大數據背景下高校智慧校園的建設

張娟

（日照職業技術學院 山東省日照市 276826）

隨著信息技術的迅猛發展，大數據技術得到了越來越廣泛地應用，其與高校校園的融合，推動了高校智慧校園的建設。作為高校來說，一定要充分認識到智慧校園建設的重要意義，加大對智慧化校園建設的力度和投入，進而充分運用大數據技術，更好地服務廣大師生，同時也為校企合作、學生就業以及各類教育信息的采集等搭建良好的平臺。

1 高校智慧校園建設的關鍵技術

1.1 大數據技術的應用

大數據背景下，高校智慧校園建設中最為重要的即對大數據技術應用，其最為重要的作用就是對海量的數據加以儲存，并進行智能分析。在智慧校園建設當中，運用各類能夠感知的設備、智能終端和信息系統對海量的數據信息加以收集和獲取，而后再將所收集的數據加以歸納分類、分析處理，進行深層次的整合，進而對事物的規律更好地把握，從而享受到一種智慧體驗。所以，在高校智慧校園建設中，對大數據技術的應用是最為關鍵的部分。[1]

1.2 云計算技術的應用

作為一種新興的技術，在高校智慧校園建設中，云計算技術的應用也具有十分重要的功能。就智慧校園建設而言，非常的復雜，這就代表對其基礎設備加以輔助較為的困難，而而云計算技術的應用則能夠極大地降低難度，創建較為系統、開放且協作性的信息化架構，使資源配置呈現出動態化的特點，進而使高擴展方面的需求得到滿足。

1.3 移動互聯、物聯網和智能感知技術的應用

物聯網、移動互聯和感知技術的融合，能夠在高校智慧校園建設中發揮重要的作用。具體而言，物聯網可以利用有線網絡、智能識別和感知技術以及移動互聯通信技術等，有效地將控制器、傳感器以及人員、機器等連接起來， 使物和物、人和物有效地聯系起來，金融使智能化跟蹤、定位、識別以及管理和監控等方面的優勢呈現出來，進而為高校智慧校園的建設奠定良好的物理根基。[2]

1.4 智能商務技術的應用

智能商務技術是以用戶的數據作為服務對象的，通過數據挖掘技術的應用，系統科學地管理和儲存用戶的數據。并基于此歸納和處理用戶信息，得到各類詳細的數據整理和分析報告，進而給高校教學科研以及各種活動的開展以相應的信息參考，為高校智能化管理決策提供良好的技術支撐。

1.5 知識管理技術的應用

知識管理所面對的主要有三個類別的對象，分別是知識的創造、知識的規劃和應用規劃等方面，而這些基本對高校和知識者的活動區域進行了概括。在高校智慧校園建設的過程中，一定要對知識管理技術加以關注和應用。

1.6 社交網絡技術的應用

就本質而言，智慧校園就是擁有較強信息化特點的社交網絡體系，能夠使廣大師生在所構建的社交網絡體系里進行互動和溝通，使智慧校園中所創建的網絡體系成為廣大師生分享知識、學習經驗和協作分工以及實現優勢互補的平臺。由于該技術包括了基于人類社交的網絡服務的全部形式，所以在高校智慧校園建設中必不可少。[3]

2 大數據背景下高校智慧校園建設的架構

高校智慧校園建設中涵蓋了很多模塊，而框架設計則是其中最為重要的方面，結合上述高校智慧校園建設中的關鍵技術，從整體架構來看，高校智慧校園的建設主要包括四個層級，分別是智能感知層、網絡傳輸層、平臺數據層以及應用服務層，具體架構設計如圖1所示。

圖1：高校智慧校園建設的框架設計

（1）從智能感知層來看，主要的通過智能感知終端以及感知設備，如二維碼、射頻識別，以及傳感器網等，整體感知物品，從而實現收集信息、識別物體的目的。此外，還要利用近距離數據傳輸技術、對信息進行協同處理的技術以及自組織網絡等技術更為深入地處理和分析所收集的信息，從而使其和信息數據的相關標準化要求相適應。

（2）從網絡傳輸層來看，其主要的功能是運用互聯網、移動通信網、異構網以及M2M 架構網等對感知層所收集的信息數據作出準確且實時的傳輸，進而達成信息數據間的交互與通信目的。在智慧校園建設當中，網絡傳輸層和網絡硬件設備是相對應的，主要包括無線通信網、互聯網、 M2M架構網以及相關的管理體系等部分，其主要的功能是進行信息傳輸。

（3）從平臺數據層來看，是智慧校園建設中的數據服務支撐，主要是對網絡層中所傳輸的元數據、分布式數據以及傳感器數據等加以管理與存儲，并在云計算的基礎上，對大數據進行分析和挖掘，進而給應用服務層以相應的數據支撐，提供智慧服務。

（4）從應用服務層來看，是高校智慧校園建設整個框架中最為頂層的設計，同時還是其中的核心部分。該層次主要是在平臺數據層的基礎上，結合高校的業務需求，提供相應的智慧服務。同時按照相應的應用服整合以上幾個層次，進而使業務管理的智慧模式得以實現，促進高?？傮w運行效率的提高、管理成本的降低。[4]

