的智慧校园发展应用
校园信息化的建设在物联网技术的促进下已经发展成为智慧校园。物联网技术的不断成熟将校园中的信息进行智能化连接，并且快速的通过网络进行传播分析，对人们的生活产生巨大的影响，人们的学习、工作和生活等各种方面也在受着物联网技术的影响，与此同时也对促进智慧校园的完善。
（一）平安校园
通过物联网技术对校园进行监控管理，在一些重要的场所、道路等地方安装了摄像头，会有专门的工作人员进行查看，可以及时发现问题，一旦发现异常就会及时了解情况并且进行解决，这样一来可以将一些违规违法行为及时制止，提高校园的安全。对进出校园内部的车辆和人员及时进行实名记录，出现问题时可以及时进行查询，保证校园师生的安全。除此之外，还要对老师和学生的身份进行确认，在课题上实行考勤制度，全方面保证校园的安全。 （二）智慧图书馆
智慧图书馆的建设时物联网技术在智慧校园中应用中占据很重要的地位，采取智能化的管理模式，对图书馆资料数据化，可以快速的找出你需要的图书资料，使得借阅图书可以更加方便，使得图书管理高效化。 （三）智慧消费
校园一卡通是物联网技术的应用，将饭卡、水卡和借阅卡集合在一起，方便师生的生活学习，可以将用户的消费信息，学习情况进行记录，便于我们了解自己的消费情况，也可以帮助我们进行财务管理。
五、结论
将物联网技术运用在智慧校园中，使得校园管理更加科学合理，将学习扩展到课堂以外的地方，创新传统教学，使学习更加有趣、智能，在潜移默化之中提高学生的创新能力，提高学生的综合能力。在智慧校园中，智能化的环境下，学生可以通过多种方式进行学习，将学习渗透在各个方面，同时提高教学水平。
参考文献
[1]李胜，呼家龙等.RFID智慧校园安防管理系统研究与应用[J].现代教育技术，2013（3）.
[2]贺志强，庄君明.物联网在教育中的应用及发展趋势J.现代远程教育研究，2011（2）.
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【作者简介】李国庆，江苏联合职业技术学院徐州财经分院（江苏徐州，221008）副校长，副教授，主要研究方向为软件工程、网络应用技术、教育教学管理。
随着云计算、大数据、物联网、移动计算等新一代移动网络技术的兴起和快速发展，教育信息化建设从数字技术时代进入智能化时代，智慧教育成为教育信息化发展的新趋势，“智慧地球”“智慧城市”“智慧校园”等新兴观点与视角引起人们的重视。职业教育作为社会人才培养的一个层面与类别，更应该做好智慧教育的探索与研究。2016年1月，江苏省教育厅、江苏省财政厅联合下发《关于推进职业学校智慧校园建设的通知》，并随文公布了《江苏省职业学校智慧校园建设评价指标体系（2015）》，职业学校的“智慧时代”即将来到，如何做好从数字化校园到智慧校园的转变？我们距离智慧校园还有多远？
一、智慧校园是什么？
智慧校园到底是什么？可谓是仁者见仁、智者见智。在智慧校园的定义中，当前国内有以下几种相对权威的说法。
一是基于管理应用的“智慧校园”。2010年，在信息化“十二五”规划中，浙江大学提出建设一个“令人激动”的“智慧校园”。这幅蓝图描绘的是：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。简而言之，“要做一个安全、稳定、环保、节能的校园”。
二是基于物联网管理的“智慧校园”。南京邮电大学提出了基于物联网的智慧校园，即构建满足学校教学、科研、管理、生活与服务要求的开放性、协同化运行环境，为校内外各类人员提供完善的个性化服务支持，为学校的教学、科研和管理提供完善的智慧化运行环境，在学校中实现数字资源整合与共享、身份识别、图书管理、校园一卡通、校内各类信息系统集成等，从而实现为校园管理提供“智慧化”服务。
三是在《江苏智慧教育三年行动计划（2015―2017年）》文件中给出了“智慧校园”的基本定义：基于教育云的信息化系统建设，对传统的校园网络系统进行整合与优化。建立覆盖学校教学、科研、管理、招生等各个区域的宽带高速网络环境，提供面向全体师生的基本网络服务和软件服务。在校园内建立电子身份及统一认证系统，构建工具化的学习环境和智能化的工作环境，实现教师教研、学生学习、教务管理和评价、家校沟通、学校安全管理的智能化。
在此基础上，笔者通过研究发现智慧校园有三个主要特征：一是利用云计算、虚拟化和物联网等新技术搭建全面的智能感知环境和综合信息服务平台，提供基于角色的个性化定制服务；二是将基于互联网的信息服务融入学校教学、科研、管理等服务领域，实现这些领域的互联和协作；三是通过智能感知环境和综合信息服务平台，为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。
基于此，所谓“智慧校园”是指通过云计算、虚拟化和物联网等新技术来改变学校师生和校园资源交互方式，将学校的教学、科研、管理与校园资源、应用系统进行整合，以提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度，从而实现智能化服务和管理的校园模式。
二、智慧校园应该具备哪些指标？
对于智慧校园建设的标准，国家、省教育部门结合教育类别制定了不同的评价指标体系，尽管针对不同的对象，但总体方向是一致的。评价项目共分师生发展、应用服务、数字资源、基础设施、组织保障五个部分，整体分析，可以称为“一二二”体系，即一个核心――师生发展；两个平台――应用服务平台、数字资源平台；两个保障――基础设施保障、组织制度保障。
（一）一个核心：体现智慧校园水平的师生发展能力
智慧校园建设的目的是“提升学校管理的效率，提高学校教育教学的水平”，要体现出“人要智慧、物要智能”的特征，其核心是学校师生教育教学发展能力的提升，主要包括校长、教师、学生三个方面的发展能力指标。
校长要具有一定水平的信息化发展理念与能力：发展目标、规划和设计、引领与组织、个人影响力。学校的中层干部也应该同时达到以上几方面要求，并具有较强的实施能力。教师要具有信息技术与学科教学深度融合的先进理念，具有利用信息技术开展教育教学改革的意识；能利用信息技术获取教学资源、改进教学方法、进行课堂教学、专I发展；与家长、学生、同事、专家进行互动交流。学生要具有正确的信息意识，对运用信息技术创新学习方式持积极态度；能正确利用网络获取、储存、评价、整理和应用数字化资源，改进学习方法，进行个性化学习，提高学习效率。
（二）两个平台：应用服务平台、数字资源平台
1.支撑教育教学、科研、管理的应用服务平台。
搭建好智慧校园建设中的教学、科研、管理的应用服务平台至关重要，单个平台的好坏决定着应用的程度，平台融合是智慧校园整体水平的关键，要着重关注以下几点：
一是软件服务平台的融合统一，要具有统一身份认证、信息门户数据标准、校园一卡通系统、电子档案管理统一服务功能。二是教学与科研服务，要具有教学、实习实训服务等信息化管理功能；实现教师与学生的个人空间支持，提供网络教学与培训服务；具备基于物联网的信息采集、分析与互动的信息化管理功能；提供教科研协同服务，具备对教科研项目从立项申报到项目验收各个环节的管理功能。三是校企合作服务，建设校企合作服务平台，具有校企合作信息、校企合作项目管理、顶岗实习管理、毕业生跟踪管理和服务等功能。四是办公与生活服务，即能提供办公自动化平台、人力资源管理系统，实现公文流转、信息、用印管理、会议管理、请假与销假等常规行政办公服务。五是财务和资产管理服务，能提供财务管理服务并能够根据财务数据进行信息分析，同时建设设备资产管理服务平台，提供资产采购、管理等信息化服务。
2.适用于学校教育教学的数字资源平台及教学资源。
建立适用于学校教育教学的数字资源平台以及建设适应学校专业发展、课程教学的数字化资源是支撑信息化教学的重要主体，也是智慧校园建设中最难的环节，它需要全体人员的参与，需要持久的耐力，是教学中最能体现“智慧”的地方。
目前市场上有很多种数字资源管理平台，要结合学校需求、管理平台功能、教学内容的范畴等情况建立“适用+实用”的教学资源管理平台。数字化资源要具有满足专业建设需要的数字场馆资源、文化展示场所，满足实验、实习及实训的仿真资源，丰富的数字图书馆资源、数字课程资源。更要建立校本资源库，并与国家、省、市教育云资源平台连接，实现校际共享。
（三）两个保障：基础设施保障、组织制度保障
1.智慧校园顺畅运行的信息化基础设施保障。
