智慧校園融合服務門戶的研究

徐紹銅

（廣州工商學院，廣東 廣州 510850）

2000年前后，隨著互聯網技術迅速發展，社會上互聯網站呈爆發態勢，國內高校逐漸開始將各類管理信息系統從C/S架構模式轉移到B/S架構模式。但由于建設初期缺乏頂層設計，師生所需要辦理的業務和信息分散在各系統中，導致師生想要獲得與自己相關的信息，必須登錄多個Web信息系統和使用各系統賬號和密碼。因此，師生對各類信息整合的呼聲越來越高，統一信息門戶應運而生，依靠統一身份認證系統、單點登錄技術[1]、Portlet技術，將公共的通知公告集中管理發布、各業務信息系統相關的師生個人信息統一集成、各系統的訪問入口統一集成。然而，早期的信息門戶受技術所限，對消息的及時觸達、各類信息的融合、移動辦公、數據分析與挖掘、智能推薦服務、智能搜索等智能化功能缺少，師生服務體驗仍然較差。為進一步提高師生服務體驗，各高校利用5G、大數據、人工智能等新一代信息技術[2]，積極探索，企圖將通知公告、消息提醒、業務待辦、服務事項、系統登錄、移動辦公等各類信息融合在一個平臺，提供唯一訪問入口，實現師生在相關信息系統之間的無縫漫游。

一、融合服務門戶的概述

高校信息門戶通常分為兩類，一類是面向學生家長、社會人員的信息門戶，主要是用于宣傳學校的情況，屬于公開發布。另一類是面向全校師生提供 “一站式”服務的綜合性信息平臺，需要通過身份認證方能訪問相關資源，本文討論的是后一種信息門戶。融合服務門戶是新一代信息門戶，它是建立在大數據、移動互聯網、人工智能等技術發展的基礎上，通過單一的訪問接口，在PC端和移動端，為師生用戶提供與自己相關的或感興趣的各種應用和信息的渠道；它是集中發布高校內部各類重要通知公告、公文、活動、電子資源下載等公共信息，以及消息通知、個人待辦、課表查詢、個人日程、個人應用等師生個性化信息；通過網上辦事大廳系統集成，為師生提供統一的辦事入口；通過大數據展示平臺集成，為師生提供與個人信息相關的個性化數據；通過身份認證系統集成，為各信息系統提供統一賬號和密碼，提供唯一訪問入口；最重要的是融合服務門戶作為智慧校園建設的基礎性支撐平臺，是集教育教學、管理決策、學術研究、師生服務于一體綜合性信息服務系統，是高校重點建設的公共信息系統之一。

二、融合服務門戶的總體架構

1.系統架構體系

系統架構（如圖1所示）從上往下可分為四層，分別為用戶交互層、業務應用層、應用支撐層、基礎支撐層。通過分層架構，可以搭建應用支撐體系，滿足跨部門、跨層級協同辦公與師生便捷辦事使用需要，多模塊應用開發、公共支撐匯聚與復用、校本IDC部署應用建設需要。同時提供安全防護體系、運維監控體系能力，打造應用防護體系，保障系統安全可靠運行。

圖1 系統架構圖

1.1 用戶交互層：構建智慧校園管理與服務體系，包括綜合行政辦公、綜合行政辦事、業務服務API三部分，滿足師生辦事、行政辦公以及利用公共API能力自主開發應用的需要。

1.2 業務應用層：圍繞綜合行政辦文、師生辦事、服務API建設場景，提供公文配置、公文管理、辦事管理、制度管理、通知/日程等模塊，向上支撐交互層前端應用建設，各模塊基于微服務架構調度與流轉。涉及業務共性需求在應用支撐層建設。

1.3 應用支撐層：主要包括內容資訊平臺、系統配置管理、系統權限管理、業務表單管理、業務流程管理、統一身份認證、服務配置管理等組件、工具應用支撐池，匯聚共性能力、豐富工具組件，依托模塊化開發方式、微服務開發技術，組件化開發思路，持續沉淀共性能力，實現最大化復用，以服務為能力載體，支持業務應用層功能建設。實現簡易開發過程、優化開發框架、建立服務化標準、程序可靠性能突出的應用支撐模式與業務構建范式。

