发展规划


华中科技大学网络与计算中心

“十二五”发展规划

(2011-2015简要版)

 

 
第一部分  “十一五”发展回顾

 

一、网络与计算中心基本情况
       “十一五”是网络与计算中心规模发展、形成特色的五年。网络与计算中心现有教职工64人,主要由网络中心、计算机开放实验室、计算机基础教研室、IBM计算机技术中心等单位组成,其中网络中心包含中国教育和科研计算机网(CERNET)华中地区网络中心、湖北主节点和校园网络中心,计算机开放实验室下设主校区实验室、东校区实验室、同济校区实验室、网络实验室和数码艺术实验室。五年来,网络与计算中心以支持学校不断提升人才培养、科学研究、社会服务和文化传承之能力为目标,以建立和运维学校公共服务大平台为己任,坚持资源共享、高效服务和科学管理的基本原则,已经逐步发展成为集网络服务、计算机基础教学、开放实验、以及科学研究为一体的信息基础服务大平台。
        目前,网络与计算中心既是我校未来争创世界一流大学赖以生存和发展的重要信息基础设施基地,全校非计算机专业的计算机基础教学基地,也是全国高校中规模最大、条件最好、开放程度最高的计算机基础教学实验基地之一。
        网络与计算中心的目前承担的主要任务包括:
       (1)承担中国教育和科研计算机网华中地区网络中心的建设、运行、维护、服务及研究等任务,管理85个连网单位、近20万用户。
       (2)承担学校校园网信息基础设施的建设、运行、维护和服务的任务。校园网覆盖全校办公区、学生宿舍区共计227栋大楼、10多万接入点,约8万师生用户,是国内外一流的大规模校园网之一。
       3)承担着全校大部分非计算机专业本、专科学生的计算机基础课程的每年约1万学时的教学工作,是学校非计算机专业计算机基础教学工作的牵头单位。
       4)承担全校计算机教学实验基地的建设、运行、维护和管理的任务。
       5)承担IBM/390和 z900大型计算机的管理、开发、培训工作,为教学科研提供IBM软件技术服务,培养熟悉大型主机系统等的特殊高级专门人才。
       6)承担计算机网络、信息安全等前沿技术研究工作,为校园网的安全、稳定运行提供技术支持和保障。
 
二、取得的主要成绩
       1、校园网建设和管理水平达到国内一流
       经过近十几年尤其是“十一五”的建设,我校已建成国内一流的高校校园网,校园网出口聚合总带宽达到6.9Gbps,核心路由交换设备超过20台, 高速主干集合带宽近300Gbps;网络覆盖全校两大校区所有二级单位、科研教学单位、公共场所、学生宿舍,共计约227栋大楼(其中主校区和同济校区的学生宿舍数分别是73栋和8栋,办公楼数分别是80栋、23栋),共计约10.5万个接入点,12.3万个IP地址,可接入计算机约8万台。已铺设校园网光缆达140公里,联接3个校区和校区内所有的办公楼,教学楼和学生宿舍。校园无线网已覆盖到教学楼、图书馆等公共区。
       校园网为全校教学、科研、管理、生活和娱乐提供了信息支持服务,支撑着学校不断发展的信息化应用,包括数字图书馆、托福在线考试、财务信息系统、科研信息系统、办公自动化系统、教务与选课管理系统、视频会议和科学研究等。“十一五”期间校园网的建设内容主要包括:
       1)校园网出口带宽不断增大
       新增校园网总出口带宽3.2Gbps, 其中接入电信700Mbps(同济200Mbps+主校区500Mbps),接入CERNET 1.5Gbps(同济500Mbps+主校区1Gbps),接入CERNET湖北省   网 1Gbps。加上原有出口带宽,校园网总计出口带宽达到6.9Gbps其中主校区5.5Gbps、同济校区1.5Gbps。校园网拥有3条电信出口链路,其中湖南电信100Mbps、鄂州电信100Mbps、武汉电信300Mbps。2010年购置了NPE链路负载均衡管理设备,实现了多条链路不同带宽的使用管理,有效解决了带宽利用不均衡的问题。
       2)运管水平和服务质量不断提高
       提供VPN服务,满足教师和研究生出差或居住在校外访问校内核心资源的需要。使用SLB技术,利用CISCO设备提供的功能,使用多台(2台以上)服务器组成DNS集群服务系统,提高了校园网DNS的可靠性和请求处理能力。校园网建成了5Gbps的出口流量的控制管理能力,实现了CERNET出口流量3Gbps与电信500Mbps的综合管理能力。在校园网IPV6技术升级建设项目的推动下,校园网全面启用动态路由的管理技术,校园网核心交换机升级,主干带宽由1Gbps提升到10Gbps,网络由支持IPV4提升为同时支持IPV4和IPV6,实现了路由环路的保护措施。2007年学校投入270万,对办公网进行了改造,实现了实名用网和认证上网的管理。
       3)校园网环境得到进一步改善
       新敷设光缆近30公里。学校共有7栋楼宇完成结构化布线。楼内网络改造后,以1Gbps网速接入校园网。投资100多万元,对10栋学生宿舍的网络进行了改造,新建5000多个信息点,购置100台交换机,改造后的10栋学生宿舍的每个座位都配置有上网接口。校园无线网试点建设工程起步,学校主要公共场所部分覆盖了无线网。
