智慧校園網絡設計精選(九篇)
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第1篇：智慧校園網絡設計范文
中圖分類號：TP212.9；TN929.5
隨著“數字化校園”建設進展的推進，各個高校都已經基本建設成了基于光纖為主干線路的校園有線網?；谖锫?lián)網的無線智慧校園網的建設就是在校園已有的有線網絡的基礎框架上，進一步部署校園無線傳感器網絡和移動通信網，從而實現校園教學樓、辦公樓、學生宿舍、教職工宿舍和其他公共場所的無線全覆蓋。無線智慧校園=校園+物聯(lián)網+云計算+智慧化設備，它通過物聯(lián)網來實現更加合理和人性化的服務和管理。智慧校園通過物聯(lián)網實現人與人之間、人與物之間、物與物之間、人與信息資源之間以及信息資源與信息資源之間的通信。它的最高階段就是校園服務和管理各部分都是由物與物之間智慧化地完成，無需人工干預，從而達到“智慧”狀態(tài)，向廣大師生提供更加人性化的服務。
近幾年來，互聯(lián)網技術與移動通信技術的不斷深入發(fā)展促使了新一代信息通信技術――物聯(lián)網的形成與發(fā)展。隨著物聯(lián)網技術的研究與應用，利用物聯(lián)網可以解決傳統(tǒng)意義上互聯(lián)網沒有考慮的與物件互接的問題。就此，這將有力地推動校園信息化向下一個階段――“無線智慧校園”的發(fā)展，為高校數字化資源與信息化系統(tǒng)的高效整合提供更有利的條件，更好地為廣大師生的工作、學習和日常生活服務。Zigbee技術是其中很重要的一種。
Zigbee技術作為一種新興的遠距離、低復雜度、低功耗、低數據傳輸率、可愈的雙向無線通信技術完全適用于無線校園系統(tǒng)，成為連接各個傳感器單元的絡技術，其層次化的結構和多樣化的功能能夠很好地解決物聯(lián)網中無線傳感器節(jié)點間網絡連接的問題，因此，zigbee技術能夠很好地應用于智慧校園網的建設當中，成為連接各個傳感器節(jié)點的網絡技術。
1 關鍵技術――Zigbee
1.1 概念及特點
Zigbee技術是由Zigbee聯(lián)盟提出的一種基于IEEE802.15.4標準的短距離、低速率、低功耗的無線通信技術[1]。
由于其層次化的結構和多樣化的功能能夠很好地解決物聯(lián)網中無線傳感器節(jié)點間網絡連接的問題，因此，Zigbee技術能夠很好地應用于智慧校園網的建設當中，成為連接各個傳感器節(jié)點的網絡技術。其主要具有以下特點[2]：（1）低功耗，可用電池供電；（2）低但可靠的數據傳輸率；（3）可同時支持多節(jié)點的連接；（4）支持動態(tài)節(jié)點的網絡；（5）支持自組織性網絡；（6）網絡覆蓋范圍大。
1.2 體系結構
Zigbee網絡自上而下分為應用層、網絡層、媒體訪問控制層和物理層，其體系結構圖如圖1所示[3]。（1）應用層：該層由應用框架、Zigbee設備對象和應用支持子層組成，其主要負責各個應用對象的運行。（2）網絡層：該層主要提供網絡管理、路由管理、網絡信息轉發(fā)和網絡安全管理等功能，從而形成自組網機制。（3）媒體訪問控制層：該層主要為高層提供數據編址、CSMA/CA訪問機制、信標等功能支持。（4）物理層：該層主要負責WPAN設備通訊頻段的分配，從而避免干擾的產生。
圖1 Zigbee網絡體系結構圖
1.3 網狀Zigbee網絡
該Zigbee網的組建方式與樹型Zigbee網類似，不同的是其各層路由器之間也進行了連接[4]，其結構圖如圖2所示。
圖2 網狀Zigbee網拓撲結構圖
該網狀Zigbee網是基于樹型Zigbee網改進的，其具有網絡自組織功能，即源節(jié)點與終節(jié)點之間的通信路徑并不唯一，當其中某臺路由器發(fā)生故障時，該網狀Zigbee網絡能夠啟用網絡自組織功能尋找另一條替代通信路徑[5]。本文采用的技術就是網狀Zigbee網。
2 具體設計
基于物聯(lián)網的智慧校園網主要有以下三種網絡組建而成：
（1）校園有線網。該網絡是指目前各個高校已經建成的校園主干網，在整個智慧校園網內，該網絡主要作為校園主干線路網絡，承擔校園主干線路的大數據量通信。目前主流的高速網絡技術主要有ATM技術、光纖分布式接口（FDDI）、千兆以太網（Gigabit Ethernet）和快速以太網[6]。鑒于快速以太網技術能夠有效地支持3、4、5類雙絞線和光纖的連接，以及有效地利用各個高校現有的設備，本基于物聯(lián)網的智慧校園設計方案網仍選用快速以太網作為校園主干網絡技術。
（2）校園無線傳感器網（WSN）。在整個智慧校園網內，該網絡主要作為校園各個局部區(qū)域（例如：宿舍樓、辦公樓、圖書館、教學樓、實驗樓等）的網絡，承擔著該局部區(qū)域無線傳感器之間的通信。鑒于zigbee技術是一種新興的短距離、低復雜度、低功耗、低數據傳輸率、高可靠性、可愈的雙向無線通信技術和其層次化的結構和多樣化的功能能夠很好地解決物聯(lián)網中無線傳感器節(jié)點間網絡連接的問題，因此，本基于物聯(lián)網的智慧校園網設計選用其作為校園無線傳感器網絡的核心支撐技術[7～9]。
（3）移動通信網。在整個智慧校園網內，該網絡主要承擔校園手機短信息的收發(fā)。該網絡的建設工作主要由智慧校園合作方――移動通信服務提供商負責。
2.1 網絡拓撲結構選擇
（1）整個無線智慧校園網拓撲結構選擇
由于各個校園的規(guī)模和建筑物地理分布的不同，其校園網具體搭建方式也各不相同，但其整個校園網的拓撲結構設計可大致相同。
本基于物聯(lián)網的智慧校園網采用“物理上總線型，邏輯上星型”拓撲結構，如圖3所示。
圖3 基于物聯(lián)網的智慧校園網拓撲結構圖
（2）基于Zigbee的校園無線傳感器網拓撲結構選擇
由上一小節(jié)的論述可知，Zigbee支持星型、樹型和網狀三種拓撲結構。其中，星型Zigbee網可看作為簡化版的樹型Zigbee網，兩者都具有邏輯層次鮮明的優(yōu)點，但同時也存在“整個網絡的性能受協(xié)調中心的制約、通信路徑唯一、通信不可靠”的缺點；網狀Zigbee網具有網絡自組織能力，具有靈活、通信可靠的優(yōu)點。
因此，我們在進行智慧校園無線傳感器網建設時，可依據各局部區(qū)域的實際情況（所需布置傳感器節(jié)點數、覆蓋范圍、數據通信量、數據傳輸速率等）部署不同拓撲結構的無線傳感器網絡。
下面舉一個利用基于Zigbee校園無線傳感器網實現學生上課考勤統(tǒng)計的應用事例。圖4為該教室設備分布示意圖。
圖4 教室設備分布示意圖
其中，Zigbee協(xié)調中心布置于教室中心，每一個攜帶配置RFID-SIM卡手機的學生作為Zigbee終端設備?？紤]到教室組網這個特殊的環(huán)境，包括每一個課堂的學生和教師人數較多，使得Zigbee終端分布密集。因此，在此種情況如果部設樹型Zigbee網的話，網絡數據的傳輸性能會受到一定的影響，所以這里最好部設網狀zigbee網。
通過上面的學生上課考勤統(tǒng)計應用例子，我們可以發(fā)現，在終端節(jié)點較多的情況下，網狀Zigbee網不僅比樹型Zigbee網和星型Zigbee網更為靈活和可靠，而且在網絡傳輸更為高效。因此，基于校園終端設備數量較多這一實際情況出發(fā)，我們在進行校園無線傳感器網組網時，如果不是網絡結構較簡單，或對終端的數據傳輸有嚴格的中繼和管理要求時，我們應優(yōu)先考慮網狀拓撲。
2.2 三網融合設計
本智慧校園網采用如圖5所示的方案進行校園有線網、基于Zigbee的校園無線傳感器網和移動通信網的融合，即通過Zigbee網關設備的使用實現三者的融合。
圖5 三網融合示意圖
其中，通過Zigbee網關系統(tǒng)總線內置GSM模塊來實現與移動通信網的連接；通過提供以太網接口以有線的方式或內置無線上網卡（支持IEEE802.11 a/b/g①）以建立WLAN②的方式來實現與校園有線網的連接。另外，校園有線網通過總的學校網絡網關實現與Internet的連接。
3 結束語
本文在研究Zigbee技術和無線智慧校園國內外建設情況的基礎上，結合我國無線智慧校園實際應用需求，提出了一套基于Zigbee的無線智慧校園解決方案，旨在解決目前數字校園所存在的校內信息資源整合與共享、自動身份識別、信息化保障機制和安全保障體系的搭建、信息資源及時采集與更新和校內各信息系統(tǒng)集成等難題，為即將實施或正在實施無線智慧校園建設的各大院校提供參考和借鑒。
參考文獻：
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[9]European Research Projects on the Internet of Things （CERP-IoT） Strategic Research Agenda（SRA）. Internet of things strategic research roadmap[EB/OL][2010-05-12]http：//ec.europa.eu/information_society/policy/rfid/documents/ in_cerp. pdf.