在“互联网+”背景下，智慧校园的基础设施要将校园网络、物联网、通信网络有效融合与统一，达到“一个中心、多网融合”的建设目标。
数据中心：建设全面覆盖学校所有核心机房（数据中心）、汇聚层机房、重点和非重点接入层设备间，支持监控运维网对外通讯，独立自供电运行，集动力、环境、视频、设备、安防、消防综合监测、调控、监视软硬件平台于一体的分布式、智能化网络机房远程运维管理系统。
校园网络：建设三层架构、设施先进、安全可靠、管理便捷的校园基础网络，网络带宽达到万兆，出口带宽达到2000M以上，实现有线、无线全覆盖，运行稳定。
物联网：配备物联网管理系统，能够集中管理分布于校园各处的基于物联网的终端设备，并可对这些设备所产生的数据进行统计分析；基于物联网的应用基本实现智能控电、智能控水、智能路灯控制等，并在实习实训场所实现物联网的基本应用。
数字通讯网：基于学校基础网络，建设数字化广播系统、数字电视系统（校园电视台）、数字会议系统和数字宣传系统。
校园安全网：建设平安校园，配备智能安防管理系统，节点全面覆盖校园，以校园网为传输平台，配套子系统联网运行，实现对校园视频监控、入侵报警、出入控制、门禁系统、电子巡更、电子监考、消防报警、紧急呼叫（求助）报警、紧急广播系统的统一管理和控制。
2.合理有力的智慧校园组织制度保障。
智慧校园的工作推进与实施离不开“两个一”，即一支由领导牵头的信息化工作专家队伍，一套完善的组织制度体系。
机构队伍：建设由一把手校长牵头的信息化工作领导小组，小组工作常态化；建设由高校、企业、行业专家和学校专职信息化工作机构成员组成的信息化建设与应用研究团队；学校成立专门的信息化管理中层机构，有专职维护管理人员，各级队伍结构合理。
组织制度体系：做好经过科学论证的智慧校园建设中长期规划，并制订分年度、分学期的具体实施计划，完善的教育信息化管理制度以及合理的智慧校园应用绩效考评制度。
三、我们的现状――在路上
（一）信息化教育的总体情况
近年来，高等教育、职业教育、基础教育信息化建设工作如火如荼地开展，国家、省市、地方、学校都投入了大量物力、财力、人力，取得了一定成效，但始终达不到期望的效果，而智慧校园也是近几年来刚刚起步的一个项目，所以把智慧校园建设定性为“在路上”是比较恰当的。
《教育信息化十年发展规划（2011―2020年）》分别确定了基础教育、职业教育、高等教育的发展任务，某种程度上也代表了三类教育将要达到的信息化程度。在信息化方面，基础教育主要存在着数字鸿沟与优质教育资源共享问题，高等教育在信息技术与高等教育深度融合方面有所欠缺，而职业教育的信息化水平最为薄弱。这就是当前我们各级教育信息化的总体现状。
（二）智慧校园建设面临的问题与差距
对照智慧校园建设指标体系，教育信息化要想达到“智慧”的程度，还存在哪些问题？有多大的差距？这里以职业教育槔，从指标体系的五个方面分析。
职业教育的现状：多年来，我国对基础教育、职业教育、高等教育三个层次的教育有不同程度的关注，其中更多地关注了基础教育与高等教育，而职业教育是由原来的中专、大专转型而来，在某种程度上发展基础较为薄弱，在财力、物力方面的投入有所欠缺，信息化程度不高。从另一个角度讲，基于信息技术发展迅速与职业教育灵活性等特点，职业教育信息化更容易实现跨越式发展。
基础设施距离要求有较大的差距。资金短缺是当前职业学校较为突出的问题，基于这种现状，职业学校在信息化设施的投入方面有较大的缺口，而智慧校园建设的设施要求标准较高，尤其是核心设备与多网融合方面更为欠缺，也就是说，实现信息化的“路”没有铺好。
数字资源建设需要统一与规范。2011年以来，在国家层面开展了“国家改革发展示范学校”项目建设，重点工作是推进了职业学校的教学资源建设，建立了教学资源平台与一部分教学资源课程，各个省市、地方也进行了类似项目的建设，比如凤凰创壹软件、超星泛雅平台等，但由于平台设计不统一，造成资源重复建设与使用不便。同时，数字资源的应用推广需要在教学中积极推进。“建而不用”“重建设而轻应用”已经成为职业院校数字资源建设中的严重问题，需要集中力量研究和解决。
服务平台建设与融合度不够。一个是适用于职业学校的软件平台不多，可能是市场企业的重视程度不够；另一个是职业学校的信息孤岛现象没有得到根本解决。所以解决这两个问题是智慧校园建设接下来的主要发展任务。
应用能力与水平需要培养与培训。目前，职业学校的教师与学生在信息化应用能力与习惯方面需要培养，要有充分的机制保障，在教师的技术水平提高上要集中组织培训与学习。
组织机构与制度需要健全与完善。职业学校的信息化机构不健全、专业人员队伍配备不足也是影响智慧校园建设的重要因素之一，智慧校园的实施需要专门人员进行新技术的研究、实施、推广。
四、如何解决智慧校园建设中存在的差距，目标是什么？如何做？（What-How）
（一）What――智慧校园的目标、目的是什么？
首先要找准智慧校园建设的目标，一个具有“智慧”的校园应该是什么样子？建设智慧校园的目的是什么？对这些问题我们必须要有清醒的认识。我们的目标是：
智慧的环境――以物联网技术为基础，构建集教学、科研、管理、校园生活于一体的新型智能化环境；综合的服务――提供面向师生的综合信息服务，使得学校师生能快速、准确地获取、捕捉校园中人、财、物管理和产、学、研业务过程的信息和服务；优化的管理――将智慧校园中的管理改进和业务流程再造作为学校制度创新、管理创新的重要内容之一；科学的决策――利用智能化的综合数据分析，为学校各种决策提供最基础的数据支撑，实现科学决策；资源的共享――通过智慧校园中各个应用系统的紧密联结实现校园的资源共享、信息共享、信息鞯莺托畔⒎务，从而提高教学质量、科研水平和管理水平。
（二）How――智慧校园建设工作如何弥补差距？
第一，完善智慧校园基础硬件平台，根据需要扩充数据中心、网络的建设，满足智慧校园数据处理需求的增长，加强网络与数据安全方面的硬件设备投入。
第二，继续完善应用服务融合。将现有的信息化管理综合平台和协同办公、人力资源管理、教务管理、学工管理、校企合作平台，科研管理、资产管理、财务管理、综合校情分析平台，社会培训与技能鉴定平台，实习实训设备、单位、项目库及知识库综合管理的应用平台，物业、修缮、饮食等信息的查询统计平台等融合应用，形成基于学校现状的大数据，为数据挖掘做好充足的准备；进一步完善智慧校园业务系统在学校行政管理、教学服务、生活服务等方面的功能，促进各应用服务与学校日常管理的融合。
第三，高度重视数字资源建设与平台的应用。在数字场馆资源建设、仿真实训实习资源建设、数字图书资源建设、数字课程资源建设以及校本教学资源库建设方面加大投入，全面推进与学校专业特色相配套的实验实训资源、教学资源库、网络课程资源、选修课程资源的建设。
第四，强化智慧校园保障机制。完善智慧校园专职管理机构的职能，配备足够的专职管理人员，加强对广大师生信息技术应用能力的培训；在制度建设与执行、经费保障与投入、智慧校园建设规划、运维资金保障、运维管理体系建设方面为智慧校园建设提供充足的保障。
篇6
Discussion on the Networking Technology in Intelligent Campus Construction Application
CHEN Xiao-yan
(Department of Information Engineering,Jiangsu Polytechnic College of Agriculture and Forestry, Jurong 212400, China)
Abstract: Along with the Internet technology has become more sophisticated, the Internet of things in college applications more and more widely. This paper introduces the concept of Internet of things, put IOT times wisdom campus, pointed out the key technology of the In? ternet of things, and deeply discusses the Internet application in intelligent campus.
