基于移动终端的智慧校园一站式服务平台的研究与实现

蔡中兴，陈沛杭

（广州番禺职业技术学院，广东 广州 511483）

0 引言

现代信息的社会，在校园管理上有很多新型管理方式出现。目前智慧校园一站式服务平台对校园的管理有非常显著效果［1］。智慧校园就是充分利用互联网，同时通过移动互联网络以及多媒体技术来整合教学资源，创建高效的教育信息平台，对教学方面的管理有很大帮助。学校为了扩建，不断扩大生源，导致校园的数据信息负载过大，导致学校现有开发信息系统在安装运行的时候有很大的不便。在这种情况下，系统非常容易出现相关故障，甚至严重影响到了学校的教学任务以及教学运作等方面的工作。随着移动互联网的崛起，传统的单一网页页面访问系统效率非常低，并且相关的用户不能够及时地获取相关校园资讯。为了提高智慧校园的应用，研发出基于移动终端的智慧校园一站式服务平台，构建出一个新型的服务平台，能对现代化的教学方式和教学管理提供有效帮助，从而实现推动现代化教学的信息化管理。

1 移动终端应用系统开发技术简述

移动终端的智慧校园一站式服务系统在开发过程中，平台移动终端统一架构采用基于JSON格式的Web API接口服务层设计，作为统一接口，可以广泛、跨平台地应用于安卓、IOS等移动终端，也可以应用在微信公众平台、微信小程序等［2］。在系统开发过程中，主要分为接口应用层与Web API接口服务层，接口应用层选用微信公众平台（服务号、企业微信）与微信小程序应用组合，前者提供主推送与资讯，后者提供服务与查询，在这两方面为现代化的教学管理提供了有效的帮助，在智慧校园管理信息化的应用得到较好的提升。

2 智慧校园一站式服务平台应用分析

2.1 系统的可行性分析

系统的可行性分析主要分为经济、技术、社会角度3个方面。现阶段智慧校园的建设步伐不断加快，较多校园构建了相应的现代化机房对校园进行管理，并且相关的应用服务器都是通过web应用服务器、系统数据服务器、系统集成服务器等。在现代化信息发达的时代，4G移动网络通信和无线网络覆盖了整个校园，由此看出在经济上的是可行的；在智慧校园一站式服务平台的开发中采用了微信公众平台接口、微信小程序API，基于Json接口Web Api接口服务层（PHP）、MYSQL 数据库，HTML5相关技术，APP混合开发技术，在这些技术领域上对智慧校园提供技术上的支持，对智慧校园的构建有很大帮助，因此也可看出智慧校园的建设在技术上也是可行的。学校是社会上的一部分，现代的智慧校园基于移动终端构建一站式服务系统平台，为建设智慧校园提供了相关查询信息的实时性以及便捷性，有效的管理能够推动学校的发展。在这样的前提下，学生能够在学校更好地成长，而学校作为社会的一份子，可以促进整个社会对信息化技术的应用以及开发水平。因此智慧校园基于移动终端的一站式服务平台在社会上具有非常重要的意义，具备社会可行性。

2.2 系统的功能性分析

现阶段基于移动终端的智慧校园一站式服务平台是根据老师以及学生的实际需求研发的，根据教师和学生在使用移动终端获取的相关实时性信息应用需求，在智慧校园一站式服务平台的构建当中，从老师和学生的相关需求出发，真正意义上实现对校园的有效管理。智慧校园移动终端在构建时主要功能有新闻资讯管理、学校的日程表、信息互动、科研信息管理、人事管理、论坛以及图书馆的管理等。在智慧校园的移动终端建立中，只有实现以上的相关功能才能够对整个校园的管理起到良好作用。在一站式服务平台上，可以通过信息采集与主题分析技术、自动推送信息技术来实现功能服务，最终帮助移动终端应用开发。例如通过逻辑处理，数据库管理对访问信息进行处理。当一个用户通过平板来访问移动终端，建立自己的学习模块时，可以通过域控制器来展开对用户的身份验证，帮助其进行虚拟系统设定，以便实现资源访问和界面操作［3］。

