新型數(shù)字校園系統(tǒng)設(shè)計(jì)

 

劉奕輝 山東師范大學(xué)人口·資源與環(huán)境學(xué)院 250014 

 

【文章摘要】 

 

隨著“數(shù)字地球”理念與技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)運(yùn)而生了數(shù)字城市、數(shù)字校園等數(shù)字系統(tǒng)與模型。本文通過(guò)對(duì)數(shù)字校園的現(xiàn)狀進(jìn)行研究分析，在此基礎(chǔ)上提出了新型的數(shù)字校園系統(tǒng)。系統(tǒng)突出人機(jī)交互，不是單一的虛擬現(xiàn)實(shí)，而是包含學(xué)校內(nèi)的各種資源， 能進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，通過(guò)良好的交互功能，來(lái)實(shí)現(xiàn)真正意義上的校園數(shù)字化，并能切實(shí)地為師生提供便捷的數(shù)字生活的系統(tǒng)。

 

【關(guān)鍵詞】

 

數(shù)字校園；人機(jī)交互；資源數(shù)字化

 

0 引言

 

所謂“數(shù)字地球”，可以理解為對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象統(tǒng)一的數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)識(shí)。其核心思想是運(yùn)用數(shù)字化的手段， 來(lái)處理整個(gè)地球的自然和社會(huì)活動(dòng)等方面的問(wèn)題，嵌入海量地理數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)多分辨率、三維地球的描述，即“虛擬地。“數(shù)字地球”這個(gè)概念是美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)栐?/span>1998 年1 月31 日提出的，十年來(lái)，這個(gè)概念的內(nèi)涵也在不斷地發(fā)生變化。“顯然，沒(méi)有一個(gè)政府、企業(yè)或?qū)W術(shù)界能單獨(dú)從事這項(xiàng)工作。它( 指數(shù)字地球) 也可以變?yōu)橐粋�(gè)‘沒(méi)有墻壁的實(shí)驗(yàn)室’，科學(xué)家可以在這里通過(guò)研究理解人類和環(huán)境之間復(fù)雜的、相互依存的關(guān)。

 

隨著科技進(jìn)步，“數(shù)字地球”這一概念正深入人心，融入到生產(chǎn)生活的各個(gè)方面，伴隨“數(shù)字地球”一起發(fā)展的還有“數(shù)字城市”與“數(shù)字校園”等。在上個(gè)世紀(jì)70 年代由美國(guó)麻省理工學(xué)院提出的E-campus 之后，開(kāi)始有了數(shù)字校園的概念。隨后在1990，滅國(guó)克萊蒙特大學(xué)的Kenneth Green 教授發(fā)起了“數(shù)字校園計(jì)劃”項(xiàng)目。數(shù)字校園這一概念開(kāi)始隨著數(shù)字地球逐步發(fā)展。在2006 年10 月于杭州召開(kāi)的中國(guó)高等教育學(xué)會(huì)教育信息化分會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)上，蔣東興提出了建設(shè)“新一代數(shù)字校園的理。在2006 年，同樣對(duì)數(shù)字校園起到推動(dòng)作用的是，這時(shí)候萬(wàn)兆以太網(wǎng)開(kāi)始在校園推向，IPV6 技術(shù)也開(kāi)始在校園應(yīng)。互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展革新，為數(shù)字化校園的建設(shè)提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

 

但現(xiàn)有數(shù)字校園的功能過(guò)于分散，沒(méi)有一個(gè)集成的系統(tǒng)來(lái)對(duì)學(xué)校進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)字化集成，雖然校園一卡通已經(jīng)在各大高校普遍采用，普及的數(shù)字成果還包括電子圖書(shū)館、遠(yuǎn)程教學(xué)等，但系統(tǒng)間沒(méi)有進(jìn)行良好的對(duì)接，各部門間不能進(jìn)行及時(shí)的數(shù)據(jù)交換。清華大學(xué)也對(duì)此進(jìn)行了研究， 其新一代的數(shù)字校園建設(shè)首先就是進(jìn)行總體的頂層設(shè)計(jì)與規(guī)劃，構(gòu)建關(guān)聯(lián)整合的信息系統(tǒng)和有機(jī)集成的支撐環(huán)。

