摘要:本文針對目前數字化校園建設所遇到的問題,提出以數據積累思想為主線,體系結構模型為網絡基礎層、應用支撐層,信息服務層三層。底層網絡設施是基礎,數據存儲、高性能計算和數據庫系統提供底層應用服務;應用支撐層和信息服務層提供應用開發環境與應用服務功能。所有內部的資源和服務在統一部署下通過門戶發布,形成數字化校園的統一窗口的配置方案。
關鍵詞:數字化校園;數據交換中心;目錄服務;高職院校; 實用型人才; 培養模式
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)26-2112-02
The Key Technology in Digital CampusofVocational College
ZHANG Shao
(Anhui Huishang Vocational College, 230001 )
Abstract: Digital Campus(DC) is a complicated project. This paper aiming at the problems encountered in the building of current DC, propose the solution, In this solution ,architecture is divided in to network basis ,application support, and information services according to the Data Accumulating Thoughts .The basis is network layer ,and the application supporting layer and the information services layer provides application developing environment and application serivices functionalities. All the interior resources and services will distributed by the portal through unified deployment which will come into the same DC windows.
Key words: Digitalize Campus, Data exchanging Center, Directory Services
1數字化校園的建設背景
1.1數字化校園的提出
數字化校園是以網絡為基礎,從環境(包括設備、教室等)、資源(如圖書、講義、課件等)、到活動(包括教、學、管理、服務、辦公、消費、水電管理等)的全部數字化,校園網絡及其應用系統構成整個數字化校園的神經系統,完成校內的信息傳遞和服務。
1.2數字化校園建設的情況
目前國內高職院校的校園網絡基本具有以下的條件:存在多校區的學校在校區之間用光纖連接,整個校園網絡主干千兆、甚至萬兆,百兆到樓層/桌面,光纖Internet出口。基于校園網的各種應用有電子郵件、電子公告欄、遠程訪問、FTP服務、文件共享、門戶網站等。教學資源有電子圖書館、網上教育、網絡課件、視頻點播等。校內教務教學管理有相應的教務管理系統、辦公自動化系統等。應該說目前高職院校已有了一定的數字化校園的物質基礎和技術應用基礎。
1.3目前數字化校園建設中所存在的問題
由于國內的數字化校園建設時間不長,目前為止沒有一個成熟的方案,各個高校尤其是高職院校才剛剛起步,都是在借鑒普通高校建設經驗,并根據自身特點在數字化校園建設的路上探索進行,所以在建設中存在著一些問題。
①軟硬件發展不夠協調
不少高職院校開始信息化時都是鋪路、建網、購買機器,對于應用關注較少,一旦硬件環境建設好后,發現沒有軟件的支持硬件環境很難發揮作用,然后才開始著手軟件的建設,而軟件的建設與應用是需要時間的,等應用起來后,發現硬件環境又落伍了。非協調的發展制約了學校信息化的水平,并且帶來了很大的浪費。
②信息缺乏有效共享