          2、计算机基础教学质量稳步提
面向全校近30个非信息类院系开设计算机基础课程,包括“大学计算机基础”、“程序设计基础”、“计算机网络技术及应用”、“数据库技术及应用”4门计算机基础核心课程及一系列院系选修课和校级公选课,共计开出课程30余门,承担723个课堂的本科教学任务,完成本科教学38780学时。通过更新教学内容、改进教学方法、提高教学管理水平,保证了教学质量的稳步提高。
       1)建立并实施了计算机基础教学“2+X”课程体系改革方案
       为了满足各个专业的不同需求,提出并实施了“2+X”大学计算机基础课程体系,即“大学计算机基础”和“程序设计基础”为必修课,“计算机网络技术及应用”和“数据库技术及应用”为选修课,其中“程序设计基础”又分为“C++程序设计”和“VB程序设计”。工科院系的计算机基础课程设置为“大学计算机基础”、“C++程序设计”、“计算机网络技术及应用”和其他选修课;文科院系的计算机基础课程设置为“大学计算机基础”、“VB程序设计”、“数据库技术及应用” 和其他选修课。各个专业的大学计算机基础课程设置不同,在必修课+选修课的模式上兼顾了专业背景,在分层次和分组教学方法的研究和应用中取得了一些初步成果。
       2)积极参加教学改革,申报并完成多项教学改革项目
       “十一五”期间,有2项“新世纪教学改革工程”和8项教学“质量工程”教学研究项目获得立项,其中“计算机应用技术专业大型主机创新人才培养模式的研究与实践”和“网络环境下基于问题的学习PBL在《大学计算机基础》学习中的应用研究”项目获得省级立项。“计算机应用技术专业大型主机创新人才培养模式的研究与实践” 获得校教学成果二等奖。有1门课程获得校级精品课程,有3本教材获得校精品教材立项;出版教材2本;1本教材获得校优秀教材二等奖。获得国家大学生科技创新项目立项1项。
       3)建立了科学的教学质量评价制度,教学质量稳步提高
       先后制定了一系列的教学文件,执行严格的考评制度。积极开展优质课堂评选活动,制定了较为科学合理的“优质课堂评选办法”,鼓励教师抓好课堂教学。日常的教学工作实现制度化和常态化,坚持每周四下午的教学研讨日制度。实验教学中进行分组教学和实验预习报告制,提出以实验小组(约4-6人)为学习团队,充分发挥基础好的学生的积极性,要求相互帮助,共同进步。建立了实验预习报告制度,制定了统一的实验预习报告模板及平时成绩实施细则,要求每位学生上机时必须带预习报告,并交组长检查和教师抽查。实验教学分组和实验预习报告制的实行,有效地提高了学生上机实验的效率,取得了较好的效果。在“大学计算机基础”课程中,通过实施课前问卷调查、期中发放书面征求意见表、课程结束后进行网上问卷调查等活动,全面了解学生的学习情况,因材施教,为全面实施“以学生为中心”的教学提供了经验。注重课程总结,每学期末都召开课程总结研讨会,由课程组长总结本学期教学情况,收集汇总学生和教师的意见与建议,为下一轮教学改革提供依据。
       (4)鼓励和支持教师积极参加教学竞赛,成绩显著
       “十一五”期间,网络与计算中心获得省级教学成果二等奖1项,华中科技大学青年教师教学竞赛一等奖2人,本科教学质量二等奖7人,三等奖2人,远程教育教学质量一等奖1人,优秀奖3人。
        3、计算机教学实验中心建设和管理取得新成绩
计算机实验教学中心是学校重要的计算机基础教学实验基地。是目前全国高校最大、教学环境最好的计算机教学开放实验室之一。目前,计算机实验教学中心已经建成计算机开放实验室、网络实验室、数码艺术实验室,共有1600台计算机供本科教学使用,实验室总的使用面积达到5000余平方米。
       1)计算机基础教学环境得到进一步改善
       20072月新建了东校区计算机基础教学实验室,建筑面积2000平方米,实验室配备计算机设备600台,全部配置双核CPU,既可以满足现阶段软件系统平台的教学需求,也可以满足64位新软件系统的需要。实验室拥有性能强大的服务器,具有较强的并行计算处理能力和扩展能力。磁盘阵列柜容量为3T,其中2T用于存储服务,可为韵苑1万名学生提供人均200M的存储空间。
       计算机网络实验室于2006年建成并投入使用,是全校共享的计算机基础课程实验平台的一部分。共安装了10组网络实验设备,可提供90人同时进行现场网络实验,可开设100余项网络操作、应用及设计型实验。实验室采取智能化管理,部分实验可进行远程操作,可以提供网上实时在线答疑和实验指导。
       数码艺术设计实验室是一个跨院系的公共专业实验室。设有30个实验台位,配有高配置的图形工作站、符合高清制作标准的影视合成,非线性编辑设备及专业软件。是数码艺术设计领域开展高水平科学研究、进行高层次人才培养的实验教学平台。主要为建筑与规划学院、机械学院、软件学院及新闻学院等相关院系数码艺术设计专业的教师和学生提供教学、实验及专业学习的环境和服务,同时面向全校师生开放。
