智慧校園中大數(shù)據(jù)技術的應用研究

彭磊 鄭州成功財經(jīng)學院

智慧校園拓展了數(shù)字化校園，更進一步的提升了學校信息化程度，可以創(chuàng)新學校教育教學，使學校辦學質量和水平不斷得到提升。智慧校園利用二維碼和視頻監(jiān)控等感知技術，連接校園網(wǎng)的物件，利用物聯(lián)網(wǎng)和云計算等信息技術，整合學校割裂教學活動、系統(tǒng)管理和校園資源應用系統(tǒng)，實現(xiàn)智慧化管理模式。

1.智慧校園的關鍵技術

1.1 云計算技術

云計算的利用有利于更好的建設智慧校園，可以動態(tài)調(diào)配校園資源，以客戶需求為基礎提供服務，云計算技術具備安全可靠性，同時還據(jù)別大規(guī)模和虛擬化以及可拓展等優(yōu)勢，可以存儲和分配和計算資源。云計算技術主要包括變成模式和分布存儲管理大量數(shù)據(jù)、平臺管理技術等。

1.2 移動互聯(lián)技術

移動互聯(lián)技術緊密的聯(lián)系了互聯(lián)網(wǎng)技術和移動通訊，統(tǒng)一二者為一體，利用這種高速網(wǎng)絡，師生可以隨時保持網(wǎng)絡暢通，師生可以更加便利的利用網(wǎng)絡信息平臺處理工作和學習任務，在校園的任何一個角落后可以獲取信息，為智慧校園發(fā)展奠定基石。方便學生的網(wǎng)絡自主學習，教師也可以利用網(wǎng)路監(jiān)督和管理學生。

1.3 物聯(lián)網(wǎng)技術

物聯(lián)網(wǎng)利用網(wǎng)絡通信技術，聯(lián)結傳感器和控制器以及人員等，形成人和物、物和物的信息化連接，可以實現(xiàn)遠程的管理控制，增強了網(wǎng)絡的智能化。智慧校園的物聯(lián)網(wǎng)技術可以關聯(lián)所有的物體，并且相互之間傳遞信息，從而有助于動態(tài)管理。

1.4 大數(shù)據(jù)技術

大數(shù)據(jù)技術負責收集海量的數(shù)據(jù)，同時還包括數(shù)據(jù)分析和處理等技術，利用spark技術平臺，利用深度分析技術和噪聲處理技術等，分析處理海量數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)信息貼近客觀實施，并且具有一定的價值，服務于學校政策制定和決策，保證智慧管理更好的決策。

2.智慧校園中大數(shù)據(jù)技術的應用

2.1 知識管理平臺

學校設計的科目較多，并且內(nèi)容也比較復雜，因此利用大數(shù)據(jù)技術和互聯(lián)網(wǎng)可以構建知識管理平臺，主要負責將學校的教學資源進行整合，更好的管理校園知識，利用知識管理平臺可以實現(xiàn)知識共享，并且可以互相利用資源， 在云空間分享知識。在知識管理平臺當中包括知識管理和團隊管理以及個人管理等，串聯(lián)校園知識，提供新知識平臺。在校園知識管理平臺當中，教師和學生可以進行學術交流，為教師和學生提供更多的便利服務。因此智慧校園需要大力建設一大數(shù)據(jù)為基礎的知識管理平臺，發(fā)展智能化校園。

2.2 社交網(wǎng)絡平臺

高校結合大數(shù)據(jù)技術和互聯(lián)網(wǎng)建立社交網(wǎng)絡平臺。學生利用視角網(wǎng)絡可以實現(xiàn)跨專業(yè)的學習和無障礙交流，因此網(wǎng)絡平臺當中具備豐富的數(shù)據(jù)資源，可以通過線上和線下的溝通模式，讓學生互相交流信息，并且可以充分管理知識，使自身和對方都成為受益者。在社交網(wǎng)絡平臺上，教師和學生可以同臺交流，學生之家也可以互相交流生活問題，并且互相提出建議解決問題。教師之間通過研討創(chuàng)新教學，加強師生溝通。以大數(shù)據(jù)為基礎的社交網(wǎng)路平臺是智慧校園建設的重要平臺。

2.3 一卡通應用平臺

當前很多學校都廣泛利用校園一卡通，在校園吃飯、超市購物、借書等都可以利用一張卡解決。同時學校在卡里錄入學生的相關信息，可以隨時監(jiān)督學生的動態(tài)，掌握學生的學習情況，這些都是智慧校園構建的優(yōu)勢。結合手機卡和校園卡， 學生可以隨時掌握卡消費情況，并且可以及時充錢，從而不影響到自己的日常生活和學習。這樣有利于培養(yǎng)學生按時繳費、及時還書等習慣。利用一卡通還可以掌握學生的圖書借閱情況。因此在校園當中，大數(shù)據(jù)技術具有良好的發(fā)展前景。

