中学教育信息化建设方案.docx

XX中学教育信息化建设方案
（提议稿）

一月

目 录

一、 XX中学校园信息化建设目及原则 1
1.1 建设目 1
1.1.1 总体目 1
1.1.2 详细目 1
1.2 建设原则 2
二、 XX中学校园信息化建设重要内容 2
2.1 基础通信设施 2
2.1.1 校园管道及光缆 2
2.1.2 综合布线系统 3
2.1.3 信息中心 3
2.2 校园通信网络 4
2.2.1 光纤网络接入 4
2.2.2 数据通信网络 5
2.2.3 WLAN无线覆盖 5
2.3 校园信息化平台 6
2.3.1 统一信息门户 7
2.3.2 统一身份认证 8
2.3.3 统一数据互换 9
2.4 校园信息化应用 10
2.4.1 校园一卡通 10
2.4.2 安防监控 11

一、 XX中学校园信息化建设目及原则
1.1　 建设目
1.1.1　 总体目
XX中学新校区教育信息化建设以信息技术为基础，通过以校园基础设施建设、网络环境改造，以校园信息化平台建设为关键多种应用服务系统为载体，融合校园一卡通、校园视频监控两大信息化应用为重点，实现学校教学、管理、服务等活动所有智能化过程，构建教学、管理和校园生活为一体新型智慧化工作、学习和生活环境，以到达共享信息资源、提高老式校园效率，扩展老式校园功能，深入提高教学质量、管理水平等目。
本项目重要建设目是将基于计算机网络信息服务引入到学校各个应用与服务领域，实现互联、共享、协作和管理，实现减少能耗、集中控管，到达低碳、绿色管理模式；通过综合数据分析为管理改善和业务流程再造提供数据支持，推进学校进行制度创新、管理创新，最终实现教育信息化、决策科学化和管理规范化；通过智能感知环境和综合校园信息化平台，为学校与外部世界提供一种互相交流和互相感知接口。
1.1.2　 详细目
提高工作效率，提高管理效率，提高决策效率，提高信息运用率，提高关键竞争力，总体水平到达同类院校一流，满足教学、科研和管理工作需要。详细目就是实现“四个数字化”和“一站式服务”：
环境数字化：构建构造合理、使用以便、高速稳定、安全保密基础网络。在此基础上，建立高原则共享数据中心和统一身份认证及授权中心，统一门户平台以及集成应用软件平台，为实现更科学合理学校数字化环境打下坚实基础。
管理数字化：构建覆盖全校工作流程、协同管理信息体系，通过管理信息同步与共享，畅通学校信息流，实现管理科学化、自动化、精细化，突出以人为本理念，提高管理效率，减少管理成本。
教学数字化：构建综合教学管理数字化环境，科学统一配置教学资源，提高教师、教室、实训室等教学资源运用率，改革教学模式、手段与措施，丰富教学资源，提高教学效率与质量。
生活数字化：构建便捷、高效、高雅、健康数字化生活环境和校内电子商务服务平台，运用一卡通系统，实现校内重要消费流通、身份认证及门禁管理等功能。
一站式服务：实现教职工和学生管理、教学、学习、生活等重要活动一站式服务，提高对师生服务水平，提高对社会服务能力。
1.2　 建设原则
(一) 开放性
为保证项目开放性，系统构建中尽量使用主流硬件平台（主机、网络设备等）和软件平台，遵照业界开放式原则，支持系统建设中波及多种网络协议、硬件接口、数据接口等，为未来系统扩展奠定基础。
(二) 扩展性
在建设中使用了可以支撑灵活、扩展软硬件平台，可以根据应用需求，以便扩展设备容量和提高设备性能；同步具有支持多种组件模块、多种物理接口能力；并且具有技术升级、设备更新灵活性。
(三) 安全性
系统安全管理重要包括网络安全管理、主机和操作系统安全管理、数据库安全管理、数据访问权限管理等构成。
(四) 可靠性
项目波及有关系统建设应有良好可靠性，能保证7*24应用服务。
(五) 实用性
项目合作遵照全面统筹、分步实行、急用先行，重视效益原则，配合XX中学新校区整体规划，逐渐完毕整体项目实行。坚持实用原则，从现实状况出发，做到既能满足急用规定，又能兼顾投资规模，切实为顾客处理问题。
二、 XX中学校园信息化建设重要内容
2.1　 基础通信设施
2.1.1　 校园管道及光缆
配合XX中学新校区已完毕基建项目，新校区建筑设施所需建设弱电管道长度及传播线路布放公里数应根据新校区机房所在区域需要联通至各个弱电及信息化系统所需要抵达建筑使用区域实际长度来计算。重要建设工程包括地下弱电管道和弱电沟槽，地上传播线路所用光纤、电缆及布放所用架空吊线。
2.1.2　 综合布线系统
综合布线系统是针对新校区建筑内部智能系统 （数据、图像、语音设备等）信号传播，通过它可使语音设备、数据设备、图像设备、互换设备及多种控制设备与信息管理系统连接起来，同步也使这些设备与外部通信网络相连。因而在此基础上进行语音通信、数据图像处理、控制等功能。
针对XX中学新校区整体规划需求，新校区综合布线系统建设重要满足如下系统计算机和通信规定，其中包括：
1. 模拟与数字话音系统；
2. 高速与低速数据系统；
3. 传真机、图形终端、绘图仪等需要传播图象资料；
4. 电视会议与安全监视系统视频信号；
5. 传播VHF宽带视频信号；
6. 建筑物安全报警和空调控制系统传感认识信号。
XX中学新校区综合布线系统建设采用楼间光纤、楼内布署互换设备为重要建设思绪，其中包括如下4个子系统建设：
1) 工作区子系统
2) 配线子系统
3) 干线子系统
4) 设备间子系统
2.1.3　 信息中心
根据XX中学新校区建设规划安排，信息中心将会设置在综合4楼，整体建设应符合新校区整体规划布署，重要放置有关关键网络设备和服务器设备。信息中心机房工程设计采用目前先进设计理念技术，既能满足目前需要，又应具有扩展能力。在保证整个工程质量和安全基础上考虑施工和维护以便，做到技术先进、经济合理。为保证计算机系统稳定可靠运行及保障机房工作人员有良好工作环境，机房装修应按照6月1日颁布实行《GB-50174-08电子计算机机房设计规范》对机房进行规范化建设。重要包括机房装饰工程、机房基础、机房不间断电源系统、机房精密空调系统、机房KVM系统和机房动力环境监控系统等。所波及建设内容重要包括：
1. 机房环境规定设计
2. 机房消防设计
3. 抗震加固设计
4. 机房装饰装修设计
5. 机房防雷接地系统设计
6. 机房空调系统设计
7. 机房工程安装设计
8. 电源系统设计等
2.2　 校园通信网络
2.2.1　 光纤网络接入
XX中学校园网络建设方案采用主干网络光纤万兆接入、千兆汇聚、百兆到桌面总体建设思绪，为校园信息化有关应用提供高速、安全、稳定网络服务。

