基于SSO的開放大學智慧化校園建設的探索與實踐

張黎娜 童敏

摘要：隨著教育信息化的快速發展，學校系統不斷增多，并且各系統間相互獨立，信息無法互通、共享。教師、學生訪問系統需要在電腦端多次登錄，記憶多個用戶名及口令，影響學校管理、教、學的效率以及良好的用戶體驗。該文以安徽開放大學智慧化校園建設現狀為基礎，對開放大學智慧化校園建設進行初步研究。探討如何通過學校應用系統的整合、數據中心建立、掌上校園建設等，實現一處登錄，處處能學、時時可學的全新用戶體驗。

關鍵詞：開放大學;智慧校園;數據中心;單點登錄;掌上校園

中圖分類號：TP311? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）04-0048-03

1 前言

開放大學不同于普通的高等學校，它是以現代信息技術為支撐，實施遠程開放教育的新型高等學校。強調優質教育資源的集聚、整合和共享，強調以現代信息技術為支撐，探索現代信息技術與教育的深度融合[1-2]。開放大學建設初期，學校的信息化建設已不能滿足開放大學的實際需求，開放教育信息化勢必進入智慧校園階段。

當前，大數據、物聯網、云計算、移動計算等新技術逐步被廣泛應用，經濟社會各行業信息化步伐不斷加快，社會整體信息化程度不斷加深，信息技術對教育的革命性影響日趨明顯。習近平總書記在致首屆國際教育信息化大會的賀信中“積極推動信息技術與教育融合創新發展”，“堅持不懈推進教育信息化，努力以信息化為手段擴大優質教育資源覆蓋面”。開放大學建成“人人皆學、處處能學、時時可學”、與國家教育現代化發展目標相適應的教育信息化體系勢在必行。

2 智慧校園

以網絡建設為基礎，以系統的應用為核心，利用先進的信息技術以及物聯網技術，實現從學校的基礎設施、教學資源、業務管理的全部信息化，給用戶提供各種智能的信息化服務。將信息服務融入學校各個方面。從而全面提高教學質量、科研能力、管理水平、服務水平與綜合實力。進而實現智慧環境、智慧資源、智慧教學、智慧管理。實現以人為本的個性化創新服務，為全校師生提供工作、學習和校園生活一體化的智能化感知環境，為教學、科研、管理和生活提供智能化、個性化、便捷化的信息服務[3]。

3 開放大學智慧化校園建設

3.1 面臨的問題

（1）信息孤島

由于學校在前期的信息化建設中缺少長遠的規劃，為了解決不同階段問題，建立了一個又一個應用系統，各部門管理的系統在功能上沒有關聯，信息沒有互通共享，業務流程和應用相互脫節，進而形成了一個個信息孤島。

（2）單點登錄（Single Sign On，SSO）問題

同一用戶在學校多個應用系統中來回奔波，需要記錄多個用戶名及口令，多次登錄，影響用戶體驗，降低工作效率。需要為用戶提供單點登錄。

（3）用戶認證和管理問題

用戶在不同的應用系統中都必須按照相應的系統登錄要求登錄，導致用戶必須記住每一個系統的登錄信息，給用戶帶來了不少麻煩。隨著系統的增多，記憶出錯的概率就會大大增加，信息受到非法截獲和破壞的可能性也會增大，安全性就會相應降低。缺少對用戶身份信息的統一管理統一認證。

（4）數據管理問題

學校每一個應用系統都有自己的數據標準，多個數據標準，重復建設，造成資源浪費，也無法實現系統間的數據交換。需建立統一數據標準，實現各業務系統之間的數據實時交互。

以上這些問題嚴重影響開放大學的智慧校園建設。鑒于上述情況，本文結合安徽開放大學建設智慧校園的實際情況，提出了建設開放大學智慧校園的若干思考。

3.2 建設規劃

（1）建設數據中心

學校各部門間的業務系統都是基于垂直結構建立的，系統之間互相隔離，每個系統都有自己的管理人員、服務器、存儲等。系統之間沒有數據關聯、數據標準不一、數據也無法共享，系統之間產生信息孤島，也造成學校人力和資源的浪費[4]。

建立學校的數據中心是將學校業務數據的中心數據庫，通過數據庫管理工具對教職工和機構等標準和數據進行維護，借助數據交換工具，進行數據過濾、清洗和雙向傳遞，實現學校網站群系統、OA系統、電子郵件系統、平臺呼叫中心、招生系統等共享數據服務平臺相互之間的數據交換和共享，為學校教學、科研、管理和服務提供有效的、實時和完善的共享數據，滿足校內各類人員的數據查詢、報表查詢展示、信息共享、決策支持等要求。

（2）建設統一身份認證平臺

建設安全的統一用戶認證、身份管理系統，支持多種認證機制，支持學校網站群系統、OA系統、電子郵件系統、平臺呼叫中心、招生系統等信息系統間的單點登錄，實現用戶角色與組織機構相統一的權限管理。具有服務接口可供其他系統登錄調用，新開發的系統不再進行用戶部分的開發，直接調用認證系統提供的認證服務完成系統認證。

（3）建設信息門戶網站

為避免學校教職工穿梭于各系統之間，智慧校園建設需建立學校統一信息門戶網站，整合各業務系統，包括教務系統平臺、考務系統平臺、網絡教學平臺、科研系統、后勤管理平臺等，集中信息資源管理，實現用戶一次登錄處處訪問，為學校各項管理、教、學等工作提供一站式服務。

