智慧校園云計算中心建設(shè)路徑研究

王春波 陳舒暢 付雯琳

(長春汽車工業(yè)高等?？茖W校,吉林 長春 130013)

0 引言

智慧校園的建設(shè)以云計算、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等先進技術(shù)為支撐,以優(yōu)質(zhì)教育資源共建、共享、應用及資源整合為核心,融合教學、管理、生活等多個領(lǐng)域,構(gòu)建智慧化校園管理平臺。實現(xiàn)數(shù)字化校園建設(shè)的關(guān)鍵問題是原始數(shù)據(jù)的積累,以及基于這些數(shù)據(jù)構(gòu)建的應用平臺。因此,建設(shè)一個綜合的云計算服務(wù)平臺是高校實現(xiàn)數(shù)字化最核心的環(huán)節(jié)。

1 研究現(xiàn)狀

隨著新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展,眾多高校紛紛建設(shè)符合其需求的智慧校園綜合平臺。智慧校園建設(shè)不僅實現(xiàn)了學校業(yè)務(wù)辦理的集中化,提高了工作效率,還體現(xiàn)了學?，F(xiàn)代化發(fā)展和教科研工作的水平。智慧校園是一個包含云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的綜合體,利用云計算、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)來提升學校信息化的應用水平。大力推動智慧校園建設(shè),就是通過利用新一代信息技術(shù)來建立一個綜合的數(shù)據(jù)管理中臺,讓師生和學校管理人員都能通過數(shù)據(jù)平臺來完成教、學、管任務(wù),提高教學和管理等工作的精確性和可靠性。

2 智慧校園的特點

(1) 為全校師生搭建一個全方位感知的智能決策系統(tǒng)和綜合性業(yè)務(wù)處理和服務(wù)平臺,為用戶制定基于角色的訪問和控制權(quán)限,使得用戶能夠高效率、高可用性的使用信息化智能服務(wù)。

(2) 基于學校的各項事務(wù)處理流程,融入信息化技術(shù),實現(xiàn)業(yè)務(wù)間的共享和互聯(lián),搭建一個全部門協(xié)作、全業(yè)務(wù)處理的共享化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)與資源上的共享,讓溝通更加簡單高效,整體工作效率得以保障。

(3) 建立基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的環(huán)境感知系統(tǒng)和綜合性業(yè)務(wù)處理服務(wù)平臺,提供外部訪問接口,實現(xiàn)校內(nèi)、校外網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),資源共享。

3 智慧校園整體架構(gòu)

3.1 云數(shù)據(jù)中心

智慧校園建設(shè)需處理大量數(shù)據(jù)信息,云計算中心作為其核心模塊,可進行大數(shù)據(jù)的存儲、處理以及傳輸?shù)裙δ?實現(xiàn)如下巨大優(yōu)勢：

(1) 打破信息孤島,夯實數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),實現(xiàn)全校數(shù)據(jù)信息共享和互聯(lián),挖掘數(shù)據(jù)內(nèi)在價值,提升數(shù)據(jù)利用效率。

(2) 對學校各項數(shù)據(jù)擁有更好的掌控性,便于數(shù)據(jù)整合和管理工作。打破技術(shù)應用混亂的局面,讓人才資源得以最大程度的利用,比如實現(xiàn)技術(shù)和服務(wù)的剝離,充分發(fā)揮學校信息化中心優(yōu)勢,對云數(shù)據(jù)中心進行系統(tǒng)的管理和維護,減少繁雜的日常事務(wù)性工作,更專注于做信息平臺的建設(shè)工作,這種各司其職式的配合模式更具備服務(wù)生態(tài)形式。

(3) 制定云數(shù)據(jù)中心的標準化操作流程,實現(xiàn)軟硬件統(tǒng)一管理和規(guī)劃,科學、規(guī)劃地分配數(shù)據(jù)中心資源。

(4) 建立數(shù)據(jù)容災備份系統(tǒng)、統(tǒng)一安防平臺,提高云計算中心的容錯性,從而保障系統(tǒng)及數(shù)據(jù)更加安全可靠地運行。

3.2 智慧校園應用系統(tǒng)

智慧校園應用系統(tǒng)是實現(xiàn)教育業(yè)務(wù)流程數(shù)字化、智慧化的重要載體。一般來說,高校業(yè)務(wù)系統(tǒng)較為復雜,建設(shè)的智慧應用系統(tǒng)較多,根據(jù)長春汽車高專智慧化項目的建設(shè)需求和學校特色,建設(shè)豐富的智慧應用系統(tǒng),最大限度的發(fā)揮智慧應用系統(tǒng)的功能和作用,是提升管理水平的重要手段。例如某學校戶網(wǎng)站將整合網(wǎng)上辦公、財務(wù)系統(tǒng)、科研系統(tǒng)、學工系統(tǒng)、迎新系統(tǒng)、離校系統(tǒng)、電話查詢、人事系統(tǒng)、圖書館、失物招領(lǐng)、學院百科、校園卡、官方論壇、資產(chǎn)管理、網(wǎng)上后勤、信息標準站群管理、資源平臺、校內(nèi)搜索、實踐教學、校網(wǎng)自助、本科教育、研究生系統(tǒng)、設(shè)備查詢系統(tǒng)、檔案查詢系統(tǒng)等應用系統(tǒng),同時呈現(xiàn)通知公告、學術(shù)海報、行政部門文件等信息。

