智慧校园方案

UU6背景在网络和信息技术的普及和国家教育信息化建设的推动下,以计算机网络为基础,以信息和知识资源的共享为手段,强调合作、分享、传承精神的网络化、数字化、智能化有机结合的新型教育、学习和研究的教育环境建设显得尤为重要;智慧校园是利用信息技术以及科学规范的管理对校园内的教学、科研和管理有关的所有信息资源进行整合、集成和全面的数字化,构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制;通过组织和业务流程再造能够推动学校进行制度创新、管理创新,最终实现教育信息化、决策科学化和管理规范化;校园信息化发展现状进入21世纪以来,我国先后实施了精品课程建设、农村中小学现代远程教育、校校通、班班通、人人通等一系列重大工程,大大推动了国家教育信息化进程;学校的信息化建设紧跟着国家建设的脚步,依托信息技术的发展,逐步构建智慧校园;我们依照信息化建设的内在发展规律,按照整体技术特点,也可以将目前的学校信息化建设划分为三个阶段：网络硬件集成、应用系统集成、信息资源集成;第一阶段：网络硬件集成阶段1994年,中国教育科研计算机网建立,学校也开始纷纷建立自己的校园网络,并基于数据库建立各类网络应用系统,如学校主页、电子邮件、财务管理等;在此阶段,学校主要是进行网络和硬件的基础建设;第二阶段：应用系统集成阶段应用集成阶段标志着学校进入智慧校园建设,各学校建设了很多业务应用系统,涉及校务管理、办公管理、教学教研等方面;但这些业务基本都是分散建设,这一阶段校园信息化建设普遍存在以下问题：1)缺乏统一规划,业务应用系统开发多是从部门需求出发,需要一个开发一个,并且投资不连贯,导致信息化建设也不连贯;2)缺乏信息共享,不同部门不同人员不同阶段开发的应用系统互相不联系,不能共享数据,没有统一的信息标准,无法实现信息的共建共享,造成了数据孤岛、资源孤岛问题;3)缺乏应用集成,不同系统采用不同的开发技术,没有统一的应用接口,应用系统越来越多,无法有效的统一管理,造成了应用孤岛问题;4)缺乏硬件管理,每个应用系统开发,都单独配置硬件资源,无法根据应用系统特点对硬件资源进行有效的调配和统一的管理,出现硬件孤岛问题,导致硬件资源浪费严重;5)缺乏统一门户：用户使用不同应用系统需要分别登陆,没有统一的访问门户和统一的认证;第三阶段：信息资源集成阶段该阶段主要是解决第二阶段存在的问题,重点在顶层设计,信息资源的共建共享和空间的建设,实现校园应用系统间的互通互联,建设一体化的智慧校园;一、信息化项目建设目标和原则1.建设目标根据信息化建设项目的建设要求,建设依托现实校园、以网络为基础的校园信息化平台,在传统校园的基础上,构建一个即对应又本质不同的数字空间,拓展现实校园的时间和空间维度,并将校园活动延伸到社会;同时,通过数字化过程,重新构造、规范学校教学、管理活动,形成基于数字化背景和全新教育理念的先进校园文化,实现现代化校园的发展目标,即智慧校园;通过智慧校园的建立,整合了教育信息化的应用,人们只需要一次登录就可以处理所有的相关工作；提供多终端电脑、平板、手机、智能电视等的应用方式,工作和学习不再局限在固定的地方,例如领导在出差途中,可通过轻便的平板电脑批复文件,提高审批效率；学生回家的途中,通过智能手机浏览网上作业；老师在家里,通过电脑备课,并在课堂上直接使用；家长通过手机查看子女在校情况等等;像这样,通过任何设备电脑、平板、手机、智能电视等,在任何地方出差途中,上学路上,办公室,家里,在任何时间全年365天24小时随时随地的工作学习模式为“AAA”应用模式Any Type,Any Where,Any Time;2.