Key words: internet of things; intelligent campus；RFID
1物联网概述
物联网（The Internet of things）是现今计算机信息技术的一个重要分支。它的概念最早由麻省理工大学Auto-ID实验室于1999年首次提出，当时的EPC（Elec-tronic Product Code）系统，即为“物联网”概念的雏形。2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。2005年，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了物联网的概念。
物联网是通过智能传感器，如：射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等各种装置，按照相应的协议与互联网结合起来而形成的一个庞大网络。把所有的物体与网络连接起来，方便智能化识别、定位、跟踪、监控及管理。它把新—代的IT技术充分运用到各行各业之中，然后将物联网与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。在这个整合的网络当中，人类可以用更加精细和动态的方式管理生产和生活，提高资源利用率和生产力水平，使人与自然更加和谐。
2在物联网技术下的智慧校园
高职类高校是一个开放式的校园，学生不但要学习书本上的知识，还要学会一些基本技能，更要适当地了解社会并接触社会，培养自己各方面的能力以能更好地适应高速发展的社会。新课改提出“充分发挥信息技术的优势，提倡学生自主、合作、探究的学习方式，要求对教学内容的呈现方式进行变革、改革教师教学方式和师生互动方式，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具”[2]的要求，人性化地提供移动学习、泛在学习、终身学习等、智能化学习理念的发展，IPv6、云计算、3G通信、无线传感网等技术的兴起，都预示着物联网在大学校园中的必然发展，为智慧校园的实施建设提供技术支撑平台。我校物联网是以现有的校园办公网络技术为基础，利用无线数据通信、射频识别、计算机等技术，构造了一个能覆盖校园的物体互联网。
3关键技术分析
物联网它具广泛存在和广泛应用的特点,它强调的是将所有的物体都连接到互联网中，它不是简单的物物相连和人物相连，而是通过建立一定关系的智能系统，使得人、物、信息是互动的，通过这一系统，我们可以实现人对物的定位、管理、控制等。
物联网有三项关键性技术：
1）全方位感知：包括智能传感器，例如红外感应设备、无线射频识别、全球定位系统等；其次是传感网络通信系统。
2）可靠、安全通信：执行统一编码，按一定协议连接入无线通信网络。
3）智能化管理：通信网接入计算机网络，实现“网上网”，构建智能化管理系统。
4物联网技术在智慧校园中的应用
智慧校园是物联网在学校教学管理、学校教育管理、公共安全、后勤保障的具体应用，为学校构建智能化的学习和生活环境。
4.1物联网在教学管理中的应用
在高职类高校，学生的首要任务还是学习。利用物联网技术，能够为师生提供智能化的教学环境和丰富的教学资源，并且使教学中的每个物体都具有数字化、网络化、智能化的特征。上课铃响，学生步入教室，教室里的窗帘会根据室内的光线进行自动开合，通过学生随身佩戴的RFID电子标签连接RFID基站，从而打开桌上的触摸系统，学生可通过网络将自己存在的问题交给老师，还可以浏览老师上课所要讲解的内容。上课铃响，教师进入教室，打开教室前面的多媒体教学管理系统，了解学生的出勤情况，查看学生提交的问题，老师通过多媒体系统、投影设备进行讲授，对学生的问题进行解答，并将授课情景传送到网络。利用物联网技术学生也可以及时了解有关学习的信息，例如学术、考证、就业、讲座信息等，达到教学相长的目的。
利用物联网技术学生也可以及时了解有关学习的信息，例如学术、考证、就业、讲座信息等，达到教学相长的目的。
当今社会亟需可持续发展人才，而培养学生自主学习的能力和可持续发展的能力是高职类高校的显著特征。许多课程和技能需要学生自主学习，与教师讲授相比较，学生很难抓住重点。通过引入RFID技术，学生可以通过查阅相关资料找到需要的课程进行针对性学习，有利于拓展学生的学习空间、培养学生的自主学习能力。物联网能为学生的移动学习和泛在学习等提供支撑环境[3]。
4.2物联网在教育管理中的应用
物联网在教育管理中可用于教务管理、图书管理、设备管理和安全管理等方面。将物联网技术用于教务管理，能够有效地降低教务部门的教务成本，提高管理效率，有助于学生学籍管理电子化，排课自动化、办公电子化，促使学生、家长、学校互动，方便家长随时掌握学生的学习情况。将电子标签嵌入到每一个教学管理设备中，并相应的建立教学设备管理系统，从而大大地提高教学资源的利用率，有效的节约办学成本，实现教学设备的规范化、自动化和智能化管理。通过建立校园物联网智能系统，实现餐饮、水电、图书借阅、校园宿舍出入管理、校园通信等的一体化管理，实现智慧校园。
4.3物联网在公共安全中的应用
目前，高职类高校校园管理的最大弊端是学生的高度自由，并且这也是许多危险事件发生的原因。引用物联网技术对学生进行实时定位，确保学生的人身安全，为确保学生的用水安全，每一个宿舍都安装水压检测器。为实现每一个宿舍的用电安全，对学生宿舍安装智能感应电表。为最大限度的减少火灾隐患，可通过安装烟孔感应系统和对每一个消防设施的定位。
4.4物联网在后勤保障中的应用
在整个校园物联网管理平台中，通过一些射频识别、图像识别、GPS、无线传感等技术，并结合日常的视频监控系统，全面感知校园的环境、人和物的变化，例如门禁监控、健康监控、教室照明监控、仪器控电、路灯节能监控、水电气的监控、灾害监控以及生态监控等。全力打造绿色、节能的环保智能型校园，为学生创建一个舒适健康的学习环境。
5结束语
随着人们不断提高地对于物联网技术关注程度，以及物联网技术的日益成熟，它将越来越广泛地被各类高校校园所应用，从而为学生创建一个更加宜学、宜教、宜研的大学校园。在即将到来的物联网时代，无处不在的学习环境、融合创新的科研环境、透明高效的教务管理、丰富多彩的校园文化、方便快捷的校园生活都将实现，一个安全、稳定、环保、绿色的“智慧校园”将成为现实。
参考文献：
[1]乌家培.物联网产业及其发展[J].中国信息界,2011(4).
[2]宗平,朱洪波,黄刚.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报，2010，30(4).
篇7
一、物联网以及智慧化趋势、物联网的概念
中国物联网校企联盟将物联网的定义为当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合，实现物体与物体之间：环境以及状态信息实时的实时共享以及智能化的收集、传递、处理、执行。广义上说，当下涉及到信息技术的应用，都可以纳入物联网的范畴。通过互联网实现物品的自动识别和信息的互联与共享，以及中心计算机群也能对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施进行实时的管理和控制。通过这样一种技术手段，人类就能以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，从而提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。
二、物联网在高校安全管理与教育中应用的前提条件
物联网时代到来，给高校安全管理与教育带来了千载难逢的机遇，物联网可以将各种事物处于其智能状态下，实现智慧互联，本文讨论的就是高校安全管理和教育如何更好的基于物联网技术紧跟时代，实现智慧化管理和教育工作。
客观方面，首先，高校规模的扩大给安全带来新的压力，校区规模不管扩大，贵重器材、财务增多；社会考生及其培训课程的增多；新建校区位置偏远，周边环境复杂。其次，高校内部改革、后勤社会化，校内人员成分复杂，矛盾激增。再次高校学生的心理健康教育缺失，独生子女自我意识比较严重，抗挫能力欠佳；社会负面网络传播给学生的人生观、价值观带来冲击。
主观方面，大学作为年轻人密集的地方，高级知识人才聚集，在高校安全管理和教育中运用物联网技术，能迅速被师生广泛接受和运用。且目前很多高校都拥有多年的校园安全管理和教育网络建设，已拥有校园网及校园无线网络。这些都为物联网在高校安全管理和教育中的运用提供了前提条件。
三、基于物联网的高校安全管理与教育中应用
（一）应用于校园治安管理方面
