近日，《2024年中國高校數字化發展報告》發布，報告顯示，超過80%的高校已在門禁系統、一卡通、車輛識別、安防監控等場景中應用物聯網技術，節能管控和設備管理等新興場景也有50%左右的高校在進行應用。可以說，物聯網技術已經廣泛滲透到高校的校園網、智能終端、教學設施和后勤系統中，成為數字校園的“神經網絡”。
物聯網作為感知物理環境、采集實時數據的關鍵技術，是實現平臺數據集成和構建智能化教學環境的基礎設施，是智慧校園的重要基座。AI時代，物聯網更是AI賦能高等教育的前提條件：物聯網感知和采集物理世界中海量實時、真實的數據，為AI提供燃料（數據）；AI則使物聯網收集的數據產生價值（智能），共同推動高等教育朝著個性化、精細化、智能化的方向發展。
當前，物聯網技術已從試點走向規模化落地，成為推動校園智能化升級的核心驅動力之一。通過各類智能感知終端與互聯網深度融合，校園物聯網正在使“萬物互聯”的理念逐漸走向現實。
未來，高校的物聯網將與AI、大數據等技術共同構成智慧教育的數字底座，為構建數據驅動、更加智能化的教育模式提供堅實基礎。
不同的建設推進機制：頂層設計與自下而上
物聯網的概念由來已久，可以追溯到1995年比爾·蓋茨在《未來之路》一書的描述。千禧年后，在物聯網的概念進入高校的信息化建設時，許多高校事實上已經展開了一些物聯網方面的建設，比如傳統意義的安防監控網絡、校園一卡通等。
近些年來，廣大高校都對物聯網建設進行了明確的頂層規劃。“北京理工大學將物聯網建設納入學校的‘十三五’規劃中，首次明確了學校的三張網：有線網、無線網和物聯網。其中，物聯網的建設也要秉持統一規劃、統一部署、分頭推進的總體思路。統一規劃在于要明確大家的需求，特別是要把握前沿發展態勢，爭取把應用場景想清楚、設備需求弄明白，網絡基礎設施的投入是要持續穩定運行五年十年，沒有前瞻，靈活性、兼容性不足，不能‘以不變應萬變’，會導致建成即落后，建成即報廢。”北京理工大學信息化辦公室副主任榮新巖表示。
雖然許多大學都將物聯網建設納入了長期規劃，但在采訪過程中發現，實際上存在著兩種不同的物聯網建設推動模式，一種是頂層設計的戰略推動，另一種則是自下而上、由點及面的鋪開應用從而推動全校范圍內的建設。
頂層設計的戰略推動
通過頂層設計，上海紐約大學將物聯網建設明確納入智慧校園規劃的核心，通過常務副校長辦公室牽頭，信息化部門作為技術中樞為其他部門提供技術支持的方式，形成了全校系統化的統籌與協同推進。
“我校在物聯網基礎設施建設方面已有一個分階段的規劃，這個規劃是長期的藍圖，會時刻根據技術發展、資金投入和實際需求逐步調整和推進。學校在常務副校長的統一領導下，為物聯網技術的研發和應用提供了多維度的支持，這不僅是資金和技術層面的投入，更是系統性的戰略規劃。”上海紐約大學信息技術部主任常潘表示。
常務副校長辦公室是上海紐約大學物聯網建設的最高統籌單位。物聯網建設被提升到學校的戰略高度，高層的重視確保了項目的順利推行，能快速協調解決各部門間的資金分配和意見分歧。常務副校長辦公室具有三方面主要職能。一是戰略規劃，召集相關部門制定智慧校園物聯網建設的總體戰略方向和目標。二是協調管理，協調和解決物聯網建設的資金、資源和項目分歧。三是決策審批，審批大型項目和重要的資金投入，確保所有建設活動都符合學校的整體規劃。
實際上，這一機制的采用與上海紐約大學新校區的建設不無關系。2023年，上海紐約大學新校區正式投入使用，所有設施設備都是全新采購的。在設備選型過程中優先考慮了具備聯網能力和遠程管理功能的設備。相比紐約大學本部和阿布扎比校區，上海紐約大學在物聯網應用的普及程度和整體架構上走在了前面。
從分散到集中的建設路徑
