总17期
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西北民族大学新型智慧校园建设实践
文/卢雨豪
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西北民族大学是新中国成立后创建的第一所民族高等学校,2016年7月国家民委和甘肃省人民政府签署共建协议,被列为甘肃省高水平大学建设单位。

截至2019年3月,学校建有两个校区,校园总面积1776亩,其中西北新村校区359亩,榆中校区1417亩,图书资料400万余册(含电子图书),博物馆馆藏文物2964件,教学科研仪器设备总值约4.7亿元人民币;设有28个教学单位,有71个本科专业;有教职工1914人,全日制在校生26544人,其中本科生24258人,硕士、博士研究生1795人。

数字化校园建设现状分析

西北民族大学之前已经进行了数字化校园建设,经过数字化校园建设,提升了高校信息化水平,同时也积累了大量的历史数据。然而,原来以管理信息化为核心的数字化校园面临越来越多的挑战,信息化建设、业务融合、运行模式等方面的问题逐渐暴露出来。主要表现在以下三个方面:

1. 早期IT基础设施建设不充分。缺乏易用、可靠、稳定的基础设施,且无法满足等保2.0相关要求,缺乏对基础设施的统一运维。

2. 数据方面的问题突出。第一,数据质量不高。学校已积累了大量业务数据,但缺乏校际数据标准,且数据缺失和数据不准确的情况严重,业务系统之间存在信息孤岛,没有完全打通。第二,数据运营不足。缺乏对已有数据的运营,也缺乏数据对外服务的运营体系和管理机制。第三,数据价值挖掘缺乏。学校各业务部门数据没有充分挖掘,此外,学校还积累了大量机器数据,没有得到充分利用。

3. 服务体验不够。目前,学校已建设校园OA和统一门户,但都偏重于管理,给师生带来的服务体验有限。另外,传统的业务应用开发至少需要1-3个月,无法满足快速变化的师生管理和服务需求。

基于大数据的智慧校园解决方案

伴随着云计算、物联网、大数据等技术的快速发展,这些技术也被应用到了智慧校园解决方案中。基于对西北民族大学现状和问题的分析,新华三提出了基于大数据的新型智慧校园解决方案。主要有以下三个方面组成:

1. 基础设施建设方案。构建了可靠的存储、计算、网络、无线等基础硬件,为全校的数据采集、传递和存储提供了支撑;构建了云计算、大数据平台,为底层存储计算资源的有效利用、上层业务的快速上线、海量数据的分析计算提供了有力支撑;构建了安全一体机,满足等保2.0相关要求;通过对IT基础设施相关数据进行解析,实现可视化监控,核心设备由专业工作人员进行远程7X24值守,确保运维服务的及时性和质量。

2. 数据中台建设方案。将各业务系统数据、机器日志数据、互联网数据等集成到统一数据中心;通过对各业务系统进行调研,结合新华三高校数据标准制定经验,形成《西北民族大学数据标准规范》,并参照标准规范对统一数据中心的数据进行标准化;通过数据治理工具形成数据质量检核方案,对统一数据中心中的数据进行数据质量检核,产生数据质量报告并推送给相应的数据照管人,由数据照管人对错误数据进行治理;治理好的数据形成学校的数据资产,在数据运营平台上对各业务主题数据的API接口进行封装和发布,需求部门及人员对相关主题进行申请和调用,达到数据服务和运营的目的,充分利用好数据资产。

3. 应用服务建设方案。将学校各业务系统进行集成,实现单点登录,师生只需要一套账号和密码就可以在服务大厅中访问所有相关业务系统;对类似师生请假这样的流程审批类业务通过流程引擎进行快速构建,开发周期由原来的1-3个月缩短到3-5天,部分简单业务可由业务部门工作人员根据具体的业务情况直接进行图形化创建,简单易用;构建学生、科研、教师等数据挖掘类应用,如疑似失联、学生画像、教师画像等。

智慧校园建设成果

图1 西北民族大学智慧校园建设历程

西北民族大学智慧校园建设成果分别体现在如下几个方面:

第一,基础设施建设,从2011年-2019年一直在进行。

学校期望建设一套弹性、安全的基础设施,符合等级保护2.0规范,为学校的智慧校园建设打下基础,其中涉及到如下几个方面:

