舒 暉，任 宇，陳 俊

成都醫(yī)學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心， 成都 610500

隨著各大高校數(shù)字化校園建設(shè)的不斷深入，學(xué)校在教學(xué)、科研、管理和服務(wù)等領(lǐng)域的信息化應(yīng)用需求日益增強(qiáng)，教學(xué)資源應(yīng)用平臺建設(shè)成為數(shù)字校園建設(shè)的重要組成部分。成都醫(yī)學(xué)院網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與資源共享管理平臺的構(gòu)建，是以數(shù)字化校園為依托，基于數(shù)字化基礎(chǔ)軟件支撐平臺對學(xué)校的教學(xué)資源進(jìn)行應(yīng)用整合和優(yōu)化配置，形成一個數(shù)字化教學(xué)資源極大豐富，資源獲取更加便捷、高效的教學(xué)綜合服務(wù)平臺。平臺的建立對于推進(jìn)學(xué)校信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，促進(jìn)學(xué)校教育管理信息化與教學(xué)應(yīng)用信息化的建設(shè)發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1 建設(shè)目標(biāo)

1.1 建立校級信息標(biāo)準(zhǔn)與管理規(guī)范

信息標(biāo)準(zhǔn)是信息在采集、處理、交換、用戶訪問、傳輸過程中的統(tǒng)一規(guī)范[1]，確保數(shù)據(jù)能夠高效、準(zhǔn)確地傳輸及應(yīng)用。信息標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是數(shù)字化校園建設(shè)的基礎(chǔ)，用于指導(dǎo)數(shù)字化校園應(yīng)用系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、開發(fā)、實施和維護(hù)，是學(xué)校各級各類信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、資源共享和對接的根本保證。

該次學(xué)校信息標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，參照國家標(biāo)準(zhǔn)、教育部標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及學(xué)校自身標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建，遵循教育部《教育信息化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》CELTS-2012版設(shè)計實施?！冻啥坚t(yī)學(xué)院信息標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》需兼顧各個標(biāo)準(zhǔn)之間的兼容性、一致性以及標(biāo)準(zhǔn)的可擴(kuò)展性，符合學(xué)校自身實際，實現(xiàn)數(shù)字化校園應(yīng)用系統(tǒng)的統(tǒng)一規(guī)劃和管理。

1.2 建立數(shù)字化基礎(chǔ)軟件支撐平臺

共享數(shù)據(jù)中心、統(tǒng)一身份認(rèn)證、統(tǒng)一信息門戶是數(shù)字化校園三大基礎(chǔ)軟件支撐平臺[2]，為數(shù)字校園的可持續(xù)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。共享數(shù)據(jù)中心收集、處理和存儲各類共享數(shù)據(jù)，為全校的教學(xué)、科研、管理和服務(wù)提供信息共享服務(wù)；統(tǒng)一身份認(rèn)證平臺統(tǒng)一校園身份信息，通過對用戶的一次性身份認(rèn)證，實現(xiàn)數(shù)字校園所有業(yè)務(wù)應(yīng)用的單點登錄；統(tǒng)一信息門戶是各種應(yīng)用服務(wù)集成和部署的平臺，為領(lǐng)導(dǎo)、行政人員、教師、學(xué)生、系統(tǒng)管理員等不同角色用戶提供統(tǒng)一信息服務(wù)入口。

1.3 實現(xiàn)平臺各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成

基于數(shù)字化三大基礎(chǔ)軟件支撐平臺,對校內(nèi)現(xiàn)有的身份來源信息系統(tǒng)、教學(xué)信息系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)三種類別的應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行集成，完成原本功能獨立的多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合和應(yīng)用整合，實現(xiàn)教學(xué)資源的有效聚合與共建共享，形成具有學(xué)校特色的教學(xué)綜合服務(wù)平臺。

2 總體技術(shù)框架

2.1 面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)

學(xué)校各業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)個性化特征較強(qiáng)，開發(fā)平臺和廠商眾多，該次建設(shè)采用在國內(nèi)高校應(yīng)用較多的SOA(面向服務(wù))架構(gòu)[3]，提供統(tǒng)一和通用的方法在不同的平臺調(diào)用，屏蔽不同系統(tǒng)架構(gòu)之間的差異實現(xiàn)解耦合[4]。SOA架構(gòu)將應(yīng)用程序的不同功能單元(稱為服務(wù))通過這些服務(wù)之間定義的接口和契約連接起來，實現(xiàn)不同平臺和技術(shù)下的數(shù)據(jù)交互與通信。

