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(首都師范大學(xué) 教育技術(shù)系,北京 100048)
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中小學(xué)數(shù)字校園應(yīng)用系統(tǒng)的集成研究*
楚云海方海光[通訊作者]陳俊達(dá)羅金萍
(首都師范大學(xué) 教育技術(shù)系,北京 100048)
摘要:為解決中小學(xué)數(shù)字校園建設(shè)中的“信息孤島”問(wèn)題,文章首先分析了多平臺(tái)間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)和多種數(shù)據(jù)交換模型,然后提出要采用基于SOA(Service-oriented Architecture)的數(shù)據(jù)交換模型與CAS(Central Authentication Service)、LRS(Learning Restore System)相結(jié)合的集成技術(shù)。文章構(gòu)建了基于SOA的多平臺(tái)信息融通數(shù)字校園架構(gòu),并在中小學(xué)數(shù)字校園Eschool集成系統(tǒng)上解決了平臺(tái)間的數(shù)據(jù)交換、權(quán)限分配和角色轉(zhuǎn)換等實(shí)際問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:數(shù)字校園;系統(tǒng)集成;數(shù)據(jù)交換;SOA;CAS
在建設(shè)數(shù)字校園“三通兩平臺(tái)”的過(guò)程中,由于校領(lǐng)導(dǎo)和老師分管不同的業(yè)務(wù),不同職位、不同部門(mén)的老師以自身的業(yè)務(wù)需求為中心,各管理部門(mén)之間缺乏有效的溝通和組織協(xié)調(diào)機(jī)制[1];數(shù)字校園的各個(gè)平臺(tái)隨著需求的變化不斷建立,但平臺(tái)建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)滯后、缺少信息化的統(tǒng)一部署規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì),導(dǎo)致中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)的建設(shè)出現(xiàn)了“信息孤島”問(wèn)題[2]。將不同信息平臺(tái)間的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、構(gòu)建數(shù)據(jù)共享交換機(jī)制、實(shí)現(xiàn)多個(gè)信息平臺(tái)的數(shù)據(jù)無(wú)縫交換和同步,是每個(gè)領(lǐng)域都需要解決的問(wèn)題,也是當(dāng)前教育領(lǐng)域內(nèi)中小學(xué)數(shù)字校園信息化建設(shè)中亟待解決的問(wèn)題。電力系統(tǒng)領(lǐng)域有用基于標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換技術(shù)來(lái)解決不同功能區(qū)域的數(shù)據(jù)交換問(wèn)題,電子商務(wù)領(lǐng)域有用基于中間件技術(shù)來(lái)解決跨平臺(tái)的數(shù)據(jù)交互問(wèn)題。教育領(lǐng)域的數(shù)字校園應(yīng)用集成問(wèn)題,若以普通高等院校信息化的實(shí)際情況為基準(zhǔn),可以采用一種松耦合的應(yīng)用集成模型,通過(guò)CAS來(lái)實(shí)現(xiàn)校園所有應(yīng)用用戶(hù)的認(rèn)證過(guò)程[3];若以高職院校的現(xiàn)實(shí)需求為依據(jù),則可以采用SOA 與 ESB(企業(yè)服務(wù)總線(xiàn))相結(jié)合的技術(shù)路線(xiàn),去設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)數(shù)字校園公共基礎(chǔ)平臺(tái)[4]。本研究以目前中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)信息融通存儲(chǔ)交換的現(xiàn)實(shí)需求為依據(jù),提出采用基于SOA的數(shù)據(jù)交換模型與CAS、LRS相結(jié)合的集成技術(shù),來(lái)解決中小學(xué)數(shù)字校園建設(shè)中的“信息孤島”問(wèn)題。
從環(huán)境建設(shè)的角度看,中小學(xué)數(shù)字校園是為了有效支持學(xué)生學(xué)習(xí),創(chuàng)新和轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,以面向服務(wù)為基本理念,構(gòu)建豐富的數(shù)字化資源、多種應(yīng)用系統(tǒng)集成的、相關(guān)業(yè)務(wù)高度整合的校園信息化環(huán)境[5]。從工程建設(shè)的角度看,中小學(xué)數(shù)字校園是借助信息技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)從環(huán)境、資源到活動(dòng)的數(shù)字化,從而起到提升教育教學(xué)質(zhì)量和管理水平的作用[6]。