摘 要:區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)構(gòu)建研究以臺(tái)州電大為例,通過(guò)頂層設(shè)計(jì)、基本架構(gòu)和主要功能的研究,進(jìn)一步面向社會(huì)各類(lèi)人群提供開(kāi)放遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)服務(wù)的平臺(tái)環(huán)境。本研究遵循軟件工程原則規(guī)劃和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、硬件集群、數(shù)據(jù)集中、應(yīng)用集成的技術(shù)路線,按照“四橫兩縱”體系框架,完成了整個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì),包括基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)中心層、應(yīng)用系統(tǒng)層、統(tǒng)一門(mén)戶層的設(shè)計(jì)和平臺(tái)的部署架構(gòu),提供了市地一級(jí)區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè)的實(shí)踐范例和參考思路。
關(guān)鍵詞:終身學(xué)習(xí) 公共服務(wù)平臺(tái) 系統(tǒng)架構(gòu) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):G420 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9795(2014)02(a)-0034-03
《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》指出:“構(gòu)建靈活開(kāi)放的終身教育體系,大力發(fā)展現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育,建設(shè)以衛(wèi)星、電視和互聯(lián)網(wǎng)等為載體的遠(yuǎn)程開(kāi)放繼續(xù)教育及公共服務(wù)平臺(tái),為學(xué)習(xí)者提供方便、靈活、個(gè)性化的學(xué)習(xí)條件,搭建終身學(xué)習(xí)‘立交橋’,滿足個(gè)人多樣化的學(xué)習(xí)和發(fā)展需求。加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)教育資源開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫(kù)建設(shè),開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)課程,建立開(kāi)放靈活的教育資源公共服務(wù)平臺(tái),促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源普及共享?!比绾温鋵?shí)《教育規(guī)劃綱要》精神,為各類(lèi)社會(huì)成員搭建區(qū)域型一站式的終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)和數(shù)字化學(xué)習(xí)資源中心,努力推動(dòng)優(yōu)質(zhì)資源整合與共享、學(xué)分轉(zhuǎn)移與互認(rèn),使之成為本區(qū)域支撐全民學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)的新載體,是本研究的出發(fā)點(diǎn)和意義所在。
本研究以臺(tái)州電大為例,按照“特定目標(biāo)、重點(diǎn)突破”的原則致力于區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)的構(gòu)建研究,通過(guò)頂層設(shè)計(jì)、基本架構(gòu)和主要功能的研究,形成了相應(yīng)模式和實(shí)踐范例,可供同行參考應(yīng)用,以期推動(dòng)市地一級(jí)區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)與發(fā)展。
1 區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)應(yīng)具備的功能
作為面向社會(huì)大眾開(kāi)放的一站式區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái),在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分借鑒國(guó)內(nèi)外通用平臺(tái)開(kāi)發(fā)的成功經(jīng)驗(yàn),并針對(duì)開(kāi)放遠(yuǎn)程教育和數(shù)字化終身學(xué)習(xí)的特點(diǎn)與發(fā)展現(xiàn)狀,充分考慮用戶的需求,依托新型技術(shù)框架和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)[1]。通過(guò)對(duì)我校開(kāi)放教育、網(wǎng)絡(luò)教育和社區(qū)教育學(xué)員進(jìn)行的平臺(tái)需求調(diào)查,結(jié)合對(duì)我校教師和各類(lèi)管理人員的平臺(tái)需求調(diào)查,經(jīng)過(guò)歸納疏理和分析,區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)應(yīng)當(dāng)具備如下功能:
