徐合龍 安康職業技術學院 工程學院 伍平 陶紫瓊 安康職業技術學院 信息技術中心
關鍵字:“互聯網+” 智慧校園 架構設計
隨著云計算技術、物聯網技術、移動互聯網技術等新一代通信網絡技術的應用,新時代教育信息化技術迎來了新的發展機遇與挑戰。“互聯網+”背景下建設高職院校智慧校園,是當前新時期下推進校園信息化發展的新形態。傳統校園從電子校園到數字化校園階段,最后逐步邁向智慧校園階段,智慧校園主要是通過綜合信息服務資源平臺、統一身份認證及統一門戶網站,依托物聯網、云計算、移動通信技術、社交網絡、大數據、傳感技術等關鍵信息技術支持,統一集成了校園的各個分布式業務信息系統資源,為廣大師生提供了全面、方便、快捷、智能的生活學習感知環境,為教、學、研、用、管提供智能化、個性化、便捷化的校園信息服務環境。
互聯網+”作為當今互聯網技術飛速發展的全新產物,對教育體制改革,特別是教育信息化建設提出了新的機遇和挑戰,現代教育信息化技術已由傳統的數字校園網時代跨入了智慧校園時代,在網絡基礎設施建設、數字資源中心建設、各種業務信息化應用、云計算、物聯網技術建設都取得了顯著的成績,逐步建設實現了統一身份認證、智能校園服務、資源共享等功能,逐步消除了校園內“信息孤島”問題,但在“互聯網+時代,隨著移動互聯網、大數據、云計算、物聯網等新一代信息技術的發展和廣泛應用,現代教育信息化建設中也逐步引入智慧校園的概念,傳統的教育“數字化”正在向“智慧化”發展,智慧校園也受到了教育各行業的廣泛關注與重視。
在“互聯網+”時代,智慧校園建設廣泛應用了物聯網、云計算、移動通信技術、社交網絡、大數據、傳感技術等技術,強調以服務校園師生為本,突出“互聯網+”時代的信息化技術,建設具有智能化的、現代化的教學環境。
(1)物聯網技術
物聯網技術是指射頻識別(RFID)、傳感器、全球定位系統、激光掃描器等信息設備,通過物聯網域名,將任何物品與互聯網相連接,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡概念。在智慧校園建設中,應用此技術能實現對校園出入人員、圖書資料、儀器設備等校園內的情況實時監控管理。
(2)云計算技術
云計算技術是大數據時代新的交付模式,是一種基于互聯網相關服務的增加、使用和交互模式,是一種虛擬化資源,通過互聯網來提供的動態資源,管理維護簡單且易于擴展。為智慧校園建設提供新的虛擬化存儲、數據備份新模式。
(3)移動通信技術
目前移動互聯網通信4G 已廣泛應用,5G 已啟動建設并在部分城市已投入測試應用。在智慧校園建設中,移動通信技術提供了安全穩定高速的基礎網絡,為師生提供了隨時交流、共享資源的基本網絡環境。
(4)社交網絡
社交網絡以互聯網、移動通信技術為基礎,構建了人與人之間的關系網絡化,以各種社會化網絡軟件為表現,構建了社交網絡服務平臺,具有成本低、速度快、互動性強的特點。在智慧校園建設中,為學校師生提供及時便捷的交流學習環境。
(5)大數據技術
隨著云計算機時代的到來,數據出現了爆炸式的增長,大數據受到了越來越多的關注。大數據通常指生成的大量半結構化和非結構化的數據。在智慧建設中,綜合應用大數據技術,能夠及時準備的對智慧校園建設中數據進行分析與存儲,深入挖掘,獲取有價值的信息,為學校決策、教學、科研、管理等提供科學合理的依據。
(6)傳感技術
傳感技術就是無線傳感器網絡的技術,可以感知周圍環境或者特定的對象,比如目前應用最廣泛的有氣體感知、光線感知、溫濕度感知、人體感知等等,能夠把模擬信號轉化成數字信號,給網絡中央處理器分析處理。在智慧建設中,傳感器技術可以保證校園內各種數據采集。
高職院校智慧校園的建設不是簡單的信息化項目工程,而是“互聯網+”時代,互聯網信息技術與教育管理相融合的系統工程。建設智慧校園需要融合全新的管理與服務理念,共享各種校園資源。本文借鑒了國內多所高職院校智慧校園建設模式,設計高職院校智慧校園的總體架構模型,如圖1 所示。該架構模型從下到上依次為智能感知層、網絡層、大數據層、業務應用層、表示層,同時必須有組織結構體系、業務流程體系、安全保障體系、運維保障體系。

圖1 智慧校園架構設計
(1)智能感知層
在智慧校園建設中,通過感知層對校園內的人員、資源、設備進行全面感知,獲取數據,為上層的各種應用提供數據保證。
(2)網絡層
網絡層包括了互聯網、無線網、移動互聯網。在智慧校園建設中,必須保證校園網、無線網、移動互聯網等各個網絡互聯互通,實現校園內物與物、物與人、人與人互聯互通,為校園內的智慧生活、智慧服務提供網絡保障。
(3)大數據層
大數據層匯聚感知層采集的各類數據,按照統一的數據標準進行分類處理,將分析與處理的數據存儲到數據庫中,供各種業務系統和校園用戶使用,通過分析挖掘數據,獲取有價值的信息,為學院的管理服務提供決策依據。
(4)業務應用層
業務應用層主要提供個性化、智能化的服務,通過教務系統、財務系統、科研系統、辦公OA系統、迎新離校系統等各種系統融合,構建智慧化的校園服務環境。
(5)表示層
表示層主要通網站、微信、微博、網上辦事大廳、統一認證等各種可視化的界面,方便校內用戶訪問。智慧校園的架構體系根據不同應用場景,為校園網用戶提供各種智能化的人機交互訪問模式,使高職院校師生全面感知智慧校園的信息化服務便捷性,同時也為智慧校園建設中的各種應用業務提供接入支撐。
基于“互聯網+”的新一代信息通信技術,在研究分析了國內外智慧校園建設的經驗和成果,從技術、服務、管理、安全等各個方面加強智慧校園的架構設計,構建個性化、一體化、智慧化的高職院校智慧校園平臺,也是高職院校智慧校園建設的最終目標。