建设原则智慧校园建设将考虑长远发展需求,统一规划统一设计、规范标准、突出重点、分步实施;在实施上,根据实际需要及项目预算,统一领导、统筹规划、标准化及核心业务重点推进,注重信息的共享和安全体系建设,保证系统建设的完整性和投资的有效性;因此在系统设计中,遵循以下设计原则：先进性：采用超前思维、先进技术和系统工程方案,注意项目的合理性,技术的可行性,方法的正确性;同时,对于管理思想、业务模式和信息技术的先进性予以充分的考虑;所提供的技术应能反映当今的先进技术和理念,而且具有发展潜力,在近期内具有一定的先进性,并可与未来的新技术兼容；安全性：应充分考虑了系统在运营环境下的网络安全,组成系统的各个设备皆采取了有效的措施防止来自网络的非法入侵;除网络安全外,采用故障检查、告警和处理机制,以及相应的冗余备份机制,确保整系统的安全可靠运行；可靠性：从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理及维护等方面着手,确保系统运行的可靠性和稳定性;采用故障检查、告警和处理机制,保证数据不因意外情况丢失或损坏；可扩展性：充分考虑了灵活性和可升级性,系统硬件、软件采用模块化设计,将来随着业务种类的增加和用户数量的增长,系统可以平滑升级;标准性、开放性：系统采用教育管理信息教育管理基础代码等各种行业标准,以最大限度提高系统兼容性、通用性和开放性;好用、实用、易用：主要技术和产品要具有成熟、稳定、实用等特点,用最简单的操作,最实用的功能,最流畅的设计来保证良好的用户使用体验和应用效果;二、项目设计方案1.整体构架智慧校园总设计架构图2.技术架构图3.平台技术实现方法和路线云计算：将各种IT资源进行有效整合而构成相应的资源池,并能快速地资源池推送到云端、变成一种资源服务;云计算的发展历程是先有SAAS,再有IAAS,最终才提出PAAS;“云计算”的核心思想是资源的集约化使用,其本质是资源的整合,而且是大量复杂资源的整合,资源整合过程就是一个简化的过程,以形成简洁的资源池;SOA架构：即面向服务的架构,其具有六大显着的特性：协同性、可重用性、可组合性、服务契约化、自治性、松耦合;SOA的核心价值在于将业务逻辑直接以服务的方式进行封装,根据业务和管理的需要,可灵活组合成各个不同的业务应用;MVC设计模式：是交互式B/S/S应用程序广泛使用的一种设计模式;它有效地在存储和展示数据的对象中区分功能模块以降低它们之间的连接度,这种体系结构将传统的输入、处理和输入模型转化为图形显示的用户交互模型;协议：为用户资源的授权提供了一个安全的、开放而又简易的标准;与以往的授权方式不同之处是OAUTH的授权不会使第三方触及到用户的帐号信息如用户名与密码,即第三方无需使用用户的用户名与密码就可以申请获得该用户资源的授权,因为OAUTH是一个开放性协议;4.统一标准建设智慧校园建设是一个复杂的系统工程,牵涉人多、面广,为了避免标准不一,管理混乱的局面,建设统一标准和规范,是必然选择;我们根据教育部教育管理信息教育管理基础代码、教育管理信息教育管理基础信息、教育管理信息教育行政管理信息、教育管理信息普通中小学校管理信息、教育管理信息中职学校管理信息、教育管理信息高等学校管理信息、教育管理信息教育统计信息等7个教育信息化相关标准,建立教育基础数据库相关标准规范;智慧校园的信息标准从结构上分为两大块,即数据标准和代码标准;数据标准包括一系列以管理对象为主体的数据项,其作用是明确管理对象所具有的属性,并使其在命名,类型,长度,取值范围等方面标准化;代码标准从属于数据标准,是对数据标准中数据项的属性或取值范围的描述;数据标准和代码标准的层次结构如下图所示：代码标准按照适用范围不同分为国家标准、教育部标准、行业标准、学校标准四种标准,核心标准为国家标准,每一级标准继承上级标准,并体现出自有的特性标准,结构如下图所示：信息标准建设内容包括：数据标准规范、技术标准规范、管理标准、管理制度四个方面,具体内容如下表：5.平台与第三方系统对接智慧校园应用平台提供标准的接口,学校已有的教育应用系统均可以接入平台继续使用,避免重复建设和资金的浪费;平台与第三方平台或系统进行对接,分为三步;第一步：获得认证；第二步：获得授权；第三步：获得数据;如下图所示：6.平台对第三方平台或系统的管理权限控制7.平台部署方式智慧校园应用平台基于“云计算”部署,采用软件即服务Saas模式,以学校为基本部署和管理单位构成应用软件资源池,为学校提供一站式的应用服务;8.