数字校园系统_数字校园系统综述

　　摘要：数字校园的建设对于我国高等教育的现代化建设具有重要意义，本文主要对数字校园的整体框架以及基础设施建设，数字校园系统建设做了介绍，对数字化校园的建设具有一定的参考价值。
　　关键词：数字校园；结构；基础设施；系统
　　中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)18-31570-02
　　Summary of Digital Campus System
　　CHEN Peng1,2, HUA Li1,2, SHEN Jie3
　　(1.Taizhou Normal College, Taizhou 225300, China; 2. College of Information Engineering, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China; 3. Information Center, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China)
　　Abstract:The digital campus construction has the vital significance regarding our country higher education modernization, this article mainly to the digital campus overall frame as well as the infrastructure construction, the digital campus system construction to make the introduction, had the certain reference value to the digitized campus construction.
　　Key words:Digital campus; Structure; Infrastructure; System
　　
　　1 引言
　　
　　数字校园是以数字化信息和网络为基础，利用计算机和网络技术对学校的教学、科研、管理和生活服务等所有信息资源进行全面的数字化，并科学规范地对这些信息资源进行整合和集成，以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制，在传统校园的基础上构建一个数字空间，提升传统校园的运作效率，最终实现教育的信息化，提高学校的办学水平和管理决策水平，可以说数字校园是学校提高自身综合水平的基础。
　　
　　2 数字校园框架
　　
　　图1 数字化校园体系结构图
　　从数字校园的结构图可以看出，数字校园可以分为五个层次：(1)最内圆是“网络基础”：网络是数字校园的基础的设施，没有相应的网络基础设施，数字不能流动，就不可能形成数字的空间；(2)次内圆是“网络基本服务”：网络基本服务是数字流动的软件基础，包括电子邮件、文件传输、信息发布、域名服务、身份认证、目录服务等；(3)其次是“应用支撑系统”：包括办公自动化系统、数字图书馆、管理信息系统和网络教学系统，它们是数字校园的核心支持系统；(4)再往外是“信息服务系统”：它是校内用户的主要使用界面，为用户提供各种服务，如后勤服务、信息查询、决策支持、电子商务等；(5)最外层是“虚拟大学”：它是校园数字化后功能的自然扩展，使校园的功能突破围墙的限制，成为一个可以覆盖网络可达范围的无疆域的大学[2]。
　　
　　3 网络基础设施建设
　　
　　数字校园网络建设的总体目标是采用先进的实用技术，建成满足未来几年发展需要的高带宽、高性能校园计算机网络，使校园内的任何合法用户在任何时间在校园内的任何地点使用任何一种计算机系统都可以进行互联网应用，使大学在公共服务体系建设方面达到国内外一流大学水平。所以数字校园的网络建设要有远瞻性，不能仅仅只满足当前的需要，更重要的要考虑学校长远的发展。