2.4 物聯(lián)網(wǎng)應用平臺

物聯(lián)網(wǎng)的基礎技術是互聯(lián)網(wǎng)，是信息化時代的發(fā)展產(chǎn)物。大數(shù)據(jù)技術的主要應用平臺包括物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)可以結合顯示當中的物，使物物之間實現(xiàn)信息交換和通信，在物聯(lián)網(wǎng)平臺當中利用大數(shù)據(jù)技術，實現(xiàn)校園智慧建設。例如高校圖書管理系統(tǒng)，具備圖書館自動預告和圖書自動借還等措施，這些都是在物聯(lián)網(wǎng)平臺當中利用大數(shù)據(jù)技術的表現(xiàn)。

3.大數(shù)據(jù)智慧校園的構建

智慧校園屬于云計算和物聯(lián)網(wǎng)等方面的綜合體，拓展了傳統(tǒng)的數(shù)字校園。在校園的供電和和供水系統(tǒng)以及校園生態(tài)系統(tǒng)等各種物件當中裝載智慧校園的傳感器，可以連接物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，整合校園生活和物理系統(tǒng)，隨后在校園云當中融入學習和管理以及辦公等各種軟件系統(tǒng)，連接云和物聯(lián)網(wǎng)以及互聯(lián)網(wǎng)等，從而可以實時抓取和分析大規(guī)模數(shù)據(jù)，保證決策的科學性，智慧校園分析大量分結構化形態(tài)的數(shù)據(jù)，實施智慧教學和管理，因此需要具備良好的數(shù)據(jù)處理能力和數(shù)據(jù)分析能力，而大數(shù)據(jù)數(shù)在深度挖掘等方面具有很大的優(yōu)勢，因此在智慧校園的手機和分析等方面都開始廣泛的利用大數(shù)據(jù)技術，提升智慧校園建設水平，與此同時智慧校園也會充分發(fā)揮出大數(shù)據(jù)技術的特性和潛在價值。

有關于大數(shù)據(jù)智慧校園的準備工作是非常重要的，利用無線網(wǎng)和有線網(wǎng)全面覆蓋校園網(wǎng)絡。建設信息化網(wǎng)絡平臺和校園資源存儲系統(tǒng)等，需要選擇高性能和穩(wěn)定性的路由器和集線器以及服務器等，準備齊全這些基礎設施，才可以全面覆蓋網(wǎng)絡。統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口的標準，和各個部門進行商議，由各部門信息員負責采集信息，不能擅自輸入信息。可以自主開發(fā)或者直接購買校園資源計劃系統(tǒng)，如果實施自主開發(fā)，需要保證具備資金支持和超強團隊，并且需要分析和管理開發(fā)項目，避免出現(xiàn)重復研發(fā)等問題。如果利用購買的方式，需要選擇集成平臺系統(tǒng)軟件，保證各子系統(tǒng)不會發(fā)生兼容等問題。此外需要培養(yǎng)出優(yōu)秀的數(shù)據(jù)管理人員和系統(tǒng)管理人員等，深入開展智慧校園的建設工作。

構建智慧校園主要包括基礎設施層和統(tǒng)一平臺層以及應用系統(tǒng)層三個部分，基礎設施層包括云平臺和數(shù)據(jù)中心以及網(wǎng)絡層等，學生和教師可以利用云平臺進行交流和學習，也可以開發(fā)和存儲以及計算資源等，教師利用云平臺可以部署各種教學資源，學生也可以利用平臺實現(xiàn)網(wǎng)絡課程學習。數(shù)據(jù)中心是平臺建設的關鍵，負責共享和存儲數(shù)據(jù)，因此需要保證數(shù)據(jù)中心的安全性和穩(wěn)定性。網(wǎng)絡層包含的內(nèi)容比較廣泛，教師和學生利用網(wǎng)絡設備軟件和網(wǎng)絡信息平臺等可以進行溝通學習。

統(tǒng)一平臺層包括認證、門戶、一卡通等，保證智慧校園更加安全和便利，為學生的學習和生活提供更多的服務。門戶可以提供公共接口，沒和利用門戶和認證機制，認證登錄之后，用戶可以進入到資源平臺系統(tǒng)，享受利用校園各種玩過資源，構建一卡通管理平臺，發(fā)放和激活一卡通，可以實現(xiàn)身份識別和門禁以及圖書借閱等功能。數(shù)據(jù)處理平臺利用大數(shù)據(jù)數(shù)處處和分析以及處理校園資源計劃系統(tǒng)當中的海量數(shù)據(jù)，利用了深度挖掘和智能計算等大數(shù)據(jù)技術。

應用系統(tǒng)層主要包括教學、學工、決策支持等信息管理系統(tǒng)，通常都是在校園資源計劃系統(tǒng)當中利用。主要負責保障學校信息管理系統(tǒng)的安全性，開發(fā)和購買該系統(tǒng)的過程中需要注意統(tǒng)一接口和數(shù)據(jù)標準。

4 結束語

綜上所述，因為大數(shù)據(jù)技術的各種優(yōu)勢，因此在當今智慧校園的構建當中開始廣泛利用大數(shù)據(jù)技術，在未來的智慧校園中大數(shù)據(jù)技術的應用過程中，需要進一步規(guī)范數(shù)據(jù)安全標準，進一步融合大數(shù)據(jù)技術產(chǎn)品和智慧校園建設。