何進 張洪沖

隨著人類由工業(yè)化向信息化社會過渡，原有教育的封閉狀態(tài)已被打破，教育將向創(chuàng)造性、多樣性、開放性和個性化發(fā)展必成為信息社會教育的重要特征。在現(xiàn)代教育技術(shù)的基礎(chǔ)上，需要全方位開放的、互動式交流的全新網(wǎng)絡(luò)管理和教育環(huán)境。而基于Linux操作系統(tǒng)平臺的、B/S(瀏覽器/服務(wù)器)架構(gòu)的校園網(wǎng)解決方法，將采用新一代的網(wǎng)絡(luò)編程開發(fā)語言開發(fā)，集辦公、交流、管理等多種功能于一體，是數(shù)字校園的理想平臺。

一、建設(shè)目標(biāo)

高校信息化建設(shè)從上個世紀(jì)90年代就已經(jīng)開始了，伴隨著計算技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，高校信息化建設(shè)取得了顯著成果，計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在高校各類活動中發(fā)揮著重要作用。以“挖掘先進的管理理念，應(yīng)用先進的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把高?，F(xiàn)有的教學(xué)、科研、管理、生活、服務(wù)等有關(guān)的資源進行整合和集成，實現(xiàn)統(tǒng)一的用戶管理、資源管理和權(quán)限控制，實現(xiàn)資源的有效配置和充分利用，實現(xiàn)校務(wù)管理和后勤服務(wù)過程的優(yōu)化、協(xié)調(diào)，創(chuàng)造新的教育和工作模式，完成傳統(tǒng)教育模式難以實現(xiàn)的目標(biāo)”為特征的數(shù)字化校園建設(shè)成為了各所高校信息化建設(shè)的主要工作。

數(shù)字化校園建設(shè)是一個系統(tǒng)工程，很多高校在建設(shè)中都遇到了困難，包括：由于缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的功能重疊，關(guān)鍵數(shù)據(jù)歸屬和管理不明確，很難保證數(shù)據(jù)一致性;業(yè)務(wù)系統(tǒng)的技術(shù)平臺繁多，互操作能力差，數(shù)據(jù)交換和功能調(diào)用困難，維護成本高，可靠性和安全性差;建設(shè)過程中存在各自為政的狀況，分散實施和維護系統(tǒng)，難以實現(xiàn)統(tǒng)一認(rèn)證和信息共享;用戶體驗差;業(yè)務(wù)系統(tǒng)整體開發(fā)周期長，開發(fā)效率低，難以應(yīng)付學(xué)校業(yè)務(wù)需求的變化等等。

Linux校園網(wǎng)解決方案把滿足學(xué)校需求作為目標(biāo)，以網(wǎng)絡(luò)及計算機技術(shù)為手段，建設(shè)一個以計算機輔助教學(xué)(CAI)、辦公自動化(OA)為核心的綜合系統(tǒng)，將學(xué)校所有信息處理設(shè)備和通訊設(shè)施高速連接起來，最終構(gòu)建一個使各類資源充分共享、各類信息充分流通并能和Internet實現(xiàn)聯(lián)通的校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

二、校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

校園網(wǎng)為用戶搭建開放性的系統(tǒng)，給予用戶更多自由選擇硬件設(shè)備的權(quán)利，大大提高了系統(tǒng)的開放性，它可以支持多種服務(wù)器、客戶端計算機機型和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(包括異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu))，使得用戶在構(gòu)造系統(tǒng)的時候具有最大的靈活性。以Linux操作系統(tǒng)作為服務(wù)器操作系統(tǒng)，支持以太網(wǎng)、高速以太網(wǎng)局域網(wǎng)、城域網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)和包括Postgres 7.x、Sybase、Oracle等常用數(shù)據(jù)庫在內(nèi)的眾多應(yīng)用軟件。

基于Linux系統(tǒng)的數(shù)字校園信息平臺架構(gòu)圖

Linux校園網(wǎng)服務(wù)器操作系統(tǒng)對硬件要求不高，完全能夠在多數(shù)校園現(xiàn)有硬件設(shè)施基礎(chǔ)上實施整套校園網(wǎng)解決方案。在清華附中，Linux校園網(wǎng)解決方案的實施獲得了圓滿的成功，在實際應(yīng)用中得到了廣大師生的好評。其典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

三、系統(tǒng)功能概述

Linux校園網(wǎng)針對學(xué)校日常辦公、教學(xué)管理和教師的備課授課等日常需求，同時保證管理機構(gòu)、教師和學(xué)生之間保持緊密聯(lián)系，使各類教育教學(xué)資源充分共享，實行了模塊化的設(shè)計、分布式B/S結(jié)構(gòu)和集中式管理。紅旗數(shù)字校園共分為人事管理、教學(xué)管理、資源管理和信息交流子系統(tǒng)4個子系統(tǒng)，18個主功能模塊。

1．人事管理子系統(tǒng)

該系統(tǒng)能夠提供學(xué)校部門基本信息的設(shè)置與查詢、涵蓋學(xué)期、年級、班級、班主任、年級主任等詳盡的各類基礎(chǔ)信息，還可以從新生入學(xué)到中考、高考等學(xué)籍變動進行全程的跟蹤。根據(jù)學(xué)生情況合理配置師資力量，可以使學(xué)校有限的資源得到最大限度地發(fā)揮。人事管理信息系統(tǒng)主要功能包含：人事基本檔案管理、人事合同管理、人事變動管理、考勤管理、考核獎懲管理、培訓(xùn)進修管理、政策法規(guī)管理、綜合查詢管理。