(1)一站式服務(wù)。提供個(gè)性化的瀏覽器門(mén)戶界面,只需一站登錄,便可直接訪問(wèn)各種資源和應(yīng)用系統(tǒng),包括非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和應(yīng)用系統(tǒng)在內(nèi)的全部的授權(quán)信息資源。
(2)內(nèi)容和應(yīng)用集成的整合功能。具有門(mén)戶集成功能,提供統(tǒng)一、規(guī)范的接口對(duì)各類(lèi)服務(wù)和應(yīng)用進(jìn)行集成,實(shí)現(xiàn)跨數(shù)據(jù)庫(kù)、跨平臺(tái)的無(wú)縫接入和集成,為各類(lèi)用戶提供快速、靈活、個(gè)性化的綜合信息服務(wù)。
(3)個(gè)性化服務(wù)。提供個(gè)性化的內(nèi)容定制功能和界面形式,提供可直接應(yīng)用的、適合部門(mén)或角色功能的視圖模板。可根據(jù)訪問(wèn)權(quán)限,自動(dòng)配置可以訪問(wèn)的功能模塊??梢愿鶕?jù)自己的工作內(nèi)容和喜好,搭建自己個(gè)性化的工作辦公桌面。
(4)信息中心和信息處理功能。主要包括新聞中心、信息公告、招生信息、學(xué)務(wù)信息、考試信息等,并且系統(tǒng)應(yīng)用能提供對(duì)信息的搜集、組織、篩選、分類(lèi)、搜索和自定義等功能,包括對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的管理。
(5)權(quán)限管理和平臺(tái)訪問(wèn)統(tǒng)計(jì)功能。具備統(tǒng)一用戶管理和權(quán)限設(shè)置,并能在此基礎(chǔ)上對(duì)內(nèi)容分類(lèi)進(jìn)行相應(yīng)的權(quán)限管理。能對(duì)平臺(tái)訪問(wèn)情況進(jìn)行流量統(tǒng)計(jì)、訪問(wèn)量統(tǒng)計(jì)、用戶統(tǒng)計(jì)等,包括流量、瀏覽次數(shù)、人數(shù)等,提供統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
(6)信息和服務(wù)的搜索功能??梢愿鶕?jù)用戶輸入的關(guān)鍵詞搜索文檔內(nèi)容和文檔屬性,能夠找到所有符合搜索要求的信息和服務(wù),并返回結(jié)果列表。
(7)與前端桌面應(yīng)用的集成和靈活的擴(kuò)展功能??梢院颓岸说淖烂鎽?yīng)用進(jìn)行無(wú)縫的集成,能提供即裝即用的門(mén)戶應(yīng)用,并通過(guò)提供靈活的部署選擇,能支持分布式體系結(jié)構(gòu)和最佳的門(mén)戶性能,可根據(jù)容量的需要進(jìn)行適時(shí)的擴(kuò)充。
2 區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 設(shè)計(jì)原則
區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)施應(yīng)基于標(biāo)準(zhǔn)的三層體系結(jié)構(gòu)[2],采用先進(jìn)的技術(shù),包括一系列的開(kāi)發(fā)工具和企業(yè)級(jí)服務(wù)器產(chǎn)品,以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定和質(zhì)量。同時(shí)在進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、部署和運(yùn)行管理規(guī)劃時(shí)應(yīng)遵循先進(jìn)性、成熟性、可伸縮性、開(kāi)放性、實(shí)用性、易維護(hù)性、安全性等原則,并采用面向服務(wù)的SOA架構(gòu)特性,通過(guò)應(yīng)用集成與信息交換平臺(tái),實(shí)現(xiàn)跨應(yīng)用的共享互聯(lián)互通,既保證信息的全面共享,又符合各應(yīng)用系統(tǒng)處理分布、信息分布的特點(diǎn)[3]。
2.2 平臺(tái)部署架構(gòu)
筆者對(duì)臺(tái)州電大區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)的硬件進(jìn)行了部署架構(gòu),部署方案圍繞安全、互聯(lián)、整合和管理四大目標(biāo)設(shè)計(jì)如下:在一臺(tái)服務(wù)器上部署用戶管理認(rèn)證,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一身份認(rèn)證及權(quán)限管理、目錄服務(wù)、用戶賬戶與同步,同時(shí)提供一臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行備份。在兩臺(tái)服務(wù)器上部署應(yīng)用集成與數(shù)據(jù)交換,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、交換中心和資源平臺(tái)內(nèi)應(yīng)用的集成整合。