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北京希尔高校数字校园整体解决方案
 
慧聪网   2005年4月25日9时29分   信息来源:北京希尔信息技术有限公司    

在这个高速发展的信息时代,传统教育模式已经受到信息化浪潮的强烈冲击,信息技术和教育相结合便毫无疑问地成为了当今世界教育改革和发展的有机组成部分和推动力量,这样的技术体系对于确认现代教育思想、深化教育改革、提高教育质量和效益起着不可估量的作用。 "数字校园"正是这一需求的产物。

    "数字校园"就是以数字化信息和网络为基础,在计算机和网络技术上建立起来的对教学、科研、管理、技术服务等校园信息的收集、处理、整合、存储、传输和应用,使教学资源得到充分优化利用的一种虚拟教育环境。通过实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到应用(包括教、学、管理、服务、办公等)的全部数字化,在传统校园的基础上构建一个数字空间,以拓展现实校园的时间和空间维度,提升传统校园的运作效率,扩展传统校园的业务功能,最终实现教育过程的全面信息化,从而达到提高教育管理水平和效率的目的。

    "希尔高校数字校园"整体解决方案正是顺应校园管理信息化的趋势而推出的产品,是在对高校用户需求进行了充分了解和分析的情况下进行的。它集友好的用户界面、高度的集成性、自我成长能力、数据存储管理标准化和网络安全技术于一体,使得用户能够极为容易地对所需求的信息进行定位、操作和管理。为校园各级管理人员、教师以及学生的工作和生活带来高效率和真正的便捷。

    "希尔高校数字校园"整体解决方案包括:高校的教务管理系统、研究生院管理系统、招生管理系统、迎新管理系统、就业管理系统、学生工作管理系统、学生收发费管理系统、校友会管理系统、科研管理系统、人事管理系统、后勤管理系统、国资管理系统、成人教育管理系统、网络教育管理系统、办公自动化系统,数字校园信息系统平台等子系统。系统在同一数据中心的设计基础上对各个子系统进行统一设计和实现。系统良好的兼容性和可扩展性,使得今后能够很容易地在该系统上不断增加新的业务,从而实现整个校园的数字化生存目标。

 

    · 总体建设情况
 

    高校全面启动教育信息化的标志是 1995 年起实施的 “211 工程 ” 。据 CCW Research 统计,截止 2002 年,有 75% 的高校投资建设了校园网。到目前为止,高校的校园网建设已取得阶段性成果,信息化建设已逐步扭转 “ 重硬轻软 ” 的局面,软硬件投资基本达到 1 : 1 的比例,其中提出数字化校园建设目标的高校约占总数的 30% 。

    教育行业 IT 投资以政府投入为主,多渠道筹措教育经费的市场格局已基本形成,国内金融资金和世界银行贷款也被引入,各级教育部门的财政支出中教育经费所占比例逐步提高,教育经费的总量已呈逐年上升的趋势。

 

高校近年 IT 建设重点( CCW Research )

 
    · 存在的问题
 
    据 CCW Research 对校园网效益分析来看,高校校园网普遍存在着应用软件和教学资源匮乏现象,办公管理系统各自为政,各个部处院系之间出现信息盲点。

    从国内高校校园网实际应用情况来看,总体上不十分理想。信息资源在校园网应用中存在着浪费和闲置问题,上述情况反映出以下几个方面的问题:

    1)  系统总体设计不合理。学校各个职能部门使用的管理信息系统和办公自动化系统从设计到使用各自为政,在某些地方信息匮乏,而另外一些地方又存在信息冗余,信息不对称的情况更是相当严重;教学和科研资源没有得到统一的规划管理和使用。

    2)  应用功能没有充分发挥。目前有 90% 以上的校园网应用领域仅局限于基本的信息交流和学校管理,忽视了校园网的教学服务功能和学习功能,其最主要的原因是对应用系统投入不足,造成有“路”无“车”的现象。

???   3)  校园网的应用缺乏全员参与的意识,有许多老师和学生认为校园网只是用于教学管理和信息交流,他们不是教或学计算机专业的,除能够收发 E-Mail 外,校园网的其他应用和他们无关,应用校园网是有关的教学管理工作人员和计算机专业人员的事。学校投入大量资金建校园网,但在使用过程中,校园网仅仅被用于学生上计算机课和充当老师的电教工具,没有发挥网络的作用。
 
    · 具备的条件
 
    目前国内大部分高校都已经奠定了建设数字化校园的良好基础,具备了以下几个方面的条件:

