WebGIS支持的数字校园系统

文｜刘凯

随着全球数字化进程的不断加快，数字化的校园系统也渐渐成为了现代校园日常生活的一部分。本文将就在WebGIS技术支持下的数字校园系统展开分析，并在对系统进行分析的基础上确定在C/S以及B/S共同构建模式之下的数字校园的设计方案，实现了对系统结构的总体构建，并提出了在系统完善方面的一些建议。

自从上个世纪90年代末，时任美国副总统的戈尔提出“数字化地球”以来，“数字化城市建设”、“数字化社区建设”的进程日益加快。各个高校作已成为实现“数字化城市”中重要的环节。因此，在各大院校中进行数字信息化的建设，以提高院校的日常工作效率以及教学方面的管理具有非常重要的意义。建设以WebGIS技术为数字校园系统架构模式的基础，来进行院校内各种信息查询、更改以及编辑记录等工作。不但可以更好更有效的提高校园行政管理的效率而且也可以更大范围化的实现校园内各种信息的共享。

定义数字化校园

我国自从进入改革开放以来，不论是社会经济、高新科技水平还是国民教育都在飞速的发展。进入二十一世纪之后，伴随着数字技术的不断改革创新，数字化的应用范围也越来越广泛。现在，数字化技术也走进了越来越多的高等学府。很多的院校都已经在进行各自的数字化校园建设。“信息化校园”的概念是在上个世纪九十年代初，由克莱尔蒙特大学的肯斯·格力教授第一次提出的。数字化校园实质上就是以互联网为建设基础，利用计算机技术来进行信息整合，实现校园资源上的共享以及校园环境与教师学生活动方面的全面数字化。继肯斯·格力教授之后，在1998年的时候，当时的美国副总统戈尔也提出了“数字化“这一概念。自此，全世界开始了解数字化并相继出现了“数字化城市”以及“数字化社区”的概念。数字化实施对象的不同，导致了其数字化的特征在一定程度上也是有区别的。“数字化校园”具有以下的五点典型特征：第一，管理方式数字化以及工作环境数字化。第二，生活环境数字化。第三，教学资源数字化。第四，网络环境数字化。第五，教学环境数字化。

建设数字化校园的实质其实就是学校以及相关的教育管理单位利用信息化的技术手段，实现对校园内各种资源数据的高效整合、快速分类以及资源信息的充分利用等等。利用数字化的手段进行对学校的日常管理以及学生教育，不但可以优化课堂教学、实现行政上的协调统一，同时也可以实现教学与学习过程的全面优化，为授课教师以及学生提供良好的教学氛围以及学习生活环境。最终达到学校的教育管理水平以及科学研究水平都可以得到不断提高的目的。因此，建立一个数字化的校园对于院校的未来发展来说是有绝对好处的。

国内外WebGIS技术的发展现状

GIS技术是上世纪六十年代为解决地球环境问题而提出的。之后随着计算机信息技术的快速发展，使得GIS技术也向着更加专业的应用方向上发展。在20世纪末的时候，随着网络信息化的愈加普及，GIS技术也进入到了高速发展时期。其应用的范围也越来越广泛。那个时期，相继研发了许多应用效果非常好的GIS软件。比如：CITYSTAR、GEOSTAR、VIEWGIS等等。那个时候，大部分GIS技术的开发还只是集中在GIS的决策支持、地理位置信息、建立空间数据模型等方面。讨论的主题还是在如何提升GIS的发展水平方面。但是Web技术的研发成功使得人们对于GIS技术又提出了新的发展要求。于是，具有以互联网为基础的联机事物处理能力的GIS系统“横空出世”了。通过Web的客户端来为用户提供数据的存储浏览、查询以及分析等需求成为GIS技术新的发展趋势。在这种发展趋势的影响下，以Web技术为基础的地理信息处理系统应运而生。这一技术的诞生标志着GIS进入了一个崭新的发展时代。

在目前来看，虽然WebGIS技术正在飞速发展，但是在总体上，它还是处于类似“婴儿发育”的阶段，仍然面临着许多的问题以及困难亟待我们解决。比如：其难以实现分布式数据的操作，数据资源的共享仍然有很大的困难、数据的继承性仍有待加强等等。但是，不可否认的是，WebGIS技术仍然有让人不能忽视的重要性以及带来的巨大的商业机会。现在全世界各大研发GIS技术的公司都在积极推出他们的WebGIS技术。互联网中的许多网站也相继出现了可以为用户提供远程交互访问的GIS功能。Internet技术以及GIS技术都是现如今正在飞速发展的网络技术。随着应用人群的日益广泛，对开发GIS软件的工作人员也提了更多的要求。比如可以让用户通过特定的服务来订做符合自身需求的GIS功能。“私人定制”将来会是WebGIS的一条发展新路径。