 

1 數(shù)字校園概述

 

一般意義上的數(shù)字校園是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)等對(duì)校園的教學(xué)、科研、管理和生活服務(wù)有關(guān)的所有信息資源進(jìn)行整合、集成和全面的數(shù)字化，以構(gòu)成統(tǒng)一的用戶管理、統(tǒng)一的資源管理和統(tǒng)一的權(quán)限控制，推動(dòng)學(xué)校進(jìn)行制度創(chuàng)新、管理創(chuàng)新，最終實(shí)現(xiàn)教育信息化、決策科學(xué)化和管理規(guī)范化。推動(dòng)學(xué)校進(jìn)行制度創(chuàng)新、管理創(chuàng)新，最終實(shí)現(xiàn)教育信息化、決策科學(xué)化和管理規(guī)范化。

 

但存在的問(wèn)題也不容忽視。一方面， 數(shù)字化校園缺乏高技術(shù)的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)，極大地影響了校園網(wǎng)絡(luò)對(duì)學(xué)校教學(xué)提供及時(shí)的、高效的服務(wù)的能力; 另一方面，數(shù)字化校園建設(shè)和學(xué)校的教育教學(xué)工作呈現(xiàn)出了脫節(jié)的趨勢(shì)，忽略了信息技術(shù)的教學(xué)功能和服務(wù)功能，多停留于一些較為簡(jiǎn)單的工作事宜上，這就導(dǎo)致了校園信息化資源利用率低下的問(wèn)題。

 

1.1 數(shù)字校園的定義

 

本文所定義的數(shù)字校園也符合上文提到的一般意義上的數(shù)字校園的定義，但更貼合于實(shí)際。旨在構(gòu)建一個(gè)多功能的交互式數(shù)字信息校園，將校園的地理空間數(shù)據(jù)、人員數(shù)據(jù)、教學(xué)與知識(shí)數(shù)據(jù)、生活服務(wù)等方面，通過(guò)數(shù)字化整合到一個(gè)數(shù)字校園系統(tǒng)，老師與學(xué)生可以通過(guò)身份驗(yàn)證進(jìn)入系統(tǒng)，按需求選擇功能進(jìn)行操作；學(xué)校則通過(guò)數(shù)字校園系統(tǒng)對(duì)學(xué)校的各種資源與師生進(jìn)行管理和決策。在下文中會(huì)詳細(xì)介紹數(shù)字校園建設(shè)的內(nèi)容。

 

1.2 數(shù)字校園的內(nèi)容概述

 

突出數(shù)字化的交互性，交互性的增加也會(huì)提高數(shù)字校園的使用率，同時(shí)，其中新一代校園網(wǎng)、新一代數(shù)據(jù)中都是建設(shè)重點(diǎn)。將學(xué)校的各種資源整合在一個(gè)系統(tǒng)中，就要確保各種資源之間的數(shù)據(jù)對(duì)接和數(shù)據(jù)交換。因此，新一代數(shù)字校園必須加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，加強(qiáng)跨部門的校級(jí)業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)，建設(shè)一體化數(shù)字校，并且堅(jiān)持以人為本這一管理思。

 

