高校基于物联网的智慧校园建设及发展的研究报

　1 背景介绍
　　物联网的兴起 2009年8月，温家宝同志在视察中科院无锡物联网产业研究所时提出“感知中国”的概念，由此，物联网受到全社会极大的关注。物联网（Internet of Things，IoT，也被称为Web of Things）指的是将各种信息传感设备如射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等各种装置与互联网结合起来形成的一个巨大网络。单从字面上不难理解，物联网是一个将“物与物”连接起来的巨大网络，它在互联网将“人与人”在虚拟的世界中连接起来的基础上，延伸至将“人与物”相连，甚至将“物与物”相连，将虚拟世界中的人与现实世界中的物结合，恰当地解决了互联网虚拟性的缺陷，为人们的生活带来极大的便利。
　　物联网在智慧校园中的应用现状 随着高校招生规模的不断扩大，各大高校的建设规模也在日益增长，传统的学校生活与教学方式已无法满足信息膨胀现状下学生的需求。充分运用互联网、物联网等技术建设智慧校园已经成了学校建设的必然要求。各大高校都在积极探索，全面建设智慧校园，服务师生。本文以无锡市江南大学为例，进行应用现状介绍。
　　物联网在智慧校园中的应用主要体现在校园生活和教学管理这两大方面。
　　1）校园生活。在校园生活方面，江南大学对以下几个方面的智慧校园进行建设。
　　①“校园一卡通”应用。基于RFID技术，学校将饭卡、浴室卡、打水卡、晨跑卡、借书卡、门禁卡等集合于一体，真正实现了一卡吃饭、洗浴、打水、出入宿舍等强大的功能，为学生生活提供“一卡走校园”的便利。
　　②智慧节能校园应用。在利用物联网进行节能型校园建设方面，学校研发了智能化照明系统、水电监测系统、能耗额定管理、漏水监测、用气监测、预付费管理等节能应用系统，并投入使用，实现了“低碳校园”“绿色校园”的目标。
　　③数字图书馆的应用。针对图书馆拥有繁杂信息量的特点，学校建设了数字图书馆网站。一方面，可以连接至CNKI等网站，为学生提供丰富的数字图书文献资源；另一方面，可以让学生随时随地查找自己需要的书籍在图书馆的位置，便于寻找。
　　2）教学管理。在教学管理方面，主要通过对教务管理系统、网络教学平台等平台的开发，为学生提供及时的教务信息、教学资源等，也为学生与教师不同时间、空间内的交流提供平台。
　　针对基于物联网的智慧校园的建设，江南大学还对校内平台“e-江南”进行深入的开发和利用。e-江南平台为江大学子提供从学习到生活的全方位查询与服务，如优质视频资源、学分学费查询、智能卡管理、后勤服务管理、图书管理等，很好地将互联网的虚拟世界与实际的校园生活联系起来，是对“智慧校园”建设的实践。
　　但是，在智慧校园的建设过程中，也慢慢暴露出许多问题，如：学生对智慧校园认识不足，从而使智慧校园的应用推广受到阻碍；某些物联网技术不纯熟就投入使用，使学生对智慧校园建设失望。本次研究就针对物联网下的智慧校园在学生中的使用情况进行调研，充分分析学生对智慧校园建设的看法，从而为智慧校园未来的发展提供参考。
　　2 调查问卷编写
　　本次调研的问卷一共分三部分：基本信息调查；智慧校园设施使用及满意度调查；智慧校园发展建议调查。为了能在数据分析时全面了解学生对智慧校园设施的使用度及满意度，同时对智慧校园发展建议做调查，本课题设计一份调查问卷（略）。
　　3 数据分析
　　智慧校园设施使用及满意度调查
　　1）对图书馆、教务网、教学平台等网络平台的使用情况见图1、图2、图3。
　　由于不同年级的学生对校内资源使用不一致，因此在数据分析时按照年级不同进行分类分析。本次调研所调查的对象仅限于大二和大三两个年级，具有局限性。通过数据对比，不难发现如下问题。