数字化校园系统的需求分析

先进性：在进行数字化校园的建设过程中，其总体的设计方案一定要符合现代技术的发展趋势。并要使用当今世界上比较先进的技术架构以及解决方案。设计方案不但要在理论上可行，同时更要考虑到实际应用中的可行性，争取在最大的范围内满足校园的数字化建设。

可靠性：在进行数字化设计的时候，一定要选择高品质、高可靠性的产品，合理的设计系统架构，制定可靠性高的替补设计方案。保证数据传输过程中的可靠性。并充分的考虑实际应用系统的具体状况。以便可以最大限度的支持校园中各个应用系统的运行正常。

安全性：为了确保院校中重要数据以及应用的安全性，一定要设置多方式多层次的访问权限控制。选择具有安全防护功能的产品，以便为系统的运行提供更为安全可靠的保障。另一方面，也要考虑到必要的安全防护手段以及故障应对措施。以确保系统的安全运行。

扩展性：随着系统的应用范围不断扩大，这也对系统的扩容提出了更高的要求。现如今，随着科学技术水平的不断提高，系统要保证可以适应新设备新技术的“不断加入”。在保护现有资源的基础上，在满足眼前应用需求的同时也要保证系统未来发展的需要。

开放性与易于管理维修：数字化的校园系统应该具有良好的开放性。并且要执行与之相关的一些国际上或者是国内的行业标准。在进行数字化校园系统方案设计分析的时候，不但要保证系统日常的稳定运行，同时也要考虑到系统日后的管理维护要容易方便。在系统设计的时候要选用相对来说比较先进的网络平台。并提供高效、方便的管理一同。以便进行相应工作的人员可以更为有效的管理控制整个网络。

基于WebGIS的数字化校园系统分析

构建数字化的校园系统旨在充分利用当今的先进网络信息技术以及相应的信息管理经验，结合院校的自身特点，来对其数字化建设进行总体规划，并分步的实施策略。以实现全校范围内的教学管理、科学研究的数字化、数据资源的信息化。全面的提高学校的教学管理水平，适应学校信息化的未来发展。争取将各大院校都逐步的建设成为具有先进性、安全性、开放性以及人性化的数字化院校。

数字化校园是我们正在努力建设的全新的系统。其网络用户总数与建设院校的在校学生以及教师、行政人员的多少有关。数字化校园系统需要与院校的各个校区之间形成网络互连与信息资源的共享。以期可以达到远程教学、远程办公、资源共享等目的。这就要求校园要具备多个信息出口以及数据分析中心。通过有线或者无线的方式覆盖整个校区。因此，在进行相关的网络设计的时候就要考虑到系统要具有高一些的可拓展性、可靠性以及较好的安全保护功能。不仅可以方便管理人员利用WebGIS技术将信息发布到网络平台上。同时也方便了学生、老师或者其他校外人员对于校园信息的查询。

另一方面，WebGIS技术也可以实现空间管理功能与空间分析功能。这两项功能可以有效的解决很多利用传统管理方式解决不了的问题。还有颇为重要的一点，就是在进行数字化校园系统设计的时候，需要院校内各个部门的相互配合。另外，在建设过程中也要仔细的统筹规划，并按照相应的步骤依次进行。比如可以首先将分类管理的单元以及功能单元划分出来，然后再按照次序逐个实现每一个单元的应用功能。与此同时，还要充分考虑到各个单元之间的联系性与资源信息的共享问题。实现对整个数字化校园系统的标准化管理。

随着社会经济以及科学技术的不断发展，我国对于国民教育的重视程度也越来越高。据不完全统计，近年来，学生的入学比例大幅增长。因此，校园的建设规模也愈见扩大。但是对各大院校的管理部门来讲，想要全面掌握管辖范围内各个管理对象的详细情况变化也成了越来越不可能完成的事情。WebGIS技术的出现，不仅为学校的管理规划带来了一丝曙光，从许多的实践经验中，也可以发现它的确是一个高效、便捷的现代化管理工具。它不但可以有效的提高整个学校的管理水平，同时也方便了院校管理部门对于校园资源的信息化管理。