       2)以学生为中心,不断提高服务质量
       为了提高计算机设备的利用率,计算机开放实验室采取时间、空间、资源全开放的服务模式,中心率先研发了认证式开放实验室管理系统,学生可以用学生证申请上机账号,通过账号可随时在实验室上机。学生可以在网上查询开放实验室设备的利用情况,也可以在中心设置的大屏幕进行查询。中心自己研发的实验室管理系统可对值班人员值班进行考核,可对设备的使用和维修情况进行记录,保证了服务质量和设备的完好率,有效地保证了实验室的正常运行。制定了较为完善的管理制度,全年除寒假以外,从周一至周日每天12小时开放。由于实验室规模大,环境好,管理先进,开放时间长,软件资源丰富,深受教师和学生欢迎,产生了很好的规模效益,每年为全校教学、科研提供机时300多万小时。
       4、与IBM合作培养了一批大型主机高级特殊人才
       IBM技术中心成立于1995年,是IBM与教育部合作共建的全国首批23所重点大学IBM技术中心之一,拥有IBM大型主机z900等各类设备,总价值近亿元;先后与IBM公司在大型主机、小型机和软件等方面展开合作,成立了“IBM大型主机系统教育中心(武汉)”;开设了多门IBM大型主机技术课程,逐渐形成了大型主机特色专业方向,并以此为基础获得了国家级和省级教学改革项目各一项以及多项教育部IBM精品课程建设项目。
       1)建成了一流的大型主机教学平台
        建成了全国高校中规模齐全、环境好、开放程度高、管理先进的大型主机教学实验基地。该基地包括一套大型主机基础实验环境、2个虚拟机器、多台PC机和网络环境,可以通过网络随时使用该系统,是目前全国5台系统中最稳定、服务时间最长、服务效果最好的平台。
       2)建立了大型主机系列特色课程体系
        建立了大型主机系列特色课程的教学计划并在计算机学院、软件学院的本科生和研究生中开设相应课程,在全国处于领先地位,获得1项教育部教改项目,1项省级教改项目,3项校级教改项目,4项校级实验改造项目,获得“教育部-IBM”精品建设课程9门,IBM精品建设课程2门,校精品课程1门,出版教材三本,一本教材获校优秀教材二等奖;有6人次获教学质量二等奖,1人获校青年教师教学竞赛一等奖;“大型主机特色人才培养模式研究与实践”获辽宁省级教改成果二等奖,校教改成果二等奖,1项获校级实验成果二等奖;发表教学论文7篇;获两项校自主创新项目;获得科研经费60多万元,发表论文20多篇,其中1篇为A类论文,并获武汉市首届自然科学优秀论文二等奖。
        3)指导IBM俱乐部,培养创新人才
        在第一、二、四届全国大型主机应用竞赛中取得全国优胜奖4项、最佳团队奖1个、最佳表现奖1个、校文科大赛奖1个。获得3项国家级大学生创新项目,为培养创新人才打下了良好的基础。
         5、科学研究水平不断提升,引领服务能力不断提高
        “十一五”期间,网络与计算中心先后承担了国家863项目“未知P2P流媒体识别与特征自动提取”、国家自然科学基金“P2P网络的关键安全问题研究”;国家发改委CNGI应用示范项目“下一代互联网分布式搜索引擎”、“华中科技大学校园网IPv6技术升级”两个项目;国家科技部支撑项目“新一代可信任互联网”、“新一代互联网视频应用”和“新一代可信任互联网试验网”等9个子项;湖北省自然科学基金重点项目“对等僵尸网络检测技术研究”,242项目“IPv6环境下入侵检测系统”及多个横向科研项目,累计科研经费近1000万。在相关国际会议和期刊上发表论文70余篇,其中A类1篇,SCI索引10篇,EI索引50余篇。此外,与光电学院、电信系联合成功申请到“下一代互联网接入系统国家工程实验室”,主持的“安全接入实验室”是国家工程实验室的四大实验室之一。获得国家科技进步二等奖(第七完成单位)及教育部科技进步一等奖(第七完成单位)。
 
三、存在的主要问题
        经过“十一五”的建设和发展,网络与计算中心取得成绩是明显的,但是中心的工作和学校的信息化工作与国内外其他重点高校、学校整体发展和师生的期望相比,仍有差距,主要存在以下几个问题:
       1、网络信息基础设施还不能完全支撑学校教学科研等各项事业跨越式发展的需要
       华中科技大学校园网是一张内涵不断丰富,满足师生多层次需求,支撑学校教学、科研、社会服务等主流工作发展、持续提供优质服务的网络。随着教学模式创新、学科交叉融合、国际交流合作的发展,需要稳定通畅的全方位网络环境,对网络的覆盖范围和性能提出了更高的要求;学校网络基础设施已经运行多年,核心主干网、校区汇聚网、用户接入网、出口交换中心等设施需要更新换代;学校到电信等公网的出口长期不能满足广大师生日益增长的要求;随着校内外信息交流的日益频繁,需要搭建更为通畅的校园网络和国内外高校间的通讯平台;校园无线网络覆盖范围不足,实验室、教学楼等区域的网络接入服务离师生随时随地高速上网的期望存在较大的差距;学校的建设发展需要信息化的全面支撑。
         2、信息化业务应用水平需要不断深化,跨部门业务协同的服务体系尚未形成