注：
①802.11是IEEE最初制定的一個無線局域網標準，主要用于解決辦公室局域網和校園網中，用戶與用戶終端的無線接入，業(yè)務主要限于數據存取，速率最高只能達到2Mbps。
②無線局域網絡（Wireless Local Area Networks；WLAN）是一種便利的數據傳輸系統(tǒng)，它是利用射頻（Radio Frequency；RF）的技術取代舊式礙手礙腳的雙絞銅線（Coaxial）所構成的局域網絡。
第2篇：智慧校園網絡設計范文
關鍵詞：無線校園網；可擴展性；可管理型；安全性
中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）29-0036-02
智慧校園作為目前高校信息化發(fā)展的目標借助了互聯(lián)網、物聯(lián)網、云計算等技術，將教學、科研、管理、生活學習環(huán)境進行深度融合，讓管理者、教師、學生能以更加精細和動態(tài)的方式管理學習工作和生活的狀態(tài)，最終提升管理、教學、科研、服務質量。因此如何設計建設一個穩(wěn)定、高性能、安全的無線校園網則顯得尤為重要。
1無線方案需求分析
1.1無線覆蓋需求
無線信號應該在覆蓋范圍內無處不在，但是更多的覆蓋范圍，需要更多的設備和投資，因此覆蓋范圍和覆蓋程度和實際需求相關，同時也和無線AP的部署方式相關。不同場所建筑由于用途不同，結構千差萬別，采用合適的AP部署方式將可以得到最優(yōu)的信號覆蓋。
1.2穩(wěn)定可靠的需求
無線網絡的傳輸方式和原理導致其穩(wěn)定性和可靠性有天生不足，電磁波非常容易受到各種障礙物、其他同頻率電磁波、相鄰AP甚至天氣的影響，正是如此無線網絡的設計重點要考慮如何保障無線網絡的穩(wěn)定可靠。
1.3無線性能及容量的需求
無線網絡性能包括了AP吞吐量和用戶的吞吐量兩個方面的因素，AP吞吐量與AP、K端支持的協(xié)議標準和空間流數量有關，而用戶吞吐量還和AP接人用戶數量有關，設計無線校園網時不能僅僅考慮信號覆蓋，還要考慮如何保證無線用戶的應用能夠流暢運行，無線網絡不成為性能瓶頸，特別高密度用戶環(huán)境中能夠確保所有并發(fā)用戶的無線性能。
1.4無縫漫游需求
無線用戶通常都會在移動過程中使用網絡，當終端從一個位置移動到另外一個位置，為了提升用戶的上網體驗，漫游過程中信號不能中斷、網絡不能中斷。達到無縫漫游、無感知漫游的目的。
1.5易管理需求
無線網絡的管理除具備有線網絡管理的部分特征外，還有自己的管理需求，如終端定位需求，怎樣直觀的查看無線信號覆蓋效果進行無線規(guī)劃也成為無線網絡管理的必備需求。
2無線校園網設計原則
2.1穩(wěn)定可靠原則
無線網絡相比有線網絡在可靠性方面有先天不足，電磁波傳輸更容易受到各種干擾導致網絡的不可靠，而隨著移動應用的發(fā)展，無線網絡對用戶的重要性越來越高，因此無線網絡穩(wěn)定可靠更為重要。在設計無線網絡時首要考慮盡量減少無線干擾、信號補償、關鍵部件冗余等措施。
2.2安全性原則
無線網絡的便利性也導致了其安全風險更高，而移動應用和智能終端的普及，用戶越來越依賴于無線網絡，無線網絡上可以傳輸普通的數據，也有用戶的身份信息神州銀行等隱秘性要求很高的數據，因此無需網絡必須具有良好的安全防范措施和密碼保護技術，靈活方便的權限設定和控制機制，使系統(tǒng)具有多種有效手段，防范各種形式對網絡的非法入侵和內部攻擊，以保證網絡的實體安全、網絡安全、系統(tǒng)安全和信息安全，有效地保障正常的業(yè)務活動和防止內部信息數據不被非法竊取、篡改或泄漏。
2.3高性能原則
無線網絡是一個競爭性的共享網絡，用戶數量越多，單用戶性能越低，而移動應用的普及帶來了無線帶寬性能需求的提升，網絡鏈路和設備具備足夠高的數據轉發(fā)能力，保證各種信息的高質量無阻塞傳輸；交換系統(tǒng)具有很高的交換容量與多服務支持的能力，保證網絡服務的質量。
2.4可擴展性原則
在網絡規(guī)模不斷發(fā)展的情況下，無線網絡應滿足在不改變主體架構與大部分設備的前提下，平滑實現升級和擴充，降低原有網絡的硬件投資，并保證擴展后的系統(tǒng)可用性與穩(wěn)定性。預留AC、AP可升級的能力，為未來無線校園網擴容提供基礎。
3整體方案設計拓撲
在校園網網絡中心部署1臺或多臺AC無線控制器，對全校所有無線AP進行統(tǒng)一管理控制，多臺無線控制器可以實現1+1或N+I冗余。在網絡中心部署有線無線網管系統(tǒng)（現有DCLM網管系統(tǒng)）對全網有線無線設備進行統(tǒng)一管理。部署統(tǒng)一認證網關（現有CS16809核心交換機和城市熱點認證計費網關）來實現有線無線接人用戶統(tǒng)一認證計費與運營管理。所有AP接入到POE交換機或通過POE模塊接入到接入交換機，實現POE遠程供電。在高性能、高密度區(qū)域選擇支持802.11ac協(xié)議的AP產品，可以得到更高的帶寬。
我院校園網采用了經典的三層架構，即核心層、匯聚層和接入層。校園不同區(qū)域劃分了不同的VLAN和子網。這種架構的校園網，AC部署在網絡中心，各AP在不同區(qū)域有不同的管理地址和用戶地址段，屬于不同的VLAN。AC與AP之間三層連接。這種架構有線用戶和無線用戶按同樣的區(qū)域來劃分不同的VLAN和子網。在網絡中心部署DHCP服務器和AC控制器為AP和無線用戶分配IP地址，為了實現準入控制，利用AC實現BAS功能，配合DCN DCSM或其他RAIDUS實現POR-TAL認證。
第3篇：智慧校園網絡設計范文
【關鍵詞】 智慧校園 信息化運行支撐平臺 設計研究
智慧校園的提出與信息技術的快速發(fā)展是密不可分的，可以說智慧校園建設是以信息化運行支撐平臺為基礎的。隨著我國信息化進程的不斷推進，信息服務在校園教學和管理中的應用也越來越廣泛，面對這樣一個發(fā)展契機，人們對智慧校園的建設也有了更多的關注。
一、智慧校園
1.1智慧校園的概念
信息技術的發(fā)展讓智慧校園的實現成為可能，智慧校園的建設以信息化運行支撐平臺為載體，利用先進的信息技術手段，努力構建教學、管理、校園生活為一體的新型智慧化環(huán)境系統(tǒng)。智慧校園的提出同時也是信息技術在教育事業(yè)應用上的重大進步，促進了教育觀念和模式的革新。
1.2智慧校園的特點
