渤大智慧校園微信公眾平臺商業(yè)計劃書

渤大智慧校園微信公眾平臺項目介紹第一章緒論1.1課題的背景與意義所謂“智慧校園”，是指一種以面向師生個性化服務為理念，通過利用云計算、虛擬化、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、社會網(wǎng)絡等新技術來改變師生和校園資源相互交互的方式，能識別學習者個體特征和學習情景，提供無縫互通的網(wǎng)絡通信，有效支持教學過程分析、評價和智能決策的開放教育教學環(huán)境和便利舒適的生活環(huán)境，從而實現(xiàn)全新的智慧化服務和管理的校園模式。隨著全球信息化的爆發(fā)，高校的信息化建設也得到了高速地發(fā)展，很多的高校已經(jīng)建立數(shù)字化校園平臺并得到了充分的應用，這些數(shù)字化校園平臺為基礎的教學管理提供了服務，在一定程度上方便了教師與學生。然而，這些平臺也存在著諸多顯而易見的問題，例如：信息資源利用率較低，簡單的信息資源不能為用戶提供個性化服務，而較為復雜的信息資源不能為使用者所用無法滿足需求；數(shù)字化校園平臺的訪問方式單一，只能通過單一的Web方式進行訪問，有的平臺只支持校園網(wǎng)，很難做到各種服務與資訊及時地、便利地、有效地獲??；平臺建設的初期缺乏統(tǒng)一的模型指導，沒有做好詳盡的建設規(guī)劃，導致辦公管理系統(tǒng)、各個資訊服務信息網(wǎng)站、數(shù)字應用服務分布散亂，信息的獨立現(xiàn)象嚴重。智慧校園則是高校信息化的高級形態(tài)，是對數(shù)字校園的進一步擴展與提升，它綜合運用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、智能感知、商業(yè)智能、知識管理、社交網(wǎng)絡等新興信息技術，全面感知校園物理環(huán)境，智能識別師生群體的學習、工作情景和個體的特征，將學校物理空間和數(shù)字空間有機銜接起來，為師生建立智能開放的教育教學環(huán)境和便利舒適的生活環(huán)境，改變師生與學校資源、環(huán)境的交互方式，能夠?qū)崿F(xiàn)以人為本的個性化創(chuàng)新服務[1]蔣東興、付小龍、袁芳、吳海燕、劉啟新。大數(shù)據(jù)背景下的高校智慧校園建設探討。清華大學信息化技術中心，2015年根據(jù)教育部《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》關于“加強高校數(shù)字校園建設與應用，利用先進網(wǎng)絡和信息技術，整合資源，構建先進、高效、實用的高等教育信息基礎設施”的要求，本項目結合高校實際情況，開展智慧校園系統(tǒng)模型設計與應用實踐，實現(xiàn)學校信息化跨越式發(fā)展，達到提升學校的管理和服務能力的目的。為符合教育領域的發(fā)展趨勢，智慧校園的發(fā)展與建設將有利于優(yōu)化髙校的管理和提髙辦學水平，有利于推動教育信息化的發(fā)展，有利于采用多變的學習方式和教學方法，智慧校園的建設和發(fā)展能夠緊隨信息時代網(wǎng)絡技術的發(fā)展、社會對人才的需求、以及學校管理、教學改革等方面的需要。1.2國內(nèi)外智慧校園發(fā)展現(xiàn)狀1.2.1國內(nèi)智慧校園發(fā)展現(xiàn)狀就目前而言，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術的發(fā)展，現(xiàn)在有越來越多的學者和學校開始了智慧校園的研究和建設，我國的對智慧校園的建設進入了更深層次的研究。例如:2010年浙江大學與中國電信簽訂合作協(xié)議，構建智慧校園，并在信息化“十二五”規(guī)劃中，明確的提出了要構建基于“云”的智慧校園平臺，結合物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術，建立浙江大學統(tǒng)一的網(wǎng)絡辦公平臺、各種信息的綜合發(fā)布平臺、校園多功能卡服務平臺等項目，還建立了應用監(jiān)控攝像的校園平安管理平臺和圖書館管理系統(tǒng)；南京郵電大學也有了自己建設智慧校園的整體思路，要以物聯(lián)網(wǎng)技術為基礎，構建一個開放的、智能化的綜合信息服務系統(tǒng)，為用戶提供了各種相應的管理、科研、生活、教學以及智能感知的服務，而且利用各種網(wǎng)絡應用服務系統(tǒng)為平臺，為使用者提供智慧化的教育、服務、管理、學習和生活環(huán)境，使得用戶可以快速、準確的了解學校中人、財、物的信息，掌握學、研、管業(yè)務過程中的突出問題；北京師范大學的裴娣娜教授則認為構建“智慧校園”平臺的核心是把學習方式數(shù)字化，數(shù)字化校園的資源、數(shù)字化學習資源，完成視頻資料庫的建立，實現(xiàn)遠程交互式的教學，并且可以在各個學校之間可以通過網(wǎng)絡進行深入的研討，在網(wǎng)絡上共享教學教程、共享學習經(jīng)驗，實現(xiàn)無處不在的網(wǎng)絡學習[2]張森崗?