WebGIS支持的數(shù)字校園系統(tǒng)

文｜劉凱

隨著全球數(shù)字化進(jìn)程的不斷加快，數(shù)字化的校園系統(tǒng)也漸漸成為了現(xiàn)代校園日常生活的一部分。本文將就在WebGIS技術(shù)支持下的數(shù)字校園系統(tǒng)展開(kāi)分析，并在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上確定在C/S以及B/S共同構(gòu)建模式之下的數(shù)字校園的設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的總體構(gòu)建，并提出了在系統(tǒng)完善方面的一些建議。

自從上個(gè)世紀(jì)90年代末，時(shí)任美國(guó)副總統(tǒng)的戈?duì)柼岢觥皵?shù)字化地球”以來(lái)，“數(shù)字化城市建設(shè)”、“數(shù)字化社區(qū)建設(shè)”的進(jìn)程日益加快。各個(gè)高校作已成為實(shí)現(xiàn)“數(shù)字化城市”中重要的環(huán)節(jié)。因此，在各大院校中進(jìn)行數(shù)字信息化的建設(shè)，以提高院校的日常工作效率以及教學(xué)方面的管理具有非常重要的意義。建設(shè)以WebGIS技術(shù)為數(shù)字校園系統(tǒng)架構(gòu)模式的基礎(chǔ)，來(lái)進(jìn)行院校內(nèi)各種信息查詢、更改以及編輯記錄等工作。不但可以更好更有效的提高校園行政管理的效率而且也可以更大范圍化的實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)各種信息的共享。

定義數(shù)字化校園

我國(guó)自從進(jìn)入改革開(kāi)放以來(lái)，不論是社會(huì)經(jīng)濟(jì)、高新科技水平還是國(guó)民教育都在飛速的發(fā)展。進(jìn)入二十一世紀(jì)之后，伴隨著數(shù)字技術(shù)的不斷改革創(chuàng)新，數(shù)字化的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛?，F(xiàn)在，數(shù)字化技術(shù)也走進(jìn)了越來(lái)越多的高等學(xué)府。很多的院校都已經(jīng)在進(jìn)行各自的數(shù)字化校園建設(shè)?！靶畔⒒@”的概念是在上個(gè)世紀(jì)九十年代初，由克萊爾蒙特大學(xué)的肯斯·格力教授第一次提出的。數(shù)字化校園實(shí)質(zhì)上就是以互聯(lián)網(wǎng)為建設(shè)基礎(chǔ)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)進(jìn)行信息整合，實(shí)現(xiàn)校園資源上的共享以及校園環(huán)境與教師學(xué)生活動(dòng)方面的全面數(shù)字化。繼肯斯·格力教授之后，在1998年的時(shí)候，當(dāng)時(shí)的美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)栆蔡岢隽恕皵?shù)字化“這一概念。自此，全世界開(kāi)始了解數(shù)字化并相繼出現(xiàn)了“數(shù)字化城市”以及“數(shù)字化社區(qū)”的概念。數(shù)字化實(shí)施對(duì)象的不同，導(dǎo)致了其數(shù)字化的特征在一定程度上也是有區(qū)別的?！皵?shù)字化校園”具有以下的五點(diǎn)典型特征：第一，管理方式數(shù)字化以及工作環(huán)境數(shù)字化。第二，生活環(huán)境數(shù)字化。第三，教學(xué)資源數(shù)字化。第四，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境數(shù)字化。第五，教學(xué)環(huán)境數(shù)字化。

建設(shè)數(shù)字化校園的實(shí)質(zhì)其實(shí)就是學(xué)校以及相關(guān)的教育管理單位利用信息化的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)校園內(nèi)各種資源數(shù)據(jù)的高效整合、快速分類以及資源信息的充分利用等等。利用數(shù)字化的手段進(jìn)行對(duì)學(xué)校的日常管理以及學(xué)生教育，不但可以優(yōu)化課堂教學(xué)、實(shí)現(xiàn)行政上的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)與學(xué)習(xí)過(guò)程的全面優(yōu)化，為授課教師以及學(xué)生提供良好的教學(xué)氛圍以及學(xué)習(xí)生活環(huán)境。最終達(dá)到學(xué)校的教育管理水平以及科學(xué)研究水平都可以得到不斷提高的目的。因此，建立一個(gè)數(shù)字化的校園對(duì)于院校的未來(lái)發(fā)展來(lái)說(shuō)是有絕對(duì)好處的。