3.3 智慧校園智能化工程

根據(jù)學校具體需求,云計算中心平臺為基礎(chǔ),智能化工程為核心,建設(shè)智慧視頻會議系統(tǒng)、智慧消防系統(tǒng)、智慧校園廣播電視系統(tǒng)以及智慧食堂管理系統(tǒng)等,切實提高校園的智慧化程度,增強校園一體化管理和服務(wù)標準。

3.4 智慧安防平臺

安全防護是校園管理的重要組成部分,智慧安防能夠為學校師生人身和財產(chǎn)安全等提供保障。通過高清攝像頭、傳感器、射頻技術(shù)等,對校園施行智慧化監(jiān)管,在學校保衛(wèi)部門建立一個綜合性信息服務(wù)顯示大屏,便于工作人員實現(xiàn)全網(wǎng)調(diào)度以及管理等業(yè)務(wù),提高校園安全性。安防平臺主要實現(xiàn)車輛管理、視頻監(jiān)控、門禁管理、安全預警等功能,實現(xiàn)用戶訪問和控制權(quán)限管理,滿足校園安防系統(tǒng)的遠程控制。

3.5 智慧能源管理

(1) 智慧路燈照明控制系統(tǒng)。與智慧城市的建設(shè)目標相類似,智慧路燈控制系統(tǒng)的建設(shè)也是由控制中心、信息采集系統(tǒng)和照明系統(tǒng)組成。通過智慧路燈照明系統(tǒng)的建設(shè),可以有效的節(jié)約能源消耗,實現(xiàn)節(jié)能減排。

(2) 智慧供暖。傳統(tǒng)的校園供暖系統(tǒng)都是由人工控制,通過智慧供暖系統(tǒng)的建議,可以提供更加人性化的服務(wù)。如宿舍內(nèi)的供暖可采用供暖設(shè)備上安裝傳感器的方式來實時收集各供暖單元的環(huán)境溫度,通過分析環(huán)境溫度來智能化控制熱水流量和開合時間,在保障供暖質(zhì)量的同時更高效地利用熱能。

(3) 智能電力控制系統(tǒng)。智能電力控制系統(tǒng)基于人工智能和云計算技術(shù)的智慧化電力控制系統(tǒng),通過此系統(tǒng)的應用可以更好的避免能源的浪費,實現(xiàn)節(jié)能控制。

4 特色與創(chuàng)新

目前,智慧校園在諸多高校已經(jīng)陸續(xù)展開建設(shè)工作,且基本能實現(xiàn)學校的智能化辦公,該項目建設(shè)的主要創(chuàng)新有以下幾方面：

(1) 建設(shè)云數(shù)據(jù)中心。為了體現(xiàn)智慧校園體系建設(shè)的服務(wù)型原則,對于資源的共享以及高效利用,在智慧校園體系研究中應用云計算等技術(shù)實現(xiàn)云數(shù)據(jù)平臺管理,將全校數(shù)據(jù)資源有效的整合到一個共享池中,提高資源的使用效率。

(2) 結(jié)合云計算以及云存儲服務(wù)等,實現(xiàn)校園管理“混合云”體系。根據(jù)實際情況,將有些應用部署到學校自己已有的私有云中,有些應用部署到公有云中,公有云與客戶的私有云之間互聯(lián)。

(3) 建設(shè)智慧安防平臺。通過安全管理平臺實現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一的安防資源管理,對視頻監(jiān)控、車輛管理、門禁管理、報警管理等系統(tǒng)進行統(tǒng)一管理,實現(xiàn)遠程參數(shù)配置與遠程控制等。

5 結(jié)語

智慧校園云平臺的建設(shè)利于高效化地整合信息教育資源,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)校園服務(wù)的融匯統(tǒng)一,通過智慧校園云平臺的建設(shè),教育服務(wù)質(zhì)量將向著更加優(yōu)質(zhì)化的方向快速發(fā)展,這不僅是現(xiàn)代化教育模式的基本走向,也是新時代背景下教育改革創(chuàng)新的必經(jīng)之路。通過校園“混合云”體系和智慧安防平臺的建議,校園生活將更加安全高效,各教育環(huán)境下的連接合作更加頻繁,最終形成具有統(tǒng)一服務(wù)形態(tài)的新型校務(wù)服務(wù)體系。