         学校各部门先后各自开发了自己的业务管理系统,系统种类繁多,各自为政;数据涵盖教师、学生、图书、设备、房产和财务等业务数据,数据标准不统一,数据尚未实现共享;缺少统一的身份认证平台;尚未建设“校园一卡通”。这与我校的地位和发展速度很不协调,已经成为制约学校发展的瓶颈之一。
        3、由于缺少统一的数据中心,数据资源服务质量和利用率需要进一步提高,信息资源有效共享的机制尚未建立
        各类系统的数据服务器几乎遍及全校各单位,其中部分设备的利用率并不高,存在一定程度的重复建设和浪费;同时由于运行环境不稳定、缺少专业人员维护等原因,系统无法提供全天候稳定服务,服务质量有待提高;缺少统一的数据标准,核心业务数据无法实现统一管理,辅助决策能力不强;信息资源共享标准还未建立,信息资源的价值得不到充分发挥。
        随着信息化应用的深入发展,需要不断完善共享服务平台建设,急需建设统一的数据中心;各职能部门的资源急需实现三个“统一”,即统一规划、统一标准、统一管理;急需构建动态数据仓储、知识资源库、办学资源库和校园空间定位等共享平台;大力推进信息技术研发和标准化工作。
        4、公共服务支撑平台的功能、容量和可靠性需要不断升级
        目前,学校中心网络机房面积、供电和制冷能力、电源容量还不能完全满足学校部处、院系、师生的主机托管的要求;公共服务器主机数量和存储空间也未能达到全校信息化服务的要求;平台的可靠性、容灾备份能力还需要进一步加强;部分服务和存储设备需要更新升级。
       5、信息化前沿技术不断涌现,新技术、新理念尚未及时应用到信息化服务中
       信息化前沿技术层出不穷,如下一代互联网、云计算、物联网、3G、三网融合等各种新技术不断涌现,不断出现的新技术跟学校信息化服务结合不够紧密,需要全面提高新技术在学校信息化中的应用程度和水平;信息化技术与管理人员对前沿技术内涵把握不到位,对新技术的试点和预研工作有待加强。
       6、信息资源不断丰富、共享和利用水平急需提高
       数字化教学资源、科研资源和管理信息资源建设在一定程度上反映了高校的信息化水平。我校的各类信息丰富,数字图书馆和数字教学资源的建设初见成效,但整体上数字化程度不高,尚未建立统一的共享平台。
       7、计算机基础教学特色不够明显,在全国高校中的影响力不够
       计算机基础教学作为一门应用性和实用性较强的课程,尽管目前教学质量比较扎实,成效比较明显,但是与校内其他课程相比,特色不够突出,水平不够高,目前只有“大学计算机基础”一门课程是校级精品课程,还没有省级精品课程和国家级精品课程。教学内容更新速度不够快,教学改革力度不够大,教学改革研究项目不够多。与清华大学等组成的C9大学联盟的计算机基础教学相比,我校在全国同行中的影响力还不够,在理念上、教学方法和教学质量上还不能在全国起到引领作用。
       8、开放实验室建设和技术管理水平还需要进一步提升
计算机开放实验室是大学计算机教学的重要实验基地,对大学生尤其是大一新生具有非常重要的意义,但是目前实验室设备更新不够快,部分设备陈旧,影响教学效果,对大学新生到实验室自主上机缺乏吸引力。技术管理还需要进一步提升,装机软件需要进一步升级和逐步实现正版化。
       9、科学研究缺少大项目,论文水平亟待提高
       科研工作尽管取得了一些成绩,但总体来说,科研项目偏少偏小,科研经费不多,论文水平不高。国家自然科学基金、863等高水平项目太少;基于中国教育科研网(CERNET)华中地区网络中心大平台的大项目较少;结合提高校园网建设水平和改进服务质量而进行的科研项目不多;学术论文总体层次需要提高,A类期刊、SCI收录等高水平论文太少。
 
 
第二部分 主要目标与任务
 
 
一、主要指导思想
        网络与计算中心将高举中国特色社会主义伟大旗帜,以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,以科学发展观为统领,在学校党委和学校行政的坚强领导下,继承和发扬“敢于竞争、善于转化”的学校优良传统,努力践行学校提出的“育人为本、创新是魂、责任以行”的价值观。始终坚持围绕学校中心工作,努力提高服务本领,建设和管理好学校信息化公共服务大平台,以建设国内一流高水平数字化校园和信息化校园为目标,为学校各项事业发展提供强大的信息化技术保障和支撑。紧紧围绕“一流教学、一流本科”的人才培养理念,全面贯彻“以学生为中心” 的教育理念,不断优化师资队伍结构,提高教育教学水平,将我校的大学计算机基础教育办成校内有特色、国内有影响的基础教育。不断强化以服务教学为宗旨的意识,进一步扩大计算机开放实验室规模,改善实验室环境,提高管理和服务水平,建成校内重要的实验教学示范基地。大力拓展与世界著名IT公司的合作领域,以IBM计算机技术中心为基础,建设国际化合作基地,培养特殊的高级专门IT精英人才。
 
二、主要目标
