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        基于“互聯(lián)網(wǎng)+”高職院校智慧校園架構(gòu)設(shè)計(jì)研究

        2019-09-07 07:13:38徐合龍安康職業(yè)技術(shù)學(xué)院工程學(xué)院伍平陶紫瓊安康職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息技術(shù)中心
        數(shù)碼世界 2019年9期
        關(guān)鍵詞:架構(gòu)設(shè)計(jì)校園智慧

        徐合龍 安康職業(yè)技術(shù)學(xué)院 工程學(xué)院 伍平 陶紫瓊 安康職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息技術(shù)中心

        關(guān)鍵字:“互聯(lián)網(wǎng)+” 智慧校園 架構(gòu)設(shè)計(jì)

        1 智慧校園概述

        隨著云計(jì)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等新一代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,新時(shí)代教育信息化技術(shù)迎來了新的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)。“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下建設(shè)高職院校智慧校園,是當(dāng)前新時(shí)期下推進(jìn)校園信息化發(fā)展的新形態(tài)。傳統(tǒng)校園從電子校園到數(shù)字化校園階段,最后逐步邁向智慧校園階段,智慧校園主要是通過綜合信息服務(wù)資源平臺、統(tǒng)一身份認(rèn)證及統(tǒng)一門戶網(wǎng)站,依托物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動通信技術(shù)、社交網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)、傳感技術(shù)等關(guān)鍵信息技術(shù)支持,統(tǒng)一集成了校園的各個(gè)分布式業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)資源,為廣大師生提供了全面、方便、快捷、智能的生活學(xué)習(xí)感知環(huán)境,為教、學(xué)、研、用、管提供智能化、個(gè)性化、便捷化的校園信息服務(wù)環(huán)境。

        互聯(lián)網(wǎng)+”作為當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的全新產(chǎn)物,對教育體制改革,特別是教育信息化建設(shè)提出了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn),現(xiàn)代教育信息化技術(shù)已由傳統(tǒng)的數(shù)字校園網(wǎng)時(shí)代跨入了智慧校園時(shí)代,在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、數(shù)字資源中心建設(shè)、各種業(yè)務(wù)信息化應(yīng)用、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)都取得了顯著的成績,逐步建設(shè)實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一身份認(rèn)證、智能校園服務(wù)、資源共享等功能,逐步消除了校園內(nèi)“信息孤島”問題,但在“互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代,隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,現(xiàn)代教育信息化建設(shè)中也逐步引入智慧校園的概念,傳統(tǒng)的教育“數(shù)字化”正在向“智慧化”發(fā)展,智慧校園也受到了教育各行業(yè)的廣泛關(guān)注與重視。

        2 智慧校園關(guān)鍵技術(shù)

        在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代,智慧校園建設(shè)廣泛應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動通信技術(shù)、社交網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)、傳感技術(shù)等技術(shù),強(qiáng)調(diào)以服務(wù)校園師生為本,突出“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的信息化技術(shù),建設(shè)具有智能化的、現(xiàn)代化的教學(xué)環(huán)境。

        (1)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

        物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是指射頻識別(RFID)、傳感器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息設(shè)備,通過物聯(lián)網(wǎng)域名,將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)概念。在智慧校園建設(shè)中,應(yīng)用此技術(shù)能實(shí)現(xiàn)對校園出入人員、圖書資料、儀器設(shè)備等校園內(nèi)的情況實(shí)時(shí)監(jiān)控管理。

        (2)云計(jì)算技術(shù)

        云計(jì)算技術(shù)是大數(shù)據(jù)時(shí)代新的交付模式,是一種基于互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交互模式,是一種虛擬化資源,通過互聯(lián)網(wǎng)來提供的動態(tài)資源,管理維護(hù)簡單且易于擴(kuò)展。為智慧校園建設(shè)提供新的虛擬化存儲、數(shù)據(jù)備份新模式。

        (3)移動通信技術(shù)

        目前移動互聯(lián)網(wǎng)通信4G 已廣泛應(yīng)用,5G 已啟動建設(shè)并在部分城市已投入測試應(yīng)用。在智慧校園建設(shè)中,移動通信技術(shù)提供了安全穩(wěn)定高速的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),為師生提供了隨時(shí)交流、共享資源的基本網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

        (4)社交網(wǎng)絡(luò)

        社交網(wǎng)絡(luò)以互聯(lián)網(wǎng)、移動通信技術(shù)為基礎(chǔ),構(gòu)建了人與人之間的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)化,以各種社會化網(wǎng)絡(luò)軟件為表現(xiàn),構(gòu)建了社交網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺,具有成本低、速度快、互動性強(qiáng)的特點(diǎn)。在智慧校園建設(shè)中,為學(xué)校師生提供及時(shí)便捷的交流學(xué)習(xí)環(huán)境。