在兩臺(tái)服務(wù)器上部署數(shù)據(jù)中心,建立資源平臺(tái)教學(xué)資源與數(shù)據(jù)管理平臺(tái),整合資源平臺(tái)分散的數(shù)據(jù)資源,同時(shí)提供一臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行備份。在兩臺(tái)服務(wù)器上部署對(duì)外門(mén)戶網(wǎng)站,建設(shè)臺(tái)州數(shù)字化學(xué)習(xí)港門(mén)戶平臺(tái)信息發(fā)布、內(nèi)容管理、索引、協(xié)作和服務(wù)門(mén)戶,同時(shí)提供一臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行備份。在多臺(tái)服務(wù)器上部署多種應(yīng)用系統(tǒng),形成應(yīng)用服務(wù)器集群。配置光纖磁盤(pán)陣列,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ),通過(guò)光纖存儲(chǔ)交換機(jī)與各服務(wù)器交換數(shù)據(jù)。在一臺(tái)服務(wù)器上實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的運(yùn)維管理和監(jiān)控,以滿足未來(lái)隨著全局元數(shù)據(jù)和全局服務(wù)的逐漸完善,接入平臺(tái)的應(yīng)用系統(tǒng)逐漸增多,可以把服務(wù)分離到不同的服務(wù)器上,并且采用負(fù)載均衡、故障轉(zhuǎn)移等技術(shù)提高平臺(tái)的處理能力。
2.3 平臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
整個(gè)平臺(tái)的分層體系框架設(shè)計(jì)為“四橫兩縱”結(jié)構(gòu),其中:基礎(chǔ)設(shè)施層主要包括硬件資源、軟件資源和網(wǎng)絡(luò)資源;數(shù)據(jù)中心層主要包括全局?jǐn)?shù)據(jù)、數(shù)據(jù)中心庫(kù)、數(shù)據(jù)交換中心和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),用于實(shí)現(xiàn)各應(yīng)用系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)和流程的環(huán)聯(lián)互通;應(yīng)用系統(tǒng)層主要是指直接提供教學(xué)資源和數(shù)字化學(xué)習(xí)應(yīng)用服務(wù)的各種應(yīng)用系統(tǒng);統(tǒng)一門(mén)戶層提供一站式服務(wù)中心功能,可以根據(jù)服務(wù)對(duì)象的不同分為內(nèi)容門(mén)戶和管理門(mén)戶;安全管理體系與運(yùn)行維護(hù)體系用于保證平臺(tái)建成后的持續(xù)安全、穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn),為其充分發(fā)揮效益提供保障[4]。平臺(tái)的分層體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2.4 基礎(chǔ)設(shè)施層設(shè)計(jì)
基礎(chǔ)設(shè)施層是整個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)的最底層,包括對(duì)平臺(tái)起支撐作用的硬件資源、軟件資源和網(wǎng)絡(luò)資源[5]。其中硬件資源方面,服務(wù)器選型時(shí)應(yīng)根據(jù)其用途確定其處理能力和配置,主要考慮CPU性能、內(nèi)存的配置及I/O設(shè)備的速度,同時(shí)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心的物理空間確定是選用塔式服務(wù)器,還是機(jī)架式服務(wù)器或刀片式服務(wù)器,涉及的服務(wù)器主要包括WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器;存儲(chǔ)設(shè)備主要考慮的是網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備和資源,由于本平臺(tái)是區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái),涉及大量數(shù)字化學(xué)習(xí)資源和數(shù)據(jù)的在線存儲(chǔ),因此,選用磁盤(pán)陣列和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(SAN)技術(shù),選用光纖通道和光纖交換機(jī)連接磁盤(pán)陣列和各服務(wù)器,構(gòu)建存儲(chǔ)高可用系統(tǒng)。軟件資源方面,選用UNIX和Windows2000配置在不同的服務(wù)器上構(gòu)成混合模式操作系統(tǒng),選用Oracle、SQL Server作為數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)軟件,選用XML、Web server、Dreamwerver等作為網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)軟件。網(wǎng)絡(luò)資源方面,現(xiàn)有的臺(tái)州電大網(wǎng)絡(luò)中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)服務(wù)完全能滿足本平臺(tái)的設(shè)計(jì)應(yīng)用要求,將充分加以利用,主要包括主干核心交換機(jī)H3C H7506R,Cisco 7206中心路由器,Cisco Catalyst 3550、Cisco Catalyst 3524、H3C3600等子網(wǎng)交換機(jī),形成千兆主干,百兆到桌面的三層交換網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)環(huán)境。