智慧校園作為教育領域一種新的革新，總的來說有以下幾個特點：（1）智能化的設備監(jiān)控與管理。智慧校園的建設一般以物聯(lián)網為技術支撐平臺，設備監(jiān)控更具智能化，每一個設備就如同感知器，將所接受到的各項數據信息及時反饋給監(jiān)控管理終端，讓校園內部涵蓋的所有數據信息置于嚴密的監(jiān)控之下。（2）數據統(tǒng)計更具靈活性。校園數據信息管理系統(tǒng)的構建是一項巨大的工程，這一系統(tǒng)內包含著大量統(tǒng)計數據，因此構建一個高效數據統(tǒng)計系統(tǒng)對于智慧校園的建設來說是十分重要的。它能夠有效地獲取數據分析的結果輔導決策。（3）信息服務無盲區(qū)。智慧校園是在一個全面、靈活的網絡環(huán)境基礎上建設而成的，它能為學生和老師提供更可靠、更高性能的網絡服務，并且校園內的每個角落也都置于網絡服務之下，便于師生隨時隨地使用網絡進行工作和學習。（4）信息的主動服務。新興智慧校園的信息服務具有主動服務的特點，智慧應用能夠根據人的需求提供個性化服務，包括內容、方式、界面等多方面進行信息的主動推送，提供主動服務。
二、智慧校園信息化運行支撐平臺的設計
2.1校園網絡環(huán)境
網絡信息的進步使得網絡應用于校園教學、管理和生活的各個環(huán)節(jié)，將校園置于整個網絡服務之中。目前我國部分校園網絡主要依靠移動、聯(lián)通、電信等供應商，提供全面、高效的網絡服務，并采用WLAN無線網絡技術進行補充，將校園網延伸到校園內的公共區(qū)域，從而擴大網絡服務的覆蓋范圍，實現網絡資源的共建共享。
2.2數據基礎
（1）基礎數據庫。智慧校園的建設是以統(tǒng)一的基礎數據庫為支撐的，教師、學生的信息都儲存在基礎數據庫中，在信息查詢時就能做到更加便捷，更高效地為師生提供個性化的信息服務。（2）資源與業(yè)務數據庫。智慧校園的建設與教務管理、科研管理和生活管理等應用系統(tǒng)是統(tǒng)一的，這類運行系統(tǒng)傳送的業(yè)務數據不僅是一個記錄結果，同時記錄了業(yè)務辦理流程。校園資源數據庫含量是不斷增加的，包括教學案例及各類科研成就等，是校園建設的重要共享資源之一。（3）數據倉庫。數據倉庫積累著大量的數據信息，這些信息并不是雜亂的、無規(guī)律的，數據倉庫中的信息都按照一定的標準進行整合，比如可采用ETL技術對信息進行初步的提取，再對信息進行格式編碼，最后將整合過的信息載入數據倉庫中，提供數據基礎。
2.3以服務總線為核心的服務支撐平臺
統(tǒng)一用戶身份認證信息管理是統(tǒng)一身份認證服務的前提，目前統(tǒng)一身份認證服務是以LDAP為基礎的，并利用分布式目錄信息樹結構有效地進行管理。LDAP具有安全、保密的特點，對身份認證的安全要求是極為有利的。物聯(lián)網技術為智慧校園的建設提供了技術支撐平臺，廣泛地應用于數據的采集和監(jiān)控服務之中，特別是校園的基礎設施建設。物聯(lián)網傳感器能夠對基礎設備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，并將信息傳送到智慧應用平臺之上，以便于統(tǒng)一管理和協(xié)調。
2.4存儲虛擬化平臺
利用虛擬化手段可以最大限度的對廢棄資源進行整合，改善IT設備的資源浪費現象，這同時也是智慧校園建設的重要組成部分。每一主機服務器都有自己的虛擬交換機，通過交換機與外部網絡實現連接管理，能夠真正發(fā)揮虛擬化平臺在資源整合和共享方面的重要作用。
三、結語
智慧校園的建設始終是以信息化運行平臺為支撐的，智慧應用與服務也是目前推進教育現代化的具體要求。本文對智慧校園的建設問題進行了一些探討，希望對現代學校的智慧校園建設提供借鑒意義。
參 考 文 獻
[1] 冀翠萍.智慧校園信息化運行支撐平臺的建設[J].現代教育技術.2012（1）：49-53
第4篇：智慧校園網絡設計范文
隨著物聯(lián)網技術的發(fā)展和“感知中國”、“智慧地球”等概念的提出，在我國的高校之中又掀起了一陣“智慧校園”的浪潮，也就是在我們現有的校園網的基礎上，結合新的科技技術，創(chuàng)造出可以更有效的實現資源的管理和共享，使之更好的服務于學生。
1 物聯(lián)網發(fā)展背景
來自于美國麻省理工學院AutoID中心的Ashton教授于1999年提出來物聯(lián)網的概念，其基本含義指的是：通過使用射頻技術（RFID）等信息傳感設備將全部的物體都與互聯(lián)網鏈接起來，并通過客戶端的控制實現對物品的智能化辨別、管理和操作。通過這種技術可以將人、物、信息相互連通交流，實現它們三者的智能連接。
自物聯(lián)網誕生之時，就受到了世界各國的寵愛，它也成為了新一代技術發(fā)展的風向標。2005年，國際電信聯(lián)盟（ITU）首次對物聯(lián)網的具體概念進行了詳細的闡述。美國政府在2009年提出了“智慧地球”的先進理念，并且將物聯(lián)網提升為國家戰(zhàn)略。此外，日本與韓國在2004年都分別提出了U-Japan和U-Korea計劃，都希望通過構建世界先進的物聯(lián)網基礎設施的手段，將自身建成全球ICT最先進的國家，打造成未來廣播通信融合領域一流水平的強國。
物聯(lián)網就其本身來說，代表了下一代信息發(fā)展技術，但是就它的某些應用領域和應用方式來說，中國公眾也不算太生疏。我們國家政府也高度重視物聯(lián)網的發(fā)展，總理在2009年視察中科院無錫物聯(lián)網產業(yè)研究所時，也針對物聯(lián)網在我國的發(fā)展和應用提出了一些看法和要求，并且還提出了“感知中國”的概念。同年11月，國家傳感信息中心成立，且物聯(lián)網正式被列入我國國家五大新興戰(zhàn)略性產業(yè)之一，物聯(lián)網在中國的發(fā)展受到了其他國家不可比擬的極大關注度。
2 物聯(lián)網技術分析
2.1 物聯(lián)網技術
顧名思義，物聯(lián)網就是指“通過物體相連的互聯(lián)網”，英文名為Internet of Things。它源自于互聯(lián)網的應用拓展，是在互聯(lián)網基礎上進行的業(yè)務和應用。這有兩層的意思：首先，物聯(lián)網技術的基礎核心仍然是互聯(lián)網，是在其基礎上進行延伸與擴展得到的網絡技術；其次，物聯(lián)網的用戶端延伸擴展到了任意物品以及物品之間的信息交換與通訊。繼計算機、互聯(lián)網的浪潮之后，物聯(lián)網成為世界信息產業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。
各種感知技術也廣泛地應用在物聯(lián)網的試劑應用中，也就是在所有需要進行識別的物體上面裝置EPC電子產品編碼、大量的多種類型的傳感器等等，之后利用射頻識別的技術進行掃描或者利用長按技術進行掃描物體，捕獲到物體的信息，并且將獲得的信息，通過各種有線或者無線網絡與互聯(lián)網進行融合處理，之后再將獲取的信息傳遞及時準確地傳遞出去，并在相應的網絡數據處理中心進行信息共享、信息交互或信息智能處理，然后將已處理的的信息通過物聯(lián)網傳播，實現對受感應物體實施智能控制。
2.2 物聯(lián)網的層次模型
目前，物聯(lián)網還沒有一個廣泛認同的體系結構，但是根據現在已有的研究中我們可以簡單歸納出來一個基本的物聯(lián)網體系結構。
