智慧社区平台建设方案范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了智慧社区平台建设方案范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

智慧社区平台建设方案

智慧社区平台建设方案范文1

【关键词】智慧社区 光网 移动互联网 云计算

1 前言

网络与信息技术的发展使人们的工作和生活发生了巨大的变化,基于越来越好的基础设施和越来越丰富的互联网应用,人们憧憬着更好的生活体验。“十”提出走中国特色的新型工业化、信息化、城镇化和农业现代化的道路,智慧城市是工业化、城镇化和信息化相结合的产物,必将在未来发展中获得更多的关注。

社区是城市最基本的组成部分,智慧社区将智慧城市的概念进一步引入社区,以社区居民为服务对象,以提升居民幸福感为目标,以现代化网络和IT技术为手段,提供安全、高效的智慧化服务和舒适、便捷的新生活体验。

2 智慧城市和智慧社区

(1)智慧城市:信息基础设施上的智慧大集成

智慧城市的核心是利用新一代信息技术改进政府、企业和人们的交互方式,以更智慧的方式处理各种业务和管理问题,持续提高工作效率和生活质量。其特征体现在三个方面:更全面透彻的感知、更好更快的网络接入和互联互通、更高水平的自动化和更深入的智能化。

建设智慧城市就是利用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行系统的各项关键信息,对包括民生、环保、公共安全、城市服务和工商业活动在内的各种需求做出智能响应,创造更美好的城市生活。其技术本质上是面向目标的数据监控、信息提取和整合应用,涉及多信息体系互联协同、快速可变的业务处理、数据分析和知识生成、预测决策支持等。

城市的智慧是人所赋予的,是参与建设的人们“集体”智慧的结晶。根据目标、“集体”和影响范围不同,智慧城市可分为三个层次:信息基础设施、信息化应用解决方案和政府协调指挥下多单位多应用的高效协同[1]。

(2)智慧社区:聚焦于社区生活服务的智慧城市应用

智慧社区是智慧城市的子集,是在智慧城市统一规划下面向社区的具体化实践。它是指利用智慧城市的信息化基础设施,包括宽带、无线、传感网络和智慧平台等,开发、整合与社区生活相关的应用,为居民提供方便、安全、高效的社区生活服务,涉及智能楼宇、智能家居、视频监控、家居安防、家庭护理、远程医疗和公共服务等领域。

3 智慧社区的现状

3.1 智慧社区概念的发展

这些年先后出现了“智能住宅”、“数字小区”、“智能小区”等概念。数字小区是建筑智能化与现代居住小区相结合而产生的;智能小区是指利用现代通信、计算机、自动控制和RFID等技术,建立由小区物业管理与安防、信息服务、家居智能化组成的管理系统,使小区与每个家庭拥有安全、舒适和便利的生活环境[2]。

IBM彭明盛提出的“智慧地球”主要是通过物联网与互联网的整合,为城市提供更便捷、高效的公共管理。2009年9月,美国迪比克市与IBM共同宣布建设美国首个智慧社区。

2010年,国内兴起智慧社区建设潮流,上海、深圳、南京、宁波提出“以数字化、网络化、智能化、互动化、协同化为基本特征,构建科学、智能、人本、协调的城市居住系统”,将城市管理、政府职能及社会服务“智慧化”。

3.2 智慧社区的应用现状和问题

(1)主要集中在大城市

受消费水平影响,智慧社区的发展很不平衡,北京、上海、广州、深圳等一线城市发展较快。一期建成的北京西城区广内街道智慧社区服务平台包括智慧中心、智慧政务、智慧商务、智慧民生4大部分、14个子系统。其中智慧中心记录了街道的人、地、物等;智慧政务实现了社区一站式服务、综治维稳等;智慧商务以服务企业为主旨;智慧民生面向社区专项服务,包括虚拟养老院、智能停车、数字家园等。

2011年,上海首个智慧社区——浦东金桥碧云一期改造完成,实现了智能家庭终端、金桥碧云卡、社区信息门户网站、云计算中心四大基础项目。社区居民通过智能家庭终端实现公共服务信息查询、优惠信息显示、服务预订等功能,通过金桥碧云炫卡进行相关费用缴纳、享受个性化服务。

在广州电信与光大花园推出的海珠区“信息家园”社区,居民可通过宽带网和电话远程开关家电、视频监控家居安全,还可用114查号台和信息网站了解居家信息、订购商品。

(2)智慧应用还处于初级阶段,产品与技术方案尚不成熟

智慧应用还集中在智能建筑、家居安防等方面[3]。建设部1999年出台的《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》主要强调安全防范、信息管理和信息网络系统。早期的智能化小区实现了设备自动监控,但并未与互联网进行连接。

智慧应用的产品智能化程度不够高,如部分安防产品误报信号过多、探测设备可靠性也不理想;技术方案考虑不够周全,有的小区报警采用电话网+无线前端模式,每一次报警都要占用电话线,给居民增加了额外的通信费用。

(3)整体规划不足,规范标准缺乏

建设部在2000年出台了《智能建筑设计标准》,但并没有详细规定系统设计及施工规范,缺乏验收、测试标准。厂家产品兼容性差,管理维护困难,给未来系统集成与数据共享带来很大困难。

很多大城市在智慧城市建设方面已有宏观规划,但由于涉及的参与者多、技术架构选择难以统一、已有系统情况复杂,规划的可操作性不强。软件和应用方面更是五花八门、良莠不齐。

(4)缺乏专业化管理和服务人才

智慧社区应用涉及许多现代网络和信息技术,管理与服务模式和传统社区有很大不同,需配备高素质的业务管理和技术人才,以保障系统正常运营、资源较好应用、维护成本有效控制。目前即使是一线城市的高档社区,其管理和运营人才也明显不足。

4 智慧社区的发展趋势

4.1 不断应用最新的网络和信息技术

(1)光纤入户使得视频等大带宽应用更好地发展:连接世界、无限可能

从数字城市到智慧城市,城市发展与信息技术发展紧密相连:互联网、无线技术演绎出互联城市、无线城市,国家宽带战略引出光网城市。如今,运营商积极推进光纤到户,并以光纤宽带为依托,实现3G全覆盖、Wi-Fi提升热点,形成有线无线一体化、无缝覆盖的超宽带网络。以光网为代表的宽带互联网络,使得需要大带宽的视频应用发展前景广阔。

社区局域网、物联网与宽带网相连,不仅能够实现社区和家庭的智能控制、远程监控,还能实现足不出户就可及时获取所需的社区、城市信息,看到整个世界。

(2)移动和终端技术使人们摆脱了位置的束缚:远在天涯、家在身边

利用移动技术和智能终端,人们可以随时随地获得社区和家庭各种设施、家用电器的实时状态信息,并可通过互联网对这些设备进行监控——走遍天下,也可随时看家。

(3)云计算加上移动互联网:平台共享、应用开放

云计算是指分布式计算融入了互联网要素,其核心是共享资源、高效实现平台开放和应用快速部署、减少运营维护费用。对于智慧社区建设中存在的问题,云计算是一个有效的解决方法,硬件资源虚拟化、平台能力开放、应用资源共享是智慧社区体系架构的发展方向。同时,云计算也符合环保和绿色可持续发展的理念与要求。

