基于云计算的人工智能在高校智慧校园中的应用研究

◆贺宏伟 李晨光 郭磊

（山东第一医科大学（山东省医学科学院） 山东 250117）

自进入21世纪以来，人们就开始逐渐进入互联网时代，而其衍生出的人工智能在其中占据着重要的地位，逐渐被应用于教育行业。而随着更多新兴技术被高校应用，人工智能的地位得到不断提高，开始走进校园、走进课堂，为我国的教育事业贡献了巨大的力量，而智慧校园的建设更是支撑学校高效发展的重要基础，其为师生提供更好的教育教学体验。

1 相关理论概述

（1）云计算

云计算是一种基于虚拟化的分布式计算模式，它拥有强大的计算能力，能够提供海量的存储设备和计算环境。而云计算的这些能力对于大数据来说拥有更好的灵活性、更高的性能、更低的成本。在使用时，对于用户云计算是一个虚拟化的资源池，访问和使用有着非常大的便利性。并且为实现最高的资源利用率，可以利用平衡、调整、动态重新分配等技术。

（2）人工智能

人工智能的目的是让机器具有人类的智能，特别是通过专家系统、机器学习、知识处理、图像识别等研究方法，借助超算、云存储等技术使机器能够获得类似于人类大脑才具有的思维能力、学习能力或判断能力等，从而应对日益复杂的应用区域。当前，人工智能涉及了众多领域。但是目前也成为计算机学科中难度最大却最具前景的一门。

（3）当前国内外智慧校园建设状况

进入21世纪以来，西方国家尤其重视将人工智能、物联网、云计算等新型技术在校园中应用，当前，西方的诸多国家基本已经实现了智慧校园的建设，相应的学习环境、生活环境、教学环境都得到了极大的改变，例如日本的大学通过智慧校园的建设，构建了智能化的考勤设备，通过智能系统，能够实时对考勤进行查看，还能够进行信息资源的共享，有效推进了高等教育的发一步展。而反观我国现阶段基本完成了网络的覆盖体系，实现了在校园的各个角落都能收到网络信息，目前诸多高校仍处于完善基础设施阶段，比如多媒体教室在不断构建。在“中国智能2025”等战略计划的影响下，我国高校纷纷开始重视智慧校园的建设，力求缩短与国外之间的差距。

2 现阶段学校存在的问题

当前，国内教育信息化经过多年的建设和发展，大多数高校早已脱离了教育的传统模式，利用现代信息技术手段实现教育现代化是科学技术发展的必然结果，而现阶段高校信息化建设正从数字校园向智慧校园方向发展。虽然当前信息技术蓬勃发展，在各个领域都取得了很大的成就，但是由于诸多方面的因素，导致当前高校信息化建设还存在诸多的问题，笔者将其总结如下：

第一，信息化系统未及时完善，具体表现在当前各高校的信息化业务应用还存在诸多问题，尤其是存在着脱节现象，还需要进一步完善。

第二，教学资源缺乏共享性，而具体则体现在缺乏一个平台对各个高校的教学资源进行整合、整理、共性，众多的优质教学资源共享渠道还需要进一步加强。

第三，信息技术水平较低，目前各个学校的信息化发展水平和速度参差不齐，并且校园信息化水平明显落后于信息化水平的发展。

第四，信息系统分散，缺乏统一管理。当前，众多学校的信息系统都是独立的，可以说每个学校的系统都不一样，缺乏集中管理，导致众多优质的教学资源不能及时共享和利用。

3 高校智慧校园信息化建设时面临的挑战

（1）没有统一的规划

由于大部分高校的信息化系统建立的时间较早，而当时的信息技术还并不发达，针对信息数据的处理有限，加之人们并未认识到信息化发展的重要性，导致当前的信息资源未能最大程度的利用。

（2）大部分教师无法熟练运用信息技术

由于各种的因素，即使当下各大高校已经配备了较为完善的信息化系统，当前高校中依然还有大部分教师无法较好的运用信息化系统，导致无法发挥出其价值。此外，由于当前高校的信息化系统管理中的技术有限，不能对信息化系统进行创新，从而导致当前教师仍是采用传统的教学模式。而这对于智慧校园信息化的建设是极其不利的。

（3）监管系统有待完善

在科学技术飞速发展的今天，网络信息安全已经成为当今社会的一个重点和难点，病毒、黑客的入侵导致数据信息泄露的事件屡屡发生，已经严重影响了人们的正常生活和对信息软件的信任。尽管当前各种病毒杀毒软件层出不穷，各种技术团队也是致力于研究病毒查杀软件，但是就当前的发展形势来看，依然缺乏专业性的人才和专业化的团队，导致目前信息网络存在诸多隐患。而智慧校园信息化的建设，将会有效解决这个问题。

4 人工智能在智慧校园建设中的应用

智慧校园，顾名思义就是以人工智能、云计算、物联网等现代信息技术为基础，将学校的各类资源、教学、管理以及服务等流程智能化，形成校园的智能环境。当前，我国高校都纷纷开始了“智慧校园”的建设规划，甚至于有些高校已经实现了初步建设，有效提升了校园信息化建设。但是，其建设依然还未达到预期目标和要求，需要进一步加强技术应用，因此，我们要加强人工智能技术在智慧校园建设中的应用。