2.2.1 智能物體層
也即是感知層，這部分是指通過傳感器收集和捕獲受感知物體的相關數據，從而感知試劑存在的物理世界。由于這個過程存在局部的互動性，因此要求系統(tǒng)必須具有一定的數據儲存和計算能力。
2.2.2 數據傳輸層
使用有線或者無線方式介入獲得的數據，并提供編碼、認知等服務，并且實施這些服務。
2.2.3 信息關聯(lián)層
即網絡層，這個層面就是通過云計算存儲、管理數據，并且對數據進行處理及整合，在不同網絡中實現對物聯(lián)網中受感知物體信息的傳輸，因此這個層面是連接應用層和感知層的紐帶，形成一個對應真實世界的虛擬世界。
2.2.4 應用服務層
也稱應用層，基于物聯(lián)網開發(fā)各種面對用戶的應用程序和軟件，用戶通過這些程序和軟件對物聯(lián)網中的物體下達指令，管理和控制這些物體，從虛擬世界中獲取信息，提供豐富的服務于用戶的應用，從而實現物聯(lián)網的智能管理與控制。
2.3 關鍵技術
物聯(lián)網的應用主要依賴于四個關鍵技術：射頻識別技術、智能技術、傳感技術和納米技術。射頻識別技術是一種非接觸式的自動識別技術，而智能技術則是對物體的自動識別智能操作，具有非常重要的作用。傳感技術是探知受感知物體的狀態(tài)和特征，并將生成的有效數據傳遞給應用層。物聯(lián)網上納米技術的應用主要是感應設備的微縮化和可嵌入功能。
3 智慧校園導航系統(tǒng)物聯(lián)網研究
校園導航系統(tǒng)是基于物聯(lián)網的理論基礎，使用谷歌地圖的在線地圖作為系統(tǒng)載體，另外通過富客戶端開發(fā)技術、數據庫技術等先進物聯(lián)網技術，設計實現了智慧校園導航系統(tǒng)的理念。校園導航系統(tǒng),實現了路徑導航、信息查詢、辦事指南、地圖與數據輸入編輯、數據輸出、用戶管理及三維虛擬校園導航等功能,并提供了與現有校園系統(tǒng)集成的接口。系統(tǒng)有效的提升校園數字化進程,為學校日后的更加全面、智能的校園網絡平臺打下基礎。
3.1 智慧校園的概念
智慧校園就是以物聯(lián)網技術為基礎，對老師和學生在與學校內中的各種資源和學校管理系統(tǒng)進行智能互動的一種應用。目前，在我們校園中廣泛應用的物聯(lián)網系統(tǒng)有智能消費管理系統(tǒng)、智能教學管理系統(tǒng)、智能安防管理系統(tǒng)等。
3.2 智慧校園導航系統(tǒng)
數字化校園系統(tǒng)就是在校園網的基礎上實現對信息的數字化、管理的自動化、服務的智能化、校園的虛擬化以及資源利用的最大化。數字化校園系統(tǒng)建設的一項最基本內容就是設計一款數字地圖。具有數字地圖功能的數字校園系統(tǒng)可以起到導航與分析的作用。智慧校園導航系統(tǒng)是采用富客戶端的開發(fā)技術，通過調用Maps API所提供的相關支持，構建一個可以于校園查詢網絡平臺的全方位、生動、圖文并茂地展示校園信息的平臺。校園地理信息展示平臺中，實現了GIS技術、富客戶端開發(fā)技術、API技術、數據庫技術等先進技術的完美融合，極大地促進了校園的數字化水平與信息化水平，為在校的師生與社會各界想要更加全面了解認識學校的人們搭建了一個很好的大學虛擬平臺。
3.2.2 數據庫設計
校園導航系統(tǒng)地圖的數據庫主要分為實體數據庫和屬性數據庫兩部分。
導航系統(tǒng)中的實體數據庫包括校內的地點表與校內名稱表。校內地點表就是校園地點的基本信息，主要包括對校園內地點的名詞，類別，唯一性標識等；校內名稱表就是指學校地點的名稱，主要是地點的標準名稱和常用名稱等。
屬性數據庫主要包括兩大類：與空間數據相對應的實體屬性和在教學過程中所生成的報表或者臨時數據以及教師學生的基本信息等等。對于前者，它對應的是設計各個圖層的結構以及完成數據庫表格。而后者則是主要涉及的是將教職工、學生、科研、專注信息表及論文和文件索引表等的數據結構單獨設計出來，之后再將它們存儲在數據庫中。設計數據的分類存儲，可以方便技術人員或者領導的查詢和檢索，同時也比較方便管理，使信息存儲更趨于規(guī)范化、查詢檢索更加方便。數據的更新更具有實時性，數據應用于輸出也更加的科學與智能化。
3.2.2 SVG成圖
出于實現跨平臺交流，低網絡負載，構建具有強交互性的校園電子地圖導航網站的設計目的，SVG校園電子地圖導航使用戶可以更快，更便捷的查詢到需要的信息。但是隨著數據網絡傳輸數據的不斷運行，僅僅以位圖作為校園導航系統(tǒng)的電子地圖不單單會使得網絡輸入的負荷急劇地增大，而且也會由于網絡輸入的負載過大問題，導致客戶端導航圖加載時間過長，影響用戶的使用流暢程度。而網絡矢量圖即SVG正是可以適應網絡時代要求的應用，網絡傳播數據量大而引起的問題可以通過這種成圖方式得到很好的解決。
在進行SVG導航圖的成圖過程中，最常用的就是在支持SVG格式的畫圖軟件之中重新做一幅圖像，然后將其保存為SVG格式。
3.2.3 地圖查詢
在這個功能之中，我們采用的是對整個地圖進行分區(qū)查詢的方式，就是首先對整個學校的地點進行職能劃分，這種方式可以實現對一個分區(qū)中的地點進行集體查詢。學校地點按照職能可以分為“學生公寓區(qū)”、“運動休閑區(qū)”、“教研教學區(qū)”、“公共服務區(qū)”、“教室辦公區(qū)”和“科學研究區(qū)”等六個分區(qū)。用戶可以在導航系統(tǒng)界面中選擇需要查詢的分區(qū)，之后便可以在地圖上顯示出這個地點的所在位置，即相應位置顏色會閃爍。
同時出于人性化的考慮，我們還會增加地圖模糊查詢的功能，其主要是為了避免用戶所輸入的名稱與查詢地點在地圖中的標準名稱不一致，因此我們設計了這個人性化的功能。例如一般情況下，我們把“南五宿舍樓”簡稱為“南五”，而且我們輸入的查詢地點名稱可能會有“五號樓”、“鴛鴦樓”、“研究生宿舍樓”等多種樣式，地圖模糊查詢的功能正是解決一個地點多種名稱查詢的問題的最佳選擇。
4 小結
日前，高校的管理日趨自動化、信息化、科學化、網絡化和智能化，將物聯(lián)網用用于校園導航系統(tǒng)中正符合了這一潮流趨勢。計算機軟硬件的迅猛發(fā)展，都使得校園導航系統(tǒng)與校園網結合這條路不僅僅是可行的，更是十分有必要的。不同的用戶可以根據自己不一樣的需求，非常直接地從系統(tǒng)中獲得自己所需要的信息，之后再通過導航系統(tǒng)的查詢檢索功能與其強大的空間分析功能，可以綜合地展示校園各個方面的內容，這樣不僅僅可以在領導對校園的發(fā)展進行規(guī)劃時提供一個決策工具和更加符合現代化潮流的管理手段，更可以提高學校的知名度，為學校創(chuàng)造一個良好的社會效應。
參考文獻
[1]武廣臣,劉艷.基于ArcGIS Engine的數字校園導航系統(tǒng)的研究與實現[J].遼寧科技學院學報,2009,11(1):12-13.