首先是建立三維的校園模型，這是讓數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)中“實(shí)體化”的基礎(chǔ)，通過(guò)將地理空間信息與三維校園模型的貼合，形成可進(jìn)行空間漫游的三維虛擬校園。將教學(xué)資源（視頻、影像等資料）、餐廳的菜品、圖書(shū)館內(nèi)書(shū)本的借還情況、校園內(nèi)人員密度等情況輸入到數(shù)字校園系統(tǒng)中，這個(gè)動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)會(huì)對(duì)這些信息進(jìn)行整合。同時(shí)還提供在線服務(wù)，包括學(xué)生與學(xué)生，老師與學(xué)生，校工作人員與師生間的在線選擇服務(wù)。例如，通過(guò)漫游進(jìn)入到某學(xué)院所在的教室，有老師正在進(jìn)行在線視頻教學(xué)，可以選擇加入或進(jìn)行提問(wèn)等操作；漫游到圖書(shū)館看到這個(gè)書(shū)架有同學(xué)也在看書(shū)，可以選擇與其進(jìn)行交流和討論。

 

2 數(shù)字校園的建設(shè)

 

2.1 三維校園

 

作為數(shù)字校園系統(tǒng)的“基礎(chǔ)”，需要將校園在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行三維模擬，如今的三維建模軟件繁多，如3D Studio Max、SuperMap、Sketchup 與IMAGIS 等，通過(guò)這些軟件，將校園模擬到計(jì)算機(jī)三維空間中，并將各地物的空間數(shù)據(jù)一同賦予到對(duì)應(yīng)的地物上，為接下來(lái)的校園三維漫游做準(zhǔn)備。

 

2.2 學(xué)術(shù)資源整合

 

學(xué)術(shù)資源是高效最為核心的資源之一，包括教師資源、圖書(shū)文獻(xiàn)資源與學(xué)術(shù)氛圍等要素。將各類學(xué)術(shù)資源整合到數(shù)字校園系統(tǒng)中，包括電子圖書(shū)館、電子教室、電子老師等。現(xiàn)有的數(shù)字圖書(shū)館可以對(duì)大量的文獻(xiàn)進(jìn)行閱讀，但是書(shū)籍、報(bào)刊等還沒(méi)用做到數(shù)字化，文本所指的電子圖書(shū)館，是對(duì)圖書(shū)管內(nèi)部也進(jìn)行三維模擬，模擬出內(nèi)部書(shū)架與圖書(shū)的分布情況，并動(dòng)態(tài)092 

的檢測(cè)包括電子圖書(shū)館與現(xiàn)實(shí)圖書(shū)館內(nèi)學(xué)生的分布情況。

 

例如，漫游到某一類別的圖書(shū)書(shū)架前，這時(shí)，會(huì)顯示出還有幾位同位在此區(qū)域，正在查找什么哪一本圖書(shū)。當(dāng)然，這是在這些同學(xué)將自己的可被查找設(shè)為“是” 以后，才能在看到其信息。之后可以與其進(jìn)行交流，討論問(wèn)題；你也可以在此區(qū)域中留下自己的問(wèn)題，由其他師生來(lái)解答。當(dāng)漫游到某學(xué)院的教室后，可以選擇想學(xué)習(xí)的課程，通過(guò)老師的視頻課程或PPT 等對(duì)課程進(jìn)行學(xué)習(xí)；如果此時(shí)老師正在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)上課，也可以加入虛擬課堂，與老師進(jìn)行互動(dòng)。

 

2.3 生活服務(wù)信息

 

學(xué)校為師生提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源以外，提供良好的生活服務(wù)也是必不可少的。民以食為天，餐廳作為每天師生流量最大的地方，其信息也是師生所關(guān)心的。通過(guò)數(shù)字化餐廳，將每天每個(gè)售菜窗口所準(zhǔn)備的菜品在數(shù)字校園系統(tǒng)中進(jìn)行公告， 師生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)登錄數(shù)字校園系統(tǒng)，查看自己喜愛(ài)的菜品在哪個(gè)窗口進(jìn)行售賣， 同時(shí)，更有目的性的進(jìn)行用餐，還可以減少食物的浪費(fèi)。同時(shí)，餐廳可以定期選擇一部分菜品進(jìn)行投票，通過(guò)師生網(wǎng)絡(luò)投票的結(jié)果對(duì)菜品進(jìn)行優(yōu)化。

 

