基于云平台的智慧校园建设与应用研究

陈志彬

关键词： 云平台 智慧校园 高校文旅平台 建设思路与应用

中图分类号： G250 文献标识码： A 文章编号： 1672-3791（2023）15-0050-04

智慧校园是数字校园与云技术相融合的新兴产物。其主要技术涵盖云计算、物联网、大数据及云平台等技术。智慧校园的设计主要利用新一代信息技术，实现教师、学生、管理人员在教学、学习、管理等方面更加便利[1]。同时，智慧校园将传感器植入高校各个区域电力系统、供水系统、建筑物、设备等，并将其与互联网相连，实现高校生活与智能系统的有机整合，然后将学习系统、管理系统、办公系统等众多软件系统平台整合，并融入“高校云”，实现对海量数据采集、深度分析、计算，以此形成更加高效的决策基础。

1 智慧校园概念及特点

1.1 智慧校园概念

IBM 提出了智能系统的特点：具有更为深刻感受的知、测量能力，以及更广泛互联、更深层次的智能。本文在综合梳理国内外学者对“智慧校园”特点的阐释的基础上，认为智慧校园应该具备五大优势：对环境全方位感知、网络无缝连接、海量数据支持、开放教学环境、教师个性化服务。智慧校园的核心是为教师与学生提供全方位的智能感知环境，以及为学生提供个性化服务。在高校各个应用及服务领域中将计算机网络信息服务整合起来，使之相互联系、相互合作，并利用智能感知环境与综合信息化建设服务平台，为高校提供综合性的智能服务。

1.2 智慧校园特点

“智慧校园”是信息技术高度融合及信息终端广泛感知的信息化高校体系，也是集科技、教育、文化于一体的综合性教育体系，其主要特点如表1 所示。

2 基于云平台的智慧校园建设与应用

2.1 技术需求

当前，各大院校在网络建设上取得部分成效，如多媒体教学，智能教学软件等。而智慧校园的出现，将使更多的信息技术得到应用，如物联网技术、大数据技术。物联网技术可将校园多个智能信息设备进行整合集成，实施统一的数字化管理。智慧校园使网络实体规模越来越大，传统数据结构已经不能满足数据处理需要。大数据可快速、实时地对各种数据进行有效的分析，为智慧校园管理提供高效的数据支持。

2.2 总体设计

基于云平台的智慧校园建设应综合高校特色的基础上，以大数据、云计算等信息技术为核心，通过对相关数据采集、整理、分析及汇总后识别数据。同时数据的采集应对噪声数据剔除。总体设计标准如图1所示。

从图1 可以看出，具体建设以感知层、网络层、平台层、数据资源层、应用层为主。架构层级及具体内容见表2。

2.3 构建思路

基于云平台的智慧校园主要涵盖基础设施、信息服务、数据采集、数据处理、业务系统。智慧校园云平台建设包括网络基础设施、物联感知系统、大数据分析处理系统、云计算服务平台这4 个方面。

2.3.1 网络基础设施

该平台采用功能划分、专网专用方法，将其划分为4个模块，具体如表3 所示。

2.3.2 物联感知系统

在智慧校园中物理感知系统具有可视性，文章提出利用传感器、采集器、RFID、二维码、视频监控等智能技术与装备对高校环境进行数字化管理。各层级及应用如表4 所示。

2.3.3 大数据分析处理系统

智慧校园云平台中，大数据分析及处理系统是对智能教育与管理形成的海量数据进行数据获取、类型、处理、分析的处理系统。基于大数据路径分析、时间序列分析、What-if 分析等对传统报告进行深入分析，满足高校管理需求。

基于云计算进行数据集成、数据共享、交叉复用，并形成智能资源及知识服务能力，是当前智慧校园研究重点。大数据分析与处理系统是以数据为基础，对数据进行收集，以此为整个教育体系做出最优决策。例如：可用大数据对学生进行科学学习、生活习惯、思维等进行科学分析，帮助学生多方面地提升自我，并以此数据更好地指导高校管理。高校中的数据类型复杂，数据处理、数据深度挖掘、大规模算法计算等都需要借助物联网、云计算、大数据等技术来实现。大数据技术可以对结构化、半结构化的海量数据作深入加工、整理、分析、提炼，并将其转换成有用的知识及信息[6-7]。

2.3.4 云计算服务平台

云计算平台底层架构包括机房环境、计算平台、存储平台、容灾系统等。要建立云服务管理体系、建立云服务安全环境，培养管理、运维及服务团队，并在此基础上以服务为导向，支持云计算服务。云计算能够将海量高虚拟化计算及存储资源整合在一起，形成大型资源库，为用户提供统一的服务。