(4)多源信息融合:目标协同、数据共享

智慧应用开发涵盖物联网、通信、软件等多种关键技术,涉及多个部门的各种相关信息,系统间的接口、标准不同是主要瓶颈。要解决这些问题,需要在标准规范方面有所突破,以便整合跨部门的信息资源。

4.2 应用逐渐丰富,特色应用受重视

(1)智慧应用渗透到生活各个方面

智慧家居将智慧应用延伸到家庭内部,各种电子设备、家用电器、照明安保装置及水电气表等可连成网络,通过物联网、互联网和智能控制器实现远程控制;智慧停车场系统使得出行更加快捷;社区的监测设备可以实时显示环境状况,更可向环保部门提供监测数据;智能垃圾回收系统可提醒清洁人员及时清运垃圾……

(2)对特殊人群提供更好的关爱

特殊人群如空巢老人和留守儿童需要更多关照,家人也希望随时了解他们的生活状况,关爱定位、养老服务信息终端、一站式服务、医疗与紧急救助、视频监控等产品能够实实在在地带给他们贴心的帮助。

5 基于光网和移动互联网的智慧云社区

顺应网络和信息技术发展趋势,结合智慧社区和云计算理念,笔者提出了基于光网和移动互联网建设智慧云社区的思路,通过打造社区信息化合作模式,汇聚智慧应用,为居民提供更好更多的信息化服务和大宽带应用。

(1)光网络是智慧云社区的网络基础

中国电信于2011年启动“宽带中国,光网城市”工程,致力于打造无处不在、天地一体化宽带网络:接入带宽3~5年内跃升10倍,南方城市实现光纤化,核心城区实现光纤接入,最高接入带宽达100M,城市家庭接入带宽普遍达到20M。

基于光网建设智慧社区的优势是能够提供最高品质的宽带接入和前瞻性的数字家庭解决方案,不仅固话、上网、智能家居等应用能够轻松实现,互联网高清电视、高清视频通信等大带宽应用也有最好的体验。

(2)移动互联网是智慧云社区的发展新潮流

2012年7月,手机超过PC成为我国网民第一大上网工具。智能手机、Pad等移动智能终端的计算、存储和感知能力快速发展,使得用户能够随时随地接入宽带互联网,享受丰富多彩的智慧应用。

基于社区的APP应用、移动社区管理、社区社交新形式越来越快地发展,微博、微信、微技、QQ、智能搜索、NFC等各种新应用层出不穷,基于GIS、LBS和远距离探测等技术的新型电子政务公共服务创新也开始粉墨登场,为社区信息化提供了更好的发展基础。

(3)云计算是智慧云社区的高效技术实现方式

众多IT系统的建设与维护一直是困扰物管公司的问题,云主机、云托管的发展让IT成为一种按需采购的服务。将信息门户、社区安防、物管等系统布署在云平台上,物管不需要专门的IT人员,却可享受高质量的IT服务和低成本、快速实现的社区智慧应用。

采用云计算技术有利于社区信息化业务的可持续发展:系统资源可随用户量变化而弹性伸缩,开发者也可以集中精力于核心业务。随着云计算、大数据、平台建设等的不断发展,越来越多的移动互联网应用将基于云平台提供业务。

(4)基于光网和移动互联网的智慧云社区的体系架构

支撑智慧云社区发展的关键技术包括数字化与智能的感知、随时随地的快速立体接入、高速宽带和按需传送的信息网络、智慧的平台等。这些技术分层衔接,构成了智慧云社区的信息化支撑架构,见图1。

信息基础架构底层是由物联网、固网和移动网络组成的智能网络层,其作用是对目标对象进行感知、数据采集和传送,是智慧云社区的感知和神经网络。之上是由IT、电信能力、数据中心组成的云社区统一平台,是智慧云社区的大脑。平台为各种智慧应用提供公共的基础服务,如编码规范、通信标准、名字服务、安全服务等,使新的智慧应用能多快好省地开发出来。智慧云社区利用统一平台提供的社区物管系统和面向居民、物管的应用客户端,通过众多合作伙伴开发的智慧应用,为物管和居民提供涵盖社区衣食住行娱的智慧生活圈。

智能网络和社区云平台构成了智慧云社区的信息基础设施,这个基础设施能够共享各种软硬件和网络资源,提供信息、应用整合能力,提供快速应用生成、系统集成和数据分析能力,其扩展性决定了在之上开发的应用的扩展性。这是智慧云社区建设中必须首先规划、建设好的基础平台。

6 智慧云社区的应用方向

(1)智慧生活云

智慧生活云在社区门户基础上整合了智慧家居应用、社区自营应用、社区应用超市等智慧体验应用。互联网iTV拥有百套直播数字电视节目、5万小时影视点播,还有高清直播及点播节目,带给用户高品质的视听娱乐享受。

智慧生活云基于手机、Pad和iTV,能够将电子商务应用呈现在用户眼前,通过与物管和居委合作,为用户提供社区物业、办证预约等在线服务,以及家政服务、便民网点信息;也可以引入主流电子商务平台,向用户提供电子购物、团购渠道;还可提供在线票务如院线通、火车通、客运通、福彩、体彩等服务。其它应用包括娱乐游戏、视频社交等。

手机智能宜居系统用智能终端来控制家居设备,通过将家中各种设施集成,构建住宅设施与家庭日程管理系统;在手机客户端上进行设置,即可实现对家居联网设备的集中调度和远程控制。

手机能耗监控系统能够对社区与家庭各种设备的耗能情况进行实时展现和控制,以提高能源利用率。其后台是对用水、用电、用气、供热供冷等耗能量进行测量和控制的统一平台。

(2)社区物管云

中国电信的社区物管云分为号百物业总机、移动办公、智能物管应用三大类。号百物业总机提供统一的社区物管平台和居民、物管的应用客户端,其背后是强大的呼叫中心服务和号百接入能力。物管移动办公包括文件流转、工作派单、客户服务、内部通知等功能。智能物管应用包括居民信息管理、车辆出入与停车管理、给排水控制、社区环保、安全管理、房屋维修、设备维护、收费、远程抄表、社区医疗和公众代办服务等。

所有服务和信息均可通过iTV、手机或Pad获取,形成居民和物管的良好互动。系统还可与水电煤、电信等公司业务系统相连,向用户提供多屏查看账单和实时支付服务。

(3)智能安防云

智能安防云基于电信网络向社区和居民提供视频监控、家居安防、门禁对讲等服务。居民可随时随地在各种终端上进行家居、社区安防的实时查看。结合支持GPS的移动终端定位能力,辅以电子围墙、全球眼、远程监护等社区安防系统,智能安防云还提供实时报警、告警联动等服务。

手机安防监控系统可以实时查看家中摄像头的监控情况。用户可以远程控制摄像头转动、调节图像参数,平台具有录像存储、下载、点播等功能。

7 小结

基于光网和移动互联网的智慧云社区是智慧城市建设的重要方向,建设内容包括智能网络基础设施、统一平台和智慧应用三个层次,其应用可以归集为社区智慧生活、智慧物管和智慧安防三个方向。

智慧云社区建设涉及面广、参与者众多,是一个长期的可持续发展的过程。探索好的商业模式,在商业和公益间找到平衡,将智慧社区建设纳入良性的市场化发展轨道,以促进各种智慧应用的繁荣发展,是一个非常重要的问题。

参考文献:

[1] 王朝晖,谭华,李颖. 智慧城市——信息基础设施上的智慧大集成[J]. 广东通信技术, 2013(2).

