前言

　　数字化校园简介

　　1、数字化校园的定义

　　1990年由美国克莱蒙特大学教授凯尼斯.格林(Kenneth Green)发起并主持的一项大型科研项目“信息化校园计划”(The Campus Computing Project)，是数字化校园概念的最早出现。

　　数字化校园：是以数字化信息和网络为基础，在计算机和网络㊣　技术上建立起来的对教学、科研、管理、技术服务、生活服务等校园信息的收集、处理、整合、存储、传输和应用，使数字资源得到充分优化利用的一种虚拟教育环←境。通过实现从环境(包括设备，教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到应用(包括教、学、管理、服务、办公等)的全部数字化，在传统校园基础上构建一个数字空间，以拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的运行效率，扩展传统校园的业务功能，最终实现教育过程的全面信息化，从而达到提高管理水平和效率的目的。

　　2、建设数字化校园的意义

　　数字化校园建设以信息资源与信息服务为核心内容，实现数字化的学习、教学、科研和【管理，创建数字化的生活〗空间，创建虚拟空间，实现教育信息化和现代化。

　　数字化校园的建╲设不是一项单纯的技术工作，而是一项人类工程，它将先进的信息技术引入到教学、科研、管理和服务等各项活动中去，提高教、学、管的质量和效率，创造新的教育和工作模式，完成传统教育模式难以实现的目标。教育』信息化的过程是教育思想、教育观念、教育模式转变的过程。

　　在教育行业信息化的大背景下，数字化校园的建设水平不仅体现了教育信息○化的程度，也反映了决策者的对现代教育发展趋势高瞻远瞩的水平;更是〓衡量学校办学能力和教学科研水平的重要标准之一。

　　一、背景、现状和必要性

　　1.1 项目建设背景

　　1.1.1 建设单位简＠ 介

　　北京水利水◇电学校是教育部批准设置的国办普通々高等学校，是河北省第一所幼儿师范高等∮专科学校，培养培训学前教育教师是学校的主要任务。河北省幼儿教师培训中心、石家庄市教师进修学校、石家庄市幼儿教师培训基地、河北省学前儿童心理教育学会和学前教育研究所均设在我校。

　　学校位于省会西部高教区，交通便利，环境优美，文化气息浓厚，具有卐得天独厚的区位优势和优越的经〖济文化环境。学校占地500亩，建筑面积12万平方米，教学仪器设备总■价值近3000万元，图书馆藏书57.5万册，报刊杂志1478种。

　　学◆校有教职工360人，高级职称85人，硕士94人，特级教师4人，全日制在校生4000余人。学校建有实验室20个、机房7个、多媒体教室18个、电子阅览室1个。

　　1.1.2 建设背景

　　我校校园网2008年始建，学校信息化建设※处于严重滞后状态，极大影响了学校的发展。鉴于此，在2014年学校决定围绕教育教学改革与发展的中心，以改革创新的精神切实加强和推进信息化建设。将着力解决校园信息化系统和整个校园无线网络的建设。

　　1.2 信息化建设※现状

　　目前学校校园网采用千兆光纤以太网络，由2台核心交换机、8台汇聚交换机以及40台接入交换机构成三级体系结构。中心机房到汇︻聚层之间以及汇聚交换接至接入交换机均采用千兆以太网光纤连接，各楼层内部采用100Mbps交换到桌面。中心目↘前共有7台服务器，分别提供FTP、Web发布、各种应用软件系统等的服务。对外链接采用光纤专线，带宽是150兆，并配有固定公网IP，申请了独立域名，服务器7×24小时不间断开机，配有磁盘阵列系统和一台10KVA的UPS供电系统，保证机房服务器和交换■机的供电。

　　1.2.1 各类系统之间缺乏统一接口〇

　　全校的信息化建设得不到统一的规划，各部门、科室、职能机构在信息化建设卐方面各自为战。有些部门建立了自己的管理信息系统，由于所采用的软件系统不一致、数据标准不统一，在全校范围内人为地形成了一个个的信息孤岛，不但导致了校内大量的重复建设，资金浪费等现象，还给教学、科研带来了极大的麻烦。

　　1.2.2 缺乏统一的应用平台，无法实现资源统一共享

　　目前，学校各部门拥①有各式各样的管理信息系统，而这些系统有着不同的来源，数据类型各异，导致大多数Ψ 可共享的数据重复录入，成为典型的信息孤岛。所以迫切需要在学校层面上建设一个统一的应用平台，以实现资源的统一▂和共享。