第5篇：智慧校園網絡設計范文
關鍵詞：教育信息化；數字化校園；校園網；軟件管理
中圖分類號：G436 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2017）01-0036-04
引言
結合二十幾年教育行業(yè)工作經驗，筆者認為， 智慧校園應以互聯(lián)網云計算為核心，突顯校園信息的智能化采集與傳輸，智能化處理與控制，智能化顯示與推送。使全校各部門、各子系統(tǒng)信息融合、互聯(lián)互通，有效解決了校園管理中的信息更新滯后、人力資源不足、信息孤島和重復投入造成的設備冗余等問題，達到了校園管理中綠色節(jié)能、科學決策、及時管控、服務便捷的管理目標。
一、數字化校園建設現狀分析
隨著人類社會的發(fā)展，人們心中普遍出現了一個共同的愿景――“智慧的地球”，伴隨著各項新技術的發(fā)展，“智慧城市”、“數字社會”等發(fā)展理念更是深入人心。而這些美好愿望實現的基礎，離不開教育，因此讓教育充滿“智慧”的力量，便成為教育領域一個新的追求，“數字化校園”便是這一追求的具體體現。建設中存在的問題主要如下。
1.重視技術應用，忽視教育理念轉變
數字化校園的建設，從物質層面上看是網絡及設施的建設，但實際上應是信息化教育的具體體現。而在目前數字化校園的建設過程中，還存在著只重視技術應用，忽視教育理念轉變的現象。這主要表現在數字化校園的建設過程中，更多的是考慮技術層面的因素，而較少從如何通過數字化校園來轉變教育理念、教學觀念的角度出發(fā)進行思考，造成的結果是所建成的數字化校園不能完全滿足信息化教育的要求。
2.重視硬件設施建設，忽視軟件建設及應用
在目前數字化校園的建設中，存在著重建設、輕軟件建設及應用的傾向。這主要表現在兩方面：首先，投入大，收效小。很多部門配備的計算機檔次很高，但利用效率不高，這其中很重要的一個原因就是使用者信息素質的相對缺乏。其次，各種硬件設施完善，但與之配套的軟件和資源則顯得相對貧乏，存在有路無車，有車無貨的情況。在軟件的建設方面，許多教學軟件相對缺乏，在資源建設方面，數字化校園需要大量數字化教育資源內容的支撐，學校對教育資源庫產品的需求也不斷增大。
3.重視校內的信息化建設，忽視校外的資源利用
計算機網絡的最大特點就是能實現資源共享。特別是現在各種網絡的發(fā)展都十分迅速，可供利用的資源也層出不窮，如何利用好各種網絡的資源，應該是數字化校園的管理者和使用者所關注的。但有很多學校在數字化校園的建設過程中，比較重視校內的信息化建設，缺乏對校外的資源進行收集和整理。這就使得教師或學生在資源的查找中，要多花很多氣力，多走許多彎路。
從目前國外應用來看，自20世紀90年代中期以來，加拿大全國各地對信息技術與課程整合的實驗不斷增加，并取得良好效果。如1998年2月溫哥華學區(qū)的“信息技術報告”指出：“信息技術可以創(chuàng)設一個以學生為中心、教師為主導并與廣泛的社區(qū)相聯(lián)系的學習環(huán)境。“該報告認為信息技術與課程的整合可有效地改進對課程的教學，即能實現下述目標：（1）增強學生的批判性思維、合作技能和解決問題的能力；（2）使信息技術的運用成為學習過程的有機組成部分，從而便于學生掌握信息的收集、檢索、分析、評價、轉發(fā)和利用的技能；（3）不僅促進了班級內學生的合作交流，而且還促進了本校學生與全球性學習社區(qū)的合作交流，從而開闊了學生的視野。
二、數字化校園網建設模式初探暨整體實施目標
數字化校園的整體實施目標是實現校園的事務處理自動化、數據處理自動化、信息管理自動化、業(yè)務流程規(guī)范化、績效考核數字化、知識文檔有序穩(wěn)定并安全存儲。校務辦公自動化系統(tǒng)的建設是數字化校園建設的關鍵，校務管理的對象包含了黨務、行政、人事、財務、科研、教務、教學、學生事務、資產、后勤等方面，如果不能有效地f調這些職能活動，將會成為高校進一步發(fā)展的瓶頸，所以建立統(tǒng)一的校務管理系統(tǒng)，實施校務信息化，使校園內所有的人、財、物的信息處理融為一體，將極大地推進數字校園的進程，全面提升學校的綜合實力，同時可以通過信息門戶網站系統(tǒng)來達到學校內外的信息互聯(lián)互通，真正達到智能化校園、數字化校園、未來現代化校園的標準。智慧校園示意如圖所示。
1.智慧校園以校園信息智能化為核心目標，圍繞信息采集智能化、信息處理智能化、信息顯示與推送智能化全面展開
信息采集智能化是智慧校園的關鍵技術，是有別于數字校園的顯著特征，智慧校園中的信息采集智能化設備具有自組網、自診斷、自修復、不間斷運行高穩(wěn)定性和高可靠性特點，能夠進行校園中的信息自動采集，減少信息采集中的人力投入，提高采集的準確信和可靠性。
信息處理智能化依靠云計算的強大處理能力，對信息進行分析、處理，為決策提供有力的數據保障。
信息顯示與推送智能化，利用計算機、平板、手機等多種平臺，實現跨平臺、多途徑，將有用的信息及時、準確地推送到需要的信息管理者手中，實現信息的有效利用。
2.數字化校園與傳統(tǒng)校園比較
（1）空間拓展：教室的概念不再局限于傳統(tǒng)意義上的教室，而是指網絡環(huán)境中同時處于學習狀態(tài)的學習者群體所處的網絡空間、信息空間和虛擬空間，體現空間的開放性。
（2）時間拓展：學習者可以根據自己的需要自主安排學習時間，打破了學制、年齡、身份等限制，體現教育終身制。
（3）教育對象拓展：除了學校內的在冊學生外，可以向全社會開放教學資源，提供接受教育的機會，體現教育全民化。
（4）教學方式和內容拓展：不再是以教師講授為主，而是以學習者自主式、交互式、個性化學習為主。教師的概念虛擬化，教學內容不再局限于傳統(tǒng)的書本知識，而是擴展到整個Internet和信息空間，體現學習的自主性和教學內容的廣泛性。
（5）教育理念和管理體制變化：體現建構主義的信息化教育理念，改革傳統(tǒng)的人才觀、知識觀，打破過去對教學管理和評估的教條做法，適應信息化教學的要求。
3.數字化校園的模式
數字化校園的模式可以從概念、空間、功能三個層次進行探討。
概念模式的通常描述是：數字化校園包含理念層、信息層、應用層和物理層四個層次。物理層是指網絡和數字化設施以及具備這些設施的實體，構成數字化校園的基礎平臺。應用層是指運行在物理層之上的數字化信息資源和以教學、管理為核心的應用系統(tǒng)。主要包括：管理信息系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、網上教學系統(tǒng)、資源管理系統(tǒng)以及知識庫、信息庫等等。信息層主要包括信息技能、信息意識和信息學習。其中，信息技能是指信息獲取、信息檢索、信息表達、信息交流、信息處理等技能。信息意識是指人的信息敏感程度，是對信息的價值和作用的一種正確認識、合理評價和有效管理。信息學習是指對信息的歸納、抽象，將紛雜無序的信息轉化成為有序的知識，獨立學習，形成自己的知識結構。理念層是指教育理念重構。包括教育理念、人才培養(yǎng)、知識創(chuàng)新和生產、教學模式、教學方法、教學內容組織、教學管理等觀念，以及規(guī)則、方法和行為的總和。物理層是實現數字化校園的前提和保證。應用層構成數字化校園的“軟環(huán)境”。信息層體現數字化校園中“人”的狀態(tài)。人是數字化校園的主體，人如何來使用和操縱物理層和應用層，如何從所提供的網絡和信息服務中有效學習，是數字化校園中不可忽視的內容。信息層體現數字化校園物理層和應用層的效果、內容、形式和運行方法，決定了資源的組織利用，推動理念層的形成。理念層代表數字化校園的目標，實現教育理念的重構，決定了其下各個層次的結構和內容。
空間模式包括物理空間、網絡空間、信息空間、虛擬空間四個空間層次，體現“數字化空間提升”、“教育空間虛擬”的特點。物理空間主要是指現實校園中實際存在的實體部分，如：人、基礎設施、應用系統(tǒng)等，是數字化校園的基礎。網絡空間是通過網絡建立的交互和連接空間，它可以非常廣闊，但仍是有限的、可見的空間。信息空間是指信息經“數字化處理”，就是使信息管理方式、溝通傳播方式、存儲處理方式等的數字化。它代表著實際的信息和資源，也反映人對信息的處理、意識、學習、利用等智力活動，因此它是半可見的，介于虛和實之間。虛擬空間是由物理空間、網絡空間和數字信息空間升華出的無限的、不可見的教育空間，是完全的“虛”的空間。它體現數字化校園對教育、對社會、對人類乃至對整個宇宙的輻射和影響。
功能模式主要是探討通過信息技術來實現的功能，分為網絡、應用、信息服務三大功能層次，是數字化校園建設實踐的宏觀模式。網絡層功能很單一，主要是指是網絡硬件設施和數字化設施所提供的網絡基本功能和網絡基礎服務，包括網絡接入、電子郵件、文件傳輸、域名服務等，是數字信息流動的平臺和渠道。應用層的功能很豐富，主要包括兩大部分：一是軟件支撐環(huán)境所提供的操作系統(tǒng)、數據庫系統(tǒng)等功能；二是所建立的各種應用功能，包括辦公自動化、數字圖書館、管理信息系統(tǒng)、網絡教學、信息資源管理以及電子商務等。信息服務層的功能是將條理化的信息按照用戶的需求提供給用戶，包括信息查詢、信息處理、個性化門戶以及決策支持等功能。
