大數據時代下智慧校園建設探討

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大數據、云計算、物聯網等“互聯網+”技術的發(fā)展對當今社會各個領域都產生了深刻的影響，其“威力”也強烈沖擊著整個教育系統：“學習方式”從集中學習到個性化培養(yǎng)，“教學環(huán)境”從封閉到開放，“學習時間”由固化到碎片。大數據環(huán)境下的教育模式研究推動了“智慧校園”成為教育行業(yè)信息化建設的方向，而“智慧校園”的建設也為現代教育模式和教育理念研究提供強大的數據支持。

1智慧校園的相關概念

智慧校園是利用云計算、人工智能和物聯網等新技術，通過建立統一的數據服務平臺，充分整合利用現有的應用系統和數據來改變學生、學校工作人員和校園資源交互的方式，將學校的教學、科研、管理與校園資源和應用系統進行整合，以提高應用交互的明確性、靈活性和響應速度，從而實現智慧化服務和管理。智慧校園有3個核心特征：一是為廣大師生提供一個全面的智能感知環(huán)境和綜合信息服務平臺，提供基于角色的個性化定制服務；二是將基于計算機網絡的信息服務融入學校的各個應用于服務領域，實現互聯和協作；三是通過智能感知環(huán)境和綜合信息服務平臺，為學校與外部世界提供一個相互交流和相互感知的接口，提供個性服務。智慧校園的作用是在“數字校園”的基礎上，進一步挖掘信息資源的價值，實現智能化的推送，促進知識的智慧傳播與分享，讓信息化真正成為提升學校核心競爭力的手段。

2國內外“智慧校園”研究現狀

近年來，世界各國都將大數據與教育的結合列入國家發(fā)展戰(zhàn)略。美國在2010年的《國家教育技術計劃》中倡導信息技術支持下教育系統的全方位、整體性變革的理念與智慧教育不謀而合。韓國于2011年頒布了“智慧教育推進戰(zhàn)略”的國家教育政策。新加坡在《iN2015計劃》中提出實施“智慧教育戰(zhàn)略”計劃。我國《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》在基礎教育信息化發(fā)展水平框架中提出，學校教育方式的變革要在學生多樣化、個性化學習方面取得突破。2015年8月31日，國務院的《促進大數據發(fā)展行動綱要》文件中指出“數據已成為國家基礎性戰(zhàn)略資源”，并在啟動的十大工程之一“公共服務大數據工程”中明確提出要建設教育文化大數據。然而，近年來我國“智慧校園”建設的現狀并不理想，具體體現在3個方面。

（1）應用端口的管理受限制，不好延伸。校園生活是一個龐大的系統，關系教學和生活的各個方面，當今的校園網適應系統浪費很多時間，使用體驗也不夠便捷，校園網的管理和服務辦理流程復雜，系統應用仍然被限制在PC端，移動場景無法靈活使用，無法滿足學生的多樣性需求。

（2）信息數據的整合效率低。校園網的信息和數據分散，缺乏有效整合。智慧校園的提出使數據可以在校園綜合平臺移動端實現自由流通交互，突破校園的限制，實現與外界的連接，并在流動和分享中創(chuàng)造更多價值。

（3）數據信息較為封閉。校園的信息系統不夠完善，導致信息系統混亂，甚至缺少人員管理，存在大量重復數據、垃圾數據等諸多問題，學校需要一個綜合的平臺把這些零散的系統應用整合起來，進行統一管理。

3基于“大數據”的智慧校園建設

以信息智能化為核心目標，校園網要圍繞“大數據化、服務化、智慧化”3個方面做重要轉型，實現信息采集智能化、信息處理智能化、信息顯示與推送智能化，建立真正的大數據中心，更好地服務于校園，提高學校管理效率。

（1）大數據怎么來。信息化校園經歷了基礎建設、應用推廣、服務提升3個階段，在基礎設施和應用系統建設階段積累了大量的數據，根據學校制定的大數據標準和規(guī)范，在這些已有數據的基礎上，再整合學校發(fā)展應有的數據采集到“大數據中心”。信息中心通過大數據清洗，與個人、部門數據進行關聯，與校外購買的大數據進行篩選匹配，形成基礎大數據集。

（2）大數據到哪里去。基于校園系統，通過大數據交換，建立權威、唯一的核心大數據庫，支撐業(yè)務系統的運行，建立主體數據庫，進行更多的主題分析。教師和學生應該參與到大數據服務建設中來，從而大數據的服務目標更加清晰，更加切合實際。

（3）大數據怎么用。信息化校園系統更關注業(yè)務流程，大數據形態(tài)與系統規(guī)劃、設計、開發(fā)脫節(jié)，數據間的同步規(guī)則比較復雜，管理成本巨大。而使大數據服務體系進行層次化，對業(yè)務數據重新加工，以應用主體的角度進行處理、轉換和重組，很多的分析查詢獨立于業(yè)務服務系統之外，讓數據中心直接完成，從而有效解決了大數據的同步壓力。

4大數據服務體系支撐平臺

在大數據體系支撐的“智慧校園”平臺中，學校、部門、師生活動信息被“系統數據庫”采集形成“原始數據”，通過“大數據采集與共享工具”得到“大數據集”，再由“大數據分析與處理平臺”形成“信息決策”，最后通過“大數據服務工具”為學校、部門、師生服務。數據庫系統工具：通過學校一站式服務體系、科研管理改革、校務信息公開等手段，科學規(guī)劃，重構學校、二級管理部門、教師/學生3個層次的基礎數據庫，有機地組織教、學、研、財務、人事和生活等各類資源數據，形成原始數據庫。大數據采集與共享工具：利用Exchange大數據采集工具、ODI大數據同步工具、GP分布式大數據存儲集群對原始數據進行清洗整合，為數據的處理做準備。大數據分析與處理平臺：通過QLinkView/Dss平臺、SAS/SPSS/Matlib等大數據分析工具，形成信息決策，為數據主體提供決策支持。大數據服務工具：“服務”是大數據最終的目的，個人大數據中心平臺提供用戶查看、上傳、修改個人數據的通道；展示平臺可以提高不同層面大數據管理、業(yè)務分析和管理決策的能力。

5結語

基于大數據的“智慧校園”實現對教師教學行為、學生學習行為、學生個性特征的分析和預測，從而為促進學生身心發(fā)展提供適時的引導和幫助，為教師實行教學決策和評價提供依據，同時，還可提供學校運轉的實時動態(tài)數據，便于校領導和教師及時掌握最新的管理和教學信息，從而助力教學管理更趨向科學化、智能化。相信未來的校園必將是大數據無處不在的，云計算、物聯網和大數據技術也必將助力“智慧校園”的快速發(fā)展，“智慧校園”大數據能驅動教育管理的科學化、教學模式的改革、個性化學習的真正實現、教育評價體系重構、科學研究范式轉型，從而使教育服務更具人性化。