國(guó)內(nèi)外WebGIS技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

GIS技術(shù)是上世紀(jì)六十年代為解決地球環(huán)境問(wèn)題而提出的。之后隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的快速發(fā)展，使得GIS技術(shù)也向著更加專業(yè)的應(yīng)用方向上發(fā)展。在20世紀(jì)末的時(shí)候，隨著網(wǎng)絡(luò)信息化的愈加普及，GIS技術(shù)也進(jìn)入到了高速發(fā)展時(shí)期。其應(yīng)用的范圍也越來(lái)越廣泛。那個(gè)時(shí)期，相繼研發(fā)了許多應(yīng)用效果非常好的GIS軟件。比如：CITYSTAR、GEOSTAR、VIEWGIS等等。那個(gè)時(shí)候，大部分GIS技術(shù)的開(kāi)發(fā)還只是集中在GIS的決策支持、地理位置信息、建立空間數(shù)據(jù)模型等方面。討論的主題還是在如何提升GIS的發(fā)展水平方面。但是Web技術(shù)的研發(fā)成功使得人們對(duì)于GIS技術(shù)又提出了新的發(fā)展要求。于是，具有以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的聯(lián)機(jī)事物處理能力的GIS系統(tǒng)“橫空出世”了。通過(guò)Web的客戶端來(lái)為用戶提供數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)瀏覽、查詢以及分析等需求成為GIS技術(shù)新的發(fā)展趨勢(shì)。在這種發(fā)展趨勢(shì)的影響下，以Web技術(shù)為基礎(chǔ)的地理信息處理系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。這一技術(shù)的誕生標(biāo)志著GIS進(jìn)入了一個(gè)嶄新的發(fā)展時(shí)代。

在目前來(lái)看，雖然WebGIS技術(shù)正在飛速發(fā)展，但是在總體上，它還是處于類似“嬰兒發(fā)育”的階段，仍然面臨著許多的問(wèn)題以及困難亟待我們解決。比如：其難以實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)的操作，數(shù)據(jù)資源的共享仍然有很大的困難、數(shù)據(jù)的繼承性仍有待加強(qiáng)等等。但是，不可否認(rèn)的是，WebGIS技術(shù)仍然有讓人不能忽視的重要性以及帶來(lái)的巨大的商業(yè)機(jī)會(huì)?，F(xiàn)在全世界各大研發(fā)GIS技術(shù)的公司都在積極推出他們的WebGIS技術(shù)?；ヂ?lián)網(wǎng)中的許多網(wǎng)站也相繼出現(xiàn)了可以為用戶提供遠(yuǎn)程交互訪問(wèn)的GIS功能。Internet技術(shù)以及GIS技術(shù)都是現(xiàn)如今正在飛速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。隨著應(yīng)用人群的日益廣泛，對(duì)開(kāi)發(fā)GIS軟件的工作人員也提了更多的要求。比如可以讓用戶通過(guò)特定的服務(wù)來(lái)訂做符合自身需求的GIS功能?！八饺硕ㄖ啤睂?lái)會(huì)是WebGIS的一條發(fā)展新路徑。

數(shù)字化校園系統(tǒng)的需求分析

先進(jìn)性：在進(jìn)行數(shù)字化校園的建設(shè)過(guò)程中，其總體的設(shè)計(jì)方案一定要符合現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。并要使用當(dāng)今世界上比較先進(jìn)的技術(shù)架構(gòu)以及解決方案。設(shè)計(jì)方案不但要在理論上可行，同時(shí)更要考慮到實(shí)際應(yīng)用中的可行性，爭(zhēng)取在最大的范圍內(nèi)滿足校園的數(shù)字化建設(shè)。

可靠性：在進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要選擇高品質(zhì)、高可靠性的產(chǎn)品，合理的設(shè)計(jì)系統(tǒng)架構(gòu)，制定可靠性高的替補(bǔ)設(shè)計(jì)方案。保證數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的可靠性。并充分的考慮實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的具體狀況。以便可以最大限度的支持校園中各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行正常。

安全性：為了確保院校中重要數(shù)據(jù)以及應(yīng)用的安全性，一定要設(shè)置多方式多層次的訪問(wèn)權(quán)限控制。選擇具有安全防護(hù)功能的產(chǎn)品，以便為系統(tǒng)的運(yùn)行提供更為安全可靠的保障。另一方面，也要考慮到必要的安全防護(hù)手段以及故障應(yīng)對(duì)措施。以確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