       学校“十二五”发展规划中明确提出:“建设智慧校园。探索新型高效的信息化工作机制,制定并推行学校信息化标准,加强校务管理信息系统的完善和建设,开发公共数据库平台、统一身份认证系统、校园综合门户等集成式平台,全面实施校园一卡通工程。继续加强校园网建设,形成覆盖全校的无线互联信息网络,推进校园物联网建设。推进图书馆、档案馆等公共服务平台的信息化建设,为教学、科研和管理提供有力支撑。加快校务公开的信息化建设。”
       围绕学校“十二五”发展规划提出的任务,到2015年,作为学校信息化建设的主要承担单位,网络与计算中心在学校信息化统一规划下,具体实施完成数字化校园建设,力争数字化校园水平居于全国重点高校前列;计算机基础教学水平大幅提高,教学质量明显提高,教学特色明显,在全国高校中具有一定影响。
       高水平数字化校园总体建成。网络基础设施建设继续保持国内领先水平,校园网管理水平居于国内重点高校前列,安全绿色的数据中心建成,各类管理信息系统应用广泛,学校中心数据库数据完备,数据交换智能,基本消除“信息孤岛”,校园统一信息门户内容丰富齐全,交互界面友好,各类信息以个性化方式及时通达相关人群,校园一卡通实现“一卡在手,走遍校园”,高水平数字化校园总体建成,智慧校园基本建成。
       计算机基础教学水平明显提升。以计算思维为主导的计算机基础教学体系全面建立,计算机基础教学在大学生培养体系中的基础地位得到加强,成为大学生三大重要基础课之一,教学方法不断改进,课程内容不断更新,教学效果突出,引进国际化教学理念,一定程度上引领国内高校计算机基础教学,在全国高校计算机基础教学界具有较大的影响。
       云计算技术在计算机开放实验室成功应用。计算机开放实验室设备得到及时更新,实验人员队伍结构得到优化,服务质量明显提升,实验技术能力不断增强。积极探索基于云计算的先进开放实验环境构建技术,尝试建设基于云计算的开放实验室,云计算技术得到成功应用,为教学提供服务的能力得到明显提高。
       校企合作领域不断拓展,合作层次不断提高。继续加强与IBM等世界知名IT公司合作,不断拓宽新的合作领域,拓展新的合作方式,提高合作层次,充分利用知名IT公司的丰富资源,在人才培养、科学研究、技术创新和数字化校园建设等方面加强合作。
       人才队伍结构不断优化,队伍建设成效显著。不断优化人员队伍结构,加大信息化技术培训力度,提高技术开发与管理服务能力,进一步增强服务意识,在学校的帮助和支持下,拓宽专业技术人员晋升渠道,让员工在高科技密集的信息化技术服务中实现自我价值。在专任教师队伍建设中,不断提高博士化比例,有步骤地为教师创造出国研究或访问机会,增强教师阅历,提高教师整体素质,从其他院系有计划挑选和引进具有较高教学水平并愿意从事教学工作的教师,保证教师数量和质量,确保圆满完成教学任务。
 
三、主要任务
        为了实现网络与计算中心“十二五”期间的目标,增强信息化建设与服务能力,提高计算机基础教学质量,主要完成以下任务:
        1、建设高速、可靠、安全的国内领先的校园计算机网络
      1)推动校园网带宽升级,增大出口带宽,提高网络速度
        升级接入楼栋线路带宽。校园网主干带宽已于2010年升级到了万兆,而大部分楼栋到校园网的带宽仍然是100M。目前接入校园网的学生宿舍177栋,其中110栋楼栋采用了1Gbps的带宽接入校园网。在“十二五”期间将全部楼栋接入带宽升级到1Gbps。
       增大出口带宽。目前校园网出口带宽为6.9Gbps,其中接入到CERNET带宽3Gbps、IPV6 1Gbps、湖北省网1Gbps、电信0.5 Gbps。在“十二五”期间,拟进一步增加教育网出口带宽,增加非教育网出口种类和带宽,2015年末,总出口带宽达到10Gbps,让师生访问互联网更为流畅,提高师生上网体验。
       2)建设全覆盖的无线校园网络
       随着无线技术的发展以及便携式终端的普及,采用无线局域网方式接入校园网将是校园网未来发展趋势。目前学校已开展了华中科技大学无线校园网络建设项目,在全校范围内建设统一的无线校园网络,按照“总体规划、分步实施”的工作思路,逐步在全校推广。目前已在图书馆、西12楼、东9楼、南3楼等部署了AP 136台,在“十二五”期间进步扩大无线网的建设,基本实现教学区内和公共服务区内无线全覆盖。
      3)构建分布式网管系统,提高网络稳定性和服务质量
        校园网作为学校最重要的信息基础服务设施,关键是保障校园网络365×24×60的可靠运行,尽可能地减少网络故障的发生。在“十二五”期间拟进一步夯实校园网平台基础,提高网络的可用率到99.99%。已开发了多套网络监控对网络进行实时监测,如网速的检测、流量的检测、故障的第一时间报警等,在“十二五”期间,利用已建立起来的校园网的网管队伍,开发分布式网络质量监控,构建矩阵式网络监控系统,进一步提高服务质量。
       4)加强网络管理,提高网络的安全性
        由于权限原因,目前对于校园网用户个人计算机、二级单位服务器及所提供服务的安全关注不够,使我校各级网站普遍存在较多漏洞,被黑、被挂马的情况频发,导致我校许多网站不能被正常访问,给学校声誉造成不利影响。校园网络的安全问题已引起高度重视,将采取有效措施、保障学校二级单位服务器的安全,避免被黑客攻击。
