物聯網是繼計算機、互聯網和移動通信之后的又一次信息產業的革命性發展。2015年,我國的物聯網產業已有了較大的進展:生態系統的搭建已初現雛形,在關鍵和核心的領域中已有一批公司建立起來,很多企業在基于物聯網的操作系統上發力,正在讓物聯網實實在在地落地應用。中國信通院預測2016年將向物聯網的2.0階段邁進,會從小范圍局部性應用向較大范圍的規模化應用轉變。而根據市場研究機構Gartner預測,2016年全球將會使用64億個物聯網設備,同比2015年增長30%,而到2020年這個數字將會增長至208億。由此可見物聯網將會持續高速發展,而且前景廣闊。作為“智慧校園”的基礎,物聯網的發展為實現真正意義上的“智慧校園”帶來了希望。
之所以說物聯網是基礎,是因為智慧校園要通過物聯網來實現智慧化的校園服務和管理,實現校園內任何人、任何物、任何信息載體、任何時間、任何地點的互聯互通,海量信息在物聯網平臺的聚合而產生新的信息,從而給廣大師生提供智慧化的業務和服務模式。
具體的說,智慧校園是把感應器嵌入和裝備到教室、圖書館、食堂、實驗室、監控等各種物體中,并且被普遍連接,形成“物聯網”,然后將“物聯網”與現有的互聯網整合起來,實現教學、生活與校園資源和系統的整合。
作為一個技術體系,物聯網涵蓋了眾多先進技術,涉及智能感知、網絡通信、云計算、人工智能、信息處理等等,就整體框架而言物聯網分為感知層、網絡層和應用層三部分:感知層的功能是實現持續、實時、精確的獲取信息;網絡層的功能是實現高效、可靠、安全的信息傳輸;應用層的功能是實現智能、精確、多樣的信息處理。
但是,物聯網的發展在這三個層面都面臨著挑戰,前方路途并不平坦。
從感知層來看,傳感器是物聯網的核心技術,但目前國內傳感器種類教少,而且物聯網發展所需的高靈敏度、智能化、小型化的傳感器仍有許多難以克服的技術難題,壽命和成本也達不到規模應用的要求,技術壁壘成為我國物聯網發展的瓶頸。
從網絡層與應用層來看,物聯網通訊協議的戰爭似乎沒有終結的跡象:WiFi聯合會近日宣布了全新的WiFiHaLow技術,以彌補Wifi因耗電量過大難以在低功率設備上使用的短板;藍牙技術聯盟發布的2016年計劃中表示,智能藍牙技術的有效范圍將增加4倍,同時速度也增加1倍;ZigBee聯盟也在近日宣布ZigBee3.0獲批……另一方面,物聯網平臺之爭同樣硝煙彌漫,由于贏家將可以定義智能設備的未來,英特爾、高通、ARM、蘋果、谷歌等巨頭企業都在打造各自的生態圈,合適能出現大一統的局面仍是未知數。雖然百家爭鳴的局面推動著技術迅速發展,但問題是沒有統一的標準讓各種設備、平臺無法彼此互通而成為孤島,難以形成高效管理和集中控制,讓用戶無法體驗到物聯網的便捷,成為了物聯網發展的最大阻礙。
物聯網的隱私與安全性也需要受到重視。在剛剛過去的2015年里,層出不窮的安全事件則讓人們看到了物聯網中不可忽視的安全脆弱性。此外,物聯網設備在使用時也會收集大量用戶信息,但這些數據該歸誰所有,誰又有權對其進行訪問?是設備制造商還是服務供應商?還是學校還是教師?具體答案可能取決于設備的實際類型、由其產生的信息內容、誰需要這些信息又出于何種目的、以及該設備運行所在的實際環境等等。但無論如何,這些安全策略的制定應該走在裝備投入使用之前。
物聯網還處在探索階段,目前為止還沒有一款劃時代的物聯網教育裝備出現,但可以肯定的是物聯網正在快速前進,希望可以早日沖破阻礙,讓教育呈現出智慧的美景:無處不在的網絡學習、融合創新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。