（4）建立掌上校園

建立掌上校園，讓開放教育的成人學習者實現移動學習，學習的時間、地點不再受限制，能夠更好地統籌協調自己生活、工作和學習時間。實現“時時可學，處處能學、處處管理”的良好體驗。

3.3 前期建設

（1）數據中心的建設

遵循《中華人民共和國教育行業標準-（教育管理信息高等學校管理信息 JY/T1006-2012）》和相關標準，進行學校統一的數據編碼標準的建設。為確保數據中心數據的完整性、準確性與一致性提供依據。前期共建立了8個數據子集。

學校智慧校園數據中心的建設采用云計算理念設計平臺的技術架構如圖1所示，數據中心利用虛擬化技術進行平臺的建設，將服務器、網絡設施，存儲等進行虛擬化，建設硬件平臺，并基于學校統一的數據編碼標準，通過對數據的提取、交換和清洗，整合學校各業務系統的數據，構建統一的數據中心。提供單點登錄、統一身份認證、信息查詢、業務辦理等其他服務[5]。

（2）統一身份認證平臺

統一身份認證平臺基于CAS框架開發，支持基于不同語言和框架開發的客戶端，可以實現多個業務系統整合和集成，在各個信息系統間進行單點登錄與退出，更符合當前高校信息化建設實際[6-7]。

平臺統一存儲所有應用系統的用戶信息，應用系統對用戶的相關操作全部通過用戶管理系統完成，而授權等操作則由各應用系統完成，即統一存儲、分布授權。保證用戶電子身份的唯一性、真實性與權威性。實現統一的用戶管理與權限控制，為系統管理員減輕用戶信息維護和密碼管理工作量，如圖2所示。

（3）信息門戶網站的建設

信息門戶網站整合了學校現有應用系統，如學校網站群系統、OA系統、電子郵件系統、平臺呼叫中心、招生系統等業務系統。用戶只需在登錄時進行一次注冊，就可以在多個系統間自由穿梭，不必重復輸入用戶名和密碼來確定身份。用戶請求登錄頁面時，SSO系統接收用戶信息，從數據庫中獲取信息，判斷是否正確，進行用戶認證，實現用戶單點登錄。

信息門戶網站具備重要信息查詢、消息發送和新聞公告等。個人空間頁面可由用戶根據自己的角色進行個性化定制，辦事大廳標簽頁預留相關頁面接口，為下一步系統升級服務。

（4）掌上校園

掌上校園服務平臺采用B/S架構，MVC模型進行開發[8]。用戶不需要安裝任何特別軟件，隨時隨地都能訪問，系統的部署也很簡單，軟件升級過程方便，對用戶沒有任何影響。平臺主要包括三個功能模塊：微主頁、微平臺、微服務。實現“時時可學，處處能學、處處管理”的全新體驗。

4 結束語

智慧校園高度融合信息技術的理念是對教育教學環境的提升，教育改革深化的重要途徑之一，是與開放大學強調優質教育資源的聚集、整合和共享，探索現代信息技術與教育的深度融合，實行多種模式辦學和混合式學習，服務終身學習和學習型社會建設相適應的[9]。

本文以安徽開放大學智慧化校園建設現狀為基礎，對開放大學智慧化校園建設進行初步的研究，探討如何通過學校應用系統的整合、數據中心建立、掌上校園建設等，實現一處登錄，“處處能學、時時可學、隨時管理”的智慧化校園建設。然而適用于開放大學的智慧校園的建設是一項龐大而復雜的系統工程，需要根據頂層設計和整體規劃，分步驟、分時期、分階段地進行，最終建設成一個全面的、智能的、適用于開放教育的綜合性服務平臺。

參考文獻：

[1] 豐明聰，李盤榮，胡云.基于云計算和物聯網技術的開放大學智慧校園建設——以無錫開放大學為例[J].銅仁學院學報，2017，19（6）：70-73.

[2] 史娜威.智慧校園在大學英語學習環境建設中的作用[J].黑河學院學報，2020，11（6）：94-96.

[3] 李祥.區域中小學校智慧校園建設探索與實踐[J].中國教育信息化，2020（15）：94-96.

[4] 劉寶妹，陳美玲，白興瑞.智慧校園共享數據中心建設研究[J].中國教育信息化，2020（7）：70-73.

[5] 郭志懋，周傲英.數據質量和數據清洗研究綜述[J].軟件學報，2002，13（11）：2076-2082.

[6] 王小娟，黃協，張成.統一身份認證下單點登錄系統與數字化校園平臺的無縫連接[J].中國教育信息化，2017（7）：58-60.

[7] 蘇亞濤.基于CAS框架的高校統一身份認證平臺研究與實現[J].西安文理學院學報（自然科學版），2018，21（4）：78-83.

[8] 張黎娜，童敏，張文盛.高校食堂移動預約點餐系統的設計與實現[J].電腦知識與技術，2018，14（30）：52-54，59.

[9] 上海開放大學開放教育國際研究院課題組，翁朱華，王一兵.中國特色開放大學體系的建立和發展研究報告[J].開放教育研究，2014，20（6）：10-22.

收稿日期：2021-10-15

基金項目：安徽省高校自然科學研究項目（項目編號： KJ2020A1220），項目名稱：基于成人學習者網上課程討論區的數據挖掘和情感分析

作者簡介： 張黎娜 （1987—），女，安徽阜陽人，工程師，碩士，主要從事中間件技術、遠程教育、數據挖掘等方面的研究。