2.4 功能实现

2.4.1 共享数据中心

共享数据中心是智慧校园云平台建设的重要组成部分，可有效地控制高校数据信息，同时也可以规范高校教学与管理。建立共享数据中心，能够让每位教师都可以共享資源，并找到自己需要的资源，可以形成广泛的资源共享、维护、处理及服务系统，以达到共享、整合及利用信息资源的目的。

平台建设内容包括支持扩充数据源、抽取数据、转换映射、支持基础数据源、调度执行、数据装载、运行服务监控、数据统计、系统管理、自动报警通知及信息编码规范等。

2.4.2 网络宣传平台

随着大数据时代的来临，信息传递渠道日益多元化。网络平台作为新型宣传平台，具有宣传速度快、宣传范围广的优势。因此，在大数据时代下，网络宣传应成为高校一项重要内容。首先，要对教育信息传播平台进行有效优化，对教育信息处理、采集、传播及存储等进行优化。其次，要有计划地增加学生对智慧校园关注，扩大智慧校园传播渠道和宣传范围。最后，重点培养对网络宣传工作有一定了解、能进行网上沟通的师资力量。

2.4.3 高校管理支持

（1）人才政策支持。该平台可以存储教师资料，保存教师目前情况，并制作成报告，由校方根据报告中信息，随时调整教师构成与比例。

（2）财务数据决策支持。该平台可以保存高校运营数据，对其进行分析，了解目前大学资金状况，了解高校运营中的投入、产出情况，为高校财务政策制定提供依据。

（3）教学支持。平台可记录学生学习状况、教师教学状况及教学评估状况，根据相关数据，对学生学习进行分析，以此得出符合学生特点与专业特点的教学方法。例如：当大学生就业状况不佳时，可针对大学生就业困难主要原因，制定相应的教学模式。

（4）学科建设数据支撑。根据专业具体情况及就业情况，对学科建设内容进行相应调整，如学生专业知识与工作内容不一致时，则可根据学生实际情况调整学科建设的内容。

2.4.4 师生生活服务平台

在大数据时代，大学智慧校园建设往往依赖于“一卡通”。一卡通在高校及学生日常生活中起着举足轻重作用，学生及教师可利用其进行就餐、缴费、出入、借阅等活动。该平台不仅可收集教师与学生基本资料，还可记录学生与教师日常生活，通过相关数据整理及分析，让学生与教师的校园生活更加便捷。

2.4.5 文旅平台建设

随着“互联网+旅游”的深入推进，以网络技术为核心的数字旅游经济体系建设将会促进旅游产业的高质量发展。要将智能旅游发展到一个新的水平，将高校氛围、人文景观、艺术文化有机地结合起来，打造成具有鲜明特色的高校文旅产业。“智慧文旅”已成為当前旅游产业发展的重要途径，是旅游产业高质量发展的新动能，其具体功能如下。

（1）旅游产业链平台服务。区域旅游发展既要以资金、资产为基础，又要整合多种服务机构，构建全产业链的软性服务系统。这一服务系统要依托智库，加强“外脑”的支持，要建立开放的架构，寻找资本管理者、资本投资者、成熟IP、运营商、品牌服务商等合作伙伴，形成集专家咨询、规划设计、投融资服务、运营服务、营销服务、双创服务等多种服务为一体的平台体系。在这其中，高校的智慧化平台可作为区域旅游发展的智慧服务合作伙伴、智库机构、数字服务平台，发展具有文化特色和智慧特色的文旅产业。

（2）智慧旅游目的地运营系统。通过充分利用云计算、互联网、物联网等先进技术，将各地区的旅游资源整合起来，打造一站式智慧校园旅游平台，包括“地接”智慧停车、智慧导游导览、文旅服务。

智慧校园文化旅游云平台是利用移动互联网、云计算、物联网、大数据、人工智能等新技术，在线上选择高校定制旅游路线，达到游前、游中、游后都能主动感知文化旅游资源、文化旅游经济、文化旅游活动等方面的信息，提升游客在食、住、行、游、购、娱、体、疗、学、悟等各个旅游环节中的附加值。在发展的同时，要把平台经营的思想引进到旅游目的地发展中去，把旅游要素资源集中起来，打造高校的特色旅游产业。

3 结语

建设智能化高校服务平台是今后大学发展的必然趋势。建设过程中，应因地制宜，结合高校特色，建立具有自身特点的智能教育平台，提升高校的自身决策能力、运营能力、服务水平及管理水平。