大數據技術在智慧校園中的應用

常紅春 嚴思靜

摘 要：目前，智慧校園成為高校信息化建設的熱點，對高校智慧校園核心技術進行研究分析，將大數據技術應用到智慧校園當中，使用大數據技術對智慧校園產生的海量數據進行分析處理，供學校管理部門決策使用，大數據技術將使智慧校園建設上升到更高層次。

關鍵詞：智慧校園；海量數據；大數據技術

智慧校園是對數字化校園的拓展，有助于高校信息化層次進一步提升，促進高校教育教學改革創新，提升學校辦學質量和水平。智慧校園利用RFID、二維碼、視頻監控等感知技術和設備，連接校園網中的各個物件，用云計算、物聯網及虛擬化等新的信息技術來改變學校的管理者、教師、學生和校園資源相互交互的方式，將學校的各類教學活動、系統管理與校園資源和應用系統進行整合，以提高應用交互的靈活性和響應速度，從而實現智慧化服務和管理的校園模式。

1 高校智慧校園關鍵技術簡介

1.1 云計算技術

云計算技術包括編程模式、海量數據分布存儲管理技術、虛擬化技術及平臺管理等技術，具有超大規模、虛擬化、高可靠性、高可拓展性等特點。在智慧校園中使用云計算技術可對校園各項資源進行動態調配，根據用戶需求提供存儲、分配、計算、平臺等個性化服務。

1.2 移動互聯技術

移動互聯就是將移動通信和互聯網二者結合起來，成為一體。智慧校園中使用移動互聯技術能夠為師生提供無處不在的高速網絡環境，讓師生在校園任何一個角落能夠隨時獲取并連接網絡，處理有關網絡信息，為開展靈活自主的網絡學習和交流互動創造了基礎網絡環境條件。

1.3 物聯網技術

物聯網利用網絡等通信技術把傳感器、控制器、人員和物等通過新的方式聯在一起，形成人與物、物與物相聯，實現信息化、遠程管理控制和智能化的網絡。在智慧校園中利用物聯網技術，可以將校園中的所有物體進行關聯，并相互傳遞信息，實現動態有效管理。

1.4 大數據技術

大數據技術包括海量數據收集、挖掘分析、處理等技術，使用Spark技術平臺，采用深度分析、知識計算、噪聲處理等技術，對海量數據進行分析處理，形成貼近客觀事實、富有價值的數據信息，為學校的政策制定和決策提供科學依據，更好地服務智慧管理決策。

2 包含大數據技術的智慧校園技術框架構建

智慧校園應先做好前期數字校園建設準備工作，包括無線、有線雙網全覆蓋、統一數據接口和平臺、校園資源計劃系統、專業技術人才隊伍等建設。其中實現網絡全覆蓋需要高性能、高穩定性的服務器、路由器、集線器、調制解調器、光纖等基礎網絡設施配套齊全，布局搭建合理；統一數據接口標準很重要，系統中的數據字段須事先征求各管理部門意見，并經確認，數據采集工作應由各相關部門信息員采集，不應由系統管理員隨意輸入。

校園資源計劃系統應統一集成開發或者購買，如果自主開發，要有技術過硬的開發團隊和資金實力，要確保開發的持續性，同時要充分做好系統需求分析工作，防止重復開發，如果采用購買方式，對購買的系統軟件要盡量選擇集成平臺軟件，比如廣州工程技術職業學院的CRP系統（校園資源計劃系統），不應由各管理部門分別購買，否則會出現各子系統不兼容、嵌入使用困難等問題；學校應引進或者培訓一批數據管理員、系統管理員、系統設計員等信息化人才，負責學校大數據分析處理、校園資源系統維護等工作，確保信息工作能夠傳承。

智慧校園技術框架可簡單分為基礎設施層、統一平臺層、應用系統層。

基礎設施層：包括網絡層、數據中心、云平臺等。其中網絡層包括移動、電信等提供的網絡服務，有線網、無線網各種網絡設施的搭建布局，還包括網絡設備與智能傳感器、RFID、一卡通、手機、系統平臺等設備軟件進行網絡連接，確保師生之間、師生與系統之間、師生與網絡設備、師生與傳感器等設備之間、以及各種設備之間能夠進行網絡互連互通，真正實現校園網絡無處不在，確保校園各種資源都在系統平臺等資源管理系統的調配之中。數據中心是信息化建設的基礎，也是數據存儲、共享、業務應用的統一承載平臺，數據中心要有高安全性，防止數據被竊被盜。云平臺可為師生提供資源開發、存儲、計算等服務，教師可通過云平臺實現教學資源分配部署，學生可通過云平臺進入網絡課堂學習等。

統一平臺層：包括認證、門戶、一卡通、數據處理平臺等。其中認證平臺的用戶登錄認證機制，可確保各種資源平臺使用的安全性。

門戶是提供各校內外使用的公共接口，門戶與認證機制結合使用，用戶登錄認證后，進入資源平臺系統，可享受校園內各種網絡資源。通過一卡通管理平臺的構建，能通過一卡通的發放、激活和使用實現身份識別、門禁、圖書借閱等應用功能。

數據處理平臺主要是采用大數據技術對校園資源計劃系統中的海量數據進行存儲、分析、處理，采用的大數據技術主要包括深度挖掘、智能計算等。

應用系統層：主要包括包括教學、學工、人事、OA辦公、財務、決策支持、校園安全等信息管理系統，這些系統一般是集成在校園資源計劃系統（CRP）當中，如果分開開發或者購買部署使用則要注意各系統的數據標準和接口統一問題。

3 結語

通過對智慧校園關鍵技術和框架搭建研究分析，能準確定位大數據技術在智慧校園技術層次結構中所處的位置，從而為大數據技術更好的在智慧校園中應用提供技術路線參考，進一步實現高校智慧校園建設目標。

參考文獻：

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[2] 王旭.淺談“智慧校園”的應用現狀與思考新校園[J].2015（2）.

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[4] 王燕.智慧校園建設總體架構模型及典型應用分析[J].中國電化教育，2014（9）.

作者簡介：

常紅春（1983-），男，湖南衡陽人，碩士，講師，主要研究方向為系統設計、網絡管理。