2．教學(xué)管理子系統(tǒng)

Linux校園網(wǎng)在深入分析教學(xué)管理流程的基礎(chǔ)上，綜合了易操作性和信息的全面性，除了成績輸入與普通查詢之外，系統(tǒng)提供多種成績統(tǒng)計與分析工具；教師管理組件用于解決教師的人事信息管理、教師隊伍的編制管理、教師的聘任與解聘、教學(xué)質(zhì)量和業(yè)務(wù)考核等問題；提供了德、智、體、美、勞等全面的學(xué)生評估與考核指標(biāo)體系(評估與考核的指標(biāo)總共有18種之多)，是全面考核與管理學(xué)生的有效工具。還有專業(yè)課程的設(shè)置、排課選課等模塊。

3．資產(chǎn)設(shè)備管理系統(tǒng)

資產(chǎn)設(shè)備管理系統(tǒng)包含系統(tǒng)維護子系統(tǒng)、設(shè)備申請購買子系統(tǒng)、設(shè)備到貨入庫子系統(tǒng)、設(shè)備處理子系統(tǒng)，能實現(xiàn)學(xué)校設(shè)備資產(chǎn)管理工作從采購、入庫到使用的網(wǎng)絡(luò)化、信息化、規(guī)范化。使各使用單位大大提高工作效率，使查詢、統(tǒng)計數(shù)據(jù)更為方便。

4．協(xié)同辦公系統(tǒng)

辦公自動化系統(tǒng)是為我校校內(nèi)行政、黨政辦公人員提供公文批辦、公文歸檔、用戶授權(quán)、信息發(fā)布、個人待辦事務(wù)處理等功能的一個行政事務(wù)網(wǎng)上辦公的系統(tǒng)。其目的是提高各部門的辦公效率，使學(xué)校日常辦公實現(xiàn)無紙化、自動化和網(wǎng)絡(luò)化。改進和提升學(xué)?，F(xiàn)代化管理水平，促進學(xué)校內(nèi)部信息資源交流，解決信息孤島的問題。

四、系統(tǒng)特點

Linux校園網(wǎng)集辦公自動化管理、校園管理、電子郵件服務(wù)、信息發(fā)布、在線交流、資源管理等諸多功能于一體，在學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)辦公中充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢。Linux的校園網(wǎng)使用了先進的B/S網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方式，充分利用了網(wǎng)絡(luò)的帶寬優(yōu)勢和服務(wù)器的訪問速度優(yōu)勢，對不同平臺的計算機都提供良好的支持。同時，本系統(tǒng)可以很方便地與Internet和遠程網(wǎng)絡(luò)進行連接。

1．實用性

對于學(xué)校不同的管理方式，本系統(tǒng)充分考慮了用戶需求的多樣性，靈活的初始化設(shè)置和功能定制，可以滿足不同類型、不同級別學(xué)校的各類需求；對同一功能需求，不同學(xué)校往往表現(xiàn)出不同的操作流程和工作習(xí)慣，Linux的校園網(wǎng)充分考慮到這些差異，最大限度地滿足用戶的需求。

2．穩(wěn)定性

Linux已被實踐證明是高性能、穩(wěn)定可靠的操作系統(tǒng)，得到了世界上許多大軟件公司的支持，擁有了大量的應(yīng)用軟件，包括數(shù)據(jù)庫、Internet軟件、辦公軟件、開發(fā)工具和游戲等。Linux的校園網(wǎng)系統(tǒng)正是運行在紅旗Linux操作系統(tǒng)上的應(yīng)用軟件，采用了操作系統(tǒng)本身自帶的數(shù)據(jù)庫Postgres，基于紅旗Linux及其數(shù)據(jù)庫本身的良好性能，因此運行情況非常穩(wěn)定。

3．靈活性

無論用戶是第一次搭建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，還是已經(jīng)擁有龐大而復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，Linux的校園網(wǎng)操作系統(tǒng)都可以適應(yīng)各種要求，它高度的靈活性和先進的B/S架構(gòu)能滿足校園數(shù)字化管理的各種需求。系統(tǒng)還具有靈活的服務(wù)器配置，既可適用于經(jīng)濟簡單的單服務(wù)器系統(tǒng)，也可以按照要求組成強大的多服務(wù)器系統(tǒng)，而且可以在保留原來投資的情況下進行多服務(wù)器升級。

4．安全性

本系統(tǒng)充分利用了Linux操作系統(tǒng)在用戶管理和文件管理方面的優(yōu)勢和特點，建立了一套合理、高效而靈活的權(quán)限體系，不同身份的用戶擁有不同的基本權(quán)限，還可以根據(jù)實際情況獲得附加權(quán)限和臨時權(quán)限。通過多層次的權(quán)限驗證機制，沒有相應(yīng)權(quán)限的用戶無法修改或訪問有關(guān)的信息，充分保障了數(shù)據(jù)安全和個人隱私。

5．?dāng)U展性

本系統(tǒng)的核心部分在開發(fā)過程中充分考慮了將來的功能擴展，可以方便地在原有系統(tǒng)中增加新開發(fā)的功能模塊，或者平滑地升級至更高版本，來實現(xiàn)系統(tǒng)更新和功能增強，確保用戶的投資長期有效，使用戶利益得到保障。

基于Linux的校園網(wǎng)既是一個管理平臺，也是信息交流的平臺，同時它還是一個資源平臺。所以基于Linux的全套校園網(wǎng)解決方案將為提高學(xué)校自身的信息化水平、推動學(xué)校管理的正規(guī)化建設(shè)、為學(xué)校的教育教學(xué)提供有力的支持。

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。