2.5 數(shù)據(jù)中心層設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)中心層服務(wù)于整個(gè)平臺(tái)的資源和應(yīng)用管理,是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)整合、系統(tǒng)間無(wú)縫信息交換的核心。我們?cè)谧裱瓏?guó)際通行的開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的前提下,通過(guò)運(yùn)用消息隊(duì)列,XML和Web Service等技術(shù),在平臺(tái)上建了一個(gè)數(shù)據(jù)交換中心,以支持現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)之間、異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)之間的數(shù)據(jù)交換和信息共享。并使其在各應(yīng)用系統(tǒng)之間扮演了一個(gè)消息交換中間件的角色,各應(yīng)用系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)中心層與其他應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。同時(shí),根據(jù)相關(guān)的國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)制定區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)和數(shù)據(jù)接口規(guī)范,以后新建系統(tǒng)只要遵循這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求,就能很好地集成到整個(gè)大平臺(tái)的框架當(dāng)中,形成一個(gè)有機(jī)統(tǒng)一、互聯(lián)互通的整體,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)平臺(tái)“可插拔”的擴(kuò)展建設(shè)模式[6]。
我們采用當(dāng)前流行和先進(jìn)的面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)的架構(gòu)和思想來(lái)解決應(yīng)用系統(tǒng)的互聯(lián)互通,主要包括業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)交換中心、數(shù)據(jù)中心庫(kù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),以及相應(yīng)的系統(tǒng)管理和全局應(yīng)用[7]。同時(shí),建立共同遵守的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范,通過(guò)應(yīng)用服務(wù)總線(ESB)模式實(shí)現(xiàn)SOA體系架構(gòu),ESB不僅能解決了信息系統(tǒng)整合問(wèn)題,還能提供一個(gè)軟件的基礎(chǔ)體系架構(gòu);它是一個(gè)基于標(biāo)準(zhǔn)的,松散耦合的,靈活性和擴(kuò)展性非常高的平臺(tái),適合于對(duì)各種異構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行整合,并為以后開(kāi)發(fā)的各種面向服務(wù)的應(yīng)用提供自動(dòng)的集成,當(dāng)用戶的業(yè)務(wù)需求有變化時(shí)也不需要對(duì)原來(lái)的系統(tǒng)進(jìn)行改造,真正達(dá)到“按需互連”的效果。整個(gè)平臺(tái)的數(shù)據(jù)架構(gòu)如圖2所示。
2.6 應(yīng)用系統(tǒng)層設(shè)計(jì)
在應(yīng)用系統(tǒng)層設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)時(shí),要綜合考慮公共服務(wù)平臺(tái)所應(yīng)提供的各類(lèi)應(yīng)用和服務(wù)功能。從需求分析階段所得的結(jié)論來(lái)看,公共服務(wù)平臺(tái)應(yīng)具有信息中心功能、學(xué)習(xí)平臺(tái)功能、管理中心功能、數(shù)字化學(xué)習(xí)資源中心功能和其他網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用功能。而且由于需求會(huì)不斷變化和發(fā)展,新的應(yīng)用系統(tǒng)也會(huì)不斷增加或淘汰,因此,在設(shè)計(jì)時(shí)采用面向服務(wù)架構(gòu)對(duì)各應(yīng)用子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)[8],整體功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。