　　在对数字图书馆使用方面，大多数人都处于偶尔使用的状态，甚至有一部分学生不知道有数字图书馆的存在。大三学生也比大二学生使用较多。从学生方面出发，这可能与现代人读书较少，本科生对学术研究较少、对文献需求较少等因素有关；从学校方面，可能与数字图书馆的宣传过少有关。
　　在对教务管理系统的使用方面，大部分人处于偶尔使用状态，大多数学生都反映，在使用高峰期（选课、查成绩等）经常出现系统无法登录或非常卡的情况。这就需要注意平台的建设。
　　在网络教学平台的使用方面，大三学生中经常使用的人数较少，说明教学平台使用率不高；大二学生中经常使用、偶尔使用和很少使用的人数相当。由于教学平台是教师与学生沟通的桥梁，这可能与不同年级教师对平台的使用程度不同有关。
　　综合上面的比较分析，在网络平台资源的利用方面，学校要加大对各种平台的宣传，平台的开发仅仅是智慧校园建设的首要步骤，能否真正在学生与教师中投入使用，能否为学生与教师的学习、生活带来便利，才是智慧校园建设是否成功的标准。
　　2）对“校园一卡通”的使用情况（图4）。首先，几乎所有学生都肯定了将饭卡、门禁卡、洗澡卡、热水卡等校园用卡绑定到一起的做法，让学生的生活得到便利。
　　江南大学澡堂一卡通存储柜是近一个月刚安装的设施。采用一卡通刷卡，就可以打开空柜子，存储衣物，在沐浴完毕后再通过刷卡打开属于自己的柜子。可是这个技术并不是非常成熟，学生反映经常出现柜子打不开的情况，造成极大的不便。这一点也可以从图5的数据中看出，很大一部分人，尤其是女生，认为使用非常不便。
　跑操采用“一卡通”打卡的方式进行也是江南大学本学期初开始实施的方式。通过在跑步的起点刷一次卡、终点刷一次卡，纪录学生的跑步时间以及所用时间。这种“一卡通”的运用，一部分学生认为是将科学技术恰当使用的方式，但是大部分学生认为这种技术支持下的制度有待商榷，如图6所示。
　　从以上数据中可以发现，在智慧校园建设过程中，“校园一卡通”的使用是不可避免的，但是光有技术仍不行，必须要有合适的制度，让技术的应用更有价值，跑操制度就是典型的例子。同时，所有基于物联网的技术必须在纯熟后才能投入使用，否则不仅无法达到预 期的便利师生的效果，还会给校园生活带来麻烦。
　　3）节能校园建设。江南大学在节能校园建设方面做了极大的努力，先后实现了智能化照明控制、水电监测系统、能耗额定管理、漏水监测、用气监测、预付费管理等系统，成为高校校园节能的范例。但学生对这些系统的了解情况却是差强人意。如图7所示，可以看到，学生对自己切身感受到的节能系统如智能化照明系统等的使用情况了解较多，但对于漏水监测、用气监测等与自身生活无明显关系的设施了解甚少。
　　学生作为学校组成的一个重要部分，应该对学校各方面的建设有一定的了解，并为学校的建设做贡献。针对学生对节能智慧校园了解少的问题，江南大学后勤部门已经面向学生开展了学校节能智慧校园建设的成果汇报讲座，让广大学子切身感受节能型智慧校园的建设，并提出自己的宝贵意见。相信在进一步的推广中，会让更多学生了解学校的建设，参与到学校建设中来。
　　4）对“e-江南”平台的使用。e-江南是江南大学为学生开发的集学习、生活于一体的网络平台。随着物联网的进一步发展，江南大学对e-江南平台进行进一步改进。如今，在这个平台上，不仅可以查询有关自身学业方面的课表、成绩等内容，还可以进行宿舍设施损坏报修、智能卡管理等生活服务，是智慧校园应用的一大体现。但如此贴近生活的一个平台，学生对它的使用率却不高。