三、校園網建設的重要意義和數字化整體解決方案
校園網是校園內計算機及附屬設備互聯(lián)運行的網絡，它是由計算機、網路設備和軟件組成的為學校教育教學和管理服務的集成應用系統(tǒng)，通過廣域網的互聯(lián)實現遠距離信息交流和資源共享。校園網是滿足信息化教學環(huán)境的一項基礎設施，是教育信息化建設的重要組成部分，是師生順利接受遠程教育的依托網絡，是全面實現素質教育的重要手段，是教育技術裝備現代化的主要體現，也是教育現代化的重要標志之一。校園網在教學過程中的合理應用，不僅改變了傳統(tǒng)的教學模式、教學方法、教學手段，而且將促進教育觀念、教育思想的大轉變。他不僅可以大大拓展教師和學生的視野，而且還有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，提高學生獲取信息、分析信息、處理信息的能力和適應現代社會的能力。
底只校園網超越了傳統(tǒng)多媒體校園網功能，不但擁有雙向電視教學、多媒體課件點播、視音頻點播、Internet瀏覽、示范教學等功能，而且解決了網絡進教室、計算機進教室、多媒體校園網圖像顯示質量、網絡服務教學等一系列問題。
1.數字化校園網應具備的功能
數字化校園網除了具備Internet的所有功能外，還必須具備下列功能：
（1）應具備閉路電視雙向教學功能
即在教室內可操作主控室內各種播放設備如VCD、DVD、錄像機等；顯示播放各種課件、軟件、點播VOD服務器中的視音頻信息、點播教師自己機器內的課件；登錄互聯(lián)網和遠程教學網，并在網上瀏覽、收發(fā)電子郵件；教師可將課堂內容實時錄像，刻成光盤或數字硬盤存貯，以便進行教學的自我評估，也可以供學生進行課外復習使用。教室內可以收看新聞、電視節(jié)目、錄像節(jié)目，也可以對校內其他班級的會議、校長講話、文室中控制主控室的放音設備，如卡座、碟機、放像機等，也可以點播MP3，wav，midi等數字形式的文件。主控中心可以控制各智能中心的電視機、投影機的開關機，在教學過程中，教室和主控中心、校長和各教學點相關人員可以方便地進行雙向對講。
（2）應具備教學評估、觀摩聽課的功能
學校領導及教學管理部門在主控室可以選擇任意班級聽課，并進行數字錄像，紀錄某班的課堂內容，通過評估軟件進行綜合打分。校長室可以控制聽課班級的攝像機，選擇最佳角度、最佳距離及場景進行教學觀摩。院領導在校長室的講話可以進行電視直播、轉播。校長室還可以與教室進行雙向對講。
（3）應具備智能定向廣播功能
校園網的主控系統(tǒng)可以按照不同要求和對象群體進行編組，實現廣播節(jié)目的數字化、定向分組、定時自動播放；具有點對點、點對多點的廣播功能，即可將廣播素材如聽力教材按照預定的節(jié)目表進行智能化自動播放。
（4）應具備網絡管理功能
可以進行網絡管理、檢測、調度以及教師終端狀態(tài)的檢查；保留有線電視接口，便于節(jié)目選取及電節(jié)目轉播；預留遠程教學接口及控制接口，方便以后遠程教學系統(tǒng)的接入與連接；可以實現對任意教室的雙向通話，進行設備調度或輔導設備使用；建立設備維護資料數據庫及遠程維護工作站，便于進行遠程維護；設有電子考場，對所有考試考場都可進行實時監(jiān)看，并可以進行數字錄像。
2.建立適應自己學校特色的知識資源庫
知識資源庫的建設是數字化校園網建設中不可缺少的重要組成部分?，F今社會對人才的要求已從記憶知識向如何發(fā)現知識和處理知識以及合作的方向轉變。知識資源庫的建立為實現這一轉變提供了物質基礎，一個沒有任何資源和資源貧乏的校園網絡，不可能充分發(fā)揮其功效。為此建立具有院校特色的資源庫，是營造信息化校園的重要項目。首先，資源庫顯現出學校教育的主導思想，每個學校都有自己的校訓，圍繞這個主題進行網站的建設和制作，形成自己的風格和潮流。瀏覽時能讓學生和老師深感親切，登上我們的網站，有一種回到母校的感覺。其次，網站的建設需要投入大量的人力和時間。學校要有組織有計劃地進行，組織人員構建本校的網站和網頁；建立本工作部門的網頁和網站；也可以調動學生制作自己本班的網站和網頁。組成以網頁和網站為基礎的教學資源庫。及時更新網頁和充實資源庫，要有一批專業(yè)的專職人員每隔一段時間對網頁進行更新，只有不斷更新內容，才能留住網民，同時只有豐富的信息資源庫，才能吸引人上網瀏覽和查尋。關于校園網軟管理平臺的建設，主要有以下幾個重要的研究內容。
（1）軟件管理平臺各種功能需求的探討和研究。
主要是根據擁有較完善硬件環(huán)境的校園網，卻缺乏相應完善軟管理系統(tǒng)的需求，展開調查和研究，探索所需的各種管理功能，開發(fā)和實現一個具有高實用性、安全性、健壯性和擴充性為一體的學校信息管理集成系統(tǒng)。
（2）根據前面的功能需求，使用NET平臺+sqlserver2000數據庫來實現一個管理平臺。
以網絡應用平臺的模式管理校園網內的各種信息資源、教學信息和決策管理。促進學校的“數字化”校園的深化發(fā)展和完善。實現基于“集中控制，分散管理”的通告管理系統(tǒng)和信息傳遞系統(tǒng)，實現硬件和軟件資源共享等各種子功能系統(tǒng)。在校園網內依靠該管理系統(tǒng)初步實現網絡無紙化辦公，教學管理信息化。
（3）軟管理平臺主要具有以下各種特性。
1）實用性
實用性就是能有效的管理各種校園網的硬件資源，同時能確實有效的為信息資源管理、教學信息傳遞和教學管理提供各種服務。一個具有強實用性的管理軟件是十分有必要的，也是管理軟件能得到推廣和廣泛使用的前提條件。
2）易用性
就是校園網用戶能夠簡單快速地掌握整個軟管理平臺的使用，從而具體的發(fā)揮它的各種設計功能。校園網軟管理平臺的多個子功能系統(tǒng)集成于一個總管理系統(tǒng)中，實現一個統(tǒng)一入口，統(tǒng)一操作，使得校園網用戶操作的簡單化，促使他們主動參與“數字化”校園建設。
3）可持續(xù)性
實現子功能系統(tǒng)自由添加和不斷完善。校園網的軟管理平臺作為一個軟件系統(tǒng)，軟件的長期維護升級和根據需求不斷完善功能是必需的。
數字化校園是基礎教育現代化建設的最重要的基礎設施，是衡量一個學校是否具備現代型教育的必要條件。面對當今信息時代的挑戰(zhàn)和“信息高速公路”的出現，中小學只有建立起自己的數字化校園，才能適應時展的需要，才能進行廣泛的信息交流，獲取及時、準確的各類信息，達到完全的資源共享，才能從根本上改變學校教學、科研和管理手段，才能滿足培養(yǎng)跨世紀高質量人才的需要，促進我國教育、科研事業(yè)的發(fā)展。
總之，數字化校園應該包括了硬環(huán)境、軟管理環(huán)境、軟信息資源三個主要的環(huán)境條件，以及師生教與學的信息化。實現一個適合中小學校園網的軟管理平臺，優(yōu)化各種硬件資源，建立一個信息資源存儲、管理、共享和傳遞平臺，為實現數字化校園鋪設一個健壯、安全、穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展的軟管理平臺。這就要發(fā)動師生積極收集與教學任務有關知識信息充實校園網，使網絡成為“知識的海洋”。
參考文獻：
[1]黨齊民.數字化校園規(guī)劃的研究與實踐[J].化工高等教育，2006（4）.
[2]鐵軍.Web數據庫技術[M].北京：清華大學出版社，2004.
第6篇：智慧校園網絡設計范文
摘要: 本文作者根據自己一年多來對集體備課的親身體會,結合所在學校的教學實際,對校園網絡環(huán)境下高中集體備課如何進行轉型進行了討論。
關鍵詞：校園網絡建設、高中、集體備課、影響
一、靜寧一中集體備課的現狀
2008年我校在后半學期分年級分學科進行集體備課,每周同課頭的教師聚在一起,共同討論近期的教學工作安排和教學工作的協(xié)調,如今已經堅持進行了一年多。筆者認為,在學校將集體備課制度化以后,在實施過程中無論是集體備課形成的教案、學案等都需要進行整理和修改。結合當前我校校園網絡健全,各位教師的計算機終端和教室的計算機終端相連的實際,我校的集體備課如果能利用好校園網絡,就會取得更好的效果,將集體的智慧更好地發(fā)揮出來。
集體備課是當前基礎教育中提高教師群體素質,提高課堂教學效率的有效途徑。進入21世紀以來,計算機網絡的迅速普及極大地帶動了高中教學的方式,也在一定程度上改變了教師集體備課的方式。絕大多數學校制定了相應的集體備課制度,但主要是以傳統(tǒng)會議形式的集體備課,而涉及校園網絡環(huán)境下教師集體備課的內容較少。網絡必然要走進課堂,在網絡環(huán)境下的教師集體備課將面臨什么樣的問題呢?與傳統(tǒng)集體備課相比,它在形式、內容上有什么樣的區(qū)別?