图2.2-1 XX中学校园信息化光纤网络接入拓扑构造
2.2.2　 数据通信网络
新校区内数据通信网络由关键层与接入层构成，尽量少减少网络层次，提高数据传播效率。关键互换机采用模块化构造企业级互换机，保证关键层设备高性能、高吞吐量。其中，数据网络采用关键层、接入层两级构造，简化网络拓扑，提高网络运行效率。关键层可设置在新校区主楼信息中心机房内，接入层互换机设置在各楼层电井内。接入互换机配置除满足需要也要同步保证一定数量端口冗余，以满足后期以便管理、迅速维护需求。
2.2.3　 WLAN无线覆盖
在校园内热点区域构建高速便利上网环境，是学校信息化基础上设施建设重要构成部分。
2.2.3.1　 WiFi建设方案
针对本项目建设需求，提议采用集中控制型Wi-Fi组网（瘦AP）方式，网元由无线接入设备AP、传播设备EPON（或二层互换机）、无线控制器AC，认证系统（UAM无线接入管理系统）构成，AC控制器负责AP管理。
组网方式：
在学校信息中心机房新增一台小型AC控制器，下挂互换机，学校楼栋分别安装AP后接入互换机，学校行政楼、办公楼、教工宿舍安装AP上只显示学校内网SSID，学校教学楼、食堂显示中国电信ChinaNetSSID。
2.3　 校园信息化平台
针对本项目前期调研分析，结合目前存在XX中学校园信息化平台进行改造升级，提议采用多层构造系统架构设计思想，即面向服务（SOA）体系架构设计，子系统内部各功能模块采用松耦合设计原则，将不一样应用（OA、教务系统、校园一卡通系统等）作为一种个服务组件，通过不一样服务组件之间互相提供信息服务来实现整个校园信息平台服务体系一体化，这些服务采用互相提供服务模式，最终形成校内资源共享、校外资源互通、校级信息互用，以到达资源运用最大化。