1. 2011-2012年,构建实现校园全面连接的有线、无线校园网,为学校信息化及智慧校园发展奠定坚实基础。

2. 2013-2016年,面对存储计算资源利用率低、业务上线缓慢的难题,学校先后进行两次云计算平台采购,实现校园数据中心云化、资源弹性可扩展、智慧校园应用可快速部署;借助H3C CAS云计算虚拟化软件实现数据中心云化,IT资源可按需分配、弹性扩展,应用H3C高密刀片服务器方案实现计算、存储和网络全融合设计,为学校节约大量机柜空间,20台2路服务器采用刀片模式共占据空间20U,传统机架模式至少40U; 采用H3C CF8800全闪存储,承载西北民大统一大数据库,实效1亿9800多万条数据的高效访问。

3. 2018-2019年,加强校园网络安全建设,部署安管一体机、云主机无代理安全防护等,以满足等级保护2.0要求;借助H3C U-Center统一运维平台实现校园IT资源和业务系统可视化运维,自动定位业务系统软硬件故障,提供用户体验端到端可视化监控,远程智能运维服务对校园关键业务核心设备实现原厂7X24值守,确保对外提供服务高质量可用。

第二,智慧校园建设,从2017年开启。

2017-2018年,校方开启智慧校园调研工作,在全国范围内参观领先的智慧校园建设高校,主要参考了复旦大学的建设经验。

2018年3月-2018年11月,数据中台建设。通过数据集成、数据标准、数据治理等环节实现学校全量数据沉淀和数据资产可视化,构建包括主数据管理平台、数据治理中心、数据共享开放平台、统一身份认证鉴权平台在内的校园大数据资产中心,打破数据孤岛积累1.98亿条结构化数据,形成926张校际数据标准表,包含数据标准6287条、代码标准17097条,形成了学校的数据资产(如图2所示)。

图2 西北民族大学数据资产概况

基于治理好的数据资产,通过数据运营平台实现全局数据服务能力的统一供给,形成了209条数据资源服务目录,支撑智慧校园体系中的各类信息化服务综合应用和数据分析挖掘需求,实现校园服务、校园治理、科研创新、人才培养等全面升级。

第三,应用服务,从2018年10月至今,基于数据中台的应用服务建设一直在进行。

服务大厅:集成学工、教务、人事、科研、国资、财务、门禁、邮件、一卡通、后勤管理系统等学校原有业务系统,打破数据孤岛,重构业务流程,梳理37个办事类流程,400多个流程办理节点,实现210个副处以上领导干部手写签名,400多个职能处室、学院的部门公章扫描上传,全面落实网上办,掌上办,大大简化审批流程,提高师生服务体验。

微服务:基于强大的数据中台,可以快速开发微服务和轻应用。如“辅导员查寝统计”应用,开发人员基于人事和门禁数据统计辅导员查寝次数和时长,仅用半天时间开发完成。此外由于涉及到百万条数据的关联分析和查询,底层采用大数据平台进行分析,将查询时间从原有的1分钟减少为5秒以内,极大提高了查询效率。

移动校园平台:由于学校老师经常出差或到地市进行扶贫工作等,进行请假或相关流程审批非常不方便,因此建设移动校园平台,学校的非核心涉密业务都迁移到平台上,极大提高了办事效率,受到师生的一致好评。

智慧类数据分析应用:依托基于大数据技术的智慧中台,将不同维度的业务数据和机器数据关联分析和挖掘,共7个板块、20+有价值的应用,如领导驾驶舱、学生板块、教师板块、科研板块、招生分析、就业分析、综合校情,全面服务校园教学、科研、管理。

图3 领导驾驶舱界面

结束语

西北民族大学智慧校园一期项目从2018年3月启动到11月验收,历时8个月,完成了数据和应用调研、大数据平台建设、校际数据标准制定、数据集成、数据治理以及37个流程验证测试、20+智慧校园应用开发测试、自主打印开发测试、网上办事大厅和校园移动平台开发测试等。未来学校还将基于一期建设的数据中台,启动智慧校园二期的探索,在智慧教室、物联网领域继续丰富智慧校园的内涵,服务学校发展战略。

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