從技術(shù)實(shí)現(xiàn)的角度看,中小學(xué)數(shù)字校園是一種依托現(xiàn)實(shí)校園而存在、以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的教育平臺(tái),通過(guò)數(shù)字化環(huán)境的支持輔助完成校園中的各種活動(dòng)[7]。從實(shí)際建設(shè)的進(jìn)程來(lái)看,目前中小學(xué)數(shù)字校園的建設(shè)已到第四代,而在建設(shè)第四代中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)的過(guò)程中,由于數(shù)字校園建設(shè)的長(zhǎng)期性,以及不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定,平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)在整合時(shí)規(guī)范不一致[8]。此外,由于校園的多種業(yè)務(wù)需求,所涉及的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)也多種多樣,各種類(lèi)型數(shù)據(jù)按照一定的順序排列組合就構(gòu)成了信息。
顧名思義,信息融通指的是信息的融合串通,其實(shí)就是各種數(shù)據(jù)的融合和交換。因此,研究多平臺(tái)信息融通存儲(chǔ)問(wèn)題,就是分析各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方法。數(shù)據(jù)按照其組織形式,可劃分為非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等三種。根據(jù)現(xiàn)階段中小學(xué)數(shù)字校園的應(yīng)用需求,暫不考慮非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需求,而以結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)需求為主。由于中小學(xué)不同部門(mén)、不同職能的教師用戶(hù)的需求不同、各個(gè)平臺(tái)中建立的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不同,故采用不同的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)來(lái)存儲(chǔ)管理,導(dǎo)致了異構(gòu)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生。
在中小學(xué)數(shù)字校園缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一部署與頂層設(shè)計(jì)的情況下,不同時(shí)期采用不同技術(shù)路線(xiàn)開(kāi)發(fā)的平臺(tái)各自獨(dú)立。對(duì)用戶(hù)的身份認(rèn)證方式、教師角色分配、用戶(hù)權(quán)限管理以及文件傳輸協(xié)議等方面的設(shè)計(jì)各不相同,使得中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)中的數(shù)據(jù)面臨著兩個(gè)問(wèn)題:一是多平臺(tái)之間進(jìn)行異構(gòu)數(shù)據(jù)的融通問(wèn)題,要讓數(shù)據(jù)能夠在多個(gè)平臺(tái)之間流動(dòng);二是異構(gòu)數(shù)據(jù)的可用性與易用性問(wèn)題,要讓用戶(hù)可以便捷、輕松地通過(guò)有效的操作來(lái)處理多平臺(tái)中的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
1 中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
為了解決中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)異構(gòu)數(shù)據(jù)的融通問(wèn)題,本研究引入了數(shù)據(jù)交換理論。數(shù)據(jù)交換是實(shí)現(xiàn)信息融通的一種方式。通過(guò)這種數(shù)據(jù)交換的方法,實(shí)現(xiàn)中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)間的數(shù)據(jù)互操作、數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)協(xié)同,是解決現(xiàn)今教育領(lǐng)域“信息孤島”問(wèn)題的有效途徑。數(shù)據(jù)交換模型有很多種,具體模型的選擇取決于數(shù)字校園多平臺(tái)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可歸納為以下三類(lèi):
(1)總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)采取統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)、處理標(biāo)準(zhǔn)、聯(lián)系標(biāo)準(zhǔn)和語(yǔ)義語(yǔ)法標(biāo)準(zhǔn)的方式,可以省去中間件的控制,使多個(gè)平臺(tái)之間直接進(jìn)行信息交換。
