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云计算和物联网技术下高校智慧校园的建设框架及路径

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何婉均

摘要：本文对智慧校园的基本概念进行了阐述，通过查阅相关文献发现目前高校建设智慧校园面临信息共享不足、对数据应用的深度和广度不高，以及现代技术融合度低等困境。基于此困境，在明确云计算和物联网技术的相关概念及其具备的三大优势后，作者采用以用户需求为中心的设计理念，构建出智慧校园建设的总体框架，并分析其内在的基础设施层、数据平台层、应用服务层这三大系统架构，提出了基于云计算与物联网技术在高校建设智慧校园的关键路径。

关键词：智慧校园;云计算;物联网;困境;建设框架

中图分类号：G642?文献标识码：B?论文编号：1674-2117（2021）07-0109-04

近年来，信息技术的不断完善和创新为我国教育信息化的发展提供了巨大的力量。其中，云计算和互联网技术在高校智慧校园建设过程中发挥了重大的作用，推动了高校在教学手段、教学管理、教学环境和教学媒介等方面实现优化和创新。

高校智慧校园建设面临的困境

1.信息共享不充分

根据沈宫新和王永红在《江苏省高校智慧校园建设分析研究》一文中的分析可以发现，在其调查的39所和14所高职院校中普遍存在的问题是，部分高校建设的智慧校园统一认证门户数据融合不足，各系统相对独立，信息共享不充分。[1]

2.对数据应用的深度和广度不高

据房月华等人撰写的《大数据背景下衡水高校智慧校园建设对策研究》的文献中发现，大部分的衡水高校在智慧校园系统中的数据应用在深度和广度上都远远不够。[2]智慧校园系统会产生大量的数据，目前大多数高校只针对数据进行浅层的采集和应用，并未针对数据进行进一步挖掘和分析，没有找到数据背后所蕴含的信息，为师生、教职工提供个性化、本土化、智能化的服务。

3.现代技术融合度低

尽管多所高校对智慧校园的建设投入了大量资金，但目前结果并不理想，师生以及教职工在智慧校园系统中尚未享受到其带来的智能化便利。例如，在教学层面，智慧教学平台等相关教学设备与师生的期望相差甚远，教师期待智慧教学平台能够为其进行教学资源的智能推送、学情检测以及自动化评测等，学生期待其能为自己定制个性化的学习方案等。然而，部分高校对智慧校园的认识不到位，对云计算、物联网等现代技术没有足够的重视，仅将资金投入到新兴设备的购买当中，难免会使想象的智慧校园与实际建设出来的差距甚远。

云计算与物联网技术下的智慧校园优势

1.信息的高速传达、共享互通

智慧校园是以数字校园为基础的，是数字校园进一步优化的升级版。因此，它具备数字校园数字化和网络化的特征，但又比数字校园有着更高的要求。相比数字校园，智慧校园拥有高速有效的互联网网络，这是整个智慧校园功能体系得以运行的基础。在高速的互联网网络的支持下，智慧校园内的数字化设备能够得到有效的链接，从而实现校园内信息的高速传达、共享互通。

2.集成化和智能化的校园环境

智慧校园依托物联网技术对校园环境中的信息进行全面捕捉和感知。物联网技术通过红外线感应器、传感器等传感设备对校园环境中的“物”进行扫描，从而获取用户所需的数据和信息，继而将这些数据和信息传送给校园環境中的“人”和“物”，实现校园内物与物、人与物、人与人之间的信息交互。可见，在智慧校园中“物”被赋予智能化，并且能与智慧校园系统中“人”与“物”有机地集成一个整体，为广大师生创设集成化和智能化的校园环境。

3.强大的数据分析和处理能力

云计算平台有着强大的数据分析和处理系统，该平台能够分析和处理智慧校园中产生的庞大数据、信息，并且能够保障数据的准确性，将处理后的数据结果返回给用户，具有性能强、效率高等优点。[3]在智慧校园系统中借助云计算技术，能够对在校园环境中感知到的对象所产生的数据进行分析和处理，为教学管理和教学决策等各方面做出科学正确的决策和判断。

云计算与物联网技术下高校智慧校园的建设框架

1.高校智慧校园的设计思路和用户需求

设计思路能为高校智慧校园框架的搭建指明了方向。经过相关研究的分析，智慧校园建设框架的设计主要有两种方式，一种为基于分层思想的模型设计，另一种是以用户需求为中心的设计理念。基于分层思想的模型设计主要是以物联网的参考模型为基础，大多是在利用物联网搭建智慧校园时所采用的模型设计，通过搭建相应的感知层、网络层和应用层并在这个基础上进行增添或删减部分层次。[4]目前，大多数高校沿用分层思想来构建智慧校园，但因其过多地关注技术和管理层面的应用，造成高校在智慧校园的建设中陷入了困境。这种设计思路忽略了智慧校园建设的真正目的是为人服务，为身处智慧校园环境内的广大师生提供便捷、安全、智慧的学习科研和生活服务。因此，基于智慧校园建设的最终目的，此次智慧校园建设的设计思路选用以用户需求为中心的设计理念，改变旧的有以云计算和物联网技术搭建智慧校园所采用