可以借助物联网技术对高校校园的安全管理实时进行监控，突破时间和空间的限制，实现全天候、全地域智能保卫。在校园安全预防措施方面，引进物联网技术带来了安防方法的改变，通过射频识别、图像识别、GPS、无线传导网络、遥感技术，结合日常视频监控的系统，全面的校园环境感知、人与物的变化，计算机系统将总结这些感觉信息，处理和及时的提示或报警。例如：将分散在整个校园独立的图像收集点网络，实时远程监控，尤其学生安全全方位监管，实现统一的校园安全监控、存储和管理；在一些特殊校园区域，如湖边、楼顶、校园施工工地等或者校园的一些治安防范盲区设RFID阅读器，当学生进入这些特殊地区时对学生身份进行识别并及时自动发出声音警报，并反应在校园监控系统通知安保人员及时处理；在高校的教学区、学生公寓等限制外来人员进出的地区安装多个感应器，当不能识别人员进入时会实时语音报警并通知校园保卫活公寓管理人员及时处理；这将使得高校的安防管理轻松不少，提高校园安全管理水平，加快突发事故的反应和处理速度。
（二）校园交通管理方面
在学校内部的机动车上安装RFID阅读器，在校园的门口进行识别并控制车辆的进出，将停靠时间、准确停靠地点等信息与管理平台及个人手机绑定；可以通过物联网技术实现校区内车位利用率及车位使用状态的动态管理，对进出学校的所有车辆信息进行综合调度管理。整个校园的车辆进出管理系统实行中央电脑集中监控，并采用红外检测器检测车辆的进出，使用无线发射器和接收器识别登记过车辆的进出信号，使停车管理建成方便，安全，高效的控制体系，还可以通过主机实行联网控制多个门口的车辆统一进出管理情况。
（三）应用于消防安全方面
物联网技术能够全面了解使用单位消防系统的运行状况，实时反馈火灾报警信息，它为消防管理、器材监督工作提供了有力的技术保障。高校里大量的教学仪器和设备存在着分布离散、管理难度大、无专人管理和保养等情况。通过给各类设备粘贴RFID标签或安装传感器，分配专人管理，可以进行统一管理和调度，有效防止仪器设备的丢失及使用率低下等问题。当仪器出现高温、断电等问题时，传感器可以自动报警通知专人处理。在学校人员比较集中的区域安装密集的传感器节点，监测自身周围温度和烟雾浓度等参数变化，通过状态感知模块，采集火灾报警系统运行状况、火灾报警信息及建筑消防设施运行状态等，经传输模块，将信号上传至数据中心，数据服务器对所采集的信息进行归类和处理。一旦出现异常，即可启动喷淋系统，并将所处位置的信息和火势等相关参数传送到管理控制中心，实现火灾的实时报警、准确定位和及时控制。
（四）应用在安全教育方面
改变过去被动、灌输形式的安全教育方式，建立一种智能化、宽松、个性化的学习环境，即泛在学习。这种方式与以前的传统授课不同，通过物联网技术可以根据自己的个性需要，根据自己时间、空间的需要，用不同的方式进行学习，学生通过自己手持或者电脑终端设备，在任何时间、空间范围内学习下载安全知识，与高校安全管理人员互动等。
四、结束语
以上是阐述物联网在高校安全管理和教育中的应用，实际上物联网在高校安全的应用还有很多。笔者认为，物联网技术与高校的安全管理和教育的应用场景及需求不谋而合。应用基于物联网技术的集成信息系统，可以帮助高校建立起无线巡防预警体系，实现对校园 “智能、高效、精确、安全”的一体化管理和控制。可以预见，物联网技术将会在高校安全管理和教育中发挥越来越显著的作用。
参考文献：
篇8
【Key words】of things; perception; intelligent; University
【中图分类号】G434【文章标识码】A【文章编号】1326-3587（2011）04-0001-03
物联网被誉为后IP时代信息产业新一轮竞争的制高点，其应用价值正受到全世界的高度重视和普遍关注。今年两会政府工作报告中首次明确提出要“加快物联网的研发应用”。高等教育如何顺应经济社会发展趋势，服务国家战略性新兴产业发展的需要，是实现教育跨越式发展的题中之义。
一、物联网概念及其发展概况
（一）物联网概念。
1、物联网。物联网概念起源于1999年美国麻省理工学院Auto-ID 实验室，2005年国际电信联盟把物联网定义为一个4A网络，即任何时间、任何地点、任何人及任何物的联网，通过在数量众多的日常物体中内置的短波移动传感器，为人和物体及物体之间创造了一种新型的网络。从这个意义上讲物联网就是“物物相连的互联网”。它是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
2、物联网的特征。
全面感知：利用RFID，传感器，二维码等随时随地获取物体的信息。
可靠传递：通过各种电信网络与互联网的融合，将物体的信息实时准确地传递出去。
智能处理：利用云计算，模糊识别等各种智能计算技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制。
（二）国内外物联网发展概况。
1、国外物联网发展概况。
日本政府自20世纪90年代中期以来相继制定了“E-Japan"、“U-Japan”、“I―Japan”等多项国家信息技术发展战略，从大规模开展信息基础设施建设入手，稳步推进，不断拓展和深化信息技术应用，以此带动本国社会、经济发展。日本政府早在2004年就推出了“U-Japan”计划，着力于发展泛在网及相关产业，并希望由此催生新一代信息科技革命。2009年8月日本提出“智慧泛在”构想，将传感网列为其国家重点战略之一，致力于构建一个个性化的物联网智能服务体系，充分调动日本电子信息企业积极性，确保日本在信息时代的国家竞争力始终位于全球第一阵营。为了让数字信息技术融入每一个角落，首先将政策目标聚焦在三大公共事业：电子化政府治理、医疗健康信息服务、教育与人才培育。提出到2015年，透过数位技术达到“新的行政改革”，使行政流程简化、效率化、标准化、透明化，同时推动电子病历、远程医疗、远程教育等应用的发展。同时，日本政府希望通过物联网技术的产业化应用，减轻由于人口老龄化所带来的医疗、养老等社会负担。物联网在日本已渗透到人们衣食住中：松下公司推出的家电网络系统可供主人通过手机下载菜谱，通过冰箱的内设镜头查看存储的食品，以确定需要买什么菜，甚至可以通过网络让电饭煲自动下米做饭；日本还提倡数字化住宅，通过有线通信网、卫星电视台的数字电视网和移动通信网，人们不管在屋里、屋外或是在车里，都可以自由自在地接受信息服务。
韩国政府自1997年起出台了一系列推动国家信息化建设的产业政策，重点支持泛在网络建设。其最终目的，除了运用IT科技为民众创造食衣住行以及娱乐等各方面无所不在的便利生活服务之外，也希望扶植IT产业发展新兴应用技术，强化产业优势与国家竞争力。2009年10月，韩国通信委员会出台了《物联网基础设施构建基本规划》，将物联网市场确定为新增长动力。该规划提出，到2012年实现“通过构建世界最先进的物联网基础实施，打造未来广播通信融合领域超一流信息通信技术强国”的目标，并确定了构建物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境等4大领域、12项详细课题。
此外，法国、德国、澳大利亚、新加坡等国也在加紧部署物联网经济发展战略，加快推进下一代网络基础设施的建设步伐。
2008年，IBM提出“智慧地球”概念。2009年，欧盟委员会以政策文件的形式对外了物联网战略，提出要让欧洲在基于互联网的智能基础设施发展上领先全球。
2、物联网国内发展情况。
我国发展建设物联网体系，国家部委以RFID广泛应用作为形成全国物联网的发展基础。自2004年起，国家金卡工程每年都推出新的RFID应用试点工程。2009年8月7日，总理视察无锡微纳传感网工程技术研发中心并发表重要讲话之后，“物联网”概念在国内迅速升温。与国外相比，我国物联网发展在最近几年取得了重大进展。目前，我国传感网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳，传感网标准化工作已经取得积极进展。2009年9月11日，经国家标准化管理委员会批准，全国信息技术标准化技术委员会组建了传感器网络标准工作组。
二、物联网在教育中的应用――无锡“感知教育”工程
目前，国外对物联网的研发、应用主要集中在美、欧、日、韩等少数国家。美国是物联网技术的主导和先行国之一，较早开展了物联网及相关技术的研究与应用。比较美国、日本、韩国，笔者发现：只有中国无锡的感知教育是专为教育而构建的。无疑，在物联网与教育结合这方面，我国已经走在了世界的前列。
2010年8月首届物联网技术教育应用现场观摩会在江苏无锡举行，作为无锡市政府批准的12个物联网技术应用示范工程之一，“感知教育”自去年2009年9月启动以来，深入学校，深入课堂，为无锡教育高位均衡发展增添了一抹亮色。无锡市电化教育馆现场展示了“感知教育”包含的六大工程：感知普及、感知课堂、感知学习、感知课程、感知校园和感知信息。
“感知普及工程”面对广大师生，通过选修课、科技活动、专项研究等活动，将物联网知识逐步渗透、普及到日常教学的方方面面。
“感知课堂工程”以重点研发感知黑板为抓手，从课堂出发，积极探索未来学校课堂的模式，做到教学内容在课中可实时感知，在课后可随时感知。
“感知学习工程”目前主要包括“感知生长”、“仰望星空”、VCT应用实验三个项目，通过物联网技术的应用，使学习技术手段和学习研究方法实现双飞跃，促进素质教育。