1.4 基礎支撐層：構建以容器化部署、平臺化運維、性能線性擴展、資源彈性擴容、聚焦技術中間件、數據/系統接入能力等為核心的基礎支撐層。為系統運行提供一套微服務運行環境的統一計算資源、存儲資源、中間件資源部署能力；基于一套數據標準準則，充分共享現存數據資源，提升綜合行政應用業務、數據協同能力；基于校本大數據中心開發要求，利用校本大數據交換平臺，實現辦公數據與現存系統數據共享與共用；對接學校統一身份認證平臺，實現一次登錄，授權訪問，減少登錄次數，提升訪問體驗。

2.系統技術體系

系統采用docker容器化部署模式，構建前后端分離的應用部署集群，技術開發采用性能穩定的前后端分離技術及微服務架構。打造“前后端分離、微服務架構、成熟中間件”技術格局，有效增強校內應用安全防控、注重前端用戶交互體驗、提升后端架構性能優勢，讓平臺穩定、可靠，滿足常態化運行需要，應對突發流量系統擴容所需。

2.1 前后端分離技術：根據前后端分離技術要求，前端技術選型：vue、html、微信小程序開發語言，重點突出訪問速速、頁面交互設計，將業務邏輯部分后移，在后端微服務中編寫。前端使用html5、css3、react、vue、uni-app等當下流行、受眾廣、成熟、性能穩定的技術及相關的周邊組件及插件，保障業務辦理展示適配各種分辨率且渲染速度快，保障用戶業務辦理快速高效。

2.2 后端微服務架構：后端采用微服務架構方案，使用成熟的微服務技術語言，選擇開發行業通用的語言，面向市場研發工程師通用的技術。采用Apache spring cloud微服務架構，結構化數據庫選型mysql集群，緩存數據庫選型redis集群，文件服務選型FastDFS、springcloud + gateway微服務技術，前后端交互采用https通信協議，基于jwt、token、sign簽名機制，安全控制訪問后端服務。

2.3 中間件技術：采用多級緩存技術，緩存服務、日志服務、對象存儲、CDN、負載均衡等中間件技術。充分利用資源無限擴容、流量加速、跨區域加速緩存優勢，提升后端性能、前端訪問速度。檢索服務選型ES集群，采用Redis集群緩存技術及微服務輕量級架構保障業務系統架構穩定。

3.數據架構

系統支持結構化、非結構化、數據緩存加速的數據存儲體系，形成數據加速區、數據存儲區、對象存儲區，實現視頻、文檔、文件、記錄等類型數據存儲與管理。以數據架構承載存儲體系建設，為智慧校園服務平臺提供數據查詢、對象存儲、文件存儲服務，與校本數據交換平臺建立數據交換通道，提供支撐行政辦公業務開展的相關數據，實現數據互聯互通。按數據用途劃分為緩存加速區、數據存儲區、對象存儲區。

3.1 緩存加速區將前端訪問靜態文件與高頻數據查詢記錄進行緩存，減少數據庫查詢資源消耗，提升前端訪問響應效率。

3.2 數據存儲區以關系結構化數據存儲為主，技術上采用Mysql數據庫，按業務領域劃分為不同的業務庫，數據提供主備容災機制，確保數據運行可靠。

3.3 對象存儲區主要以視頻、文檔、操作日志存儲為主，通過非結構化存儲數據庫滿足數據量大、單文件大的存儲特點。

三、建設內容

總體上遵循“開放、融合”的設計原則，遵循標準與規范的體系與安全標準，建設一個基于微服務架構、容器技術、標準化與開放式的平臺框架，集數據、應用、服務于一體功能強大的融合服務門戶。全面支持PC端、移動端通過中央認證訪問入口，為用戶提供各種應用訪問、服務事項辦理和信息匯聚，最終打造面向全用戶、全終端覆蓋、全場景的智慧校園生態。通過學校融合服務門戶的規劃建設，基本實現一個“首頁”+七個“中心”的效果：