；赪ebGIS的三維智慧校園的設計與實現(xiàn)。北京建筑大學。2014年6月?，F(xiàn)階段的智慧校園建設，總體上看都側(cè)重于校園環(huán)境管理建設，都有比較超前的意識和嶄新的思維，但還處于起步和摸索階段，在內(nèi)容上需要系統(tǒng)化完善，在應用上需要深入。1.2.2國外智慧校園發(fā)展現(xiàn)狀隨著普適計算的演變，一些智慧校園原型陸續(xù)開發(fā)，為處于智能空間里的教師、學生、管理人員等用戶提供輔助服務。據(jù)美國2008年數(shù)字校園報告(TheADS2008Report)，研究發(fā)現(xiàn)美國的數(shù)字校園呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢:①大規(guī)模的1:1實驗在持續(xù)運行,且運轉(zhuǎn)良好，72.9%的學區(qū)進行了1:1試驗,27.1%的學區(qū)尚未進行1:1試驗；進行1:1試驗的學區(qū)中，41.2%的學區(qū)有1所試驗學校,28.2%的學區(qū)有2所試驗學校,30.6%的學區(qū)有3所或更多的試驗學校；②學習管理系統(tǒng)的應用成為主流，53%的學區(qū)使用了學習管理系統(tǒng)，47%的學區(qū)尚未使用學習管理學系統(tǒng)；③在線測評正取代鉛筆，69.9%的學區(qū)應用了在線測評，30.4%的學區(qū)尚未應用在線測評；④學生對于計算設備的使用正加速向移動設備轉(zhuǎn)移；⑤交互白板正扮演它們應有的角色，85.2%的學區(qū)在使用交互白板，14.8%的學區(qū)尚未使用交互白板，11.8%的學區(qū),每個教室—個交互白板；14.4%的學區(qū)，平均3個教室一個交互白板，12.8%的學區(qū)，平均3-4個教室一個交互白板，61%的學區(qū)，平均5個或更多教室一個交互白板[3]王運武。國外中小學數(shù)字校園:進展與啟示[J]。中國遠程教育。2010年?，F(xiàn)在已經(jīng)有很多種移動應用部署在校園里，但是如何在一個開放的環(huán)境中管理大量的應用仍然是一個挑戰(zhàn)。1.3本文的主要內(nèi)容本文共分為五個章節(jié)，對五章節(jié)的內(nèi)容安排如下：第一章，緒論。首先介紹本課題《智慧校園的系統(tǒng)建構與應用實踐分析》的背景與研究意義；其次對國內(nèi)外智慧校園的發(fā)展現(xiàn)狀，即包括各高校的建設現(xiàn)狀和理論研究現(xiàn)狀進行分析；最后說明要以什么樣的內(nèi)容來表達本課題的研究結果。第二章，智慧校園的概念及特征。主要從智慧校園的概念與內(nèi)涵、智慧校園的特征、智慧校園的發(fā)展與建設這三個方面進行闡述，包括概念、內(nèi)容、發(fā)展目標、建設原則等。理解好這些概念以及知道智慧校園的特征才能做好系統(tǒng)的設計與開發(fā)，這些概念是論文的基礎。第三章，智慧校園的系統(tǒng)建構。對于智慧校園的系統(tǒng)建構，首先就要對需求進行分析，為智慧校園的建構打下基礎；然后，闡明智慧校園的所用到的關鍵技術；最后，分析智慧校園的系統(tǒng)模型，包括智能感知層、網(wǎng)絡通信層、數(shù)據(jù)采集與管理層、應用支持平臺層、服務應用層和用戶交互平臺層等六個層次。第四章，智慧校園的應用實踐及其分析。智慧校園的應用主要包括智慧教學、智慧科研、智慧管理、智慧生活等四個方面。本課題主要對其進行概念、模式、應用分析、解決對策這四個方面進行分析闡述。結論。是對本文研究課題的總結以及對課題方向以后發(fā)展的展望。第2章智慧校園的概念及特征2.1智慧校園的概念與內(nèi)涵2.1.1智慧校園的概念“智慧”，據(jù)新華字典的基本解釋“辨析判斷、發(fā)明創(chuàng)造的能力；不只是情感和愿望，智慧在決定這些重要問題時必然有其作用”。在《墨子?尚賢中》也提到了“智慧”這一詞匯，“若此之使治國家，則此使不智慧者治國家也，國家之亂，既可得而知已?！庇纱丝梢姡爸腔邸钡母拍钍窍鄬Φ?，沒有絕對的解釋。不單單是人類，世界萬物都有其自身的智慧，只是智慧有高有低。同樣的，對于“智慧校園”同樣也沒有明確的概念，并沒有規(guī)定什么樣的校園可以成為智慧校園。