隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的誕生和發(fā)展，先進(jìn)的信息化技術(shù)和手段被不斷融入到各行各業(yè)當(dāng)中，新一輪的變革也隨之到來(lái)。教育行業(yè)作為傳統(tǒng)行業(yè)，其信息化水平與其他行業(yè)相比相對(duì)落后，可提升空間很大。根據(jù)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》要求，把教育信息化納入國(guó)家信息化發(fā)展整體戰(zhàn)略，到2020年基本建成覆蓋城鄉(xiāng)各級(jí)各類學(xué)校的教育信息化體系；充分利用優(yōu)質(zhì)資源和先進(jìn)技術(shù)，整合現(xiàn)有資源，構(gòu)建先進(jìn)、高效、實(shí)用的數(shù)字化教育基礎(chǔ)設(shè)施，推進(jìn)數(shù)字化校園建設(shè)，加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)教育資源開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源普及共享；鼓勵(lì)學(xué)生利用信息手段主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)，增強(qiáng)運(yùn)用信息技術(shù)分析解決問(wèn)題的能力。隨著數(shù)字校園建設(shè)逐漸趨于成熟和完善，智慧校園也應(yīng)運(yùn)而生。

　　智慧校園建設(shè)背景

　　依據(jù)2018年4月教育部關(guān)于發(fā)布《中小學(xué)數(shù)字校園建設(shè)規(guī)范(試行)的通知》：為深入貫徹落實(shí)黨的十九大精神，積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)，《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020)》把教育信息化建設(shè)列為重要內(nèi)容，并列為“教育信息化建設(shè)“亟待實(shí)施的十大工程之一。教育部印發(fā)的《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》也明確提出要運(yùn)用云計(jì)算、頂層設(shè)計(jì)等先進(jìn)技術(shù)和理念進(jìn)行智慧校園的建設(shè)，依托云計(jì)算、云操作系統(tǒng)、云存儲(chǔ)、虛擬化、云服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合教育智慧化、云服務(wù)化的實(shí)際，打造基于數(shù)字校園的智慧校園。

　　智慧校園建設(shè)現(xiàn)狀

　　隨著我國(guó)教育改革的不斷深化、教育領(lǐng)域信息化取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，學(xué)校都購(gòu)買或研發(fā)了一些教育信息化應(yīng)用系統(tǒng)。但大多為“按需、逐個(gè)、獨(dú)立”的建設(shè)，另外由于獨(dú)立進(jìn)行數(shù)字校園建設(shè)，導(dǎo)致學(xué)校間的資源無(wú)法進(jìn)行共享，最終形成了以“數(shù)據(jù)孤島”、“應(yīng)用孤島”、“硬件孤島”、“資源孤島”組成的“孤島架構(gòu)”：

　　(1) 硬件資源(比如服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)資源等)不能共享，當(dāng)本身資源剩余的時(shí)候，無(wú)法分配給其他應(yīng)用系統(tǒng)，而當(dāng)本身資源不足時(shí)，也無(wú)法從其他服務(wù)器獲取資源;

　　(2) 每個(gè)系統(tǒng)都有獨(dú)立的安全、管理標(biāo)準(zhǔn)，增加運(yùn)維管理難度，造成管理混亂;

　　(3) 各自有獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)無(wú)法共享與交換，無(wú)法形成有效的統(tǒng)計(jì)報(bào)表;

　　(4) 獨(dú)立的展現(xiàn)層，信息分散，用戶獲取信息要在不同的系統(tǒng)間穿梭往返，“人找事”，增加了使用難度;

　　(5) 地區(qū)內(nèi)的優(yōu)質(zhì)資源無(wú)法共享，導(dǎo)致各校的教學(xué)水平落差越來(lái)越大。

　　智慧校園解決方案整體設(shè)計(jì)

　　1智慧校園建設(shè)思路

　　智慧校園整體設(shè)計(jì)采用彈性構(gòu)架，所謂彈性架構(gòu)是將所有的硬件設(shè)施集中起來(lái)，根據(jù)各系統(tǒng)的忙閑情況，動(dòng)態(tài)分配;統(tǒng)一管理服務(wù)、安全服務(wù)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和擴(kuò)展接口;統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范;統(tǒng)一展現(xiàn)層。

　　2智慧校園建設(shè)原則

　　統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實(shí)施

　　從智慧校園建設(shè)目標(biāo)統(tǒng)籌考慮，統(tǒng)一規(guī)劃，明確工作任務(wù)，有序推進(jìn)信息化綜合應(yīng)用平臺(tái)建設(shè)。頂層設(shè)計(jì)，合理分工，分步實(shí)施，既能做到上面區(qū)縣公共服務(wù)平臺(tái)兼容，又有學(xué)校獨(dú)立平臺(tái)，形成資源互通，防止重復(fù)建設(shè)，避免資源浪費(fèi)。

　　先進(jìn)性原則

　　保證建設(shè)的先進(jìn)性，數(shù)據(jù)通過(guò)應(yīng)用自動(dòng)產(chǎn)生，安全、穩(wěn)定，不需要單獨(dú)建設(shè)。應(yīng)用多級(jí)私有云和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，將學(xué)校打造成一流的、實(shí)用的、滿足未來(lái)信息化應(yīng)用的智慧校園。

　　資源最優(yōu)化原則

　　節(jié)約人力、資源等投入，充分利用原有網(wǎng)絡(luò)、硬件、軟件資源，實(shí)現(xiàn)最低的投入，最大的收益。

　　統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、保障安全

　　標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是教智慧校園建設(shè)的重要前提，建設(shè)應(yīng)在統(tǒng)一應(yīng)用開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)交換接口標(biāo)準(zhǔn)的前提下，在統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)下，實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享。在系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用過(guò)程中，嚴(yán)格按照國(guó)家網(wǎng)絡(luò)與信息安全的要求，采取相應(yīng)措施，建立有效的安全保障體系和規(guī)范的安全管理體系，保護(hù)個(gè)人隱私和政務(wù)安全。

