某高校智慧校园建设实施方案.docx

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某高校智慧校园建设实施方案

第1章建设背景

随着计算机技术,多媒体技术,网络技术,以及智能化建筑技术的迅猛发展,不仅对人们的学习、生活、工作方式产生巨大的影响,而且会引发高校教学模式、教学方法、学习方式和教学环境等支撑环境建设的变革。

因此,基于以上技术的数字校园已成为21世纪高校建设发展的趋势。

学校信息化建设的不断深入,基于校园网络的各种应用不断开发和投入应用,数字校园建设中的问题也不断暴露出来。

如"应用山头"突出、信息"孤岛"现象严重、各应用系统、各部门缺乏数据标准,数据重复,导致了各部门之间相同信息内容不一致；学校有效数据资产不能"共享",导致学校业务部门及管理部门获取信息非常困难,有效数据资源不能及时共享,数据资产利用率低下等。

《国家中长期教育改革和发展规划纲要<2010-2020年>》明确指出,我国要加快教育信息化进程,要加快教育信息基础设施建设,把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略,超前部署教育信息网络。

到2020年,基本建成覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系,促进教育内容、教学手段和方法现代化。

充分利用优质资源和先进技术,创新运行机制和管理模式,整合现有资源,构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施。

将资源共建共享建设作为基础教育信息化的重中之重来抓,并实现"促进教育均衡发展"和"提高教育质量"的最终目的。

《国家教育信息化十年发展规划<2011-2020>》指出：

教育信息化应以促进义务教育均衡发展为重点,以建设、应用和共享优质数字教育资源为手段,促进每一所学校享有优质数字教育资源,提高教育教学质量；帮助所有适龄儿童和青少年平等、有效、健康地使用信息技术,培养自主学习、终身学习能力。

学校信息化建设必须利用信息化手段和工具,将校园的各项资源、管理及服务流程数字化,形成校园的数字环境,使现实的校园环境凭借信息系统在时间和空间上得到延伸。

信息化校园旨在用层次化、整体性、战略性的观点来规划和实施校园信息化建设,将校园内信息更好地组织分类,让师生快速找到自己需要的信息,并为师生提供网上教学、网上实验、网上信息交流的环境,同时也可以让管理人员科学、规范地管理自己的数据,并将这些信息快速准确地发布出去,为师生、社会服务。

同时,教学科研水平的提高和培养出高素质学生是高校成功的标志,代表着学校综合实力和水平的提升。

因此立足于师生需求,改善和提升学校的科研环境、教学环境、管理环境和生活环境是学校信息化校园建设的主要工作,这些环境的组成和改善主要围绕着校园的资源、管理和服务三大要素展开,构建数字化的科研环境、教学环境、管理环境和生活环境,最终达到提升学校综合实力的目的。

第2章建设基础

经过多年对学校应用系统的建设,现在学校已经拥有了如：

教务管理系统、资产管理系统、教职工查询系统、心理咨询系统等一些使用多年的软件系统,学校教职人员、学生以及领导人员对信息化的发展有了很大的认识和体会,也从中得到了实惠,充分理解信息化发展是未来高校发展的趋势。

学校在信息化发展方面已经具有良好的基础,学校领导对信息化的高度重视,也成为我校信息化发展的动力。

因此在后续的发展中也应有相应的高度,应该从全校信息化未来5-10年的建设来进行规划,充分考虑学校现有资源和需求,为学校的下一步的发展创建实现达到国内先进水平的信息基础设施和信息化服务体系,提高学校的数字化教学、数字化科研、数字化管理和数字化生活水平,极大地增强学校的核心竞争力的总体目标。

第3章建设思路与目标

3.1.建设思路

根据学校中长期信息化建设的建设思路是：

以科学发展观为指导思想,落实教育部以及学校"十二五"总体规划,以服务于教学、科研、管理和生活为宗旨,以现有信息基础设施为基础,建立适应学校需要的、具有特色的现代化、数字化环境。

贯彻以"以人为本、服务社会"的建设指导思想,围绕校园资源、管理、服务三个要素来建设学校的信息化系统,构建数字化的科研环境、教学环境、管理环境和生活环境,最终达到提升高等院校综合实力的目的。