2.2 J2EE應(yīng)用開發(fā)平臺

J2EE采用多層次、分布式的開發(fā)模式，提供豐富的API即應(yīng)用程序接口，應(yīng)用跨平臺可以實現(xiàn)不同平臺間的遷移[5]，基于J2EE的平臺應(yīng)用，具有高穩(wěn)定性。該次信息化基礎(chǔ)設(shè)施平臺基于J2EE平臺建設(shè)，主體代碼采用Java編程語言和服務(wù)器端Java技術(shù)開發(fā)。

2.3 Portal資源整合

Portal技術(shù)將分散、異構(gòu)的應(yīng)用和信息資源進(jìn)行聚合[6]，通過統(tǒng)一的訪問入口實現(xiàn)各應(yīng)用系統(tǒng)的無縫接入和集成，進(jìn)行個性化業(yè)務(wù)應(yīng)用的開發(fā)、集成、部署與管理。Portal可以通過拖拽的方式調(diào)整門戶內(nèi)容，采用組件化的方式進(jìn)行資源整合，實現(xiàn)方式靈活便捷。

2.4 BPM業(yè)務(wù)流程管理

學(xué)校內(nèi)部不同組織單元、部門、業(yè)務(wù)系統(tǒng)對工作流通常采用不同的描述方法，這種情況影響了學(xué)校的業(yè)務(wù)協(xié)同和推廣。BPM是跨組織的業(yè)務(wù)流程描述語言和工具[7]，在流程之間進(jìn)行銜接、協(xié)調(diào)，避免了流程孤島的產(chǎn)生，改變學(xué)校各部門進(jìn)行業(yè)務(wù)流程交流和溝通時“各說各話”的情況。

3 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與資源共享管理平臺的架構(gòu)與實現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與資源共享管理平臺的構(gòu)建，是以數(shù)字化校園中共享數(shù)據(jù)中心、統(tǒng)一身份認(rèn)證、統(tǒng)一信息門戶三大基礎(chǔ)軟件支撐平臺為依托，對校內(nèi)教務(wù)管理、資源云盤、數(shù)字圖書館、課程中心、在線考試系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)虛擬仿真實驗教學(xué)平臺、自主學(xué)習(xí)平臺等與教學(xué)相關(guān)的應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)集成，包括數(shù)據(jù)集成、身份集成、應(yīng)用發(fā)布集成三個層次的集成。

3.1 共享數(shù)據(jù)中心平臺建設(shè)

3.1.1平臺架構(gòu)共享數(shù)據(jù)中心是統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源與交換應(yīng)用服務(wù)平臺，對數(shù)字校園中的各種結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，為全校提供信息共享服務(wù)。我們采用圖1所示的SOA技術(shù)系統(tǒng)運(yùn)行架構(gòu)，建設(shè)內(nèi)容包括公共數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)集成和交換平臺、數(shù)據(jù)管理工具以及數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用。

公共數(shù)據(jù)庫對數(shù)字化校園中的各種異構(gòu)數(shù)據(jù)源進(jìn)行統(tǒng)一建設(shè)和管理。由于各個應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)時期不同，構(gòu)建技術(shù)不同，采用的數(shù)據(jù)庫也各異，公共數(shù)據(jù)庫通過建立和劃分面向業(yè)務(wù)的主題數(shù)據(jù)庫對共享數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范與集成，形成完整統(tǒng)一的數(shù)據(jù)源。

數(shù)據(jù)集成和交換平臺采用符合SOA規(guī)范建立的數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)交換規(guī)范，通過數(shù)據(jù)交換工具進(jìn)行數(shù)據(jù)過濾、清洗和雙向傳遞，實現(xiàn)不同部門、不同應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換和共享。

數(shù)據(jù)管理工具對公共數(shù)據(jù)庫的所有數(shù)據(jù)提供管理功能，包括應(yīng)用系統(tǒng)使用、數(shù)據(jù)訪問與保護(hù)等內(nèi)容。