　　1.2.3 缺乏信息标准，影响网络应用的扩展和推广使用

　　学校经过近几年的改革，各职能部门都制订了规范的流程，使工作有章可循。但在管理工作过程中，仍会发生由于人为原因而改变工作流程的事情。同时，学校虽制定了人员编码规范，但较完备的信息标准仍没有建成。这种现象的存在，给信息化建设的持续发展带来很多困扰。

　　为了解♂决上述问题，学校数字化校园项目▲需要在整体规划指导下，将学校软硬件建设结合，紧密联⊙系外部信息世界，为师生提供良好的信息环境，让信息化在教学、科研中发挥积极的作用，从而进一步将学校打造成中职教育信息化建设标杆单位。

　　1.3 存在问题和改造的◥必要性

　　1.3.1 存在问题

　　① 新生数据不能及时同步到各部门，导致各部门工作难以有效开展。

　　② 学籍变动、人事变动，信息缺乏互通，造成财政收支漏洞

　　③ 学生处和『后勤部门信息不统一，学生突发状况很难处理。

　　④ 缺少基于学校多业务系统的全面〖信息查询和决策分析等数据展示、共享需求 。

　　⑤ 各部门系统应用繁琐，登录账号密码过多，使用不便。

　　⑥ 缺少个性化信息服务。

　　1.3.2 改造的必要性

　　从以上建设背景和现状可以看到，之前几年学校主要是以满足教育教学需求为出发点自主研发和购置了一些必要的应用系统以维持基本的办公、教学要求。但随着学校信息化应用需求的日益增加，与目前应用系统严重滞后的矛盾已到了无法回避的地步。根据两步走的网络建设方针，2010年学校已将网络硬件基础设施改造完毕，如应用系统建设不能尽快跟上，势必造成网络资源的浪费，严重制约学校信息化发展的步〗伐。

　　2005年以来，全国大部♀分学校都在积极推进数字化校园、一卡通、校园网智能化建设。建设的主要内】容包括：统一身份认证、统一管理平台、统一数据标准和规范，统一门户，实现单点登录，最大限度地将各部门的应用系统集成起来，从学校整体上实现各种教学管理和应用。同时，教育部、市教委也在积极指导和推进高等专科学校的信息化、数字化校园建设。北京水利水电学校是教育部批准设置的国办普通高等学校，是河北省第一所幼儿师范高等专科学校，培养培训学前教育教师是学校的主要任务。学校经过多年的发展与建设，已经具有了数字化校园的雏形和基础，应该合理规划，科学建设，使之成为学校发展强有力的支撑。因此，目前学校迫切需要一套完整︼的、集成化的数字化校园解决方案。

　　二、建设目标和意义

　　2.1 业务目标

　　2.1.1 解决学校信息化建设目前存在的各种问题

　　通过实施数字化校园规划与设计项目，进行统一规划、统一数据管理，建设统一的应用平台，以消除校园内信息孤岛的存在，实现教学、管理等︽各种资源的互通共享。通过制定统一的信息标准，规范数据、业务流程等内容，对学校的〖教学管理与后续信息化建设均将产生长期■的积极影响。

　　2.1.2 促进教学和管理过程∮及模式的全面信息化

　　学校数字化校园项目将信息技术融于教育〗的各个环节，使信息工具成为教师教学、学生学习、校务管理的重要手段，有力地促进学校范围内的信息共享和交换，拓展广大师生员工获取知识、获取信息的渠道，拓展教师和学生的视野，培养学生的创造性思维，提高广大师生员工获取信息、分析信息、处理信息的能力和适应现代社会的能力，改变□传统的教学模式、教学方法和◥教学手段。通过学校数字化校园项目的建设，构建◤一个集教学、科研、管理和校园生活为一体的数字化教育环境，最终实现教育过程的全面信息化，并进行与之相适应的教育制度和教育方式变革。信息技术在教学中的◢整合应用将带来教学模式及教学管理方式的深层变革。

　　2.1.3 加速教育教学观念的转变

　　基于信息技术的教学和信息共享是学校数字化校园项目核心所在，运用现代教育技术开展多媒体教学已是学校课堂教学的新举措，信息技术的应用将有助于教学模式和观念的转变。在教学中，教师们可以充分利用网络教▆学资源，开展网上多媒体教学实践，建立学科教学网站和教学资源库，不仅仅是将课本知识数字化，也是对□　课程体系的科学重组和改革，是课堂╳教学的有效补充和扩展。利用多媒体网络实现教学方式的转变，确立学习者在教学过程中的中■心地位，教师将从传统的知识传授者转变为学生学习的导航者、学习活动的主持者。各门课程的学习更多地围绕着高水平的问题讨论而展开，并与有关的项目和课题相结合，学生可以利用数字化图书馆以及各种教学资源库进行研究性学习，同时利用互联网与其它学习者进行广泛的合作探索和讨论交流，并将学校以外的信息资源和→智力资源引入到教学』中。