建设效果学校：优化基础资源配置,为广大师生提供便捷的信息化服务,为管理人员提供高效的信息化手段,为决策领导提供科学的决策依据,实现绿色节能、平安和谐、科学决策、服务便捷的智能校园环境;校管理者：随时随地进行网上办公和信息发布,根据管理者的管理权限和业务范围,了解与其相关的行政政策、业务进展,学校管理状况、教师发展情况、学生成长记录,查看各种数据报表,及分析图表等,并与相关人员进行无障碍的交流和沟通;教师：随时随地进行网上办公和信息的查看、发布,利用平台上的应用集成,进行数字化的教学教研活动,记录和查看学生的各方面情况,与学生和家长进行有效的沟通;学生：加强自主学习能力,从知识点和学生的问题出发,获得个性化的学业辅导,并在教师的引导下提供有效的学习资源；根据兴趣爱好,只能推送相应的课外拓展资源;家长：可通过多种客户端及时了解学生的学业情况、日常表现、环境安全等信息,便于与学校进行沟通和配合,加强了家庭教育与学校教育的结合;其他人：通过学校门户网站了解校内信息,加强了学校与社会的联系;三、智慧校园建设内容智慧校园整体建设工作根据学校的实际情况,可分为多个阶段,主要建设内容有：智慧校园应用平台门户,建设统一的基础信息管理平台,建设面向学校各项工作的业务应用系统服务平台等;1.智慧校园应用平台门户智慧校园应用平台门户作为校园信息化应用的统一入口,整合学校所有的应用,用户只需在门户上一次登录,就可使用需要的所有应用,实现单点登录,方便快捷;2.基础信息管理平台基础信息管理平台包括用户中心和认证中心,涵盖用户管理、用户和角色权限设置、学校科室信息管理,年级班级信息管理,学期信息、任课信息及学生信息的管理等;2.1.统一的用户中心统一用户中心实现对智慧校园所有用户的全面管理,对用户信息进行统一的管理和维护,用户信息与各个业务应用系统间可互通互联,信息共享;2.1.1.用户身份数据同步用户中心内的用户身份与各类人员真实身份一一对应,人员真实身份角色的变化也应该实时同步反映到用户中心;用户中心可以提供用户身份数据同步功能,实现了外部权威数据源向统一身份认证平台同步身份数据的功能,能够将统一身份认证平台与外部业务系统进行数据层面的集成,实现身份管理业务与智慧校园业务的集成;同步功能支持按规则自动生成用户的初始口令;2.1.2.用户身份数据维护用户中心应提供组织机构、角色、用户及权限等数据的维护功能;可手工操作密码重置、身份冻结、身份解冻,手工处理休眠帐号、孤儿帐号、恶意认证帐号、密码暴力猜解帐号等;可批量维护、导入、导出用户身份信息,并支持对导入的数据进行校验和审核;2.1.3.用户角色管理根据用户的不同身份及不同管理政策,划分出不同权限的角色、角色组,进行基于策略的用户分类管理;2.1.4.学校基础信息维护学校基础信息设置主要用于统一设置和管理学校基础数据信息,各学校软件共享基础设置信息,减少初始化设置工作量,同时可以使用户在使用应用系统时,只需要关注其主要业务方面,降低系统的操作难度,提高系统的实用性;基础信息设置主要包括部门信息,管理学校教师、学生用户账号,班主任和任课教师安排等;班级信息：为各年级设置相应数量的班级,可以添加单个班级,批量添加班级,逐个删除班级;教师管理：可以批量导入教师用户信息包括教师的姓名、代码、职称、工作室等,管理教师账户,为教师用户分配相关的权限;班主任和任课教师管理：安排相关教师的职务;学生管理：可以批量导入学生用户信息;学生分组：对学生进行分组,可直接导入分组信息,也可随机分组;2.2.统一的认证中心统一身份认证是智慧校园的功能的重要特征,是为用户提供“一站式”服务的基础和前提;根据学校自身特点和条件制定统一认证方案IP认证、帐号加密码认证、第三方系统认证等,包括认证整合、统一用户授权和单点登录;例如在智慧校园应用平台中集成其他各类应用子系统,这些应用子系统都支持统一认证,授权用户;在智慧校园应用平台门户网站上可实现SSOSingle Sign On单点登录,即在门户登录一次后,用户就能访问其他所有的授权应用系统而无需再次登录,在此条件下,管理员无需修改或干涉用户登录,就能方便地实施希望得到的安全控制,并对用户访问实现权限管理;同时,相对应的,用户在登录后的任意一业务系统中选择退出系统时,所有其他能操作的业务系统都将同时退出,用户不会再有逐个注销系统的烦恼;所有接入的第三方系统应提供相应开放接口;2.2.1.