坪山老坑学校智慧校园创新设计探讨

坪山老坑学校智慧校园创新设计探讨

吴升华

中广核贝谷科技有限公司 广东 深圳 518000

摘要：坪山老坑学校作为一个现代化校园，项目依据坪山区普通中小学校建设标准指引要求进行创新性研究设计，在规划设计上创新采用基于物联网大数据智慧校园设计理念，规划设计旨在全面构建新一代移动互联网智慧教育校园，设计将充分结合最新的移动互联网和云技术，从学校教务教学教研的实际需求创新出发。以期通过智慧教育的应用和推广，作为推动优化学校教育教学管理和教学质量提升的有力手段和抓手，打造更具特色的智慧校园，以教育信息化带动教育现代化。本文以智慧校园平台为核心，从平台门户及应用服务、基础设施、智慧教学、智慧生活、智慧管理、智慧安全、大数据及资源整合建设方面探讨坪山老坑学校智慧校园的创新设计。

关键词：云平台、智慧校园、物联网、智慧教学 、智慧生活、安全平台

1 引言

深圳市坪山老坑学校项目位于坪山区，项目由1栋6层教学楼、1栋17层宿舍楼组成。地下室为车库、设备房、教学辅助用房、食堂、报告厅等功能用房。一层为主要各功能教室和学校出入口。二层及三层主要为操场和教学及办公教室。

结合坪山区中小学规划建设要求，从实际及创新出发。项目设计采用智慧校园平台结合全终端形态的产品设计，覆盖校园智慧全智能场景建设，规范第三方软硬件的接口规范，并基于智慧校园基础平台开放接入产业链精品应用，联合教育产业链共同建设智慧校园，服务学校教育，以期推动智慧教育的发展。

2．平台架构

平台搭建通过SaaS应用向学校提供智慧校园服务，以云方式部署，实现快速部署和服务。

平台从用户端、终端应用考虑，搭建第三方系统及数据接入，并规范开发接入标准。

系统应用层从基础沟通、家校互动、校园文化、移动办公、校园安全、数字德育等应用模块进行规划。

硬件层以开放式方式接入不同品牌产品智能化系统及教务设备。

3.平台门户及应用服务

智慧教育平台采用集中式和综合式提供移动教务、智慧教学、协同教研、数字德育、学生成长、教师发展、校园安全、数字图书、智慧食堂、校园一卡通、综合门户等信息化服务，基本涵盖学校日常教、学、评、测、练、管、育等各个方面。

老坑学校智慧校园平台建设软件模块如下：

沟通系统；个性学习系统；课室管理系统；家校互动系统；学业分析系统；资源管理系统；校园文化系统；智能考勤系统；学情分析系统；移动办公系统；共享阅读系统；精品录播系统；校园安全系统；数字健康系统；生涯规划系统；数字德育系统；智慧膳食系统；缴退费系统；移动教务系统；宿舍管理系统；智慧课堂系统；协同教研系统；资产管理系统；教师发展系统；智慧课堂系统；智能门户系统；成长档案系统；选课走班系统；数字阅读系统；教学教研系统

4.基础设施

老坑学校智慧校园通过建设多种传输网络，为搭建智慧校园数据承载基础，项目通过建设一个B级数据中心，一个监控指挥中心及监考中心，综合管线规划，满足校园不同业务场景的应用及未来冗余发展。

网络系统建设采用三套物理网络建设，二层网络架构规划，分别为设备网络，校园网络，无线WIFI。校园语音系统采用全IP语音。

5.智慧教学

智慧校园的建设除传统系统的建设、项目重点创新在智慧教学设备投入并与平台系统搭建教学数据。项目在教室采用智慧黑板替代传统黑板及投影设备教学，通过数字课件、互动IPAD等设备与学生进行互动教学，提供高学生的学习兴趣及教师教学发展。

直播的发展是教学的另外一种教学思路，本次项目也通过建设互动录播系统接入校园平台，通过资源积累并对接第三方教育或其他校园平台数据资源进行远程教学、定制精品课程，提供线上学习资源。促进学生及老师的个人发展学习。