        “十二五”期间,将从硬件和软件两方面加强网络安全,对校园网进行网络安全域划分,实行分域分级管理。校园网安全域的划分是防止网络安全管理漏洞,针对不同安全域和网络对象采用不同的安全管理策略,将校园网的安全划分成4个安全域:核心服务与数据域、Web应用域、个人用户域和其它应用域。在“十二五”期间将重点强化Web应用域的安全管理,通过购置web防火墙对二级单位的web网站进行安全保护,将属于同一个web安全域的服务器集中构成一个局域网,使二级单位分散在校园网上的web服务器集中放置在虚拟服务器平台上和服务器托管专用子网上,便于施加一致的安全控制和保护策略。核心服务域的安全防护仍放在安全首位。对个人用户域和非Web应用域的网络安全问题,将提供网络安全预警服务,第一时间告知网络安全事件,采取网络安全隔离措施,主动阻断网络攻击,让用户及时清除网络安全隐患。在“十二五”期间,还将构建安全防预体系,有效防护个人用户域和其它应用域的安全。
        随着网络技术不断进步,黑客和网络攻击技术也会不断演变更新。安全设备总是存在防御不到的情况,因此在部署这些安全设备的同时,更重要的是要针对不同安全域制定出相应的安全管理条例,并严格监督各级用户执行,最大限度地保障校园网安全。
        2、建设安全、绿色的集中式数据中心
        数据中心建设包括物理环境、网络系统、服务器及虚拟化系统和数据容灾系统的建设。
      (1)物理环境建设
       华中科技大学数据中心拟建在网络中心现机房或扩建新的机房。配套机房建设包括电源系统、消防系统、安保系统、配线系统、照明系统、空调系统六大系统。
      (2)网络系统建设
        网络系统是数据中心的基础网络平台,其承载学校各种应用系统,同时担负着与外界其他网络系统互连互通的功能。通过对网络系统架构合理设计,能够为应用的平稳运行提供一个有力的保障。
        在数据中心网络系统的建设中主要考虑:
        高性能:整个网络具有较高的吞吐能力和处理能力,网络各层均不存在阻塞,具备对突发流量的承受能力。
        高扩展性:包括端口的扩展,带宽容量的扩展,处理用户访问的能力的扩展等。
        高可用性:在网络设计和设备配置上按照双备份要求设计;在网络连接上消除单点故障,提供关键设备的故障切换,使网络系统达到5个9 (99.999%)的电信级可靠性。
        高安全性:系统具有网络和系统的全方位安全性保护部署,如防止外部入侵、黑客攻击、病毒和网络嗅探,在局域网环境中保证客户的隔离,对各种外部和来自内部的攻击做到“免疫”和主动防御。
       (3)服务器及虚拟化系统
       各院系自设网站服务器量较多,将近300台,如果将所有院系服务器搬迁到校数据中心,学校数据中心的机房无足够空间放置,同时机房的UPS无法承受不断增大的服务器的负载。因此,在数据中心将采用虚拟化技术解决电力资源消耗过大和空间占用过多的问题。    服务器虚拟化可以使上层业务应用仅仅根据自己所需的计算资源占用要求来对CPU、内存、I/O和应用资源等实现自由调度,而无须考虑该应用所在的物理关联和位置。
       (4)容灾备份系统
        构建一套切实可行的容灾方案是保证数据安全的重要且必要的措施。容灾需求是在遇到不可测的灾难时可以得到一份安全可靠的数据副本,就可以按照策略逐步恢复用户数据和应用。基本思路是学校网络中心和同济校区网络中心放置两台网络存储,这两台存储之间配置IP链路,在夜间网络不太繁忙时进行数据的复制和备份。
       (5)运维支撑系统
         运行与维护支撑系统为数据中心的稳定运行提供必要的各种后台服务,如提供业务管理功能、数据中心网络管理功能,还包括一些为数据中心业务开展所配置的配套支撑系统。
         3、以“电子校务综合管理信息平台”为核心,建设高水平的数字化校园与智慧校园
       (1) 建设数字化校园基础平台
       建设一个支撑数字化校园的基础硬件环境和基础软件环境,该平台为数字化校园的核心和基础,与上述数据中心共用环境,承担着数字化校园的数据存储、访问与交换,应用系统的运行、加载与集成,负担大规模和高峰期用户访问的压力,主要运行学校中心数据库、各类管理信息系统、教务管理与选课系统、网上课程与学习系统、数据交换和共享系统、统一身份认证与权限管理系统、统一信息门户系统、移动终端应用等。主要包括以小型计算机为主体的数据库服务器群、应用服务器群和web服务器群及其大容量存储,该套设备和系统使用虚拟化、集群和云计算等先进技术,具备良好的可靠性和强大的可扩展性,以适应未来数字化校园不断发展的需求。
       (2)重建或新建相关信息系统
       根据业务需要和数字化校园发展需要,分期分批新建或重建一批管理信息系统。
       办公自动化系统:建设一套适合华中科技大学实际的协同办公平台,实现公文的网上发布、流转和签阅。
