蘇磊

（中國人民解放軍陸軍邊海防學院，陜西 西安 710100）

為智慧校園建立信息數(shù)據(jù)系統(tǒng)，依靠大數(shù)據(jù)與云計算技術(shù)將數(shù)據(jù)存儲在服務器內(nèi)，保障數(shù)據(jù)安全。智慧校園建設進程中，隨著大數(shù)據(jù)與云計算技術(shù)的普及，不僅提升了教師教學效率，也推動了校園的現(xiàn)代化發(fā)展。技術(shù)的應用支持數(shù)據(jù)快速查詢，系統(tǒng)采集到的信息方便校園管理者掌控，為校園管理措施的優(yōu)化提供幫助。

一、大數(shù)據(jù)與云計算技術(shù)概述

信息化時代背景下，互聯(lián)網(wǎng)在人們的生活中日漸普及。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以存儲海量信息，對數(shù)據(jù)展開高效處理，應用信息挖掘技術(shù)可分析數(shù)據(jù)的內(nèi)部價值。人們應用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以從海量數(shù)據(jù)中提取有用信息，通過對數(shù)據(jù)的收集整理發(fā)揮數(shù)據(jù)最大化價值。云計算技術(shù)可依靠分布式技術(shù)對數(shù)據(jù)進行虛擬化處理，完成數(shù)據(jù)的高效輸出。人們可以直接通過網(wǎng)絡平臺獲取數(shù)據(jù)，云平臺按照個人需求尋找資源，或在云計算平臺中實時訪問數(shù)據(jù)，利用遠程服務器訪問數(shù)據(jù)等。云計算技術(shù)可根據(jù)不同用戶對數(shù)據(jù)的要求，將云平臺中的資源加以整合，降低軟硬件運行成本，用戶需要數(shù)據(jù)時可直接登錄云平臺查找。

近年來，人們開始大范圍應用采集器與傳感器，數(shù)據(jù)與生活日益緊密相連，隨時隨地產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都能被大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)高效處理，但雙方在處理時存在差異。針對云計算技術(shù)的應用，人們希望其降低對數(shù)據(jù)的處理成本，提升數(shù)據(jù)存儲量，保障數(shù)據(jù)安全，大數(shù)據(jù)可憑借云計算技術(shù)提升數(shù)據(jù)挖掘能力和分析能力，幫助用戶挖掘出更多有價值的信息。但相比之下，云計算技術(shù)依賴網(wǎng)絡，如果沒有網(wǎng)絡，云計算將無法處理大數(shù)據(jù)信息。

二、大數(shù)據(jù)與云計算技術(shù)整合時應注意的問題

（一）數(shù)據(jù)分析問題的處理。隨著高校智慧校園的建設，智慧校園需要將大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)加以整合，如果在數(shù)據(jù)采集方面缺乏完善的體系，這將給智慧校園建設帶來阻礙。因此，應加大技術(shù)對智慧校園的建設支持，為師生營造和諧的校園氛圍，加強各部門的配合，優(yōu)化教學資源配置，提高資源利用效率，發(fā)揮信息化平臺在建設智慧校園中的積極作用。

（二）明確智慧校園今后的發(fā)展目標。應用物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)以及智能傳感等技術(shù)建設智慧校園，依靠網(wǎng)絡信息化技術(shù)優(yōu)勢推動智慧校園朝著數(shù)字化與智能化的方向發(fā)展。與此同時，智慧校園是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合體，可將教師辦公、校園管理和學生學習融入校園環(huán)境下的云平臺，拉近互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的合作關系，因此，在應用大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計算技術(shù)展開智慧校園建設時，應明確智慧校園發(fā)展目標，推動智慧校園建設，為教學智慧平臺和智慧校園圖書館的建立奠定基礎。