根据学校5-10年的战略目标,要求学校不断创新、增强学校核心竞争力,全面推动学校由传统教学向信息化教学方向转变。

因此,根据教学、管理、科研方面的重要性,将学校的信息化校园建设的目标定为：

经过未来3年的信息化校园建设,在高性能网络安全体系的支撑下,在传统校园中构建一个集合教学、科研、管理、生活等方面信息资源的全方位数字空间,实现学校从环境〔包括设备、实验室、教室等、资源〔如图书、讲义、课件、网络课程、精品课程、数字电视等到活动〔包括教、学、管理、办公、服务等的全部数字化,实现数字化教学、数字化科研、数字化管理和数字化生活,创建数字化的生活空间,创建虚拟大学空间,实现教育过程的全面信息化和现代化,推进学校的快速发展和跨越式发展,提升学校的核心竞争力。

高校作为高素质人员聚集的场所、高级人才培养的基地、高新技术生长的温床,在信息化建设方面一直走在各行各业信息化发展的前列。

随着网络技术的发展和网络应用深入,信息化建设已经成为高校基础能力和支撑条件建设的重要组成部分。

信息化建设的目标是为了使校园网络的使用者可以更有效、更方便地利用校园网以及互联网来开展教学、科研、管理和生活活动。

信息化建设的出发点和最终目标就是"服务",即为学校的学生、教师、管理人员提供更好的服务,支持学校的发展。

信息化建设应用服务应体现在标准化、网络化、智能化和个性化的特点。

信息化建设是支撑学校创新教育、素质教育,高效发展的重要基础之一。

为学校的建设与发展提供更好的平台和服务是信息化建设的宗旨。

3.2.建设目标

信息化建设,是利用计算机技术、网络技术、通讯技术对学校与教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行全面的数字化；并用科学规范的管理对这些信息资源进行整合和集成,把学校建设成面向校园内,也面向社会的一个超越时间、超越空间的虚拟大学。

其目标定位在以高校内各类信息资源的集成和交换为基础,构建满足学校教学、科研、管理与服务要求的开放性、协同化运行支撑环境,为校内外各类人员提供完善的个性化服务支持,为学校的教学、科研和管理提供完善的数字化支撑平台。

学校今后五年信息化建设的总体战略目标是：

以信息技术的广泛应用为主导,以基础设施建设为支撑,以应用系统和信息资源建设为重点,建成一个总体上达到国内同类院校先进水平的高速、开放、可靠、智能的校园信息化平台,为学校的教学、科研、管理和生活提供良好的信息化、数字化服务,为学校实现战略发展目标提供坚实的信息化支撑平台。

第4章建设内容

4.1.网络基础建设

4.1.1.校园网核心设备升级及机房改造

4.1.1.1.核心设备万兆升级

购置两台支持IPv6的万兆核心三层交换机,分别放置于南北两个校区,实现校园骨干万兆连接。

扩充接入端口,满足现有及新建网络的接入需求。

现有的核心千兆Cisco6509交换机,下移至关键区域,实现校区内的分布式管理。

4.1.1.2.网络主机房改造

主机房建设主要包括以下内容：

机房强电改造。

增加机房配电负荷,更换现有不满足要求的电缆、插座,增加UPS设备,合理分配电力负载。

机房弱电改造。

增加服务器、交换机机柜,将各种业务重新进行分类上架,理顺并按规范标识机房内各类弱电线缆。

机房环境改造。

进行机房防火、防水、防盗、防静电建设,增加机房气体灭火系统,加强防水、防盗措施,完善防静电技术设施。

更换现有长期服役的家用制冷空调,安装机房专用空调。

机房管理改造。

购置机房专用远程管理系统,配置大屏幕,及时、高效地发现并处理网络设备故障,有效降低网络故障时间。

4.1.2.校园无线网络建设

随着网络技术的发展,笔记本电脑的不断普及,建设覆盖全校办公、学生公寓、公共场所、广场、厅堂的无线网络,实现教师、学生的笔记本、PDA设备的无线网上办公、学习需求已变得十分现实和必要。