傳統(tǒng)意義上的集體備課是指學校內同年級同學科教師有計劃、有組織地共同制定教學計劃,分析教材重點、難點,并確定突破方法,撰寫教案的過程。
集體備課有利于發(fā)揮集體的智慧,彌補教師個人備課過程中的不足,取長補短,提高教學的整體水平;可以將集體的智慧與個人的特長有機地結合起來,共同提高;有助于教師在整體上把握課標、教材、重難點,設計好教案。
當前大部分中學有自己的校園網絡服務器,并通過服務器接入互聯(lián)網,建立了電子備課室,配備了多媒體教室,基本滿足公開課等特定目的的教學要求。大部分中學有自己的網站,有的還擁有自己的校園網絡中心和WEB服務器、FTP服務器,這些都為實現網絡環(huán)境下的集體備課提供了硬件環(huán)境。但由于各種原因,教師集體備課大部分情況還處于對教案、學案的討論和研究的基礎上,并沒有引入多媒體輔助教學(CAI)的相關探討,關于多媒體課件的內容確定、制作、使用則在集體備課過程中很少涉及。因此集體備課還沒有發(fā)揮其在新時代所應起到的作用。
目前,各個中學的集體備課大部分都有自己固定的形式、時間、地點,并制定出了比較完善的集體備課制度,從集體備課的整體目的和要求等作出相應的要求,并與教師的福利待遇掛鉤。
2002年,我校順利通過省驗收,晉升為省級示范性高級中學,并于2005年11月建成校園網絡,先后為教學樓每個教室、實驗室配備一套海捷多媒體中控系統(tǒng),各學科科任教師每人配備一臺清華同方電腦,并連接到校園網終端,同年開通了校園網和校園FTP;2006年我校對校園網進行了改版,主要增加了“教學之窗”欄目;2007年我校通過教導處和多家網站合作,先后為教師開通了“天星教育網”、“北京四中網校”、“高考資源網”、“三學苑”等有較好資源的網站賬號,供各位教師從網上下載教育教學資源;2008年我校為每位專業(yè)教學人員開通了校園網賬號,教師可以把自己教育教學工作中的心得體會、教學心得發(fā)表在校園網上供大家學習討論。
在教學管理上我校實行年級組管理體制,在集體備課室建成后倡導集體備課,雙周周四晚上召開教研組會議,并在教研組會議后以年級學科備課組為單位,由年級學科教研組長牽頭對未來兩周的教學內容、教學進度等進行集體備課,在形成較為全面的系統(tǒng)后,各教師根據自己的實際情況和學生的學情具體實施,在具體的實施過程中遇到問題教師可以通過校園網或者直接與同科其他教師商討解決。
二、校園網絡建設對靜寧一中集體備課的影響
(一)積極影響
1.隨著校園網絡的開通和FTP站點的建立,教師可以在學科帳戶內建立、刪除相關文件,并可將在辦公室電腦上做好的課件上傳到校園FTP服務器,在和同科教師共享教學資源的同時能及時反饋存在的問題和修改意見。到教室后教師可以直接將課件從校園網拷貝到電腦,通過中控系統(tǒng)隨時應用多媒體技術進行教學,在特定的學科能收到較好的教學效果。
第7篇：智慧校園網絡設計范文
結束日期：2017-11-25
會展地點：中國國際展覽中心（三元橋館）
承辦單位：北京合眾會展有限公司
主辦單位：中國同源有限公司
會展類型：教育/培訓/藝術
國家/城市：北京
參展范圍
3D打印機、三維掃描儀、3D打印筆、3D打印實驗室建設、3D打印課程、3D打印教育解決方案、3D打印服務平臺、教育機器人、機器人教育課程、AR＼VR教育解決方案、STEM教育教育解決方案、各類創(chuàng)客教育內容提供商解決方案等；
基礎教育、高等教育及職業(yè)教育技術裝備：教學儀器及成套設備、物聯(lián)網教學設備及實驗室、三維動作捕捉系統(tǒng)及虛擬仿真系統(tǒng)、無線感應技術及設備、智能教具、印刷及復印設備、實訓設備；職業(yè)學校自制教具、教學方案及成果等
互動教學及智慧教育：三通兩平臺、家校通、智慧教育相關解決方案、云教室、云桌面、錄播系統(tǒng)、翻轉課堂、電子白板、液晶白板、電子書包、LED大屏幕、觸摸一體機、高拍儀、視頻展臺、高清電視、實物提示機、多媒體課件、多媒體講臺、音頻收錄機、一體化切換臺、教育電子產品、音視頻解決方案等其他現代化教育技術、產品及解決方案；
在線教育應用及服務：在線教育機構及平臺、移動教育APP、K12教育平臺、教育資源平臺建設、教育錄播及直播系統(tǒng)、在線互動平臺、在線培訓系統(tǒng)、在線考試及智能閱卷系統(tǒng)、在線支付技術服務商、多媒體計算機、視頻會議系統(tǒng)、視/音頻處理、中控系統(tǒng)、教育云技術及應用、物聯(lián)網技術及應用、大數據應用及服務、課程軟件光盤、計算機會議系統(tǒng)及網絡電視、語音識別系統(tǒng)、數據處理終端、各類編程開發(fā)及應用軟件、內容提供商（課件資源、流媒體、閱讀、動漫、游戲、音樂）等；
第8篇：智慧校園網絡設計范文
關鍵詞：網絡安全，防護技術
引言
近年來，隨著網絡技術的飛速發(fā)展，計算機網絡已經成為人們日常辦公學習最重要的平臺和載體。作為處于信息化技術應用前沿的高校，越來越多的行政、教學、科研資源都被放置在校園網絡中，而依托于校園網絡的智慧校園概念的出現和推廣，使得高校的校園網絡所承載的信息資源越發(fā)的龐雜。如今，校園網絡已不再是單純的科研人員、教師、學生用以獲取知識、傳遞信息、學習交流的渠道，還成為了大量信息數據采集、整理、挖掘的傳播通道。隨著校園網絡傳遞數據量的急劇增多，對校園網絡安全的保護已經成為高校管理的重中之重，越發(fā)引起各高校的重視。
1、高校網絡安全現狀
網絡安全通常是指計算機網絡中的硬件設備、軟件系統(tǒng)及系統(tǒng)中的數據信息受到的安全防護，防止因為偶發(fā)事件或惡意行為而遭受到破壞、篡改、泄漏，并能保證網絡所承載的系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運行。網絡安全主要特性包括授權使用資源的保密性、存儲傳輸數據的完整性、按需實時訪問服務的可用性、對信息傳遞過程的可控性和安全問題發(fā)生后的可追溯性。
目前，各高校網絡建設對硬件的投入更迭比較的及時，且由于構建網絡的傳輸設備往往具有較長的穩(wěn)定使用周期。因此網絡安全的問題往往很少出現在硬件設備上，更多的頻發(fā)風險發(fā)生在軟件系統(tǒng)和數據信息傳輸過程中。綜合來看，高校的網絡安全威脅主要有以下幾個方面：
（1）病毒攻擊與木馬傳播
現今的計算機病毒種類繁多，木馬的數量也日漸增加，由于校園網絡的帶寬通常較高，病毒和木馬的傳播速度也非常的快，受染的計算機設備往往會對網絡中的其它設備發(fā)起攻擊，占用帶寬，消耗資源，嚴重的情況可能會癱瘓局部網絡，出現大量數據丟失、泄漏的問題。
（2）系統(tǒng)及協(xié)議漏洞
高校校園網絡中常見的操作系統(tǒng)因為系統(tǒng)本身結構、管理配置不正確等因素充滿著漏洞，這讓很多別有用心的人有機可乘。另外，由于高校校園網絡建設所依據的TCP/IP協(xié)議本身在設計之初只考慮到了網絡的開放和簡便性，未考慮到安全問題，因此網絡信息在傳遞的中很容易被竊聽、偽造和修改。
（3）網絡帶寬濫用及不良信息傳播
有調查表明，高校校園網內，很大部分的帶寬被用來觀看在線視頻、下載數據量較大的軟件，同時，一些不良信息也很容易在校園網絡中擴散。這些行為不加以管理控制，很容易擠占其他資源及服務，同時也不利于凈化網絡環(huán)境，對校園網絡的正常使用、校園文化建設產生影響。
（4）非授嘈形和惡意攻擊
高校網絡資源內容比較豐富，而高校的師生的網絡安全意識又比較的薄弱，因此容易成為被攻擊目標，不論是非授權的網絡訪問還是很黑客的惡意攻擊，都對網絡安全運行造成一定的影響，嚴重的甚至將有損學校的整體形象。