智慧社区平台建设方案范文2

2014年1月,福建省人民政府办公厅印发的《城乡基础设施提升行动计划实施方案(2014―2015年)》(以下简称《方案》)中,对于福建今后一段时间内的信息化投入及方向给予了进一步的解释,同时也对超亿元的投资项目做出了说明,这预示着福建下一步将以更加稳健的态度,将智慧福建建设延续下去。

基础奠定勇气

在《方案》中,福建将信息化投入划定为四个工程一个平台,这五项计划将牵动福建140个亿的资金投入,在各地谨慎面对智慧城市再投入的时候,福建的勇气不可小看。

按照福建省政府的规划,至2015年,福建将基本建成全省电子政务公共平台,全面实现城市数字化管理;初步建成智慧城市基础平台,重点领域核心环节初步实现智慧化应用,智慧化应用覆盖率达到20%。

其中,信息网络工程两年力争完成投资100亿元。2014年建成福建省应急通信保障平台,构建天空地一体化应急通信保障体系。加快实施数字福建・宽带工程,推进下一代互联网建设,2015年建成海峡西岸国际通信关口局,完成全省三网融合工程和下一代广播电视网建设,实现双向网络覆盖。

公共服务平台两年力争完成投资16亿元。2014年,建成闽台物联网应用示范服务中心,建成北斗位置信息服务平台,带动福建省终端制造等北斗卫星产业发展。2015年,全省电子政务公共平台基本建成,市、县政务业务信息化率分别超过60%、50%;建成超算中心二期、大数据公共技术服务平台。加快建设数字福建产业园。

重点应用工程两年力争完成投资10亿元。推进民生领域和市县政务信息化集成建设,2015年完成基础数据空间化改造,推进文件证照、政法信息、决策信息共享工程,整合城管、综治、卫生和计划生育等网格资源,推进智慧城市应用工程,建设两岸经贸与口岸信息交换共享平台和两岸电子商务厦门、平潭专区,2015年全面推广应用省交通物流公共信息平台。

消费服务工程两年力争完成投资10亿元。大力开发个性化、定制化信息服务,丰富信息产品。加强全省教育资源、公共就业、公交智能等民生领域公共服务平台建设,2015年全面推广智能公交服务。促进两岸数字媒体、电子教育合作,2015年建成“数字出版平台”,共建“学生电子书包”项目。推进建筑智能化工程和数字家庭示范工程。

信息安全工程两年力争完成投资4亿元。2014年推动福建省成为国家安全可靠工业控制系统产业基地。推进一批安全监控平台、服务平台、应急处置平台和保护测试平台建设。2015年建成重要文件和数据加密存储系统,推广电子认证和签章技术。

从“数字福建”的提出至今,福建关于数字化、智慧化城市发展已经走过了最初的“开荒”时期,且已具备一定基础,因此《方案》中对于项目推进的描述(智慧化应用覆盖率达到20%)似乎略显保守,但从基础设施投入的角度来说,进一步提升城乡信息化投入,在今天也的确需要更为实际的预判。其实,《方案》中对于四个工程与一个平台的描述,在2011年出台的《福建省“十二五”数字福建专项规划》中就已经被全面覆盖了,这进一步印证了《方案》的目的在于扎实稳定的推进既定目标的事实,同时也将工程实施的时间表进一步细化至2年内,多处量化标准与目标的提出既细化了前段时间的工作,也更加明确了近期的重点与进度。

点和面的计划

在《方案》中,除了对于信息工程实施的进一步描述,还在其他领域进行了详细的规划。对照福建的整体建设过程来看,其中不乏点与面的结合与跟进。

其中,《方案》中所列出的3项重点应用工程中的智慧城市应用工程中提到,推进南平、福州、莆田、平潭智慧城市试点建设;同时,在其他设区市推进城市公用设备设施智能化改造,加快实施智能电网、智能交通、智能水务等智慧城市应用工程。按照福建省政府公布的信息来看,目前该项目属在建阶段,福州、南平、平潭已经列入国家智慧城市第一批试点。2014、2015年重点在交通、环境、资源、民生等领域实施智慧化改造应用。

在建设平潭“智慧岛”工程上,福建下了不少功夫。2013年12月,《平潭综合实验区总体发展规划》获得批复,福建省通信管理局相关负责人表示,按照批复,对于建设平潭智慧岛将是一次极好的发展机会。并表示会按照共建模式推进平潭岛新建道路的配套管道建设,大力推进通信管道和基站的共建共享,力争实现新建道路通信管道共建率达100%,将试验区建成信息通信基础设施共建共享的示范区。不断推进平潭便民服务项目建设,开发家政养老、社区医疗、商务支付、校园学习等应用系统,为社区居民提供信息化服务。建立物流智能管控系统和货物信息可视化系统,实现平潭物流全面智能化。此次《方案》中对于平潭等智慧城市试点的再次强调,也表明了平潭试点对于建设智慧福建整体工作的关键。

智慧社区平台建设方案范文3

家电企业聚焦大数据

作为李白出生地、中国科技城的绵阳,是四川省第二大城市及经济高地,拥有西南科技、商贸、教育、交通之优势,是全国“智慧城市”试点、国家“数字家庭应用示范基地”之一。《绵阳市战略性新兴产业发展规划(2012-2015)》前瞻性的提出,将“新一代信息技术产业”等7大产业列为绵阳发展的战略性新兴产业,并将“智慧绵阳”等列为绵阳战略性新兴产业的重点工程。

绵阳市人民政府副市长郑蕾表示,绵阳的智慧城市建设目标是把绵阳建设成为一个基础设施先进、信息网络通畅、科技应用普及、生产生活便捷、城市管理高效、公共服务完备、生态环境优美、惠及全体市民的智慧城市。在实施智慧绵阳工程中,绵阳将加快宽带光纤接入网络建设,推进第三代(3G)移动通信网络、中国地面广播(CTTB)、中国移动多媒体广播(CMMB)全面覆盖,开展第四代(4G)移动通信技术(TD—LTE)规模商用示范;全面实施广电有线电视网络数字化、双向化升级改造,深度推进“三网融合”试点工作;实施以平安家庭、健康家庭为代表的“智慧家庭”端到端系统关键技术研发和产业链建设;组织新型网络设备、智能终端的研发及产业化,打造“三网融合”产业链核心产业单元;培育云计算服务、电子商务服务等新兴服务业态,促进信息系统集成服务向产业链前后端延伸。

在规划基础之上,数字家庭、智能交通、城市一卡通、智能停车场、应急联动等一批具体项目的实施,都将对绵阳市大数据分析能力提出更高要求。

同时,随着移动互联网、物联网以及三网融合的迅猛发展,“终端+平台+内容+服务”商业模式创新孕育着巨大的商业机会。尤其是布局大数据产业链,已成为包括制造业在内的诸多行业智能生态环境下竞争制胜的重要一环。