在互动的条件下实现老师和学生能够通过一站式服务平台进行沟通交流；对学校科研人员所研究的相关信息进行管理，对科研成果使用的相关经费以及使用情况进行有效的查询；在移动终端上能够发布相关的人事信息，能够更加方便直观地了解到应聘人员的相关信息，为学校招聘更合适人才；对于校园的图书馆和论坛通过登录移动终端，查看最新的相关信息，分享图书阅读资讯。可以通过该平台来构建一个高利用的系统框架，防止单点故障，Web服务器过载的情况出现。例如，构建一个集个性化校园资讯、空闲教室、失物招领、就业招聘、一卡通、论坛等一体的系统框架，以便更好的帮助用户。

2.3 系统性能的分析

在建立智能校园一站式服务平台时，应当打造出集校园工作、学习和生活为一体的环境。主要是通过对网页地址或者网页HTML标签分析，迅速的检索出用户所需要的内容。通过这种信息整合类的技术将所需信息进行搜寻，对相应的访问信息进行智能爬去，完成UPL地址内容的搜索。

随着移动终端智慧校园一站式服务平台的用户增加，系统在存储和传输的过程中将受到用户数量的影响。所需要存储和传输的数据越多，对性能的影响就越大。它又要求能够在短时间内进行数据处理，所以需要通过性能优化来实现运行。基于4G移动通信网络的终端，通常需要引入结构化的查询语言来帮助信息进行精准定位。SQL能够对数据库内的信息进行快速查询，通过排除的方式来进行重复性的语句查询。结构化的查询语言不要求用户了解数据的存放方式和存放方法，因此更具灵活性。所以在单个的Web中，可以通过分页显示的方法来优化访问的性能。

2.3.1 系统的响应时间非常短

智慧校园一站式服务系统是基于移动终端、4G移动网络通信技术的智能应用系统，为了有效减少和降低系统相关的延迟情况，在数据库进行查询的时候需要花很大的时间段。所以，只有降低这个延迟的时间，才能够缩短相应的系统响应时间。而主要的措施就是通过制定SQL程序语言以及采用存储过程，响应时间其实就是用户在使用系统时等待的时间，主要包括了客户端的响应时间、服务器端的响应时间、网络的延迟响应时间，这些时间过长就会导致响应时间变长。

2.3.2 相关的接口返回信息量不能太大

WebAPI提供的接口返回数据信息量不能太大，显示的信息太多就会对数据处理存在一定障碍，如果处理不当或多项中其中一项错误，除了系统很可能奔溃外，用户的浏览也会造成很大的影响。为了避免这样的情况发生，就必须通过分页返回来显示这些信息或者将复杂的接口简化成多个简单接口。

2.3.3 采用缓存机制

采用缓存机制的主要目的是将访问数据进行优化，让其不受频繁访问的限制。例如在访问的过程中，通过调用缓存内容来降低访问数据库的频率来保证便捷查询。

3 智慧校园一站式服务平台的相关设计

3.1 系统服务器设计

智慧校园一站式服务平台实现的是一个复杂的计算过程，但它也是一个非常完整的分布系统结构管理软件。通过B/S体系结构，可以构建出一个网络拓扑结构，对相关的网络软硬件环境，在系统的硬件平台部署架构中，采用的策略分为静态系统部署和动态系统部署，通过对智慧校园一站式服务平台进行需求分析［4］。

3.2 系统框架设计

智慧校园的一站式服务系统在运行管理过程中，掺杂了非常多的数据资源以及用户资源。在智慧校园的管理中，要实现智慧校园一站式服务平台的相关性能必须要有一种新的分布结构方式，提高智慧校园相应的交互性能以及处理数据的速度，只要在智慧校园的一站式分布系统中包含6个层次的框架就能够对系统进行有效的管理。一站式服务系统主要更新的框架层次，分别是接口应用层、Web API接口服务层、数据缓存层、业务逻辑层、数据内外访问层（数据访问层、外部接口层）以及数据库层。用户通过微信登录管理系统，在接口服务层调用安装相应的系统插件，之后就能够对管理系统发出相应的请求对系统实时监控和业务请求数据，进而完成对系统交互性能的提升，同时完成互联网的监控需求。服务器的性能检测对系统的维护人员来说非常重要，通过对服务器各个环节上系统数据进行有效的检测，能够发现异常情况并且做出及时的处理，对一站式系统进行更新优化。通过研究智慧校园的应用框架技术，在数据库性能优化技术上有效地解决了访问数据时出现响应时的矛盾，对Web API接口服务层服务器系统框架技术进行分层设计的技术框架，实现了智慧校园一站式服务系统的有效管理。为了实现系统的负载均衡，通过利用监控技术对系统的负载均衡设备进行实时的监控，从而提升智慧校园的管理效率。

