视频技术在电子考场和校园安防的应用

    教育信息化的发展现状 

    近几年来，在“科教兴国”战略的引导下，在政府的政策支持和直接投资的推动下，教育信息化市场迅速扩大。根据教育咨询机构的数据统计，中国教育行业2004年信息化总投资约为250亿元，2005年投资为272.6亿元，预计2006年总投资接近300亿。 

    受益于大量的投资，我国教育信息化水平取得了长足进步：建立了较为完善的教学网、监控网、广播网、双向控制闭路电视网、电子考场等等基础设施；建立了完善的学校信息发布网站，实现对内对外交流；建设了独立的部门业务信息化系统，如排课系统、图书管理系统等。 

    但从使用情况来看，还存在着很多问题和隐患。当前的信息化主要是以解决信息交流为主，关注的是某个业务环节或功能的信息化，注重单元技术和短期效益，整体集成和融合程度不高，信息孤岛依然存在。同时，信息化对教学应用、教学创新的支持仍然不足，大多数的校园网络的实际利用率还有待提高，信息技术还未能充分与教学内容、教学方式相结合。 

    教育信息化的应用需求 

    教育信息化已进入应用转型时期，用户开始更加关注如何将信息技术渗透到学校教学与管理之中，转化为实际的效益。教育信息化建设的重点，可能将会集中在教务管理、教学应用、和谐校园建设等几个方面。 

    教务管理信息化 

    教务管理主要包括行政管理、教学资源管理、考场管理等。 
    
    学校规模的不断扩大，新校区的建设，在校生数量的迅速增加，教师队伍的社会化，以及学校与社会间的学术交流日益活跃，这些都对学校的行政、教学管理水平提出了更高的要求。同时，近年来考试舞弊现象的屡禁不止，在社会上产生了一些恶劣的影响，也需要采用现代化的技术手段予以监督，以维护考试的正常秩序和公平性。 

    借助办公自动化、财务管理等系统，目前高等院校和一些中小学校已经基本实现了日常行政管理、教学资源管理的信息化。但是对教学质量、教学秩序的管理仍然采用人工巡查的传统手段，信息化需求非常迫切。在上级教育主管部门的组织推动下，一些地市和学校已经建成了远程联网考场监控系统，有效地满足了考场管理的需求。 

    教学应用信息化 

    教学应用信息化主要指发展多媒体教学、网络教学、互动教学技术，为提高教学质量，加强教学创新提供技术保障。 

    教学信息化的需求来自高等院校和基础教育的教学改革需要。旧有的知识教育体系，已不能适应飞速变化的社会情况。从外部环境来看，知识总量趋于海量，多学科渗透愈加明显，获取知识的途径越来越丰富，时间和空间不再固定。从内部来看，师资力量紧张，教学质量下滑，学生的多样化，学习能力参差不齐。这些因素，都对教学信息化提出了迫切的要求。 

    多媒体教学、远程教学、互动教学、自主教学、标准化教学等技术手段和理念的充分运用，是教学信息化必不可少的要素。目前市场上已有一些多媒体教学系统、微格教室等产品提供，为改善教学质量起到了重要的作用。 

    和谐校园建设 

    和谐校园是指建设安全的校园环境，培养和谐的校园风气。 

    随着学校人员结构的日渐社会化，校园与社会的分界日益模糊，周边环境越来越复杂。在严峻的社会治安形势下，如何保护师生人身及学校资产的安全、保证安全有序的和谐校园环境，校园治安管理工作正面临着威胁。传统的人力护校方式已不能满足需要，采用高科技防范手段，通过人防、技防、物防三结合的方式建设校园综合安防体系已成为必然。 

    纵观几项需求的市场供应情况：校园安防、考场监控的需求主要由监控行业供给，在质量和数量上得到了较好的满足；而教务管理、教学信息化的需求主要由IT行业供给，尚未得到充分的满足。并且不同系统间存在着明显的信息孤岛现象。 

    视频技术在教育信息化中的应用 

    监控行业作为IT行业的一个分支，在技术和市场上都有着很大的共通性。借鉴和吸收IT业的一些新理念和新技术，对于监控行业开启思路，扩大市场，增强竞争力，都是很有益的。而视频技术在教育信息化市场上的广泛应用，正为监控行业提供了一个合适的窗口。 

