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摘要：教育EMIS系统是区域教育城域网的核心平台，而统一对外数据接口与统一身份认证是以EMIS系统为核心开发的，其建设、架构、布置、应用对全区学校全面实施“三全两高一大”建设有重大的意义。可以为教育行政部门提供有效决策，为学校中的教师、学生与家长提供高效优质的教育资源服务。
关键词：EMIS系统；教育城域网；教育信息化2.0；统一身份认证
本文引用格式：吴永胜等.教育信息化2.0背景下区域教育城域网EMIS系统建设实践——以南京市江宁区教育城域网EMIS系统建设为例[J].教育现代化，2019，6（80）：106-109.
“教育信息化2.0行动计划”是全面贯彻落实党的十九大精神，积极推进“互联网+教育”发展，开启新时代教育信息化新征程的重要指导性文件。“教育信息化2.0行动计划”中的一项重要的建设目标是在原来的“三通两平台”建设基础上向“三全两高一大”转变，针对这个目标，我们认为区域教育城域网建设要从更高层面制定建设与应用标准，以适应未来教育信息化的发展的需要。随着国家教育信息化建设的力度加大，区域教育城域网建设速度加快，各种应用与管理平台快速增加。这就要求区域教育城域网中的软件平台、管理平台及第三方软件平台要进行统一管理并能提供统一的对外数据接口以达到统一身份认证目的。另一方面也为学校及主管部门后面开发各类教育、管理平台指明方向、明确目标，并为区域教育信息化建设制定一个中、长期规划，以提高建设水平，避免重复建设。
教育城域网EMIS平台是一个集管理与分析，大数据统计应用、多平台对接，并可进行信息发布等有关教育基础数据库系统教育管理信息系统，是区域教育城域网的核心系统，通过EMIS系统可获得全面、可靠、可信的数据。一方面在此基础上进行数据分析、统计、评估，提高教育行政主管部门决策的有效性，另一方面为各部门各学校的教育资源平台提供统一的基础数据接口，可进行全区域的统一身份认证服务，为学校、教师、学生、家长提供优质的教育资源，对区域教育信息资源的管理、应用、推广、共享、信息安全、知识产权等方面起到决定性的作用。
一 区域教育城域网EMIS系统建设现状
江宁区教育城域网是以EMIS系统为基础的教育平台，目前已经运行多年，系统主要包括：教育查询、人事管理、教育督导、普通教育（学籍、学籍变动、学生上报）、幼儿教育（幼儿名册、成长记录、教职工）、职社教育、学校建设、教科研（教师信息、课题管理）、教育信息化、党建、团委、骨干教师。经过多次调研与研讨，发现系统在拓展性、性能上存在过多问题,已不能适应教育信息化2.0的需要，主要问题表现在以下几个方面：
首先，EMIS系统建设的工作体系不完善，没有形成由上至下系统规范性的建设小组，缺乏课题等权威性的理论引导。EMIS系统建设的研究氛围不够，缺乏理论支撑，只关注具体的教育软件、平台建设。
其次，EMIS系统建设的顶层设计亟待规划，缺乏有效、方便使用的EMIS系统平台。后台部分数据冗余，前台功能无法满足用户需求，无法吸引大部分的用户群体，功能上难接地气，不能很好地满足师生的个性化需求。
再次，EMIS系统与第三方教育平台对接问题较多，一方面许多第三方教育平台不愿开放接口，使得许多平台的数字资源不能进入区域管理层中；另一方面EMIS系统本身数据相对比较独立，而无法提供给第三方多种数据接口。随着江宁区教育信息化建设的不断推进，区信息中心开发了多套适合学校、教育主管部门的管理系统、教育教学等系统。每个系统都相对独立，无法形成一个整体，需要采用统一所有用户基础信息的功能，针对现有教职工的基础数据提供统一的对外数据接口达到统一身份认证功能。
还有，由于江宁区近几年来外来人口急速增加，政府要求所有外来务工人员子女在义务教学与学前教育阶段必须能入学。近五年江宁区新增加中小学学校20多所，增加师生较多，区内部机构复杂、学校级数据量较大，维护无法及时导致系统缓慢，特别在查询统计数据时耗时较长。
最后，部分功能使用导致额外占用系统资源，如：组织人事功能中教师档案经过大数据查询后列出教师信息，点击某一个教师信息编辑只能在本窗口中打开编辑，如果需要编辑另一个教师信息需要再次查询，反复操作占用大量系统资源。类似功能操作比较多。
二 区域城域网EMIS系统总体架构