我校校园无线网络的建设建议方案：

允许运营商投资建设各自独立的校内无线网络,但必须实现与校园网的链接,建成为学校校园网的延伸,师生既可以选择通过校园认证成为校园网用户,接受校园网管理、访问校园网资源、通过学校出口访问Internet资源；也可以选择通过运营商的认证成为其用户,接受运营商管理、通过运营商出口访问Internet资源,运营商必须按照学校网络安全管理规定进行安全管理,对这部分用户的信息安全管理负责。

运营商可独立运营并每年向学校缴纳市场资源占用费,但必须向学校开放信息安全管理查看权限。

4.1.3.硬件服务器

应用服务器4台：

4CPU、内存16G以上、硬盘容量：

有存储情况下500G以上,如无存储需要2T

数据库服务器2台：

4CPU、内存32G以上、硬盘容量500G以上

4.2.信息资源管理平台

4.2.1.公共数据平台介绍

4.2.1.1.平台概述

公共数据平台以元数据管理思路对共享数据进行建设和管理,由共享数据中心和管理工具组成。

共享数据中心建立学校统一的标准代码集和核心数据模型,从而形成学校的信息资源标准。

其总体框架如下图所示：

信息资源标准是整个"数字校园"建设的关键,它包括了高校的人员、教学、资产、科研、财务等基础信息,涵盖了高校人、财、物、文、事等各个方面。

它包含了从各个应用系统收集上来并经过整合的核心数据,它为"数字校园"的各应用系统提供基础数据,也为学校领导决策和未来学校数据仓库的建设提供数据基础。

●信息标准管理工具

对公共数据平台所采用的学校执行信息标准、所参考的国标、部标；与业务系统数据字典的对应关系进行管理,并对变化情况进行跟踪。

●数据模型管理工具

采用元数据管理思路,对共享数据模型的所有数据对象、数据模型进行管理和跟踪。

4.2.1.2.核心数据模型

数据模型是公共数据平台的核心,它对数据源系统中所采集的数据进行重新组织,需要建立如下几种数据模型：

●权威数据模型。

是面向全局的核心基础数据。

它由唯一业务源产生和维护,采集到公共数据平台,供各业务系统共享和引用的数据。

比如学生基本信息、教职工基本信息、教学管理信息、科研信息、资产信息、财务信息等。

●资源数据模型。

以文件等形式存储和管理的资源数据,如文档、照片、流媒体等。

●主题数据模型。

将来自于不同应用的数据按主题整合、组织的数据,便于按主题进行展现。

●标准代码数据模型。

根据学校的要求和教育部的标准,建立全校统一的信息资源标准代码集,便于全局数据的共享。

在国标、部标〔教育部颁布的信息标准基础上,结合实际情况选择自己的执行标准。

比如假设职称信息在国标、学校现有系统中不一致,系统提供工具供管理人员选择,并记录当前选择执行的标准、校内标准,便于追踪和后续的转换。

✧标准代码集

标准代码集参考相应的国家标准、教育部标准和学校自定义的标准,规范数据字典,形成全校的数据代码标准集。

●国标：

包括专业技术职务代码、干部职务级别代码等一系列国家标准代码集。

●行标：

参考教育部发布的相关标准,包括培养方式代码、二级学科代码等一系列行业标准代码集。

●校标：

根据学校情况,自定义校内的相关标准代码,包括校区代码、学科类别、身份类别等学校已经存在或新定义的标准代码集。

通过制定学校自己的标准代码集,建立了学校信息资源的数据标准及数据交换标准,对于已经存在的系统,其非标准的信息资源,通过标准代码集进行转换,信息资源交换到核心数据库都成为标准的信息资源,并为其它各个应用系统提供统一的信息资源服务；对于新上的应用系统,通过统一的数据标准,可逐渐形成全校的信息建设规范。

✧标准数据集

标准数据集是"数字校园"信息资源的基础数据,它包括了大学学生、教师、教学、科研、资产等基础信息,它是构成权威数据模型的主要基础数据,是未来校园数据仓库的基础,也是应用系统实现跨部门协同工作的基石。