　　2.1.4 辅助各级管理与决策数字化

　　使各级领导决ㄨ策实现数字化，决策支持系统通过结合学校数字资源、个人智力资源和计算机的计算能力来辅助改进领导决策的质量。为各级领导提供决策所需的数据、信息和背景材料，帮助进行问题的识别和明确决策目标，建立和修改决策模型，提供备选方案，并且对各种方案进行评价和优选，通过人机交互功能进行分析、比较和判断，为正确决策提供有力的辅助支持。

　　2.1.5 总体应№用框架

　　北京水利水电学校数字化校园一体化规划建设综合管网、弱电及网络系统作为上层应用系统的基础设▲施平台，以“师生”为核心，围绕数字化校园∏资源、管理、服务三要素，依托数据中心及♂应用支撑平台，重点建设校园资源中心、校园管理中心、校园服务中心应用系统，以形成数字化的科研环境、教学环境、培养环境和生活环境。

　　2.2 技术目标

　　1、网络平台

　　灵活调度网络资源，有较完备的网管功能，有切换到备份系统的能力，有安全防范和审计分析能力，可以抵御各『种的网络攻击等。

　　2、应用体系

　　安全、保密和可▽靠稳定。

　　3、数据库体系

　　具有安全、高效→的信息采集、整理、数据备份和恢复功能。

　　4、安全体系

　　标准统一、分级管理、适应应用需要、切实可行的网络安全保障体系。

　　5、技术先进

　　采用先进的计算机技术、合理的管理流↙程，使技术水平走在同类信息系统的前列。

　　6、技术实用

　　采用开放标准、高可移植、易维护的技术。

　　7、技术可靠

　　在项目的实际运行环境中，符合各项性能↙要求，模块⌒　的成功运行概率力求达到100%。

　　三、建设方案

　　3.1 建设原则

　　学校数字化校园建设项目是根据统一领导，依据总体规划、分步实施、标准统一、资源共享、重在应用的原¤则，有计划，科学合理地进行构建，实现学校数字化校园项目高起点、大规模、跨▓越式发展。

　　在建设过程中必∑须全校上下统一思想，齐心协力，在规划设计、建设实施、舆论宣传、人员培训、推广应用、管理＠维护和制度建设等方面协调同步，共同推进;必须准确地切合学校现实的应用需求，以数字资源建设为重点，通过组织和业务流程再造，推动学校进行制度创新和管理创新;必须重视信息标准体系的建设，采取硬件集群、数据集中、应用集成的模式，实现学校网络化、标准化、集成化的信息资源共享。

　　学校数字化校园项目建成¤的平台和应用系统，只∮是学校长远信息化规划的一部分。不仅▲要给后续校园信息化建设提供坚实的基础，而且为了保证后续建设的々顺利进行，还要从系统工程的规划原则上约束我们的工作，以此为基础，提出学校数字㊣　化校园项目建设原则：

　　1、一致性

　　学校数字化校园项目解决方案，其区别于分散的作坊式的校园网的根本点就是数字化校园规划与设计项目的系统性、整体性。学校数字化校园项目在本阶段工程的基础上进行未来扩展ㄨ工程的前提依然是统一数据库平台，这就保证了前期后期工程的一致性。

　　2、重点性

　　学校数字化校◥园项目的重点性非常重要。我校计划在规范学校数字化校园项目接口与集成标准的基础上，把建设的重点放在应用系统的运行维护、产品的二次开发和系统的管理层建设上。

　　3、扩展性

　　可↓扩展性是学校数字化校园项目的突出特点之一。后期的二次开发工作虽然♀可以与时俱进地满足学校层出不穷的复杂的业务需求，但是，有一点可以肯定，学校的业务需求永远不会穷尽，为此，数字化校园整体解决方案在未来不断拓展的工作中，将始终保有各种标准化规范和接口的余量，使系统具有更强大的支持能力和顽强的生命力。

　　4、实用性

　　此次项目的建设，应当充分考虑◥校内现有的业务系统和基础环々境，应当根据我校内部管理的模式和特点，做到功□能完善、使用方便、切合实际、运作高效;

