智慧校园顶层设计

智慧校园顶层设计

一、整体方案篇

1、整体方案-方案设计原则

1）整体性原则

方案的整体性决定了高校数字资源建设的布局和长远发展。高校数字资源分为校本资源和校际资源，其中校本资源包含公共资源和个人资源，个人资源涵盖个人收藏的资源以及师生交互过程中产生的资源。方案通过对校本资源和校际资源的管理及应用，帮助高校沉淀出具有本校特色的数字资源，实现资源的共建共享。

2）先进性原则

方案采用先进成熟的技术、架构、理念，既能适用于高校数字校园应用的现状，又能为数字校园向智慧校园的转型提供前瞻性的准备。

3）系统性原则

方案的规划和设计围绕数字资源管理和应用的体系架构，杜绝在应用建设上出现各自为战、重复劳动的现象。

4）安全性原则

方案充分考虑安全的重要性，具有必要的安全保护和保密措施，具有健全的备份和还原机制，保证整个系统安全高效的运转。

5）可靠性原则

采用分布式计算调度架构设计，能将存储的大量数字资源高可靠的向校内师生和其他应用系统提供服务。

6）共享性原则

各应用系统间的数字资源可以实现共享、互通；符合中国教育技术协会技术标准委员会制定的资源建设规范和资源元数据标准、分类标准；能够实现跨校际、跨地域的数字资源共享。

7）应用性原则

数字资源的建设和应用关键在一线师生，须提供贴近一线教学的应用，使得一线师生不仅是数字资源的使用者，而且也能参与到数字资源的建设过程中。

8）开放性原则

为其他生成数字资源的应用系统提供标准接口，可以将这些数字资源上传到统一的存储空间中；同时通过标准接口，其他应用系统也可以调用数字资源的数据与服务，提高数字资源的利用效率。

9）体现3A理念

能够保证校园内任何人在任何时间、任何地点（Anyone、Anytime、Anywhere）都能通过多种网络和多种终端参与到数字资源的管理与应用中。

10）整体规划、分步实施原则

方案采用模块化方式进行设计，各应用系统间能够实现互通、互动。在整体规划框架下，学校可以根据应用需求及资金状况进行分步建设实施。

2、方案设计-智慧校园顶层设计

智慧校园顶层设计图

随着云计算、物联网、移动应用、大数据等新技术、新应用的迅速发展与日益成熟，高校的信息化建设正从管理型的数字校园向智能、服务型的智慧校园转变，数据与服务是转变过程中的核心。联想传奇通过多年高校数字资源管理与应用的经验积累，结合新技术与新应用，站在智慧校园顶层设计的高度，帮助学校规划智慧校园数字资源的管理与应用。

从数据角度看，在智慧校园中数据按类型分为结构化数据和非结构化数据。结构化数据

主要管理人、财、物信息，存在于关系型数据库中；而非结构化数据主要包含视频、音频、文本、图片等，目前孤立存在于各应用系统内部。在已有的数字校园中，以管理信息化系统应用为主的结构化数据中心建设得到了广泛的重视，并已经在实际应用中发挥了重要作用；而以资源信息化系统应用为主的、数据容量超过75% 的非结构化数据却没有得到很好的管理和应用，非结构化数据增长快、数据量大、格式多的特点给管理和应用带来了困难。从服务角度看，在智慧校园中各应用系统不再孤立的给用户提供本系统服务，而是接入到智慧校园统一的服务总线中，基于用户身份、位置、需求、行为等综合分析处理，通过个人门户或公共门户实现在多终端上对用户的精准推送。

在上述背景下，联想传奇通过数字资源云平台对非结构化数据进行统一存储、统一计算，作为基础设施为智慧校园提供数字资源统一服务；同时联想传奇还提供了丰富的数字资源应用平台，实现数字资源的集中管理和多种应用，为管理型的数字校园向智能、服务型的智慧校园转型提供有力的支撑。

