基于SSO的开放大学智慧化校园建设的探索与实践

张黎娜 童敏

摘要：随着教育信息化的快速发展，学校系统不断增多，并且各系统间相互独立，信息无法互通、共享。教师、学生访问系统需要在电脑端多次登录，记忆多个用户名及口令，影响学校管理、教、学的效率以及良好的用户体验。该文以安徽开放大学智慧化校园建设现状为基础，对开放大学智慧化校园建设进行初步研究。探讨如何通过学校应用系统的整合、数据中心建立、掌上校园建设等，实现一处登录，处处能学、时时可学的全新用户体验。

关键词：开放大学;智慧校园;数据中心;单点登录;掌上校园

中图分类号：TP311      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）04-0048-03

1 前言

开放大学不同于普通的高等学校，它是以现代信息技术为支撑，实施远程开放教育的新型高等学校。强调优质教育资源的集聚、整合和共享，强调以现代信息技术为支撑，探索现代信息技术与教育的深度融合[1-2]。开放大学建设初期，学校的信息化建设已不能满足开放大学的实际需求，开放教育信息化势必进入智慧校园阶段。

当前，大数据、物联网、云计算、移动计算等新技术逐步被广泛应用，经济社会各行业信息化步伐不断加快，社会整体信息化程度不断加深，信息技术对教育的革命性影响日趋明显。习近平总书记在致首届国际教育信息化大会的贺信中“积极推动信息技术与教育融合创新发展”，“坚持不懈推进教育信息化，努力以信息化为手段扩大优质教育资源覆盖面”。开放大学建成“人人皆学、处处能学、时时可学”、与国家教育现代化发展目标相适应的教育信息化体系势在必行。

2 智慧校园

以网络建设为基础，以系统的应用为核心，利用先进的信息技术以及物联网技术，实现从学校的基础设施、教学资源、业务管理的全部信息化，给用户提供各种智能的信息化服务。将信息服务融入学校各个方面。从而全面提高教学质量、科研能力、管理水平、服务水平与综合实力。进而实现智慧环境、智慧资源、智慧教学、智慧管理。实现以人为本的个性化创新服务，为全校师生提供工作、学习和校园生活一体化的智能化感知环境，为教学、科研、管理和生活提供智能化、个性化、便捷化的信息服务[3]。

3 开放大学智慧化校园建设

3.1 面临的问题

（1）信息孤岛

由于学校在前期的信息化建设中缺少长远的规划，为了解决不同阶段问题，建立了一个又一个应用系统，各部门管理的系统在功能上没有关联，信息没有互通共享，业务流程和应用相互脱节，进而形成了一个个信息孤岛。

（2）单点登录（Single Sign On，SSO）问题

同一用户在学校多个应用系统中来回奔波，需要记录多个用户名及口令，多次登录，影响用户体验，降低工作效率。需要为用户提供单点登录。

（3）用户认证和管理问题

用户在不同的应用系统中都必须按照相应的系统登录要求登录，导致用户必须记住每一个系统的登录信息，给用户带来了不少麻烦。随着系统的增多，记忆出错的概率就会大大增加，信息受到非法截获和破坏的可能性也会增大，安全性就会相应降低。缺少对用户身份信息的统一管理统一认证。

（4）数据管理问题

学校每一个应用系统都有自己的数据标准，多个数据标准，重复建设，造成资源浪费，也无法实现系统间的数据交换。需建立统一数据标准，实现各业务系统之间的数据实时交互。

以上这些问题严重影响开放大学的智慧校园建设。鉴于上述情况，本文结合安徽开放大学建设智慧校园的实际情况，提出了建设开放大学智慧校园的若干思考。

3.2 建设规划

（1）建设数据中心

学校各部门间的业务系统都是基于垂直结构建立的，系统之间互相隔离，每个系统都有自己的管理人员、服务器、存储等。系统之间没有数据关联、数据标准不一、数据也无法共享，系统之间产生信息孤岛，也造成学校人力和资源的浪费[4]。

建立学校的数据中心是将学校业务数据的中心数据库，通过数据库管理工具对教职工和机构等标准和数据进行维护，借助数据交换工具，进行数据过滤、清洗和双向传递，实现学校网站群系统、OA系统、电子邮件系统、平台呼叫中心、招生系统等共享数据服务平台相互之间的数据交换和共享，为学校教学、科研、管理和服务提供有效的、实时和完善的共享数据，满足校内各类人员的数据查询、报表查询展示、信息共享、决策支持等要求。

（2）建设统一身份认证平台

建设安全的统一用户认证、身份管理系统，支持多种认证机制，支持学校网站群系统、OA系统、电子邮件系统、平台呼叫中心、招生系统等信息系统间的单点登录，实现用户角色与组织机构相统一的权限管理。具有服务接口可供其他系统登录调用，新开发的系统不再进行用户部分的开发，直接调用认证系统提供的认证服务完成系统认证。

（3）建设信息门户网站

为避免学校教职工穿梭于各系统之间，智慧校园建设需建立学校统一信息门户网站，整合各业务系统，包括教务系统平台、考务系统平台、网络教学平台、科研系统、后勤管理平台等，集中信息资源管理，实现用户一次登录处处访问，为学校各项管理、教、学等工作提供一站式服务。