江宁区教育城域网是由五大系统应用集群组成：一是数字资源平台集群；二是局机关与学校政务办公集群；三是区内所有学校校园网站集群；四是以校园监控工程与校安工程为基础的“江宁教育远程播控中心”集群；五是新建的“人人通”教师个人数字资源桌面集群。五大应用集群是通过EMIS系统进行管理的，EMIS系统是其中的核心层，EMIS系统建设以“融合”为目标，对现有的五大系统应用集群进行创新“融合”，对现有的应用、资源与服务平台进行深度整合，为各软件平台提供统一基础数据接口，为用户建立统一身份论证系统、数据共享机制，实现资源与数据的有效管理，在教育信息化2.0背景下实现从教育专用资源的开发、应用和服务向大资源的开发、应用和服务转变最终建成“互联网+教育”大平台的目标。
三 区域城域网建设目标要求
首先在保留现有教育城域网EMIS系统功能的前提下提高访问速度、实现分布式部署、以系统基础数据为中心开放统一的对外数据接口；其次以学生、教师、职工等基础数据为核心实现组织人事、学生学籍、校园建设、党建、工会、团建等网络管理，逐步实现从无纸化办公与管理，实现智能化办公与管理。
EMIS系统是我区城域网系统的核心，服务对象为全区所有的教师与学生，所以建设时我们要求EMIS系统平台要达到以下一些基本要求：
（一）对教师、学生与家长的访问要求：EMIS系统平台有4000以上的在线的访问，10万条数据环境下，单页面打开的速度在8秒以内，对公文打开速度不超过5秒。
（二）支持24小时的平台运作：城域网系统是区教育系统业务的核心应用，系统必须保证24小时工作模式运作。每天定时重要数据备份，快速故障恢复，恢复时间在2小时之内。
（三）支持区教育信息中心和各个学校及学校部门管理：区域内所有学校、幼儿园老师都可以在网络上获取与教学工作相关的信息；学校不同的部门和个人有不同的信息访问权限。
（四）对系统内部各项管理要求：提供多种接口方便维护，由于EMIS系统的特殊性，所以必须增加系统多个外调接口，如：用户数据信息的提取，教师基础信息的部分提取接口以供第三方软件平台的使用。
四区域城域网EMIS系统布置方式
由于EMIS系统的特殊性，这就要求系统在访问时响应速度要快，同时系统所要承受的并发数要高，这就不得不要求在部署EMIS时采用非传统的Web服务器部署方式。根据江宁区教育城域网现有的基础网络设备及服务器的条件，系统建设采用如下部署方式：
（一）建立一个整体的用户信息中心即基础数据中心。方便所有系统之间的登录切换，实现单点登录功能，更重要的是针对EMIS系统实现统一授权角色管理。系统提供每个教职工个人桌面的功能，不同身份的用户进入后有不同的功能（包括第三方软件登录）。
（二）横向地将系统分割成多个重要的模块，统一管理，在不同服务器上运行，但子模块之间相互切换无法需要登录、使用统一的界面，用户感觉像是在同一个服务器站发出的数据。直接进入对应的系统。
（三）将数据库服务器与WEB服务器分离，运用数据库的缓存机制降低WEB应用程序对数据库服务器的访问频率，从而提高WEB应用程序的运行性能。其原理是将数据库里的数据在无增删的情况下对称复制，应用程序在运行时将直接读取数据，根据相关事件同时做到同步缓存数据库里的数据。
（四）根据用户对系统的操作过程划分读写分离模块，用户查询统计导出各种报表时访问单独的数据库服务器，用户写入、修改数据时使用另外单独的数据库服务器，他们之间采用数据库同步技术实现数据实时同步。
（五）建立独立的文件服务器，IO的流量可能比数据库还大，上传的文件、文档、图片和WEB服务器分开。
（六）建立网络负载均衡，创建服务器集群，我们利用多个计算机进行并行计算从而获得很高的计算速度，用3台服务器集中起来一起运行同一个Web程序，并用多个计算机做备份，从而使得任何一个机器坏了整个系统还是能正常运行，保证了系统可靠性与安全性。
五 结论
这几年江宁区通过EMIS系统的开发建设，在基础设施上得到了全面的提升，实现了全区1000M光纤到学校的网络布置，建设了区域教育信息化应用服务平台、建立了学校教师与学生的基础数据库。一方面通过EMIS系统为教育各级各类教育数字资源平台提供统一的基础数据接口，高效达到统一身份认证服务，使跨平台、跨系统、跨区域的多种数字资源平台得以全区教师共享与使用；另一方面所有进入区教育城域网的数字资源平台不用教师与学生注册，登录信息完全由EMIS系统基础数据接口提供，每学年开学前一个月内，由学校EMIS管理员上传与更新学校基础数据，然后进行比对与审核使数据正确与完整，学校再也不用担心学生与教师使用这些平台出现数据安全问题；最后EMIS系统基础数据后台可以提供强大的统计与报表功能，为教育行政主管部门提供有效的分析与决策，同时也为学校、教师、学生、家长提供高效、优质、安全的教育资源服务，为教育信息化2.0行动计划的实施打下坚实的基础。
参考文献
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