3、方案设计-数字资源管理与应用整体架构设计

数字资源管理与应用整体架构图

智慧校园数字资源管理与应用整体架构包含数字资源云平台与数字资源应用平台两大部分。数字资源云平台定位于对视频、音频、文本、图片等非结构化数据进行统一存储、统一计算、统一服务，作为基础设施支撑传奇数字资源应用平台以及其他智慧校园资源信息化系统和服务，主要包括：电子身份认证、上传、分发、转码、流媒体、检索、备份、数据清

洗、监控、调度等。传奇数字资源应用平台定位于学校官方资源和课程的收集、管理、发布、运维以及个人资源的管理、分享、交互，主要包括：数字资源门户系统（多终端门户群）、IPTV系统、资源在线编辑系统、素材资源制作系统、资源中心管理系统、资源维护系统、个人资源交互系统、校际资源交换接入系统、开放式在线学习系统、用户管理系统等。

根据学校的需求以及资金状况，传奇数字资源云平台与应用平台可以分期按应用规模建设，系统和应用规模可以无缝扩展。

4、方案设计-数字资源云平台部署设计

数字资源云平台部署图

在高校智慧校园非结构化数据中心的建设过程中，传奇数字资源云平台部署设计分为三

层：物理存储层、计算调度层、应用接入层。

物理存储层主要构建统一的存储中心，实现智慧校园非结构化数字资源的集中、高效、安全存储，用户可根据需求和应用规模选择存储厂家的标准解决方案。

计算调度层是智慧校园数字资源云平台的核心，主要负责处理应用接入层的请求与物理存储层的数字资源实体调度，为请求返回需要的服务和数据。该层基于分布式计算调度框架搭建，根据用户需求可部署多个计算节点，满足用户对可靠性和效率的需求，包含电子身份认证、上传、分发、转码、流媒体、检索、备份、数据清洗、监控、调度等核心服务。

应用接入层主要提供标准的OPEN API接口，供智慧校园资源信息化系统和服务接入数字资源云平台，对非结构化数字资源进行相应的操作，包括应用认证、上传、多终端播放、下载、检索、转码、统计分析、监控等接口。

二、方案产品篇

1、方案产品-产品列表

数字资源云平台：传奇数字资源云平台

数字资源应用平台：传奇数字资源门户系统、传奇资源中心管理系统、传奇资源维护系统、传奇用户管理系统、传奇个人资源交互系统、传奇素材资源制作系统、传奇IPTV系统、传奇视频编码器、传奇资源在线编辑系统、传奇校际资源交换接入系统、传奇校际资源交换系统、传奇开放式在线学习系统

2、方案产品

1）、方案产品-传奇数字资源云平台作为基础设施为传奇数字资源应用平台和智慧校园其他资源信息化系统提供底层支撑；对视频、音频、文本、图片等非结构化数据进行统一存储、

统一计算、统一服务；主要提供的服务有电子身份认证、上传、分发、转码、流媒体、检索、备份、数据清洗、监控、调度等。监控前台与管理后台的一体化设计方便管理员进行平台配置与状态查看；支持多终端、电视墙的应用让平台的监控与展示更加方便灵活。前台监控功能包括：计算节点状态、服务器状态、服务状态、Chunk状态、当前计算任务列表、预警与故障信息等；后台管理功能包括：集群管理、应用管理、备份管理以及系统设置。

2）、方案产品-传奇数字资源门户系统数字资源应用平台的统一入口，实现对校本和校际数字资源的浏览、检索、点播、下载、排行、推荐、推送、统计、评论等应用；多门户（包括应用门户、资源类型门户、院系门户）、多模板、多终端（PC、PAD、PHONE）的提供与支持带给用户更好的体验，随时随地都可以应用数字资源。