初步拟订的标准数据集主要包括：

●学校基本情况信息集

●学生信息集

●教职工信息集

●教学管理信息集

●科研信息集

●财务信息集

●房产与设施信息集

●仪器设备与实验室管理信息集

●图书馆理信息集

●办公管理信息集

●其他信息集

4.2.1.3.平台管理工具

公共数据平台的管理工具主要包括：

✧信息标准管理工具

对公共数据平台所采用的学校执行标准、所参考的国标、部标等；与业务系统数据字典的对应关系进行管理,并对变化情况进行跟踪。

主要实现：

●对学校执行标准代码进行管理

●对各个应用系统所包含的代码进行管理

●管理学校执行标准与应用系统代码的映射。

为信息交换平台中的数据转换提供支持。

●实现应用系统代码与执行代码的差异性对比,便于学校制订和执行标准时参考。

●跟踪执行标准和应用系统代码的变化,包括数据结构的变化和数据内容的变化两种。

并可通过短信、邮件等方式及时发出提醒,便于管理。

✧元数据管理工具

采用元数据管理思路,对共享数据中心中的数据对象、数据模型进行管理和跟踪。

主要功能包括：

●共享数据模型管理。

管理数据模型列表。

将公共数据平台的数据模型和数据对象统一管理,可按照不同的树型进行分类。

●应用系统数据结构管理。

管理各应用系统的数据结构,可通过信息交换平台实现应用系统数据结构的动态采集。

●数据模型映射管理。

定义和管理共享数据数据模型和应用系统数据结构之间的关联关系。

●数据模型跟踪监控。

跟踪和监控公共数据平台数据结构、应用系统数据结构的变化情况以及相应造成的影响,并可与学校的短信网关、邮件服务进行集成,及时提醒系统运行维护人员,便于管理。

4.2.2.统一身份认证平台

4.2.2.1.平台概述

统一身份认证平台基于LDAP技术,实现校园网内的统一用户身份认证和权限控制体系,利用目录服务,对用户身份信息和系统控制信息进行有效组织管理,提供高效安全的目录访问,为各应用系统提供统一身份认证和权限控制的支持。

支持RADIUS协议,能满足VPN、入网认证等网络设备的认证需求。

统一身份认证平台总体框架如下图所示：

4.2.2.2.平台功能

统一身份认证平台的主要功能包括：

✧用户管理

用户管理用来建立用户目录,管理用户基本信息,主要包括：

✧用户注册

✧账号关联

✧组织机构管理

✧岗位管理

✧用户管理

✧角色管理功能。

✧权限控制

用户身份认证通过后,必须对用户的应用系统使用权限进行统一控制,主要功能包括

✧应用系统基础信息管理

✧模块组基础信息管理

✧模块基础信息管理

✧应用系统权限管理

✧用户权限管理

✧岗位权限管理

✧用户授权管理

✧管理操作审计

授权管理是一个关键的应用,本模块可以将所有用户所做的权限变化过程都记录在日志中,并提供相应的查询功能,作为日后审计的依据。

✧用户身份认证

身份认证服务是用户身份认证系统的重要组成部分,是系统与其他应用系统的桥梁。

它为应用系统提供一致的安全程序接口,从而实现统一的用户身份认证。

4.2.2.3.实施策略

统一身份认证平台包含三个部分：

统一用户管理、统一身份认证和统一权限管理,因此,在平台建设与应用系统的集成方面也包括这三部分的集成。

三部分集成的目标分别是：

✧统一用户管理集成目标

全校的用户管理在统一身份认证平台集中进行,应用系统不在需要管理用户的信息,应用系统所需要的用户信息完全来自于统一的身份平台,原则上要求统一认证用户库中的用户基本信息数据是相对完整的,各应用系统的用户基本信息数据是该系统用户数据库的子集。

✧统一身份认证集成目标

各应用系统的身份认证均在统一身份认证平台集中进行,应用系统不需要再对用户身份进行校验。

✧统一权限管理集成目标

由统一身份认证平台统一实现各应用系统的功能权限控制,应用系统不再需要管理用户的功能权限,而是利用统一身份认证平台提供的权限管理工具统一管理,应用系统所需要管理的是用户的数据权限。

在权限管理体系上,采用分级授权模式,即由统一身份认证平台将某应用系统的管理权限授给该应用系统管理员,由该应用系统的管理员来管理和设置本系统的所有用户使用权限,所有权限数据由统一身份认证平台集中存储。

