張巖

在建設之初，通過調(diào)查其他省、市、區(qū)，我們發(fā)現(xiàn)，當時教育信息化軟件建設主要是以單校自主建設為主，單校建設可以更全面地掌控需求，更貼合學校辦學理念，滿足學校的個性化需求。但單校建設也對學校的信息化思路和水平有著很高的要求，這也是很多學校無法自主建設或自主建設不成功的原因。同時，單校建設難以實現(xiàn)區(qū)域公共應用與學校個性化應用的統(tǒng)籌管理，極易形成重復建設，導致資金和資源的浪費，因為從全區(qū)層面來看，各校智慧校園中的建設內(nèi)容具備大量的共性。而且單個智慧校園建設模式建設成本高、實施周期長，難以實現(xiàn)智慧校園的大規(guī)模推廣和區(qū)域教育信息化的整體推進，從整體效果來看，不利于國家教育經(jīng)費的利用。

在教育信息化建設之初，燕山教委充分發(fā)揮自身小而精的優(yōu)勢，采取區(qū)域統(tǒng)籌模式，從頂層規(guī)劃入手，推廣區(qū)域教育信息化建設，搭建了區(qū)域教育云平臺。在底層平臺上減少重復投資、降低建設成本，在應用上兼顧學校特色與區(qū)域統(tǒng)一，并保證區(qū)域整體信息化建設水平的提高，從長遠的角度來講，加速了教育信息化建設的進程。

樹立頂層設計思想，建設數(shù)據(jù)互通標準

在區(qū)域教育信息化統(tǒng)一建設過程中，因為建設數(shù)量眾多，不可避免地要使用多個品牌的軟件應用。不同廠商的系統(tǒng)各有側重點，有的關注人員管理、有的關注教學服務，但更多時候這些系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)都是共享的，彼此之間需要相互引用以滿足平臺的運行。所以，任何應用系統(tǒng)都不是孤立存在的，為確保所有軟件應用數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，在建設之初我們就確立了區(qū)域數(shù)據(jù)標準的建設，打通底層數(shù)據(jù)鏈，樹立頂層設計的思想，建設規(guī)范的數(shù)據(jù)標準、技術標準、接口規(guī)范等，保障信息交換的及時、準確和安全，實現(xiàn)應用系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)相互流通共享。這些舉措使系統(tǒng)具有良好的兼容性，嚴格遵循上級部門規(guī)范標準，以便使國家與市之間、校與區(qū)、市之間實現(xiàn)共享。

教育信息化的最終目標是應用整合。不管經(jīng)歷怎樣的發(fā)展，區(qū)域教育信息化建設的各個應用都會整合在一起，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、交換。數(shù)據(jù)標準將成為軟件開發(fā)中功能設計、數(shù)據(jù)生成與交換的規(guī)范，將所有有價值的數(shù)據(jù)在區(qū)域和學校中共享。同時，借助數(shù)據(jù)管理與交換機制的標準，要求任何應用系統(tǒng)都必須在應用過程中生成規(guī)范的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)交換平臺，使區(qū)域和學校擺脫對軟件供應商的依賴，指導區(qū)域和學校的信息化建設，選擇更優(yōu)質(zhì)的適合自己的軟件。從而解決目前教委各科室和學校中各部門的應用獨立使用、“信息孤島”的弊端。

燕山教委在區(qū)域教育云平臺建設之初就要求，各建設內(nèi)容首先要符合國家、市、區(qū)的相關標準，在此基礎上，學校再根據(jù)實際需求建設本校特色功能。區(qū)域平臺遵循開放、不排他、非獨家的原則，采用“統(tǒng)籌規(guī)劃”模式，通過制定的區(qū)域教育信息化的建設標準，能夠統(tǒng)一建立區(qū)域教育信息化基礎平臺，以及接入的各個應用之間的接口標準與規(guī)范，為今后業(yè)務信息化系統(tǒng)的建設與整合打下夯實的基礎。

引入先進技術，建設輕量級底層平臺

原有技術環(huán)境下，在安裝部署時，需要給每個軟件應用都配置操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心和存儲中心。假設安裝一個軟件應用需要1G的空間，而該軟件應用相匹配的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心和存儲中心則要占全部空間的80%，區(qū)域需購置和維護大量的服務器。所有應用只是預先由廠商部署在服務器上，根據(jù)分配權限訪問對應應用的鏈接，不管應用是否被使用，都會給出一個固定的空間，占用大量的服務器資源。但實際上并不是所有的應用系統(tǒng)都需要時時刻刻占用那么多資源，可我們又不能人工去干預，無法根據(jù)需要自動分配和回收硬件資源，造成使用效率極低。

考慮到以上問題，燕山教委通過引入先進技術，在整個底層平臺上，建設一個操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心和存儲中心，不再需要給每個應用系統(tǒng)獨立配置。當軟件應用正常運行所需資源不足時，平臺能夠自動擴容;當軟件應用運行壓力回落后，平臺自動縮容釋放資源，實現(xiàn)資源的合理分配，實時保證應用的正常運行。這樣同樣的軟件建設內(nèi)容只需要原來硬件資源的10%，將大大節(jié)省建設成本。