图2.3-1 系统整体架构设计

2.3.1　 统一信息门户
统一信息门户平台将分散异构信息资源集成，提供一种支持信息访问、传递、以及协作化集成化环境。通过提供校园、办公室及班级、个人桌面等基于虚拟IT场景个人工作区服务，有效盘活校园应用系统中信息资产，对师生以及学校管理者提供面向个人、个性化自助式服务支持。同步，顾客可以享有到登录后校园工作区、所在院系、部处工作区所提供私有、个性化信息服务。
2.3.1.1　 平台重要服务能力
以校园统一信息门户平台建设为基础，消除信息孤岛和应用孤岛，建立校级统一信息系统，实现部门间流程畅通，可平滑过渡到新一代技术，对校园各项服务管理工作和广大教职工提供无所不在一站式服务。
2.3.1.1.1　 应用集成服务
统一信息门户平台不仅提供完全兼容Portlet2.0原则插件API，还提供了定制好某些集成插件为门户提供集成支持，用于满足对校内和校外各类WEB应用界面集成需求。经典集成插件有单点登录插件。

图2.3-2 单点登入列表
2.3.1.1.2　 公共信息服务
统一信息门户平台作为校园信息访问入口，使用会比较频繁，因此在门户站点上提供某些公共信息服务用于满足公众信息互动和共享需求是必要。统一信息门户提供公共信息服务插件有天气预报、日历、时钟、倒计时、列车时刻、航班信息、区号查询、邮编查询等。
2.3.1.1.3　 信息公布服务
门户网站常用功能就是新闻公告公布，统一信息门户平台通过信息公布插件提供该功能。该插件不仅支持新闻、公告、告知等信息公布，实际上可以支持无限类别信息公布，在配置管理中增长一种信息公布类别就可以了，例如还可以增长文献、规章制度等信息公布。
2.3.1.1.4　 个性化服务
由于不一样类型顾客需要信息是不一样，因此通过为不一样类型顾客提供个性化内容定制，实现不一样类型顾客登录网站看到内容不一样，同步还提供合适个人定制页面服务，由此满足师生个性化信息获取需求。可以实现个性化服务功能有便签、邮箱提醒插件、书签插件、RSS订阅、个人文献柜等。此外有专门页面可以让顾客自己拖放有权限功能插件。
2.3.2　 统一身份认证
伴随应用建设逐渐深入，已经建成和将要建成多种数字校园应用系统存在不一样身份认证方式，顾客必须记忆不一样密码和身份。因此，要建设以目录服务和认证服务为基础统一顾客管理、授权管理和身份认证体系，将组织信息、顾客信息统一存储，进行分级授权和集中身份认证，规范应用系统顾客认证方式。提高应用系统安全性和顾客使用以便性，实现所有应用单点登录。