數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用是在數(shù)據(jù)中心庫的基礎(chǔ)上建立數(shù)據(jù)分析模型，提供深層次的數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)質(zhì)量統(tǒng)計分析，為各級領(lǐng)導(dǎo)智能決策提供支持。

圖1 共享數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3.1.2數(shù)據(jù)集成利用共享數(shù)據(jù)中心，從現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)中抽取出需要共享的數(shù)據(jù)，通過應(yīng)用間的數(shù)據(jù)交換完成數(shù)據(jù)層的集成，同時為相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)提供共享數(shù)據(jù)訪問服務(wù)。數(shù)據(jù)集成實現(xiàn)以下功能：

①支持多種應(yīng)用服務(wù)的數(shù)據(jù)集成與共享。遵循統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和交換標(biāo)準(zhǔn)，并且符合學(xué)校標(biāo)準(zhǔn)信息集的要求，支持各種應(yīng)用系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換、清洗和加載，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和共享。

②集成多種異構(gòu)數(shù)據(jù)源。可以集成結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)源，實現(xiàn)各種異構(gòu)應(yīng)用服務(wù)中的數(shù)據(jù)交換與共享。

③支持集成策略的靈活配置。支持如運(yùn)行周期、間隔時間、事件觸發(fā)、交換模式等靈活的集成策略，能夠有針對性地進(jìn)行集成管理。

④提供開放的接口程序。開放接口程序滿足多種軟件開發(fā)工具以及不同操作系統(tǒng)通過接口程序進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的需求。

⑤具有完善的管理功能。具有數(shù)據(jù)有效性檢驗、數(shù)據(jù)權(quán)限管理、數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)、日志管理、流量及數(shù)據(jù)交換統(tǒng)計等管理功能；同時，具有完善的數(shù)據(jù)安全管理功能，保障數(shù)據(jù)的安全傳輸。

3.1.3應(yīng)用效果共享數(shù)據(jù)中心建立了面向教學(xué)、科研、管理和服務(wù)等業(yè)務(wù)領(lǐng)域的主題數(shù)據(jù)庫，主要是建立了學(xué)校教學(xué)類信息主題庫，形成涵蓋教學(xué)所有相關(guān)方面全部數(shù)據(jù)的教學(xué)專題集，為教育教學(xué)改革提供了信息支撐。

共享數(shù)據(jù)中心平臺的建設(shè)，形成全校范圍內(nèi)唯一并且全面的數(shù)據(jù)源，同時為相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)提供共享數(shù)據(jù)訪問服務(wù)，滿足學(xué)校各應(yīng)用服務(wù)之間各種數(shù)據(jù)的交換需求，為在全校范圍內(nèi)進(jìn)行綜合數(shù)據(jù)分析服務(wù)提供完備、有效、可信的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，保障了各類應(yīng)用服務(wù)中公共數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、一致性和動態(tài)性。

3.2 統(tǒng)一身份認(rèn)證平臺建設(shè)

3.2.1平臺架構(gòu)隨著數(shù)字校園應(yīng)用建設(shè)的逐步深入，陸續(xù)建立各類部門級業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)，但這些建成的應(yīng)用系統(tǒng)采用各自的身份認(rèn)證方式，用戶必須記憶不同的密碼和身份，使用極為不便。統(tǒng)一身份認(rèn)證是建設(shè)統(tǒng)一用戶管理、授權(quán)管理和身份認(rèn)證體系[3]，為數(shù)字校園所有業(yè)務(wù)應(yīng)用提供統(tǒng)一的用戶管理和認(rèn)證服務(wù)，用戶一次登錄后，在有效期間內(nèi)可以直接訪問任何已授權(quán)的應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)單點登錄和多應(yīng)用系統(tǒng)漫游。

統(tǒng)一身份認(rèn)證為跨業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)的單點登錄提供技術(shù)框架，平臺架構(gòu)如圖2所示。建設(shè)內(nèi)容主要包括用戶資料的集中存儲和管理、用戶身份的集中驗證、訪問權(quán)限的集中控制和管理。

