大數(shù)據(jù)技術在智慧校園中的應用

摘 要：隨著大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展，校園教育和日常走向智能化建設中，大數(shù)據(jù)技術可以運用到智慧校園的各個方面，通過大數(shù)據(jù)技術能夠為師生提供優(yōu)質的校園服務、高效的資源調度和決策服務支持，最終提高教學質量。

關鍵詞：大數(shù)據(jù);技術;智慧校園

教育部“十三五”規(guī)劃中提出“智慧校園”的建設，旨在能夠將校園的海量資源進行整體利用，智慧校園的提出和建設既帶來了機遇也帶來挑戰(zhàn)。伴隨著信息技術的不斷發(fā)展，相關技術也愈加成熟。大數(shù)據(jù)指網(wǎng)絡生活中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息，也被稱為“海量數(shù)據(jù)”，具有容量大、多種多樣、價值高的特點^[1]。大數(shù)據(jù)技術能夠應用到經(jīng)濟生產(chǎn)、消費活動、國家治理等各個方面。校園作為人才培養(yǎng)的基地，智慧校園主要是以提升服務為目的，運用互聯(lián)網(wǎng)技術打造智能化的校園學習方式，與大數(shù)據(jù)技術的應用環(huán)境契合。在智慧校園的建設過程中，應用大數(shù)據(jù)技術，挖掘分析學生的生活習慣，為學生提供差異化、個性化、精準化的教學信息，能夠進一步提高數(shù)字資源信息的應用，提高校園信息的維護，為其信息化提供便利。為此，本文就大數(shù)據(jù)技術在智慧校園中的應用進行探究，明了大數(shù)據(jù)技術具體應用方法，為智慧校園的建設提供一定的參考。

一、大數(shù)據(jù)在智慧校園的作用

大數(shù)據(jù)技術以數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)安全、云數(shù)據(jù)庫為主要技術，其中云數(shù)據(jù)庫是以存儲為主要功能，數(shù)據(jù)分析是使用相應工具對其數(shù)據(jù)進行深入分析，從中分析出有用的信息。此外，數(shù)據(jù)安全是整個技術當中最為重要的，更是人們最為忽視的部分，數(shù)據(jù)安全技術可以將人們丟失的數(shù)據(jù)、文件找回，還可對其進行遷移。隨著大數(shù)據(jù)技術的不斷創(chuàng)新發(fā)展和應用范圍的不斷擴大，在智慧校園建設中應用大數(shù)據(jù)技術也呈必然趨勢。面對越來越復雜的網(wǎng)絡環(huán)境，高校信息管理必須依托先進的大數(shù)據(jù)技術，才能在高校發(fā)展中占據(jù)優(yōu)勢，更為方便地為學生提供安全的、綜合的教學及信息服務，提升高校管理工作的效率及辦學質量。

二、大數(shù)據(jù)在智慧校園的應用

在高校智能校園建設中，科學有效地利用大數(shù)據(jù)技術是十分必要的。在“中國經(jīng)濟講堂”的演講中，中國科學院梅紅院士將大數(shù)據(jù)的應用分為三個層次：描述性分析、預測性分析和指導性分析。一是關注現(xiàn)在正在發(fā)生的事情，二是在描述的基礎上進一步探索事物的發(fā)展趨勢，最后一個是根據(jù)現(xiàn)有的情況預測未來的變化。

（一）便利的校園服務

目前，許多院校將大數(shù)據(jù)技術引入到圖書館信息化建設之中后，學生可以利用圖書館的計算機來對想要借閱的書籍進行查詢，也可以利用校內網(wǎng)絡對圖書的租借情況進行了解，能夠快速地查找到自己所需要的書籍是否可以借閱，并且處于哪個區(qū)域的哪個書架上，大大地縮短了傳統(tǒng)圖書查詢的時間，提高了圖書館的使用效率，同時也給校園師生的工作與學習帶來了極大的便利，促進了校園資源的有效利用^[2]。類似的將校園監(jiān)控與教師授課相結合，監(jiān)控錄下教師的授課視頻，通過大數(shù)據(jù)技術的整理、分類，不僅為學生的課下學習提供了便利條件，還為遠程教育的發(fā)展打下了堅實的基礎。