相比之下，由點及面、從分散到集中的分階段推進建設更為常見。建設初期，高校往往鼓勵教研、后勤等部門按照自身需求試點物聯網應用，如可先行采購設備，形成示范，再納入整體建設框架。
山東大學的物聯網建設在系統規劃的基礎上，呈現出“自下而上、從分散到集中”的發展路徑：最初是由各業務部門——如智能安防和后勤等部門等——希望通過物聯網技術提升工作效率，將其整合到業務體系中，信息化部門對此進行積極配合與協同，如此帶動全校范圍內的快速推進。
“雖然物聯網的整個管理體系、應用場景確實可以統一規劃，但在應用場景落地時，更多還是依托于業務部門的主觀能動性與真正的使用意愿。信息化部門做的是底層的支撐和整個物聯網平臺的建設，不可能越俎代庖，去代替業務部門使用技術。平臺建成之后，各個業務部門是否愿意接入也需要看各自的意愿。因此，我認為只有當技術能夠給業務部門提供切身價值的同時，業務部門也充分意識到這種價值的重要性，才會有非常好的推進。而我們信息化部門基于不同的業務需求，才能更好地做整體的管理層面、傳輸層面的謀劃。”山東大學數智化支撐研究院院長郭曉東表示。
與許多高校一樣，山東大學的物聯網建設始于各業務部門基于不同的應用場景做場景中的物聯網。
“最近幾年，學校的物聯網建設已逐漸成熟和完善，這同時也帶來了一個問題：已有的設備如何接入？這其中涉及兩方面的問題，一方面，如何說服業務部門將其納入信息化的管理？另一方面，在技術層面如何兼容和接入？這是一項具有挑戰性的工作。”郭曉東指出。
實際上，以上兩種建設模式并不是非此即彼的關系，而是往往交織融合。既有頂層設計的宏觀引領，又有業務部門的自主、自發應用，加上信息化部門的統籌與把關，無疑將推動高校的物聯網建設走向實用而前瞻的發展道路。在這一過程中，信息化部門在標準制定、系統集成、數據整合方面扮演“神經中樞”的角色，成為學校的信息化建設與數字化轉型最有力的支撐。
“除了頂層設計，學校的重視程度、人才儲備等也是物聯網建設推動快慢的決定性因素之一。頂層設計方面，物聯網肯定是未來的趨勢，學校是否意識到其重要性？在此基礎之上，學校的政策將會有所傾斜，這對于建設的提升效果是非常明顯的。此外，物聯網的建設與維護，包括如何產生效益與人的關系非常大。如何加強相關人才隊伍的配備與培養？這也是值得關注的問題。”廣東工業大學網絡信息與現代教育技術中心主任馮廣表示。
既有頂層設計的宏觀引領，又有業務部門的自主、自發應用，加上信息化部門的統籌與把關，無疑將推動高校的物聯網建設走向實用而前瞻的發展道路。
物聯網在高校的應用現狀
目前，高校物聯網的應用場景豐富多元，主要覆蓋教學、科研、校園管理、安全保障、校園服務等領域。廣大高校結合自身需求進行創新實踐，物聯網技術正無處不在地改變著傳統校園的運行方式。
在教學與學習方面，利用物聯網進行課堂和實驗環境管理與數據采集，能優化教學環境、提供教學數據支撐。上海紐約大學的智慧教室可通過聯網設備和傳感器實時監測室內環境，如溫濕度、空氣質量等，并可自動調節空調、照明以優化學習環境，舒適度與節能兼顧；同時，教室從被動維護轉向主動預警，絕大部分設備支持IP管理，可實現端到端的健康監測。在教學環境的優化基礎之上，未來，高校將更加注重技術與場景的結合，深入研究教學中不同場景的需求，使技術與差異化的教學場景需求更適配；同時打通各環節的數據，形成基于數據驅動的動態調節和精準管理，從而構建高質量的教育生態。
在科研與創新方面，物聯網為科研實驗和工程實踐提供了便捷的遠程監測和大數據支撐。通過在實驗室等部署各類傳感器，高校科研團隊可以實時采集環境、設備、實驗過程等數據，并遠程控制實驗流程。如廣東工業大學的科研團隊利用物聯網終端監測化州橘紅（止咳類中藥材）的農田環境參數、分析氣象和土壤數據，以優化農作物的產量。此外，物聯網還能保障實驗室安全和實現對危險品的管理。在實驗室內部署氣體采樣和檢測傳感器、在危化品倉庫安裝人體傳感器和視頻監控設備，能防患于未然，確保安全。