擴(kuò)展性：隨著系統(tǒng)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，這也對(duì)系統(tǒng)的擴(kuò)容提出了更高的要求?，F(xiàn)如今，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，系統(tǒng)要保證可以適應(yīng)新設(shè)備新技術(shù)的“不斷加入”。在保護(hù)現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上，在滿足眼前應(yīng)用需求的同時(shí)也要保證系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的需要。

開(kāi)放性與易于管理維修：數(shù)字化的校園系統(tǒng)應(yīng)該具有良好的開(kāi)放性。并且要執(zhí)行與之相關(guān)的一些國(guó)際上或者是國(guó)內(nèi)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行數(shù)字化校園系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)分析的時(shí)候，不但要保證系統(tǒng)日常的穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)也要考慮到系統(tǒng)日后的管理維護(hù)要容易方便。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候要選用相對(duì)來(lái)說(shuō)比較先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。并提供高效、方便的管理一同。以便進(jìn)行相應(yīng)工作的人員可以更為有效的管理控制整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

基于WebGIS的數(shù)字化校園系統(tǒng)分析

構(gòu)建數(shù)字化的校園系統(tǒng)旨在充分利用當(dāng)今的先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)以及相應(yīng)的信息管理經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合院校的自身特點(diǎn)，來(lái)對(duì)其數(shù)字化建設(shè)進(jìn)行總體規(guī)劃，并分步的實(shí)施策略。以實(shí)現(xiàn)全校范圍內(nèi)的教學(xué)管理、科學(xué)研究的數(shù)字化、數(shù)據(jù)資源的信息化。全面的提高學(xué)校的教學(xué)管理水平，適應(yīng)學(xué)校信息化的未來(lái)發(fā)展。爭(zhēng)取將各大院校都逐步的建設(shè)成為具有先進(jìn)性、安全性、開(kāi)放性以及人性化的數(shù)字化院校。

數(shù)字化校園是我們正在努力建設(shè)的全新的系統(tǒng)。其網(wǎng)絡(luò)用戶總數(shù)與建設(shè)院校的在校學(xué)生以及教師、行政人員的多少有關(guān)。數(shù)字化校園系統(tǒng)需要與院校的各個(gè)校區(qū)之間形成網(wǎng)絡(luò)互連與信息資源的共享。以期可以達(dá)到遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程辦公、資源共享等目的。這就要求校園要具備多個(gè)信息出口以及數(shù)據(jù)分析中心。通過(guò)有線或者無(wú)線的方式覆蓋整個(gè)校區(qū)。因此，在進(jìn)行相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的時(shí)候就要考慮到系統(tǒng)要具有高一些的可拓展性、可靠性以及較好的安全保護(hù)功能。不僅可以方便管理人員利用WebGIS技術(shù)將信息發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上。同時(shí)也方便了學(xué)生、老師或者其他校外人員對(duì)于校園信息的查詢。

另一方面，WebGIS技術(shù)也可以實(shí)現(xiàn)空間管理功能與空間分析功能。這兩項(xiàng)功能可以有效的解決很多利用傳統(tǒng)管理方式解決不了的問(wèn)題。還有頗為重要的一點(diǎn)，就是在進(jìn)行數(shù)字化校園系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要院校內(nèi)各個(gè)部門的相互配合。另外，在建設(shè)過(guò)程中也要仔細(xì)的統(tǒng)籌規(guī)劃，并按照相應(yīng)的步驟依次進(jìn)行。比如可以首先將分類管理的單元以及功能單元?jiǎng)澐殖鰜?lái)，然后再按照次序逐個(gè)實(shí)現(xiàn)每一個(gè)單元的應(yīng)用功能。與此同時(shí)，還要充分考慮到各個(gè)單元之間的聯(lián)系性與資源信息的共享問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)數(shù)字化校園系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化管理。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)對(duì)于國(guó)民教育的重視程度也越來(lái)越高。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)，學(xué)生的入學(xué)比例大幅增長(zhǎng)。因此，校園的建設(shè)規(guī)模也愈見(jiàn)擴(kuò)大。但是對(duì)各大院校的管理部門來(lái)講，想要全面掌握管轄范圍內(nèi)各個(gè)管理對(duì)象的詳細(xì)情況變化也成了越來(lái)越不可能完成的事情。WebGIS技術(shù)的出現(xiàn)，不僅為學(xué)校的管理規(guī)劃帶來(lái)了一絲曙光，從許多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中，也可以發(fā)現(xiàn)它的確是一個(gè)高效、便捷的現(xiàn)代化管理工具。它不但可以有效的提高整個(gè)學(xué)校的管理水平，同時(shí)也方便了院校管理部門對(duì)于校園資源的信息化管理。