　　大学的网络一般应当是千兆主干，百兆到桌面，部分信息点千兆到桌面，对于网络核心部分及有特殊要求的部分基于安全等因素有存在链路冗余的需求。大学的网络应达到如下要求：(1)校园内各个有网络需求或其他信息化需求的建筑物应有适当类型和数量的光缆接入或无线网络信道接入。具体类型和数量或无线网络信道类型根据建筑物分布情况和内部网络需求而定；(2)各网络接入单位内部有完善的综合布线系统，能满足网络、语音、视频等传输需求，链路稳定而可靠，能实现10/100M的链路需求。此外，网络综合布线系统建设的具体实施应根据学校建设规划的步骤，在对需要入网的楼宇和单位进行实际情况勘察的基础上进行综合布线系统建设，预留足够的网络节点和主干链路[3]。
　　基本网络服务包括域名服务、电子邮件、DHCP等公共服务：(1)域名服务是网络的基本服务之一。它建立了主机名到IP地址的映像关系，是WWW，FTP，电子邮件及其它互联网服务的基础。在校园网架设1-2台DNS服务器，完成DNS服务；(2)邮件服务也是网络最基本的服务之一，校园网内的用户通过邮件系统进行沟通，既方便又快捷。原则上，校园内每个部门、每个教职工和每个学生都应该有一个独立的邮件帐号；(3)校园网的IP地址分配策略以固定IP地址配置为主，只在个别地区如教室和无线网络中，使用动态地址。为了便于维护，对一些办公室也可以采用固定分配，动态配置的方式，以减少最终用户的配置工作。
　　
　　4 数字校园系统的建设
　　
　　4.1 数字校园系统建设的内容
　　数字校园系统建设的内容主要包括：(1)信息标准的建设；(2)建设一个为全校提供服务的数据中心（统一数据库平台）；(3)建立全校统一身份认证系统，并使用统一的电子身份体系为各种网络应用系统服务，使全校用户在所有的网络应用系统中都使用惟一的电子身份；(4)应用系统的集成，为实现教学、科研、管理和生活服务的全面网络化提供支持；(5)建设面向校内外的信息服务网站（统一门户平台），及时发布学校各类信息，针对社会公众和校内师生提供不同的信息服务和进入相应校园信息管理系统的入口；(6)一卡通系统；(7)建立全校严密的网络安全体系，保证校园网络的安全、保证关键数据、关键应用以及关键业务部门的安全，实现校园网络及其应用系统的安全高效运行。
　　4.2 信息标准的建立
　　数字校园系统的建设与集成必须重视信息标准的建立，特别是公共信息的标准。在建设和整合信息时，只有遵循统一的信息标准，才能使不同部门建设的应用系统之间数据相互流通共享。信息标准化、数字格式和表示的一致性是信息发展的一个主要议题，同时也是数字校园系统建设和整合的一个重点，整个校园的数据表示需要按照一定的标准编码，方便学校内数据和行业之间数据流通。如何建立学校的信息标准是数字校园建设需要重点解决的问题。
　　4.3 统一数据库平台
　　统一数据库平台的建设目标就是要建设一个面向应用、安全可靠、规范统一、灵活可扩展的统一数据库平台，为学校今后进行进一步的深层次的数据仓库、数据分析、数据挖掘等高级数据应用准备数据基础，逐步实现学校整体规划、统一协作的数字化环境。对于现有的数据库系统可以采取两种方式进行数据库整合：(1)将原有数据库和应用完全移植到新建的数据中心数据库平台上；(2)保留原有的数据库，在数据中心数据库中添加新的数据结构，然后通过专用的数据交换软件保持两个数据库之间的数据的一致性和完整性。
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 　　4.4 统一身份认证平台
　　统一身份认证系统是数字校园中所有应用系统进行认证的平台。用户登录成功后，访问其它应用系统，不必再次登录。
　　图2 统一身份认证平台示意图
　　如图所示，通过指定相应的集中认证技术规范，提供统一的应用系统用户管理接口，最终实现所有新建系统用户认证的统一集中化管理，做到真正意义的集中认证。实现各应用系统的“集中认证”，可以彻底改变各自为政、管理松散的用户管理模式，充分发挥高校内部网络管理维护部门的管理职责，规范用户操作行为，强化用户合理使用网络资源的意识[4]。
　　4.5 应用系统集成
　　现在各校已经建成的若干应用系统为学校实现管理信息化做成了很大贡献，但随着系统的不断建设，也造成了各自为政、信息孤岛的现象，数据不规范、不统一，难以共享成为进一步发挥作用的瓶颈。应用集成系统就是要采取对各个系统的整合集成，解决存在的上述问题。应用集成系统的核心是校内数据交换平台。数据交换平台的建设是数字校园各个应用系统互联互通的基础，是数字校园建设的重要环节。通过数据交换平台的使用可以将校园内各种不同应用平台，不同数据结构的应用系统有机地结合起来，结合统一门户和统一身份认证的使用，实现数字校园数据安全、高效、动态、一致、自由地交换共享。