增強整體規(guī)劃理念，貫徹分布實施、適度領先的建設思想

在建設智慧教育信息化軟件應用時， 如果只考慮區(qū)域或?qū)W校當時需求，缺少整體規(guī)劃，對區(qū)域或?qū)W校后續(xù)的可持續(xù)性發(fā)展非常不利。尤其是隨著后續(xù)軟件應用建設的逐漸增多，會發(fā)現(xiàn)與前期的建設內(nèi)容存在很大的不兼容性。所以，在燕山教育云平臺建設之初，我們組織教師們研究國內(nèi)基礎教育改革內(nèi)容，借鑒高校的智慧校園建設經(jīng)驗，結合中小學學生、教師和家長的需求和使用場景，綜合燕山各學校的實際情況，對智慧區(qū)域信息化建設進行整體規(guī)劃，不斷完善建設內(nèi)容。

在建設軟件應用過程中，燕山教委按照實際需求，先做好總體設計，搭建好整體框架，然后有計劃地分布實施，逐步進行擴展;同時管理者也意識到軟件應用建設不是一蹴而就的，也不是一次資金支持就到位的，如果真正使用起來，則是一個循序漸進的過程。信息化不是一朝一夕的事情，需要深入結合實際，不斷改進和優(yōu)化應用系統(tǒng)。在應用系統(tǒng)建設過程中，應先考慮與教育教學相關的應用系統(tǒng)，再逐步推進與生活管理相關的應用系統(tǒng)。當然很多時候這兩種應用系統(tǒng)是同時推進的，既重點解決教育教學的提升，又幫助學校師生更好地學習生活。所以應按照整體規(guī)劃、分步實施原則，有計劃有步驟地進行，堅決杜絕高投入、低利用的現(xiàn)象。根據(jù)信息化建設過程中總結的問題，學校在信息化過程中，本著“總體規(guī)劃、分步實施、適度領先”的思路進行，穩(wěn)步、快速地構建智慧校園建設項目。

從安全著手，建設讓用戶放心的智慧校園軟件

在統(tǒng)一建設的基礎上，我們給予學校較大的自主選擇權。校級數(shù)字校園建設的基礎架構都是類似的，學校特色的突出主要體現(xiàn)在是否選擇了滿足其獨特業(yè)務需求的應用模塊上。區(qū)級教育云平臺引入“應用庫”提供各類豐富的應用供學校選擇，將更多的自主選擇權交給學校。但對于廠商來說，關注的主要是業(yè)務功能的實現(xiàn)，對于軟件本身的安全性考慮比較少，默認是教委應該負責的，廠商只是滿足功能需求即可，所以軟件安全性存在在巨大隱患。加上多個應用系統(tǒng)部署在同一服務器上，各應用和數(shù)據(jù)中心不能進行單獨存儲，可以無限制地進行訪問，各應用之間安全相互影響，無法保障數(shù)據(jù)安全。正常智慧校園建設一個服務器上會部署多個廠商軟件應用，比如A廠商軟件應用出現(xiàn)問題，我們一般會把這個軟件應用所在的服務器賬號和密碼給A廠商來登錄修復。有可能會出現(xiàn)A軟件修復好，B軟件出問題了，或者A廠商工程師把學校的隱私數(shù)據(jù)拿走，或在服務器植入不易發(fā)現(xiàn)的病毒，這對建設者來講都是黑盒子，是不可知的。計算機技術發(fā)展快，病毒更新也很快，當前采用安全的代碼實現(xiàn)的應用，幾個月后可能會有風險。綜合來看，如果運行在平臺上的應用無任何防護措施，區(qū)域基礎敏感數(shù)據(jù)和應用系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)安全隱患就增加了。

考慮到現(xiàn)在的應用都是交叉訪問，我們將各軟件應用完全隔離部署，每個軟件應用單獨占用一份空間。應用出現(xiàn)問題不會對主機造成影響，也不會對其他應用造成影響。各應用之間無法直接互相訪問，需管理員授權才可實現(xiàn)，防止竊取教師、學生和家長的隱私數(shù)據(jù)，保障數(shù)據(jù)安全。就像我們安裝的手機應用在讀取如短信等隱私信息需要我們授權一樣，保障數(shù)據(jù)安全。

提供授權運維的功能，為平臺的每個廠商自動分配賬號并設置有效期。每個廠商進入后只能看到自己開發(fā)的產(chǎn)品，系統(tǒng)詳細記錄每個進入操作系統(tǒng)的賬號從進入到退出的所有操作，包括他是否下載過學校隱私數(shù)據(jù)，是否安裝過高風險插件等。

提供入侵檢測防護和在線文件查收服務，為學校提供Web漏洞、端口安全掃描等全方位的防護服務，讓智慧校園平臺免受漏洞和病毒攻擊，類似于硬件的等保功能。同時可以校驗用戶上傳的文件是否有病毒，因為有的教師或家長可能會無意中上傳攜帶病毒的文件，一個病毒文件會導致整個平臺數(shù)據(jù)的丟失，造成非常嚴重的后果。

燕山教委遵循教育部精神，在對自身信息化建設現(xiàn)狀進行深入分析和統(tǒng)籌規(guī)劃的基礎上，結合其他區(qū)域和學校的建設經(jīng)驗，從頂層規(guī)劃入手，減少重復建設，搭建了燕山教委區(qū)域云平臺。該平臺以教育教學品質(zhì)提升和教育服務創(chuàng)新為目標，對教委、校級應用進行統(tǒng)一規(guī)劃和部署，力求形成教委建平臺、校級選擇優(yōu)秀應用，資源共享互通、學生教師應用為主體，以教育服務管理為中心的云應用和云服務平臺。平臺將信息技術與教育教學服務管理深度融合，在指導學校層級進行應用系統(tǒng)使用的同時，實現(xiàn)了教育信息化建設的新突破。

作者單位：北京市燕山教委信息中心