智慧校園信息化運(yùn)行支撐平臺的建設(shè)研究

黃啟欣

(廣州城市理工學(xué)院,廣東 廣州 510800)

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,逐漸推出集合教學(xué)、管理和科研為一體的管理型應(yīng)用系統(tǒng),并且取得了較好的應(yīng)用效果?，F(xiàn)階段,為適應(yīng)以信息服務(wù)為主體,實(shí)現(xiàn)“按需定制,隨需應(yīng)變”的運(yùn)行模式,校園信息化基于SOA框架范圍采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),并將工作重點(diǎn)放在服務(wù)和流程的整合方面,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)資源共享,為用戶提供決策上的支撐,并且提供一體化服務(wù),能夠提升用戶的體驗(yàn),將業(yè)務(wù)延伸到學(xué)習(xí)和教學(xué)中。

1 智慧校園的概念與特點(diǎn)

智慧校園概念提出較晚,指的是通過云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)提高校園的教學(xué)管理工作效率,實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)和管理的高度融合,能夠?qū)π@內(nèi)教學(xué)成果、信息資源等內(nèi)容進(jìn)行處理與分析,進(jìn)而提高信息資源的利用率,推動智慧校園的建設(shè)進(jìn)程[1]?；谛畔⒒脚_,實(shí)現(xiàn)校園環(huán)境的智能管理,為廣大師生和管理者提供個(gè)性化服務(wù),有效處理學(xué)生和教學(xué)的課業(yè)問題[2]。因?yàn)橹腔坌@有著輻射作用,所以在建設(shè)過程中,必須要確保校園網(wǎng)絡(luò)的有效運(yùn)作。對于當(dāng)前新興的硬件和軟件系統(tǒng),應(yīng)該加大重視,不分時(shí)間和地域?qū)崿F(xiàn)互聯(lián),提供相對穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,調(diào)整校園線路,提高帶寬速度。

2 智慧校園信息化運(yùn)行支撐平臺

2.1 校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

一般情況下,校園網(wǎng)沿用以太網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),通過以太網(wǎng)交換技術(shù),讓光纖覆蓋校區(qū)各個(gè)骨干節(jié)點(diǎn)?；陔娦藕吐?lián)通兩個(gè)運(yùn)營商,應(yīng)用TCP/IP技術(shù)實(shí)現(xiàn)負(fù)載分流,對于不同子網(wǎng)的應(yīng)用特點(diǎn)采取針對性的管理措施,為功能子網(wǎng)提供優(yōu)質(zhì)信息服務(wù)[3]。

借助于WLAN,可以將校園網(wǎng)拓展到公共區(qū)域,例如閱覽室、會議廳等,之后再將智慧應(yīng)用覆蓋范圍擴(kuò)大,實(shí)現(xiàn)無盲區(qū)服務(wù)。在部署方面,利用集中控制式無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),無線網(wǎng)絡(luò)控制器是系統(tǒng)的核心,這些接入點(diǎn)分布較廣,涉及各個(gè)角落,可以對整體的無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行圖形化管理。

為幫助學(xué)校用戶解決校外無法登錄網(wǎng)絡(luò)的問題,利用SSL VPN構(gòu)建通道,針對用戶分配賬號。另外,資源共享已經(jīng)成為共識,為進(jìn)一步對資源進(jìn)行整合和分享,基于IPSEC的VPN通道正處于建設(shè)過程中,能夠更好地實(shí)現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)資源的實(shí)時(shí)共享。

2.2 數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

第一,基本數(shù)據(jù)庫?；谥腔坌@可以為在校師生提供優(yōu)質(zhì)信息服務(wù),建立各類業(yè)務(wù)系統(tǒng),這樣一來,便會存在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。如果每個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)都將這部分信息單獨(dú)存儲,沒有對數(shù)據(jù)進(jìn)行同步,將會出現(xiàn)數(shù)據(jù)差異,造成管理混亂,所以必須要構(gòu)建統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

第二,數(shù)據(jù)信息庫。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后,會積累一定量的數(shù)據(jù),其中蘊(yùn)含規(guī)律信息,但由于應(yīng)用系統(tǒng)建立時(shí)間不同,所以進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲時(shí)有著多種格式。將應(yīng)用數(shù)據(jù)聯(lián)通至數(shù)據(jù)庫內(nèi),可為信息服務(wù)提供保障。

第三,業(yè)務(wù)和資源數(shù)據(jù)庫。在系統(tǒng)運(yùn)行期間,會產(chǎn)生一定的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),不僅要對辦理流程和辦理結(jié)果進(jìn)行記錄,還要將教學(xué)案例和精品課程等內(nèi)容加載到數(shù)據(jù)庫中,進(jìn)而對智慧校園信息數(shù)據(jù)體系進(jìn)行完善。

2.3 服務(wù)總線

對于服務(wù)架構(gòu)SOA而言,屬于軟件系統(tǒng)較高級別的概念結(jié)構(gòu)模型,通過這個(gè)模型,可以轉(zhuǎn)移人們的精力,將工作重點(diǎn)放在業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)和設(shè)計(jì)等方面的邏輯處理。另外,SOA需要具有一定的技術(shù)架構(gòu)用作支撐,服務(wù)總線ESB可以提供服務(wù)關(guān)鍵元件,既可以接收消息,還能夠?qū)⑾⑦M(jìn)行轉(zhuǎn)換,成為目標(biāo)形式,并對消費(fèi)者和提供者之間的消息流進(jìn)行控制。在服務(wù)支撐平臺中,各個(gè)基礎(chǔ)服務(wù)都需要與服務(wù)總線上層進(jìn)行連接,通過原子服務(wù)進(jìn)行復(fù)合,并為智慧應(yīng)用提供支撐。

