以用户为中心的智慧校园

发布时间:2023-03-07 15:17:29


以用户为中心的智慧校园

为建设中国特色哈工大规格的世界一流大学,哈尔滨工业大学(深圳)智慧校园建设需要以高水平为起点,适度超前,基础建设与应用系统水平与国际工科大学办学目标相匹配。智慧校园的建设将实现“减政”“惠民”“兴业”,三个目标。“减政”是提升行政办公效率,精简工作人员,实现科学化管理;“惠民”是为校园的各类用户提供国际一流的信息服务,让师生、家长、周边、校外、国外的人员都能享受到智慧校园的服务。“兴业”是为学校的教学、科研、国际化主流业务提供支持,包括教育资源库的建设和使用,科研资源、科研成果的整合、优化、协同创新,综合应用。通过智慧校园建设将实现集“物理空间、智慧空间、心灵空间”三位一体的全新校园。智慧校园核心建设内容包括:稳定敏捷的网络通信系统,安全便捷的云端服务系统,共享互通的多媒体系统,智能精细的综合服务系统。
一、稳定敏捷的网络通信系统
实现校园内部网络全面覆盖,无线无死角,承载学校科学计算,视频教学,在线直播,视频会议,业务办公等各类业务需要,支持统一认证,全校园网漫游。

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校园网络拓扑图
1.1网络故障自动发现
由于IP网络是面向无连接的网络,网络中只有数据包,没有任何业务连接的信息,难以确定网络故障的具体位置。敏捷网络采用iPCA网络包守恒算法,改变了传统利用模拟流量做故障定位的检测模型,可对任意业务流随时随地逐点检测网络质量,无需额外开销;可在短时间内立刻检测业务闪断性故障,检测直接精准到故障端口,实现从“粗放式运维”到“精准化运维”的大转变。
1.2业务随行的高体验网络
全网采用整体统一的账号进行网络的准入准出控制。无论是有线还是无线接入,无论是在校本部还是其他的任何一个分校区,无论是使用PC,平板电脑还是智能手机,或者是学校计算机实验室,图书馆阅览室等任何场所,都可以使用自己的唯一账号进行登录,获得一致的网络权限和使用体验。
二、安全便捷的私有云系统

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私有云系统建设总体目标是,利用高新能计算、云存储、虚拟化、云桌面等先进技术构建一个校内的硬件基础服务平台,实现信息资源的动态分配和高效利用。私有云是智慧校园业务的重要承载平台,以实现软、硬件资源的集约共享,降低教育信息化成本和建设难度,提高应用水平。通过高性能计算中心建设,解决学校科学计算尤其是军工保密项目的科研计算需求。通过大容量分布式存储方案解决校园业务系统数据汇集,教育资源整合,大数据分析与挖掘平台的数据存储问题。通过云桌面建设,解决教师办公、多媒体教室、网络机房的电脑需求,降低维护成本,保障终端安全,同时支持电脑、瘦终端、pad、手机多种等方式接入,解决异地办公,远程办公问题。