(2)星型結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)以一個(gè)中間件為平臺(tái)中央連接點(diǎn),各個(gè)應(yīng)用平臺(tái)都直接與中間件相連。該結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)交換策略由中間件來(lái)控制,任意兩個(gè)平臺(tái)之間的交流都必須經(jīng)過(guò)中間件的審核和傳送。
(3)樹(shù)型結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的連接形式像一顆倒立的樹(shù),頂端是核心的中間件,平臺(tái)可以通過(guò)核心中間件和節(jié)點(diǎn)中間件進(jìn)行連接;頂端以下連有分支,但不形成閉合的回路。樹(shù)型結(jié)構(gòu)的平臺(tái)是分布式的,容錯(cuò)率較高,穩(wěn)定性強(qiáng),一個(gè)分支和分支中間件節(jié)點(diǎn)的故障不會(huì)影響其它分支的數(shù)據(jù)交換。因此,該結(jié)構(gòu)是現(xiàn)今中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)建設(shè)應(yīng)采用的平臺(tái)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
2 中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)的數(shù)據(jù)交換模型
到目前為止,對(duì)于數(shù)據(jù)交換模型的研究,還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的理論體系與實(shí)踐方式。以信息技術(shù)的發(fā)展歷程為依據(jù),本研究將數(shù)據(jù)交換模型分為以下三類(lèi):
(1)基于標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換模型
基于標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換模型應(yīng)用于傳統(tǒng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的架構(gòu),實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、基本的信息融通交換功能。如基于EDI(Electronic Data Interchange,電子數(shù)據(jù)交換)標(biāo)準(zhǔn)的模型系統(tǒng)的多個(gè)平臺(tái)開(kāi)發(fā)要從定制專(zhuān)門(mén)的數(shù)據(jù)格式開(kāi)始,遵守統(tǒng)一制定的通訊協(xié)議,符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)處理接口,但這種模型的平臺(tái)擴(kuò)展性較差。
(2)基于中間件的數(shù)據(jù)交換模型
中間件是一個(gè)軟件管理系統(tǒng),通過(guò)這個(gè)自身獨(dú)立的系統(tǒng),各個(gè)信息管理平臺(tái)互相傳遞、共享數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)資源和通訊的互聯(lián)。中間件用來(lái)制定和控制平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)交換策略,對(duì)平臺(tái)之間傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行審核。這種模型采用了面向?qū)ο蠹夹g(shù)的形式,使得系統(tǒng)擴(kuò)展性增強(qiáng),降低了自身的開(kāi)發(fā)復(fù)雜度。還有一個(gè)問(wèn)題是不同中間件之間的互聯(lián)操作,由于數(shù)據(jù)傳輸耦合度較緊密,數(shù)據(jù)之間的通訊不用設(shè)置嚴(yán)格的格式,但需要設(shè)置統(tǒng)一的通訊協(xié)議。
(3)基于SOA的數(shù)據(jù)交換模型
在基于SOA的數(shù)據(jù)交換模型中,由于SOA是一種面向服務(wù)的體系架構(gòu),可以把不同應(yīng)用平臺(tái)中不同功能的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成服務(wù)。平臺(tái)雙方要交換數(shù)據(jù)時(shí),先把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為服務(wù),并通過(guò)對(duì)這些服務(wù)定義良好的接口來(lái)實(shí)現(xiàn)信息融通功能,信息融通的雙方既是服務(wù)的提供者,又是服務(wù)的消費(fèi)者。
以上三種數(shù)據(jù)交換模型的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì),可以通過(guò)數(shù)據(jù)耦合度、平臺(tái)互操作性、平臺(tái)擴(kuò)展性、開(kāi)發(fā)復(fù)雜度、部署成本、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等六個(gè)維度來(lái)進(jìn)行對(duì)比,如表1所示。
表1 三種數(shù)據(jù)交換模型對(duì)比