有的研究者將智慧校園看作物聯(lián)網(wǎng)技術的應用，將教學、科研、管理和校園生活等進行充分地融合；有的研究者則認為智慧校園是將現(xiàn)代的各種先進技術，如：云計算、虛擬化、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、社會網(wǎng)絡等有機的結合起來并得到綜合的應用，以實現(xiàn)一個安全、穩(wěn)定、環(huán)保、節(jié)能校園全面發(fā)展；而有的研究者認為智慧校園就是充分的應用新型的網(wǎng)絡技術，是目前數(shù)字化校園的進一步發(fā)展。根據(jù)以上對智慧校園的理解，本文將智慧校園歸納為：以物聯(lián)網(wǎng)技術為基礎，通過各種先進技術將教學、科研、管理、服務充分融為一體的智慧化教學、學習和校園環(huán)境。主要通過利用云計算、虛擬化、移動互聯(lián)、社會網(wǎng)絡等新技術來改變師生和校園資源相互交互的方式，能識別學習者個體特征和學習情景，以為教師與學生提供服務的應用系統(tǒng)模式。2.1.2智慧校園的內(nèi)涵盡管不同的學者專家對智慧校園的理解有所差異，但是對于智慧校園的內(nèi)涵給出了統(tǒng)一的解釋，即：一是為廣大師生提供一個全面的智能感知環(huán)境和綜合信息服務平臺，提供基于角色的個性化定制服務；二是將基于計算機網(wǎng)絡的信息服務融入學校的各個應用于服務領域，實現(xiàn)互聯(lián)和協(xié)作；三是通過智能感知環(huán)境和綜合信息服務平臺，為學校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的接口[4]蔣家傅、鐘勇、王玉龍、李宗培、黃美儀?；诮逃频闹腔坌@系統(tǒng)構建?，F(xiàn)代教育技術。2013年第2期第23卷。2.2智慧校園的特征根據(jù)本文對智慧校園的理解，認為智慧校園是多種信息技術相互融合、信息化應用高度整合、一個具有相互交流和相互感知的接口的信息化校園。因此，對于擁有技術、教育和文化等多種屬性的智慧校園具有如下8種特征：（1）網(wǎng)絡與技術環(huán)境的相互融合。智慧校園實現(xiàn)了學校無線網(wǎng)、有線網(wǎng)、移動網(wǎng)絡、校園網(wǎng)、攝像頭監(jiān)控網(wǎng)絡等多種網(wǎng)絡的相互融合以及信息化應用系統(tǒng)的整合，形成網(wǎng)絡與技術一體化；（2）智能管理。智慧校園能夠有效地對學校的人、物、資金、活動、事件等進行識別、處理、判斷、跟蹤、評價與指引；（3）校園業(yè)務處理服務。能夠?qū)虒W、學習、科研、生活、管理等各種信息、業(yè)務、數(shù)據(jù)進行綜合快速的處理，為廣大的教師與學生提供一個綜合業(yè)務處理與服務平臺；（4）廣泛感知與個性化服務的信息終端。能為師生提供角色的個性化信息制定服務與一個全面的智能感知環(huán)境；（5）智慧課堂。滿足教師個性化教學與學生自主學習的需求，迎合翻轉(zhuǎn)課堂，實現(xiàn)協(xié)作學習、探究式學習、互動教學等多種教學模式，并能對每一名學生的學習進度及效果質(zhì)量進行實時跟蹤與目標性評價的智慧課堂；（6）自主學習環(huán)境。智慧校園通過有線網(wǎng)絡、無線網(wǎng)絡等網(wǎng)絡的覆蓋，師生借助移動學習終端和云服務平臺，使師生享受任何時間、任何地點、任何組織的在線學習、問題解答、討論交流的服務。使教育實現(xiàn)無所不知、無所不能、無所不在的功能；（7）教學資源共享的平臺。建有教育云服務平臺并具有統(tǒng)一的教育資源建設標準和存儲規(guī)范，為廣大師生提供優(yōu)秀的教育資源滿足教學需求；（8）溝通平臺與學習社區(qū)。智慧校園具有家庭學校相互溝通的特征與學習社區(qū)，教師、學生、家長能夠及時互動，分享智慧，整合社會力量共同促進學生健康快樂成長。2.3智慧校園的發(fā)展與建設2.2.1智慧校園的內(nèi)容智慧校園的內(nèi)容主要包括硬件的建設、系統(tǒng)平臺的建設、業(yè)務系統(tǒng)建設以及一卡通建設。下面就以上四個方面進行闡述。1、硬件的建設。硬件的建設基礎網(wǎng)絡建設以及數(shù)據(jù)存儲建設兩個方面。其中，網(wǎng)絡的建設是智慧校園的基礎，智慧校園必定要求師生通過網(wǎng)絡來實現(xiàn)，因此網(wǎng)絡的建設必不可少；而對于數(shù)據(jù)的存儲也是智慧校園的重點，智慧校園中的信息、資訊等資源都是通過存儲得以實現(xiàn)，因此要滿足存儲設備定期備份以及異地容災備份。2、系統(tǒng)平臺的建設。首先，要有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準。信息標準化的建設要滿足國際部的標準，而且還要保證各個標準之間具有相容性、一致性和可拓展性；其次，建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺。