基于智慧校园的可视化管理的建设与发展研究

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　　摘 要
　　在当前教育提出的智慧校园建设要求背景下，应当充分把握大数据、物联网等技术的应用，实现教育教学资源与校园环境的融合，通过可视化管理理念与系统的引入去助推智慧校园建设与发展。基于此，文章将重点针对智慧校园与可视化技术的特点进行深入挖掘，并且对可视化管理的重要意义及价值进行分析，最后重点讨论可视化管理在智慧校园当中的具体应用。
　　关键词
　　智慧校园;可视化管理;技术;建设
　　 中图分类号： TP399-C1;G434             文献标识码： A
　　 DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.09.026
　　0 前言
　　在信息技术的支持下，资源利用率与生产力均有提高，人与社会的关系紧密度全面提升，而在教育领域也能通过信息技术的应用去实现教育教学管理的智能化。如何有效应用信息技术去助推智慧校园的建设与发展，是当前教育界需要重点关注的问题。
　　1 智慧校园概述与特点
　　1.1 概述
　　智慧校园的概念是在当前教育信息化背景下，基于数字校园建设提出来的，而针对智慧校园的定义一直以来有两种观点。其一，部分专家学者认为智慧校园应当具备高速互联网络、智能终端、智能业务等多个特征;其二，部分专家学者认为智慧校园的概念可视作为智慧学习环境，也即是一种能够自动化识别学习者特点与学习情景，对教学行为提供支持的开放性教学环境与舒适性生活环境[1]。
　　综合不同专家学者的观点来看，笔者认为智慧校园可理解为新形态校园与智能情景感知环境的综合体，要分成现实校园与虚拟校园两个层面的内容去理解，其中包括智慧服务、智能管理、智慧应用等众多智能化感知环境。首先，智慧校园要为师生提供便捷舒适的生活环境，校园不仅仅是知识传授场所，也是生活场所，作为校园主体，师生的生活要有基本保障;其次，智慧校园同样是全新管理模式，需要大数据、物联网、可视化等技术的加持去体现智慧价值，实现信息技术与现实的完美融合。
　　1.2 特点
　　通过上述对智慧校园的概念论述，可以看出智慧校园的主要特点在于为师生群体提供智能感知环境与信息服务平台，以及更具针对性的个性化服务;将计算机网络信息服务与校园应用及服务领域相互融合，实现互联、互享与协作;基于智能感知环境与信息服务平台，实现校园与外部环境的交流与感知。从针对智慧校园特点的总结来看，笔者认为具体的基本特点应当有以下几点表现：
　　（1）广泛存在的高速网络。信息技术的应用需要高速網络的加持，所以智慧校园的建设与发展一定要加强基础网络设施建设工作。唯有随处可用的高速网络，才能实现校园内部人与人、人与物、物与物的互联互通，带来信息服务。高速网络作为校园内部随时随地信息化应用的硬件条件，是可视化感知的基本保障[2]。
　　（2）实时且全方位的智能物联环境。物联网技术在智慧校园建设中的应用必不可少，需要对校园内部人员、物品等实时生成的数据信息进行采集，提出智能预测，为管理者提供决策依据，保证师生在校园生活中获得的服务更加符合实际。
　　（3）大数据采集与挖掘分析。智慧校园的众多业务平台在运转当中会生产大量数据信息，利用终端设备进行数据采集工作，建立大数据挖掘模型，然后通过对数据的挖掘分析与智能推理，体现出用户对数据的需求。
　　（4）多业务整合智能应用。顶层设计是智慧校园建设与发展的关键，规划工作需要基于整体考量，将校园内的生活、教学、办公等所有业务整合其中，实现标准、开放、协同的信息化体系构架，以可视化管理平台作为依托，提高校园管理决策水平。
　　2 智慧校园与可视化管理系统
　　智慧校园的建设在高速宽带网络的加持下，也为可视化技术的应用提供了土壤。校园管理主要体现在教学、科研、生活等方面，而且特殊性就在于所有的管理都主要围绕师生这一对象。可视化管理在智慧校园建设中属于关键组成，目的就是要通过可视化技术的应用去提升智慧服务，提高校园管理的科学性与高效性。可视化管理系统能够简化传统的数据统计过程，精准快速定位到目标对象，实现实时跟踪与活动追溯，带来提高分析精准性的决策依据。
　　2.1 实现智慧校园可视化管理
　　智慧校园建设中，通过对物联网对象的互联互通，实现对校园活动数据信息的全方位感知，然后应用可视化技术对问题及其成因进行分析，实现对对象的实时可视化控制。由此可见，可视化管理系统一方面能够带来更全面的可视化服务，另一方面也能提高校园管理的智能化、人性化程度[3]。可视化管理系统提供的服务有师生考勤管理、身份识别、报警跟踪等方面，主要通过校园内部各种声、光、电传感器设备进行数据收集，对校园环境及师生行为展开可视化监测，从而展开智能化管控。
　　2.2 智慧教育教学环境可视化
　　随着慕课、翻转课堂等教学形式的创新与推广，网络教学也已成了智慧校园建设中的全新教学方式。互联网技术的高速发展，也进一步结合了虚拟学习环境与真实教学常见，打通了物理空间与数字空间。而智慧教育教学环境当中的教学内容可视化、数字化，也能保证学生在网络学习过程中有真实感受，推动了人机交互体验与教学效率的提高。