功能教室创新设计则采用新型教学系统设备及辅助系统行教学升级建设，计算机教室采用云桌面方案、微格教室采用精品录播及点评系统建设、创客空间采用交互式创客系统，配置3D打印、VR眼镜配置、开源机器人等辅助教学设备。书法、舞蹈，美术等教室配置相应教学系统如数字临摹台、美术数字画板、舞蹈音乐电子教学软件。

6.智慧生活

校园生活是学生德智体全面发展的因素之一，老坑学校规划建设校园电视、广播站等发展学生参与校园生活管理及个人兴趣发展。

学校图书馆除传统图书管理系统建设外，项目建设结合互联网技术实现图书借阅、图书归还、阅读在线书评、共享图书及图书管理、设备管理等。另在校园内设置共享书柜发展学生阅读兴趣及分享互助。

校园的消费规划通过上线智慧食堂系统，采用在线订餐、线上点评、营养推荐等应用进行数据分析,为食堂、老师、学生提供互动窗口、学生健康状态跟踪、人脸识别结算等应用。

另学校根据功能建设，针对大礼堂、足球场、会议室建设相关的音视频系统建设，如LED大屏系统、扩声系统、赛事系统、升旗系统等辅助学校开展教学及学生生活。

7.智慧管理

现代校园的管理可以促进学校教务工作的发展，老坑学校根据平台集中管控性质。项目采用统一的信息发布管理、在学校操场、校门口、电梯厅位置设置信息发布显示载体。

在每个教室门口设置电子班牌设备，电子班牌智慧班牌基于大平台基础，作为智慧校园互动终端之一。学生可以通过校园卡刷卡实现身份认证及用户登录，个人、班级、学校信息的查询。系统提供信息发布、在线编辑、在线评比、课堂录播、在线课程表、师生考勤、签到管理、一卡通、走班排课、人脸识别等功能服务。

老坑学校机电设备的控制管理，与校园平台集成，项目规划设计智能照明控制系统、楼宇机电设备控制系统，通过各系统平台对学校水、电采集、空调、新风等机电设备进行智能管控、并提供数据分析，提高校园环境建设、能源节约、运维智能管理。

教室的建设采用物联网技术并与智慧校园平台应用整合，建设集智慧课堂、环境调节、用电安全、智慧消防、远程控制于一体的新型物联教室。项目在每个教室部署物联中控主机，管控多媒体教学系统、空调、灯光、窗帘等设备，并扩展到教室环境数据监测、校园广播、校内直播业务、教务管理一体化融合管理。

为响应有关人工智能科普教育的政策，项目在普通教室内设置AI分析摄像机，建立以课堂为核心的AI课堂。系统实现人脸点名、考勤管理、课堂行为分析、智能语音、教学录播、视频资源管理等功能，满足家长、教师、学生、和管理者等多角色的业务需求。系统的建设除实现无感考勤及线上录播巡查作用 ，通过行为量化分析，结合学生发展情况为教学提供决策数据。

8.智慧安全

校园的安全建设是学校建设重点，项目通过建设安全管理平台对学生、家长、访客、教师、车辆等多方管理，保证校园的安全。通过建设视频监控系统、无线对讲系统、入侵报警系统、紧急报警（对讲）系统、门禁系统、访客系统、巡更系统、指挥中心、升降柱系统、停车场系统等系统构建校园安全管控平台。系统与智慧校园平台对接进行管控联动。

9.数据及资源整合建设

坪山老坑智慧校园平台建设，通过对教学系统、安全系统、教育资源、第三方系统接入等实现平台资源整合及数据分析，通过对应用数据、专业数据、社会数据等数据进行融合与交互应用，为学生、教师、学校提供专业的数据分析，助力教育的“智能化”发展。用好这些数据为学生发展、教师培训、教育资源管理、学校运营提供助力。

参考文献：
[1]李开亮; 浅谈中小学智慧校园的建设;新教育时代电子杂志（学生版）;2018, (19)
[2]陶彦;浅析中小学“智慧校园”建设标准与应用;教育现代化;2017(000),026
[3]梁为;智慧校园的建设与应用研究——《深圳市中小学“智慧校园”建设与应用标准指引(试行)》解读[J];现代教育技术;2016年04期

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