　　如图8所示，从数据中不难发现，大部分人对e-江南的使用频率都是相当低的，并表示对其强大的功能不了解。其中，大三学生的使用比大二学生更少，这可能与不同年级人群对网络的使用频率不同、人群中对平台的宣传力度不同等因素有关。
　　其次，如图9所示，在对“e-江南”不同功能的使用方面，学生在教务、学分学费、网络教学平台等与学业有关的入口登录较多。这里可以看出，学生对e-江南的认识可能仅局限于教学领域的应用，还未很好地延伸至生活领域，如后勤服务系统当中的失物招领、网上报修等便民功能（如图10所示）。
　　如此贴近生活的e-江南平台还需在学生中加大推广，让学生、教师真正使用好这个平台，发挥其价值。
　　智慧校园发展建议调查
　　首先，笔者对在校学生对“智慧校园”的了解程度进行调查。如图11所示，调查显示，表示接触过“智慧校园”概念的人比没接触过“智慧校园”概念的人稍多。但由于调查对象都为教技专业的学生，这与专业学习内容有关，在此仅对接触过和没接触过“智慧校园”概念的学生对“智慧校园”建设的建议进行分析。
　　在这个移动学习、移动生活的时代，学生对“使校园生活更便捷”的智慧校园建设的措施，普遍偏爱制作校园App，通过推送通知的方式了解校园各项信息。在这点上，浙江工业大学制作的校园App——微校并投入使用，学生普遍反映非常便捷。可见，智慧校园的建设也需要往可移动方向发展，使其更便捷。
　　其次，从图12中可以看出，没接触过“智慧校园”概念的学生仍偏爱于将所有信息以短信方式发至手机的传统方式发送通知，并没有充分利用技术为校园生活服务。这就需要在今后对学生多加宣传“智慧校园”的建设，加强学生的了解。
　　另外，对于“移动智慧校园”的建设，学生希望有图13所示功能。学生在移动智慧校园建设中，对学习、生活各个领域都有需求，其中的首要需求还是学业方面的。因此，在建设移动智慧校园时首先要实现解决移动学业端的功能，再进一步延伸至生活端。
　　最后，学生对“智慧校园”建设最普遍的意见是：教室的多媒体设施维修需及时。这就表明在“智慧校园”建设之前，需要让学校的基础设施建设得到保障，在保障例如教室多媒体设施等与师生校园生活密切联系的设施的基础上，开展“智慧校园”的建设，相信效果会更好！
　　4 结论
　　江南大学基于物联网的“智慧校园”的建设在各大高校中走在前列，但在设施的实际使用方面有以下几点需要引起注意。
　　首先，“智慧校园”的平台、设施等需要通过宣传进行推广，让在校师生了解、使用，并体验到使用后带来的便捷，才能真正实现“智慧校园”技术的价值。
　　其次，学生对“智慧校园”的概念了解不足，这是导致使用“智慧校园”设施较少的直接原因。一方面，可以对学生开展如讲座、汇报会等方面的宣传；另一方面，可以让学生实际使用，在使用中体会“智慧校园”。
　　同时，“智慧校园”建设的开展必须以基础设施的完善为前提。校园基础设施尤其是教室多媒体设备需要保证正常使用，才能进一步开展“智慧校园”的建设。
　　另外，现代技术必须要在发展纯熟后才可以投入使用，为师生生活带来便利。若技术不成熟就大规模投入使用，如澡堂一卡通存储柜，不仅不能达成便民的目的，反而会为学习、生活带来不必要的麻烦。
　　最后，先进的技术在校园中的恰当使用能提高师生的学习生活效率，但若技术背后的制度不够合理，就无法完全体现技术的价值。这就需要完善校园各方面制度，为“智慧校园”的建设提供理论基础。
　　在这个移动学习的时代，基于物联网的“智慧校园”建设仅局限于计算机终端已无法满足师生的需求，应该考虑将“智慧校园”往移动手机终端发展，制作校园应用App，为师生的校园学习与生活带来更大的便利。
　　参考文献
　　[1]严大虎，陈明选.物联网在智慧校园中的应用[J].现代教育技术，2011（6）.