3 大數據技術在高校智慧校園服務中的具體應用

3.1 大數據技術在智慧教學管理服務當中的應用

大數據在智慧教學服務管理中的應用主要體現在智慧教學、圖書館以及實驗室的構建等方面。

3.1.1 大數據技術在智慧教學中的應用

智慧教學基于大數據技術，通過對數據統計和分析技術的運用，創設個性化的教學環境、對學生的發展潛能進行挖掘、對教學資源進行優化配置。比如，可以將智能攝像頭安裝到教室當中，而自動統計學生上課的人數，使傳統的點名考勤得以簡化。同時，利用大數據分析技術還可以將課堂當中學生的專注度進行分析，對學生課堂中所表現出的舉手、趴桌子、書寫、聽講以及站立等行為進行統計，30S 進行一次掃描，實時捕捉學生的各類表情，進而了解學生的課堂表現和學習狀態，為教學方式的調整和課程的設置等提供量化依據。[5]

3.1.2 大數據技術在實驗室管理中的應用

大數據技術在實驗室管理中的應用，主要是通過RFID 技術做好門禁、對實驗室人員檔案、實驗設備的便捷、高效管理。

（1）實驗中全部人員都配置了身份識別卡片，當其在每次出入實驗室時，通過讀卡器就可以對識別卡進行感應，進而把卡里的信息傳授到控制器當中，而后控制器再將所收集的卡號傳遞給管理軟件對其合法性進行辨別，特別是對于較為重要或是特殊的實驗室，RFID 技術的運用能夠對沒有經過授權人員的進入做到有效禁止。

（2）實驗中所有人員的檔案里，也都采用了和身份識別卡相同的電子標簽，對每個人所授權的相關項目、所擁有的職業資格、具備的儀器操作能力和相關的經驗等信息進行了記錄，并能夠進行讀寫。這和傳統的人員檔案管理比較來看，不論是檔案管理的時間，還是空間上都得到了極大的減少，特別是人員較多的實驗室，需要進行記錄的信息量較大，此時RFID 技術的功能就更加的凸顯。[6]

（3）對于實驗中檢測設備的管理，當前較為普遍的是管理人員在所有的檢測設備上具備唯一性的標識，記錄該設備的類型、型號、所屬的科室以及檢定的狀態等，所有信息的錄入和采集都依靠人工操作，不但容易出錯且效果不高，更不能做到管理信息系統和設備實物信息的實時同步。而RFID 技術的應用，則可以在所有檢測設備中錄入有關的電子標簽，把所有的信息存儲其中，檢驗員只要根據需要，將相關信息打印出即可。而設備管理員利用讀卡器對所需要的信息進行識別，再將其傳輸給電腦系統，就能夠通過有關軟件對設備所放置的位置進行識別，進而對設備進行盤點和調撥。[6]

3.1.3 大數據技術在智慧圖書館建設中的應用

目前，新技術的發展不但促進了圖書館的服務管理模式，同時也使得讀者的閱讀形式發生了巨大的改變。

（1）圖書館可通過視頻監控器、服務器監控設備以及可穿戴的閱讀設備、傳感器網絡等共享的信息和數據，實時、不間斷和全方位地收集用戶、讀者閱讀以及系統運行相關的信息，并對所獲得是數據信息進行分析、處理、挖掘和融合。同時，利用大數據技術，還能夠結合圖書館服務以及讀者的閱讀活動等，構建動態化的監控與感知模型，針對讀者的閱讀需要、服務市場以及環境的變化等進行智慧化感知，促進圖書館運行系統有效性的提升，從而確保圖書館宏觀規劃的制定、個性化服務內容的推送，并結合大數據對相關服務進行不斷的優化、調整和動態化調控。

（2）利用大數據可以有效收集服務系統的相關運行和配置參數，對服務系統的運行風險、效率以及客戶進行實時的數據收集，構建系統評估模型，進而通過感知、評估和預測等，對圖書館的數據中心、客戶管理系統等進行智能化的管理。

（3）圖書館可利用大數據技術，實現對數據的收集、存儲、過濾，以及分析與決策，共享和融合不同數據存儲方式以及不同系統當中的大數據，促進大數據決策可控、可用以及價值量的提升。[7]

3.2 大數據技術在智慧校園生活服務管理當中的應用

（1）利用RFID 的校園卡，可以實現智慧化日常消費，當廣大師生在校園中的超市、食堂、浴池等場所進行消費時，就可以直接通過校園卡讀取出消費進而，并將消費記錄通過信息向卡住進行發送。

（2）利用校園中各個場所，如教室、操場、校門、宿舍等地RFID 接收器的安裝，能夠自動記錄學生的出入信息，自動生成其運動軌跡，進而對學生的方位進行有效掌握，方便在突發事件出現時做到及時有效地處理。

（3）利用無線射頻識別技術，學生要出入公寓時必須經過身份識別，這樣就可以避免不法分子的混入，從而對學生的人身安全以及財產安全進行有效保護。

（4）基于物聯網而建設的校園智能化照明系統，能夠結合天氣、光線強度以及時間進行智能化的管理與控制。而在圖書館以及教學區等所設置的RFID 接收器和攝像頭等，則可以實現對人物的識別和監控，便于安防人員進行實時監管，做好應急處理。[8]

4 結語

綜上所述，大數據背景下，作為高校來說，應該充分認識到智慧校園建設的重要意義，明確高校智慧校園建設中的關鍵技術，合理地創建智慧校園架構，重視大數據技術在高校智慧校園服務中的具體應用，從而更好地為學校的管理、決策和學生以及教師隊伍建設等方面服務，推動學校信息化管理水平的發展和提升。