統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺是建立在數(shù)據(jù)標準的基礎上，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)交換的規(guī)范，以便信息在不同部門、不同應用系統(tǒng)的傳遞更加暢通、信息資源發(fā)揮的淋漓盡致。除此之外，學校各部門之間的數(shù)據(jù)傳遞集中了學校各部門的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)分析和異地備份；再次，建立統(tǒng)一身份認證以及接口平臺。統(tǒng)一的身份認證和接口平臺是在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)分析平臺的基礎上，統(tǒng)一認證各種應用系統(tǒng)，這樣不僅能夠提供統(tǒng)一的應用系統(tǒng)管理接口服務,集中認證接口技術規(guī)范,更能提高智慧校園的安全性；最后，就是統(tǒng)一信息門戶平臺。統(tǒng)一信息門戶平臺應該滿足師生平時的使用習慣，提供標準的、可持續(xù)性的框架，滿足用戶個性需求，對開發(fā)工具及插件的支持等。3、業(yè)務系統(tǒng)的建設。業(yè)務系統(tǒng)建設包括迎新系統(tǒng)、綜合教務管理系統(tǒng)、學工系統(tǒng)和公寓管理系統(tǒng)四個大方面。迎新系統(tǒng)包括新生的報到環(huán)節(jié)，這里不僅面向?qū)W校內(nèi)各院系、部門，還包括所有的報到新生，所為新生服務的包括學生的信息采集、專業(yè)選擇、班級分配、老生返校流程、學雜費收取、報到人數(shù)統(tǒng)計等。綜合教務管理系統(tǒng)的主要功能包括學生課標、教學質(zhì)量評估、學籍管理、學分管理等。學工系統(tǒng)的人群面對的有學生處、指導教師、任課教師、班主任和全體學生，包括的內(nèi)容有貧困生管理、學籍信息管理、數(shù)據(jù)分析管理、學生公寓管理、系統(tǒng)維護等系統(tǒng)。除此之外，還應該支持師生通過網(wǎng)絡發(fā)送及接收校園內(nèi)所有信息，支持管理權限分配，并按照權限分析各種請求、查詢、統(tǒng)計報表及打印功能。針對系部分管院長、主任、指導教師、學生、管理老師等等可以分配不同權限,輸入學號或姓名，能及時了解個人基本信息。公寓管理系統(tǒng)實現(xiàn)學生出入公寓記錄并顯示刷卡是否為本人，非公寓成員進入公寓能夠及時報警并拍照或錄像，對晚歸的學生進行有效記錄，自動統(tǒng)計夜不歸宿的學生并提供查詢。4、一卡通建設。通過一張卡實現(xiàn)瀏覽圖書、借書、醫(yī)療、飲食、淋浴、打水等功能，做到真正的“一卡在手,校園無憂”。2.2.2智慧校園的發(fā)展目標智慧校園可以說是數(shù)字化校園的進化，但就目前而言仍有大部分高校沒有實現(xiàn)智慧校園而僅是停留在數(shù)字化校園的階段，因此智慧校園最大的發(fā)展目標就是全面實現(xiàn)高校智慧校園，但就我國目前的情況要實現(xiàn)目標可謂任重而道遠。然而，就智慧校園本身包括很多功能板塊，例如：智慧課堂、智慧實驗室、智慧圖書館等。其中最重要的就是改善師生關系、為師生提供個性化服務。而實現(xiàn)這些功能所依靠的就是網(wǎng)絡，網(wǎng)絡的落后會導致信息的傳輸、共享、分析等不及時的問題，因此建設智慧校園一定要以解決網(wǎng)絡問題為目標進行發(fā)展。2.2.3智慧校園的建設原則盡管智慧校園所為提供師生的服務是多種多樣的，當然每所高校的智慧校園的所側(cè)重的方向也有所不同，但究其本質(zhì)，在建設智慧校園時必須遵守智慧校園的建設原則。在這里，我們將智慧校園的建設原則歸納為四點：1、物聯(lián)網(wǎng)的應用。在建設智慧校園中，應該加強對物聯(lián)網(wǎng)的應用，通過對校園各個部門的感知以獲得學校的資源以及各種信息。并且，能夠及時地對這些信息、資源進行存儲以便以后對信息的分析及應用。例如：智慧校園中的一個應用就是校園一卡通，學生可以通過刷卡來實現(xiàn)自己所需要的服務。因此，加強對物聯(lián)網(wǎng)的應用及時獲取校園信息是更好為師生撫慰的基礎，也是智慧校園建設的根本原則。2、網(wǎng)絡技術的應用。物聯(lián)網(wǎng)的應用雖然對校園內(nèi)的信息進行了有效的獲取，但還需要一種媒介對這些信息進行共享，這就需要現(xiàn)代先進的網(wǎng)絡技術?，F(xiàn)代網(wǎng)絡技術的應用可以物聯(lián)網(wǎng)所獲取的信息、資源等通過互聯(lián)網(wǎng)進行共享，實現(xiàn)了網(wǎng)上教學，學生可以通過網(wǎng)絡教學視頻來選擇自己感興趣的學科進行學習，當然，對于自己沒有學明白的知識點可以反復觀看視頻或者通過網(wǎng)絡來向教師或其他學習者進行討論與提問。