.云中心逻辑结构
2.1建设可以弹性分配IT资源的云数据中心
云数据中心是学校建设的统一IT硬件资源平台,统一管理,统一分配,为学校的所有业务系统提供计算、存储、网络等各种IT资源,
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是信息化的基础,承载了学校在教务管理、教学服务、学生服务等各方面的应用系统,如行政管理系统、教学服务系统、智能校园系统等。
云数据中心还承载着智慧校园所有的信息数据,包括业务管理数据,校园基础运行数据,教育资源数据等。在数据的基础上建设大数据分析平台,对汇聚至云平台内的教学课件、教学行为分析、人员运动轨迹、科研数据,管理数据、视频监控数据等借助大数据技术进行分析,挖掘价值信息,并形成统计图表,为领导决策提供大数据支持。
2.2建设绿色安全的桌面云系统
建设云桌面系统,为师生提供虚拟的云端计算机,实现数据云存储,异地办公,异地科研,异地学习等目标。根据用户的不同预设云桌面,使得用户在云桌面中可以直接获取学校的各类服务资源,提供一站式服务。云桌面系统能够满足日常办公需要,通过一体机、手机、PAD、瘦终端、电脑软终端连接云桌面和应用程序,实现远程办公和移动办公。
2.3建设安全可靠的容灾备份系统
数据库数据与云平台通过本地、异地备份系统保障数据的安全性与数据可恢复性。构建本地统一备份系统,实现数据保护,防止逻辑错误,根据的实际的业务数据情况,如一卡通,学生信息,教务信息等结构化数据与如办公文档,音视频资源等,校园视频监控数据非结构化数据的备份。同时,学校的核心数据,通过设立在哈尔滨工业大
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学校本部网络中心的备份中心进行备份,保障学校核心数据的安全。
三、精细科学的应用服务系统
应用服务系统建设将以人为中心,围绕教师、学生、校友、家长、企业等不同用户的需求建设各类信息服务系统。具体系统的建设将打破部门之间的条块分割,以业务流程为中心建设各类小规模的管理服务系统,按照插件的方式对外提供服务。建设大数据中心,将实体的校园通过数据录入、传感器识别、物联网采集等方式映射到虚拟数字空间,采用大数据分析处理技术,实现海量校园动态信息和管理数据的分析挖掘,为师生提供智能高效的服务。应用服务系统将采用SOA设计理念,采用OSGI技术构建,系统有如下几个特点:1
彻底消除信息孤岛,通过教育资源中心的建设,学校未来的管理业务系统共享教育资源中心的核心数据,形成统一的数据平台。
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以人为中心建设服务系统,围绕师、生、家长、校友、企业等各类用户的需求,以教育资源中心数据为基础构建服务系统。服务系统不再依赖于某一个管理系统,实现管理与服务的分离。
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以业务为驱动建设管理系统,管理系统的建设不再根据各行政部门的单个需求建设,而是以业务需求为驱动,实现跨部门的业务系统,实现科学化管理。
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实现生命周期管理,为学生提供从报考、入校、在校、毕业、

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校友的全生命周期管理,为教师提供应聘、在校、退修的全生命周期管理。
5打造社交网络协同应用,通过移动app,微信等平台构建面向师生的协同社交网络,兴趣圈,引入社会资源。实现互动交流,动态分享学习经验,校园互助、校园交友等,为学生的校园学习提供帮助。为学生增加社会实践,与社会优秀资源对接提供帮助。6
支持多语言,由于学校未来是国际化办学,因此软件系统需要支持中文、英文、法语等多种语言,用户可以自主切换。
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简单可维护,服务和管理系统需要高度的灵活性,管理员通过配置修改就可以实现新业务的上线,二次开发的主要工作为设计,只有不到10%的代码工作量。


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.应用服务系统逻辑结构
应用服务系统总体设计可以总结为:1个中心,即教育资源中心;2套体系,即公共支撑体系及运维体系;3个平台,即教育管理业务平台、辅助教学管理平台、综合服务平台。
3.1教育资源中心

教育资源中心是整个应用服务系统的数据核心,包含教育管理数据与教学资源两类数据。教育管理数据是教育管理平台中各业务系统的核心数据,具有数据的权威性,但不包括财务保密数据和其他保密数据,从根本上解决数据孤岛问题。教学资源数据是与教学辅助相关的课件,讲义,录像,作业等,这些数据是辅助教学管理平台的核心数据。这两类数据经过分析加工后,通过综合服务平台为智慧校园各类用户提供服务。教育资源中心还包含数据标准,数据交换,数据收割,大数据分析处理等功能。

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3.2公共支撑体系

公共支撑体系是运行在数据和应用系统之间的一个逻辑抽象层,避免重复建设,负责提供软件系统通用的数据库,中间件,工具、流程控制、应用系统集成、统一认证系统、统一门户系统以及运维体系等。
1)基础软件
基础软件是为整个软件系统服务的成熟软件系统及工具,不需要二次开发。这些软件包括操作系统,数据库,weblogicweb容器,portal门户系统,数据抽取工具,工作流引擎,arcgis工具等。
2)应用系统集成
智慧校园公共支撑平台建设完成后,基于平台建设的后续各应用系统,在数据编码和储存模式上将遵循智慧校园基础平台的统一标准。整个集成工作包括应用集成、数据集成、安全集成和网络集成,实现用户统一管理,改造原系统的权限体系,实现业务系统之间的数据互联互通和数据融合。
3)统一认证系统
通过门户,用户能够单点登录进入到门户所集成的所有授权访问的云平台应用;支持等不同用户群的集中认证;支持用户名/密码以及数字证书认证,并可扩展支持未来更多的认证方式,例如短信、指纹、双因子认证等,满足不同系统的业务需求;支持业界联邦登录标
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以用户为中心的智慧校园

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