　　智慧校園建設(shè)目標(biāo)

　　智慧云廣播系統(tǒng)——廣播、管理

　　智慧云廣播系統(tǒng)是利用物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算，強(qiáng)調(diào)對(duì)教學(xué)、科研、校園生活和管理的數(shù)據(jù)采集、智能處理、為管理者和各個(gè)角色按需提供智能化的數(shù)據(jù)分析、教學(xué)、學(xué)習(xí)的智能化服務(wù)環(huán)境。智慧校園包括：智慧環(huán)境、智慧學(xué)習(xí)、智慧服務(wù)、智慧管理等內(nèi)容。

　　通過(guò)以用戶為中心，以需求驅(qū)動(dòng)為目標(biāo)，智能化的滿足校園網(wǎng)絡(luò)用戶的個(gè)性化需求和功能服務(wù)。從學(xué)校發(fā)展、教師發(fā)展、學(xué)生發(fā)展、教育改革發(fā)展的實(shí)際需求出發(fā)，結(jié)合智能一卡通、電子班牌、電子閱覽室等物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，通過(guò)統(tǒng)一用戶中心的數(shù)據(jù)同步及單點(diǎn)登錄，為教育管理部門、學(xué)校、教師、學(xué)生、家長(zhǎng)提供“一站式”教育應(yīng)用服務(wù)。

　　系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和多媒體化，基本特征是開(kāi)放、共享、交互、協(xié)作。以教育信息化促進(jìn)教育現(xiàn)代化，用信息技術(shù)改變傳統(tǒng)模式。

　　智慧管控系統(tǒng)——安防、監(jiān)控

　　該模塊滿足了日常教學(xué)、教研、課堂等應(yīng)用之外，還對(duì)校園監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行了整合。可以在管理界面對(duì)不同的監(jiān)控鏡頭進(jìn)行實(shí)時(shí)的圖像抓取，遠(yuǎn)程查看各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的實(shí)時(shí)狀態(tài)(主要包括學(xué)校大門、校園周屆、校園主要道路、教學(xué)樓道等)，并可以有效的控制監(jiān)控鏡頭的相關(guān)指令。

　　對(duì)于系統(tǒng)建設(shè)的平臺(tái)，互動(dòng)錄播教室數(shù)量較多，領(lǐng)導(dǎo)會(huì)希望通過(guò)遠(yuǎn)程的方式對(duì)所建設(shè)的每一個(gè)互動(dòng)錄播教室進(jìn)行實(shí)時(shí)觀看。

　　另外，主管基礎(chǔ)教育的部門利用該應(yīng)用也可以更好的進(jìn)行巡課，與傳統(tǒng)的巡課相比，現(xiàn)在的在線巡課更為方便快捷，涉及內(nèi)容更為全面，更為有益的是在線巡課系統(tǒng)可以及時(shí)幫助分析師生的課堂行為，有利于規(guī)范學(xué)校的課堂教學(xué)行為，提高學(xué)校的課堂教學(xué)效率。

　　互動(dòng)課堂——直播、錄播、多屏互動(dòng)，高考聽(tīng)力

　　隨著國(guó)家教育信息化的逐漸蔓延，對(duì)于偏遠(yuǎn)學(xué)校、教學(xué)點(diǎn)的資源是否到位一直是擺在教育資源均衡化的首要任務(wù)。未來(lái)云教室系統(tǒng)就是利用網(wǎng)絡(luò)，在原先一個(gè)個(gè)獨(dú)立的學(xué)校基礎(chǔ)上，打造一個(gè)“以點(diǎn)帶面”的遠(yuǎn)程教學(xué)應(yīng)用：

　　1、下轄的中心學(xué)校(優(yōu)質(zhì)學(xué)校)對(duì)于偏遠(yuǎn)教學(xué)點(diǎn)學(xué)生的幫扶課堂;

　　2、固定幫扶關(guān)系下的日常遠(yuǎn)程教學(xué);

　　3、各種師資短缺課程，利用中心學(xué)校的優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源對(duì)周邊資源短缺學(xué)校進(jìn)行教學(xué)資源的輻射等。

　　此應(yīng)用利用智能化設(shè)備，優(yōu)秀教學(xué)老師可在本地遠(yuǎn)程課堂同時(shí)和某個(gè)學(xué)校或多個(gè)學(xué)校的學(xué)生上課，解決了教育較差地區(qū)教學(xué)質(zhì)量過(guò)低導(dǎo)致的學(xué)生素質(zhì)不達(dá)標(biāo)，真正實(shí)現(xiàn)資源均衡發(fā)展。

　　在“互聯(lián)網(wǎng)+”信息技術(shù)的支持下，智慧校園、智慧教室應(yīng)用逐步開(kāi)展起來(lái)。物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算技術(shù)在教育中的應(yīng)用推動(dòng)了“數(shù)字化教學(xué)”與“智慧化校園”方向的升級(jí)發(fā)展，使得基于云計(jì)算的智慧校園，在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)互通。智慧校園建設(shè)將構(gòu)建滿足學(xué)校教學(xué)、科研、管理與服務(wù)要求的新型態(tài)智慧化環(huán)境。智慧云廣播系統(tǒng)，將為學(xué)校提供一個(gè)不受時(shí)空限制的資源共享和個(gè)性化的學(xué)習(xí)服務(wù)平臺(tái)，順應(yīng)教育改革，為學(xué)校建設(shè)從知識(shí)走向智慧教學(xué)。