4.2.3.统一校园门户平台

4.2.3.1.平台概述

统一校园门户是建立在统一身份认证平台、门户支撑平台和各类应用系统之上的一个综合性的、以服务为目的的系统。

具体包括：

✧构建符合国际通用标准的,可持续升级的门户基础框架平台。

✧提供统一的、便捷的信息统一入口,为信息检索带来高效。

✧为每个人提供一个可以自己订制的个性化信息窗口,进一步提高工作效率。

✧结合统一身份认证,实现单点登陆,并加强权限控制,提高信息传送过程的安全性。

✧集成不同应用系统的信息,并提供良好的扩展性,适应未来的不断发展。

✧建设统一的沟通、协作平台,充分利用高校的各种资源。

✧实现全校信息发布流程控制,指定全校信息的标准发布体制。

统一校园门户将为学校带来如下几个方面的好处：

⏹可以帮助学校整合现有的各种应用系统

建立一个完整有效的统一校园门户,可以在一定程度上把各个应用系统的不同功能有效地组织起来,提供一个统一的信息服务功能入口,并利用相关的门户技术,整合学校的后台业务系统,减少信息孤岛的存在并降低重复投资,为用户提供更加完善的信息服务。

⏹以最小成本开发利用现有资源

首先,统一校园门户将本需占用多个硬件平台的应用集成到较少的硬件平台,节省了学校在硬件上的投资。

其次,减少了多种未经集成的应用软件的总体维护成本,学校通常都有很多现存系统,涉及的资源包括应用、数据库、文档等,这些资源往往按条块分割,因而维护成本昂贵,综合信息门户的应用可以大大降低整个系统的维护成本。

第三,利用高效的互联网作为传输工具,降低了信息传播费用,减少了人力投入。

⏹提供个性化服务

在以学生为中心的时代,服务的个性化是提高学校展现力和竞争力的关键,而统一校园门户的建立为个性化服务打下了基础。

有了统一校园门户,师生可以根据自己的需求建立自己的工作区,仅显示对自己有用的信息和事务处理窗口。

统一校园门户还提供了主动式的个性化服务,它可以根据用户的注册信息和用户所关心的内容,判别用户扮演的角色,然后把相关的信息自动"推"到用户面前。

⏹提供基于门户的交流与协作

广大师生可以通过统一信息门户进行信息交流与协作。

如老师可以通过门户网站统一的布置电子作业,还可以通过系统跟踪学生的完成情况,最后在门户上发布学生完成作业的情况和成绩,有访问权限的学生和家长就可以通过同样的门户登录并查看到和自己相关的成绩信息。

不仅如此,还可以根据需要,教师也可以在门户内建立关于课程讨论、兴趣爱好的讨论组门户网站,并链接到学校总的门户网站上,小组成员可以通过门户进行信息共享和讨论,非常方便地将不同班级、不同年级、不同教研组的老师联系起来。

统一校园门户的总体框架如下图所示：

4.2.3.2.平台特点

统一校园门户平台是未来"数字校园"成果体现的重要入口,所有用户,包括教师、学生、管理人员、校友、家长等等,都将通过这个入口来获得服务,因此统一校园门户平台的可靠性、安全性、稳定性、扩展性要求非常高。