3.3 系统功能设计

对于智能校园一站式服务系统，在移动终端的前提下，采用三层B/S结构，将平台划分为3个逻辑服务层。它们分别是用户终端层、数据处理层和逻辑业务处理层。通过主动防御系统开发用户访问端口，并且系统将每一个层次都进行了分开控制，能够将系统中的每一项数据进行独立的控制，实现后台终端服务器的保护，并可定制相应的个人学习桌面。智能校园一站式服务平台的业务流程也很复杂，主要流程如下：用户登录系统通过多种移动终端接入服务器，且通过使用控制器进行身份验证，访问用户进行终端操作的时候可以对系统的基础框架进行集群，并且通过系统给相关用户分配对应的资源，通过模拟桌面进入智慧校园一站式服务平台，在用户进行访问的过程当中，系统对通道的加密防范措施，能够有效地保护用户的相关信息以及相关传输的数据，对用户来说也是一项安全的保障。基于数据库的优化技术以及简化模块之间的应用关系，处理相关的人员信息模块和通知功能，其他的相关功能都是独立的，但也是可以相互交互的，人员信息功能模块可以为其他功能提供相关的信息资源，然后通过对师生的分析，得出相对独立的模块和不同功能模块。

表1 智慧校园一站式服务平台业务流程框架

由于平台运行的系统是Android系统，因此在具体的技术开发时，应当采用Android SDK技术，JavaBean技术。在Android SDK技术中，将系统的多个层次进行划分，为应用提供功能支持，例如划分出多媒体框架类，Aqlite数据库类，用户界面类以及SSL和Libe核心类库。而JavaBean技术应当通过Java程序设计来实现数据库访问，在做错数据库组件后进行数据库连接，以实现数据查询，数据插入，数据修改和删除。

4 智慧校园一站式服务平台的实现

智慧校园一站式服务平台的实现，需要通过软件和硬件两个方面共同完成才能够实现。在实现的过程当中肯定会有许多难以避免的问题，为了防止单点故障需要两台数据库的数据完全一样，且当一台出现重启的状态，就不会被客户端继续进行访问，而是充当备用机器跟现在工作的MYSQL进行同步数据。基于移动终端的智慧校园一站式服务系统通过登录之后，就是关于用户和用户名密码之间的验证过程，然后后台数据库中的用户信息读入到相对应的文件中，从而实现下一步的功能，并通过下一步功能的实现，把行政和公共服务等等集中在服务中心，推行一站式的服务方式，最终系统通过优化事件的处理流程提高系统的运作效率。

智慧校园一站式的服务平台在微服务原有的聚合上，还需要考虑用户需求，从传统的“我要查”到“告知我”的新型模式。而在新型模式的实现思路分为两种：分别制定定时计划任务，定时计划任务在系统实现过程中又有两种，一种是借用第三方定时任务跳板和使用CronTab设置周期性被执行的指令，Linux服务器上使用CronTab指令定时执行php程序。在定时计划执行时，系统首先对订阅的每个用户进行检索、匹配和筛选，最后将相关所需推送信息通过模板推送API智能推送。另一种是由具备推送权限账号主动推送，在选定用户后进行模板推送API主动推送。

5 结束语

基于移动终端的智慧校园一站式服务的建设，通过覆盖现代移动4G无线网络，将学生和教师的联系加深。通过对综合信息技术的运用，突破传统的应用模式，将各环境与人相结合。其次对教学的流程进行了科学合理的优化，在一定程度上提升相关教学管理，能够将教师的教学方式方法得到有效的提升，从而对学生的学习效率得到有效的提升。在现代化的教学过程中，通过一站式服务系统，学生通过系统登录能够及时了解到上课的教学内容以及学习的方向，从而增加学生的自主学习能力，教学质量得到了提升，因此在海量的数据的基础上进行构建一站式服务系统，对老师和学生提供个性化服务尤为重要。