2.4 應(yīng)用平臺的模塊架構(gòu)

基于教育信息化建設(shè)要求,智慧校園管理服務(wù)平臺的建設(shè)離不開大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)的支撐,通過云服務(wù)作為終端進(jìn)行展現(xiàn),就能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)資源的全面整合,并且提高整體的教學(xué)效率和質(zhì)量。應(yīng)用平臺內(nèi)容涉及較廣,包括校園網(wǎng)站、基礎(chǔ)信息以及協(xié)同辦公等,利用該平臺,可以對師生的教學(xué)和學(xué)習(xí)情況進(jìn)行記錄,并對日常表現(xiàn)進(jìn)行評價(jià),加速學(xué)科教育和教育技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,對于探索智慧型教學(xué)模式和培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化學(xué)習(xí)能力有著積極作用。

3 完善智慧校園信息化運(yùn)行的有效措施

3.1 針對性建設(shè)智慧校園

智慧校園信息化平臺建設(shè)不是形式上的技術(shù)產(chǎn)品堆疊,要想真正落實(shí)平臺建設(shè),就必須要對校園實(shí)際情況進(jìn)行系統(tǒng)分析,針對性地建設(shè)智慧校園。作為校園管理人員,可以制定智慧校園規(guī)范制度,立足實(shí)際,讓整個(gè)建設(shè)過程都在監(jiān)督管理下進(jìn)行。在資金管理方面進(jìn)行嚴(yán)加管理,每個(gè)資金使用環(huán)節(jié)都需要申請,只有申請通過方可操作。這樣一來,既可以提高學(xué)校資源的利用率,又可以為師生提供優(yōu)質(zhì)信息服務(wù)。

3.2 更新智慧校園平臺的框架

作為建設(shè)人員,可以使用面向服務(wù)的架構(gòu),將不同程序下的單元進(jìn)行分類。簡單來說,不同的單元就是指不同的服務(wù),將其與規(guī)劃好的接口和協(xié)議進(jìn)行連接,形成一個(gè)整體。對于信息化平臺而言,基于框架整合平臺信息,對不同格式信息進(jìn)行收集,根據(jù)信息種類進(jìn)行區(qū)分存儲。因?yàn)橹腔坌@信息化平臺包含內(nèi)容較為廣泛,涉及多科目、多資源,再加上學(xué)生下載信息和教師上傳資源,這些都會加大服務(wù)器的載荷,很容易出現(xiàn)負(fù)載過大的情況。對于這一問題,管理人員可采用虛擬交換機(jī)對平臺進(jìn)行統(tǒng)一管理,有效處理信息管理混亂的問題,提高整體的工作效率。

3.3 創(chuàng)建平臺分級化系統(tǒng)

作為管理人員,將信息平臺作為基礎(chǔ),劃分工作區(qū)域。首先對區(qū)域進(jìn)行科學(xué)管理,做到統(tǒng)籌兼顧。將安保、教學(xué)和辦公管理等方面,看作管理工作的基礎(chǔ),實(shí)時(shí)監(jiān)督,提高管理質(zhì)量。其次,建設(shè)數(shù)據(jù)區(qū)域,將智能融合技術(shù)作為基礎(chǔ),選擇合理的軟件建設(shè)資源池。如果師生需要某些資源,可直接到資源池進(jìn)行搜索下載。為避免時(shí)間沖突,通過動態(tài)化的機(jī)制,對時(shí)間和資源進(jìn)行科學(xué)分配,進(jìn)而提高系統(tǒng)的利用率。最后,建設(shè)媒體區(qū)域。因?yàn)槿杂胁簧賹W(xué)生對智慧校園信息平臺功能優(yōu)勢不夠了解,所以需要建設(shè)媒體區(qū)域,擴(kuò)大宣傳,管理人員和教師達(dá)成合作,將日常作業(yè)發(fā)布到平臺,要求學(xué)生進(jìn)行線上答題,系統(tǒng)自動對試卷進(jìn)行批改。這樣一來,不僅可以節(jié)省教師時(shí)間,還可以更深入地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,一舉兩得。

3.4 安全與運(yùn)維支撐

智慧校園憑借兼容性和開放性的特點(diǎn)吸引各類資源的入駐,但是也會帶來一定的安全隱患,不可避免。所以在進(jìn)行運(yùn)行支撐平臺的建設(shè)時(shí)一定要有安全可靠的支撐機(jī)制。將校園網(wǎng)絡(luò)和Internet相隔離,加強(qiáng)外部攻擊防御能力,并在校園網(wǎng)出口位置進(jìn)行防火墻設(shè)備的布置。利用IPS系統(tǒng),能夠?qū)α鹘?jīng)的數(shù)據(jù)流量進(jìn)行感知,如果發(fā)現(xiàn)惡意數(shù)據(jù)會自動進(jìn)行抵御防范;將防火墻設(shè)備部署在服務(wù)器前端,能夠抵御外來入侵。對于不同的用戶,可以采用分類管理的方式,將辦公、學(xué)員等劃分到不同的網(wǎng)段,基于通信需求來進(jìn)行通信規(guī)則的劃分,完成網(wǎng)關(guān)、流控等設(shè)備的部署,同時(shí)利用差異化管理的方式為網(wǎng)絡(luò)安全提供保障。

4 結(jié)語

總而言之,智慧校園信息化平臺的建設(shè),有利于校園資源的科學(xué)分配,實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用。同時(shí),也是我國教育事業(yè)的發(fā)展趨勢,將云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)作為平臺支撐,為平臺的功能發(fā)揮提供有力保障。通過智慧校園平臺,不僅能夠?yàn)閹熒峁┍憬莘?wù),還可以滿足用戶的不同需求,對我國教育事業(yè)的健康發(fā)展有著積極作用。