“感知课程工程”立足创设带有情境感知、实时真实的学习产品，让学生通过寓教于乐的益智游戏以及随时随地的移动学习轻松畅游知识的海洋。
“感知校园工程”旨在将物联网技术应用于学校电视技防监控、防盗报警、节电节水控制、计算机网络机房感测等方面，使平安校园、节约校园的建设水平不断提高。
“感知信息工程”目前主要推行网络化学生电子身份管理技术的应用，逐步普及含有学生各项基本信息的“学生教育信息卡”，帮助广大学生实现校内考勤、借阅、素质考核，校外远程学习、公交乘坐、市民读书等活动“一卡通”。
加快物联网技术教育应用步伐，实施感知教育六大工程，不仅是技术手段上的创新，更将对素质教育的科学发展、良性发展起到重要的推动作用感知，让视觉更无限；智慧，让管理更精细；低碳，让校园更绿色。
三、高校应用物联网的路径
2009年8月5日总理在江苏考察时，参观中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时说，“当计算机和互联网产业大规模发展时，我们因为没有掌握核心技术而走过一些弯路。在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术”。那么，高校如何实现教育与物联网的有效对接？笔者认为除了借鉴无锡“感知教育”工程以外，还要从以下几个方面入手：
一是利用现有校园网整合物联网。校园网资源从系统整合到数据整合，再到业务融合。校园网无线有线一体化建设实现统一接入，任何人、任何地点、任何时间和终端都依托IP智能网络动态管理。高等院校具有得天独厚的“产、学、研、用”协同创新，建设物联网技术产业标准体系的优势，校园网络也是最佳的温床和试验田。便捷的统一认证计费、远程教职人员通过互联网安全接入内网、用户侧与网络侧边界自动防御，构成统一的安全管理策略。学生可以通过手机下载学习资源，浏览视频学习资料，去图书馆借书还书；教职工通过手机处理公务、收发邮件、安排日程；科研人员通过感知平台，在工作中与他人进行沟通与交流，在科研项目中更好地进行协调，避免重复劳动或资源浪费；校内重要场所的出入门禁管理、会议签到、考勤信息管理、停车场管理等等，都可以借助无线移动的感知平台实现。
二是创新实验系统，丰富实验教学。物联网创新实验系统包括硬件设备、软件资源、实验资源、教材（实验手册）等四大部分。硬件设备包括微型无线传感器、通用传感器及被控对象、嵌入式网关、GPRS网络设备、蓝牙等配套设备。软件资源包括无线传感器网络软件，嵌入式网关软件，PC数据管理与分析软件，实验资源包括基于控制器的基础实验、传感器信息采集实验、无线信号收发实验、等网络通讯实验、及组件控制实验等，通过对这三部分资源的充分利用，并能通过不同传感器的特性，可以丰富实验教学。物联网的介入可以为实验教学提供一个安全的、共享的、智能化的实验教学环境。
三是构建智能化教学环境。根据物联网的三层特征，可以利用物联网的全面感知层进行教学。加强基础技术教学，贯穿主要知识点的原则，实现物联网、传感网、泛在网和嵌入式教学开发的融会贯通，可以在高校完成教学和科研。依托资源丰富的课程网络平台，拓展课程教学内容，建成网上试题库、习题库和在线学习自测等特色系统，为学生提供了教学内容与工程实践、课内学习与课外拓展、课程学习与自测自评相结合的集成学习环境，大力推进了教学方法和教学手段的改革，加强了学生实践与创新能力的培养。
四是利用物联网，实现高校管理信息化。手机UIM/SIM卡作为身份鉴别和刷卡消费的电子钱包，提高使用的便捷性。学校的学生或老师，可以使用该卡来考勤、支付水电费用、支付食堂餐费等。智能校园卡主要功能包括近距离刷卡服务、身份识别服务(RFID)：可随身携带的安全的电子钱包(M~WALLET )：多种充值方式，包括银行转账、POS机充值、空中充值等。校园信息化，实现学生管理电子化、老师排课办公无纸化、学校管理系统化。通过特定的手机卡，新生可以在家完成网上注册、缴纳费用，了解班级情况、课程设置以及宿舍安排，有效简化入学手续，提高工作效率。
【参考文献】
1、中国标准化协会EPC和物联网标准化应用工作组 全球EPC和物联网技术应用是企业发展的必然道路
2、物联网技术教育应用现场观摩会在锡举行[N]现代快报 2009-08-12
3、温泉、黄于鉴等，物联网在高校的应用前景[J]中小企业管理与科技.2010-7（下旬）
篇9
【文献标识码】A
【文章编号】1672-5158（2012）12-0262-02
1 引言
由于我国教育资源不均衡，在区域之间、城乡之间以及学校之间，教育息化建设存在巨大的差距。一方面，较发达的沿海地区，引进了大量的设备和软件，但事后设备能真正投入使用率却不足60%。另一方面，很多学校尚未具备基本的信息技术条件，延续以往信息化建设思路，大量重复建设、应用系统极度“异构”、重复部署、缺乏统一管理的体系设计，需要大量繁琐且低价值的工作。
物联网和云计算技术的发展使“教育信息化服务”的概念应运而生，它是支撑学校发展的智慧化环境，是一种全新的校园信息化形态。它运用物联网、云计算、移动互联网、应用集成、应用层数据交换等前沿信息技术手段，把学校里分散的、各自为政的信鼠化系统整合为一个具有高度感知能力、协同能力和服务能力的有机整体，对校园管理、教学科研、校园生活等活动提供智能支撑。
2 物联网在教育信息化平台建设中的应用
基于物联网的教育信息化有三大建设目标：为教师和学生提供环境智能感知和综合信息服务平台；利用网络信息服务实现学校各服务领域的互联和协作；提供学校与外部世界相互交流和感知的接口。本研究认为物联网在教育信息化中的应用包括以下几点：
2.1 建立全面和主动的教学管理体系
在建立教学管理运行体系方面，利用现有物联网的核心技术有利于完善教学管理的组织系统、评价和考核系统，从而为教学的质量建立保障和监控体系。通过RFID标签和校园智能卡系统的结合，教师可利用物联网系统，对学生的学习情况进行自动统计。例如：在分组实验教学中，可以对学生的出席和对应的实验器材建立联系，通过RFID系统建立实验室教学管理系统。院校各教学管理部门也可利用RFID技术对学生学习情况、到课晴况进行分析，从而有利于学生工作部门有针对性地开展思想政治工作。建立基于物联网的弹性修学模式，利用物联网信.鼠完整和可追述的特征，学生可以根据本人的兴趣特长，随时修改或完成某一课程的学习，随时选择某一心仪教师的教学，在需要考试时，随时连接到试题库系统并完成考试，从而真正实现学分制。
2.2 构建完全交互与智能的教研环境
利用传感网络，可实现教学环境的实时信息反馈。目前，多数高校已经实施多媒体教学设施进课堂，利用物联网，可对课堂教学设备实现智能控制。例如：在教学楼里安装上万个传感器并用IPV6网络进行连接，可根据教室光线强弱自动调节教室光源和投影机的流明度；也可根据教室环境温湿度，通过红外感应设备自动控制教室空气的更换率；更可利用物联网识别技术，建立教师和对应授课教室的关联授权，智能控制教学仪器的使用等。
2.3 构建交互型虚拟学习社区
基于物联网教学环境下的教学模式相比于以往的各种教学模式，具有更加开放和创新的特征。可以依托物联网强大的物质和信息资源优势来建立基于物联网的科学探究模式。例如：在虚拟社区的学习交互模型中，基于物联网的模式要比给予互联网的模式更能激发出学习者的深层思考，并产生交互。该模式更能引导学习者在每次知识建构、剖析、探讨和问题解决户进行反思、总结和提炼有价值的内容，并在物联网上与其他学习者共享。
2.4 提供个性化学习的支撑环境
物联网能为学习者的常规学习、课后学习、区域合作学习提供支撑环境，拓展学习空间，有利于学习者的自主学习和满足个性化学习需要。学习者可以通过物联网，探究任何感兴趣的问题并及时地得到解决。例如：中国电信的全球眼技术，其实就是远程监控的物联网应用。与传感系统相结合，学习者就可以利用它完成诸如材料学、气象学、生物学等集成应用领域内的多种科学探究。
3 云计算在教育信息化平台建设中的作用
教育云是云计算技术在教育领域的迁移，是未来教育信息化的基础架构，包含了教育信.鼠化所必须的一切软硬件计算资源，这些计算资源虚拟化之后，向教育机构、教育从业人员和学生提供以计算资源为形式的服务。笔者认为云计算在教育信息化平台建设中有以下几点：
3.1 利用虚拟化技术进行基础设施架构
教育信息化平台建设分为基础设施层和应用接口层。基础设施层为高层提供计算、数据存储和网络通讯等资源，即提供IaaS，分为物理硬件子层和虚拟化子层。其中，物理硬件子层由各种真实的物理硬件组成，包括服务器、存储器和网络设备。应用接口层，构建在基础设施层之上，面向开发人员，为开发各类基于云计算的教育应用软件提供开发环境和公用API等，即提供PaaS。公用API可以以Web Service的形式提供给开发人员。
3.2 利用云存储支持海量教育资源
规模巨大的云平台为云端提供云内部资源存储、处理和传输服务，而且还使进入云平台的各个云端可以即时的对学习资源进行更新、补充和修改，使云资源库更加完善，内容更加丰富。云计算在现代教育技术中的应用，是将学习资源由静态激活，使其在云中动态的交互和共享，实现了教学环境的动态变幻和教学媒体的多样化。
