基于大数据的智慧校园建设问题与应用探究

蒲实

摘要：立足于大数据时代背景下智慧校园的建设和应用，以智慧校园信息可视化建设为方向，介绍智慧校园历史背景、发展进程，分析智慧校园可视化系统建设的必要性，以新加坡智慧城市为参考案例，提出智慧校园建设策略和应用方式。

关键词：大数据;智慧校园;建设;应用

中图分类号：TP393        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2020）02-0005-02

智慧校园指的是依托于现代物联网技术而构建的智能化、智慧化校园学习、校园工作、校园生活以及其他校园活动的一体化、整体性环境。这种环境以多元化服务系统为根本，将科学研究、教育教学、校园管理以及校园生活加以有机结合。在2010年的全国信息化规划会议中，浙江大学以李源道为首的专家团队提出一个令世人瞩目的词语，也就是“智慧校园”，其描绘的智慧校园是一个打破时间空间束缚，随时随地进行互联网学习、智能化学习的校园生活，是一个将创新创业与实时发展紧密连接的科研活动，是一个具有高效率和高透明度的校园行政管理及校务治理，也是一个特色鲜明、丰富多彩的文化活动。总之，智慧校园的本质就是建设一个稳定、可靠、安全、可持续、绿色的校园。

1 智慧校园概述

1.1 智慧校园的历史背景分析

大数据时代带来的是海量的信息数据，信息以更为广泛和高效的速度多渠道传播。在智能移动终端手机、平板等大规模普及的背景下，现代人在教育、生活、工作、医疗、保险、交通等多种日常行为活动变得更加简洁和便利。大数据观念立足于全新思维模式，利用数据分析获取相应价值。

当今社会，云计算技术和大数据技术地位日益提高，对教学活动的主基地校园影响置身，为其带来多角度、多层次的革新。传统数字化校园在发展的过程中逐渐被更新速度极快的电子计算机技术淘汰，直至今日已经无法满足校园主体教师和学生的多重思想需求和行为活动需求，正面临巨大挑战。大数据技术可以对采集到的大量数据信息加以更加快速、稳定的监督控制，并可以展现出极具价值的分析结果。在当今大数据时代的视角下，智慧校园的意义将被充分激发，实现数据信息的实时性反馈，为校园内部及辐射区教师的教学活动、学生的学习活动等提供智能化、人性化管理服务。

1.2 智慧校园发展进程分析

同美国、英国等发达国家比较，中国智慧校园具有水平差距大、起步晚的特点。2013年教育部提出《现代信息化教育未来十年发展总规划与指导建议》XDXXH-22085，为中国未来信息化教育指明方向、提出要求，将教育与信息技术全面融合，并将融合水平作为评估信息化程度的关键标准。

现阶段，中国大多数高校对于信息化教育而言，仍然处在计划时期和初级建设阶段，在发展的过程中挑战重重。其根本在于学校多重主体对“智慧校园”的认识度不足，缺乏系统性、科学性、整体性的系统规划和战略目标，总体预估实现周期相对较长，覆盖范围广泛但有关工作烦琐复杂。

1.3 智慧校园的内在含义

在智慧校园的内在含义方面，中国不容专家学者持有差异性间接。天津南开大学教授、教育学家张德仁认为，“智慧校园将个性化服务为基本理念，致力于校园全体师生的多层次服务，可以全方位感知辐射区物理环境，智能判断个体特征与校园环境，为教师与学生的紧密衔接、无缝通信提供便利，为教学环节的高效率、高质量开展提供智能化建议，展现出一种极具开放性、共享性特点的校园分为与舒适便捷的智能化生活”。首都师范大学马远光教授指出，“智慧校园必须具备高速泛在互联的智能移动终端（智能手机、平板电脑、智能手表等）应用，利用现代计算机信息技术使多方协作更为便捷，全面激发新集体意识，提高师生融入共存感，达成校园内外业务有机互联、互通目的”。

有上述内容可知，智慧校园是大数据时代背景下全新的校园管理、服务模式，是一种符合时代发展需求的个性化思路。在该理念、模式的作用下，校园生活便捷度不足的一面，将快速向周到化、便捷化转变，学习与科学研究的結合将创造出更多与时俱进的创新元素，校园行政管理、校务治理也将变得更加公正、公开、科学。

1.4 智慧校园特色分析

智慧校园作为世界范围内对传统教学模式的创新，具有以下五方面特点：

（1） 智能化设备监管与智能化环境感知

支持智慧校园管理工作的现代数据装备普遍度较高，每一种数据信息装备均等同于一个感知系统，每一项信息均可被随时采集与捕捉，再将其传送给监管终端，进而监管主体通过信息实现精准化服务管理。

（2） 智能统计大量数据信息

智慧校园可以对大数据平台系统中累积的大量数据信息加以数学统计和智能化分析推理，实现快速储存和积极解决，对新采集到的一切信息进行排查，精准识别有效信息与无用信息，再将有效信息进行分析，完成决策辅助功能。

