3+N+2數字化校園邏輯架構的研究與實踐

陳建忠

（湖南工程職業技術學院信息中心，湖南長沙410151）

3+N+2數字化校園邏輯架構的研究與實踐

陳建忠

（湖南工程職業技術學院信息中心，湖南長沙410151）

數字化校園的內容豐富、涵蓋面廣、周期長，在建設過程中會遇到許多問題。本文結合學院對數字化校園建設內容、建設步驟和建設方法，旨在為高校數字化校園建設提供參考，同時為高校提供數字化校園建設的整體思路。

數字化校園；平臺；體系

隨著信息化的持續發展，越來越多的高校意識到信息化是提升高校競爭力、緩解高校資源緊缺的有效方法。教育部明確提出“以教育信息化帶動教育現代化，實現教育跨越式發展”，教育信息化行業的投入逐年增加，越來越多的高校啟動了數字化校園建設。但是，數字化校園的內容豐富、涵蓋面廣、周期長，在建設過程中會遇到許多問題。本文結合學院對數字化校園建設內容、建設步驟和建設方法，旨在為高校數字化校園建設提供參考，同時為高校提供數字化校園建設的整體思路。

一、對數字化校園的理解

廣泛流傳著一個數字化校園的基本定義：以網絡為基礎，利用先進的信息手段和工具，將學校的各個方面，從環境（包括網絡、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、辦公等）數字化，逐步形成一個數字空間，從而使現實校園在時間和空間上獲得延伸，在現實校園基礎上形成一個虛擬校園。對于數字化校園我們的理解是：無處不在的網絡學習、融合創新的網絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。簡而言之：“要做一個安全、穩定、環保、節能的校園”。

二、數字化校園的發展階段和趨勢

校園數字化不可能一蹴而就，它的實現是一個長期努力的過程，學校數字化有一個從無到有的過程，從初級階段不斷深入發展走向高級階段的過程，從全國數字化校園的現狀和發展趨勢分析，數字化校園建設經歷了四個階段，包括網絡集成、系統集成、應用集成、數據集成等，如圖1所示。

圖1 數字化校園建設經歷了四個階段

1.第一階段網絡集成

主要以基礎網絡建設為主，大部分普通中高校處于網絡集成這一階段，考慮的是基礎網絡如何建設，如怎么建設有線校園網、無線校園網、校園網安全加固等。

2.第二階段系統建設

以服務于系統建設為主，大部分重點中高校在這一階段，考慮業務系統如何建設，如一卡通系統，是作為刷卡消費，還是門禁控制、電梯控制，課程管理、多媒體錄播系統怎么建設，如何監控這些業務系統的運行，業務系統的數據安全保證等。

3.第三階段應用集成

主要是做統一身份認證平臺、單點登錄系統等，信息化做的比較好的重點中高校在規劃應用集成，如何把有線、無線、遠程VPN等各種不同接入方式統一納入一個平臺進行管理，多媒體錄播、OA系統、視頻監控等一系列業務系統，如何實現單點登錄，方便師生的使用。

4.第四階段數據集成

主要實現數據開發標準、數據結構的統一，實現各個業務系統間的數據實時共享，由于數據集成涉及到應用系統的大量開發工作，周期長、投入大，目前，高教學校涉及應用集成方面比較少。

三、數字化校園的需求研究

數字化校園的體系結構是一個多層次結構，以信息發布為紐帶，將教育教學、校園管理、行政辦公、個人環境、綜合評價等多項應用架構為一個網狀應用群。徹底解決目前學校應用軟件普遍存在的“產品獨立、信息孤立、管理重復、維護困難”的弊端。

整個系統架構概括為：“3+N+2”，其如圖2所示。3表示3個體系，數字化校園信息標準體系、安全保障體系和統一身份認證體系；N表示N個應用系統，教學科研、電子校務、公共服務等N個應用系統；2表示2個平臺，網絡平臺和共享數據平臺。

圖2 3+N+2數字化校園整體架構

1.網絡平臺

實現校園網、互聯網和移動網三網合一，滿足不同用戶以不同方式訪問校園網，真正實現網絡覆蓋無盲點。

2.共享數據平臺

通過數據集中存儲與共享管理，實現校園內各類信息系統數據層面的互聯互通。

3.信息標準體系

信息標準是整個數字化校園建設的基礎之一，是實現全院信息資源交流與共享的必要條件。該“標準”的實施對各職能部門信息系統的建設、信息的交流與共享、系統的研制與開發以及信息基本數據的收集、分析、發布都有著十分重要的意義。

4.安全保障體系

按照信息系統安全等級保護條例和標準，建上網行為審計、入侵檢測等系統，為信息系統、數據、網絡提供安全保障。

5.N個業務應用系統

是指用于學校教學、科研、管理、服務的各種應用系統，用于解決各類用戶對信息管理和信息服務的需求，是數字化校園建設的核心內容。

現階段數字化校園建設中的挑戰和需求：（1）數據互通平臺，解決“信息孤島”問題，實現數據整合；（2）統一數據管理服務，構建數據中心平臺；（3）統一的用戶身份和權限管理系統，統一的信息采集發布方式，構造信息門戶；（4）統一數據規劃，統一應用接口規范，面向服務的開發模式；（5）安全保障體系與運行維護體系的建設。

四、數字化校園的建設過程

1.規劃階段

數字化校園建設是一項系統工程，涉及技術設計、部門協調、組織建設、運維保障等多個方面，同時數字化校園建設是一個長期積累、不斷優化的過程。學校必須站在整體的高度全盤考慮，在規劃階段加強總體規劃和頂層設計。在我國大學校園是一個相對獨立的特殊實體，一方面整體數字化校園建設起步晚、基層弱；一方面知識型人才密集，對數字化校園的預期想法多、差異大。為保證能達到預期效果，對數字化校園建設的規劃必須實實在在、切實可行、符合學校發展。其主要工作內容：

