智慧校园是一种高度信息化、智能化的校园环境,它将先进的信息技术、物联网技术、云计算、大数据分析等与教育教学、科研、管理和服务深度融合,构建一个现代化、网络化、智能化、个性化、可持续发展的现代化校园生态系统。实现了线上线下的无缝衔接,提高教育教学管理信息化水平。综合管理服务平台,实现智慧关联和在教学科研、校务生活等方面的智慧应用,进而实现智慧教学、智慧管理、智慧环境的功能。智慧校园作为教育信息化的重要载体,以其高度的智能化、网络化和数据驱动的特点,正在引领着学校迈向教育现代化的新阶段。
智慧校园包括基础设施层、平台层与应用层三个层次。
基础设施层
基础设施层是智慧校园平台的基础设施保障,包括校园信息化基础设施、数据库与服务器。通过高速稳定的网络环境、物联网数据采集设备、智能终端(如电子白板、移动设备)、云计算平台,智能硬件与计算资源等,为智慧校园的各种应用提供基础支持,为大数据挖掘、分析提供数据支撑。
平台层
平台层是为各类应用服务提供驱动和支撑。主要包括公共数据库、数据交换引擎、元数据管理、数据交换监控、综合数据服务、信息填报服务、教学资源服务、决策信息服务等建设内容,是各类业务数据存储、交换和发布的枢纽,实现不同业务软件间数据共享及业务协作。
应用层
应用层是应用与服务的内容体现,在平台层的数据支持下,实现智慧教学环境管理、智慧教学资源管理、智慧校园管理以及智慧校园服务管理等,实现流程自动化、决策数据化,提高管理效率与服务水平。并最终通过数据积累与用户行为画像,形成决策支持。
数字孪生在智慧校园中的应用
数字孪生技术通过构建物理实体的虚拟模型,实现对实体的精准复制和模拟,为决策提供科学依据。在校园场景中,数字孪生技术的应用包括以下几个方面:
1)教学资源管理
数字孪生技术可以实现资源的集中存储、分类管理和共享使用,包括监控视频、图文资料、教学录像等。以及智能匹配教学资源,提高教学效果和学习效率。
2)校园智能管理
数字孪生技术可以使校园管理数字化升级。通过部署传感器和物联网设备,可以实现对校园内各类设施和设备的实时监控和管理,将校内视频监控和这些各类系统设备接入数字孪生平台底座,构建实时实景一张图,实现多维感知、一屏总览、一键响应,提升校园管理的效率和水平。
3)校园服务管理
数字孪生技术为校园构建三维孪生场景,融合各种校内资源数据,通过一站式服务平台简化了校园服务,使师生能够实现快速上手使用,一屏触达目标,轻松实现校内资源查询、设施预约、报修反馈等问题。此外,通过对数字孪生实景和真实数据分析,还能及时发现、预估潜在问题,及时做出预防、整改等措施,提升校园服务管理质量,提高师生满意度。