统一身份认证主要实现功能SSO,多点漫游：在统一身份认证的基础上,实现SSO,用户只需一次登录就可以访问其权限范围内的各应用系统;统一的用户管理：多个应用系统实行统一的用户身份信息、组织机构信息和角色信息,实现统一维护和管理;统一的认证方式：多个应用系统实行统一的用户注册、身份认证和权限管理,用户只需注册一次,即可访问所有应用系统;用户认证过程的安全性：满足大量应用系统的认证请求,同时满足认证接口的多样性需求,使得各种各样的应用系统都可以使用本平台进行身份认证;单用户多角色显示：单点登录后,可以读取用户的角色和权限,根据不同的角色和权限展示不同的内容,用户可以拥有多个角色,登录后的页面要能显示所有角色的信息内容,实现单用户多角色的的功能;3.教育OA办公管理系统办公管理系统是根据教育行业的办公特点,采用先进的信息技术和现代化的管理方式,为实现“以人为本”的高效协同办公而研发的一款专业的教育办公管理软件;办公管理系统由首页、个人区、办公区、设置区四个功能模块构成,实现网络协同办公、个人日常事务管理等,解决学校各部门之间的沟通有效性,实现校园“无纸化,零电话”的高效率办公;3.1.系统特点3.1.1.强大的桌面整合能力搭建个人工作桌面,作为智慧校园和教育信息化应用平台的统一入口,提供包括日程安排、通知公文、个性设置、员工通讯录、工作计划、常用电话号码、校历等在内的一系列个人办公功能;3.1.2.简单易用,角色明确、流程简单操作符合用户使用需求,简单明了,公文、通知发送与接收类似邮箱使用,流程简单,便于用户使用;工作流系统支持和优化办公和业务流程,学校管理部门可以直接对各教职工发送通知等,提高工作效率和管理质量;3.1.3.移动互联,办公方式多样化实现移动办公系统,使用户能够利用手机、PDA、笔记本电脑等移动终端设备与OA系统连接,为各位领导和教师员工提供更好的办公支撑,提高整体办公效率;3.1.4.办公资料共享提供办公资料保存区,可将日常办公文件存储,并可选择相关的人查看;3.2.系统功能3.2.1.首页作为个人工作桌面,提供日常工作的统一入口,各类通知、日程安排、常用收藏、待办事宜、业务应用一目了然;3.2.2.个人工作空间针对个人事务提供的工作窗口,提供个人资料维护、工作日志记录、个人日程安排、个人事务备忘录以及个人的一些收藏材料,便捷便利的为个人事务安排提供功能强大的应用;1)个人资料：提供对个人信息的维护功能,可维护的信息包括空间别名、头像、手机号码、邮箱、个性签名等;2)工作日志：提供个人工作日志、工作小结以及工作督导功能,实现对个人及他人工作的浏览、督导;3)日程安排：提供个人工作日程编排功能,针对于周期性事务,还提供快捷批量定义功能;4)另有备忘录、常用查询、个人收藏等功能点;3.2.3.通知公文管理功能1)通知管理：提供各类通知的接收发送、通知类型的自定义、通知审核、通知阅读状态显色提醒、通知阅读再通知、通知统计等功能;2)公文管理：提供各类公文接收发送、公文模板、公文密码管理、公文审核审批、公文跟踪、公文归档、公文统计查询功能;各部门之间按流程进行公文的发送、查阅、审批、流转,公文分明文和暗文,带有数字签章,保证资料的安全性;3.2.4.任务事务管理功能针对日常工作中出现的任务安排及执行状况、外出请假加班流程设置及申请审批、出差报销流程设置和进度查看,计划安排及总结等工作提供相应的功能;例如：各年级计划、教研组计划、教学进度、教学活动安排及通知、教务工作记录总结等都可应用任务事务管理功能操作实施,并可进行快速的查询;3.2.5.业务支撑功能1)听课反馈：提供听课反馈记录及修改功能,同时被听课人也能查看听课人对自己的评价;教师之间可以进行互评;2)行政护导：提供对行政护导关注点的维护、护导巡航过程记录登记功能;3)数据上报：提供各部们及学校将信息上报至教育局办公室,系统自动统计上报的信息,办公室可按上报信息进行归纳、整理并最终形成所需的有效信息;3.2.6.