浴室對(duì)學(xué)生也是必不可少的，但每個(gè)學(xué)校的浴室一般只有一到兩個(gè)，距離宿舍區(qū)的距離不盡相同，經(jīng)常會(huì)遇到趕到浴室卻遇到關(guān)門整修，浴室信息將會(huì)在數(shù)字校園系統(tǒng)中進(jìn)行顯示，同時(shí)還會(huì)顯示水溫， 使用人數(shù)等情況，方便同學(xué)合理安排自己的時(shí)間。

 

同時(shí)，在正常的工作時(shí)間，校與院各部門的人員在崗情況也會(huì)進(jìn)行顯示，如果某個(gè)部門今天可能因事都不在，那通過(guò)系統(tǒng)得知以后，就不會(huì)白跑一趟而耽誤工作與學(xué)習(xí)。在數(shù)字校園系統(tǒng)中，有位置檢索功能，檢索以后可以進(jìn)行路線規(guī)劃，對(duì)外來(lái)人員與校內(nèi)師生都極為方便。

 

2.4 校內(nèi)人員的位置信息

 

社會(huì)安全問(wèn)題，也是現(xiàn)在高校要解決的重要問(wèn)題之一，大學(xué)生的各類失蹤事件頻發(fā)，對(duì)學(xué)生的管理存在很大漏洞。在數(shù)字校園系統(tǒng)的建設(shè)中，不僅是軟件的建設(shè)，硬件的建設(shè)也應(yīng)同步進(jìn)行，在每個(gè)宿舍樓、教學(xué)樓、辦公樓內(nèi)與校園大門安裝門禁，進(jìn)入需要刷校園一卡通，這樣就能對(duì)在校人員的位置情況進(jìn)行監(jiān)控。對(duì)全體師生的位置監(jiān)控只能作為最高層準(zhǔn)入，即保證師生的個(gè)人隱私，只能由特定人員才能查看。對(duì)特定的區(qū)域與樓層實(shí)行必須公開(kāi)位置和信息的規(guī)定，對(duì)非要求公開(kāi)位置的區(qū)域?qū)嵭泻糜芽梢?jiàn)位置規(guī)則。這樣可以做到較為全面對(duì)師生位置的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，確保師生安全。

 

作為強(qiáng)調(diào)人機(jī)交換原則的系統(tǒng)，對(duì)人員信息的定位只是功能中的一小部分。通過(guò)分析某一學(xué)生與其他師生位置的差別， 結(jié)合該學(xué)生接下來(lái)的目的行為，例如要找最近的教室學(xué)習(xí)，找最近的朋友、老師進(jìn)行學(xué)術(shù)交流等，系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)師生的位置關(guān)系與教室已有人數(shù)，為該學(xué)生選擇出幾個(gè)符合要求的選擇和每一個(gè)選擇的路線規(guī)劃，使該學(xué)生能方便的進(jìn)行學(xué)習(xí)生活活動(dòng)。

 

2.5 基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化

 

在校園中，各類基礎(chǔ)設(shè)施的控制功能都通過(guò)數(shù)字校園系統(tǒng)進(jìn)行控制，因?yàn)樯衔奶岬搅丝梢詫?duì)校園中的人員位置情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，包括教室、圖書(shū)館與實(shí)驗(yàn)室等場(chǎng)所，然后通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，根據(jù)室外溫度、室內(nèi)溫度與室內(nèi)人員情況，對(duì)中央空調(diào)進(jìn)行控制來(lái)對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行控制。室內(nèi)光源也是采用類似的原理進(jìn)行控制， 而室外的光源則采用傳感器，進(jìn)行周圍人員識(shí)別，從而調(diào)整亮度。同時(shí)對(duì)空氣污染、噪音自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)通風(fēng)，自動(dòng)降低噪音， 細(xì)菌超標(biāo)自動(dòng)提醒，這對(duì)實(shí)驗(yàn)室等特殊教室很有幫助。除了基礎(chǔ)設(shè)施與人員的只能交互外，基礎(chǔ)設(shè)施之間信息的智能交互也是系統(tǒng)內(nèi)的功能，例如，檢測(cè)土壤水分與空氣溫度，來(lái)控制綠化帶內(nèi)的澆灌設(shè)施的運(yùn)行。

