石蓮英

（閩南理工學院信息管理學院 福建 泉州 362700）

1 引言

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新興信息技術的發(fā)展與廣泛應用，校園信息建設已從過去的“數(shù)字化”邁入了“智慧化”發(fā)展階段。大數(shù)據(jù)技術作為智慧校園建設的重要技術支撐，對智慧校園建設具有無法取代的關鍵作用。院校通過大數(shù)據(jù)技術對校園內(nèi)海量信息及源數(shù)據(jù)進行整合分析，從而掌握師生行為規(guī)律以及校園發(fā)展動態(tài)，為進一步優(yōu)化和完善校園內(nèi)服務與治理水平提供了重要的數(shù)據(jù)支持。大數(shù)據(jù)技術也幫助院校實時監(jiān)控校園發(fā)展動態(tài)，及時從源頭發(fā)現(xiàn)問題、應對問題，真正實現(xiàn)智慧管理、智慧服務。

2 智慧校園的概述

智慧校園源自2008年所提出的“智慧地球”概念，并在教育信息化進程中，以數(shù)字校園建設為基礎而出現(xiàn)的一種新的校園生態(tài)。從廣義角度來說，智慧校園是信息技術、教育教學、校園管理、校園服務、思想理念五位一體的全面概述。從狹義角度來說，智慧校園是一種以技術為基礎、個性化服務為理念，通過新型信息技術方式提升校園生活，促進智慧教育與智慧學習的校園智慧生態(tài)環(huán)境。智慧校園作為新型智能校園生態(tài)，一方面，其能以協(xié)助學生學習和生活為出發(fā)點，以輔助教師完善課程教育為核心，幫助師生體驗到更加便利的校園生活服務；另一方面，智慧校園也是一種新型信息化管理模型，將信息技術與校園生態(tài)進行全面融合，并充分發(fā)揮信息技術優(yōu)勢，對信息技術進行深層次應用，從而對校園生態(tài)進行有序的監(jiān)管與控制。智慧校園作為智慧教育的重要組成部分，對于完善教育格局，促進教育發(fā)展具有重要現(xiàn)實意義[1]。

3 智慧校園大數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)的服務能力

智慧校園大數(shù)據(jù)控制平臺常采用多層架構，將原始數(shù)據(jù)進行交換、處理與共享，并基于大數(shù)據(jù)儲存與分析技術以及權限管理將數(shù)據(jù)進行有效的挖掘與整合，貫穿校園生態(tài)管理和應用各個環(huán)節(jié)，進而滿足校園環(huán)境下信息處理需求，實現(xiàn)海量信息數(shù)據(jù)的高效管理。作為新時期智慧校園的核心技術，大數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)具備多項服務管理能力：一是同步異構數(shù)據(jù)源能力。例如院校中各系統(tǒng)、各部門間的技術設計方案與技術使用不盡相同，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)便可將不同類型數(shù)據(jù)進行匯聚整理；二是共享異構數(shù)據(jù)源能力。大數(shù)據(jù)系統(tǒng)能夠適應院校中不同系統(tǒng)需求，依據(jù)數(shù)據(jù)類型使用不同方式共享數(shù)據(jù)；三是在線擴容能力。大數(shù)據(jù)系統(tǒng)可根據(jù)實際要求，在系統(tǒng)建設初期控制投入成本，之后再隨需求的增加而加大投入，增加系統(tǒng)容量、加強處理能力；四是巨量數(shù)據(jù)的處理與分析能力。例如大數(shù)據(jù)系統(tǒng)根據(jù)學生校園卡龐大的使用信息，通過系統(tǒng)統(tǒng)計與分析，挖掘出學生的生活規(guī)律與行為習慣，從而對校園服務做出調(diào)整以便更好的服務學生；五是挖掘數(shù)據(jù)的能力。例如根據(jù)異常校園消費信息及其他信息，通過大數(shù)據(jù)系統(tǒng)分析，挖掘出學生間聯(lián)結關系與關系網(wǎng)絡；六是高并發(fā)數(shù)據(jù)查詢檢索能力。根據(jù)校園需求能夠提供千人以上同時查詢檢索服務，更好實現(xiàn)校園要求；七是流數(shù)據(jù)的實時接入與處理能力。根據(jù)校園門禁、人臉識別數(shù)據(jù)以及一卡通數(shù)據(jù)分析人流變化并對可能出現(xiàn)的問題做出預警；八是多接口支持能力。大數(shù)據(jù)系統(tǒng)具有極高的開放性，對于各種主流信息標準均有較高的對接能力，例如SQL2003、ORACL等，便于信息的移植及應用開發(fā)[2]。