3、豐富的數(shù)據(jù)模式。在建設智慧校園時，還應該考慮數(shù)據(jù)的模式。智慧校園不僅要能夠存儲大量的學生信息、教師信息、校園信息等，還要考慮這些信息數(shù)據(jù)的模式，包括文本、視頻、音頻、圖像及其他的地理信息等。將這些不同模式的數(shù)據(jù)有機的集合起來綜合的展示校園的全部信息將給用戶帶來虛擬現(xiàn)實的感覺，可以增強使用者的交互感和真實感，以便使用者有更好的使用效果。4、開放式的環(huán)境?，F(xiàn)代高校的教育理念是強調(diào)對學生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在學習過程中強調(diào)學生的自主學習，提倡以學生為主教師為輔的教育思想。因此，在建設智慧校園時一定要考慮到現(xiàn)代的教育思想，要為師生提供一個可以交流的平臺，只有在相互交流切磋中才能迸發(fā)出創(chuàng)新的火花，這樣學生不僅在課堂上教科書式的學習，還可以走出課堂，走出“世界”，到更為過闊的“宇宙”中去探索未知的世界。綜上所述，在智慧校園的建設中要時刻體現(xiàn)折四項原則，以達到校園生活的智慧化，便捷的校園管理，方便的師生服務，建設新時代的和諧校園。第3章智慧校園的系統(tǒng)建構3.1智慧校園的需求分析3.1.1使用者需求分析在高校智慧校園的使用者中，因為使用者的角色不同所以所關注的重點也有所不同，下面就基于高校的教師與學生、管理人員、科研人員對智慧校園的實際需求進行分析。1、高校師生的需求分析。在校的師生最主要的需求就是與教育教學、有關學習的資料信息，因此智慧校園需要提供教育云服務，提供網(wǎng)絡儲存，以方便師生上傳、下載、共享有關教育資源的多種文件。2、高校管理人員的需求。為所有使用者提供統(tǒng)一的應用系統(tǒng)入口；為應用系統(tǒng)提供統(tǒng)一的Web服務資源管理；為所有的用戶提供統(tǒng)一認證管理以做到安全訪問校園平臺；當然在建設智慧校園設計之初也要考慮成本以及現(xiàn)有資源以獲得更高的性價比。3、高?？蒲腥藛T的需求為科研人員提供支持海量的數(shù)據(jù)存儲與計算機硬件條件，以達到科研人員的需求；簡化數(shù)據(jù)計算的操作，提供各種軟件的運行環(huán)境以提高科研人員的效率。3.1.2功能性需求分析根據(jù)上一小節(jié)對使用者需求的分析，支撐智慧校園的功能性需求分為以下四個方面:1、數(shù)據(jù)存儲的需求。對數(shù)據(jù)的存儲是智慧校園所提供的基礎服務之一，是為所有用戶提供海量數(shù)據(jù)存儲。數(shù)據(jù)存儲的功能性需求分為以下幾點：=1\*GB3①數(shù)據(jù)的上傳與下載。單個或多個本地文件上傳；單個或多個服務器端文件下載；支持不同文件格式、支持大數(shù)據(jù)文件上傳。=2\*GB3②數(shù)據(jù)的基本操作。刪除、復制、剪切、粘貼服務器端單個或多個文件/文件夾。=3\*GB3③數(shù)據(jù)基本信息更改。更改服務器端文件/文件夾名稱。=4\*GB3④數(shù)據(jù)詳細信息獲取。樹狀形式返回文件夾目錄結構，獲取文件的類型、名稱、大小、最后修改時間、服務器端占用空間大小、服務器端副本數(shù)等信息。=5\*GB3⑤數(shù)據(jù)共享。資源可共享，共享后具有相應權限的用戶可訪問，關閉后文件僅對自己可見。2、數(shù)據(jù)計算的需求。目前國內(nèi)的的很多高校都擔任著某些課題或者項目的研究或開發(fā)，因此科研人員不僅僅需求對數(shù)據(jù)的存儲還需要對數(shù)據(jù)的計算，數(shù)據(jù)的計算正是針對這些科研人員而提供的服務，數(shù)據(jù)計算的功能性需求分為以下幾點：=1\*GB3①計算任務執(zhí)行。用戶只需上傳平臺任務數(shù)據(jù)源文件和代碼源文件至服務器端，交由計算服務執(zhí)行，無需關心計算環(huán)境。=2\*GB3②計算狀態(tài)/結果返回。在服務器端生成輸出目錄，包含該計算任務執(zhí)行時的日志文件和參數(shù)文件，若執(zhí)行失敗，錯誤信息和異常信息會記錄在日志文件中，若執(zhí)行成功，還包含結果文件和成功狀態(tài)文件的輸出。3、Web服務統(tǒng)一管理需求。=1\*GB3①服務注冊。通過服務注冊模板提交服務的注冊信息。=2\*GB3②服務查詢。服務請求者提供查詢參數(shù)并返回匹配服務或服務列表。=3\*GB3③服務更新。更新服務的基本信息，包括名稱、地址、描述、所有者、發(fā)布者等。4、身份認證的需求。身份認證是指在智慧校園的多個應用系統(tǒng)中統(tǒng)一由服務器進行身份統(tǒng)一認證并提供一次登入便可以直接登入其他相關應用系統(tǒng)，身份認證的需求具體功能性如下：=1\*GB3①單點登錄。