 

在自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能之上，更加人性化的設(shè)計(jì)是師生通過(guò)系統(tǒng)客戶端進(jìn)行信息反饋，如感覺(jué)較冷，較暗，可以通過(guò)手持設(shè)備里的終端進(jìn)行信息反饋，然后系統(tǒng)根據(jù)收到的信息再次對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行調(diào)節(jié)操作。

 

2.6 系統(tǒng)硬件與軟件

 

硬件的建設(shè)包括信息數(shù)據(jù)庫(kù)、服務(wù)器、客戶端以及校園網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)在校園網(wǎng)已經(jīng)基本覆蓋學(xué)校的各個(gè)角落，通過(guò)無(wú)線與有線兩種信號(hào)傳遞方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。需要建設(shè)的就是數(shù)字校園系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)、服務(wù)器等設(shè)備，師生通過(guò)手持或計(jì)算機(jī)與系統(tǒng)進(jìn)行交互。同時(shí)，開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)軟件要能對(duì)接多種數(shù)據(jù)格式，并開(kāi)發(fā)多種客戶端， 包括與windows、mac、Android 與ios 等系統(tǒng)對(duì)接的客戶端。

 

3 總結(jié)

 

為了研究和解決有關(guān)地球的重大問(wèn)題，世界上許多國(guó)家正在積極發(fā)展和運(yùn)用先進(jìn)的地球信息技術(shù)，如遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS) 和全球定位系統(tǒng)(GPS)，以數(shù)字化的方式獲取、處理和分析有關(guān)地球上自然和人文方面的地理信息，并希望以此為基礎(chǔ)，更好地解決人類可持續(xù)生存與發(fā)展的諸多復(fù)雜問(wèn)。數(shù)字校園作為其中一個(gè)方面，其發(fā)揮的作用正日益增強(qiáng)。數(shù)字化、信息化也是新一代高校學(xué)生所推崇的，數(shù)字校園對(duì)接的是當(dāng)代高校的師生，為其提供便利的學(xué)習(xí)與生活環(huán)境，有利于提高知識(shí)傳授的效率，加強(qiáng)學(xué)科間的交流，從而推動(dòng)高校的科研水平。新型數(shù)字校園系統(tǒng)的建設(shè)要以更多的人機(jī)交互為核心，同時(shí)也應(yīng)作為師生間良好的交流溝通平臺(tái)，將學(xué)校各方面的資源進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)字化校園。

 

【參考文獻(xiàn)】

 

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【作者簡(jiǎn)介】

 

劉奕輝，（1991. 10. 28），男，漢，籍貫（精確到市）: 山東省臨沂市，研究方向:GIS 應(yīng)用與二次開(kāi)發(fā)093 

 

的檢測(cè)包括電子圖書(shū)館與現(xiàn)實(shí)圖書(shū)館內(nèi)學(xué)生的分布情況。

 

例如，漫游到某一類別的圖書(shū)書(shū)架前，這時(shí)，會(huì)顯示出還有幾位同位在此區(qū)域，正在查找什么哪一本圖書(shū)。當(dāng)然，這是在這些同學(xué)將自己的可被查找設(shè)為“是” 以后，才能在看到其信息。之后可以與其進(jìn)行交流，討論問(wèn)題；你也可以在此區(qū)域中留下自己的問(wèn)題，由其他師生來(lái)解答。當(dāng)漫游到某學(xué)院的教室后，可以選擇想學(xué)習(xí)的課程，通過(guò)老師的視頻課程或PPT 等對(duì)課程進(jìn)行學(xué)習(xí)；如果此時(shí)老師正在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)上課，也可以加入虛擬課堂，與老師進(jìn)行互動(dòng)。

 

