倪旭冉

摘 要：隨著互聯(lián)網(wǎng)的深入發(fā)展，新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的逐步推廣應(yīng)用，教育信息化迎來了新的發(fā)展機遇，傳統(tǒng)校園經(jīng)由數(shù)字校園階段，逐步邁向智慧校園。而如何準(zhǔn)確把握"智慧校園"的內(nèi)涵，充分考慮不斷涌現(xiàn)的新技術(shù)，高瞻遠矚的規(guī)劃建設(shè)"智慧校園"是對廣大教育者的新課題。

關(guān)鍵詞：智慧校園；數(shù)字校園；技術(shù)載體

隨著教育信息化的逐步推進，信息服務(wù)在學(xué)校的教學(xué)、科研與管理中扮演著越來越重要的角色。在此背景下，2010年，提出了建設(shè)“智慧校園”藍圖。經(jīng)過近兩年的發(fā)展，智慧校園建設(shè)中存在的一些問題開始顯現(xiàn)，比如：網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的接入手段單一，安全保障體系尚不完善，特別是不同部門之間的信息共享與交流自動化程度低，缺乏統(tǒng)一的信息編碼標(biāo)準(zhǔn)，信息化保障機制還不夠健全等。云計算平臺以及物聯(lián)網(wǎng)平臺的出現(xiàn)很好地解決了這些問題，云計算平臺的應(yīng)用給智慧校園帶來了新技術(shù)，更好地實現(xiàn)了信息資源的共享與互動。特別是智慧校園中各種形式的信息資源，比如：身份識別信息、刷卡消費信息、銀行結(jié)算信息、圖書館信息服務(wù)等的交流互動。

一、云計算與智慧校園概述

1.云計算的概念與特點

云計算是一種基于web的服務(wù)，通過整合、管理、調(diào)配分布在網(wǎng)絡(luò)各處的計算資源，以統(tǒng)一的界面同時向大量用戶提供服務(wù)。它有兩個層次的含義，即云平臺和云服務(wù)。云平臺是指提供資源的網(wǎng)站，具有動態(tài)擴展性。云服務(wù)是指基于抽象的底層基礎(chǔ)設(shè)施，可以彈性擴展的服務(wù)。云計算由三個架構(gòu)組成，分別是：IaaS（基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)）、PaaS（平臺即服務(wù)）、SaaS（軟件即服務(wù)）。它的作用原理是，將計算任務(wù)分配到大量的分布式計算機上，最后將計算結(jié)果輸出到本地計算機上。這使得學(xué)校能夠輕松地獲取經(jīng)過云計算平臺處理的信息資源。將資源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計算機和存儲系統(tǒng)。

2.智慧校園概述

什么是智慧校園？智慧校園中的校園卡可應(yīng)用于統(tǒng)一的門禁管理，掌握公用房的使用情況，并與科研團隊的績效掛鉤，提高辦學(xué)資源的利用率。智慧校園的建設(shè)思路是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)為載體而構(gòu)建的教學(xué)、科研、管理和校園生活為一體的環(huán)境。這種環(huán)境是一種新型智慧化的環(huán)境，利用先進的信息技術(shù)手段使得人們能快速、準(zhǔn)確地獲得校園中人、財、研、管業(yè)務(wù)過程中的信息。同時通過綜合數(shù)據(jù)分析為管理改進和業(yè)務(wù)流程再造提供數(shù)據(jù)支持，使學(xué)校教育信息化、決策科學(xué)化和管理規(guī)范化。通過云計算與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融和，使校園管理智慧化、信息化。通過應(yīng)用服務(wù)的集成與融合來實現(xiàn)校園的信息獲取、信息共享和信息服務(wù)，從而推進智慧化的教學(xué)、智慧化的科研、智慧化的管理、智慧化的生活以及智慧化的服務(wù)的實現(xiàn)進程。

二、云計算與智慧校園構(gòu)建

云計算在應(yīng)用方面有自身的特點，給智慧校園的建設(shè)帶來便利。

1.給教育注入新血液

在智慧校園中可以利用云計算的特點，合理地利用軟、硬件資源以及各地的教育信息和教學(xué)服務(wù)。比如：在中國有很多欠發(fā)達地區(qū)，可以通過云計算網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)全國教育信息和資源的共享，為教育的發(fā)展提供更強大的動力。解決短期內(nèi)無法解決的落后地區(qū)資源匱乏的問題。由此可見，云計算平臺也能夠更好地為智慧校園服務(wù)，給教育事業(yè)注入了新鮮血液。