作为最具影响的消费电子企业之一,总部位于绵阳市的长虹集团多年来一直十分关注大数据行业领域发展,期望借助建设大数据中心平台挖掘自身大数据业务价值、实现智能战略转型,并利用政府的优势资源和政策支持,规避行业壁垒,进一步对外拓展大数据行业市场。而围绕大数据商业模式创新,长虹已积极展开多项相关技术合作开发,包括与中科院软件所进行大数据的数据挖掘项目合作,与中科大进行数据存储、图像识别、算法、云服务平台关键技术等方面的合作,与西安交大共同研发人脸识别、手势识别等技术。

因此,绵阳市政府、长虹集团携手IBM公司和文思海辉共同建立了“绵阳大数据分析竞争力中心”。该中心一方面将对“智慧绵阳”各个主题的数据进行深度分析和利用,助力绵阳市进行智慧城市的顶层设计;另一方面,该中心将以大数据分析和科学管理推动长虹集团智能战略实施和自身转型发展,从而有效实践数字家庭、智慧社区,帮助实现绵阳智慧城市的落地。

从数据挖掘到智慧城市

智慧城市建设离不开政府的支持与决策,近年来我国各个城市都在集中发力智慧城市建设,云计算、物联网技术为市民提供便利的同时也带来了大量的数据,面对海量数据,如何用、怎么用成为智慧城市建设的新问题。

而在绵阳市,长虹集团在家电业务的基础上,正在利用互联网平台做技术牵引进行转型,以找到更好的商业模式和商业机会。通过“绵阳大数据分析竞争力中心”提供的核心解决方案,长虹集团一方面将实现海量用户数据分析,形成决策数据用于改进生产工艺、提高用户体验;另一方面可以对内部生产环节、管理环节、销售环节及产品效益数据进行分析形成价值信息,用以指导企业内部生产环境改善、管理流程变革,成功实现公司战略转型,并以此促进绵阳市产业链转型及升级,以切实行动推进智慧绵阳的深层次发展。

四川长虹电器股份有限公司总经理助理、四川长虹电子集团有限公司服务产业集团董事长莫文伟表示:“长虹集团作为我国消费电子领头羊,将深化智能战略转型发展,已将数字家庭、智慧社区、智慧城市为代表的系统解决方案列为重点发展的业务,计划通过大数据分析技术,以绵阳为建设起点,以智慧家庭数字家庭、智慧教育、智慧社区为突破口,并利用长虹传统行业影响力积极向周边扩展智慧公交站、一卡通等相关业务,向系统解决方案提供商转型”。

由于长虹拥有行业内非常全面的黑、白智能家电产业线,不仅带来了长虹商业应用开发大数据的可能,而且也将推动长虹加快建立统一黑、白电云服务和大数据服务平台的步伐。

智慧社区平台建设方案范文4

其实,不仅张家界市进行了智慧旅游城市试点建设,苏州市早在2011年,就启动了《2012-2014》,打造苏州智慧旅游云计算中心;建立苏州智慧旅游服务、管理、营销体系;建成包括旅游数据监测、旅游安全保障和旅游品质保障的智慧旅游管理体系;建成包括旅游舆情监控分析、旅游营销效果评价和旅游自媒体营销的智慧旅游营销体系,力争2014年苏州市建成智慧旅游城市,这无疑为各地智慧旅游城市建设提供了样本与借鉴。

上海 孙维佳

智慧武汉规划先行

2011年武汉以700万招标预算在全球征集智慧城市建设方案,曾轰动一时,引发各种讨论与关注,2012年《武汉智慧城市总体规划》形成,该规划明确了智慧市政设施、智慧环保、智慧医疗卫生、智慧水务、智慧文化、智慧教育、智慧城管、智慧交通、智慧旅游、智慧食品药品监管、智慧社区、智慧公共安全、智慧物流等13个重点应用领域,成为指导武汉科学推进智慧城市建设的宝典。在规划中描绘出智慧城市的美好图景之一:5年后,在智慧社区里,武汉市民可不出社区,就能享受居家养老、就医就学、出行旅游等智能化服务内容,节省居民出行成本。而且武汉市将在全国率先建成“智慧城市”的先进示范城市,让市民从“智慧城市”中获得科技带来的便利。

智慧社区平台建设方案范文5

下载“掌上医院”手机APP,身体不舒服时,就通过手机实时挂号,直接赶往医院就诊。

住进医院,生命体征动态监测系统,会通过患者手上腕带追踪和智慧床垫实时测量,病人身处何处、健康状况等信息都明明白白地浮现在屏幕上,一有异常,信息系统能第一时间通知医生……

这些情景已经或正在成为我们身边医院的新常态,这背后是智慧医疗产业的强大支撑。来自杭州高新区(滨江)的智慧医疗企业,正用这些前沿的技术、产品和智慧医疗解决方案,实现这些可能。他们改变了医院诊疗和病人就诊模式,让“看病”这个老大难问题,变得轻松起来。

近年来,杭州高新区(滨江)努力实现从“天堂硅谷”到“智慧e谷”的跨越,大力发展信息经济。其中,智慧医疗产业成为一股发展迅猛的新力量。目前,该区已经集聚了医惠科技、银江股份、和仁科技、创业软件、泰格医药、好络维等一批“智慧医疗”创新企业。

随着“杭州国家高新区智慧医疗产业基地”项目正式落点该区,该区也明确了发展智慧医疗产业的蓝图:大力发展智慧医疗网络服务业及其装备制造业,力争用10年时间将打造出一个千亿级的智慧医疗产业基地。

“智”解看病烦:

医院“聪明”患者舒心

一次次排队,一次次拿报告,一次次缴费……一提起去医院看病,许多人都会皱起眉头。

在大医院,医生一天工作十几个小时稀松平常,面对一拨又一拨如潮的病人,他们都要打起十二分精神,否则小小差错就可能导致激烈的医患矛盾。

信息经济时代,智慧医疗企业应运而生,他们让医院变得信息化、人性化、智慧化,同时也减轻了医患双方的负担。在位于高新区(滨江)的医惠科技的模拟医院,我们见到了这样的情景:

在自助机上完成自主挂号后,在候诊时,患者先到医院的自助评估机前,自己做一回医生。按照屏幕要求,患者依次自主录入血压、血糖、温度、身高等基本信息,提前完成医生要问的基础性问题,然后到门诊系统和护士确认。轮到患者看病时,医生的电脑页面上已经有了他的基础信息,大大节约了病人的就诊时间。

对于身体虚弱的患者,营养点配餐管理系统通过二维码腕带,随时了解病人信息和身体状况,为病人提供流动点餐服务,避免出现食物禁忌的情况。

在输液室内,有移动门诊输液系统维持秩序。输液前,医生先刷一下患者手腕上的腕带及输液器上的条码,确认信息无误,再进行输液。

育婴室里,婴儿纤细的手臂上被戴上小小手环,手环里嵌入智能芯片,随时追踪婴儿的行踪;有人把婴儿抱出育婴房,警报器就会报警。

从患者的状态,到医疗器械消毒,到药品分发以及医疗垃圾收集处置。医院的每一个环节都被信息化、智能化,这都是智慧医疗信息平台在出力。

医惠科技的服务对象已遍及600多家国内医疗机构,对医院内部进行业务流程再造,从数据、业务流程、管理、服务等多方面为智慧医疗提供支撑。

在高新区(滨江),还有服务对象达3000多家的医疗卫生行业信息化建设全面解决方案提供商和服务商――创业软件;拥有电子病历系统、临床数据中心(CDR)等自主知识产权产品的数字医疗信息产品与解决方案提供商、系统集成商、服务提供商――和仁科技等一大批拥有核心竞争力的智慧医疗企业,为缓解看病难提供技术支持。