（3） 无盲点的网络信息服务

互联网信息涉及智慧校园的各个区域，乃至每一个交流。利用此类高度智能化和效率化的互联网服务功能，可以促使学生与教师质量更高的完成工作和学习。

（4） 个性化的主动服务

在智能信息大数据服务平台系统中，学生与教师将获得以个人信息为基础的针对性推动服务，无用信息、无兴趣信息推动数量将大幅降低，生活、管理和教学均将变得更加简洁与便利。

（5） 访问渠道的多样化

包括智能手机、智能手表以及平板电脑等多种类设备在内的智能移动终端，均可通过权限审批、获取后访问智慧校园信息空间，打破传统PC端登录方式局限性，教师和学生都可以获得符合自身实际需求的各种学习信息、教学信息、活动信息等，构建成为一个系统化、一体化、个性化的网络系统，全方位展现出智慧校园的核心，也就是一体化服务思想理念。

2 大数据时代背景下智慧校园建设策略

2.1 以信息可视化为智慧校园建设的基本设计理念

作为现代计算机科学的重要分支，可视化信息利用图像技术，以更加直接的手段展现大型数据。同传统交互形式与表达形式比较，可视化信息是将知识、数据以视觉感官受取的方式，将数据信息加以表述，将复杂烦琐的信息以最快的速度可视化呈现，大幅提升使用人员的理解效率，进而为其后续思考奠定有利基础。

在智慧校园可视化信息的含义方面，其中的信息指的是图形、表格以及文本、地图在内的集合体，可视化则是为教师和学生提供渠道，掌握多种形式下难以发掘的事物。现阶段，可视化信息普遍适用于大型数据资源的可视化表达。

2.2 智慧校园建设中的可视化设计特色

（1） 直观性特点

信息可视化规划设计的最终目标，是让信息以更加直观的方式表述出来，将具体信息的内在含义真实、客观的呈现于教师和学生的眼前。研究发现，现代人对于图像和图形以及视频等信息的处理效率远远高于文本、文字。

（2） 实时性特点

随互联网应用的日益普及，发布于互联网空间中的信息传播速度往往相对传统媒体更快，利用可视化信息设计理念，能够准确获取实时反馈，进而便于系统的快速更新升级。

（3） 趣味性特点

利用视觉感官刺激的设计理念，通过系统界面中的多种动态或静态的图像、图形元素，使丰富多彩、满足教师与学生需求的方式变得更具趣味性。

3 智慧校园的具体应用策略

3.1 可视化信息在智慧区域内的应用

鉴于可视化信息设计在智慧城市中的应用案例数量充足，且可对智慧校园的应用起到启发性作用，下文将2个具体应用案例，并对其展开合理分析。

智慧城市——新加坡。利用可视化信息设计，新加坡公民可随时掌握进出港信息、交通信息、物流信息、天气信息等的实时分布情况。此类交互型的可视化数据，将基础构架与多个角度的数据信息构建成为坚固的可视化体系，不管政府部门或是新加坡公民，均可获取自身所需信息。

电子仪器同人工进行采集整理实现立体展现，该设计起初由数据发生、采集、处理、展示以及受众五个角度构成。在既定校园生活中，信息可视化设计的有效运用，对数据产生者和最终数据加以完全展现。受众则是基本类似的人类群体，并且均在校园之中。中间环节实施数据信息手机、处理和展示，进而形成一个循环式的固定结构。在近年来数据预测技术的影响下，上述结构日趋完善与健全，逐渐发展成为一个不断提升的立体化螺丝状结构，如图1所示。

该系统分为信息采集和处理以及预测结果的展示三个部分，在采集方面利用布图为主要方式，处理部分以全面分析逻辑思路为主，在图像展示部分将以交互式设计为主。

3.2 可视化智慧校园具体应用分析

第一，校园中教师与学生的实际需求应置于智慧校园信息可视化的最关键部部位，利用对教师与学生需求的调查研究数据结果进行智慧校园可视化设计，在立体化、多角度、全方位满足教师和学生需求的基础上，将管理和技术方案进行全面考虑，建设安全便利、和谐统一、绿色发展、可持续发展的智慧校园。

第二，可视化信息智慧校园系统终端应呈现出多元化色彩，其中融括PC端与移动终端，并应使该系统支持各种版本的IOS系统和安卓系统。利用上述两种渠道的相互结合，全面、高效地使学生和教师在校园中快速了解相关信息，并以丰富的图像展现在二者眼前。

第三，为提升智慧校园系统使用率，可在系统中加入针对每一个用户的差异性设计，例如通讯录匹配、个性化空间等，进而使系统和使用人员相结合，增强用户对该系统的依赖感和满意度。

4 結束语

综上所述，现阶段我国高校智慧校园建设扔出与起初初级时期，发展成为一个成熟、完善的智慧校园体系，仍需经历极为长期的过程。因此，需要对智慧校园建设加以科学的规划统筹，分时期、分步骤逐步实施，及时更新调整，持续完善优化。在现代大数据网络技术的视野下，充分利用精准性的信息资源，实现智慧校园系统的可视化建设，继而实现教学方法的创新、人才培育模式的创新、提升校园管理人员正确决策的能力，为广大教师和学生奠定便捷化、智能化的校园服务基础。

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