2.最大幅度地減少資源重復(fù)建設(shè)

傳統(tǒng)的遠程教育系統(tǒng)由于各自屬于不同的單位，所以，在很大程度上資源只能各自建設(shè)，很少能做到資源共享，由此造成大量資源重復(fù)建設(shè)?；谠朴嬎愕倪h程教育系統(tǒng)可建立全國統(tǒng)一的系統(tǒng)，各地的遠程教育中心進行統(tǒng)一部署建設(shè)資源，有效地避免了資源重復(fù)建設(shè)。智慧校園的各種信息都可以很便捷地在云計算平臺中得到存儲。

3.資源共享和就近訪問原則

智慧校園可以通過云計算平臺實現(xiàn)高效的資源共享。資源共享使智慧校園的搭建更加流暢化。智慧校園的使用者無需知道資源在哪里，云計算平臺的服務(wù)器能夠統(tǒng)籌管理全部的資源，通過資源列表就可以提供最合理的服務(wù)。使用起來不再受地域、時間的限制。對于智慧校園平臺的資源訪問者，系統(tǒng)可以自動分析IP、確定路由，尋找離他最近的資源并建立好連接，提供最快最好的訪問。云計算平臺的服務(wù)器因此能夠減少更多的時間和空間更加靈活地工作。

4.結(jié)構(gòu)靈活性

不同用戶用不同的基于云計算平臺的智慧校園都無需做功能上的定制，不用再獨立部署就可以提供靈活的自定義功能。組織機構(gòu)、工作流程、文件管理體系和訪問權(quán)限等均可由用戶自定義，這樣就可以使基于云計算的智慧校園系統(tǒng)滿足不同學(xué)校的教學(xué)需求。系統(tǒng)還可方便地進行調(diào)整，以支持單位的變化與發(fā)展，達到按需使用和隨處可用；如果用戶數(shù)大量增加了，僅需增加硬件設(shè)備的數(shù)量，就可以支撐應(yīng)用規(guī)模的增長。

三、基于云計算的智慧校園信息資源共享

1.信息資源處理模型

為了使用戶輕松地享受云計算帶來的信息資源共享服務(wù)，可以利用Mapl～educe分布式調(diào)度模型來實現(xiàn)。MapReduce分布式調(diào)度模型把要解決的問題分解成Map（映射）和Reduce（化簡）的方式。各種基于物聯(lián)網(wǎng)的信息經(jīng)過數(shù)字化轉(zhuǎn)變后先通過Map將數(shù)據(jù)切割成不相關(guān)的區(qū)塊，分配（調(diào)度）給大量計算機處理達到分布式運算的效果，再通過Reduce程序?qū)⑺械慕Y(jié)果整合，最后輸出需要的結(jié)果。

2.智慧校園信息共享云服務(wù)模式

智慧校園的信息服務(wù)具有很好的效益，但是不足的是沒有好的數(shù)字資源公共平臺，各種類型數(shù)據(jù)庫資源之間共享能力較低。有些資源就無法最優(yōu)化利用。高校資源共享云服務(wù)結(jié)構(gòu)模型為此類問題的解決提供了參考方法，云計算可以為智慧校園建設(shè)提供一個服務(wù)方案，銀行、城市、圖書館、學(xué)校等可以通過云計算網(wǎng)絡(luò)建立一個統(tǒng)一的接口，這些用戶可以通過這樣的統(tǒng)一接口進入數(shù)據(jù)庫資源，獲取所需的信息。而學(xué)校的圖書館可以將各種各樣的資源上傳到“云”中，讓不同的用戶分享。高校代表、數(shù)據(jù)庫服務(wù)商、政府部門代表組成一個云委員會掌握著云計算網(wǎng)絡(luò)，它的職責(zé)是負責(zé)制定服務(wù)協(xié)議、管理日常運營、推廣服務(wù)市場。因此，智慧校園利用類似高校資源共享云服務(wù)結(jié)構(gòu)進行信息資源的共享具有可行性。

云計算是當(dāng)前一個熱門的研究領(lǐng)域，基于云計算的智慧校園構(gòu)建也受到了越來越多研究者的關(guān)注。同時云計算技術(shù)的發(fā)展必將為智慧校園的建設(shè)與完善提供更多的技術(shù)支持，例如：給智慧校園中的形式多樣的信息資源互動提供了生機，在理論上實現(xiàn)了用云計算技術(shù)在PaaS，SaaS，和IaaS服務(wù)層次上對各種信息系統(tǒng)進行資源共享以及互動等。

參考文獻：

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