周 慧
摘 要:隨著信息技術的迅猛發展,數字化校園已經成為高校信息化建設的重要任務和實現現代化的標志。數字廣外,編織未來,它不僅為現代化教學提供了新的理念和方式,同時也不斷改變著高校的管理、教學和發展模式。我們依據技術發展和學校實際需求,規劃出了具有先進性的數字化校園網絡方案,使學校內各種管理信息系統進行有效整合,形成數據統一、信息標準、資源共享的應用環境。
關鍵詞:數字化校園 計算機網絡 信息技術
中圖分類號:TP302.1 文獻標識碼:B 文章編號:1673-8454(2009)05-0019-03
一、數字化校園環境的發展狀況
經過“十五”期間的大力建設,我校南北校區數字化校園的基礎設施已基本構建完畢,為教學、科研、管理提供了良好的網絡運行環境。在滿足數據、圖像、音頻、視頻等多媒體應用服務和傳輸能力的基礎上,學校的綜合布線系統針對“數字廣外”規劃目標的長遠性,以“適合當今流行的網絡技術、適應20年以上網絡和通信技術的高速發展、乃至能適用于今后更先進的如萬兆位千兆網絡系統應用”為藍本進行建設,目前已初步形成具備可擴展性的統一基礎支撐平臺,有效地防止了重復投資、重復建設,方便了多校區的使用和管理。南北校區各建有4臺主交換機的萬兆核心,校區之間通過2條單模光纖互連,構成了千兆單模光纖到樓,百兆到戶的寬帶以太網;校內鋪設光纖總長度約12公里,按芯計算達372公里,配備了世界一流的全思科網絡設備;南北校區共有網絡信息點43603個、語音點7604個,每個學生在其宿舍內均有一個信息接入點,實現了“教學區、辦公區、生活區網絡信息點100%覆蓋”的目標。
二、數字化校園的總體架構
數字化校園是由全校統一的身份認證平臺、統一的信息門戶平臺、統一的公共數據中心、應用系統集成平臺及全校的各類應用系統(校園一卡通、教務、圖書館等)、統一安全平臺所構成的一個一體化的完整系統。數字化校園技術架構如圖1所示。
縱向看,數字化校園整體解決方案架構分為五層,自底向上為基礎技術平臺、統一的基礎架構服務、數字化校園應用層、校園主要的系統服務和校園網信息門戶層。基礎技術平臺由網絡平臺、操作系統、數據庫平臺、應用服務器構成,是數字化校園的基礎設施;統一的基礎架構服務建立在基礎技術平臺之上,為各種應用以及業務的開展提供服務;校園網信息門戶為用戶提供一個單點登錄、個性化的應用入口,方便用戶對應用的使用。我校的數字化校園整體解決方案技術架構層與層之間以及層內各組件之間定義了標準接口,達到松耦合,使應用系統的開發及后續擴展只需要關注其中相關的部分。當某些提供服務的業務系統發生變化時,不會影響到使用服務的其他
業務系統的正確運行。
三、校園網的總體架構
我校校園網絡邏輯結構如圖2、圖3、圖4所示。數字化校園是以網絡為基礎,利用先進的信息化手段和工具,實現從環境(包括設備、教室等)、資源(如圖書、講義、課件等)到活動(包括教、學、管理、服務、辦公等)的數字化,在傳統校園的基礎上,構建一個數字空間,拓展現實校園的時間和空間維度,提升傳統校園的效率,擴展傳統校園的功能,最終實現教育過程的全面信息化,從而達到提高教學質量、科研和管理水平、效率的目的。




四、實現數字化校園的技術分析
1.校園信息門戶層
門戶是數字化校園各應用系統中各種應用構件整合和部署的平臺,它把獨立系統的不同功能有效地組織起來,為各類用戶提供一個統一的信息發布和服務的入口。門戶層提供Web網站頁面風格、布局、內容等方面的定制工具,快速完成后臺應用構件基于規劃的展現,同時為個性化服務打下了基礎。
2.校園主要系統服務層
將建設的所有應用系統中的各個業務功能組成一個統一的應用服務。各個應用系統的業務之間沒有明確的界限,為了使用的方便,按照現有的組織結構將所涉及的業務范圍劃分為:教學導航、網絡服務、校內單位導航、圖書館、廣播視頻網、綜合信息系統、新聞網等。這些業務功能建立在應用平臺基礎之上,滿足不同業務的需要。用戶基于角色使用業務功能,完全打破現存行政組織機構的界限。
例如:基于網絡環境下的數字化語言實驗教學示范中心,為我校外語教學提供并營造了全新的、現代化的實驗基地和環境,成為在華南地區首屈一指的語言實驗中心。其架構如圖5所示。
利用計算機網絡建成一個先進安全的、高性能、高可靠性、高可用性、可維護、可擴展的資源共享的信息化網絡平臺,基于網絡課程庫的遠程教育能夠將有價值的課堂信息數字化,并歸總收集到數據中心,使得學生能夠通過計算機網絡,在任何時間、地點獲得課堂上的知識。
3.數字化校園應用層
系統服務的構建基于應用層,由基礎業務實體組成,如教育技術中心的業務服務(課件點播系統、實驗教學調度與管理、教學直播、網絡電視、電影在線)等。這種設計使得業務功能重組變得非常容易。如果將來組織機構變化或組織的職能范圍變化,信息系統不需要重新開發,只需對組件進行重新組裝和授權,就可以滿足新的需求,適應需求變更。
例如,數字化同聲傳譯系統架構如圖6所示。
4.統一的基礎架構服務
依靠桌面端和服務器端的標準化和統一化,降低軟件的安全漏洞和風險,提高可管理的程度和效率。建設一套“統一的基礎架構服務”,進行系統開發建設規范、編程接口規范、數據規范和運行維護操作規范。從全局出發、統一規劃,組建了一個統一完整、技術先進、高效穩定、安全可靠的基于Internet、Intranet的校園應用系統,保證整個新系統中各個業務系統可以充分集成并保持一致。并在此基礎上,針對特定的用戶角色,建立面向用戶需求的信息服務數據集,為這些用戶提供全面信息服務。
信息交換:提供系統間數據級數據交換服務,包括數據格式轉換、數據映射。通過應用集成平臺解決“信息孤島”問題,將學校現有的網絡教學、教務、辦公自動化等多種業務系統與基礎架構整合到一起,實現數據的互聯互通和共享。
5.基礎技術平臺
運營維護體系和安全管理系統:防止黑客、病毒、惡意行為入侵校園網,并實現校園網信息的安全過濾。通過運營維護靈活解決桌面補丁和軟件升級的實時靈活安裝,保障平臺穩定運行的監控。
教育信息化給外語教育帶來的巨大變化是有目共睹的,通過實施教育信息化建設重點工程,“數字廣外”具有四大特點:支撐平臺安全可靠;外語優勢突出、人文氛圍濃郁、涉外特色明顯的教學信息化系統;亮點突出的網絡思想政治教育體系;全面實現電子校務。