通過(guò)比較、分析,可以發(fā)現(xiàn)相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)模型和中間件模型,基于SOA的數(shù)據(jù)交換模型的數(shù)據(jù)耦合度更松散、平臺(tái)擴(kuò)展性和互操作性更好、開(kāi)發(fā)復(fù)雜度較低、部署成本較低,因此它更適合分布式的、容錯(cuò)率較高的樹(shù)型多平臺(tái)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這種模型良好的伸縮性、擴(kuò)展性、松散耦合性和低成本等特點(diǎn),便于更加有效地支持?jǐn)?shù)字校園多平臺(tái)的建設(shè)。
多平臺(tái)數(shù)字校園信息融通要實(shí)現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)交換這兩個(gè)基本功能。其中,異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)涉及統(tǒng)一身份認(rèn)證、權(quán)限管理、角色分配、傳輸協(xié)議和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題,對(duì)此可以采用基于CAS協(xié)議的統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)和LRS學(xué)習(xí)記錄系統(tǒng)來(lái)解決這一問(wèn)題。至于數(shù)據(jù)交換,由于樹(shù)型的多平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和面向服務(wù)的數(shù)據(jù)交換模型的諸多優(yōu)點(diǎn),信息融通存儲(chǔ)和交換系統(tǒng)采用基于SOA的數(shù)據(jù)交換模型。根據(jù)面向服務(wù)的設(shè)計(jì)理念,本研究設(shè)計(jì)了基于SOA的多平臺(tái)信息融通數(shù)字校園架構(gòu),如圖1所示。中小學(xué)數(shù)字校園中的數(shù)據(jù)分為用戶(hù)數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)兩大類(lèi)。其中,用戶(hù)數(shù)據(jù)涉及權(quán)限管理、角色分配、傳輸協(xié)議和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)四個(gè)關(guān)鍵要素,學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)涉及學(xué)習(xí)單、學(xué)習(xí)活動(dòng)、學(xué)習(xí)記錄和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)四個(gè)關(guān)鍵要素。
數(shù)字校園所有用戶(hù)數(shù)據(jù)的融通、存儲(chǔ)和交換,都由基于 CAS的統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。CAS本身就是一種傳輸協(xié)議,師生用戶(hù)在CAS Client端登錄平臺(tái)應(yīng)用時(shí),通過(guò)客戶(hù)端傳遞到CAS Server端的票據(jù)來(lái)統(tǒng)一認(rèn)證用戶(hù),票據(jù)在CAS的數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行用戶(hù)信息匹配,給匹配成功的用戶(hù)分配動(dòng)態(tài)權(quán)限,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多個(gè)平臺(tái)權(quán)限的管理。根據(jù)權(quán)限認(rèn)證的結(jié)果,再通過(guò)各個(gè)應(yīng)用平臺(tái)內(nèi)部進(jìn)行角色分配,每個(gè)平臺(tái)內(nèi)用戶(hù)的權(quán)限可能相同也可能不同,這個(gè)主要依靠各個(gè)平臺(tái)內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)進(jìn)行角色分配,各個(gè)平臺(tái)間的用戶(hù)數(shù)據(jù)交換由Web Services集成引擎來(lái)實(shí)現(xiàn)。
圖1 基于SOA的多平臺(tái)信息融通數(shù)字校園架構(gòu)
數(shù)字校園學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的融通、存儲(chǔ)和交換,由LRS學(xué)習(xí)記錄系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。學(xué)習(xí)者通過(guò)登錄數(shù)字校園內(nèi)的教學(xué)平臺(tái)網(wǎng)頁(yè)或者訪(fǎng)問(wèn)其它學(xué)習(xí)終端頁(yè)面進(jìn)行學(xué)習(xí),發(fā)生學(xué)習(xí)活動(dòng),產(chǎn)生學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)(包括學(xué)習(xí)單數(shù)據(jù),個(gè)人學(xué)習(xí)記錄、學(xué)習(xí)活動(dòng)數(shù)據(jù)和反饋的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn))。這些學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)與學(xué)習(xí)記錄系統(tǒng)進(jìn)行交互,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能,當(dāng)需要提取學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)時(shí),通過(guò)LRS來(lái)完成數(shù)據(jù)交換功能。