24小时守护:

健康管理如影随形

移动互联网是个放大器,搭起了医院――患者――亚健康人群的桥梁。急病上医院,慢性病患者和亚健康人群的健康管理如何改善?在高新区(滨江),有一家公司在国内率先专注“移动智慧医疗”产品开发、生产、销售的国家高新企业――好络维。

该公司的产品和技术平台,搭建了以区域(省级)医疗为龙头,向下连接市(县)二级城市医院乃至社区卫生服务中心的三级医疗体系,使优质医疗资源下沉,让百姓在社区服务中心就可享受到大医院的专家服务。

公司的专业便携医疗设备进入百姓家庭,可将监测的人体生理参数远程传输到医院平台,让人们足不出户就可以享受到大医院提供的精准的个性化医疗服务,提醒你管理好自己的健康。

在杭州,这样的产品和平台已经得到应用,服务患有慢性病的基层百姓。作为桐庐一项惠民工程,桐庐县卫生局在各乡、镇、村建立远程诊疗点,利用好络维公司的无线网络生理参数监测仪、腕式监测呼救定位器及无线网络血压计、心电采集器等检测仪器和设备,建立以心电诊疗、血压为主的分级远程健康管理网络平台,共发放2000多台监测设备终端。

医生虽然不能随时在你身边,却有一个24小时运转的监测平台守护你的健康,成为你生命的卫士。

项目运行近3年来,监测人次超过18万人次,其中血压监测16万例,单导心电监测1万余次,多导心电1万余次,远程心电会诊500余例,新发现心脏、血压问题病人800余例,处理紧急呼叫200余例,成为了桐庐县名副其实的“生命网”,为交通不便的农村地区提高医疗服务水平。在高新区(滨江),像这样专门从事远程医疗系统研发的企业还有不少。华为杭州研发中心推出的智慧健康协作应用解决方案可以实现远程会诊等诸多功能。该区另一家企业银江股份,也把智慧医疗作为重要发展领域,生产开发了移动门诊输液系统、移动临床信息系统等众多智慧医疗解决方案。

2014年8月开始,高新区(滨江)的“智慧城市”建设也开始启动,“智慧医疗”项目将逐步落地。目前,该区卫生局正在与好络维等企业进行洽谈,引入更多新智慧医疗产品服务本地居民。

目标千亿级:

智慧医疗规划新天地

在高新区(滨江),智慧医疗产业不仅有落脚之处,更有广阔的发展和应用空间。

在高新区(滨江)西部入城口,该区规划了5.6平方公里的智慧新天地,并在智慧新天地建设智慧医疗产业基地。

智慧医疗产业基地项目主要功能分为产业发展、服务配套、基础设施三大类,规划总面积88.27公顷。据初步测算,智慧医疗产业基地总投资将达到150亿元以上。

在这片三江交汇、山水相望之地,作为浙江省“智慧医疗”操作系统软件技术创新综合试点,智慧医疗产业基地将重点培育和发展智慧医疗网络服务业和智慧医疗装备制造业,打造“智慧医疗”产业集群,实现智慧医疗服务业与制造业产业联动发展。

智慧社区平台建设方案范文6

【关键词】物联网;云计算;智慧校园

【中图分类号】G40-057

【文献标识码】A

【论文编号】1009-8097(2013)02-0109-06

一 研究缘起及项目背景

1 研究缘起

信息技术的快速发展促进了教育观念和教学方式的变革。随着物联网、云计算、移动互联网等新一代信息技术的发展,随时随地的师生互动、无处不在的个性化学习、智能化的教学管理和学习过程跟踪评价、一体化的教育资源与技术服务、家校互通的学习社区、师生共同成长的校园文化等新型“智慧校园”教学管理模式已展现在人们面前。关于“智慧校园”的研究已成为当前教育信息化领域关注的热点。

自从IBM提出“智慧地球”概念后,国内外不少学者提“智慧校园”的概念和解决方案。在国外,具有代表性的实施案例有韩国与马来西亚。韩国教育科学技术部于2011年6月向总统府递交了《通往人才大国之路:推进智能教育战略》提案,并于同年10月了《推进智能教育战略施行计划》,提出五大战略举措:(1)数字化教材的开发与应用;(2)在线学习常态化与在线评价体系的构建;(3)营造教育资源用于公共目的的环境与加强信息通讯伦理教育;(4)加强教师的智能教育实践能力;(5)构筑基于云计算技术的教育服务基石。马来西亚政府为促进教育系统的整体性变革于2006年提出的一项宏伟工程――“智能学校”(Smart School)计划,到2010年,马来西亚所有的中小学都将转型为智能学校。智能学校实施计划有四项目标:提供个人全方位的发展;注重智能、情绪与身体的发展;培育科技的素养能力及建立教育民主化制度。在国内,有学者对“智慧校园”的概念提出了不同的解读。黄荣怀等认为,“智慧校园”是一种智慧的学习环境。还有学者认为,“智慧校园”是以物联网为基础的校园应用。在实施方面,南京邮电大学于2010年实施了基于物联网的“智慧校园”建设方案,浙江大学、西南大学、成都大学、同济大学等几十所高校正在筹划、实施智慧校园建设;中国电信等移动互联网运营商实施了基于e卡通的“智慧校园”解决方案。目前“智慧校园”解决方案还处于探索阶段,在技术方面,没有建立统一的“智慧校园”的系统架构和技术规范;在应用方面:物联网和云计算等先进技术应用处于初级阶段,技术、业务、资源、信息、数据与用户服务的融合度不够,没有从如何利用信息技术支持学生的自主学习、协作学习,如何支持师生互动与快速准确反馈,如何支持教师教学决策等方面提出有效的解决方案。

本文以作者主持的佛山市禅城区“智慧校园”示范工程项目为例,阐述如何采用先进的教育理念和物联网、云计算等先进信息技术构建“智慧校园”系统,探讨“智慧校园”系统的基本特征、系统架构、功能模块、技术路线和实施方法等整体解决方案。

2 项目背景

佛山市禅城区“智慧校园”示范工程是禅城区人民政府于2010年9月启动、2012年5月正式上线运行的“四化融合、智慧佛山”首批重点示范项目。本项目分别选择高中(佛山三中)、初中(汾江中学)、小学(佛山实验学校和南庄中心小学)四所不同类型的学校,建立禅城区“智慧校园”示范工程试点学校和示范系统。

禅城区在教育信息化环境建设、教育资源建设、教师教育技术能力培训和教育信息化推广应用方面具有良好的基础,是“广东省推进教育现代化先进区”,四所“智慧校园”示范工程学校具有较高的教育信息化建设与应用水平。但由于信息技术发展等历史原因,项目实施前,禅城区教育信息化建设面临的主要挑战在于:

(1)“信息孤岛”现象。各个学校的信息化应用系统采用的技术标准、数据规范不一致,缺乏甚至没有数据共享关系和交换途径,形成“信息孤岛”;

(2)信息系统的综合服务能力弱,难以实施综合业务流程和综合查询与决策支持;

(3)教育资源存储分散,数据标准不同统一,资源共享困难、检索低效,教育资源的数量和质量难以满足日常教学需要;

(4)信息化建设对提高教学质量和学校管理效率的有效支持不够。

因此,禅城区教育信息化建设需要一个统一的平台,统一的技术标准,统一的数据规范来整合各类信息,实现校园内各个信息管理系统的无缝连接。本项目的实施,着重在解决以上问题方面进行探索。

二 智慧校园的内涵与特征

“智慧”(wisdom)一词是指对事物能迅速、灵活、正确地理解和解决的能力。“智慧”是一个相对概念,并不局限于人类,任何物体组成的体系都有智慧,只是高低不同。IBM提出的智慧系统特征是3I:即能够更透彻的感知和度量(Instrumented),更全面的互联互通(Interconnected),更深入的智能化(Intelligent)。

关于“智慧校园”的特征,国内一些学者提出了不同的解读。黄荣怀等认为,智慧校园(Smart Campus)应具有以下五个特征:(1)环境全面感知;(2)网络无缝互通;(3)海量数据支撑;(4)开放学习环境;(5)师生个。宗平等人认为,“智慧校园”的核心特征主要在三个方面:一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于角色的个性化定制服务;二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用与服务领域,实现互联和协作;三是通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。笔者认为,“智慧校园”是信息技术高度融合、信息化应用深度整合、信息终端广泛感知的信息化校园。“智慧校园”系统兼有技术、教育和文化等多重属性,具有如下9大特征:

(1)融合的网络与技术环境。实现校园有线网、无线网、传感网、视频监控网等多种网络的融合和多种信息化应用系统的融合,形成一体化的网络环境和应用环境;

(2)广泛感知的信息终端。为广大师生提供一个全面的智能感知环境;

(3)快速、综合的业务处理服务。能够对教学、科研、管理的各种业务、信息、数据按照基于流程的方式进行快速、综合处理,为广大师生提供一个全面综合业务处理与服务平台;

(4)智能的管理与决策支持。具有架构科学合理、低耗高效运转的学校智能化管理与决策支持系统,能够对学校的人、财、物、活动、事件和业务流程进行感知、识别、跟踪、判断、处理、评价与提示指引;

(5)个性化的信息服务。能提供基于角色的个性化信息定制服务;

(6)泛在的自主学习环境。通过实施有线和无线网络的全面覆盖,借助移动学习终端和教育云服务平台,任何时间可以在学校任何地点在线学习、互动交流和辅导答疑。实现教育无处不在,学习随时随地;

(7)智慧的课堂。具有满足师生个性化教与学需求,实现自主探究、互动教学、协同学习等多种教学模式,并能对学习过程进行动态跟踪与评价的智慧课堂;

(8)充分共享、灵活配置的教学资源平台。建有教育云服务平台,能实现教育资源的按需动态分配和技术服务的充分共享。具有统一的教育资源建设标准和存储规范,能实现教育资源的高效检索和智能汇聚。能提供海量的优质教育资源,并与教学系统无缝对接,满足教学需求;

(9)蕴含教育智慧的学习社区。具有家校互通的沟通平台和学习社区,教师、学生、家长能够及时互动,分享教育经验与智慧。能整合各种社会力量,共同促进学生快速健康成长。

三 智慧校园系统架构

佛山市禅城区“智慧校园”系统的构建是在现有校园网和学校教育信息化设施及应用系统的基础上,通过应用RFID等传感技术组建校园物联网,应用无线网络技术组建校园移动学习网,实现对校园内的人(教师、学生、管理者、家长及其他人员)、财(学校经费、个人消费等)、物(教学大楼、图书馆、教室、实验室和教学设备等)和信息(教学资源、教学管理信息、学校公共管理信息、活动信息等)进行识别、传输、存储、处理和控制,为师生提供智能化的管理和个性化的信息服务。

“智慧校园”系统平台采用面向服务的多层架构模式(SOA),将学校的资源、数据、信息和业务流程,按照基于服务的方式整合起来,使平台具有很强的适应性、扩充性、维护性和易用性。平台总体架构如下图1所示:

智慧校园系统架构包括4大体系4个支撑平台和8个应用系统。

4 大体系包括标准体系、安全体系、云平台监控体系和教育云服务体系。

1 标准体系

基于教育云的智慧校园标准目前还没有统一规范。云计算本身就缺乏统一的标准,在云平台上运行的应用系统又千差万别,难以有统一的资源管理、资源、资源应用。因此,本系统平台的构建首先需要建立一套标准体系。

智慧校园系统标准体系建设分三个层次:信息编码与数据交换,软件开发与集成;硬件环境;在线应用。包括:

(1)建立完整的信息编码与数据规范体系。采用国际通用标准和中国教育信息化标准委员会的制订的学习技术系统《体系架构与参考模型(CELTS-1)》和《教育资源建设规范CELTS-41》等10个标准以及《智慧校园示范学校自定义信息编码标准》多种代码体系相互补充,代码分层定义,方便用户分级选择输入信息,同时支持代码扩充、自定义和更新。

(2)软件开发采用《GB/T19001ISO 9001在软件开发、供应和维护中的使用指南》、《计算机软件产品开发文件编制指南(GB/T 8567-1988)》和《角色访问控制标准ANSI INCITS359-2004》等国际与国家标准。

(3)智慧校园硬件设施标准。采用中国教育技术协会技术标准委员会制定的《多媒体教学环境工程建设规范》。

2 安全体系

智慧校园安全体系建立了包括操作系统级安全、网络级安全和应用级安全三层安全体系。

(1)操作系统级安全。在操作系统级,平台使用最新的主流Linux操作系统,启用Linux的内核防火墙和身份认证机制保障操作系统的安全,基于心跳(Heart Beat)技术检测系统的崩溃并尽可能自动恢复。如果安全服务系统没有收到某一计算节点的定时心跳数据流,则说明该节点或网络出现了故障,此时重新启动该节点,如果不成功就将该节点排除在计算之外。

(2)网络级安全。在网络级,平台使用下列手段保证平台的网络传输安全:使用硬件防火墙保障整个云平台的安全。为了防止教育云平台系统被非法侵入,在前端计算机安装双网卡将内部和外部网络隔离开。在系统区域网络中使用在Internet上没有实际意义的内部IP地址,并用IP伪装(IP Masquerading)和IP端口转送(IP Port Forward)技术实现网络地址转换。为了防止云平台与用户之间网络通信的被窃取,教育云平台采用了基于SSL安全协议的扩展HTTP协议HTTPS。

