一大波校園“黑科技”的使用讓今天的大學像是一個迷你的智慧城市，在為師生的學習、工作、生活帶來更多便捷的同時，也讓校園管理變得更加容易。
還有10分鐘就到上課時間，你急匆匆地沖出實驗室往教室趕去。室外驕陽似火，幸運的是你趕上了正準備駛離的全自動無人駕駛校園巴士，2分鐘后已順利到達教學樓下。
糟糕，出門太急忘記打印資料。你快步走到設在教學樓大廳的智能信息亭前，用手機登錄云端，找到所需的文件，按下打印鍵。簡單的操作后，資料已拿在手里。距離上課只剩下1分鐘，你站在教室門口整了整衣領，推門進去，學生已坐滿了教室的大半。你再次打開手機查看學生到課情況。恰在此時，上課鈴響起……以上場景就是現(xiàn)在大學校園可以有的樣子。
在互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)蓬勃發(fā)展的時代，一大波校園“黑科技”的使用讓今天的大學像是一個迷你的智慧城市，在為師生的學習、工作、生活帶來更多便捷的同時，也讓校園管理變得更加容易。
物聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)=我是你的眼
智慧校園以各種應用服務系統(tǒng)為載體，形成教學、科研、管理和校園生活充分融合的一體化環(huán)境。在堅實可靠的無線網(wǎng)絡上搭建的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是運轉(zhuǎn)良好的智慧校園的重要支柱。不斷擴展的網(wǎng)絡不僅要能連通校園基礎設施，還要能連接學生攜帶的數(shù)百萬或數(shù)千萬個電子設備。而基于物聯(lián)網(wǎng)收集到的各種數(shù)據(jù)成為大學校園推動智能項目的重要依賴。
2018年，亞利桑那州立大學連續(xù)兩年力壓斯坦福大學、麻省理工學院等名校，榮登U.S.News最具創(chuàng)新力大學排行榜榜首。該校為滿足學生和教師的需求，在課程、校園生活、技術(shù)和設施方面最具創(chuàng)新性改進，獲得了評委會專家的一致好評。而學校近些年在這方面最大的動作，可能得算是2016年啟動的頗具前瞻性的“智慧校園”計劃。
亞利桑那州立大學希望通過將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及其分析相結(jié)合，為師生提供高質(zhì)量、個性化的學習和生活體驗。其中學校對太陽魔鬼體育場（Sun Devil Stadium）的改造升級可稱得上是頗具代表性的案例。今天，這個可容納7.5萬人的體育場的各角落安裝了傳感器和攝像頭。前者可以用于收集現(xiàn)場的溫度、聲音分貝，以及每個水龍頭的運行情況等數(shù)據(jù)，后者則用來追蹤特許經(jīng)營店和衛(wèi)生間排隊等候情況，這將讓體育場的運營更具有“洞察力”。
比如體育場內(nèi)有數(shù)百個洗手池和衛(wèi)生間。以前比賽結(jié)束后，管理人員經(jīng)常需要幾天時間檢查并清理每個洗手間。有時候過了幾天才發(fā)現(xiàn)洗手池的水龍頭沒有關?，F(xiàn)在，體育場不僅可以監(jiān)測水龍頭的運行狀況，甚至還能控制水流時間——如果流水超過兩三分鐘，水龍頭將自動關閉，這無疑節(jié)約了水資源。
再比如對體育場內(nèi)聲音分貝數(shù)據(jù)的收集，可以幫助體育場管理者確認比賽中哪個區(qū)域的觀眾歡呼聲最響亮。下一步，學校計劃通過技術(shù)識別出在該區(qū)域就座的觀眾，對他們觀賽的“投入”給予獎勵，比如用優(yōu)惠價格購買食品飲料等。如果這個設想可以實現(xiàn)，觀眾的觀賽體驗將被提升到一個新的高度。
其實對體育場的改造只是亞利桑那州立大學智慧校園建設中邁出的一小步。在探索了如何在互聯(lián)網(wǎng)上構(gòu)建系統(tǒng)后，學校著眼于使用傳感器和攝像頭來收集整個校園的數(shù)據(jù)，從而讓學生的日常校園生活體驗也得到提升。首批項目之一便是使用基于位置的傳感器與“虛擬藍牙”技術(shù)，確定學生是否參加了某門課程。
由于學校通過收集、分析過往學生學習活動數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，那些未能定期參加新生輔導課的學生更有可能在大二退學，所以學校希望掌握學生參加新生輔導課的信息。但新生輔導課的班級規(guī)模很大，點名非常困難。為此學校開展了一個試點項目，用自動化的方式點名?，F(xiàn)在一批學生已經(jīng)同意讓他們的電子設備（如智能手機、筆記本電腦或平板電腦）自動與試點項目網(wǎng)絡連接。這樣，當他們攜帶設備進入教室就自動完成了簽到。
更多的接入點，更多的創(chuàng)新服務
為了滿足校園內(nèi)不斷增長的依賴互聯(lián)網(wǎng)運行的設備的需求，最近幾年很多大學都升級了自己的網(wǎng)絡。而網(wǎng)絡容量的擴大、接入點的增多，也為學校嘗試使用最新的校園服務技術(shù)創(chuàng)造了機會。