　　2.3 以虚拟实验平台去延伸教学空间
　　可视化技术主要基于互联网实现服务提供，同样能够对传统的教学空间进行延伸。比如，通过可视化技术的应用去实现校园与企业的双向互动，将真实的生产情况直观呈现在课堂当中，让学生结合真实案例去理解理论知识，改善过去教学当中理论与实践比重失调的情况。可视化技术的应用是对学习时间与空间的突破，也让传统课堂进一步延伸，构建起理论与实践的桥梁，对激发学生学习兴趣有着重要推动作用。 　　2.4 以远程教育去促进教育平衡
　　应用可视化技术与物联网技术，能够基于互联网平台去实现对实验设备的远程可视化操控，一举改变了过去课堂教学中单纯的参数调试模式，实现了实验设备的可视化与网络化。所以，不同院校更需要重视优质教学资源的数字化、可视化处理，比如图书资料、实验设备、优质课程等等，通过网络的低成本优势去获得高质量的教育服务。从这一点来看，大量优质教育资源能够实现多地区的共享，这对于推动我国教育资源平衡而言有着重要的现实意义。
　　3 可视化管理在智慧校园建设与发展中的具体应用
　　智慧校园建设主要基于物联网技术，通过对大量数据的收集与分析才能支撑智慧校园的发展，而物联网的基础应用层便在于可视化技术层面。可见，唯有可视化技术作用的有效发挥，才能体现出智慧校园管理中的智慧特色，在优化校园管理理念与方式方面意义重大。
　　3.1 全面感知校园，优化管理理念
　　通过布设大量传感器进行全方位的感知，能够提高对校园生活场所的管理智能化程度。比如，学生宿舍的水、电使用，教室灯光开关等等，都能够通过物联网进行感知而实现自动化管理控制。针对感知区域，特别是高度预警区域，在可视化管理技术的加持下不仅能够自动管理控制，而且能够实时查看具体影像，制定出具体的解决方案，提高管理的科学合理性。此外，在打造绿色校园以及响应国家节能减排的背景下，可视化管理系统能够为物联网应用中的数据传输带来实时场景视频的记录，在多角度视频资料的辅助下，帮助管理者制定切实可行的决策。而校园环境数据获取方式的改变，也进一步优化了管理理念、管理行为，从而大大提高了管理效率。
　　3.2 全面管控活动，保障校园平安
　　校园是学生学习生活的聚集场所，具有一定的人口密集特点，所以在安全管理方面一定要重视。智慧校园的建设需要重点关注平安校园的建设，而在这方面不能只是简单地在校园出入口安装监控，更需要找寻隐藏的安全隐患，提前做好预案去防止安全事故的发生。智慧平安校园的建设要在传统的监控安装基础上，充分结合物联网传感器，為所有重要设施物体配备数码感应标签，这样做的目的就是要能够对这些物品的具体位置及移动路线实时掌控，从而保证它们的安全。校园内部车辆的出入管理，可启用车牌自动扫描与摄像自动跟踪系统，既能保证通行效率，也能保障车辆安全;在教室、宿舍等出入口区域，可视化管理系统可通过摄像机对学生信息实时采集，即时比对数据库的数据，自动进行人员考勤工作，记录下学生的学习活动情况，保障学生在校园内活动区域的安全。如果发生突发性事件，可视化管理系统可将警报信息直接传送到安全防护中心，在校园内部所有监控大屏上直接推送，帮助学校管控工作的实施[4]。由此可见，无论是物品、人员，还是高空、地面，抑或是室内、室外，都能实现全方位的管控，大大提高了智慧校园与平安校园的建设与发展。
　　3.3 虚实结合，实现网络教学改革
　　可视化技术的运用还能综合虚拟现实技术与多媒体影像技术，实现真实教学与网络教学的融合，也让学生的线上学习更加贴近现实生活，从而对知识的理解更加深刻，掌握更加灵活。此外，随着可视化技术的快速发展，网络教学的内容也愈发丰富，越来越多教学内容以视频方式出现，教学方式也从单纯的文字输出转变为语音与视频影像的结合。而在网络渠道的教学更不仅限于理论知识的传达，还能实现交流与互动，在更加真实的学习感受与体验下能够有效激发学生的学习兴趣。
　　4 结束语
　　综上所述，基于智慧校园的可视化管理，意味着校园中教学、卫生、医疗、保卫等各类校园管理工作都能实现可视化，这一点在智慧校园建设中极为关键。而智慧校园的建设与发展不可能一蹴而就，我们需要清楚认识到智慧校园与可视化管理之间的关系，探究更多实践应用的方法，才能够实现教育教学工作的全面信息化。
　　参考文献
　　[1]范存礼.互联网+背景下的智慧校园建设探索与实践[J].中国建设教育，2019（05）：39-42.
　　[2]邓芷琪，陈琼，黄飞龙，王剑波，王美智，袁国玉.智慧校园中三维建模及可视化的应用前景[J].智能城市，2019（16）：38-39.
　　[3]王丽娜.基于大数据背景下智慧校园的可视化管理信息系统研究[J].计算机产品与流通，2019（08）：190-191.
　　[4]蒋达央，姚琪.基于智慧校园的可视化管理的建设与发展研究[J].南京工业职业技术学院学报，2016（01）：30-33.
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