按照學(xué)校的業(yè)務(wù)功能,中小學(xué)數(shù)字校園多平臺(tái)應(yīng)用可劃分為四個(gè)子平臺(tái):教師教學(xué)平臺(tái)、教師培訓(xùn)平臺(tái)、教務(wù)辦公平臺(tái)和德育文化社區(qū)。其中,教師教學(xué)平臺(tái)提供教師教和學(xué)生學(xué)的數(shù)字化環(huán)境,可供師生進(jìn)行課程公告、學(xué)習(xí)探討、作業(yè)交流和課外拓展等學(xué)習(xí)活動(dòng);教師培訓(xùn)平臺(tái)向老師提供教學(xué)指導(dǎo)培訓(xùn)和教學(xué)科研方面的幫助,支持教師專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和信息技術(shù)能力的提升;教務(wù)辦公平臺(tái)向?qū)W校校長(zhǎng)、主任、老師們的日常數(shù)字化辦公提供支持,有個(gè)人辦公模塊、公告管理模塊、信息交流模塊和會(huì)議管理模塊等;德育文化社區(qū)則是供學(xué)校教師、學(xué)生、家長(zhǎng)進(jìn)行交流、探討與學(xué)習(xí)的地方,包括學(xué)校的文化資源建設(shè)和家校互動(dòng)等版塊。
樹(shù)型結(jié)構(gòu)的中小學(xué)數(shù)字校園Eschool多平臺(tái)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)采用了基于SOA的數(shù)據(jù)交換模型和LRS學(xué)習(xí)記錄系統(tǒng),并且為了解決用戶(hù)統(tǒng)一身份認(rèn)證問(wèn)題,引入了基于CAS協(xié)議的單點(diǎn)登錄技術(shù)。Eschool的建立提高了中小學(xué)的教育教學(xué)、教師培訓(xùn)、辦公處理和文化社區(qū)的信息化水平,加深了中小學(xué)校園的數(shù)字化環(huán)境建設(shè)程度,正逐步向第四代數(shù)字校園進(jìn)軍。
Eschool的訪(fǎng)問(wèn)流程如圖2所示,用戶(hù)登錄平臺(tái)時(shí)統(tǒng)一訪(fǎng)問(wèn)的是CAS Client,通過(guò)各個(gè)平臺(tái)的客戶(hù)端傳遞票據(jù)給CAS Server服務(wù)端,然后訪(fǎng)問(wèn)LDAP數(shù)據(jù)庫(kù),匹配用戶(hù)信息來(lái)對(duì)用戶(hù)進(jìn)行身份認(rèn)證。對(duì)于非認(rèn)證用戶(hù),客戶(hù)端會(huì)提示其登錄錯(cuò)誤,然后返回到登錄頁(yè)面;認(rèn)證通過(guò)的用戶(hù)則進(jìn)行動(dòng)態(tài)授權(quán),并通過(guò)Web Services集成引擎進(jìn)行各平臺(tái)間的數(shù)據(jù)傳遞和交互。當(dāng)用戶(hù)的授權(quán)信息傳遞到平臺(tái)內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí),進(jìn)行平臺(tái)內(nèi)的角色分配,這種方法便于控制用戶(hù)在各個(gè)平臺(tái)中的權(quán)限設(shè)置。如果用戶(hù)要從教師教學(xué)平臺(tái)切換到教務(wù)辦公平臺(tái),這時(shí)候CAS的動(dòng)態(tài)授權(quán)機(jī)制會(huì)收到票據(jù)信息,就會(huì)重新對(duì)該用戶(hù)授權(quán);新授予的權(quán)限會(huì)傳遞到教務(wù)辦公平臺(tái)的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù),然后教務(wù)辦公平臺(tái)會(huì)對(duì)該用戶(hù)進(jìn)行角色分配。由此可見(jiàn),當(dāng)用戶(hù)切換到教務(wù)平臺(tái)時(shí),用戶(hù)被平臺(tái)分配的角色已經(jīng)發(fā)生了改變。通過(guò)這種動(dòng)態(tài)的授權(quán)機(jī)制,可以解決平臺(tái)間切換的角色轉(zhuǎn)換問(wèn)題和權(quán)限管理問(wèn)題。當(dāng)用戶(hù)在教學(xué)管理平臺(tái)或其他平臺(tái)上登錄并發(fā)生學(xué)習(xí)活動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的學(xué)習(xí)信息由LRS學(xué)習(xí)記錄系統(tǒng)來(lái)提取、存取。如果用戶(hù)跳轉(zhuǎn)到其它平臺(tái)需要用到之前產(chǎn)生的學(xué)習(xí)信息,就由LRS學(xué)習(xí)記錄系統(tǒng)提供學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),完成數(shù)據(jù)交換。
圖2 Eschool的訪(fǎng)問(wèn)流程
圖3 Eschool多平臺(tái)系統(tǒng)業(yè)務(wù)模型