工作支撑功能1)资料影印：教职员工可以通过系统将影印材料直接以附件的形式发送到资料影印申请,经领导审批后,资料室或打印室按需影印申请的数量;系统还提供对影印材料的统计分析,呈现方式有表格、图表等;2)专用室预约：教职工通过系统对专用室需求提出预约,方便办公室合理安排专用室的使用,利于资源的使用;3)文件资料：将公用文档集中有序存放,方便各部门查看,便于管理;同时教职员工也可以将自己常用材料上传到文件资料库中,方便应用;4)此外还有通讯录及校历信息;4.教师业务管理系统教师业务管理系统主要是实现对教师任课信息、个人信息、教师获奖、论文、进修培训、教学成果等综合信息的管理,给学校提供教科研、课题管理,工作统计,建立教师的工作档案,动态了解教师全方面的准确数据资料;为学校对人才的培养、使用和综合评估及职称评定提供准确依据;4.1.系统特点4.1.1.无纸化办公根据校园现代化建设及学校现代化管理的需求,提倡现代化、无纸化办公;4.1.2.集中化管理通过现代化手段,优化教师信息管理,形成容易操作、集中管理的综合性教师成长档案,其中包括教师档案,科学研究,奖惩情况等;4.1.3.汇总统计从多个方面进行多维度,多角度的统计和收集教师成长信息,建立学校教师成长档案信息库;4.2.系统功能4.2.1.教师档案用于管理各个学校教师的档案信息,可以通过模板导入教师各项基本信息,也可以通过批量修改功能,批量修改、添加教师基本信息;教师档案模块对教师基本信息,受教育情况,工作信息,职务职称,家庭成员,个人证书以及工龄教龄信息做了统一的记录和管理,方便学校集中、统一的管理教师各项信息,还可以通过教师姓名、所属部门、行政职务、职称对校内教师信息进行查询、筛选,方便定位、查看;4.2.2.获奖情况获奖情况模块按照业务获奖和其他获奖,不同性质的获奖进行了分类集中管理;4.2.3.课题研究管理帮助教职工管理开展的课题,记录课题研究的状态及相关信息,存放研究课题的相关资料,有效地将零散的课题资料,进行集中的管理,使校方及教育局方便快捷的查看到各个教师、各个学校课题开展情况;4.2.4.论文论着信息管理对教师发表论文论着的情况,获奖情况做了一个统一系统的管理,帮助教职工管理已发表的论文、获奖的论文以及参与的论着,记录教师成长信息,使校方及教育局方便快捷的查看到各个学校中各个教师论文、论着的发表以及获奖的情况;4.2.5.信息统计强大的查询、汇总、统计功能,满足了各校查看统计本校教师总体情况,以及上级部门查看各校现有教师水平的基本需求;汇总统计了教师基本信息,并多维度,多角度的管理和收集教师成长信息,学校也可以更快速、更便捷的了解和掌握各种教师的报表信息,满足学校基教工作的开展;包括多种报表,如工作情况一览表、班主任一览表、教职工信息统计、教师职称统计、职称—年龄统计、教师学历统计、学科结构统计、学科—学历统计、政治面貌统计、获奖信息统计、课题研究统计、论文\论着统计;5.学生综合素质评价云平台学生综合素质评价管理系统是一款记录学生成长发展轨迹,通过科学的分析,最终形成学生综合素质报告的教育信息化管理软件;学生综合素质评价管理系统科学智能、实用灵活,通过简单的操作就可以清晰的反映出学生不同阶段各个方面素质的变化,让学生更了解自己,家长更了解孩子,教师更了解学生,因材施教,实现“高质量的教育”目标;5.1.系统特点采用五大维度的评价体系,科学、有效地对学生素质进行评判分析；系统功能模块可自由搭建,满足个性需求；操作简单,实现无纸化,节约时间和成本,可执行性强；支持自定义评价体系,客观对教育质量进行评测,为教务、德育工作提供参考依据,体现地区教育特色；基于大数据的量化数据分析；本系统设计年处理数据能力在亿条以上,系统可汇聚素质得分、文化成绩、体能成绩、评语等综合化个人数据,可以支持多数据深度挖掘,通过多模块混合自动在后台数据抓取,除支持日常数据汇总评比外,汇聚于学生个人档案袋、学期总评、学生个人成长记录、学生个人素质评估报告等量化数据指标;5.2.系统功能5.2.1.评价指标根据学生成长规律,指标可自由扩展。