身份認(rèn)證是該平臺的核心功能之一。主要是完成對用戶的接入身份認(rèn)證，系統(tǒng)通過核對用戶輸入的用戶名和口令，看其與系統(tǒng)中存儲的該用戶的用戶名和口令是否一致，從而判斷用戶身份是否正確，是否為合法用戶。身份認(rèn)證一般與授權(quán)控制相互聯(lián)系，一旦用戶的身份通過認(rèn)證實現(xiàn)單點登錄以后，授權(quán)控制就確定該用戶可以訪問哪些資源、可以進(jìn)行何種方式的訪問等。

3.2.2身份集成確定一套用戶身份信息，利用身份認(rèn)證平臺將應(yīng)用系統(tǒng)中的用戶身份信息進(jìn)行集成方能提供統(tǒng)一的電子身份，一般來說，身份來源信息系統(tǒng)是統(tǒng)一身份認(rèn)證平臺中系統(tǒng)人員的基礎(chǔ)信息來源。

學(xué)校的身份來源信息系統(tǒng)包括人事管理系統(tǒng)、教務(wù)系統(tǒng)和研究生管理系統(tǒng)，該次建設(shè)完成本科與?？茖W(xué)生、研究生以及學(xué)校在編、返聘等各類人員身份信息的梳理，這些系統(tǒng)中的基礎(chǔ)身份信息被采集、清洗、轉(zhuǎn)換后集中存儲在共享數(shù)據(jù)中心，通過統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)提供的身份認(rèn)證服務(wù)接口，向其他業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)提供校園內(nèi)部唯一的、權(quán)威的身份認(rèn)證服務(wù)。

圖2 統(tǒng)一身份認(rèn)證平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

人事管理系統(tǒng)中的在編、退休、人事代理、勞務(wù)派遣等各類人員基礎(chǔ)信息是教工類身份的權(quán)威來源。首先，通過數(shù)據(jù)交換工具，從人事系統(tǒng)自動獲取教職工基本信息、部門基本信息、學(xué)歷學(xué)位信息、職稱職務(wù)等20項數(shù)據(jù)信息，推送到共享數(shù)據(jù)中心平臺，為學(xué)校各級領(lǐng)導(dǎo)提供決策支持服務(wù)，或者以統(tǒng)計報表的形式向上級部門提供報告。隨后，通過數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)，自動把教職工基本信息、部門基本信息數(shù)據(jù)推送到教務(wù)管理系統(tǒng)、一卡通管理系統(tǒng)、財務(wù)系統(tǒng)等其他需要教職工信息的業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)使用。

教務(wù)管理系統(tǒng)中的人員信息是本、?？祁悓W(xué)生身份信息的權(quán)威來源。教務(wù)管理系統(tǒng)中的各類信息通過校園信息門戶的“教學(xué)”專題向?qū)W生、授課教師及各級領(lǐng)導(dǎo)呈現(xiàn)，通過數(shù)據(jù)交換工具，自動從教務(wù)管理系統(tǒng)獲取學(xué)生基本信息、專業(yè)基本信息、班級基本信息等15項數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，一方面支持基于學(xué)號的統(tǒng)一身份認(rèn)證，另一方面提供給其他需要學(xué)生信息的業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)使用。

研究生管理系統(tǒng)與教務(wù)管理系統(tǒng)類似，區(qū)別在于研究生管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)研究生類學(xué)生的各類信息。

3.2.3應(yīng)用效果統(tǒng)一身份認(rèn)證實現(xiàn)了統(tǒng)一的身份管理和認(rèn)證管理，每位教工、學(xué)生在校園內(nèi)擁有唯一的身份標(biāo)識，此標(biāo)識貫穿師生與校園有關(guān)的一切活動。在實際應(yīng)用中，師生使用一套用戶名和密碼就能夠訪問多個應(yīng)用系統(tǒng)，簡化了用戶操作，同時減少了用戶信息運(yùn)維管理的工作量，提高了數(shù)字校園的安全性和便利性。另一方面，在學(xué)校組織機(jī)構(gòu)發(fā)生變動或者工作人員進(jìn)行調(diào)動、調(diào)職、調(diào)級等變更后，能夠保證用戶的身份和權(quán)限在各系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)同步，減少了應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)成本。

3.3 統(tǒng)一信息門戶平臺建設(shè)