    视频技术的几种应用 

    分析视频技术在校园中现有的应用类型，初步总结如下： 

    考场监控：实时监督考场纪律，对违纪作弊行为进行警告、制止和记录取证； 

    日常教务管理：监督课堂纪律、出勤率、教师教学态度，组织网络听课考核； 

    多媒体教学：教学录像的反馈与分析（微格教室），视频在课堂上的播放与控制； 

    互动式网络教学：对选修课、公开课、学术报告、学术研讨会进行网上直播，提供课程及学术活动的录像供点播和下载； 

    安防监控：监控校园周边及校内的人员活动，接受并处理报警信息，存储录像及日志证据。 

    在以上几种应用类型中，视频和网络技术都是核心的基础技术，在其上包裹了丰富多样的业务功能，形成了不同的应用系统。而在几大应用之间，无论是功能的设计，技术实现方式，还是视频点的布设与使用，都有着许多重合之处。不同的应用之间，核心技术的障碍是不多的。 

    不同应用间的区别 

    在几大应用之间，由于使用者、使用环境的不同，使得对功能、性能的需求也有很大的差异。 

    可以看到，不同的应用环境与功能，对系统设计提出了不同的要求。比如网络教学中必备的组播、转发功能，在校园安防、考场监控中就是不必要的。应用方向之间的差异，使得若想凭借一套通用的系统满足所有的需求是很困难的。国内目前主流的应用，大多是选择通用视频监控技术体系，满足校园安防、教学管理的需求；采用教学信息化专业解决方案，满足教学信息化的需求。 

    未来的发展 

    从学校用户的角度来看，多套信息化系统并存，各司其责，存在的主要问题有： 

    1、监控系统与教学系统的资源共享始终没有很好解决。在硬件资源方面，各类系统的机房设备、存储设备、安装在教室区域的摄像机等，在不同程度上是可以共用的，能够有效地降低信息化建设总投资。在信息内容方面，监控、教学系统的一些统计数据可以被办公自动化系统使用，校园网站也可以和教学系统、监控系统进行更深的合作。但在现实情况中，受限于多种因素，系统间的资源共享程度还不高。 

    2、不同系统的分批建设，大大增加了校方的规划、采购、工程实施、运维管理成本，并对学校整体规划的制订产生了影响。 

    3、从监控厂商的角度来看，校园安防、电子考场的市场竞争日益激烈，如何发展差异化竞争优势，是许多厂商都在关心的问题。 

    4.新技术的发展，为不同系统间的信息融合铺平了道路，也为视频技术在教育信息化应用的前景指出了一个可能的方向：以成熟的视频、网络、自动控制等技术为核心，以现有的系统为基础，不断增加其他方向上的应用功能，最终提供包揽教育信息化主要应用的一揽子解决方案。 

    5、这个目标的实现过程，将是分期的、逐步的。而监控行业现有的技术能力，是能够实现这个目标的。具体的运作方式，可以是监控企业技术攻关，或是企校联合开发，或是进行跨行业的企业强强联合。 

    结语 

    教育信息化是一项全国性运动，它整合了以硬件为基础、软件为内容、网络为纽带、教育为对象的一系列利益共同体。从IT业为许多行业服务的成功经验中可以看到，信息化技术只有深入到用户的主业中去，对主业创新形成持续的推动力，自身才能够获得更大的发展，进入可持续发展的通道。视频技术在教育信息化中的应用，也将遵循这个规律。 

    资源的共享与整合是技术发展的必然趋势。“信息孤岛”现象的存在，除技术的因素外，很重要的一个原因是教育信息化厂商各自为战、条块分割的运作模式，造成整个产业链对客户需求了解的脱节。各软硬件厂商出于自身规模实力、所处行业等原因，只能参与教育信息化的某个环节，而对整体的系统需求分析、咨询、实施服务等往往力不从心。“信息孤岛”现象的解决，还有待于一条包括咨询、产品、软件、实施服务等要素在内的完整产业链的形成。