若用戶已經(jīng)登陸過該成員系統(tǒng)，直接進入；若未登陸過該成員系統(tǒng)，成員系統(tǒng)獲；得認證服務提供的憑據(jù)信息，判斷是否有記錄的用戶名，沒有則啟動登錄提示，有則直接進入，并由該成員系統(tǒng)記錄該用戶信息。=2\*GB3②用戶認證。根據(jù)提交的表單信息確定用戶的身份。3.1.3非功能性需求分析支持智慧校園服務平臺的非功能性需求分析如下：=1\*GB3①性能需求。提交的計算作業(yè)能在預計時間內(nèi)完成，作業(yè)調(diào)度合理。=2\*GB3②可靠性需求。數(shù)據(jù)副本冗余存儲；傳輸可靠。=3\*GB3③易用性需求。提供的登錄、注冊或相關增刪改查的頁面操作簡單，界面美觀；提供給成員系統(tǒng)開發(fā)者API文檔。=4\*GB3④擴展性需求。支持新技術方案接口擴展，多種數(shù)據(jù)封裝形式；硬件計算能力不足時易于擴容。3.2智慧校園的關鍵技術智慧校園是綜合運用現(xiàn)代先進的技術以為學校師生提供服務的應用系統(tǒng)模式。因此，智慧校園在建設上廣泛的運用了物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)挖掘、移動互聯(lián)、知識管理、平臺虛擬化、社交網(wǎng)絡等技術，強調(diào)服務師生、以人為本、交互參與、高效管理的先進校園管理理念從而建構支持智慧教學、智慧管理、智慧生活、智慧科研發(fā)展的信息化環(huán)境。1、物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)可以說是互聯(lián)網(wǎng)的一種延伸，從字面上也不難看出物聯(lián)網(wǎng)的實質(zhì)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。對于物聯(lián)網(wǎng)的解釋有兩層含義：一方面，物聯(lián)網(wǎng)的基礎與核心仍然是互聯(lián)網(wǎng)，只是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎上進行了擴展與延伸的網(wǎng)絡；另一方面，就是各個客戶的用戶端已經(jīng)擴展與延伸到了任何物體與物體之間進行信息通信與信息交換，這也就是所說的物物相連。物聯(lián)網(wǎng)是通過傳感技術、識別技術和普適計算等通信感知技術來實現(xiàn)對服務對象的智能控制。在智慧校園中，通過運用物聯(lián)網(wǎng)技術能夠?qū)崿F(xiàn)對校園圖書館、公寓出入人員、學生課程成績查詢等實時動態(tài)管理。2、云計算?！霸啤笔菍ヂ?lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡的一種比喻的說法，因此云計算可以讓客戶體驗到每秒10萬億次的運算。云計算被運用到智慧校園，使智慧校園有了新的服務模式，它是對存儲的虛擬化和資源進行分配并根據(jù)智慧校園的使用者需求提供相應的存儲與服務。云計算具有高可靠性、高可拓展性、超大規(guī)模、按需服務和虛擬化等特點，為用戶提供基礎設施服務、平臺服務和軟件服務等服務方式。3、大數(shù)據(jù)。隨著信息時代的到來，云計算的廣泛應用，數(shù)據(jù)出現(xiàn)了爆炸式的增長，大數(shù)據(jù)受到了人們越來越多的關注。大數(shù)據(jù)通常指的是指生成的大量半結構化和非結構化的數(shù)據(jù)[5]智慧校園建設總體架構模型及典型應用分析_王燕2014.9中國電化教育總第332期。在智慧校園中，隨著物聯(lián)網(wǎng)與云計算的應用以及云教育平臺的建設，校園內(nèi)的各種數(shù)據(jù)也出現(xiàn)了大爆炸式的增長，通過對這些海量的數(shù)據(jù)深入分析，可以更好地服務于師生。4、移動互聯(lián)。移動互聯(lián)是將互聯(lián)網(wǎng)與移動通信相結合起來成為一個整體，是對互聯(lián)網(wǎng)的技術、平臺、商業(yè)模式和應用與移動通信技術結合并實踐的活動的總稱[6]移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢及商業(yè)模式分析。馮南石。將移動互聯(lián)技術應用在智慧校園中，可以為師生提供泛在、高速的網(wǎng)絡環(huán)境，為師生提供任何時間任何地點獲取網(wǎng)絡信息，為自主學習和討論交流提供必要的網(wǎng)絡條件。5、知識管理。知識管理是對知識、知識產(chǎn)生的過程和對知識的應用進行管理和規(guī)劃，這是知識、人、高校之間最為重要和經(jīng)常的活動。