(3)应用级安全。在应用级,平台使用下列手段保证平台的应用安全:①可信的单点登录(SSO)。单点登录是解决门户系统安全认证问题的一种理想和有效的认证策略,我们采用的CAS(Central Authentication Service)是Yale大学发起的一个开源项目,作为智慧校园平台的一个安全而又简单的SSO安全实现。②云平台权限控制。为了防止非授权用户的非法入侵和授权用户的越权使用,教育云平台进行各种级别的权限控制,并具备审核功能,自动记录用户访问的情况和操作过程,以备日后查询。

系统开发中,由于不同身份的用户其业务处理逻辑不同,如果单独为每类用户开发与之工作相对应的应用程序,无疑将十分复杂,也不利于以后的维护工作。为控制系统信息的阅读范围和业务办理权限,系统将用户划分为不同的角色,不同的用户角色具有不同的系统操作权限和查询权限,通过权限控制为不同身份的用户赋予与之身份对应的各项操作,屏蔽不能执行的操作调用,以此实现分工负责。系统用户按照其职务、业务类别、管辖区域,被授予不同的操作权限。操作权限包括数据库(表)操作限制、业务模块操作限制、地理范围限制、数据读写操作的限制等。平台采用专业的用户细分,针对教育系统的独特性,研发出一套专业的用户系统,将用户根据教育部门,学校,地区,身份,角色,岗位,职位,科目,年级,班级等分类归档,并赋予不同功能和权限,同时,云教育的用户将终身有效。

系统也采用严格的权限和隐私设置,用户可为自己的内容和上传的资料快速设置或详细设置读写权限。详细设置可将权限赋予指定地区、身份、年级等细分用户和指定好友等。同时还为用户提供私密保护,设置为私密的信息,除了用户本人,其他任何人包括平台管理员也无法查看到该信息,最大程度地保护了用户的隐私。

3 云平台监控体系

云平台监控体系建立了包括教育云平台访问量数据统计分析、用户数统计分析、功能模块访问统计分析、用户使用习惯统计分析、用户在线时间统计分析、流量统计分析等完整的平台使用监控策略。

4 教育云服务体系

教育云服务体系以教育资源共享为核心形成多层次的服务体系:

(1)基础设施即服务(Infrastructure as a service)

平台以服务的形式提供虚拟硬件资源和服务器租用等,使教育相关部门无需购买服务器、网络设备、存储设备,只需通过互联网租赁即可搭建自己的应用系统。

(2)平台即服务(Platform as a service)

平台能提供完善的平台即服务功能,包括云应用支撑服务、云系统支撑服务和智慧校园云服务总线。平台通过提供二次开发接口、教育软件定制接口等功能以及开放式的支撑服务功能,提供完善的应用服务引擎和应用编程接口,用户能通过应用服务引擎,构建相应的教学应用。

(3)软件即服务(software as a service)

智慧校园服务平台的用户和客户端软件均能通过标准的Web浏览器来使用云平台上的各类在线服务,用户不必另行购买软件,平台能提供完善的软件即服务功能。

本平台通过集成三个层次的服务,能全方位满足各级学校各类服务的需要。4个支撑平台包括云平台基础设施支撑平台、云系统支撑服务平台、智慧校园服务总线和云应用支撑服务平台。

①云平台基础设施支支撑平台。包括底层的服务器集群、数据仓库集群、云存储和监控系统。该平台为整个系统提供稳定、可靠的应用基础支撑平台。

②云系统支撑服务平台。通过系统中间件和应用服务器进行系统支撑。云系统支撑层能提供业务功能模块与云平台层的连接,包括单点登陆、统一用户授权、统一消息服务、统一数据交换服务、工作流服务、信息门户服务、统一搜索服务、统一信息服务等云支撑服务。

③智慧校园云服务总线。这是各类学校和教育机构的数据融合和交换中心,包括数据融合、重组、加工、管理、变换和集成,服务感知、消息感知、事件感知、任务调度、服务编排和调度、服务QoS、数字证书等功能。

④云应用支撑服务平台。该平台形成用户的基本信息数据、教育资源数据、师生成长档案,并提供数据分析和挖掘、教育资源共享等;

8个应用系统分布在教育在线应用服务层,能提供各类在线教育软件服务,包括智慧校园管理系统、智能教学系统、移动学习系统、数字化实验系统、教育资源库、智慧系统文化、家校通系统、数字图书馆系统等在线服务系统。

四 实施方法与技术路线

1 总体实施策略

“智慧校园”示范工程建设起点高、时间紧、技术难度大,本项目通过创新的政产学研合作机制,采用“以政府主导、以产学研为依托、以应用为驱动、示范引领、逐步推广”的实施策略,边研发边建设,由教育主管部门、本地高校和相关专业公司多方合作,组成佛山市禅城区“智慧校园”示范工程课题组,充分利用教育主管部门和示范学校的项目组织管理优势、需求分析优势、教学资源建设和推广应用优势,高校的系统设计与研发优势,企业的资金、产品和技术服务优势,实现强强合作。这种创新的机制和项目推进策略,有利于实施“起点高、时间紧、技术难度大”的项目,为其他示范工程项目的建设探索可供借鉴的模式。

2 系统开发方法

“智慧校园”项目采用的开发方法是基于RUP的迭代开发方法,RUP是一个面向对象且基于网络的程序开发方法。由于本项目的实施尚无成功经验可循,系统庞大,且涉及众多新技术的应用,开发难度大。在软件开发的早期阶段无法全面准确地明确用户需求,确定详细技术路线。而迭代式开发允许在每次迭代过程中需求可能有变化,通过不断细化来加深对问题的理解。迭代开发可有效降低项目风险。本项目开发依据迭代开发方法的核心理念和操作模式,实施过程按“调研-需求分析-原型构建-系统开发-测试-适用评-示范应用-深化应用-总结推”广9个阶段进行。

3 主要实现技术

(1)开发环境和工具。以Linux作为底层操作系统,使用JAVA语言作为主要的开发语言,开发环境为JDK1.6+和eclipse3.7,完全满足J2EE和servlet2.4+的开发规范,web容器使用tomcat7.0。整个平台基于SOA方式,采用Apache的CXF作为数据的整合和共享方式,智慧校园各系统的数据互通都是通过该方式实现;该方式独立于操作系统和开发语言,可灵活部署,兼容性和性能优越。

(2)单点登录。平台的各个系统之间的登录整合以Yale CAS(Central Authentication Service,中央认证服务器)方式实现。Yale CAS是耶鲁大学的一个开源项目,Yale cas是目前项目中用到最多的SSO整合方案,该方案提供一种标准的用户认证服务,实现了单点登录功能。

(3)Web部署。Web部署使用前端服务器加后端服务器的耦合方式实现,前端使用高性能的Nginx,后端则使用标准的serlvet容器Tomcat实现,Nginx专为性能优化而开发,它支持内核Poll模型,能经受高负载的考验,有报告表明能支持高达50,000个并发连接数,这样的搭配可以很好的解决性能和应用的兼容性问题。使用Nginx按照调度规则实现动态、静态页面的分离,为了提高访问性能,以Nginx的ip哈希方式实现了应用的负载均衡。

(4)工作流引擎。使用/BOSS成熟的JBPM工作流引擎作为解决方案,JBPM是一个开源的、纯JAVA的、轻量级的支持多种可执行流程语言的工作流程管理(BPM)工作流引擎。