（1）確定戰略：確定學校的整體戰略規劃和中短期戰略目標。這部分工作是啟動數字化校園建設規劃的前提，需要依托專業的戰略規劃團隊來完成。

（2）理解現狀：完成學校數字化校園現狀的梳理，梳理的重點在于理清各業務部門間的業務和數據接口關系、理清學校現有崗位職責定義，分析主要矛盾和依賴關系。依托有經驗的業務團隊來完成這部分的工作，將會保證信息化建設規劃是有針對性的、可行的。

（3）繪制藍圖：確定數字化校園建設的階段目標，目標描述的重點在于解決哪些問題、為用戶提供哪些服務、創造哪些價值、以及達到這樣一些目標所需要的條件和限制。這部分工作最好能夠以用戶可理解的原型和圖例的方式進行表達，需要依托有良好產品基礎和豐富實施經驗的團隊來完成。

（4）落實預算：測算數字化校園建設的總體投入要求，重點包括直接采購的軟硬件成本、后續的運行維護成本以及配套的工作團隊規劃，對于運行維護需要選擇未來的運維模式（自主維護、運維整體外包或是部分外包），對于配套的工作團隊需要確定校級的牽頭負責人、負責協調和決策的工作小組、負責技術和方案的專家小組、負責業務和推廣的實施小組。這部分工作是啟動信息化建設的必備條件，尤其是工作團隊配置規劃，將會直接影響到整個信息化建設的效率和效果。

2.實現階段

主要工作內容：

（1）落實組織：按照團隊規劃明確團隊人員組成和職責，重點明確工作機制和考核要求，尤其是在問題決策過程和周期上有明確的要求。

（2）做好啟動：通過項目啟動，實現基礎知識普及，讓相關人員對系統建設目標和實施過程中可能遇到的困難有統一的認識。

（3）完成調研：調研過程不僅要做好需求收集和問題發現，更重要的是做好需求歸納、思路引導和實施策劃。調研工作很大程度上依賴于需求調研方法和調研人員的經驗，通常在實際應用系統基礎之上進行調研會相對有效。

（4）把握設計：參與技術架構、業務架構、操作模式和新老系統銜接的設計和評審，這一工作的重心在于通過參與設計與評審，一方面對目標系統有更為直觀的理解，事先發現問題，一方面提升對系統的認知，提高實施階段的變更控制能力和運行階段的維護能力。

（5）做好接受：對于廠商交付內容進行模擬驗證，確保功能符合要求、界面操作容易理解，這一工作將直接影響最終能否順利推廣實施。

（6）推進實施：需要結合業務運行策略安排培訓和實施部署，系統用不起來，前面所有的工作都是無效工作。做好這一工作必須做好溝通、引導和培訓工作，解決好創新和原有習慣的融合問題，協調好問題快速響應機制，建立正式上線功能的切割機制，保證已上線系統的可靠性。

（7）組織驗收：驗收工作既是階段工作的整理和總結，也是項目建設的最后沖刺階段。通過驗收將對系統的改進和使用起到促進作用，對落實后續運維、保證系統穩定可靠運行起到推動效果。

3.運維階段

運維階段是整個數字化校園建設中最為關鍵的一個階段，是一個在建設初期容易被忽略的階段，也將是持續時間最長、影響人員最廣的一個階段。IT價值的75%來源于IT的運維和使用（《哈佛商業評論》），一個缺乏良好運維服務的IT系統是很難讓最終用戶真正使用起來并發揮其應有的效果。因此，運維服務是保障數字化校園建設成功的重要過程，主要包括對外做好用戶服務，提高服務質量和用戶滿意度，對內做好運行管理，保障IT系統穩定、高效、安全地運行。運維服務不是一個單純的技術工作，需要從工作流程及管理制度規范、組織架構及人員職責、IT技術及管理工具等方面綜合入手。面向21世紀中國高校的發展和定位的轉變，服務的專業化和社會化是大勢所趨。通過專業服務公司提供針對性很強的運維服務，無論是從服務質量、用戶滿意度，還是服務成本的角度考慮都是最優的選擇。主要工作內容：

（1）通過服務臺值班、熱線電話、網絡自助服務、上門服務等多種形式，及時處理全校師生的服務請求、問題申報、應用咨詢和投訴建議。

（2）通過綜合運行監控平臺，實時監控機房環境、網絡系統、主機存儲、應用服務等IT系統的運行狀況，及時發現并排除潛在故障。

（3）日常巡檢和維護機房環境、網絡系統、主機存儲、應用服務等IT系統，保障其持續健康運行。

（4）對IT系統實施良好的安全管理，實時檢測各類入侵和病毒，周期性的對IT系統進行漏洞掃描、安全評估和加固，演練各級應急處理預案。

（5）對各類故障和安全事件及時響應，啟動相應級別的應急處理預案，按照預案制定的流程和措施及時恢復系統。

（6）管理管網線纜、網絡／主機／服務器／存儲／安全設備、應用服務、地址域名等的配置信息。

（7）對現有IT系統的變更管理和對新IT系統的發布管理，確保IT系統的變更和發布處于受控狀態，防范不恰當的變更所帶來的系統災難。

[1]沈培華.數字校園理論與實踐[J].辦公自動化，2002(4).

[2]沈志清.高校數字化校園的實施與管理模式研究[J].中國電子商務,2010(11).

[3]張成洪.高校信息化的規劃與評價[M].上海：復旦大學出版社,2006.

[4]周水平,唐建軍,涂傳清.數字化校園建設模式及其實現策略探討[J].科技廣場,2007(11).

（編輯：楊馥紅）

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