    1) 学校信息化建设领导部门的高度重视。大部分高校都已经认识到了数字化校园建设的重要性,并制定了信息化建设的规划。

    2) 校园网基础设施比较完备。校园网经多年建设,已具有相当规模。校园网能够基本满足校园内部信息交换和传输的要求。

    3) 应用系统建设有一定的基础。

 
    · 系统技术架构

    希尔校务管理系统技术架构设计以先进成熟的 J2EE 、 XML 、 Web Services 、 EAI 等技术为基础,以开放性、标准化为准则,采用组件式、分层次、服务提供者 / 使用者间定义接口( Service Provider Interface )、容错等设计思想,保证整个应用系统的稳定性、可靠性和可扩展性。希尔架构的设计,从不同层面实现统一标准、统一数据库、统一用户管理、统一开发平台和统一门户。

    下图是希尔校务管理系统技术架构图:

 

希尔校务管理系统技术架构图

    希尔校务管理系统技术架构分为五层,自底向上为基础技术平台、公共组件平台、应用组件、应用层和门户层。架构层与层之间以及层内各组件之间定义了标准接口,达到松耦合,使应用系统的开发及后续扩展只需要关注其中相关的部分。当某些提供服务的业务系统发生变化时,不会影响到使用该服务的其他业务系统的正确运行。
 
    · 系统特点
 

    · Anytime, anywhere

     B/S/A/D 多层体系结构,各层之间松耦合; 通过 web 浏览器就能完成所有的业务操作 , 实现 Anywhere anytime 的操作模式 ,提供 7*24 不间断服务。

    · 业务功能模块与组织机构无依赖
     授权体系独立于业务应用实现,能够保证组织机构与业务逻辑松耦合,组织机构的变化不需要修改业务系统的代码。

    · 支持功能模块的重构和扩充
     
在不同层面,采用不同的技术。组件式构建支持功能模块的重构和扩充,工作流引擎控制业务流程,规则引擎控制业务规则等来支持业务未来的变化。面向组件( Component-Oriented )、面向方面 Aspect-Oriented) 、功能可重构、流程可改变、可灵活扩充的系统;

    · 优良的性能价格比
     本系统在设计方面考虑对老系统的整合,提供标准对外接口,保护用户过去、现在和未来投资;提供校务应用平台,使系统易于二次开发、维护。我们提供的不仅是校务管理的手段和工具,还有先进的管理理念及来源于实践经验的服务。另一方面,我们根据具体实施经验对基础软硬件及第三方软件进行选型,综合考虑设备的性能、数量和实际业务的需求,既要满足用户峰值访问的需要,又要避免浪费,同时兼顾未来发展的需求。

    · 大数量级的并发用户
     采用企业级应用服务器(如 Weblogic 、 Websphere 、 Jboss+tomcat 等),以及适合于企业级事务处理的数据库管理系统(如 Oracle 9i )作为校务管理系统的基础平台,采用缓存、业务逻辑和数据库的优化设计,使得业务处理系统可以处理大量并发事务。

    · 先进性和成熟性
     系统设计充分考虑未来发展,面向企业级的资源优化而不是简单的信息管理,技术架构上,采用先进的容器( Container )与服务( Services )结构,应用在同一容器中运行,容器提供各种引擎的入口,每个应用功能只需实现具体业务功能。面向服务、面向组件的先进技术和理念,具有发展潜力,能保证未来若干年内占主导地位。

    · 开放性与标准化
     希尔公司的应用平台是一个开放的且符合业界主流技术标准的系统平台,独立于网络的硬件环境、通信环境、软件环境和操作系统,而且,平台自身的引擎机制如工作流引擎、实体引擎、规则引擎等也定义了服务接口,是松耦合的;用户也可以自己选用相应的引擎,插入到希尔公司的应用平台中。客户端采用将展现风格与业务数据分离的技术,使用户可以选用自己喜爱的风格和布局。

    · 可扩展性及易升级性
     应用建设的长期性和内容的广泛性决定了系统在构建和使用过程中,必然面临着各类扩展性需求,例如业务规模的扩展、业务类型的扩展、集成范围的扩展等。希尔校务系统应用平台模块间完全独立,接口清晰,内部的业务流程升级和改造与其它模块无关,所有模块基于组件如 EJB 、 Web Services 开发,可插拔,并为二次开发提供开发 API 等,因而,应用极具扩展性和升级性。同样,在硬件环境也可以积木式拼装,如:服务器可通过添加系统板扩充 CPU , MEMORY , I/O ,硬盘等。