3.3 构建智能化教学平台
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1 云技术及云计算
构建智慧校园，云计算和云服务是关键技术，所以我们要对云概念进行一定的了解。云计算和物联网是两个新兴的概念，物联网是建立在云平台之上的一种应用模式。物联网的发展很大程度上依托云平台系统的不断完善，云平台为物联网的发展提供了海量信息处理能力。同时，在云服务的基础上，物联网可以和传统互联网有机融合起来，是搭建智慧校园网络平台的基础。
云计算技术的关键在于，通过分布式计算机将计算任务分解，而不是传统本机计算或服务器计算模式，企业的数据中心运行模式则更像是互联网计算，这让企业能够在应用中获取所需资源，并根据计算要求来调整计算机和存储系统。云是对网络和互联网的一个抽象，广义的云是通过网络实现的按需扩展服务，这种服务于很多软件和网页应用有关，这使得运算能力成为一个分布于网络的概念，计算也成了流通与网络的服务商品。云计算主要包括基础设施服务IaaS、平台服务PaaS和软件服务SaaS三种，为不同的计算需求提供相应。
2 智慧校园
智慧校园的概念是从智慧地球延伸出来的，2008年IBM公司提出了智慧地球的概念，也受到了世界各国的认可和支持。我国在2010年由浙江大学在十二五规划中提出了智慧校园的概念，这种全新的概念描述的是一种新时期的校园，通过网络学生可以在校园内随时随地的学习，利用科研平台提高资源共享，网络教务平台增强学校的管理能力，以及基于校园网络的文化生活和便捷的校园生活。智慧校园的整体目标是，在云服务的基础上，对学校进行智能化的管理，合理共享教育资源，实现公平教育和公平管理，提高学校的教育质量，为教育改革提供动力。
2.1 智慧校园的整体结构
2.1.1 智慧校园的建设框架
简单来说，智慧校园的框架可以大致分为四层，分别是基础层、应用层、应用支撑层和统一服务层。同时，为了智慧校园的安全性和通用性，还需要维护系统和信息标准系统进行约束和保护，作为智慧校园的周边支撑。基础层主要有互联网和教育网组成，辅助3G/4G和WLAN无线网络实现更加全面的网络覆盖，构建一个全校范围的网络环境。应用支撑层包括云服务平台，认证平台和外部资源接入平台，主要为智慧校园提供各种服务支持。应用程包括教育管理功能、学生管理功能、教育管理功能和辅助功能等，通过网页和客户端的形式为教师和学生提供相关的交互服务，教师、学生和学校管理者可以通过计算机或者移动设备，成为智慧校园的用户，并使用智慧校园提供的相关功能。另外，信息标准体系确保智慧校园内信息等拥有一个统一的信息标准，方便传输和信息的分布式处理。安全管理体系，确保智慧校园的信息安全，在使用外部资源时能够避免网络攻击。
2.1.2 智慧校园的设计核心
智慧校园的核心是泛在网络，传统有线网络模式很难实现全校园的网络覆盖，所以结合无线网络WLAN，3G/4G移动网络和WiFi网络，实现无线网络信号的全面覆盖。除此之外，还要增加有线宽带的网络供应时长，通过SSID实现区域免费网络使用，为云服务提供良好的环境。学校的私有云环境和电信服务商的共有云相结合，搭建更加全面的资源平台，在一定区域内合理分配教育资源，拓展物联网应用范围，利用物联网应用将移动设备和更多的应用模块囊括进来，支持更多的社会资源。
2.1.3 智慧校园的预期实现
智慧校园将在很多方面改变校园的工作的方式和生活方式。对于学校的管理者来说，智能校园提供了基于全网的信息管理系统，更有助于高效的对学生信息进行管理。对于教师来说，在教育资源平台中，教师可以获取更多的教学资源，同时学习更多的先进的教学经验，以此来提高教学水平，协助教师展开科学研究。对于学生来说，学习生活变的更加便捷，选课、评价以及反馈等，都可以通过网络实现。对于培训人员来说，培训方式将从线上线下两个方面展开，更有助于培训的效果。
校园校务管理中很重要的一项就是学生的一卡通服务，学生在学校的生活可能涉及到很多卡和证件，将这些内容集中于一卡，实现校园内部的统一使用，大大降低了学生管理的难度。校园管理的监控和调度，也可以通过智慧校园平台实现，集中的监控调度让学校内部环境更加井然有序。校务办公，通过网络实现各类报表以及申请的批复，接触了很多工作的空间和时间限制，大大提高了校务办公的效率。在线学习平台，让学生可以在课堂外主动的进行又需要的知识获取，将课堂资源上传到云平台中，方便学生的反复学习，提高学生的学习成绩。
2.2 智慧校园的关键技术
2.2.1 关键技术概述
智慧校园主要涉及的专业技术有：计算机技术、传感器技术、计算机网络技术、网络通信技术、虚拟现实技术、数据库技术等。智慧校园应用的虚拟现实技术，将各类教学资源和管理对象抽象成可以通过网络和计算机可以进行管理的内容，实现虚拟化的资源分配，使网络计算负载更加平衡，提高整体的资源应用率。数据库技术是智慧校园的基础支持技术，对于学生的管理等都需要庞大的数据库进行存储，并且服务器要能够并发处理大量学生的访问，优化查询。
另外，智慧校园的信息标准体系和维护体系是整个智慧校园的重要保障，信息标准体系在网络环境下统一规范，为应用数据库系统提供了保障，并且在大量数据的合并和取用更加安全。安全维护机制让智慧校园始终处于正常的运行状态，并且对重要的信息进行备份，关键时刻利用还原技术确保网络和信息的安全。
2.2.2 校园云的构建
智慧校园的网络构建，要在原始校园网的布局下，结合电信云平台构建校园云环境，部署快相应快，整体运行效率高可靠。依托电信云平台可以轻松部署大量的校园应用，打造一批学习、生活服务产品。通过校园的移动网络平台，引入外部教育资源和就业信息等等，改变校园网络自闭的格局，构建更加开放的校园云环境。
2.3 智慧校园的应用
智慧校园的应用主要包括校园管理应用和校园生活应用两个方面。校园管理包括学生课堂考勤、机房上机管理、图书馆管理、宿舍管理和教务信息的管理。校园生活应用包括消费系统、教务信息查询系统、在线选课系统、校园新消息查询新系统等。
2.3.1 校园生活应用
消费管理系统采用了RFID技术，使用统一的电子标签卡和RFID读写设备，实现无现金的消费应用。电子标签卡用于模拟消费金额量，将电子标签卡与银行卡或网络支付接口绑定，就可以实现自动充值和消费。
学生考勤应用是日常教学活动中不可缺少的内容，通常学生的考勤情况都是有教师来完成的，但是统计过程占用课堂时间，不便于整体统一管理。利用考勤应用，在上课前用校园卡进行考勤登记，进入教室就已经完成考勤登记，课堂时间被更加高效的利用。
2.3.2 教学管理应用
日常教学管理工作借助统一的管理软件，对教师、教室进行分配，教师也可以在登录系统后进行自助申请，如果教室没有被占用就可以进行使用，减少了申请教室的步骤，提高教学资源的利用率。同时，学生还可以通过教学管理系统对教师的教学进行评价，以此来获取学生的反馈信息，对教师的评价将有利于促进教师提高教学质量。
智能化图书馆应用，利用物联网将图书馆虚拟化处理，学生和教师就可以通过网络，对所需书籍进行查询和在线预约，方便教师和学生对书籍的取用。而且在数据库技术的支持下，图书馆可以将书籍文献进行更加科学的归档和分拣，提高教师和学生的检索效率，方便图书馆的管理。
实验室管理也是利用物联网技术，对实验室的使用情况进行监控，包括设备的使用情况都是通过物联网进行实时等级的。在实验室设置环境监控设备，能够对实验室的环境进行监控，方便定期的巡检，预防实验室的故障，方便维护。
2.3.3 协同办公应用
智慧校园在云平台的基础上，能够实现多终端的在线协同办公。云服务本身就是基于云计算技术搭建的，所以在校园云的基础上也可以进行协同办公。在云平台和数据库的支持下，允许多终端互斥访问请求信息，大大提高了学生管理部门的工作效率，也提高了管理资源的应用效率。
3 结束语
智慧校园在云服务的基础上实现了校园管理的智能化，让学生和教师都能有更加便捷的校园体验。借助物联网和虚拟化技术，将校园应用变得更加唾手可得，在校园内的活动都更加方便统一。同时，在云平台提供的丰富接口的基础上，也聚合了海量的网络信息，教学资源平台让教师和学生拥有更广的发展空间。当然，智慧校园也存在一定的问题，比如隐私安全和技术规范等，随着计算机技术和云技术的不断完善，这些问题也能够引刃而解，智慧校园的建设也将成为未来的主流。
参考文献
[1]吕倩.基于云计算及物联网构建智慧校园[J].计算机科学，2011（S1）.
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[3]邓赵红，桑庆兵.物联网在教育中的应用与思考[J].无锡职业技术学院学报，2010（04）.
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[5]王瑾.基于物联网的实验室管理技术[J].电脑知识与技术，2010（21）.
[6]浦敏，李云飞，王宜怀.基于物联网的无线照明控制系统[J].照明工程学报， 2010（02）.