2、高校網絡安全防護技術
針對高校網絡安全的現狀，目前比較好的防護技術有以下幾種
（1）病毒防控技術
相較于傳統(tǒng)的病毒庫比對的防控病毒的手段，當前的病毒防控技術更加的智能化，市場上主流的病毒防控系統(tǒng)都具有根據代碼執(zhí)行的行為進行判斷，從而有效的識別未知病毒和變種，起到阻止病毒傳播的作用。
（2）防火墻技術
防火墻通常分為包過濾型和型，根據放置在網絡的不同位置，形成對數據進行控制的一個通道。目前新一代的硬件防火墻在傳統(tǒng)的對數據包內容進行審核過濾及授權服務的基礎上加強了對從數據鏈路層直至應用層的一體化安全防御體系，并結合時下流行的云技術，具備網站黑鏈檢測、webshell腳本檢測等功能?？梢愿鶕渴鸬膱鼍安煌?，有效的防止和可入侵、病毒擴散、信息泄露等問題。
（3）入侵檢測技術
入侵檢測技術屬于主動安全防護措施，主要是對網絡傳輸進行即時監(jiān)控，在發(fā)現可疑傳輸時發(fā)出報警或采取主動反應措施。目前主流入侵檢測系統(tǒng)在原有對網絡系統(tǒng)進行漏洞掃描的基礎上，多采用機器學習的技術對于異常流量進行檢測，并通過虛擬環(huán)境構造對惡意代碼進行沙箱測試，全方面的保證網絡傳遞信息的安全性。
（4）上網行為管理技術
上網行為管理技術通常包含對網絡使用者的行為管理、流量控制、信息管控、行為分析等功能，可以有效的防止網絡使用者進行非授權行為，提高網絡帶寬的利用率，避免內網數據泄露，保證網絡關鍵業(yè)務正常穩(wěn)定運行。近些年來隨著無線接入技術的完善，高校校園網絡的無線接入方式越發(fā)的普遍，因此上網行為管理系統(tǒng)通常也具備對無線接入設備的管控功能，可以有效的避免非法無線設備接入網絡造成的安全風險。
（5）VPN技術
VPN技術通過為外網的訪問者提供了一條安全的虛擬專用通道，可以在通過授權的情況下訪問校園網絡資源?；贗PSec和SSL的VPN技術可以通過賬號密碼、usb key等多種手段進行身份安全認證，傳輸數據過程中進行AES、DES、MD5等多種算法的加密，并針對不同用戶設置不同的使用權限和訪問時間，必要的情況下還可以在訪問結束后對客戶端cookies、臨時文件進行清理，保證上網信息安全。
3、結語
隨著高校信息化水平的提升，校園網絡所承載和發(fā)揮的作用越來越重要，因此保證網絡安全尤為重要。網絡安全工作從來不能一蹴而就，需要管理者采用多種安全防控技術和手段，結合必要的網絡管理措施，逐步提高校園網絡安全的水平，為高校師生提供更好的網絡服務。
參考文獻：
[1]郭可， 高校校園網絡安全技術及應用 [J]，電腦知識與技術，2016.06
[2]劉慧，淺談校園網絡安全體系 [J]，價值工程，2015.1
[3]唐旭； 陳蓓，蜜罐技術在校園網絡安全中的作用分析 [J]，電腦與電信，2015.12
第9篇：智慧校園網絡設計范文
【關鍵詞】網絡技術；校園網；設計；建設
作者簡介：張俞玲(1982-)，女，白族，云南大理，碩士，講師，研究方向：計算機網絡及計算機教學
校園網是為校園管理、教學、學習、科研進行服務的內部局域網，它是在各項網絡技術的應用下誕生的。在現代教育技術支持的背景下，校園網建設越來越趨向于專業(yè)化、技術化，并且具備相當的前瞻性。在網絡技術支撐下的校園網建設，有利于學校提高管理的效率，為教師教學帶來更多便利，也拓寬了學生學習的途徑，促進了教育的現代化和信息化。所以，如何充分的利用網絡技術打造智慧、科技校園成為了一項重要的議題。
1校園網建設的需求分析
校園網是為了學校各項建設而服務的，屬于學校管理的必不可少的一部分，它的作用主要體現在以下幾個方面：
（1）校園網為學校打開了一項交流的大門。通過校園網的建設，能夠讓學校外界更好的認識學校、了解學校，學校也可以更多的攝取外界信息，彼此間相互合作和交流；
（2）校園網為學校管理提供了更加便捷的途徑。在應用了校園網以后，學校的管理人員能夠方便的操作各項信息，更有效率的做出決策；
（3）校園網為教師教學提供了海量的信息資源，多媒體教學的應用為教師教學的良好輔助工具。教師在校園網的應用過程中提升了自身的教學水平，也發(fā)展了自己的專業(yè)水準；
（4）校園網為學生提供了更好的學習平臺，也拓展了學生的知識水平，為學生營造了一個完美的學習環(huán)境。
2校園網規(guī)劃與設計
2.1校園網建設所需的網絡技術服務
2.1.1文件服務
校園網是一種基于網絡技術條件下的內部局域網。在一般情況下，校園網為了實現文件和資源共享都會需要文件服務器。主要方式是指定一臺計算機（即文件服務器）作為主要的傳輸計算機，將所需要共享的資料傳輸進去，從而再傳輸到需要的其他計算機上去。
2.1.2數據庫服務
學校的一項非常重要的工作便是管理，它包含著需要數據庫支持的管理系統(tǒng)，因此學校必須經常對數據庫進行升級和維護。
2.1.3郵件服務
通過調查顯示，郵件服務是使用最為頻繁的一項服務，它在校園網中的作用非常之大，因此成為了必不可少的一部分。與傳統(tǒng)的電子路由器不同的是，郵件服務能夠為用戶儲存數據。
2.2構建主千網
構建學校的主千網可以采用最具前瞻性的千兆以太網技術，主要的設計思路如下：（1）網絡中心千兆以太網交換機，提供雙路1000M通訊帶寬的千兆以太網技術。（2）通過10/100/1000M以太網技術的無縫連接，靈活提供1000M，100M，10M等多種帶寬的網絡接入，并完全實現了10/100M交換到桌面的高速連接。（3）運用TCP/IP“慢啟動”機制自動識別延遲技術。該項技術能夠針對校內網較弱的敏感性，改善帶寬和延遲問題，為許多應用提供最基礎的保障服務。（4）主干交換機具備多層路由能力和高速第三層交換能力，能夠優(yōu)先控制流量和深層包過濾，確保達到高效率的服務水準。
2.3校園網安全防護體系
校園網主要的用戶是教師和學生，且在網上的時間非常之多，因此利用網絡技術來維護網絡安全顯得至關重要。校園網安全防護體系可以從技術層面、管理層面和服務層面進行防范，利用網絡技術人員做好安全咨詢和技術支撐，建設防火墻進行入侵檢測和入侵防御，極大的保障了校園安全。
3網絡技術應用條件下的校園網總體設計
在網絡技術的支撐下，校園網建設速度越來越快，也出現了越快越多的問題，如系統(tǒng)架構設計粗糙、后期BUG不斷增多、頻繁死機、病毒入侵等問題也困擾了諸多網絡技術人員。因此，在進行校園網總體設計時應當全面思考，千兆以太網是目前最為先進的網絡技術，將其良好的運用到設計中是非常關鍵的。我們可以把整個校園網絡分為三個層次，這些層次包括核心層、匯聚層和接入層，在建設的過程中要盡量作為規(guī)范整體、結構統(tǒng)一的簡單拓撲，避免過于復雜而引發(fā)的服務器承載過量。我們必須注意的是，全硬件支持IPv4和IPv6協(xié)議對于校園網三個層次的建設而言是至關重要的，它能夠促進校園網在快捷的運行下保持性能穩(wěn)定和安全。
4結語
在步入到信息時代以來，不同高校之間都開展了廣泛的競爭，在網絡技術的支持之下建設校園網有利于更好的開展教學和科研，幫助學生獲得更多的學習體驗。校園網建設所需的網絡技術服務主要有文件服務、數據服務、郵件服務和DNS服務，在此基礎上構建主千網和校園安全系統(tǒng)，將有利于校園網更加持久的運行，保障網絡的安全和穩(wěn)定，從而設計完善的校園網絡體系。
參考文獻：
[1]胡小迅.校園網絡設計關鍵技術及網絡流量管理研究[J].硅谷,2014(22):37-38.