圖1 基于大數(shù)據(jù)系統(tǒng)智慧校園總體架構

4 基于智慧校園信息技術的大數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)建設

4.1 智慧校園大數(shù)據(jù)系統(tǒng)架構模型

基于大數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)的智慧校園建設，是為校園師生提供全流程和個性化的校園信息服務生態(tài)。智慧校園通過全方位服務、信息共享、數(shù)據(jù)互通，以實現(xiàn)以人為本目標，實現(xiàn)師生生活、學習、教學、科研質(zhì)量的全面提升。大數(shù)據(jù)系統(tǒng)融入智慧校園對校園內(nèi)各類數(shù)據(jù)與信息的整合和優(yōu)化配置、深化校園發(fā)展提供了重要的技術支持?；诖髷?shù)據(jù)技術智慧校園架構模型以大數(shù)據(jù)層為中心，結合智能終端層、智慧應用層、云計算層、網(wǎng)絡通信層的技術對接，再通過信息安全保障體系與信息化運行服務體系維護而構成?？傮w架構如圖1所示。

4.2 智慧校園大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的應用設計

在新時期下，智慧校園大數(shù)據(jù)系統(tǒng)建設涉及到多種信息技術的融合使用，包含各類軟硬件系統(tǒng)的搭建以及云計算、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)挖掘等新型技術。利用云計算、大數(shù)據(jù)分析以及信息共享平臺的使用，將智慧校園內(nèi)部各系統(tǒng)相整合，對實現(xiàn)校園內(nèi)學生生活學習、教師科研教學、管理者管理服務水平的提升均大有裨益。

第一，建設大數(shù)據(jù)共享與交換平臺。以現(xiàn)有信息數(shù)據(jù)為核心，依據(jù)原有數(shù)字校園建設基礎，重新制定標準統(tǒng)一、類型規(guī)范的信息體系，并匯集各部門管理系統(tǒng)，構建大數(shù)據(jù)交換平臺，進而實現(xiàn)業(yè)務系統(tǒng)間的信息同步，最大程度完成智慧校園信息資源共享。大數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)擁有巨量數(shù)據(jù)儲存、處理、統(tǒng)計、抽取數(shù)據(jù)能力，并通過訪問統(tǒng)一數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)決策分析等功能，采用云計算平臺實現(xiàn)對智慧校園的治理。第二，統(tǒng)一身份管理與認證。通過大數(shù)據(jù)技術可實現(xiàn)智慧校園內(nèi)身份管理與認證的統(tǒng)一，其中包含統(tǒng)一信息管理、統(tǒng)一認證服務、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一授權四個方面。將校園內(nèi)師生信息與權限相統(tǒng)一，用過集中管理，實現(xiàn)師生身份認證，從而簡化師生在智慧校園生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的訪問流程。校內(nèi)師生僅需通過一次身份認證便可以享受智慧校園內(nèi)所有具有相應權限的資源，進一步提高師生體驗。第三，完善個性化綜合管理服務。利用大數(shù)據(jù)技術對數(shù)據(jù)信息資源挖掘與分析的優(yōu)勢，可以幫助校園內(nèi)師生以及院校做出正確決策。智慧校園涉及廣泛，包括學校各方面的管理與服務體系以及有關師生生活學習以及管理各個環(huán)節(jié)。第四，建立移動智慧校園。利用移動互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)技術相結合，建設移動智慧校園，以實現(xiàn)泛在管理、泛在學習的校園教育信息新方向。移動智慧校園包括移動教學平臺、移動辦公系統(tǒng)、移動掌上院校、移動綜合管理平臺等等。校園內(nèi)師生通過移動智慧校園，可以快速、便捷的獲取信息，并通過大數(shù)據(jù)技術支持，實時分析和處理相關信息。學生也可以不受空間限制隨時獲取知識，擴展學生學習渠道，提升學習效率。師生間通過移動智慧校園應用，拓寬交流方式，間接提升教學效率。校園管理者也通過實時信息傳遞，依據(jù)信息內(nèi)容，提高了智慧校園的整體服務與管理水平。第五，安全設計。智慧校園包含海量的校園內(nèi)師生信息及科研資料，因此保障信息安全尤為重要。大數(shù)據(jù)技術擁有的數(shù)據(jù)儲存于共享優(yōu)勢，可以在一定程度上保護信息的安全使用。同時智慧校園也要從軟硬件運行環(huán)境、安全規(guī)劃等方面著手，設計包含架構安全、系統(tǒng)安全、人員安全、數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡安全的全面安全體系[3-4]。

5 結語

隨著信息技術的發(fā)展，智慧校園建設已然成為校園信息化發(fā)展的必然趨勢。大數(shù)據(jù)以及相關技術的創(chuàng)新發(fā)展為建設智慧校園提供了重要的技術支撐。在校園信息化多年建設基礎之上，大數(shù)據(jù)實現(xiàn)了智慧校園跨越式全方位深入發(fā)展，其不僅為校園建設與師生發(fā)展提供了不竭動力，也對實現(xiàn)教育強國具有深遠意義。