正因如此，在建設智慧校園時知識管理也是關鍵的技術之一。6、云平臺虛擬化。采用Linux的KVM解決方案，KVM虛擬化平臺是linux內(nèi)核原生的組成部分，它使用Linux自身的調(diào)度器進行管理，所以相對于其他虛擬化平臺其核心源碼很少，速度更快更穩(wěn)定[4]蔣家傅、鐘勇、王玉龍、李宗培、黃美儀?；诮逃频闹腔坌@系統(tǒng)構建?，F(xiàn)代教育技術。2013年第2期第23卷。7、社交網(wǎng)絡。社會網(wǎng)絡作為一種社會化的網(wǎng)絡服務方式，為使用人群提供了新型的交流方式與信息服務模式。而當代大學生也正是因為社會網(wǎng)絡具有傳播速度快，使用成本低和交互性強的特點展現(xiàn)自我、互動交流和維系著社會關系。當然，將社會網(wǎng)絡應用到智慧校園中也為教師與學生的討論交流，學生與學生的協(xié)作學習提供了強有力的基礎。綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、知識管理、平臺虛擬化、社交網(wǎng)絡等技術為智慧校園的建設提供了堅實的技術基礎。3.3智慧校園的系統(tǒng)結構模型智慧校園是通過運用智能感知技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、移動互聯(lián)技術、社會網(wǎng)絡技術、大數(shù)據(jù)技術和云計算技術等來實現(xiàn)校園物理空間與數(shù)字空間的融合。正因如此，我們可以將智慧校園的系統(tǒng)模型從下到上可依次分為智能感知層、網(wǎng)絡通信層、數(shù)據(jù)采集與管理層、應用支持平臺層、服務應用層和用戶交互平臺層等共六個層次。本項目將結合各種先進技術，圍繞上述六個方面構建典型的智慧校園的系統(tǒng)模型。1、智能感知層。在智慧校園中，采用各種傳感技術如傳感器、攝影攝像器材以及各種應用系統(tǒng)來實現(xiàn)對校園內(nèi)部的人與物、資源與信息，即師生的活動狀態(tài)、器材設備的運行狀態(tài)、學習與生活環(huán)境的互動狀態(tài)等全面感知，這也正為智慧校園的建設提供獲取海量數(shù)據(jù)的基礎。為了達到這些目的，就要求所用到的傳感器除了要對人員、設備、資源進行實時感知，同時還要對使用者的個體特征和使用環(huán)境進行感知。2、網(wǎng)絡通信層。網(wǎng)絡通信層主要是綜合應用有線網(wǎng)絡和無線網(wǎng)絡技術，其功能是為了物聯(lián)網(wǎng)、移動網(wǎng)、視頻網(wǎng)等各種網(wǎng)絡互通互聯(lián)的實現(xiàn)，以實現(xiàn)校園使用者，包括人與人、人與物、物與物之間可以隨時隨地、高速全面、隨需隨用的通信聯(lián)系，為智慧校園提供泛在的網(wǎng)絡基礎進而提高獲取信息和實時服務的能力。3、數(shù)據(jù)采集與管理層。數(shù)據(jù)采集與管理層是負責為智慧校園收集數(shù)據(jù)、獲取信息以及對這些信息、數(shù)據(jù)進行挖掘、管理、分析、評價。數(shù)據(jù)采集與管理層是智慧校園的核心，是連接智慧校園的各個部分、匯集智慧校園各信息的樞紐，是智慧校園中的基礎。在建設智慧校園時，也要盡可能的提升這一層對數(shù)據(jù)處理的能力，因為通過提升其能力可為提高服務速度和改進服務質(zhì)量提供必要的條件。4、應用支持平臺層。應用支持平臺層可以說是智慧校園為教師與學生、管理人員、科研人員服務的基礎。在智慧校園的各種應用系統(tǒng)中，如果沒有一個對其支持的平臺，那么一切只能說是“心有余而力不足”，沒有一個支持應用系統(tǒng)的平臺一切將會毀于一旦。當然，在應用支持平臺層，除了要考慮對系統(tǒng)的支持性，還要考慮可兼容性，因為智慧校園會不斷的發(fā)展，智慧校園里的應用也會不斷完善，沒有良好的兼容性將會影響智慧校園的完善。5、服務應用層。智慧校園是各種服務應用系統(tǒng)的融合，所展現(xiàn)的不再是一個個孤立的應用系統(tǒng)而是統(tǒng)一界面相互聯(lián)系的綜合信息服務平臺。這一層主要是為智慧校園使用者提供個性化的服務，例如教學、學習、科研、管理等各類應用。服務應用層是智慧校園發(fā)揮作用的關鍵，同時也是建設智慧校園的重點，最終為了實現(xiàn)智慧校園為師生提供個性化的服務。6、用戶交互平臺層。在支持各類智能終端，為用戶提供各種服務的基礎上，還要為用戶提供互動交互模式，使智慧校園的用戶感受到人機互動的樂趣，為用戶提供貼心的個性化服務，提升智慧校園用戶的使用體驗。第4章智慧校園的應用實踐及其分析4.1智慧教學智慧教學可以說教育信息化的嶄新境界，是數(shù)字教學更為高級的發(fā)展階段。