在高職院校信息化建設的過程中,由于缺乏全局統一的系統規劃,應用系統建設容易各自為政,信息難以交換,形成信息孤島,更難以在更高的層次上進行信息的處理,如信息挖掘、決策支持等。信息缺乏有效的共享,對整個學校應用系統的效率和準確性都產生了重大的影響。
③用缺乏有效集成
由于同樣的原因應用系統可能采用不同軟件平臺開發,并缺乏統一規劃下的應用訪問接口,各應用系統間也缺乏集成。同一個用戶,進入校園網的不同應用系統,可能需要不同的密碼,甚至是需要不同的身份標識。各應用系統之間無法直接訪問相互間的數據和功能,經常需要人為的處理,如數據交換。另外隨著校園網上應用和資源越來越多,又暴露出應用缺乏有效的組織和管理的弊端。
④用戶缺乏統一的界面
對于不同的應用系統,用戶需要在不同位置的逐個進入訪問,缺乏統一的訪問資源和應用的接口。面對繁多的應用系統,用戶難以尋覓所需,人性化程度低。
要解決這些問題,必須站在全局的高度,綜合考慮學校信息化建設的現狀與需求的基礎上,從全局和整體的高度規劃學校信息化建設的方針、策略、發展規劃與實施計劃,全面考慮硬件環境建設、應用系統建設、管理規范建設和支持機制建設,用層次化和整體的觀點來規劃、實施高職院校的信息化建設,按照規劃協同地推進學校信息化,搞好高職院校信息化的一體化建設。
1.4論文研究內容
本文通過對目前數字化校園建設所遇到的問題進行分析,結合高職院校目前信息化建設狀況,從全局的角度出發提出了數字化校園資源配置總體設計方案。方案將高職院校數字化校園的體系結構分為網絡基礎層、應用支撐層、信息服務層三層。目的在于改革教學模式、提高科研的創新水平和影響力、為學校教學科研提供支撐性服務體系。
2網絡基礎層
(1)硬件平臺建設
高職院校的校園網建設是一項復雜的系統工程,在總體規劃時,應注意如下規劃原則:
實用性。校園網的建設應從應用實際出發,堅持為高校廣大師生提供方便的信息查詢,提高教學、教務管理的服務質量,實用性是校園網建設的出發點和歸屬點。
先進性。校園網建設耗資較大,為確保工程的安全與質量,應采用成熟的先進技術,同時兼顧未來的網絡發展趨勢,既量力而行又適當超前,留有發展余地,以備網絡升級。
可靠性。確保網絡可靠運行,在網絡的關鍵部分應具有容錯能力。
安全性。提供網絡安全保障,確保網絡正常運行。因此,在總體規劃時,應考慮提供公共網絡連接、內部網絡連接、通訊鏈路、服務器等全方位的安全管理系統。
可管理性。從網絡設計到設備選型都必須考慮整個網絡的可管理性和可維護性。通過智能網管軟件可實現動態網絡配置,監控網絡運行,優化網絡性能。
開放性。校園網的設計應采用國際標準通信協議,標準操作系統,標準網管軟件,采用符合標準的設備,保證整個系統具有開放特點,也便于網絡管理。
擴展性。應使整個校園主干網便于擴展,保證前期投資的有效性與后期投資的連續性。
(2)軟件服務支持
如果說校園網是數字流動的基礎設施,那么數字流動還需要有一定的軟件基礎。網絡基本服務包括最常用的Internet服務和實現上層網絡應用所依賴的基礎服務,如WWW、Email、Ftp、域名服務等。
目錄服務指網絡系統將網絡中的各種資源信息集中管理起來,為用戶提供一個統一的清單,提供對目錄信息的訪問以及在目錄中增添、修改和刪除信息的機制。具體而言,它把網絡中所涉及的各個資源都作為目錄信息,以樹形結構分層存儲,并且提供有效的管理和訪問途徑。
網絡目錄的特點就是為用戶提供一個網絡資源的單一而統一的邏輯視圖,做到網絡資源在物理位置上的分布與邏輯上的集中式管理和訪問控制相統一,減輕管理負擔,同時支持資源信息的分布式存儲和信息的自動備份,提高系統的可擴展性。
另外在軟件服務中還需要提供統一的機構部門設置、用戶管理、權限管理、運行日志管理等系統管理功能,作為各應用系統運行的基礎;基于網絡的數據倉庫是整個“數字校園”的數據中心,統一存儲賬戶信息。
3 應用支撐層
在數字化校園建設中,應用支撐層主要處理用戶邏輯,是校內用戶的主要使用界面,主要包括辦公自動化,數字化圖書館,網絡教學系統和管理信息系統等。
辦公自動化系統為用戶提供一個網絡辦公環境,包括日常辦公、文檔管理和網絡空間管理,使學校各類用戶將辦公的大多數環節搬到網上,實現網上申報、網上審批、網上督辦,真正實現網上辦公與管理。
