大數(shù)據(jù)在智慧校園中的應(yīng)用

肖洋

摘 要

在信息時代到來的今天，信息技術(shù)已經(jīng)融入到了人們?nèi)粘５墓ぷ骱蛯W(xué)習(xí)當(dāng)中，由此大幅度提高了工作和學(xué)習(xí)效率，基于這一前提，很多學(xué)校都紛紛加快了信息化的建設(shè)進(jìn)程，各種信息技術(shù)在校園中也得到了應(yīng)用。鑒于此，本文重點對信息技術(shù)中的大數(shù)據(jù)在智慧校園中的應(yīng)用進(jìn)行探討，以期能夠為校園管理水平的提升有所幫助。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù) 智慧校園 應(yīng)用

1 大數(shù)據(jù)技術(shù)概述

大數(shù)據(jù)又被稱之為巨量資料，它是一種增長速率較快的多樣化信息資產(chǎn)，其特點可歸納為高速（Velocity）、大量（Volume）、多樣（Variety）、價值（Value），這些特點可以簡稱為“4V”。高速指的是大數(shù)據(jù)的處理速度較快，這是該技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)最大差別；大量指的是數(shù)據(jù)體量較大，從TB級別可以躍升至PB級別；多樣指的是大數(shù)據(jù)的類型繁多，包括網(wǎng)絡(luò)日志、視頻、圖片、地理位置信息等；價值則是指大數(shù)據(jù)本身的價值密度較低，例如視頻，在對其進(jìn)行連續(xù)不間斷的監(jiān)控中，有利用價值的數(shù)據(jù)僅為1-2s左右。大數(shù)據(jù)可以通過以下幾種方式進(jìn)行收集：物聯(lián)網(wǎng)（IOT）、云計算（Cloud Computing）、移動互聯(lián)網(wǎng)（Mobile Internet）、手機(jī)（Phone）、智能傳感器（Intelligent Sensor）。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)在智慧校園中的應(yīng)用

對于智慧校園而言，目前尚無統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)的定義，它與智慧城市的概念相類似，也是Internet、IOT和智能終端技術(shù)的產(chǎn)物，可將之定義為具備智能化分析與管理功能的一體化環(huán)境，它以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)作為載體，將教科研、校園管理等工作有機(jī)地融為一體，通過信息共享以及對數(shù)據(jù)的系統(tǒng)性分析，體現(xiàn)出了對校園相關(guān)工作所具有的智能優(yōu)化特征。大數(shù)據(jù)技術(shù)在智慧校園中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在如下幾個方面：

2.1 IOT的應(yīng)用

IOT是信息技術(shù)的重要組成部分之一，是信息化時代下的產(chǎn)物，Internet是IOT的核心與基礎(chǔ)，IOT則是Internet的擴(kuò)展與延伸，它的客戶端擴(kuò)展到了任意一種物品與物品之間的信息交換及通信。IOT作為大數(shù)據(jù)最典型的一種收集方式，其為智慧校園提供了智能化的信息服務(wù)平臺，通過該平臺，能夠使校內(nèi)師生感知教學(xué)資源、收集信息，并從中獲取各種智慧化的服務(wù)，如教學(xué)、學(xué)習(xí)、生活等等。在智慧校園的建設(shè)過程中，IOT的運用使校園內(nèi)各種物理對象的聯(lián)通成為可能，同時還使虛擬化環(huán)境與現(xiàn)實環(huán)境有機(jī)地融合為一體，由此不但使學(xué)習(xí)環(huán)境的真實性獲得了顯著增強(qiáng)，還使學(xué)生的學(xué)習(xí)空間得到進(jìn)一步拓展。例如，IOT在校園圖書管理系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以實現(xiàn)空位預(yù)告、圖書自動借還等功能，為學(xué)生提供了極大的方便。

2.2 Cloud Computing的應(yīng)用

Cloud Computing（以下簡稱CC）是計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合的產(chǎn)物，可靠性高、通用性強(qiáng)、價格低廉是其最為突出的優(yōu)勢，CC服務(wù)平臺在智慧校園構(gòu)建中的應(yīng)用，使校園體現(xiàn)出了智慧的特點。該平臺作為一種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平臺，其運用了虛擬化技術(shù)，并將網(wǎng)絡(luò)作為載體，可對分布式計算資源進(jìn)行協(xié)同工作，從本質(zhì)的角度上講，CC服務(wù)平臺是一種超級計算模式，平臺上的用戶可以將數(shù)據(jù)存儲到云上，這部分?jǐn)?shù)據(jù)存儲后，由CC的提供商進(jìn)行維護(hù)與管理，進(jìn)一步提升了數(shù)據(jù)的安全性及其運行可靠性，通過Internet用戶可以隨時對數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問和讀取。