3.3.1平臺架構(gòu)統(tǒng)一信息門戶平臺位于數(shù)字化校園體系結(jié)構(gòu)中的最上層，是各種應(yīng)用服務(wù)集成和部署的平臺，也是數(shù)字化校園信息集中展示的窗口，為不同角色的用戶提供信息處理、資源訪問控制、統(tǒng)一身份認(rèn)證和應(yīng)用系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)服務(wù)。

統(tǒng)一信息門戶平臺提供具有高擴(kuò)展性的服務(wù)架構(gòu)和訪問接口，架構(gòu)方式如圖3所示。

圖3 統(tǒng)一信息門戶系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

我們在成都醫(yī)學(xué)院信息門戶內(nèi)建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與資源共享管理專題，根據(jù)用戶的身份、權(quán)限及其自身需求，提供信息資源和應(yīng)用服務(wù)，訪問者利用“單點登錄”“信息集成”“搜索”“訂閱”等功能，可以隨時、隨地、按需訪問信息。

3.3.2應(yīng)用發(fā)布集成應(yīng)用發(fā)布集成是以公共數(shù)據(jù)平臺中的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，將各應(yīng)用系統(tǒng)或應(yīng)用系統(tǒng)的功能集成到學(xué)校統(tǒng)一信息門戶，通過信息門戶系統(tǒng)為廣大師生提供個性化的綜合信息服務(wù)[8]，擴(kuò)展部門及應(yīng)用信息系統(tǒng)的信息服務(wù)能力。

該次應(yīng)用發(fā)布集成重點是集成不同架構(gòu)下的課程中心、在線考試系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)虛擬仿真實驗教學(xué)中心、自主學(xué)習(xí)平臺、教務(wù)管理系統(tǒng)等與教學(xué)直接關(guān)聯(lián)的各類業(yè)務(wù)應(yīng)用，并抽取如OA、財務(wù)系統(tǒng)、一卡通等相關(guān)應(yīng)用服務(wù)模塊，信息門戶針對領(lǐng)導(dǎo)、普通教師、學(xué)生等用戶的身份、權(quán)限及其自身需求，將分散信息進(jìn)行分類、編目，以面向個人服務(wù)的整體形式為各種用戶提供資源和服務(wù)。

3.3.3應(yīng)用效果統(tǒng)一信息門戶平臺通過集成各應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)功能，實現(xiàn)數(shù)字化校園各應(yīng)用系統(tǒng)與用戶的交互服務(wù)過程，有效解決“信息孤島”問題。來自各業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)的各類數(shù)據(jù)根據(jù)授權(quán)級別圍繞角色進(jìn)行整合，廣大師生員工只要擁有一個賬號，就能訪問到權(quán)限范圍內(nèi)的所有信息資源，還可以根據(jù)自己的喜好來個性定制信息服務(wù)和系統(tǒng)界面，實現(xiàn)個性化業(yè)務(wù)應(yīng)用的高效開發(fā)、集成、部署與管理。

結(jié)語

遵循統(tǒng)一的信息化標(biāo)準(zhǔn)與管理規(guī)范，以數(shù)字校園中數(shù)據(jù)共享中心、統(tǒng)一身份認(rèn)證、統(tǒng)一信息門戶三大基礎(chǔ)軟件支撐平臺為依托，成都醫(yī)學(xué)院網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與資源共享管理平臺主要對校內(nèi)與教學(xué)相關(guān)的各類應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行集成，整合這些系統(tǒng)中與教學(xué)緊密相關(guān)的信息，實現(xiàn)用戶的單點登錄和應(yīng)用的集中訪問，為廣大師生提供個性化的信息資源和應(yīng)用服務(wù)，形成集教學(xué)資源共享、日常教學(xué)活動支持、輔助教學(xué)展示與教學(xué)資源管理等功能于一體的教學(xué)綜合服務(wù)平臺。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與資源共享管理平臺的構(gòu)建，實現(xiàn)訪問入口的集中訪問，內(nèi)容資源的集中存儲，公開信息的集中發(fā)布，個性信息的集中展示，為學(xué)生提供拓展的學(xué)習(xí)空間，為教師提供整合的教學(xué)信息，為管理人員提供動態(tài)的決策支持服務(wù)，這對于進(jìn)一步推動學(xué)校信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，促進(jìn)學(xué)校教育信息化建設(shè)具有十分重要的意義。