2.3 生活服務(wù)信息

 

學(xué)校為師生提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源以外，提供良好的生活服務(wù)也是必不可少的。民以食為天，餐廳作為每天師生流量最大的地方，其信息也是師生所關(guān)心的。通過(guò)數(shù)字化餐廳，將每天每個(gè)售菜窗口所準(zhǔn)備的菜品在數(shù)字校園系統(tǒng)中進(jìn)行公告， 師生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)登錄數(shù)字校園系統(tǒng)，查看自己喜愛(ài)的菜品在哪個(gè)窗口進(jìn)行售賣， 同時(shí)，更有目的性的進(jìn)行用餐，還可以減少食物的浪費(fèi)。同時(shí)，餐廳可以定期選擇一部分菜品進(jìn)行投票，通過(guò)師生網(wǎng)絡(luò)投票的結(jié)果對(duì)菜品進(jìn)行優(yōu)化。

 

浴室對(duì)學(xué)生也是必不可少的，但每個(gè)學(xué)校的浴室一般只有一到兩個(gè)，距離宿舍區(qū)的距離不盡相同，經(jīng)常會(huì)遇到趕到浴室卻遇到關(guān)門整修，浴室信息將會(huì)在數(shù)字校園系統(tǒng)中進(jìn)行顯示，同時(shí)還會(huì)顯示水溫， 使用人數(shù)等情況，方便同學(xué)合理安排自己的時(shí)間。

 

同時(shí)，在正常的工作時(shí)間，校與院各部門的人員在崗情況也會(huì)進(jìn)行顯示，如果某個(gè)部門今天可能因事都不在，那通過(guò)系統(tǒng)得知以后，就不會(huì)白跑一趟而耽誤工作與學(xué)習(xí)。在數(shù)字校園系統(tǒng)中，有位置檢索功能，檢索以后可以進(jìn)行路線規(guī)劃，對(duì)外來(lái)人員與校內(nèi)師生都極為方便。

 

2.4 校內(nèi)人員的位置信息

 

社會(huì)安全問(wèn)題，也是現(xiàn)在高校要解決的重要問(wèn)題之一，大學(xué)生的各類失蹤事件頻發(fā)，對(duì)學(xué)生的管理存在很大漏洞。在數(shù)字校園系統(tǒng)的建設(shè)中，不僅是軟件的建設(shè)，硬件的建設(shè)也應(yīng)同步進(jìn)行，在每個(gè)宿舍樓、教學(xué)樓、辦公樓內(nèi)與校園大門安裝門禁，進(jìn)入需要刷校園一卡通，這樣就能對(duì)在校人員的位置情況進(jìn)行監(jiān)控。對(duì)全體師生的位置監(jiān)控只能作為最高層準(zhǔn)入，即保證師生的個(gè)人隱私，只能由特定人員才能查看。對(duì)特定的區(qū)域與樓層實(shí)行必須公開(kāi)位置和信息的規(guī)定，對(duì)非要求公開(kāi)位置的區(qū)域?qū)嵭泻糜芽梢?jiàn)位置規(guī)則。這樣可以做到較為全面對(duì)師生位置的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，確保師生安全。

 

作為強(qiáng)調(diào)人機(jī)交換原則的系統(tǒng)，對(duì)人員信息的定位只是功能中的一小部分。通過(guò)分析某一學(xué)生與其他師生位置的差別， 結(jié)合該學(xué)生接下來(lái)的目的行為，例如要找最近的教室學(xué)習(xí)，找最近的朋友、老師進(jìn)行學(xué)術(shù)交流等，系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)師生的位置關(guān)系與教室已有人數(shù)，為該學(xué)生選擇出幾個(gè)符合要求的選擇和每一個(gè)選擇的路線規(guī)劃，使該學(xué)生能方便的進(jìn)行學(xué)習(xí)生活活動(dòng)。

 

2.5 基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化

 