       学生管理信息系统:建设一套本科生自入学、奖助贷、思政管理、素质拓展、毕业就业到离校的全生命周期管理的学生管理信息系统。
       党员管理信息系统:建立一套管理全校党员信息、组织发展、支部活动等信息的党务组织管理信息系统。
       资产管理信息系统:为做好国有资产管理工作,利用物联网等先进信息技术,对资产实行精细化管理,防止国有资产流失。建设一套房产管理信息系统,管理学校各类房产资源信息,协助推进学校公用房改革和管理。
       人事管理信息系统:通过对现有人事管理信息系统的改造,建设新型的人事管理信息系统,实现对在校各类人员的信息管理。
       校友管理信息系统:实现学生毕业与教职工离职后与校友管理信息系统的自动对接,减少手工导入的工作量。
       财务管理信息系统:除实现常规财务预算、财务管理、财务报表、财务结算外,实现网上预约、网上报账等功能。
       (3) 建设综合性信息平台
       为减少数据不一致,消除“信息孤岛”,切实做到“以用户为中心”,努力做好综合性集成式信息平台建设。
数据交换平台:实现将科研管理信息系统、人事管理信息系统、教务管理信息系统、研究生管理信息系统和财务管理信息系统中的相关数据同步到中心数据库,在中心数据库上新建  用户基础数据、本科生信息、学生党务信息、办公自动化系统的数据等。该平台通过ESB、SOA等技术为其他未使用中心数据库的应用系统提供数据和接口服务。
       统一身份认证系统:建立一个对全校各类用户实现身份识别、授权和认证的系统,通过统一身份认证能够实现同一用户登陆一次后可在多个应用系统之间实现漫游,可根据其权限访问相应的信息资源。统一身份认证除实现应用系统的统一认证外,还将实现有线网络、无线网络、VPN和电子邮件系统的统一登录。
       统一信息门户:为校内师生提供一个集成化、智能化、自动化、个性化的信息展现门户,师生登录后可浏览与本人有关的所有有关信息,并可根据个人爱好定制信息内容和展现方式。
       综合统计分析系统:利用图形化界面,通过仪表盘等简明形式,使用商业智能(BI)软件,为学校领导提供一套综合查询、统计分析和决策支持的信息系统。
       (4)建设教学与科研支撑平台
       建设一套支撑学校教育教学、人才培养的数字化教学与学习环境,充分利用网络交流便捷的特性,打造一个为教学和学习服务的网络交互平台,建设一批精品课程或视频课程资源;引入社交网络概念,整合校内各类科研资源,以协同合作、提高科研效率为目的,建设一个协同科研支撑平台,为提高学校科研水平服务。
       (5)建设华中科技大学桌面客户端系统
          建设华中科技大学专用桌面客户端系统,该系统是学校统一信息门户的补充,可以实现登录windows等操作系统后自动启动,主要包括:学校新闻、各类通知、个人信息、个人主页、博客、微博、社交网络、即时通讯、网络办公等,同时支持短信通知、自动弹窗等功能,该系统使用统一身份认证账号登录,将建成一个集成学校所有重要应用、重要信息和与本人有关所有信息于一体的个性化综合信息平台。
       (6)建设华中科技大学移动客户端系统
       随着手机、平板电脑等移动终端的流行与普及,将专门针对移动终端开发一套华中科技大学专用客户端,功能与桌面系统类似,但更适合于移动终端操作使用,支持主流移动操作系统如Andriod,Apple IOS,Windows Phone等。
       除建设上述六大项主要内容外,数字化校园的建设内容还将根据学校规划和师生需求动态增加,例如,建设基于GIS的校园地图、房产资源管理信息系统,智能水电管理系统等具有智慧特性的网络与系统,充分利用原来华中科技大学信息化建设滞后的后发优势,吸取其他高校建设成功经验,博观约取,厚积薄发,以更高的标准、更高的要求、更高的水平建设好数字化校园和智慧校园。
       4、建设校园一卡通系统
       (1)目的和意义
       校园一卡通是用于身份认证和消费的智能电子信息卡,集餐饮、借书、医疗、考勤、签到、门禁、体质测试、开水、浴室、上机、乘车、停车、购物、健身等校内众多卡证功能于一体,建设成校园一卡通将能够帮助学校提高管理和服务水平,极大的方便师生在校内的工作、学习和生活,通过建设门禁等系统增强校园安全性,增加师生认同感和荣誉感。由于历史原因,我校一直未建设校园一卡通,师生对此反应强烈,呼声很高。学校在“十二五”发展规划中明确提出实施“校园一卡通工程”,网络与计算中心将根据学校统一规划,做好校园一卡通技术建设与管理工作,保障校园一卡通系统能够顺利实施,保证系统稳定运行,为师生做好校园卡服务工作。
       (2)建设内容
       校园一卡通建设内容拟分为校园卡专用网络、系统平台、应用平台、终端平台、卡片和配套系统六大部分。专用网络是为保障校园一卡通系统安全稳定运行专门铺设的一套光纤网络;系统平台包括数据库系统、应用服务器、银行前置机等软硬件平台;应用平台包括一卡通身份认证、后台管理、财务结算、数据查询等;终端平台包括刷卡机、圈存机、门禁系统、通道机等设备;配套系统包括连接各个应用系统的接口、数字迎新系统、电子离校系统等各类需要使用校园一卡通刷卡的相关平台和系统。
