基于大数据技术的智慧校园建设

概述

当前，物联网、云计算、大数据等一系列技术广泛应用，传统校园的信息化建设模式，已逐步展现出弊端。硬件资源难以共享，一些服务器资源耗尽，而一些服务器资源过剩；各业务系统采用独立数据库信息分散，系统之间数据无法进行交换；各业务系统之间管理标准不统一，运营维护成本太高等问题不断出现。传统校园建设已经难以适应时代发展的要求，智慧校园建设迎来了前所未有的发展契机。

智慧校园

（一）智慧校园概述

早在2010年，浙江大学率先引入了智慧校园的概念。智慧校园是通过物联网、大数据等先进技术，整合现有业务系统和数据资源，将教学、科研、管理及生活服务等多种功能融为一体，实现校园内全方位信息化服务[1]。清华大学蒋东兴提出：智慧校园是数字校园的高阶形态，是信息化发展的高级产物，它集成了云计算、大数据、智能AI、商业管理等计算机技术，创造出了全面感知的新型环境，师生在这样的环境中工作与学习[2]。

（二）智慧校园架构

智慧校园由多层架构组成，通常可包括物理层、应用层、云端和用户层。四个层面相互独立，同时又互为依托、共同协作。物理层由硬件设备构成，主要包括：网络设备、主机设备、存储设备、虚拟化硬件等，为上一层提供基础硬件保障。应用层指软件系统，通常可根据使用环境的不同，设计出不同的业务系统。这些系统可以满足校园不同的业务需求，为师生提供教学、科研、校园服务等功能。云端主要负责存储和计算，根据用户提交的数据，使用神经网络、数据挖掘等算法进行处理，分析并提取出具备一定价值的数据。用户层是指智慧校园的使用者，由师生、业务系统使用者或管理人员组成。

基于大数据技术的智慧校园建设

（一）基于大数据技术的智慧校园建设优势

随着高校教育事业的飞速发展，师生规模逐渐扩大的同时，校园内每天的数据量逐渐增长，从曾经的GB(Gigabyte)级规模增长到了现在的TB(Terabyte)级规模。如何对这些数据进行存储、加工、提取、分析，便成为了当前需要解决的问题。可以说继云计算、物联网之后，大数据技术的出现是计算机技术的又一重大变革。大数据技术利用海量的数据资源，通过数据挖掘技术对半结构及其非结构化数据分析提取，找出数据中有价值的信息。这种技术通过对大规模数据的分析精炼，将看似无关的信息进行整合关联，能够发挥出信息的真正价值[3]。随着信息化发展的不断进步，这种数据获取方式也得到了扩展。利用大数据技术，能够更好的为科学决策提供数据支持。

（二）基于大数据技术的智慧校园应用

1.智慧教室

智慧教室是智慧校园的重要组成部分。智慧教室通过云摄像头采集图像，使用云服务器进行数据处理，校园基础网络为其提供数据传输服务。智慧教室具有多种功能，如：直播教学、录播教学、远程答辩、理论研讨、线上考试等，可以满足各类教学任务的实现。尤其适用于远程教育的课程开展，具备较高的实用性和便利性。智慧教室通过用户终端和云服务器搭建。用户终端支持电脑及手机系统，能够很好的适应不同的用户环境。云服务器具备CDN加速功能，能够将内容分发至不同的用户节点，用户与最近的加速节点相连，极大的提高了访问体验。

2.智慧图书馆

智慧图书管能够在智慧校园建设中发挥出重要作用。与传统图书馆不同，智慧图书馆突出了信息化特点，通过虚拟现实技术、增强现实技术及大数据技术实现。通过虚拟现实技术，使得读者沉浸在仿真空间，在近似逼真的场景中获取知识，提高学习效果。通过增强现实技术，使得虚拟世界和真实世界无缝接合，读者可体验到更加真实的学习环境。此外，具备的大数据技术，能够根据读者的读书爱好、学习习惯等特点，有针对性的进行图书推荐。智慧图书馆具备学习功能，可以在与读者交互过程中不断学习、不断成长，更好的为读者提供优质服务。

3.智慧寝室

寝室是高校建设的基本单位。智慧寝室可以为师生提供便利的同时，更好的改善当前的学习、居住环境。便利性方面，通过使用手机RFID技术淘汰现有的物理一卡通设备。宿舍门禁无需使用原有一卡通刷卡，只需要打开自己手机的RFID功能，便能实现有效认证。人性化方面，宿舍配有电子化显示屏。屏幕中不但能显示当前温度、湿度及天气情况，还可显示课表，帮助学生合理规划时间。安全性方面，具备一定监控能力。如寝室内烟雾到达限定条件可触发报警，及时提醒管理员查看情况，防止险情的发生。

结 语

智慧校园是高校信息化建设的发展趋势，具备广阔的发展前景。在大数据技术快速发展的今天，利用大数据技术能够充分发挥智慧校园建设的优势，最大程度上进行资源的整合和分析，加快信息化建设的开发和使用。随着科技的不断进步，智慧校园的应用将越来越广泛，功能将得到进一步扩充。智慧校园能够更好地为高校教学提供帮助，提升校园教学服务水平。

本文来源：《魅力中国》：https://www.zzqklm.com/w/wy/25805.html