3 統(tǒng)一門(mén)戶層設(shè)計(jì)
統(tǒng)一門(mén)戶層是整個(gè)公共服務(wù)平臺(tái)的訪問(wèn)入口,其設(shè)計(jì)的目標(biāo)是將分散、異構(gòu)的應(yīng)用和資源進(jìn)行聚合,通過(guò)統(tǒng)一的訪問(wèn)入口,實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用系統(tǒng)的無(wú)縫接入、集成以及不同服務(wù)的統(tǒng)一展現(xiàn),同時(shí)將屏蔽所有后臺(tái)系統(tǒng)的復(fù)雜性,并按用戶角色提供個(gè)性化的訪問(wèn)[9]。統(tǒng)一門(mén)戶層統(tǒng)一提供一個(gè)支持信息訪問(wèn)、傳遞、以及協(xié)作的集成化環(huán)境,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化業(yè)務(wù)應(yīng)用的高效開(kāi)發(fā)、集成、部署與管理,它位于各類(lèi)應(yīng)用之上,是公共服務(wù)平臺(tái)的窗口和一站式服務(wù)中心,以瀏覽器的方式向用戶展現(xiàn)公共服務(wù)平臺(tái)的應(yīng)用信息和資源,并根據(jù)每個(gè)用戶的特點(diǎn)、喜好和角色的不同,為其提供訪問(wèn)關(guān)鍵業(yè)務(wù)信息的安全通道和個(gè)性化應(yīng)用界面,使廣大學(xué)習(xí)者、教師、管理人員和資源合作方等平臺(tái)用戶可以在各自的權(quán)限范圍內(nèi)方便地瀏覽訪問(wèn)各類(lèi)相關(guān)資源,進(jìn)行相關(guān)的事務(wù)處理。其功能結(jié)構(gòu)如圖4所示。
4 結(jié)語(yǔ)
就目前而言,市地一級(jí)的區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)還很鮮見(jiàn)。本研究遵循軟件工程原則規(guī)劃和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、硬件集群、數(shù)據(jù)集中、應(yīng)用集成的技術(shù)路線,研究設(shè)計(jì)了統(tǒng)一信息門(mén)戶、數(shù)據(jù)中心和各類(lèi)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng),進(jìn)行了構(gòu)建區(qū)域型終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺(tái)的實(shí)踐探索,并在臺(tái)州廣播電視大學(xué)投入使用,提供了實(shí)踐范例和參考思路。相信不久的將來(lái),類(lèi)似的終身學(xué)習(xí)平臺(tái)會(huì)越來(lái)越多,功能也會(huì)不斷改進(jìn)、擴(kuò)展和完善,實(shí)現(xiàn)以較低成本滿足社會(huì)各類(lèi)人群隨時(shí)、隨地和隨需學(xué)習(xí)的目標(biāo),為學(xué)習(xí)型社會(huì)建設(shè)提供有力支撐。
參考文獻(xiàn)
[1]趙敏,李國(guó)斌,張鵬.“數(shù)字化學(xué)習(xí)港與終身學(xué)習(xí)社會(huì)的建設(shè)與示范”教改項(xiàng)目第四課題成果總結(jié)報(bào)告[R].2008.
[2]曾海軍,范新民.基于數(shù)字化學(xué)習(xí)港構(gòu)建數(shù)字化學(xué)習(xí)支持服務(wù)體系[J].中國(guó)電化教育,2007(3).
[3]Anderson T. Design-based research and its application to a Call Centre innovation in distance education[J]. Canadian Journal of Learning and Technology,2005,31(2).
[4]余勝泉,何克抗.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)與功能[J].中國(guó)電化教育,2001(2).
[5]謝希仁.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003.
[6]柴曉路,梁宇奇.Web Services技術(shù)、架構(gòu)和應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003.
[7]薩師煊.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論[M].3版.北京:高等教育出版社,2003.
[8]解紅芳,童一秋.信息資源開(kāi)發(fā)利用與管理實(shí)務(wù)全書(shū)[M].合肥:中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社,2003.
[9]甄鐳.NET與設(shè)計(jì)模式[M].北京:電子工業(yè)出版社,2005.