三、大數(shù)據(jù)及云計算技術(shù)在智慧校園中的應用

（一）構(gòu)建教學智慧平臺

建設智慧校園需明確建設目的，智慧教學平臺能夠為教師教學活動的展開提供幫助，提高教學質(zhì)量，為學生營造良好的學習環(huán)境。應用計算機處理技術(shù)整合現(xiàn)有的教學資源，再利用大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計算技術(shù)實現(xiàn)資源的實時共享和優(yōu)化配置，提高教師工作效率。借助智慧校園云平臺建立智慧教室，依靠終端實現(xiàn)智慧教學、教學遠程互動、教學自動錄播、校園電視以及視頻監(jiān)控等功能，提升教學信息化水平。分析大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計算技術(shù)在教學智慧平臺中的應用，具體如下：

1.常態(tài)化課堂視頻錄播。應用大數(shù)據(jù)技術(shù)進行教室內(nèi)不同場景的切換，為微課模式提供幫助，學生在課下可觀看微課視頻以提高學習效率。

2.校園電視。利用教學智慧平臺的遠程功能多路信號集中播放控制。

3.智能物聯(lián)，應用傳感器與自動化控制技術(shù)建立智能化教室環(huán)境。

4.智慧課堂，智慧教學平臺下的智慧課堂支持多屏互動教學和交互式教學，適合研究性和討論性較強的學科探究。

立足于智慧校園創(chuàng)新理念，建立綜合教務管理系統(tǒng)，系統(tǒng)面向管理員、各學院、教師與學生，將現(xiàn)有教學資源進行綜合，依靠大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和云計算平臺豐富教務管理系統(tǒng)功能，實現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化設計。系統(tǒng)中主要包含系統(tǒng)工具管理、教學資源管理、學生學籍管理、教師管理、系統(tǒng)工具管理、教學計劃管理、排課管理、考務管理、學生成績管理、教學質(zhì)量監(jiān)控、網(wǎng)上報名管理、教材管理、輔修管理、實驗室管理、教學實踐管理、教學過程管理與畢業(yè)選題管理。在教學排課管理中，智慧教學平臺支持手動與自動排課，學生可查詢本學期課程表，教師可對學生進行學生考勤和教學評價。

（二）信息化智慧校園建設

根據(jù)《智慧校園總體架構(gòu)》中對智慧校園的描述與分析可以得知，智慧校園就是將物理空間與信息空間進行銜接，從而使人們能夠打破時間、空間的限制，隨時隨地的獲取自身所需要資源的一種服務?；诖髷?shù)據(jù)與云平臺創(chuàng)建智慧校園生活平臺，將數(shù)據(jù)資源整合，為教師與學生提供豐富的教學和學習資源，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)幫助數(shù)據(jù)使用者挖掘數(shù)據(jù)價值。大數(shù)據(jù)技術(shù)應用下，人們可通過校園平臺進行溝通交流，教師能夠在智慧校園平臺中對學生展開作業(yè)指導和心理輔導，維護學生心理健康。教師每天在平臺布置作業(yè)，學生從網(wǎng)絡中搜集資料，結(jié)合教材內(nèi)容完成作業(yè)，通過智慧校園平臺提交作業(yè)。此外，在學校食堂、游泳館、自習室和圖書館等區(qū)域應用智慧校園平臺，通過大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)對各個區(qū)域的使用情況加以分析，每個學生在入學時有一張校園一卡通，卡內(nèi)記錄學生的身份信息，學生前往每一個地點都要刷卡，卡中的信息被智慧校園平臺收集，并完成分析與處理。依靠技術(shù)優(yōu)勢，智慧校園平臺可了解每日各個區(qū)域?qū)W生流量情況，從而優(yōu)化資源配置，為學生做好學習與生活安排，提高學生學習效率。