作者简介
尹光辉（1976-），男，湖北省武汉市人。硕士学位。现为咸宁职业技术学院讲师。主要研究方向为计算机网络、物联网技术。
篇11
“基于物联网应用的创新实践课程”是徐州市第三中学承担的2015年江苏省前瞻性教学改革建设项目。该项目是以物联网的应用为载体，创新实践活动情境，实现学习方式的转变，培养创新人才机制的前瞻性教改课程。其中，如何促进物联网与学科知识的深度融合，是项目需要解决的核心问题之一。基于课程的视角，结合物联网的特征、物联网涉及的学科知识、物联网应用的教育意义等对“物联网与中学学科知识融合的路径”进行探讨。
一、为何选取物联网应用作为课程媒介
时至今日，“互联网+”已经成为影响当今社会发展的强大因素，“互联网+教育”必将成为推动教育改革发展的关键因素。就像美国著名未来学家阿尔温・托夫勒说的：“谁掌握了信息，控制了网络，谁就拥有整个世界。” 由于多媒体具有集成性、可控性、交互性、信息非线性化和信息空间立体化的特点，必将对传统教学“工业化”模式产生极大冲击，带来学习方式的转变、教学时空的拓展、教学内容的生动化和教学形态的变化，从而导致教学价值观、知识观、师生观、实践观等都随之而重新构建。
在这样的背景下，作为中学教育工作者，如何让“互联网走进中学生的世界”，用互联网再造教育？我们选择了“物联网的应用”这一方向，设想通过运用物联网解决“实际问题”的“创意制作”活动过程，促进物联网知识与学科知识的深度融合，从而转变学生的学习方式。物联网技术是互联网技术的新发展，是基于互联网技术的技术，其核心理念就是将人、物、网相互联结。南京邮电大学校长、博士生导师杨震教授说，世界上的万事万物，小到手表、钥匙，大到汽车、楼房，只要嵌入一个微型感应芯片，把它变得智能化，这个物体就可以“自动开口说话”。再借助无线网络技术，人们就可以和物体进行“对话”，物体和物体之间也能“交流”，这就是物联网。“如果物联网再搭上互联网这个桥梁，在世界任何一个地方，我们都可以即时获取万事万物的信息。可以这么说，物联网加上互联网等于智慧地球。”
为什么选择物联网应用作为本课程的媒介呢？从物联网的定义来看：物联网是一种通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。这也告诉人们，物联网并不是单纯的一项技术，其应用的过程还会涉及到物理、化学、生物、地理、艺术等许多其他学科的知识，并能创新教育情境，从而产生巨大的教育力量。如图1所示。
正因为解决具体的问题既需要物联网知识，又需要其他学科知识，所以，物联网应用就成为营造促进知识融合的新学习情境的媒介。
二、物联网应用与学科知识的融合
“基于物联网应用的创新实践课程”是以问题解决为前提，借助物联网应用营造学习情境，实现物联网知识与学科知识融合的课程。那么，这种课程真的能够促进学科知识与物联网知识的深度融合吗？下面结合实际案例，剖析一个由学生社团制作的物联网项目，探讨如下：2015年7月15日-18日，在第十三届全国中小学信息技术创新与实践活动中，徐州市第三中学选送的作品“云智能盆‘载’”夺得了“物联网创新设计”赛团体组全国一等奖第一名的好成绩。三名学生获得NOC的最高奖项――第十三届中小学NOC活动全国决赛恩欧希教育信息化发明创新奖。“云智能盆‘载’”作品是由三位学生相互协作共同研制的，在“云智能盆‘载’”的创意、制作过程中，三位学生各展所长，既有分工又有合作，采取了典型的合作学习范式；他们常常为解决一个问题而苦思冥想、查阅资料、修改方案，许多时候还需要翻阅教科书、上网搜集信息、向学科教师咨询技术性知识、物联网知识、学科知识，等等。这是典型的自主学习和探究性学习方式的体现。在研制的过程中，他们自觉地将物联网知识和其他学科知识相融合，用在作品创作上，并产生了新的认识。如表1所示。
创意制作物联网作品的过程，不仅需要用到许多学科知识，如果指导教师抓住其中关键的知识，并及时地加以引导，那么还能深化学生对这一部分知识的理解。比如，教师发现学生在制作“云智能盆‘载’”时，多次咨询“流速与压差关系及其控制”的问题，就为他们做了一次专门的“压强与流速关系”的讲座，从而加深了学生对这一部分物理知识的理解。
篇12
物联网被称为继计算机、互联网之后信息产业的第三次浪潮，物联网具有应用需求广泛和产业发展迅速等趋势，它具有庞大的产业集群效应。据权威机构预测，物联网在公共安全、环保、智能交通、智能电力、智能家居、智能医疗等诸多领域的市场规模均超过百亿甚至千亿，到2020年，物物互联业务将非常普遍，它与现有的人人互联业务之比将达到30∶1，物联网产业被称为下一个万亿级规模的产业[1]。
社会各行各业都涉及物联网技术的应用，国家“十二五”规划中明确的重点物联网应用领域：智慧城市、智能农业、智能家居、智能工业、智能交通、智能电网、智能医疗、商业与服务、公共安全与公益事业等。以上每一个智能应用领域，都会涉及传感、RFID、电子、通信、自动化控制及GPS或GPRS，这些技术整合将最终构成基本的智能传输及分析系统，多个单个智能系统的整合将构成智能物联网[2]。
二、物联网的人才需求及岗位分析
人才服务于产业，也制约着产业发展。物联网涉及众多行业应用领域，在未来几年，物联网产业发展的主要动力是行业应用。据国家相关部门统计预测，未来几年，在智能交通、智能物流（现代物流与智能仓储）、智能电网、智能医疗、智能工业、智能家居等方面的物联网应用型人才需求都将达到百万以上；在智能农业方面，甚至有近1000万的人才需求。物联网应用技术人才需求巨大，高等职业教育需加大人才培养力度以满足行业产业人才需求[3]。
高职物联网应用技术专业培养具有物联网工程布线、系统联调、传感器安装与调试、自动识别产品安装与调试和软件产品安装能力；能进行物联网工程项目的运行维护、管理监控、优化及故障排除；能进行物联网产品生产、物联网工程施工、物联网设备或产品维护维修、物联网项目辅助研发等一线工作的发展型、复合型、创新型技术技能人才。可从事物联网企业物联网产品的生产、物联网工程施工、物联网设备或产品维护维修、物联网项目辅助研发，以及计算机硬件、网络产品的销售和技术服务、中小企业网络管理等工作。
三、联网专业的技术体系
物联网应用技术专业具有覆盖面广、知识体系大等特点，它涉及信息技术众多前沿领域，如自动化控制、移动互联开发、网络通信、应用电子、多媒体等技术领域。物联网技术架构可以分成三层，即感知层、网络层、应用层。
1.感知层
主要功能是识别物体、采集信息，通过短距离通信网络进行数据传输，关键技术包括：传感器技术、二维码技术、RFID技术、GPS技术等。
2.网络层
主要负责把采集和感知到的信息无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送。基础通信，数据传输，关键技术包括：无线通信、有线通信等。
3.应用层
主要负责通过公共中间件、信息开放平台、云计算平台和服务支撑平台等物联网应用技术，实现跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享和互通，从而支持物联网技术在工业、农业、环保、医疗等行业领域的应用[4]。关键技术包括：数据融合、云计算等。
四、课程体系建设
1.人才培养模式
物联网应用技术专业人才培养应符合应用性、先进性、实践性原则，紧密与区域内相关企业的合作，建立针对职业岗位群的人才培养模式。以能力本位构建三重能力的课程体系，针对岗位需求设置岗位课程，基于工作过程整合课程内容，针对高职课程的特点，积极探索教学改革，采用“项目引导、任务驱动”的教学模式，实施理实一体的项目导向式教学改革，提高人才培养的针对性和适应性。在具体课程实施过程中，推行项目化教学改革，建设课程项目库，项目选取采用虚实结合，注重项目载体的选择；项目采用工作流程进行任务分解，每个项目变的是教学内容，不变的是工作流程；学生以小组为单位进行项目及任务实施。教学过程体现学生中心地位，教师采用引导、辅助、鼓励与点评等方式进行教学。学生以竞赛、评优、考核等方式进行项目团队学习，可以培养学生的自信心和学习兴趣，提高学生团队协作、自我学习等能力。
2.课程开发
物联网是门交叉学科，涉及电子技术、通信技术、传感技术、网络技术、嵌入式技术等，知识系统非常庞大，在进行课程设置时需要综合考虑相关交叉学科的特点，应尽可能多地覆盖本专业的知识体系，根据工作过程和知识结构，形成“两个平台”（公共基础课程、专业基础课程）、“三个方向”（物联网应用集成、物联网应用开发、物联网应用维护）的课程体系。
3.实训室建设
物联网产业发展人才需求不仅在技术上，更多的是在应用领域。通过实践教学可以培养学生的应用能力和创新思维等。因此，在物联网应用技术专业建设时，完善实验、实训室建设尤为重要。在实验、实训室建设过程中，首先，突出虚拟仿真性，即在实验、实训过程中全方位模拟日后的工作流程、工作环境和职业岗位，提高学生的操作技能和职业能力[5]；其次，关注功能模块的实际完整性，即针对具体应用配置齐全相关设备；最后，兼顾前瞻性和扩展性，即支持实训项目的拓展。
4.教学资源库建设
教学资源库建设是一种高技术、高投入的建设，资源库建设应立足专业特色，重视资源共享，强调技术应用，为培养合格人才提供坚实保障。所以研究适应职业教育发展，适合职业院校专业特色，且有利于职业院校之间资源共享的标准化、科学化、开放化的职业教学资源库建设。通过此平台，教师、学生可以根据自己的个性需求，通过Web方式浏览、查询、下载、使用和上传资源，并自主组织学习效果的测试与评价，实现师师、师生和生生之间的交流互动。
五、师资队伍建设
高职物联网应用技术专业起步晚、基础薄，专业建设宜坚持“校企合作、课程先行、科研引领、成果孵化”的基本原则。其中，师资队伍建设是关键，需要学校、教师、企业三方共同投入，将校企“师资互嵌”落到实处，不能简单地搞“企业工程师请进来，学校教师派出去”的模式，要从制度、科研应用、教育教学多方同步推进，最后才能实现学较、教师、学生、企业多方共赢[6]。
总之，高职院校开设物联网应用技术专业，是机遇也是挑战。学校将根据区域特色，紧密结合省和扬州市“十二五”发展规划实施要求，整合学校及行业内的优势资源，全力推行物联网应用技术专业建设。只要不断更新观念，进行课程体系和教学模式改革与创新，加强教师队伍建设，提高专业办学水平，就一定能培养出更多高端技能型物联网应用技术专门人才，为促进物联网产业的快速发展作出贡献。
参考文献：
[1]张琴.焦万亿超级产业的未来[EB/OL].，2012-12-06.