（1）人工智能在高校学习方面的应用

人工智能在高校的学生学习方面能够发挥出巨大的作用，帮助高校实现从环境到资源再到活动管理的智能化，实现学生个性化的智能学习。我们以英语的学习为例，大学英语是高校学生的必修课程，而英语四级或是六级对于大学生毕业之后的就业也能有所帮助。但是由于各地区的英语教学水平的差异，导致学生在英语能力参差不齐。而在人工智能的帮助下，人工智能可以根据自身的学习实际情况，为其打造具有个性化的英语学习模式，进而帮助学生提升英语的学习效果。而当学生使用人工智能来提高自身的学习时，具有针对性的学习模式能够很好帮助学生提升学习效果，从而提高学习效率。

（2）人工智能技术在生活方面的应用

人工智能的运用能够帮助学校在生活方面提高诸多便利，智能澡堂、自主洗衣等方面全都可以得以实现，从而更好为学生服务。而这些服务都需要建立在人工智能的基础上，实现在线预约、刷脸支付、线上支付等功能，不但让学生的生活更加便捷、愉快，同时也减轻了学校的负担。而在信息化时代的今天，高校应积极构建综合服务平台和基于大数据分析的决策分析系统，为师生提供一个安全可靠、方便实用的“智慧校园”环境。

（3）在图书馆中运用人工智能技术

一直以来，各大高校的图书馆备受学生的青睐，给学生提供了许多帮助。而在人工智能技术的支持下，以智能终端媒介，借助人脸识别、指纹识别等各种服务，构建智慧图书馆。此外，图书馆的众多藏书不仅导致学生在寻找自己需要的书籍时需要花费很多的时间，而且给书籍的管理工作带来了难度。而在人工智能技术的帮助下，能够实现图书的准确定位，学生可以根据指示轻而易举找到所需的数据，并且还有利于管理人员对书籍进行管理。此外，将人工智能运用到还书环节时，图书馆设置自动还书系统，学生只需要将条形码放置相应的位置扫描之后即可完成还书工作。在人工智能的支持下，对学生的阅读提供了极大的便利。

（4）实现后勤管理信息化

当人工智能技术运用在高校后勤管理中时，为数据信息的共享和对接提供了更多便利。首先，高校可以根据数据监控系统，对师生在学校内的消费购物、上课出勤等方面进行实时的数据收集和整理。其次，充分利用校园一卡通、无障碍通道、一网通办、行为轨迹追踪等实际应用，利用人工智能技术在海量的数据信息中进行深度数据挖掘和数据分析，形成师生数字“画像”一张表，根据师生的个人喜好、特殊需求以及不同特点等方面，更好地提供个性化的服务以及改进后勤管理工作。

（5）在校园安防中的应用

现有的校园安防系统，更多是实现监控场地的视频录制及其视频数据信息的备份，当需要时及时调出视频即可，但是由于视频时间较长，往往需要大量的时间，导致观看人员极其容易出现视觉疲惫而错过重要信息。而通过人工智能技术的支持，能够有效改善现有校园安防系统中的不足，通过云储存器进行储存，利用人工智能进行人脸识别，能够有效提高校园安防的工作效率，从而全面提升校园安防的智能化水平。

5 加强人工智能在高校智慧校园建设中的应用策略

（1）强化智慧校园的建设理念

虽然当前各个高校已经认识到智慧校园建设的重要性及其意义，并且部分高校已经实现了初步化建设，但是还是有一些教师未准确、深刻认识到智慧校园建设的意义。因此，高校要针对此及时加强宣传引导，让教师及时认识到智慧校园的建设对于教学质量带来的积极影响。并且，高校在建设过程中要注意软件设施的建设，消除“数据孤岛”，加强信息共享和交互的同时保证数据的准确性和全面性。

（2）及时更新智慧校园信息化系统

当前，诸多高校虽然建立了相关的信息化系统，但是由于认识的不足，导致系统未能及时更新，而针对这个问题，高校要及时提高认识，及时更新系统。首先，高校要对系统中的应用进行筛选，将落后或是没有用处的一些软件淘汰掉，然后根据全校师生的意见，及时推出功能的更新升级。高校在针对系统升级时，要注意听取教师和广大学生的意见，避免维护一次花费较高的成本，坚持可持续发展战略理念，在保证信息化系统可正常运行的条件下进行更新升级。

（3）加强教师的培训力度

一般情况下，高校的信息化系统的使用者更多是教师或是管理人员，因此，教师对其有正确的认识和能够熟练的操作直接影响了智慧校园的应用效果。因此，高校应定期对教师进行知识技能培训工作，提高教师的操作能力，从而更好运用信息化系统。同时值得注意的是，在对教师开展培训工作时，在保证教师能够充分的掌握其操作方法的前提应该在课堂中帮助教师树立信心，激发教师使用信息技术的兴趣，从而有效提高教师在日常授课时教学质量。

（4）重视资源的配置

在现实中，我们尤其应该思考如何实现资源配置的最优化和最有效化。因此，优化配置是必要的。高校的信息化管理部门要及时收集、整理资源，强化对信息资源的处理和管理能力，从而使得信息能力发挥出其最大的使用价值。但是需要注意的是，资源的配置工作不是一蹴而就的，需要依靠不断的积累。因此，高校要积极探索一个适合自己的高校信息处理模式，从而得到一个数据处理模型，再用这个模型进行一些软件的设计和开发，进而不断提高高校智慧校园信息化的建设水平。

当前，云计算已经被广泛运用在我们的日常生活中，成为时代的发展主流，智慧校园、智慧城市的概念逐渐得到实现。而在人工智能技术的支持下，人们的学习、生活也开始发生变化。高校信息化建设与人工智能技术的融合，为高校教师和学生带来了诸多便利。高校要积极的思考面临这一重大的挑战和机遇如何利用新型技术与智慧校园进行融合，从而促进教育行业的更好发展，完成高校培育祖国人才的目标任务。