        (5)大數(shù)據(jù)技術(shù)

        隨著云計(jì)算機(jī)時(shí)代的到來,數(shù)據(jù)出現(xiàn)了爆炸式的增長,大數(shù)據(jù)受到了越來越多的關(guān)注。大數(shù)據(jù)通常指生成的大量半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)。在智慧建設(shè)中,綜合應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù),能夠及時(shí)準(zhǔn)備的對智慧校園建設(shè)中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與存儲,深入挖掘,獲取有價(jià)值的信息,為學(xué)校決策、教學(xué)、科研、管理等提供科學(xué)合理的依據(jù)。

        (6)傳感技術(shù)

        傳感技術(shù)就是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù),可以感知周圍環(huán)境或者特定的對象,比如目前應(yīng)用最廣泛的有氣體感知、光線感知、溫濕度感知、人體感知等等,能夠把模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號,給網(wǎng)絡(luò)中央處理器分析處理。在智慧建設(shè)中,傳感器技術(shù)可以保證校園內(nèi)各種數(shù)據(jù)采集。

        3 智慧校園架構(gòu)設(shè)計(jì)

        3.1 智慧校園架構(gòu)設(shè)計(jì)

        高職院校智慧校園的建設(shè)不是簡單的信息化項(xiàng)目工程,而是“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代,互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)與教育管理相融合的系統(tǒng)工程。建設(shè)智慧校園需要融合全新的管理與服務(wù)理念,共享各種校園資源。本文借鑒了國內(nèi)多所高職院校智慧校園建設(shè)模式,設(shè)計(jì)高職院校智慧校園的總體架構(gòu)模型,如圖1 所示。該架構(gòu)模型從下到上依次為智能感知層、網(wǎng)絡(luò)層、大數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、表示層,同時(shí)必須有組織結(jié)構(gòu)體系、業(yè)務(wù)流程體系、安全保障體系、運(yùn)維保障體系。

        圖1 智慧校園架構(gòu)設(shè)計(jì)

        3.2 智慧校園核心技術(shù)層

        (1)智能感知層

        在智慧校園建設(shè)中,通過感知層對校園內(nèi)的人員、資源、設(shè)備進(jìn)行全面感知,獲取數(shù)據(jù),為上層的各種應(yīng)用提供數(shù)據(jù)保證。

        (2)網(wǎng)絡(luò)層

        網(wǎng)絡(luò)層包括了互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)。在智慧校園建設(shè)中,必須保證校園網(wǎng)、無線網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等各個(gè)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)物與物、物與人、人與人互聯(lián)互通,為校園內(nèi)的智慧生活、智慧服務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)保障。

        (3)大數(shù)據(jù)層

        大數(shù)據(jù)層匯聚感知層采集的各類數(shù)據(jù),按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類處理,將分析與處理的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中,供各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)和校園用戶使用,通過分析挖掘數(shù)據(jù),獲取有價(jià)值的信息,為學(xué)院的管理服務(wù)提供決策依據(jù)。

        (4)業(yè)務(wù)應(yīng)用層

        業(yè)務(wù)應(yīng)用層主要提供個(gè)性化、智能化的服務(wù),通過教務(wù)系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)、科研系統(tǒng)、辦公OA系統(tǒng)、迎新離校系統(tǒng)等各種系統(tǒng)融合,構(gòu)建智慧化的校園服務(wù)環(huán)境。

        (5)表示層

        表示層主要通網(wǎng)站、微信、微博、網(wǎng)上辦事大廳、統(tǒng)一認(rèn)證等各種可視化的界面,方便校內(nèi)用戶訪問。智慧校園的架構(gòu)體系根據(jù)不同應(yīng)用場景,為校園網(wǎng)用戶提供各種智能化的人機(jī)交互訪問模式,使高職院校師生全面感知智慧校園的信息化服務(wù)便捷性,同時(shí)也為智慧校園建設(shè)中的各種應(yīng)用業(yè)務(wù)提供接入支撐。

        4 結(jié)束語

        基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的新一代信息通信技術(shù),在研究分析了國內(nèi)外智慧校園建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)和成果,從技術(shù)、服務(wù)、管理、安全等各個(gè)方面加強(qiáng)智慧校園的架構(gòu)設(shè)計(jì),構(gòu)建個(gè)性化、一體化、智慧化的高職院校智慧校園平臺,也是高職院校智慧校園建設(shè)的最終目標(biāo)。

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