图2.3-3 统一身份认证平台体系构造
2.3.2.1　 平台重要服务能力
2.3.2.1.1　 统一认证服务
为学校各应用系统、通用软件等资源提供统一认证服务系统，认证服务系统提供授权访问机制，获取认证服务系统许可第三方应用系统都可以集成到此平台进行统一认证。认证服务系统提供WebAPI、WinAPI、CA证书、LDAP原则规范等认证接口形式，可支持JAVA、.NET、Delphi、VB、VC、PHP、ASP、PB等等语言开发系统。可提供针对顾客身份、应用系统功能、应用系统操作三个层级认证级别。
2.3.2.1.2　 统一分级授权
通过建立分级授权系统，学校级别权限管理人员可以把授权功能下发到各年级中，各年级中权限管理人员根据“上级”下发权限，对本年级资源进行授权。可以把本年级资源授权给本年级人员，也可以授权给其他年级人员。通过度级授权机制，不仅可以减轻学校级别权限管理人员工作量，并且可以运用部门级别权限管理人员平台保证学校信息安全和授权及时。
2.3.2.1.3　 统一权限存储中心
统一身份认证平台不仅支持各认证应用系统通过自己权限管理进行授权，也提供统一为认证应用系统授权功能。通过建立权限存储中心，把为认证应用系统授权信息存储到数据库中进行统一管理。为了实现权限令牌高效认证，权限信息存储机制采用按顾客组、角色、权限三个层级，对已经授权顾客信息和权限信息进行自动分析，然后按预定义高效方式进行存储。
2.3.2.1.4　 统一配置、单点登录
为了减少接口开发成本，提高集成效率，通过建设统一配置、单点登录系统可对有些系统在统一身份认证平台中配置后来直接登录到被配置系统中，如外部邮箱系统等等。不过在登录窗口有验证码或其他特殊验证系统不能使用此功能。
2.3.3　 统一数据互换
通过“谁产生、谁维护”建设原则，实现数据互换平台获取某一类数据只能有一种源头，使学校各个部门信息不一致、信息交互麻烦、信息安全得不到保证等问题得以处理，同步减轻各部门信息管理人员工作量，提高工作效率，从而保证数据有效性和权威性。
2.3.3.1　 平台重要服务能力
2.3.3.1.1　 采用“星型”拓扑构造简化数据互换流程
数据互换平台采用星型拓扑构造，有效简化了网络构造，实现了数据互换智能路由功能，根据互换数据内容，可以以便实现一点对多点，多点对一点，以及发送、转换、转发、接受等多种互换流程。通过采用中间件机制，很好屏蔽了应用系统直接耦合程度，实现了数据无缝互换和共享访问，保证了各应用系统有效协同，同步又能保证各应用系统互相独立性和低耦合性，从整体上提高了系统运作效率和可靠性。
2.3.3.1.2　 基于XML原则数据互换流程控制
数据互换平台互换文献原则格式是XML，通过客户端代理子系统自动为不一样业务系统处理待同步数据，服务端处理子系统进行数据订阅、转换和发送到目系统，减轻了各业务系统手动处理互换数据工作，保障了数据统一，有效防止了各部门数据冗余及不一致性，提高了工作效率。
2.4　 校园信息化应用
针对本项目前期需求调研可知，XX中学新校区校园信息化应用建设重点重要为校园智能一卡通建设和安防监控建设，其中在安防监控建设方面，重要针对校区班级作为考场考点视频监控以及新校区平安校园监控。
2.4.1　 校园一卡通
“校园一卡通”系统是XX中学校园信息化建设中一种重点内容，在设计上必须服从于XX中学校园信息化总体规划。通过建设校园一卡通，形成学校统一管理信息平台，增进教育信息原则化，构建起优良数字空间和信息共享环境，到达教学资源数字化、数据传播网络化、顾客终端智能化、结算管理集中化，实现全校统一电子支付和费用收缴管理，全面提高学校管理效率和管理水平。
2.4.1.1　 平台重要服务能力
2.4.1.1.1　 门禁管理
对新校区内外正常出入通道应用感应卡识别技术进行智能化管理。系统运用计算机网络技术、通讯技术、测控技术、高智能微电子技术和机电一体化技术为XX中学新校区出入通道提供了全新高效管理体系，最大发挥了人力、物力、资源、空间效能。
2.4.1.1.2　 消费管理
运用IC卡来实现教师和学生在校内食堂所消费时电子支付。同步可以延伸到所有需要进行支付消费费用消费点（小卖部等）电子支付管理。消费子系统充值、帐务管理等由学校食堂有关人员管理，人员资料、设备管理、数据库管理由后勤部门管理，实现分级控制。
2.4.1.1.3　 水控电控
按照XX中学新校区学生管理规定，新校区学生所有为在校住读管理，针对学生宿舍水控管理，通过数据通讯网关实现与学校开水房水控和浴室水控对接，通过管理软件实现新校区用水控制；在电控管理方面，可通过将系统电表更换为含恶性负载模块化计量集中楼柜控制系统升级改造方案，实现7*24小时智能化自助购电管理，购电可通过每个公寓楼大门口自助购电机购电，也可以通过自助圈存触摸查询一体机自助购电。预存电费，实现用卡自助缴费，同步可免除人工抄表、人工收费等繁琐工作，管理更为以便、轻松。
2.4.1.1.4　 第三方应用集成
通过传播基于TCP/IP网络实现与图书馆管理系统、教务管理系统、学校财务管理系统、学校医疗管理系统、网络计费系统、学校人事管理系统等第三方应用系统对接， 有效处理各个相对独立系统统一管理、协同工作、信息自动同步处理。原有系统正常运行保护了原有投资，同步进步以便师生在校生活，减轻工作人员工作量，提高工作和管理效率。
针对新校区建设规划，可通过应用集成形式，采用RFID卡集成第三方不停车停车场管理系统。
2.4.2　 安防监控
本次项目建设为全数字视频监控系统，在传播上规定建设以数据传播为主体传播构造，即采用光纤与双绞线为重要传播介质，以关键、汇聚、接入网络互换机构成三层网络架构，组建视频监控系统专用传播系统。根据XX中学新校区整体规划布署，在校园网内布署1000M专网实现安防监控。
2.4.2.1　 系统设计架构

图2.4-1 XX中学校园监控设计架构
2.4.2.2　 重要功能实现
门岗监控：能对进出校门人员、车辆及门岗周围人员活动进行监控记录，便于事后取证。
周界防备：对学校周围区域增强安全防备手段，有效保障在校老师、学生人身财产安全。
宿舍安全：对新校区学生宿舍实既有效及时安全监控，杜绝校园安全事故发生。
教学区监控：对进出教学区人员进行记录和监控，实时掌握异常状况，提高处置突发事件能力。
电子考场：通过对考场进行电子监控，减少考生违纪舞弊行为，提高考场纪律，同步维护考生自身权益。
教学观摩：上级主管部门、校领导及家长通过视频监控系统及时理解教学状况，不仅可以提高教学质量，并且有助于完善教学评估体系。