在校園中，各類基礎(chǔ)設(shè)施的控制功能都通過(guò)數(shù)字校園系統(tǒng)進(jìn)行控制，因?yàn)樯衔奶岬搅丝梢詫?duì)校園中的人員位置情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，包括教室、圖書(shū)館與實(shí)驗(yàn)室等場(chǎng)所，然后通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，根據(jù)室外溫度、室內(nèi)溫度與室內(nèi)人員情況，對(duì)中央空調(diào)進(jìn)行控制來(lái)對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行控制。室內(nèi)光源也是采用類似的原理進(jìn)行控制， 而室外的光源則采用傳感器，進(jìn)行周圍人員識(shí)別，從而調(diào)整亮度。同時(shí)對(duì)空氣污染、噪音自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)通風(fēng)，自動(dòng)降低噪音， 細(xì)菌超標(biāo)自動(dòng)提醒，這對(duì)實(shí)驗(yàn)室等特殊教室很有幫助。除了基礎(chǔ)設(shè)施與人員的只能交互外，基礎(chǔ)設(shè)施之間信息的智能交互也是系統(tǒng)內(nèi)的功能，例如，檢測(cè)土壤水分與空氣溫度，來(lái)控制綠化帶內(nèi)的澆灌設(shè)施的運(yùn)行。

 

在自動(dòng)調(diào)節(jié)的功能之上，更加人性化的設(shè)計(jì)是師生通過(guò)系統(tǒng)客戶端進(jìn)行信息反饋，如感覺(jué)較冷，較暗，可以通過(guò)手持設(shè)備里的終端進(jìn)行信息反饋，然后系統(tǒng)根據(jù)收到的信息再次對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行調(diào)節(jié)操作。

 

2.6 系統(tǒng)硬件與軟件

 

硬件的建設(shè)包括信息數(shù)據(jù)庫(kù)、服務(wù)器、客戶端以及校園網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)在校園網(wǎng)已經(jīng)基本覆蓋學(xué)校的各個(gè)角落，通過(guò)無(wú)線與有線兩種信號(hào)傳遞方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。需要建設(shè)的就是數(shù)字校園系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)、服務(wù)器等設(shè)備，師生通過(guò)手持或計(jì)算機(jī)與系統(tǒng)進(jìn)行交互。同時(shí)，開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)軟件要能對(duì)接多種數(shù)據(jù)格式，并開(kāi)發(fā)多種客戶端， 包括與windows、mac、Android 與ios 等系統(tǒng)對(duì)接的客戶端。

 

3 總結(jié)

 

為了研究和解決有關(guān)地球的重大問(wèn)題，世界上許多國(guó)家正在積極發(fā)展和運(yùn)用先進(jìn)的地球信息技術(shù)，如遙感(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS) 和全球定位系統(tǒng)(GPS)，以數(shù)字化的方式獲取、處理和分析有關(guān)地球上自然和人文方面的地理信息，并希望以此為基礎(chǔ)，更好地解決人類可持續(xù)生存與發(fā)展的諸多復(fù)雜問(wèn)。數(shù)字校園作為其中一個(gè)方面，其發(fā)揮的作用正日益增強(qiáng)。數(shù)字化、信息化也是新一代高校學(xué)生所推崇的，數(shù)字校園對(duì)接的是當(dāng)代高校的師生，為其提供便利的學(xué)習(xí)與生活環(huán)境，有利于提高知識(shí)傳授的效率，加強(qiáng)學(xué)科間的交流，從而推動(dòng)高校的科研水平。新型數(shù)字校園系統(tǒng)的建設(shè)要以更多的人機(jī)交互為核心，同時(shí)也應(yīng)作為師生間良好的交流溝通平臺(tái)，將學(xué)校各方面的資源進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)字化校園。

 

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【作者簡(jiǎn)介】

 

劉奕輝，（1991. 10. 28），男，漢，籍貫（精確到市）: 山東省臨沂市，研究方向:GIS 應(yīng)用與二次開(kāi)發(fā)093