平臺建設時不僅需要以大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)為基礎，還應將Web 技術(shù)和FTP 技術(shù)用于其中，應用OA 系統(tǒng)加快智慧校園建設進程。為智慧校園建立云計算數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)各項技術(shù)的統(tǒng)一規(guī)劃，對校園網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)重新塑造，為智慧校園信息化系統(tǒng)提供軟件與硬件支持。校園內(nèi)學生與教師數(shù)量眾多，以往的信息存儲方式無法滿足日益增長的信息需求，云計算技術(shù)對校園信息管理系統(tǒng)進行改造，數(shù)據(jù)信息可在云平臺中存儲，減輕了以往硬件投入的高成本負擔。服務器可以在云端直接部署，學校向第三方租借云平臺，第三方為智慧校園建設提供云服務，在改善信息系統(tǒng)工作性能的同時，為智慧校園其他業(yè)務的開展提供可靠服務。第三方對云平臺進行運行維護，降低了學校運維成本。三層分離機構(gòu)之下，校園網(wǎng)、接入層與匯聚層為智慧校園搭建了第三層、第二層網(wǎng)絡。智慧校園平臺升級時，只需升級第三層網(wǎng)絡即可。除此之外，智慧校園平臺中建立了校園網(wǎng)、信息管理平臺、校企合作平臺、數(shù)據(jù)智能分析平臺，實現(xiàn)了原有校園平臺功能的豐富與強化。

某地學校與移動公司簽署了5G 智慧校園戰(zhàn)略合作協(xié)議，以5G 技術(shù)為基礎推進學校教學方式改革，實現(xiàn)學生學習方式的創(chuàng)新，為各地高校建設智慧校園打造樣板工程。為充分發(fā)揮5G 網(wǎng)絡的技術(shù)優(yōu)勢，學校與移動公司合作為智慧校園打造智能學習環(huán)境，探索大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的應用，推進校園信息化進程。同時，學校智慧校園建設將4K 高清直播課堂、虛擬現(xiàn)實教學作為重點探索內(nèi)容，推動教學方式的創(chuàng)新，實現(xiàn)教學資源的高效共享，優(yōu)化校園管理。隨著5G 網(wǎng)絡技術(shù)的普及應用，未來智慧校園建設將會全方面應用5G網(wǎng)絡，推動大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計算技術(shù)的協(xié)調(diào)合作。

（三）監(jiān)督校園管理

校園管理需要依靠學校管理者、教師和學生彼此間的高效合作，以此實現(xiàn)教學目標。應用大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計算技術(shù)打造智慧校園，應拉近三方關系，讓廣大學生群體參與到校園管理工作中，發(fā)揮學生的監(jiān)督作用，以便學生對學校日常管理工作有所了解，掌握學校當前教育教學動態(tài)。為了加大對智慧校園的監(jiān)督與管理力度，某學校在校園門口、學生宿舍門口、教學樓門口設置了“人臉識別”系統(tǒng)，學生經(jīng)過時，系統(tǒng)可快速甄別學生身份。如其他人進入宿舍樓時，宿舍管理者能夠收到系統(tǒng)發(fā)來的預警通知，并通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)找到該人的具體位置。此外，智慧校園為學校提供了門禁刷卡、多場景消費等服務，學生可使用校園一卡通在學校食堂、校園超市等地消費，無須使用現(xiàn)金。

騰訊智慧校園建立了信息安全防護體系，可屏蔽校外干擾。智慧校園平臺的建設豐富了學生的課余生活，平臺支持失物招領、移動食堂、移動保修、校園地圖、跳蚤市場、車票查詢、熱點新聞等服務，學生登錄校園平臺可了解與學校有關的最新資訊，可查詢假期回家與返程的火車票與飛機票。線上跳蚤市場拉近了學生與學生之間的距離，改變了以往跳蚤市場的運行方式，學生將自己的閑置物品發(fā)布在平臺上，或?qū)]用過的教材輔導資料轉(zhuǎn)賣給其他人。智慧化自習室的建設，學生使用手機在智慧校園App 客戶端查詢自習室內(nèi)當前空余座位，對自習室進行座位預約，這些都有效地提高學習效率。智慧校園平臺為學生打造了校園朋友圈，學生可將今日發(fā)生的趣事以帖子的形式發(fā)布，其他人觀看后進行評論，相互交流，幫助學生找到與自己志同道合的好友，為學生營造和諧的校園氛圍，使學生深刻體會到大學的美好生活。