大數(shù)據(jù)技術在校園卡等的應用為學生的生活提供了極大的便利。簡化了傳統(tǒng)模式下復雜的實時統(tǒng)計和消費更新工作，避免了數(shù)據(jù)的重復統(tǒng)計，大大提高了使用消費者數(shù)據(jù)的效率。此外，大數(shù)據(jù)技術還可以監(jiān)控用戶的在線行為，防止非法在線行為。在大數(shù)據(jù)的搜索下，還可以對非法互聯(lián)網(wǎng)接入數(shù)據(jù)進行分析，最大限度地保證網(wǎng)絡的安全。然而，由于與傳統(tǒng)的校園建設管理不同，一些基于大數(shù)據(jù)的智慧校園所使用的信息技術更加專業(yè)。一些非計算機專業(yè)的教師、學生和家長在應用的早期階段，隨著相關系統(tǒng)和技術的應用知識，需要一個學習和接受的過程。

（二）決策支持服務

將大數(shù)據(jù)應用于智慧校園的最基本目的就是決策支持服務。隨著智能校園建設的不斷推進，各學校積累了大量的數(shù)據(jù)。為了從這些數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)一些潛在的規(guī)律，有必要從海量數(shù)據(jù)中提取隱含的有用模式。這就需要運用先進的大數(shù)據(jù)挖掘技術，對學校積累的海量數(shù)據(jù)進行分析、整理和總結，并進行推理，找出各模塊之間的數(shù)據(jù)關聯(lián)點，為高校決策者的決策提供有效的信息支持?；诖髷?shù)據(jù)的校園決策支持系統(tǒng)可以有效地管理和調度學校資源，還可以制定更合適的招生策略和學生管理，在降低校園管理成本的同時提高教學質量^[3]。例如，利用人臉表情識別、視頻結構化分析、情緒計算等大數(shù)據(jù)為學生搭建智能心理咨詢平臺。該平臺可以通過智能心理咨詢代理捕捉學生的生物特征，根據(jù)學生的面部表情識別、行為與心理特征識別、學生個體形象，繪制學生的心理和行為畫像，進行大數(shù)據(jù)感知計算，并進行針對性的心理咨詢。同時，通過建立學生心理健康預警機制，平臺管理員和心理咨詢老師可以分析學生的心理和情緒狀態(tài)，實施可視化數(shù)據(jù)分析，以方便及時地進行心理干預和心理咨詢。

然而，在學校的教育信息系統(tǒng)中，學校的招生部門和其他部門在收集學生信息的過程中，有很多學生的信息是重復的，不僅浪費人力物力，而且容易導致數(shù)據(jù)信息的散亂，無法建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口。此外，就目前學校的數(shù)據(jù)收集、分析和管理工作而言，由于各部門之間的溝通和聯(lián)系較少，分散的數(shù)據(jù)信息無法及時交換，尤其是在一些部門收集到相關數(shù)據(jù)后^[4]，如果最后處理的信息結束，數(shù)據(jù)信息將被刪除，這將導致很大一部分信息丟失。甚至一些學校的檔案仍然使用傳統(tǒng)的紙質文件管理方法，雖然保留了原始數(shù)據(jù)，但工作效率較低，無法實時有效地為學校管理和決策提供數(shù)據(jù)支持。長此以往，檔案文件也很容易受到攻擊，數(shù)據(jù)信息在檔案間的重用交流也存在很大的困難，嚴重影響了智能校園建設中數(shù)據(jù)采集、組織和分析的效率。

（三）精準化教學

高校進行資源分配的根本目的也是為了讓學生們能夠受到更好的教育。所以，利用大數(shù)據(jù)收集與分析技術，能夠清楚地掌握每一名學生的信息，并且對學生的基本信息加以匯總、評價，教師針對這些信息，幫助學生確定學習目標，修整學習行為，使其更好地發(fā)揮出自身的特長，在實現(xiàn)全面發(fā)展的同時，使高校教學資源得到最合理的分配。