1.門戶首頁

門戶首頁是用戶登錄后看到的第一個頁面，同時也是各類公共信息與個人信息的集成界面。由服務中心、待辦中心、應用中心、消息中心、內容中心、搜索中心、數據中心等不同組件組成。系統可根據用戶身份的不同，頁面初始化成不同的空間布局，后期可由個人進行個性化定制，打造具有特色的個人門戶首頁。

2.服務中心

將學校線上一站式服務大廳信息平臺的最新服務、最熱服務以及本人正在辦理中的服務顯示在門戶首頁，方便師生快捷找到業務辦理入口，提高師生服務體驗。

3.待辦中心

通過與網上一站式服務大廳、OA系統、教務系統、學工系統、資產系統等各業務信息系統對接，將各信息系統中的待辦事項實時融合到待辦中心并動態更新，每一條待辦事項均可直達各信息系統在具體待辦事項頁面。

4.應用中心

學校內所有接入到中央身份認證系統可實現單點登錄的業務信息系統，按照一定的排序集成到融合服務門戶，用戶均可方便進行應用查找以及使用自定義功能，輕松點擊進入相關應用程序。

5.內容中心

集成了各類常用的信息，包括學校通知、部門通知、院系通知、公文通知、校歷等信息的匯聚。

6.消息中心

集合“大學服務中心”模塊、OA模塊和各業務信息系統的消息提醒，按不同的消息分類統一展示在消息中心。

7.搜索中心

可實現對本門戶范圍內的全文搜索，包括通知公告、應用、服務、消息等不同搜索類型。

8.數據中心

數據中心是學?！耙粡埍怼惫こ添椖康脑L問入口，師生可以通過門戶進入個人數據中心，維護個人相關的“個人數字檔案”中與自己密切相關的內容，并提交審核，同時還可以顯示同個人數據相關的統計信息，以便師生更加準確地掌握自身的個人畫像、統計信息等。

四、未來發展方向

目前，融合服務門戶主要以信息的匯集為主，隨著新一代信息技術的快速發展和智慧校園建設的普及，信息門戶將會迎來進一步智能化與個性化的發展，真正做到融合統籌各分散在業務信息系統，助力高校走向數字化轉型之路。

1.融入人工智能技術

人工智能技術目前已應用于各行各業，在未來幾年將是被高等教育采用的重要信息技術之一。利用人工智能技術在信息門戶中通過對用戶的身份識別、訪問歷史記錄、訪問習慣等進行等行為進行分析，向用戶智能推薦相關信息，改變現有的相對固定的信息內容及展示形式；對待辦、通知、應用進行智能排序，取代現有的由信息門戶初始化或師生個人手工定制的方式；對用戶的問題進行智能回答，代替現有的簡單的全文搜索功能。

2.融入大數據技術

大數據當前也是高校信息化建設的熱點之一，但是一般來說，高校建設的大數據分析平臺是獨立的應用，與信息門戶關系不大。信息門戶作為統一的入口以及信息的匯集中心，應與大數據分析平臺對接和融合，并發揮自身匯集信息的特點，將信息進行抽取、清洗，以提高信息的質量，供大數據平臺分析并將大數據平臺上的各類應用成果及時通過信息門戶展現，將分析的結論通過信息門戶的消息進行推送等。

3.融入5G技術

5G網絡具有速率高、延時低，支持萬物互聯的優點，可利用5G網絡創建一個全新的立體化數字信息門戶，將近年來涌現出的但由于網絡限制無法良好施展的虛擬現實（VR）增強現實（AR）和混合現實（MR）等技術運用到信自門戶的建設中來，由3D設備、全息設備和增強現實技術共同支持實現，極大增強用戶交互體驗。

結語

本文以智慧校園融合服務門戶建設為研究內容，通過闡明信息門戶在各高校數字化轉型道路上的核心地位及其重要性，充分利用現代信息技術，打造出以一個教育數字化底座思維，一套技術框架、數據標準、部署標準總體架構。以一個“首頁”+七個“中心”為具體建設內容，統籌推進、分步實施，開展教育信息化建設與應用，全面提升學校數字化應用水平及綜合治理服務能力。信息門戶無論是前期的傳統PC端形式，還是現在的移動應用形式，甚至未來更先進的表現形式，它在高校數字化轉型的地位始終不可替代，最終會朝著更加數字化和智能化方向發展。