因此统一校园门户平台的支撑框架必须选用国际上成熟的商业软件,以满足未来信息化发展的需要。

统一校园门户平台主要特点包括：

✧基于WEB的展现能力。

用户的访问界面采用Web方式,用户的客户端只要有IE浏览器,就可以对门户内的所有应用和数据进行访问,包括管理和定制用户界面。

✧单点登录。

实现对多种类型的应用系统的单点登录访问。

单点登录缺省支持用户名/口令方式,并提供数字证书的登录方式。

提供灵活可扩展的认证接口,支持LDAP、数据库等标准身份认证技术。

✧在学校内共享知识。

使得教职工和学生能够更轻松地在门户站点上发布内容。

老师可以将他们的个人门户集成到教研组的门户站点中,这使得他们能够与其他年级的老师进行知识共享。

教师可以将文档和最佳实践发布到他们个人站点的公共视图中,供学校的其他人使用。

✧应用集成。

具有门户集成功能,提供统一、规范的接口对各类服务和应用进行集成,实现跨数据、跨应用和跨平台的无缝接入和集成,为各类用户提供快速、灵活的、个性化的综合信息服务。

✧文档管理。

利用门户提供的文档管理功能,完成文档的生成、管理、发布、审批等流程功能,对学校校园网上的文档实现全面的管理。

利用非结构化的存储机制保存文档,并分类和建立索引机制等提高访问的性能。

✧搜索引擎。

建立校园搜索引擎,给用户提供一个工具,可以根据用户输入的关键词搜索文档内容和文档属性。

并且对该关键词的搜索结果的更新,可以通过用户自定义邮件通知,或是RSS的方式进行订阅。

✧实现对内容的权限控制。

门户中的信息根据用户的角色可赋予用户浏览、发布、修改等权限。

信息的各种权限可进行模块化管理,同一页面上不同模块的信息,其使用权限可进行灵活定义。

例如,对于一篇文档,可以限制哪些人可以访问,哪些人不可以访问。

也可以实现更细节性的权限控制。

✧个性化定制。

提供个性化的内容定制功能和界面形式,提供可直接使用的、适合部门和角色功能的视图模板,通过基于Web的管理界面,通过拖、拉、拽的方式定制。

允许用户创建自己的个人信息内部站点,并能够个性化定制站点的内容,发布自己的共享信息。

其他用户则可以从各种渠道进入该个人站点,并查看其中的内容。

✧快速的部署和灵活的扩展能力。

系统应提供即装即用的门户应用,通过提供灵活的部署选择,能够支持分布式体系结构和最佳的门户特性：

它可以支持结合分布式工作服务器的服务器、数据库服务器、搜索和检索功能以及多个Web前端,使用户可以根据容量的需要进行适当的扩充。

4.2.3.3.门户应用功能

⏹单点登录

统一校园门户必须实现单点登录及应用系统的整合。

包括：

✧SSO——用户登录一次校园门户,即可经由门户进入其他校园应用系统时无需进行登录。

✧与应用系统整合。

通过PORTLET,实现与应用系统的整合,通过信息门户,用户可以访问到相关的应用系统,而不需要在系统之间切换。

⏹个人工作台

统一校园门户必须具有个人门户功能,它将用户个人的日常工作任务和所需信息统一集成到个人工作台上,使其成为个人日常工作、学习的电子桌面。

主要包括：

✧订阅的新闻及动态信息

✧个人邮件

✧个人日程

✧个人提醒

✧通讯录

✧待办事宜

✧个人信息查询

✧常用的网上自助服务

✧常用的应用系统入口

✧…

⏹网上信息服务

统一校园门户通过整个校内外的信息资源,提供了强大的信息服务功能,所发布的信息主要包括：

✧外部信息：

行业网站、外部新闻网站等有关的信息

✧校园信息：

学校新闻、学校公告、快讯、动态、专题

✧个人信息：

查询师生个人在学校的学习、生活、科研、财务等方面的相关信息,包括：

学籍学分信息、课程信息、借书信息、教学信息、科研信息、财务/经费信息、一卡通信息等。

✧生活信息：

查询常用的生活信息,包括天气预报、火车航班信息、校内地图、校内电话黄页、班车时刻表等。

✧信息搜索：

提供强大的信息搜索引擎,使师生能方便地搜索校内的各种信息资源和服务信息。

✧统一信息发布：

统一校园门户可以提供一个统一的内容管理系统〔CMS,为学校各级行政或教学部门网站的信息发布内容进行统一管理。

⏹网上自助服务

统一校园门户通过整合各种服务类应用系统,向师生提供各种网上自助服务,实现各种服务的在线申请、处理和查询。

主要包括：

✧教学服务

✧科研服务

✧财务服务

✧人事服务

✧招生服务

✧迎新服务

✧注册服务

✧学生资助服务

✧就业服务

✧离校服务

✧校友服务

✧一卡通服务

✧后勤生活服务

✧IT及网络服务

✧图书馆服务

✧…

⏹网上交流协作

统一校园门户通过整合协作交流平台中的功能,提供校园的协作及交互功能,主要包括：

✧即时通讯

✧群组空间

✧个人博客

✧网上社区

✧文档共享

✧视频点播

✧专题论坛

✧校长信箱

✧网上调查

✧…

4.2.3.4.门户支撑平台功能

在技术层面,统一校园门户可通过Portal技术实现的。

门户支撑平台提供的功能主要包括：