Eschool多平臺(tái)系統(tǒng)業(yè)務(wù)模型如圖3所示,應(yīng)用平臺(tái)包括教師教學(xué)平臺(tái)、教務(wù)辦公平臺(tái)、教師培訓(xùn)平臺(tái)和德育文化社區(qū)。每個(gè)應(yīng)用平臺(tái)又包含具體的功能模塊,來(lái)滿(mǎn)足學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、教師和學(xué)生的教學(xué)、辦公、科研和素質(zhì)提升等需求。Eschool系統(tǒng)部分平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)頁(yè)面如圖4~圖7所示;圖8為CAS統(tǒng)一認(rèn)證登錄原理部分代碼,圖9為平臺(tái)客戶(hù)端CAS實(shí)現(xiàn)部分代碼。
圖4 統(tǒng)一門(mén)戶(hù)
圖5 教務(wù)辦公平臺(tái)
圖6 教育教學(xué)平臺(tái)
圖7 德育文化社區(qū)
圖8 登錄原理
圖9 客戶(hù)端實(shí)現(xiàn)
本研究從中小學(xué)數(shù)字校園信息融通存儲(chǔ)數(shù)據(jù)交換面臨的現(xiàn)狀出發(fā),以面向服務(wù)的概念為基礎(chǔ),采用CAS和LRS相結(jié)合的集成技術(shù),設(shè)計(jì)了基于SOA的多平臺(tái)信息融通數(shù)字校園架構(gòu)。本研究采用面向服務(wù)的Web Services技術(shù),把統(tǒng)一身份認(rèn)證功能模塊和各個(gè)應(yīng)用平臺(tái)內(nèi)的服務(wù)模塊封裝成Web Services,對(duì)用戶(hù)提供服務(wù)接口,方便用戶(hù)進(jìn)行跨平臺(tái)的服務(wù)調(diào)用,平臺(tái)中產(chǎn)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)通過(guò)LRS進(jìn)行提取存儲(chǔ)和交換。同時(shí),把中小學(xué)各個(gè)平臺(tái)內(nèi)的應(yīng)用看成是一個(gè)個(gè)由數(shù)據(jù)組成的服務(wù)集成,通過(guò)這些服務(wù)集成體,把虛擬情景的校園和現(xiàn)實(shí)的校園進(jìn)行無(wú)縫對(duì)接,實(shí)現(xiàn)了中小學(xué)數(shù)字校園應(yīng)用系統(tǒng)的高度集成和相關(guān)業(yè)務(wù)的高度整合,并且具有良好的拓展性,在教師教與學(xué)生學(xué)、教師教研、校園管理和校園服務(wù)等方面均提供了更好的支持。
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編輯:小米
Research on the Integration of Digital Campus Application System in Primary and Secondary School
CHU Yun-haiFANG Hai-guang[Corresponding Author]CHEN Jun-daLUO Jin-ping
(Department of Educational Technology, Capital Normal University, Beijing, China 100048)
Abstract:In order to solve the “information island” problem of digital campus construction in primary and middle schools, this paper firstly analyzed the multi-platform data storage technology and data exchange model, then proposed to adopt the integrated technology that combined data exchange model based on SOA (Service-oriented Architecture),CAS (Central Authentication Service), and LRS (Learning Restore System). This paper constructed a digital campus architecture with multi-platform information circulation based on SOA, and solved the practical problems of data exchange, access assignment and role transfer in the Eschool integrated system of digital campus.
Keywords:digital campus; system integration; data exchange; SOA; CAS
【中圖分類(lèi)號(hào)】G40-057
【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【論文編號(hào)】1009—8097(2016)05—0089—06 【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2016.05.014
*基金項(xiàng)目:本文受2015年度北京市屬高等學(xué)校青年拔尖人才培育計(jì)劃項(xiàng)目“信息技術(shù)支持下的個(gè)性化學(xué)習(xí)環(huán)境優(yōu)化研究”(項(xiàng)目編號(hào):CIT&TCD201504076)資助。
作者簡(jiǎn)介:楚云海,在讀碩士,研究方向?yàn)榻逃畔⒒?jī)效技術(shù),郵箱為chu.yunhai@163.com 。
收稿日期:2015年8月25日