除了在資源分配上，大數(shù)據(jù)技術還可以進行教學評價，合理運用大數(shù)據(jù)技術開展有效的教學評價。一方面，可以幫助教師充分了解學生對課程的接受程度、學習需求及教學意見，為教師后續(xù)調整教學方案，改進教學方式提供依據(jù);另一方面，有助于高校對教師教學質量的監(jiān)督與管理，并促進對學科課程設置的改進與完善^[5]。此外，基于對不同學生的教學評價數(shù)據(jù)的分析，可構建差異化教學數(shù)據(jù)分析模型，采用聚類、關聯(lián)等數(shù)據(jù)挖掘技術，將具有不同學習需求的學生進行分類，便于教師提供精準化教學服務。但是，現(xiàn)階段，高校管理人員缺乏對于大數(shù)據(jù)技術應用過程中的監(jiān)督與管理，使得大數(shù)據(jù)技術的應用流于形式化。大數(shù)據(jù)技術本身的專業(yè)性較強，且應用過程較為復雜，高校中的管理人員以及師生缺乏信息化的專業(yè)知識，不能正確理解大數(shù)據(jù)技術，對其應用也不合理。

三、大數(shù)據(jù)技術在智慧校園的應用措施

（一）突出信息化建設

在構建智能校園項目設計的過程中，需要大數(shù)據(jù)技術來提高信息化建設的程度，使師生之間的信息共享更加方便。例如，在校園信息化建設的過程中，高校應加強學校信息資源的建設，制定切實可行的校園信息化建設方案，促進校園信息化建設的高效發(fā)展。為此，高校應將不同學科進行分組，鼓勵全校各專業(yè)教師參與資源庫建設，并就日常教育教學活動提出自己的專業(yè)意見，使高校資源庫建設與日常教學工作完美結合^[6]。教師可以利用具體的教學平臺來分析學生的真實學習情況和學習需求，從而制定更有針對性的教學策略，完善教學模式，更好地幫助學生掌握更扎實的專業(yè)實踐能力。在這樣的信息環(huán)境下，學生學習知識的方式也得到了有效的拓展，表現(xiàn)出更強的主動性。

（二）學會合理利用數(shù)據(jù)分析能力

高校通過各個數(shù)據(jù)收集途徑，會將大量的數(shù)據(jù)信息集成在一起，這些數(shù)據(jù)的來源較為復雜、廣泛。所以，應當合理地利用大數(shù)據(jù)技術手段將此類數(shù)據(jù)信息進行分析，從而明確這些信息所代表的含義。這些數(shù)據(jù)雖然復雜多樣，但其具備一定的代表性，是現(xiàn)實狀況的真實寫照，是高校管理層人員進行決策時的重要憑證?；诖藬?shù)據(jù)基礎作出的決策才是真正適合高校發(fā)展的決策，才能加快智慧校園的建設歷程。

（三）以教學為主

在智慧校園建設中，應重視教學模塊的建設，使各種資源和管理模式能夠促進教學工作的發(fā)展。目前，智能校園的建設在世界范圍內引起了廣泛的關注，已成為許多學校的重點發(fā)展方向。特別是云計算技術和大數(shù)據(jù)技術在教學數(shù)據(jù)優(yōu)化過程中的應用，有利于挖掘更好的教學方法，為教學提供一個先進的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡平臺。

參考文獻：

[1]馮知嶺.基于大數(shù)據(jù)的智慧校園平臺設計與應用[J].電腦編程技巧與維護，2019（02）：105-106+119.

[2]尹方超.優(yōu)質校背景下智慧校園建設策略研究[J].科技創(chuàng)新導報，2019，16（05）：237+239.

[3]季凌云.淺析大數(shù)據(jù)時代高職院校智慧校園的建設[J].電腦知識與技術，2018，14（34）：251-252.

[4]駱源喜.高校信息化智慧校園設計規(guī)劃研究[J].福建電腦，2018，34（11）：96-98.

作者簡介：

陳亮? 女 1986.05.18 湖北 漢族，在職研究生，對外經(jīng)濟貿(mào)易大學統(tǒng)計學院在職人員高級課程研修班學員，研究方向：大數(shù)據(jù)分析與應用