3）、方案产品-传奇资源中心管理系统数字资源应用平台的核心系统，通过站点创建、资源分类、专题创建、编目初始化、数据字典、工作流、多维权限设置、推送、日志、统计、备份等管理实现对校本和校际数字资源安全有序的集中管理；提供系统管理员和站点管理员两种角色，系统管理员负责整个站群以及总站的管理，站点管理员负责一个或多个站点的管理，分权的管理机制能保障系统得到更好的运维。

4）、方案产品-传奇资源维护系统

数字资源应用平台中为资源管理员量身打造的客户端工具，实现数字资源的上传、审核、发布、打回的工作流程，同时提供数字资源的批量编目、编目模板、海报制作、片段截取、关键帧截取、系列添加、附件添加、字幕添加、批量修改、移动、复制等操作，借助可视化手段对数字资源进行稳定、方便的远程维护管理。

5）、方案产品-传奇用户管理系统

数字资源应用平台中创建和维护用户组织架构以及用户信息，负责应用系统权限的分配；实现数字资源应用平台内部与智慧校园其他系统中用户信息的同步与单点登录；可以设置用户管理员对部门用户进行管理，减轻系统管理员的工作。

6）、方案产品-传奇个人资源交互系统

数字资源应用平台中为师生打造，依托于数字资源门户的个人云资源应用，实现个人数字资源的分类、上传、收藏、下载、点播等应用。

7）、方案产品-传奇素材资源制作系统

数字资源应用平台中为一线教师打造的视音频剪辑工具，在线即可简便的对本地数字资源、个人上传云资源与门户的网络资源进行剪切、合并、抽取视音频轨（可选择生成视音频、无音频视频、纯音频三种文件）、混编，生成的WMV格式素材资源可以直接播放或插入PPT 中，用于课堂教学与科研。

8）、方案产品-传奇IPTV系统数字资源应用平台中对卫星、电视、现场信号进行网络直播与录制，多终端（PC、PAD、PHONE）的提供帮助用户解除了时间与空间的限制，随时随地都能触摸到数字资源；通过多维权限（人、时间、IP）设置可以控制频道的收看以及客户端录制；统计每个频道在不同终端的当前在线人数、历史峰值人数、访问人数，为管理员提供运维的数据参考；独创的适用于校园网络环境的多播流转发技术轻松实现万人以上规模的稳定收看。

9）、方案产品-传奇视频编码器

数字资源应用平台中IPTV的前端设备，通过对高、标清视音频信号以及网络信号的采集、编码、压缩，实现与IPTV的结合；采用嵌入式架构更加安全稳定；提供视音频全接口（HD-SDI、HDMI、分量、DVI、VGA、CVBS复合视频、IP）和便携式与机架式两种产品形态让采集更加方便灵活，完美适配不同的场景与不同的视频源设备。

10）、方案产品-传奇资源在线编辑系统

数字资源应用平台中针对IPTV录制资源的在线编辑，通过权限分配能让录制资源得到专业师生的编辑成为适合教学的精品资源，在线操作简单易用。

11）、方案产品-传奇校际资源交换接入系统

数字资源应用平台中连接资源中心管理系统与校际资源交换系统的纽带，通过跨校际的资源发布、检索、订阅、下载、点播，实现资源的校际交换与共享，拓展了资源的来源。

12）、方案产品-传奇开放式在线学习系统

数字资源应用平台中的核心应用之一，将数字资源用于教学；结合当今热门的翻转课堂、MOOC、微课等特点，灵活设置混合式、翻转课堂、进阶式、闯关式教学模式，将学员、班级、课程、答疑、作业、讨论、考核有机的结合在一起，实现了课前、课中、课后的自主学习、互助学习、复习、作业、测验、考试等环节的应用；同时充分考虑到教师的技能与工作量，课程支持视频、音频、文本、图片、链接等多种类型，视频支持传统录像、三分屏课件、微课等，降低课程创建的门槛。系统既能独立部署使用，又能很好的与定位于基础设施层面的数字资源云平台和应用层面的数字资源应用平台无缝整合，共同营造学校数字资源从来源、管理到应用的资源生态圈。