　　4.6 统一门户平台
　　统一门户平台是数字校园的窗口，它位于各类应用之上，以浏览器的方式向用户展现数字校园的应用信息，整合各类应用系统之间的间隙，使得学校用户自由定制个性化的信息内容。用户通过系统认证进入门户后，即可以获得与其身份相对应的各类服务访问权限。通过校园统一信息门户提供的全面信息和服务，用户可以在特定的权限内使用校内各应用子系统或者访问相应的数据信息。校园信息门户以“网络门户”的形式向所有关心教育的人士提供所有与教育有关的信息、内容与服务。校园信息门户服务不仅能完成门户站点本身的所有功能，而且能根据数字化校园建设的要求，提供各种服务的接入，如电子邮件系统、行政办公系统、校园虚拟社区、主页托管系统、统一用户管理系统等。
　　4.7 一卡通系统
　　 一卡通以智能卡为信息载体，结合微电子技术、单片机技术、计算机网络技术及数据库技术等诸多高新科技，使其作为电子身份的载体，是其他应用系统的基础，可实现校园消费结算、内部身份识别，有机结合校园现有信息资源和网络硬件资源的使用。通过银行学校合作、校企合作实施校园“一卡通”。校园“一卡通”采用学校与银行联合发行的具有金融功能智能校园卡。“一卡通”系统具有电子钱包和身份识别功能，并建立校园卡与银行卡的链接，实现银行卡向校园卡转账。电子钱包功能应用于学生注册交费、后勤服务和行政收费，身份认证功能实现工作证、学生证、医疗证、上机证和借书证的电子化，还可应用于门禁系统、会议签到系统等，达到教、学、考、评、住、用的全面数字化和网络化[5]。“一卡通”系统的建设，将给现代化的高校实现财务统一管理提供科学的、现代化的手段，将加速资金周转的效率，也为高校财务部门和师生员工提供更加及时、周到的金融服务提供良好的空间。
　　4.8 网络安全体系
　　通过网络、数据、以及系统三方面的安全技术手段，为校园网络提供了一个完整的网络安全防御系统的解决方案。制定严格的管理制度和校内用户使用安全标准来增强校园网络的安全。通过技术防治和管理防范相结合，建立有效、健全的管理体系，最终达到保护校园网络信息系统安全性的目的[6]。
　　
　　5 结束语
　　
　　数字校园是随着计算机和网络技术的发展而不断的发展的，数字化校园的建设是一个只有起点而没有终点的工程，认识的更新以及新技术的不断诞生，将引导数字化校园建设永无止境，但在数字化校园的规划中如何在传统校园的基础上，构建一个数字空间，拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的效率，扩展传统校园的功能，最终实现教育过程的全面信息化，从而达到提高教学质量、科研和管理水平的目的，这是提高大学综合实力的需要，也是社会进步的标志。
　　
　　参考文献：
　　[1]许鑫. 南京大学数字化校园建设架构[J]. 教育信息化，2002,(8).
　　[2]王宝山，武继军，冯永玉. 论数字校园建设与系统设计[J]. 西安科技大学学报, 2005,25(3):376-378.
　　[3]北京希尔信息技术有限公司. 数字化校园整体解决方案白皮书. 2005.
　　[4]姚林修. 高校数字化校园建设方案和实施技术可行性研究[D]. 北京：中国地质大学, 2006.
　　[5]刘臻晖. 校园一卡通工程的网络设计与安全实现[J]. 安徽：计算机与信息技术, 2004.
　　[6]张万民. 青岛滨海学院数字化校园设计与实现[D]. 山东：山东大学, 2006.
　　[7]高山. 高校校园网络信息资源建设探讨[J]. 管理信息系统, 2002(3)32-33.
　　[8]焦中明. 高校数字化校园建设的几个问题[J]. 赣南师范学院学报, 2004,(6):52-54.
　　[9]蒋东兴, 陈怀楚, 沈培华, 王映雪. 清华大学数字校园建设发展与规划.
　　[10]姜辉，许鑫. 数字化校园建设的问题及对策[J]. 情报杂志，2003,(增).
　　注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文