　　5、先进性

　　项目的建设要立足于当今世界先进且具有发展前途的技术，系统应能够随着未来信息技术的发展而不断平滑升级;

　　6、开放性与标准化原则

　　系统的建设应采用具备开放架构、开放标准的且符合业界主流技术标准的系统开放平台。

　　7、安全性

　　系统的建设应具备完善的安全体系结构。在系统设计中，即要充分ぷ考虑信息资源的共享，更要注意信息资源的保护和隔离，应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境←，采取不同的措施，包括用户安全性、数据╳安全性、运行安全性等。

　　8、可靠性

　　在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构，技术措施，系统管理等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，不能出现单点故障。

　　9、可管理性和可维护性

　　所建系统平台是由多个部分组成的较为复杂的系统，为了便于系统的日常运行维护和管理，要求所建系统具有良好的可管理性和可维护性。

　　3.2 建设思路

　　根据对数字化校园的理解，学校数字化校园项目的建设是一个∩持续◥的过程，由于学校业务的特点，后期还会有新的应用整合进来№。因此在建设时要考虑在后期如何方便的增加、更改和整合新的应用，而这些新整合的应用应该能够形成一个统※一的系统。同时，将根据学校的实际需求，考虑各个业务的不同特点、重要性程度、影响面和成熟程度有重点地进行实施。

　　学校部门多、业务庞杂，因此，在数字化校园的＠ 建设中，应采用目前国际上主流、成熟的技术和先进的设计理念，使整个系统具有较强↓的扩展能力和可定制能力，便于维护及二次开发，节约后期建设的时间和投资。

　　整体思路可以概括为如下几点∏：

　　1、校园资⌒源的数字化

　　在各个层次系统的▲建设中，始终贯穿着资源的数字化。资源数字化的程度反映了各个系统的应用水平，也代表了数字化校园的建设程度。在数字化校园的建设中，已有的非数字化资源需要数字化，新的资源经过数字化加入统一数据库平台中，因此需要建立起长期的数字资源集成的体制和机制。

　　2、数字信『息的标准化

　　在数字化校园的建设▽中应遵循一定的标准，特别是公共信息的标准。各部门在建设信息管理系统时，只有遵循统一的』信息标准，才能使不同部门建设的应用系统之间数据相互流通共享。

　　3、应用系统的统一化

　　为了便于在数字化校园内进行应用系统的集成和建立应用系统合理∑　的分布和构架，需要制定应用系统的标准，采用统一的数据库平台、开发环境和运行环境，建立全⌒　局的数据字典及视图，统一归数︻字化校园管理机构协调管理。

　　4、数字资源的集成化

　　数字化校园包括硬件环境(数字化⌒　校园的基础平台、应用系统、信息化资源和人力资源等)和软件环境(数字化校园建设项目∑的组织结构、项目投资、综合管理、师生对数字化校园★的态度等)，更注重信息化教学、科研、管理、服务行为。因此，基于信息化▓管理平台上的数字资源应该是集成并经过整合的信息，通过统一数据库平台存储，为学校领导管理和决策提供依据。

　　5、以应用推动网络基础服务的发展

　　校园网建设一般都是从网络基础设施开始，随着服务要求的提高，特别是增值和拓展服务的发展，软件系统反过来向硬件提出更高的要求，对底层的软件开发平台、支撑系统提出了新的需求，这些都要求软硬件基础设施有新的发展。想要建立真正意义ζ上的整体的数字化校园，就必须统一规划、建设、管理服∮务器软硬件资源，以满足校园网中多层次立体化服务对系统管理、系统安全、数据共享、降低成本的要求。通过应用带动基〖础设施建设，达到更高性能的数字化服务。

　　3.3 建设规划

　　3.3.1 第一期规划

　　此阶段为数字化校园的基础平台建设及集成阶段，是实现数字化校园的过程中最ㄨ重要的一个阶▂段，此阶段要形成学校的统一信息标准，以后全校所有的应用系统都要遵循此标准;此阶段还要达到全校信息资源≡整合的目的，学校原有的系统要统一整合到平台中，老师和学生每个人只拥有一个账号就能访问校内所有有权限访问的系统;建成全校●各级单位适用的网络办公Ψ自动ζ　化系统，搭建与平台配套的教学资源系统〓以及对一些关键应用系统的建设。

　　一期规划的主要建设内容如下表：

　　3.3.2 第二期规划