（四）構(gòu)建智慧圖書館

面對日益發(fā)展的社會形勢，紙質(zhì)圖書館的管理存在著一系列的問題，構(gòu)建高效、便捷、靈敏以及整合的智慧圖書館，是數(shù)字化和智能化發(fā)展過程中對圖書館提出的新要求。智慧圖書館是一個無人值守并由讀者自助借還書的自助閱覽室，這是一種新型智能圖書館，集物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、遠程監(jiān)控技術(shù)等為一體的自助服務平臺。為學生構(gòu)建智慧型圖書館能夠改進以往圖書館管理模式和服務方式，提高管理水平，學生在智慧型圖書館中快速檢索書目信息，提高圖書借閱效率。圖書館會為學生和教師提供身份識別卡，即校園一卡通，卡內(nèi)有著身份信息和圖書借閱信息，人們使用身份識別卡在圖書館門口完成身份認證。認證通過后，學生可直接來到圖書館內(nèi)部的書庫，使用計算機輸入專業(yè)或書目名稱，按照計算機檢索結(jié)果提示來到相應的書架找到圖書。如果在檢索圖書時，發(fā)現(xiàn)書已經(jīng)被他人借走，但圖書檢索結(jié)果后面也會標志著借閱與應歸還時間，學生可等待圖書被歸還，歸還日當天再來借閱圖書。智慧校園圖書館應用大數(shù)據(jù)技術(shù)建立手機App，學生登錄App 后將需要的圖書信息綁定，書被歸還的同時，智慧圖書館管理系統(tǒng)就會向?qū)W生App 端發(fā)出提示，方便學生前來借閱書籍。

過去學生借閱圖書時，圖書館管理者會向?qū)W生收取一部分押金。智慧圖書館的建立推動了數(shù)字化圖書館的形成，應用數(shù)字處理和存儲技術(shù)將圖書信息存儲于系統(tǒng)，為圖書館建立分布式系統(tǒng)，通過存儲、查閱、傳播圖書資源實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的共享和利用。對于智慧型圖書館來說，大數(shù)據(jù)技術(shù)和網(wǎng)絡信息技術(shù)的應用屬于管理手段，但內(nèi)部包含了數(shù)字圖書館、云計算平臺、互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)多個部分，圖書使用者和圖書資源實現(xiàn)平臺共享、無人化管理，減輕圖書管理者工作負擔，為學校師生提供智慧化服務。智慧圖書館中的數(shù)據(jù)資源由圖書館數(shù)據(jù)庫、多媒體資源和網(wǎng)頁信息整合形成，視頻與音頻設備在智慧校園的幫助下完成智能化管理，學生可根據(jù)設備剩余數(shù)量使用，優(yōu)化圖書館硬件資源的配置，做好硬件設施的運行維護與智能管理。依靠智慧校園平臺進行圖書檔案管理，主要分為檔案借閱與檔案管理兩方面。檔案借閱中包含“我借閱的”“檔案借閱”“借閱審核”“歸還審核”“借閱記錄”幾項內(nèi)容；檔案管理中包含“待歸檔管理”“檔案管理”“案卷管理”“檔案室管理”幾方面，有效提高了圖書館檔案管理工作效率。

四、結(jié)語

大數(shù)據(jù)時代背景下，智慧校園已成為校園管理模式創(chuàng)新的發(fā)展趨勢，為教師與學生提供便捷服務，實現(xiàn)教學資源的整合，提高資源利用效率。應用大數(shù)據(jù)技術(shù)與云計算技術(shù)構(gòu)建教學智慧平臺，建設信息化智慧校園，監(jiān)督校園管理，為師生構(gòu)建智慧圖書館，營造良好的教學與學習環(huán)境。