在智慧校園中對于智慧教學的把握在于要全面深入地綜合運用現(xiàn)代信息技術，例如物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等以促進教育的改革和發(fā)展。智慧教學具有數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化、多媒體化等顯著的特點，也以其具有開放、共享、交互、協(xié)作等基本特征改變著傳統(tǒng)的教育模式，促進著教育信息化的發(fā)展。MOOC就很好的運用了智慧教學這一嶄新的教學模式，很好的體現(xiàn)了教學以學生為主這一理念，下面就以MOOC為例對智慧教學進行具體的分析。首先，MOOC的教學環(huán)境就是網(wǎng)絡，學生在學習的過程中與教師是處與物理空間相對分離的狀態(tài)，因此無論是學生的學習、教師的指導、問題的討論、作業(yè)的批改都通過網(wǎng)絡得以實現(xiàn)，這也正體現(xiàn)了智慧教學的數(shù)字化、網(wǎng)絡化。當然，學習者在MOOC上進行學習時所使用的學習材料的形式也是多種多樣的，例如視頻材料、文字材料、音頻材料等為學生提供學習的條件，處處體現(xiàn)了智慧教學多媒體化的特點。對于剛使用MOOC的初學者，MOOC也提供了很好的服務，MOOC也較為智能的為初學者提供了多種不同的課程以供選擇，可以根據(jù)學習者的喜好進行自主的學習。然而，MOOC雖然很好的體現(xiàn)了智慧教學的特點，滿足了學習者對學習的需求，但也存在著一些缺點。MOOC對學習者有著很高的自主學習要求，在整個學習的過程中無論是學習者的上課還是作業(yè)以及一些討論全部是由學習者自主的管理，因此很多學習者都半途而廢，其最根本的原因除了有學習者自身的緣故還是因為我們將智慧與知識的關系理錯了，我們都認為將知識傳授給學生就等于將智慧給了學生，其實不然，學習知識的確可以使我們獲得智慧但并不等于我們要獲得智慧就要通過學習知識。所以，在智慧教學中，我們要從學生的內(nèi)心去喚醒沉睡的心靈，幫助學生正確的審視自己，使學生學生發(fā)現(xiàn)自我，認識自我的可發(fā)展性和無窮的可塑造性。除了MOOC，美國麻省理工大學也應用了智慧教學，不僅麻省理工的學生可以享受網(wǎng)絡上的教學資源，全世界的學習愛好者都可以去麻省理工的官網(wǎng)去選擇自己喜愛的學科進行學習，但所存在的問題與MOOC相似，并沒有激發(fā)學生使學生發(fā)現(xiàn)最真實的自我。智慧教學是以學習者為中心，為學習者提供各類微課、多種形式的電子教材、支持泛在學習、在線學習等多種學習方式，下面是對智慧教學模式的圖解，如圖4-1所示。電子書包平臺學習電子書包平臺學習智慧學習個性化自適應學習智慧學習分析智慧教學法班級差異化教學小組研究性學習個人興趣拓展學習在線眾體互動學習智慧學習環(huán)境電子書包情境感知資源關聯(lián)自然交互智慧學習評價智慧學習因素評價智慧學習效果評價智慧學習環(huán)境評價改進優(yōu)化方法創(chuàng)新環(huán)境支持效果評價圖4-14.2智慧科研智慧科研是智慧校園中為了科研工作而建設的服務平臺，是對科研工作的科研方向、科研成果和科研動態(tài)等進行跟蹤，這也是對高校的科研工作進行智能管理，也為科研工作提供更加快捷、高效和便利的條件?，F(xiàn)以渤海大學為例對智慧科研進行分析。首先是科研項目的分析，由于智慧科研是建立在智慧校園大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡技術的基礎上，所以在選擇與申報科研項目變得十分方便快捷，也為科研人員在選擇科研項目上提供良好的服務。其次就是科研的項目申報過程，在渤海大學現(xiàn)在實行無紙化辦公，在申報項目上也不例外，除此之外很多的報表基礎信息都可以自動填報，包括個人的信息、學院的信息、學校的信息等。而且，在申報的過程中還會自動的推薦適合這個項目的合作人員，對這些人員的信息也會呈現(xiàn)在申報人面前，共申報人更好的比較與選擇。再次，在科研的研究過程中，智慧校園也將智能的篩選與所報項目相關的信息，為科研人員提供更加智能的知識管理服務、高校協(xié)同合作服務等，為科研人員提供高效的工作條件。最后，智慧科研的服務的應用系統(tǒng)還會對科研的結果進行匯集與跟蹤，例如論文的引用、檢索等。智慧智慧科研智能項目申報智能科學研究智能成果管理科研新趨勢跟蹤推薦合作人員校內(nèi)成員信息自動添加科研動態(tài)智能跟蹤團隊知識智能管理科研合作協(xié)同支持智能項目事務管理科研成果智能匯集科研成果智能統(tǒng)計科研成果智能跟蹤結項資料自動匯集圖4-24.3智慧管理在智慧校園的環(huán)境下，因為有物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術的基礎，在管理方面也逐漸向智慧管理的