三年前，內(nèi)布拉斯加大學林肯分校物聯(lián)網(wǎng)在儲物柜、自主結(jié)賬系統(tǒng)、控制系統(tǒng)之外，又迎來了一位新“成員”——基于云系統(tǒng)的智能信息亭Print IT。截至2017年，28個Print IT遍布校園，它們可讓學生從任何設備，以及云賬戶和U盤進行復印、打印、掃碼、傳真。Print IT被安裝在校內(nèi)人流密集的地區(qū)，比如宿舍、圖書館、咖啡廳和教學樓等建筑內(nèi)。這樣，不論是學生還是教師，都不再需要在實驗室的電腦上提取所需要的文檔，而是可以在自己所在的房間按下打印鍵，稍后再從校內(nèi)的任何一處Print IT上打印文件。學校的這一創(chuàng)新之舉受到了師生的廣泛好評。
而且Print IT由一家專業(yè)提供云打印技術(shù)的公司提供支持，負責管理所有在線賬戶。作為服務的一部分，該公司還可以自動實時遠程監(jiān)控自助服務終端的紙張或墨水供應情況，以及電源、文件轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡連接和其他潛在故障問題，這減輕了學校IT部門的工作負擔。
讓校園更加節(jié)能環(huán)保
校園的“智慧”不僅意味著善解人意，能為師生提供更多的方便，還體現(xiàn)在它能解決校園管理上的一些問題，比如怎么讓校園變得更加節(jié)能、環(huán)保。華盛頓大學的一個智能電網(wǎng)項目，將200多臺智能電表安裝在校園建筑物中，可實時追蹤能源使用情況。計算機軟件通過分析收集到的數(shù)據(jù)可以確定學生的能源消耗情況，最終提出降低能耗、節(jié)約成本的舉措。除了減少能源浪費外，該項目的另一個目標是確定哪些節(jié)能策略在實現(xiàn)長期碳減排目標方面更為有效。
克萊姆森大學也推行了一系列節(jié)能和再生能源利用的舉措。比如學校與杜克能源公司合作，首先在體育場附近的R-3停車場內(nèi)安裝覆蓋太陽能電池板的遮篷。這個神奇的遮篷將為校園帶來諸多好處。除了太陽能電池板能產(chǎn)生電力之外，遮篷還配備了用于安全照明的LED燈和電動車輛充電空間。夏季室外暴曬？遮篷可以為停放的汽車提供遮陽。
到了比賽日，有天蓬的停車場還能吸引觀眾到此納涼。當然，相信你最關心的還是這個新設備的節(jié)能效果。根據(jù)該校校園公共事業(yè)服務主任托尼?帕特南的介紹，利用太陽能發(fā)電的太陽能電池板將產(chǎn)生1兆瓦的電力，這約相當于整個體育場使用電力的33%。目前，學校有兩座建筑從屋頂太陽能電池板獲得能源。每個15千瓦的太陽能光伏系統(tǒng)可以滿足建筑電力需求的約2%。而且R-3停車場只是校園計劃安裝太陽能遮篷的第一站。未來學校最終的目標是15%的校園電力都從太陽能中獲得。
走在自動駕駛最前沿
在諸多智能城市解決方案中，自動駕駛汽車是最受歡迎的。雖然現(xiàn)實生活中，自動駕駛技術(shù)一直處在輿論漩渦，但這并不妨礙全球汽車產(chǎn)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)爭相布局。一些大學的校園便成為這項前沿科技的最佳試驗場。
從2017—2018秋季學期開始，美國密西根大學的師生就享有一項專屬福利——搭載全自動無人駕駛的校園巴士在北校區(qū)穿行。兩輛由法國公司Navya打造的無人駕駛校園巴士沒有方向盤或踏板，但裝有GPS導航系統(tǒng)、攝像機、Wi-Fi和激光雷達設備，通過多傳感器技術(shù)自主操作。據(jù)悉，這是此款車在北美地區(qū)的首次應用。而密西根大學的師生有幸率先體驗自動駕駛技術(shù)帶來的出行便捷，要得益于該校創(chuàng)建的一處占地32英畝（約合13萬平方米）的無人駕駛測試小鎮(zhèn)Mcity。2015年投入使用的Mcity服務于車聯(lián)網(wǎng)研究。
它模擬了城市和郊區(qū)環(huán)境中車輛可能遇到的各種復雜情況，測試設施包括道路、十字路口、交通標識、信號燈、路燈、鐵路道口、人行道，甚至模擬步行者等。學校希望Mcity的創(chuàng)建能夠為密西根州提供一個自動駕駛汽車研究基地，從而幫助本州在未來自動駕駛汽車開發(fā)領域的競爭中取得成功奠定基礎。目前除了前文提到的Navya公司之外，包括通用汽車、豐田、本田、寶馬和英特爾在內(nèi)的數(shù)十家公司也與密西根大學簽訂了合作協(xié)議，并正在Mcity開展合作研究。
看到這里，中國大學的師生無需羨慕，因為可能很快無人駕駛巴士也將駛進你的校園。據(jù)媒體報道，2018年5月起，一輛時速限定15公里，車內(nèi)最多搭載8人的無人駕駛小巴在上海交通大學的校園內(nèi)進行實驗性運行。同樣是沒有方向盤、油門剎車踏板，車上的自動駕駛系統(tǒng)通過激光點云定位、導航，不僅能自動行駛，還能躲避行人。更加“中國化”的是，乘客只要在微信上掃碼呼叫，無人小巴便會自動到達該車站并接送他到目的地。與密西根大學在自動駕駛技術(shù)研發(fā)中所扮演的“支持角色”不同，上海交通大學更直接地參與了“研發(fā)”工作——該校無人駕駛小巴由學校電子信息與電氣工程學院楊明教授團隊與青飛智能聯(lián)合研制。作為人才和科研的高地，服務社會是大學的重要功能之一。在不斷努力用科技造福世界的過程中首先惠及校園師生，這恰是大學校園所具備的得天獨厚的優(yōu)勢??！