[3]刘青.基于岗位的物联网应用技术专业人才培养与专业建设研究.菏泽学院学报，2013，10.
篇13
互联网汽车是“汽车互联网+”的衍变，目前来看分为智能汽车、电动汽车和无人驾驶汽车。
1.智能汽车
这类车中网络公司着重研究智能车载系统，利用物联网技术，让汽车与移动终端设备互联互通成为一体，实现人对车更智能化的控制。
2.新能源汽车
随着能源危机日益加深，互联网公司在注重智能汽车开发的同时，加入环保理念，充分利用新能源作为动力。相当多的企业都在研究开发新一代含智能、新能源等多种元素的汽车。
3.无人驾驶汽车
这种车是集自动控制、人工智能、视觉计算等众多技术于一体，能够通过车载传感器来感知路状况，自动调整行车路线，自动到达目的地的一种智能汽车。
物联网技术与车联网思维对汽车行业旧有的格局和模式产生了深远的影响，众多国内外世界知名汽车企业联合互联网企业纷纷开始涉足“智能化”“车联网”“新能源”“自动驾驶”等多个领域。依托于互联物、物联网技术的发展，有未来4G甚至5G等高速通信新技术的支撑，发展“汽车互联网+”，正在逐步演变成一种趋势。车联网“大数据”平台下的“智能化交通”正逐步改变人们的出行生活。
2015年2月，易到用车、奇瑞汽车和博泰集团共同出资成立新公司，共同打造互联网智能汽车共享计划；2015年3月，富士康与腾讯、和谐汽车共同签订合作框架协议，将在“互联网+智能电动车”领域展开合作；2015年12月，百度与宝马合作的无人驾驶车国内首次实现城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶；2016年3月，阿里上汽合造的互联网汽车2016年4月北京车展亮相。
二、汽车专业如何进行转型升级
越来越多的报道充分显示“汽车互联网+”渐行渐近，汽车行业正在发生巨大的变化，同时，学校相应的汽车专业转型升级也就迫在眉睫了。笔者认为学校可以从以下几个方面逐渐推进汽车专业的转型升级。
1.提升“教育互联网+”速度
自《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》颁布以来，虽然各级各类学校以及电化教育场所软硬件设施不断更新，但教育信息化管理服务平台仍需不断完善，优质课程资源库要不断增加，相应的管理措施、人才团队也要不断跟进。
“教育互联网+”是一项综合性系统工程，包括软件部署、硬件部署与应用技术培训、开发完善、使用习惯养成、应用推广等环节，影响广泛，投入巨大。“教育互联网+”一般要具备这样几个要素，一是要搭建各类优质的教育资源库；二是要搭建无处不在的，随时可用的学习与教学的网络，学生和教师都能通过网络访问资源库或是互联网；三是要搭建充分利用网络来学习和教育的理念，实现在学习与教学过程中的普遍使用；四是要搭建安全使用“教育互联网+”的安全制度，确保学生和教师实名使用网络，要建立在遭受自然灾害和人为灾害等特殊情况下的应急机制。
总之，只有把教学实践与互联网技术的深度融合落实到每个学生和教师的日常学习与教学活动中，才能提升“教育互联网+”的融入深度和速度，才能为汽车专业适应“汽车互联网+”，为汽车专业转型打下基础。
2.与一些成熟的“汽车互联网+”应用型企业建立长期友好合作
学校应选择有丰富互联网技术经验和优秀导师资源的企业，并和其建立长期友好校企合作关系。学校想要提升汽车专业的含金量，提升汽车专业与行业的紧密结合，就必须要了解汽车行业的发展方向，紧跟发展潮流，要了解汽车行业的新技术，不断培养企业需要的人才。在这方面有些学校已经走在了前列。
如，新华网北京2015年6月1日电，阿里巴巴集团1日在北京启动“百城千校”计划，宣布将与有关高校、企业、培训机构等多方联合，力争三年内培育出100万名跨境电子商务领域人才，助力中国外贸转型升级。
3.专业建设也要与时俱进
当“互联网+”的思维进入交通和汽车，旧的格局正在被打破，旧的教学形态也同时要打破。
（1）课堂形式“+”点什么？有了“教育互联网+”的平台，旧的课堂形态将被打破，学生可以通过平台自己选择“课程”和“教师”，教育变得更智慧，私人定制成常态。
学生可以通过各种终端（例如手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑），进入学校搭建好的平台，私人定制自己的课程及教师。
比如，学分制实施过程中，汽修专业学生在选择选修课时是选择汽车营销实务还是选择碰撞估损知识等，而对待具体一门课，是选择哪位任课教师，学生可以自由选择。这样，一是可以倒逼教师要提高授课质量，否则没人来听课；二是学校可以通过平台看到，哪些选修课是学生最想学的，从而整体提高学生的学习积极性，提升学校的办学质量。
数据化管理，教师与数据产生化学反应。“互联网+”时代，学生的试卷、学生的特点、弱点会被大数据快速细致地分析，全部智能化。
比如汽修专业学生在技能测试的时候，可以对发动机曲轴主轴颈径向和轴向间隙检测、轿车空调冷媒回收、加注及控制电路故障诊断与排除、载货汽车电路图识读等模块学生的考试结果输入“教育互联网+”数据平台，通过平台的自动分析得出学生在每个模块的掌握情况，从而对一体化教学课时进行微调。
（2）教师教学“+”点什么？一是 “+”点数字信息化的素养和技能。教师能够熟练利用互联网根据需要选择、使用信息技术和设备，能够通过互联网获取教学资源进行管理加工表达交流，能够利用网络资源解决教学及学习中的实际问题，能够利用信息化平台对学生个体进行快速的数据分析，结合数据分析有针对性地进行教学。二是“+”点创新，创新是汽车专业转型的核心力量。互联网时代的课堂不仅仅是利用先进的设备，不仅仅是光有科技知识，更需要教师的创新创意。比如利用微博、微信、QQ、云平台等第三方软件来激发学生学习的兴趣，改变传统的从头到尾灌输式的教学为互动式学习。
（3）教学实施计划“+”点什么？专业教学要紧盯行业先锋，开创新的教学模式，要维绕“互联网”和“汽车”两个核心制订教学实施计划，围绕市场需求和行业发展来办专业。
例如，修改汽车专业原有的教学实施计划，可以在公共文化课程或是专业基础课程或是在任选课程中，加一些互联网、物联网、车联网相关性课程，如互联网及其应用，汽车网络技术课程，大数据与物联网，物联网软件、标准、与中间件技术，车联网技术基础，车联网技术及应用，现代汽车与汽车文化等。