（4）建立掌上校园

建立掌上校园，让开放教育的成人学习者实现移动学习，学习的时间、地点不再受限制，能够更好地统筹协调自己生活、工作和学习时间。实现“时时可学，处处能学、处处管理”的良好体验。

3.3 前期建设

（1）数据中心的建设

遵循《中华人民共和国教育行业标准-（教育管理信息高等学校管理信息 JY/T1006-2012）》和相关标准，进行学校统一的数据编码标准的建设。为确保数据中心数据的完整性、準确性与一致性提供依据。前期共建立了8个数据子集。

学校智慧校园数据中心的建设采用云计算理念设计平台的技术架构如图1所示，数据中心利用虚拟化技术进行平台的建设，将服务器、网络设施，存储等进行虚拟化，建设硬件平台，并基于学校统一的数据编码标准，通过对数据的提取、交换和清洗，整合学校各业务系统的数据，构建统一的数据中心。提供单点登录、统一身份认证、信息查询、业务办理等其他服务[5]。

（2）统一身份认证平台

统一身份认证平台基于CAS框架开发，支持基于不同语言和框架开发的客户端，可以实现多个业务系统整合和集成，在各个信息系统间进行单点登录与退出，更符合当前高校信息化建设实际[6-7]。

平台统一存储所有应用系统的用户信息，應用系统对用户的相关操作全部通过用户管理系统完成，而授权等操作则由各应用系统完成，即统一存储、分布授权。保证用户电子身份的唯一性、真实性与权威性。实现统一的用户管理与权限控制，为系统管理员减轻用户信息维护和密码管理工作量，如图2所示。

（3）信息门户网站的建设

信息门户网站整合了学校现有应用系统，如学校网站群系统、OA系统、电子邮件系统、平台呼叫中心、招生系统等业务系统。用户只需在登录时进行一次注册，就可以在多个系统间自由穿梭，不必重复输入用户名和密码来确定身份。用户请求登录页面时，SSO系统接收用户信息，从数据库中获取信息，判断是否正确，进行用户认证，实现用户单点登录。

信息门户网站具备重要信息查询、消息发送和新闻公告等。个人空间页面可由用户根据自己的角色进行个性化定制，办事大厅标签页预留相关页面接口，为下一步系统升级服务。

（4）掌上校园

掌上校园服务平台采用B/S架构，MVC模型进行开发[8]。用户不需要安装任何特别软件，随时随地都能访问，系统的部署也很简单，软件升级过程方便，对用户没有任何影响。平台主要包括三个功能模块：微主页、微平台、微服务。实现“时时可学，处处能学、处处管理”的全新体验。

4 结束语

智慧校园高度融合信息技术的理念是对教育教学环境的提升，教育改革深化的重要途径之一，是与开放大学强调优质教育资源的聚集、整合和共享，探索现代信息技术与教育的深度融合，实行多种模式办学和混合式学习，服务终身学习和学习型社会建设相适应的[9]。

本文以安徽开放大学智慧化校园建设现状为基础，对开放大学智慧化校园建设进行初步的研究，探讨如何通过学校应用系统的整合、数据中心建立、掌上校园建设等，实现一处登录，“处处能学、时时可学、随时管理”的智慧化校园建设。然而适用于开放大学的智慧校园的建设是一项庞大而复杂的系统工程，需要根据顶层设计和整体规划，分步骤、分时期、分阶段地进行，最终建设成一个全面的、智能的、适用于开放教育的综合性服务平台。

参考文献：

[1] 丰明聪，李盘荣，胡云.基于云计算和物联网技术的开放大学智慧校园建设——以无锡开放大学为例[J].铜仁学院学报，2017，19（6）：70-73.

[2] 史娜威.智慧校园在大学英语学习环境建设中的作用[J].黑河学院学报，2020，11（6）：94-96.

[3] 李祥.区域中小学校智慧校园建设探索与实践[J].中国教育信息化，2020（15）：94-96.

[4] 刘宝妹，陈美玲，白兴瑞.智慧校园共享数据中心建设研究[J].中国教育信息化，2020（7）：70-73.

[5] 郭志懋，周傲英.数据质量和数据清洗研究综述[J].软件学报，2002，13（11）：2076-2082.

[6] 王小娟，黄协，张成.统一身份认证下单点登录系统与数字化校园平台的无缝连接[J].中国教育信息化，2017（7）：58-60.

[7] 苏亚涛.基于CAS框架的高校统一身份认证平台研究与实现[J].西安文理学院学报（自然科学版），2018，21（4）：78-83.

[8] 张黎娜，童敏，张文盛.高校食堂移动预约点餐系统的设计与实现[J].电脑知识与技术，2018，14（30）：52-54，59.

[9] 上海开放大学开放教育国际研究院课题组，翁朱华，王一兵.中国特色开放大学体系的建立和发展研究报告[J].开放教育研究，2014，20（6）：10-22.

收稿日期：2021-10-15

基金项目：安徽省高校自然科学研究项目（项目编号： KJ2020A1220），项目名称：基于成人学习者网上课程讨论区的数据挖掘和情感分析

作者简介： 张黎娜 （1987—），女，安徽阜阳人，工程师，硕士，主要从事中间件技术、远程教育、数据挖掘等方面的研究。