數字圖書館是將大學中各種數字圖書資源(包括期刊、書籍、論文等)以統一的標準和規范管理起來,通過智能檢索技術和寬帶高速網絡將豐富多彩的多媒體信息傳遞給用戶,它包括數字信息資源的生產、加工、存儲、檢索、傳遞、保護、利用、歸檔、剔除等的全過程;在目前數字圖書館的建設中,通過購買網絡學術數據庫、電子圖書、電子期刊、自建數據庫等方式加快自己的數字化進程。
網絡教學指的是將網絡作為教學活動的輔助手段之一,教學活動的中心依然是教師和學生之間直接面對面的交流,教學活動的進行環境仍然是學校,教師和學生共處同一空間,網絡只是教學環境的積極補充部分。網絡教學作為傳統教學的補充,能夠解決教學過程中學生課上埋頭抄板書、自學資源匱乏、課后交流不方便等問題,更容易被老師和學生所接受。對于學習者來說,網絡是一種學習資源,也是一種學習的工具。
4 信息服務層
信息服務層主要處理業務邏輯,是數字校園的基礎支持系統,為各個應用系統的集成提供一系列的基礎服務,使得各應用系統之間能夠實現數據交換和共享、以及應用間的系統級調用和統一的用戶訪問接口,從而實現應用的即插即用。
信息服務層的基本服務模塊主要包括:
應用管理:為應用程序設定一系列外部接口規范,使得遵循標準的應用能夠方便地集成,接口規范分為核心集、擴展集和可選集,支持不同級別接口規范的應用的集成度不同;
權限管理:為用戶和應用、以及應用之間的訪問權限管理提供統一的規范,使得新應用能夠被自動發現并被用戶使用;
數據交換:提供統一的信息視圖和標準的數據交換服務,使得應用之間數據交換規范化。
5 以數據積累思想促進數字化校園建設
隨著網絡的迅速普及,基于網絡的信息系統部署和實施已是大勢所趨,資源共享和教育應用信息系統互操作已經成為基本要求。但目前教育信息化建設卻是條塊分割,系統之間無法兼容,信息資源難以共享,出現了一個個“信息孤島”,造成了大量財力、人力和物力的內耗。信息孤島已經成為數字化校園建設過程中所遇到的最為頭疼的問題之一。
在信息孤島下的應用系統只能管理靜態的信息,無法管理動態的信息,也無法提供可共享的信息。因此高職院校數字化校園建設過程中必須高度重視數據中心的建設工作。
數據中心在數字化校園建設中的重要作用體現在以下幾個方面:
1) 整合資源,減少學校在運行環境、維護人員等方面的重復投資。
建立校園數據中心,在機房建設的時候,統籌安排、規劃,將校內重要應用的服務器集中存放,集中管理,提供一個完善的運行環境,避免重復投資。
2) 運行平臺整合,實施有效的安全防護與管理。
在數字化校園建設進行規劃中,通過數據中心搭建一個總的運行體系結構框架,根據各系統使用情況統一規劃,合理調配硬件資源,利于各應用系統的整合。在病毒泛濫、黑客猖獗的互聯網上,要保證信息系統的穩定運行,還必須有嚴格的安全管理措施。校園數據中心可以綜合利用各種安全技術,制定相應的管理制度和管理規范,形成一個全面的、動態的安全防范體系,以保證校園數據中心的安全、保證關鍵數據、關鍵應用的安全以及關鍵業務部門的安全,實現校園網絡及其應用系統的安全高效運行。
3) 數據溝通,數據存儲的有效管理。
數據是學校的寶貴財富,特別是在管理高度依賴于信息化設施的今天,數據支撐著學校的正常運行。因此,數據存放的合理性以及如何保證數據的安全,就顯得特別重要。各應用系統是數字化校園的一部分,許多數據會提供給各應用系統進行共享。如何設計數據庫的結構使各應用能夠方便、有效的對數據進行管理和共享,做好數據的存儲與備份,并且提供異地的備份,這是數據安全的最有效和最可靠的保證。
6 展望
本文雖然提出了高職院校數字化校園的資源配置總體方案,并且針對方案中重要的支撐部分給出了具體實施方案,但是在以下方面仍然存在一些缺陷,需要進行改進。
1) 在總體設計方案中,重點放在數字化校園的體系結構上,而對如何實施的缺少具體規劃,使得方案的整體性有些欠缺。
2) 學校各部門在進行信息的共享與交換時,需要面對眾多的應用系統及成千上萬的信息,所以,建立信息化標準的管理體系,對信息進行統一、科學、規范地分類和描述,使信息能有序流通、發揮信息資源的綜合效益是本文
后期的所要做的重要工作。
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