2.3 Intelligent Sensor的應(yīng)用

在智慧校園中，Intelligent Sensor常被用于智慧教室當(dāng)中。智慧教室體現(xiàn)了教學(xué)管理的精細(xì)化，其主要包括對教室環(huán)境的監(jiān)控與調(diào)節(jié)，以及對教室內(nèi)師生情緒的感知與分析，它從物和人兩個方面對相關(guān)信息進(jìn)行收集、分析。智慧教室可以按照不同的時間、不同的課程和學(xué)生的具體表現(xiàn)，為其提供相應(yīng)的教學(xué)情境，輔助學(xué)生學(xué)習(xí)，同時將移動終端與智慧教室進(jìn)行連接后，可遠(yuǎn)程參與學(xué)習(xí)。智慧教室的核心是Intelligent Sensor，其在總體架構(gòu)設(shè)計上，使用了兩類Intelligent Sensor，即光線傳感器和感應(yīng)傳感器。在智慧教室的學(xué)生座位上可安裝壓力傳感器，根據(jù)學(xué)生座位的震動幅度，感知其聽課的專注程度，傳感器采集到的數(shù)據(jù)，可以通過WSN傳給中心計算機(jī)，教師則可依據(jù)數(shù)據(jù)對學(xué)生聽課狀態(tài)進(jìn)行分析。

2.4 一卡通與社交網(wǎng)絡(luò)平臺

2.4.1 一卡通

校園一卡通以其自身所具備的便捷性，在很多學(xué)校得到了推廣使用，大數(shù)據(jù)技術(shù)則是校園一卡通的核心技術(shù)。學(xué)生憑借一張卡可以解決在校園內(nèi)學(xué)習(xí)、生活方面的諸多問題，如食堂就餐、圖書館閱覽、校內(nèi)超市購物等等。有的學(xué)校將學(xué)生的信息錄入卡中，由此能夠隨時對學(xué)生出入寢室及校園的情況進(jìn)行監(jiān)控，同時還能了解并掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)近況。此外，手機(jī)卡與校園卡的有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生能夠隨時隨地接收到卡的消費信息，當(dāng)卡內(nèi)余額不足時，可以通過手機(jī)銀行及時補(bǔ)充，從而確保了在校內(nèi)的學(xué)習(xí)與生活不受影響。

2.4.2 社交網(wǎng)絡(luò)平臺

在智慧校園內(nèi)，通過大數(shù)據(jù)與Internet的有效結(jié)合，構(gòu)建起了一個網(wǎng)絡(luò)交流平臺，借助該平臺，學(xué)生能夠跨專業(yè)學(xué)習(xí)。在網(wǎng)絡(luò)平臺中有著非常豐富的數(shù)據(jù)資源，利用線上或是線下的溝通方式，可以使學(xué)生之間的交流不受限制。此外，教師可以通過該平臺與其他教師和學(xué)生進(jìn)行知識的交流與研討，為教學(xué)創(chuàng)新提供了渠道。

3 結(jié)論

綜上所述，智慧校園現(xiàn)已成為很多學(xué)校的建設(shè)與發(fā)展目標(biāo)，在對智慧校園進(jìn)行建設(shè)的過程中，應(yīng)當(dāng)對大數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的運用，充分發(fā)揮出大數(shù)據(jù)的技術(shù)優(yōu)勢，為教科研活動、校園管理、教學(xué)以及學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活提供便利，這對于推動我國教育事業(yè)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻(xiàn)

[1]胡欽太，鄭凱，林南暉.教育信息化的發(fā)展轉(zhuǎn)型：從“數(shù)字校園”到“智慧校園”[J].中國電化教育，2014（01）：49-50.

[2]徐玉妃，楊昆，袁凌云，羅毅.基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧校園建設(shè)與研究——以云南師范大學(xué)為例[J].云南師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2016（01）：53-55.

[3]保承軍，岳桂杰.云計算和物聯(lián)網(wǎng)在智慧校園系統(tǒng)構(gòu)建中的應(yīng)用[J].自動化與儀器儀表，2014（03）：77-78.

[4]王詩佳.高?；谖锫?lián)網(wǎng)的智慧校園建設(shè)及發(fā)展調(diào)查報告——以江南大學(xué)為例[J].中國教育技術(shù)裝備，2014（09）：88-89.

作者單位

銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 貴州省銅仁市 554300