物联网在职业学校中的发展现状及需求分析

引言

从1999年美国麻省理工学院首次提出物联网概念，到2009年8月，温家宝总理提出了“感知中国”的提议，全球各机构科研单位、网络运营商以及研发机构高度重视，应用推广也初见成效。目前，我国物联网在交通、安防、医疗、教育等领域已经得到广泛应用，且正日趋成熟。本文主要就职业学校物联网发展现状及需求等方面内容进行了分析和归纳。

1物联网概述

1.1物联网概念

“物联网”是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息化革命。现阶段广泛认为是指把所有物品通过射频识别、红外感应器、全球定位系统等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和可管理的网络。物联网具有三个特点,即全面感知、可靠传递以及智能处理。

1.2物联网的体系架构

物联网的体系主要包括三个方面：第一是感知系统，即通过摄像头、二维码、RFID设备、传感器等各种技术手段,来实现和实物相关的信息识别和采集；第二是网络系统，包括通信技术与互联网络、网络管理中心、信息中心和数据处理中心等接入网和专用网，对采集来的信息进行信号传输和信息处理；第三是应用系统，即输入输出设备，一般基于现有的智能卡、手机、电脑等终端进行。其中感知系统和网络系统主要由传感网技术、无线射频识别等技术构成，而应用系统是以软件为主的数据处理技术。

2物联网在职业学校的应用现状及需求分析

校园物联网是在传统校园信息化的基础上，以信息网络为依托，利用数字化手段借助物联网技术对校园环境、教学资源、教学活动等各个方面和环节进行综合管理，从而达到提高学校教学质量、科研水平和管理水平，促进实现学校办学宗旨的目的。自2001年国家教育部倡导实施“校校通”工程至今，国内教育信息化经过一个较长时期的投资建设，很多地区和学校的信息化建设已经形成一定的规模。作为校园信息化建设的一种模式，硬件设备、网络基础设施以及应用软件都已经具备，并在教学中得到应用。目前在一些学校中，物联网的雏形已经出现，例如校园一卡通，手机一卡通等。但总体来讲，物联网在校园中的应用仅仅停留在最基本的应用上，更深层次的应用还有待进一步的研究。

2.1物联网技术与智能教学环境

随着国家对职业教育的重视和资金投入的加大，学校的信息化水平得到极大提升。现代化的信息平台为学校有效的教学管理提供了良好的环境，很多的教育教学内容在信息化平台上完成。师生通过平台可以进行及时、有效的交流，处理相关工作事宜。然而，现在大多数的校园信息化平台多数只是对教育教学方面数据进行处理，还是仅限于简单的数据处理阶段,基本上没有涉及对设备的控制，没有将大量设备纳入信息化平台进行管理。比如：随着教育技术在各级各类学校中的逐渐应用，每个学校都进行了相应的硬件建设，都拥有了多媒体教室，配置了多媒体投影机、实物展示台、控制系统等。目前多媒体教室使用状态（如：教室的状态、教学内容、上课人等）的所有信息都还是由人工进行统计。而学校希望利用物联网建立交互智能的教研环境，利用物联网的传感系统，进行教学环境的实时反馈。实现对课堂教学设备的智能控制。甚至能在教学楼里安装上传感器，根据物联网识别技术，能对授课教师和对应的授课教室进行关联授权，智能控制教学仪器的使用。比如：根据教室光线强弱自动调节教室光源和投影机的流明度；根据教室环境湿温度判断是否需要启动空调等设备，通过传感设备自动控制室内空气的更换率；老师或者学生一旦进入教室，人像识别系统能进行统计，实现学生和老师自动签到，同时可以将已签到的学生信息及时反馈到教师和班主任的信息设备上;设备一旦出现故障，传感器接收到设备故障并将相关信息通知到管理人员，呼叫相关人员进行修理。同时通过物联网与其他智能系统(如：考试系统、排课系统、报名系统、查询系统等)衔接，能最终实现学校教学管理完全智能化。

总之，随着物联网技术的不断成熟，学校更加迫切需要一个更加安全、共享、智能化的环境，实现教学活动在物联网环境下的完全智能化。

2.2物联网技术与校园安全环境

校园的安全主要包括人员安全和设备安全。在人员安全方面学生安全又是重中之重，主要包括学生的日常考勤、学生定位、安全警示等内容。目前，很多职业学校对学生考勤的监控管理还停留在老师或班主任人工统计状态，由于职业学校上课时间、地点、学生本身等方面的特殊性造成人工考勤很难做到及时和准确。即使一些条件较好的中小学“校校通”工程也只是对学生到校情况进行考勤统计。至于如学生已在学校却没有在课堂的位置定位，学生是否处于危险地带或有潜在安全隐患都是管理盲点。这些对于学生的安全管理方面都隐藏着巨大安全隐患。

目前，学校希望运用物联网技术，对校园环境进行监控、对学生进行跟踪，特别是对学校危险区域进行监控，完善校园安全控制管理体系。

实时监控方面：需要在校园入口、教室、走廊、操场等架设高清摄像探头并联网，实现对学校重点公用区域进行安全监控。

学生跟踪方面：不但要对学生到校情况进行考勤统计,而且还要能对学生目前所在位置或行进路线跟踪和确定，避免“到校不到堂”管理漏洞的出现，并使用物联网技术随时采集学生行踪的准确信息，通过物联网平台通知老师和家长。

危险区域管理：学校需要在配电房、地下室、楼顶等危险区域架设相关设备，当有人员出现在这些危险区域时，系统可以自动发出语音提示，同时发出警报信息通知管理人员到场做即时处理。

2.3物联网技术与后勤服务

目前在国内，建筑能耗约占总能耗的27%以上，而且国内95%以上的建筑都属于高能耗建筑。学校的情况，甚至更加严重，因为目前国内学校的后勤管理还基本停留在人工阶段,如水电的管理、车辆人员的出入等基本还是由人工控制，效率低下，后勤管理的手段急需改进和提高。

在物联网建筑节能方面，学校希望在目前学校信息化的基础上，以现有的三层网络架构结合智能化的“物联网”技术构建通信技术、节能信息和节能标准为一体的节能监管平台,对学校教学楼、实验楼、图书馆、师生宿舍等建筑楼宇温度、用水、用电量等信息进行数据采集、数据传输、数据分析和节能监管，帮助后勤人员做出科学决策，从而实现建筑的智能管理。

而在车辆智能管理方面，学校通常希望系统通过物联网技术，实现校区内车辆智能识别、车位状态信息，结合校园“电子地图”还能实现车辆导航的动态管理，对进出学校的所有车辆信息进行识别、导航。系统能实行全信息化监控，智能识别车辆的进出信号，提供校园当前车位信息，允许车主通过终端查询车位实时信息，以及提供车辆导航服务。系统实现了车辆的进出、停车有序，更体现出一个智能化校园给人们的生活带来的便捷和高效。

3结语

总体而言，校园物联网水平还处于早期阶段，还需要更多的技术和资金来促进其进一步发展。从长远来看，物联网应用前景相当广阔。作为战略性新兴产业的代表，物联网的出现将会促进教育信息化的进一步发展，带来更多的创新应用和服务，引起教学模式和管理模式的变革，最终将提升教育信息化水平，有利于教育质量的提高。

20211118_6195dbce20995__物联网在职业学校中的发展现状及需求分析