王士賢：物聯網將觸及校園的每個角落
2023-07-20 中國教育網絡
王士賢 華中科技大學軟件學院黨委書記
物聯網是當前網絡信息化發展的熱點之一。伴隨數字孿生、元宇宙等熱潮席卷全球，我國也將物聯網作為戰略性新興產業予以重點關注并迅速推進?！笆奈濉逼陂g，物聯網技術及應用將迎來新的發展階段。因此，高校也應及時跟進，借鑒智慧城市建設，加快推進智慧校園建設。
應用范圍正在拓展
截至目前，物聯網在高校的應用場景主要包括三個方面：一是平安校園的應用，如視頻監控、門禁系統、消防煙感、智慧交通、一鍵報警等；二是數字校園的應用，如校園一卡通、無線AP、智能門鎖、智能路燈、大型儀器共享與管理、智慧教室、智慧宣傳屏、智慧食堂、校園GIS、樹木及構筑物管理等；三是綠色校園的應用，如智能水電、機房監控、能耗分析等。
華中科技大學目前正在逐步改造傳統水電表，利用5G專網技術，將水電表接入網絡，可對水電表進行遠程聯網控制，并進行水電量的實時監控分析，進而實現應用設備監控和節能減排的目的。
總體來看，物聯網在高校智慧校園建設中的應用已經十分廣泛，也正處于高速發展階段，“萬物物聯”將是未來的發展趨勢。
直面挑戰，實現“萬物物聯”
然而，在實現“萬物物聯”的路上，依然困難重重。物聯網作為高校網絡與信息化建設的重點之一，受政策、網絡傳輸、數據保護、資源控制、安全和隱私等因素影響，目前主要面臨下面四個挑戰。
第一，網絡規劃與部署壓力大。物聯網種類繁多，如ZigBee、LoRa、藍牙、4G、5G、WiFi、有線等，不同的物聯設備及應用對網絡有不同的要求，容易造成網絡紛雜，給管理和安全帶來負擔和壓力。未來物聯設備將會不斷增加，對網絡保障提出更高的要求。
第二，缺乏統一標準。物聯設備種類繁多，協議復雜，同一類型、不同品牌的物聯設備協議不同，為軟硬件的對接帶來了困難和挑戰。同時，物聯網相關的標準也較多，既要考慮遵守哪些標準，也要注意開放性和兼容性，是否能夠實現不同廠家設備的接入、數據讀取和操作控制。
第三，師生隱私安全問題。物聯網可以跟蹤用戶的行動、習慣以及偏好等，信息資源及師生隱私如何得到保護成為創建智慧校園亟待解決的問題。另外，管理機制尚不完備，物聯網后期如何維護、如何管理、如何使用都是問題。
第四，無法統籌管理。各類物聯系統獨立建設，如監控、消防、門禁、水電、教學設備等，一般都由相應的管理部門各自建設。因此，各物聯系統相對獨立，缺乏數據互通和統一管理，而且物聯數據沉淀在各部門各系統，會增加治理成本。
針對以上問題，高?？蓮囊韵氯齻€方面著手，逐一攻克。
首先，在網絡層面進行統一規劃和部署，充分考慮各類物聯設備的網絡接入特點及未來增長需求，設計好物聯網框架，確定主要技術路線、分步實施。與此同時，構建學校物聯設備接入標準體系，制定相關標準，指導物聯設備有序接入。
其次，要重視物聯應用安全，包括權限控制、數據保護、網絡安全等，做好物聯網和校園網之間的共用、隔離和連通等工作，既要防止校園網成為物聯網設備及應用的網絡安全攻擊源頭，也要避免黑客通過物聯網入侵校園網，給校園網帶來安全隱患。
最后，要統籌建設物聯集中管理平臺，解決數據收集、處理、共享及保護問題。同時，通過相應的標準實現數據的安全、穩定、快速傳輸，并隨著海量數據的積累實現數據的有效存儲、分析和利用。
物聯網本身就是一個復雜的網絡體系，加之應用到各個業務部門，難免存在很大的交叉性。所以，如果沒有一個專門的綜合平臺對信息進行分類管理，就會出現大量信息冗余、重復工作、重復建設等情況，造成資源浪費。高校通過整合各業務部門資源的統一管理平臺，使其能打通物聯設備數據，最終形成互通物聯、協同物聯、智慧物聯。
《華中科技大學“十四五”信息化發展規劃》（簡稱《規劃》）將物聯網建設作為學校信息化建設的主要任務之一?！兑巹潯诽岢?，基于SDN技術建設安全、可靠、可控、靈活、集約的校園物聯網和物聯中臺等基礎設施，分類分步連通校園內的網絡、水電、交通、門禁、安防、環測、路燈、大型儀器等設施與設備，初步建成全感知、自動化、智能化的智慧校園平臺。
面向未來，賦能教育高質量發展
物聯網及物聯設備是智慧校園的重要組成部分，扮演著越來越重要的角色。物聯網除了實現設備監控和運行等自身功能外，還如同智慧校園的耳朵、眼睛和嘴巴，將觸角深入校園的各個角落，為校園管理、服務、決策等提供大量重要的實時數據，支撐智慧校園發展。
面向未來，物聯網技術應圍繞如何促進教育高質量發展開展相關工作：一是提升優化教學環境，利用物聯技術為師生打造更舒適、實用、安全的教學環境；二是提升教學儀器的控制和管理水平，科學規范管理教學儀器設備，助力教學科研發展；三是利用物聯網應用提升校園生活便捷程度，讓師生專心教學和科研。
作者：王士賢（華中科技大學軟件學院黨委書記）
責編：陳永杰
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