(5)数据存储。使用分布式的关系型数据库Mysql Cluster作为关系型数据的存储,使用分布式的Hadoop作为非关系型数据的存储解决方案。

(6)云平台虚拟化。采用Linux的KVM解决方案,KVM虚拟化平台是linux内核原生的组成部分,它使用Linux自身的调度器进行管理,所以相对于其他虚拟化平台其核心源码很少,速度更快更稳定。

(7)网络性能优化方法。在网络优化和传输方面主要使用gzip压缩技术、浏览器缓存技术、服务端动静态分离的处理技术和服务端缓存技术;

五 智慧校园示范应用系统

智慧校园示范系统基于教育云平台构建,包括智慧校园管理系统、智能教学系统、移动学习系统、数字化实验系统、教育资源平台、智慧校园文化系统、家校通系统和数字图书馆系统。

1 教育云平台

教育云平台是智慧校园的底层支撑。采用先进的虚拟化技术,通过租用世纪互联的硬件服务,构建了禅城区全新的、动态扩展的、分布式存储教育数据中心。教育云平台建立了统一的单点登录系统,实现了用户界面整合、业务流程整合和系统数据整合,为禅城区所有学校师生提供了统一用户授权、统一信息服务、统一数据交换服务、工作流服务、电子表单服务、数据存储与计算服务、教学资源共享服务等硬件、软件和应用服务,避免了重复建设,大大提高了资源与技术服务的利用率。

2 教育资源平台

教育资源平台是七个子系统的接入口。通过整合全区各类学校的教学资源、建立了涵盖中小学各学科的素材库、课件库、教案库、电子教材库、试题库、名师讲堂库、同步视频课堂库等优质的教学资源,实现了跨校共享。教育资源平台具有良好的用户体验。支持教学资源的智能管理、智能检索和智能汇聚,用户可以对资源进行订阅与推荐,可以设定资源的访问、下载的权限,保护知识产权。支持动态生成作业和试题,并具有作业、作答、批改、查询、修改、删除和统计分析功能;支持动态组卷,具有试卷、作答、批改、查询、修改、删除和统计分析功能。

3 智能管理系统

智能管理系统以先进的物联网技术为基础,实现了校园进出人员身份管理、考勤管理、学校资产监控与数据泄密管理、办公管理、教学活动管理、教学设备管理、教务管理和安防管理智能化。智能管理系统提供智慧校园各个业务系统的单点登录接口和用户管理配置。办公管理系统根据学校管理架构和业务流程定制开发,包括公文管理、个人事务管理和统计查询系统。实现了办公业务全流程的跟踪管理、统计查询和辅助决策。教学活动管理系统提供各类校园活动申请、安排,跟踪和查询等功能。教学设备管理系统提供设备申购、入库、报损、借用、领用、维修管理、账物卡管理、重要设备跟踪管理和统计、查询等功能。教务管理系统提供智能化的教学排课、成绩录入、教务信息、查询、教学评价、成绩统计分析等功能。

4 智能教学系统

智能教学系统依托教学资源平台,为教师编写教案、制作课件、批改作业和辅导答疑提供智能化服务。包括智能备课系统、互动课堂系统、辅导答疑系统、电子作业系统和综合评价系统五部分。

智能备课系统提供了基于教学流程选择、备课资源智能汇聚、轻松编辑素材、快速制作教案、自动生成教学网站的智能备课功能。让老师备课像写博客一样轻松省力。

互动课堂系统由教师电脑、电子白板、短焦投影、实物展台、录播系统、电子书包、无线网络和智能讲课系统组成,为老师开展互动教学提供了先进的教学环境。利用智能讲课系统,老师可以按备课的教学流程在电子白板上点播素材、任意调整播放窗口、任意书写,既像写黑板一样轻松自如,又能随时保存。在课堂练习环节,老师通过电子白板把题目发给学生,学生利用电子书包接收、作答,提交答案,老师可以在白板上看到每个学生的答题结果,及时、精确地掌握每个学生的学习情况。课堂练习的结果可以保存在课堂学习档案。学生利用电子书包按照老师控制的课堂活动进度自主学习、练习、提问和作笔记等。

课堂录播系统可以将教师的授课过程自动录制成视频,供学生课后复习,也可以实现“翻转课堂”。

辅导答疑系统直接建立了老师和学生之间的信息交流。

电子作业系统提供了覆盖各个年级各学科的作业库和试题库,具有作业布置、提醒、作答、批改、统计分析功能和自动组卷、智能评分功能。

综合评价系统提供了学生平时成绩、课程作业、考试统计分析等信息,为老师教学决策提供了重要依据。

5 移动学习系统

移动学习系统主要电子书包、手机等移动学习终端为载体,基于统一的教育资源平台支持,实现任何时间、任何地点的个性化学习。移动学习系统能够为移动学习终端有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流,具有提供随时随地地学习环境和学习情境的功能。主要包括:电子教材阅读、课堂笔记、课件下载和信息订阅、教学视频点播、作业下载和提交、辅导答疑、考勤信息和成绩查询、学习工具等。

6 数字化实验系统

数字化实验系统主要由传感器、数据采集器、计算机、实验教学平台和多媒体互动投影系统组成。实现了从实验数据采集、传输、处理和生成输出全过程数字化。为学校师生创设了开放、协作的科学探究实验环境。系统还具有实验教学管理、实验设备管理、实验室开放管理和实验成绩管理功能,并与智慧校园其他子系统无缝对接。

7 家校通系统

家校通系统实现了家校沟通无障碍。老师和家长之间,可以直接使用家校通系统互动交流。譬如学校向家长报告学生在校情况,通知,布置作业,家长查询学校的规章制度、课程安排,或与老师一起切磋教育心得等,十分便捷。

8 智慧校园文化系统

智慧校园文化系统包括校园多媒体信息系统、虚拟校园交互式演示系统和智慧学习社区三部分组成。智慧校园多媒体信息系统以数字化方式展示学校形象与文化特色。即在学校主要场所与主要通道,应用电子显示屏展示校园文化特色、办学理念、校园动态信息、教学活动信息、楼层、场所导览信息、宣传表彰、通知公告等。虚拟校园交互式演示系统通过虚拟现实技术逼真再现校园的地形地貌、建筑物、绿化、运动设施及场地等,并可以在校园主页以各种方式进行导览,展示学校形象;与智慧校园共用同一个数据库系统,让管理者随时随地直观地了解学校的资产情况,实现资产管理,还可辅助实现消防安全管理;智慧学习社区整合了博客、QQ等多种功能,为学生、教师和家长提供了一个便捷交流互动的平台,包括智慧讲坛、创意乐园、智慧活动、名师支招、智慧之星等,为广大教师交流教学经验,分享教学智慧,为学生分享学习心得,开展科技创新活动提供有效的支持。

9 数字图书馆系统

数字图书馆系统是为了适应图书馆未来的发展要求,满足示范学校对馆藏资源充分共享、高效管理等方面的实际需求构建的。本系统包含了目前图书馆管理业务的每个环节,具备系统图书采访、图书编目、图书流通、期刊管理、公共查询、系统管理等功能,并与本区e卡通系统无缝对接,实现成员馆馆藏资源的互借、互还和互通。

六 结束语