物聯網技術還在校園管理和后勤保障方面發揮著顯著作用。山東大學的智能抄表系統、智能電表和環保樓宇自動化等設施，能實現精細化的能源監控與節能管理。智能門禁與人臉識別系統實時記錄師生出入，為安全管理提供有力數據支撐。有的高校建設了覆蓋全校的物聯綜合平臺，提供智慧校園、平安校園、綠色校園等多個智慧應用，實現校園物聯終端和數據的統一匯聚、管理和呈現。
校園安全也是物聯網應用的重點領域之一。北京理工大學自研建設了門禁門鎖網管，匯集全量人員平臺數據、生物特征數據、校園卡卡片數據，為應用層提供預約接口，向設備側發送預約數據，通過網關統一調度，應用層包括會議室管理、辦公室管理、宿舍管理等多種服務，應用只調用網關接口，實現統一管理，避免交叉調用、減少數據泄露風險。此外，在應急與安防智能化方面，一些高校的智能門禁、視頻監控、火災報警系統可實時聯動，一旦發生異常情況，系統能迅速定位并自動發出警報，為師生提供更安全的保障。
物聯網還廣泛應用于提升師生服務體驗和工作效率方面，技術正深度改變著校園管理運營生態。校園自助終端（如成績打印單、手續辦證機等）與后臺物聯網系統連通，使常規的證明打印等事項實現一鍵辦理，極大地方便師生。智能食堂系統結合RFID餐盤實現無人結算和食材供應鏈管理。此外，智慧洗衣機、機房環境監測等設備通過物聯網進行遠程維護管理，減少了人工運維工作量。
挑戰與展望
盡管進展迅速，高校的物聯網建設仍然面臨多重挑戰，包括設備兼容性與標準化問題、網絡規劃與安全挑戰、業務應用開發“煙囪式”、投資成本與效益難評估等問題。
兼容性與標準化方面，物聯網設備往往來自不同廠商，協議復雜，同一類型、不同品牌的物聯設備協議不同，給軟硬件的對接帶來了困難，尤其是AI時代，數據標準與時間同步非常重要。對此，學校要進行統一的規劃與標準制定，將物聯網建設作為學校信息化建設的主要任務之一，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。
網絡規劃與安全方面，物聯技術種類繁多，如ZigBee、LoRa、藍牙等，不同的物聯設備及應用對網絡有不同的要求，且物聯網終端數量龐大，嚴格的訪問控制與保護用戶隱私及數據分析是矛盾點。對此，要建立健全管理制度，完善技術保障措施，從南向感知設備接入、物聯數據傳輸、物聯數據存儲，到數據的北向輸出服務，確保全過程都有安全保障措施。
業務應用開發“煙囪式”的原因在于，校園物聯網應用層由于開發技術標準不一、涉及業務領域不同而存在不同的體系架構，難以統一管理，應制定物聯網應用開發規范，引導各類業務借助物聯網平臺提供的標準北向數據與服務支撐能力進行快速構建，實現全校大量傳感器資源和物聯網數據的共享和重用及跨業務的互聯、互通及互操作。
物聯網建設投資成本高，且持續周期長，如何針對物聯網對生產業務效益的提升做出準確評估以指導后續發展規劃，廣東工業大學的做法值得借鑒。廣東工業大學在物聯網平臺建設之前開展廣泛調研，結合學校業務特點制定《物聯網建設頂層規劃與實施方案》，遵循“小范圍示范到全校推廣”“粗粒度到精細化”的原則分階段建設。每一期建成后，采用量化績效評估指標體系，針對物聯網在學校教育教學科研、后勤資產管理業務開展、師生滿意度等維度的效益進行科學評估，以決定是否推動下一步建設。
未來，高校將進一步探索物聯網的應用場景，將其與實際需求進行更緊密的匹配，以需求驅動創新。AI時代，物聯網將推動高校實現沉浸式、個性化的學習體驗；通過設備自動化、能源精準管理，使校園管理更加智能高效，打造安全、舒適、個性化的智慧校園。
來源：《中國教育網絡》2025年9月刊
作者：陳茜
