基于云计算的智慧校园设计与实现

陈曦　张晨

摘要：智慧城市在现阶段的框架已经日益清晰和具体，并且已经将这一美丽的愿景变成了现实，在大学校园中已经广泛实现。“智慧校园”的引用理念是“智能 + 互联 + 协同”，提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台给广大的教师和学生们，提供定制服务主要是依据师生的个性化需求来进行的，提供接口给学校与外部世界信息的相互交流和感知上。

关键词：云计算 智慧校园 设计 实现

中图分类号：G47；TP391.44；TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）08-0182-01

当今社会，世界的基础框架发展方向是智慧城市的方向，创新科技已经嵌入到基础的设施当中，手机、城市、家电和汽车等等，将整个物质化的世界全盘数据化了，让世界变得更加的可度量和可感应。高速发展的互联网，使得人们运用不同的方式接入到网络当中，产生出来的是海量的信息。人们再进行决策的时候往往可以通过大量的信息和先进的技术做依托，可以实现数字化和互联化的是人类的所有东西，最大化的将信息资源利用起来，使得洞察力和能力获得空前所有，创建成智慧校园、智慧地球、智慧企业和智慧国家。

今天的智慧的明天更加的明朗化，智慧的世界正在创造。智慧城市的构架已经描绘的更加具体化，并且呈现由点及面的发展变化。所以，形成了“智慧校园”的大环境，对于教学和管理效率的提升要实现智能化，服务型校园的环境要要建立成模型。对于人才培养的质量方面也只是一种提高。

1 智慧校园

1.1 智慧校园的定义

“智慧校园”的引用理念是“智能 + 互联 + 协同”，提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台给广大的教师和学生们，提供定制服务主要是依据师生的个性化需求来进行的，提供接口给学校与外部世界信息的相互交流和感知上。

为了实现绿色安全操作、便捷高效服务的目的，智慧校园采取的架构为“基础数据库 + 应用数据库”，然后通过三大平台信息开放、云计算、服务支持的支撑，采取的手段有信息化技术的感知、智能、挖掘、控制，网络化管理的校园、校园安全监控的实现和学习环境的个性化发展，管理的智能化，这些都意味着统一的基础设施平台的实现，网络环境必须是一个有线或者是无线网覆盖的环境，综合信息服务平台和数据共享平台的信息必须是一致的。

无所不在的网络学习的“智慧校园”的意义非凡，可以透明高效地对校务进行治理，可以丰富校园文化，促进校园文化建设，还可以方便学生的校园学习和生活，使学生能够更好地完成学习任务。对于各项费用方式的支付可以采用远程无线抄表和手机支付等方式；对校园和社区的各项服务可以采用手机短信、彩信、呼叫等方式享受；对校园及周边环境的全天候监控检测、预防犯罪可以采用现代化的视频监控、无线定位、空气检测、红外感应等技术进行充分利用；全天候的监控检测和犯罪的预防，对校园以及周边环境的实时监控；移动终端主要采用的是3G、4G网络，接收教学共享和生活常识信息服务。

1.2 “智慧校园”的核心

教师是“智慧校园”中的引导者，所以教师一定要熟悉网络，思想前瞻，具有与时俱进的思维方式。智慧课堂是智慧校园的展现平台，智慧课堂的作用就是要以此为平台给予学生智慧。对学生的智慧潜能的激发使用教室的智慧来实现的，注重的是学生生命的智慧、学生未知世界的关注。

“智慧校园”的核心特征有三个：首先是云计算平台的依靠，使得数学教学系统更加智能化，提供给智慧校园的是综合服务信息平台和全面智能的感知环境以及个性化的角色定制，学习和教学的智能化；其次是实现个性化的教学方式；最后是通过建构服务支持平台来促进并形成全方位的信息服务系统。大批量的存储器和数据库的充分利用，通过进行计算机网络的信息服务的融入，在学校各个服务领域实现了互联和协作；全面开放的信息系统实现需要高质量的宽带网络平台能够得到充分利用。一旦网络平台实现了高质量，感知环境实现了智能化，以此为基础，学校就就实现了与外界的相互交流和感知互联。现阶段，“智慧校园”使得众多厂商参与其中，并与其特定的产品进行捆绑。如江苏电信推出的电信的校园“翼机通”，有机结合物联网与 3G 技术，信息化应用平台的构建，手机集门禁卡、借书证、零钱包的充分实现。可见运营商与学校市场的高度被众所青睐。

2 云计算的“智慧校园”的构架设计

云计算，从广义上讲呈现的模式是服务的交付和使用，主要以按需、易扩展的方式获取服务。相比于传统的分布式系统，云计算作为一种分布式的系统的主要突出点就在于遍布各个角落的网络，服务自助式、资源汇聚和共享、资源和计算能够迅速调配与处理。计算资源以云计算的核心思想为基准，通过大量使用网络连接来进行统一管理和调度。之所被称之为“云”，是因为资源的网络的共享，对于使用者来讲，“云”中的资源的获取是随时性的，无限扩展性的，付费使用并安装。云计算的结构包括云软件、云平台和云设备三层。通过智慧校园带来的便捷的网络环境将计算和存储集合在一起的，支持接入所有的智能终端、设施、设备联网的系统。对应的四个部分及具体作用分别是：感知层负责物联感知、传输层负责网络基础设施、数据层负责资源数据库、应用层负责智能个性化的各种服务。对于智慧校园的三个支持平台主要是信息开放平台、物联感知系统和云计算。其拓扑结构如图1所示。

2.1 校园基础设置的构建

校园网络实现的主要基础是“智慧校园”，传输的特点是对高清多媒体传输的支持、高速和QoS。异地的IDC网络环境，备份存储网络集中、安全、高速，拥有SAN的光纤网络，三网融合组成冗余可靠、高宽带和安全的数字媒体网络。云计算平台在“智慧校园”中的高速接入；物联感知主要集中在智能方面，灵活接入和广泛的覆盖。

2.2 云计算平台

云计算是智慧校园的支撑平台，云计算平台是支撑智慧校园的关键要素，以传统的网络环境为对照，用户群体在云环境里面拥有着大量的服务提供商，可以动态的加入或者退出用户和服务的提供商，不尽形同的安全机制，使得云计算环境有着更为广泛和高的安全要求。

2.3 物联感知系统

智慧校园最常用的一部分是物联感知系统，主要采用的技术和设备有传感器、采集器、RFID、二维码和高清视频监控等，通过这些设备可持续实现校园的全天候监控和数字化管理。

3 结语

如火如荼进行的数字化校园建设，引领“智慧校园”建设悄然走来，在人们身边的是智慧的概念得到充分认识，对于人们的工作、学习和生活是一种影响。通过建设“智慧校园”，可以充分发挥优质教育资源的优势。给学生和教师搭建一个良好的学习、工作和生活环境。不断提升学校的教学质量和管理质量，促进建设和谐、平安校园。

参考文献

[1]赵佩华.基于云计算的“智慧校园”探析[J].常州信息职业技术学院学报，2012（4）.

[2]兰鹏飞.基于云计算的智慧校园支撑服务平台的设计与实现[J].北京工业大学，2013（6）.