    · 安全性和保密性
     在应用平台设计中,即充分考虑信息资源的共享,更注意信息资源的保护和隔离,分别针对不同的应用需求,采取不同强度的安全保密措施,包括数据加密存储 / 传输、数字证书认证、数字签名、细粒度的数据存取控制、防毒防黑、审计和安全管理制度等。

    · 可管理性和可维护性
     整个应用平台是由多个部分组成的较为复杂的系统,为了便于系统的日常运行维护和管理,希尔解决方案提供快速部署、增强的易用性和轻松的远程专用的可视化的系统管理模块。

    · 实用性
     系统设计思想体现易学易用、简洁明了、个性化、人性化;凭借希尔对高校业务需求的深刻理解,借鉴以往建设经验,提高系统的运行效率和使用效率。

    · 开放性
     采用 XML 和 Web Services 等技术与数字化学习、一卡通系统以及现有的业务系统协同工作,为第三方软件及二次开发提供标准接口规范。与现有应用系统兼容,充分考虑原有系统及其数据的可再利用性,同时,提供 XML 和 Web Services 方式,对外部提供服务;

    · 可靠性
     较强的系统安全性和灾难恢复能力,可引入第三方软件来加强备份和恢复能力; Failover 的容错手段,负载均衡保证高可用性,采用服务器集群方式来支持 Failover 及负载均衡 ,保证系统的不间断运行。

    · 快捷的门户与统一身份认证
     提供单点登录( SSO )功能,用户只需一次认证登录,就能访问应用系统的所有授权资源。

    · 完整的代码标准管理体系
     《国标》、《部标》、《学校自定义的标准》多种代码体系相互补充;代码分层定义,方便用户分级选择输入信息,同时支持代码扩充、自定义和更新。

 
    · 系统安全设计
 

    数字校园是依赖于计算机和网络技术而存在的,这就意味着数字校园应用不可避免地存在着由Internet的自由、开放所带来的信息安全隐患,信息系统的安全需要从各个方面来保障。数字校园的安全体系包括网络安全、服务器安全、用户安全、应用程序和服务安全和数据安全等几个方面。

    基于PKI/CA技术,希尔安全体系为数字化校园提供统一的身份认证和授权服务。授权服务采用了灵活的基于角色的访问控制模型:通过对资源(应用程序模块和方法)进行不同粒度划分,系统定义了具有不同访问权限的角色,而用户的权限则通过授予相应的角色来体现。系统还采用了统一集中的权限管理模型,方便了系统管理员的工作。

    · 特点与优势
 

    系统提供全方位的数据安全服务,包括数据的传输,数据的存储,数据访问和分布式的数据存储备份等。通过SSL保证传输信道的安全;通过统一身份认证、访问控制和PKI技术等来保证数据的机密性、完整性和不可否认性。针对不同的安全性要求,身份认证提供多级安全认证方法,包括用户名/口令、校园卡和数字证书等。系统采用基于角色的访问控制策略,管理员可以方便灵活地定制安全策略,并实时地应用到系统中。

    •  全方位的数据安全性保护:系统对数据的安全保护包括数据安全传输、安全存储、备份以及灾难恢复机制等方面。
    •  完善的统一的身份认证和授权体系。
    •  良好的可移植性:身份认证和授权体系符合JAAS接口,与应用服务器平台无关。
    •  灵活、精确的访问控制:采用灵活的基于角色的访问控制策略,控制的粒度可以直接细化到页面、页面元素。
    •  单点登录(SSO):用户只需一次认证登录,就能访问所有被授权的应用系统。
    •  基于策略的账号安全管理:安全策略由管理员定义,并实时地应用到系统中。通过这些策略,管理员可以实现对账号更有效的控制。
    •  抗网络攻击:通过在会话密钥中加入随机因子和时间因子,有效地抵御了包括重放、延迟和离线的字典攻击等网络攻击行为。

 
    · 建设目标

    数字化校园的建设将使高校的信息管理和信息服务更上一个台阶,实现资源的有效配置和充分利用,实现校务管理和后勤服务过程的优化、协调,从而提高各种管理和服务工作的效率、效果和效益。

    数字化校园是在统一的门户和身份认证平台下,提供尽可能丰富的公共信息服务,具有信息共享、综合分析和决策支持功能。

    •  总体建设目标为:

    •  统一门户:统一的提供信息发布与共享,提供多种应用服务,具有高可靠性、高可用性、高运行性、高安全性和高可管理性;
    •  数据中心:高可靠性,保障数据的共享和安全;
    •  应用中心:高度集成、高性能,既能有效地提供相应的服务,又能有效地共享教育资源、降低教育运行成本,提高教育资源使用率、提高教学质量,还能有效地对学校进行全方位的管理;
    •  安全体系:全方位、整体性、多层次、模块独立性,有高扩展能力、易维护易管理,有效地保护网络资源和服务;
    •  建立一个开放的、能够兼容第三方产品的、为第三方产品提供服务的、便于自行开发维护的、可自我生长的技术平台,支持 “ 一卡通 ” 。
    •  运行保障体系:建立一套为保障系统正常运行和维护所必需的规章制度。
    •  应用硬件平台、软件平台和数据库平台:高性能、容错、关键业务负载均衡、安全、易维护易管理、有高扩展能力,实现应用系统可扩展、可持续地发展。

    希尔校务管理系统以成熟的计算机和通信技术为手段,建成一个覆盖全校的应用系统和统一的数据中心,并提供与其他单位的信息交换,实现全校跨部处、院系的管理、交流、服务,通过信息化建设带动学校的教学、科研和管理的数字化进程。通过校务管理系统的建设,促进全校各部处、院系的信息化进展,实现日常办公和业务处理的自动化、标准化,从而提高各项工作的效率、效果和效益。

 
    · 建设意义

    · 有效地规范化业务流程
    数字化校园整体解决方案的实施、应用,可以无形中规范学校的各项业务流程,提高工作效率,减少以往一些工作因手工操作所带来的随机性大,流程不易规范化的缺点。

    · 解决高校信息化孤岛问题
       
数字化校园将高校内部的相对独立分散的网络系统,进行了统一整合,消除了高校信息化孤岛问题,有效地实现数据共享,消除对数据的重复管理、数据冗余以及数据不同步的问题。

       学校各个部门分别管理自己业务的相关信息,数据采集入口唯一。所有信息实现共享,当某个部门需要用到其他部门信息的时候,可以直接从网上获得,这样就避免了多部门的重复劳动,节约了人力成本,保证了数据的标准化存储。比如:当其他部门要用到人事处人员信息的时候,其数据就是直接从人事处获取,而无需再次录入,并且可以保证信息的同步,不会发生诸如人员信息已经变动而其他部门很长时间还无法得知的混乱情况。

    · 降低劳动强度,提升人员脑力价值
       
系统将人员从繁杂、简单重复的数据输入、传送、管理、检索等工作中解脱出来,尤其是信息的检索及统计报表的生成功能,把以往需要花费大量时间和精力进行信息查询、统计、计算工作,交给系统来完成,大大降低了工作强度,提高了工作效率,使人员的脑力价值得到提升,改善了师生员工的工作、学习和生活环境。

    · 信息处理具有实时、权威的特点
       
系统的实施应用可使用户随时随地从网上获取学校的信息。另外,由于信息的录入与发布是由学校各个部门来完成的,数据采集入口唯一,因而保证了信息的唯一性及权威性。

    · 创造新的教育和工作模式
       
数字化校园的建设不是一项单纯的技术工作,而是一项人类工程,它将先进的信息技术引入到教学、科研、管理和服务等各项活动中去,提高教、学、管的质量和效率,创造新的教育和工作模式,完成传统教育模式难以实现的目标。教育信息化的过程是教育思想、教育观念、教育模式转变的过程。

    · 创建虚拟大学空间,实现跨地域管理
       
数字化校园建设以信息资源与信息服务为核心内容,实现数字化的学习、教学、科研和管理,创建数字化的生活空间,创建虚拟大学空间,实现教育信息化和现代化。虚拟大学空间可为学校的跨地域业务管理提供坚实的基础保障,如,系统通过提供分校区各业务部门的统计图表,就可帮助学校领导进行业务优化,促进学校各项工作的开展。

    · 为教职员工、学生和办事者提供“一站式”服务
       
是学校为教职员工、学生和办事者提供的服务窗口。教职员工、学生和办事者通过网络可以及时了解办事流程、学习安排、学校资源、各种申请状态等信息,免去不必要的东奔西走,减少盲目性、提高办事效率、减轻工作量。

    · 体现高校教育信息化的程度,决策者水平,以及整体综合实力
       
在教育行业信息化的大背景下,数字化校园的建设水平不仅体现了高校教育信息化的程度,也反映了决策者的对现代教育发展趋势高瞻远瞩的水平;更是衡量学校办学能力和教学科研水平的重要标准之一。数字化校园整体解决方案实施、应用,还可以让更多的人有机会了解到学校的情况,有助于孕育学校的发展机遇,拓展新的市场;提高学校的知名度,吸引更好的生源和优秀的科研、教学人才。

 
 
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