        5、构建计算思维引导的计算机基础教学体系
        大学计算机基础教学不仅是大学通识教育的一个重要组成部分,更是培养大学生潜移默化地养成用计算思维方式解决专业问题、成为复合型创新人才的基础性教育。从培养学生计算思维能力的角度看,计算机基础教学不仅培养学生对计算环境的认识,更重要的是培养面向典型计算环境的问题求解方法的养成。计算思维能力的培养体现计算机学科独特的思维方式,为将来创新性地解决专业问题奠定基础。
以培养学生计算思维为目标,从计算思维能力培养的要求出发,改革和完善计算机基础教学内容和课程体系是“十二五”期间计算机基础教学改革的主要内容。
        6、全面更新开放实验室计算机设备,提供更高质量服务
       在“十二五”期间开放式实验室继续坚持以学生为中心,加强计算机实验室基础平台的建设和管理,着力提高服务质量,打造环境舒适、软件丰富、方便好用、安全可靠的实验教学氛围,基本建立结构合理、机制健全的实验技术队伍,为国家培养更多具有创新能力和国际竞争能力的人才。拟在“十二五”初期,就更新换代现有开放实验室约1400台计算机,并逐步开展云服务建设,为提供更新、更高、更多、更复杂的计算机基础实验构筑先进有效的平台。
      (1)利用云计算技术构建新的服务环境
        当前,计算机系统软件环境的复杂性特征与应用的个性化需求之间的矛盾日益加重,尤其在开放式计算机实验室更加显著。目前,任何一台计算机至少安装不少于3个操作系统,有的可高达8个操作系统;同时,用户所需应用软件各式各样,即使同一应用软件,不同人要求不同的版本。这不仅给机房管理与维护带来了一定的难度,也造成有些不常用软件或者专业性软件,学生无法使用。采用云计算的虚拟桌面,可让用户在一个统一的桌面环境下运行和操作来自不同虚拟机中应用,实现应用软件的个性化,增加服务内容,提高服务质量,改善实验教学环境,方便老师教学、学生学习,为自主学习和创新能力培养创造条件。
       (2)加强实验室队伍建设
        从事实验室建设、维护和管理工作的实验技术管理人员,是师资队伍的重要组成部分。采取切实措施,逐步建设一支技术水平较高、作风优良、稳定的实验室队伍,对于提高实验教学质量,提升实验室建设与管理水平具有十分重要的作用。
       (3) 建设实验教学资源共享平台
        整合现有实验教学资源,搭建实验教学平台,为学生和老师服务,实现教学实验资源共享。建立集用户管理、计费管理、排课管理、设备管理于一体的综合性实验室管理平台。
       (4)建立和完善相关的管理制度
        修订完善实验室开放管理制度,采取措施提高学生进行开放实验的积极性,提高实验室人员参与实验教学的积极性;建立实验室考核评价体系,不断提高实验室服务水平。
       (5) 建设好用户上机的环境
        做好“十二五”期间计算机更新计划,更新改造开放式实验室东校区计算机600台,同济校区300台,主校区500台设备,保证机器的完好率在99%以上。
       (6)配合计算机基础教学,完成新教学实验的开出。
         7、加强校企合作,建立创新人才培养基地
        IBM技术中心作为学校与IBM公司合作的主体,将继续以人才培养为中心,以运行服务为基础,以科研提升人才培养和运行服务的质量。以大型主机特色教育为主,丰富合作内容,加强与IBM公司的合作研究,提升IBM技术中心的研究水平。面向全校师生乃至社会,提供一流的科研和教学特色服务,保持我校在与IBM合作在人才培养上处于全国前5名,在合作研究上,一方面推动学校相应学科与IBM研究院等研究机构的合作,另一方面加强自身的科研能力,在五年内至少申请IBM相关研究项目1项。
         8、提升科研水平,引领技术服务
        互联网领域有很多科学问题尚未得到有效的解决,如网络结构、高效路由、网络信息安全和管理、内容搜索等。信息化前沿技术层出不穷,新问题不断涌现,如下一代互联网、云计算、物联网、3G、三网融合等各种新技术不断涌现。科学研究是保证优质服务的重要基础,一流的网络与计算中心应该有一流的科学研究。
        “十二五”期间,中心将以国家实施教育信息化为契机,利用五年左右的时间,建设成为能够承担我国教育信息化关键技术研发和应用研究的创新研究基地,着力提升科研水平,引领技术服务。具体目标和任务如下:  
       1)以网络信息安全和网络媒体搜索为基础,凝炼学术方向,提升研究水平。力争在研究成果上为支持计算机学科或信息学科进入世界一流做出较大的贡献。
       2)在学校相关部门的统一领导和协调下,整合学校的信息化资源,建立教育信息化创新研究基地。
       3)建设以“下一代互联网信息安全与内容搜索”研究为重点的湖北省重点实验室。
       4)加强科学研究与计算机基础教学和信息基础服务的结合与互动,以一流的科学研究,引领和带动教学和服务上水平、创新前沿领域的服务内容、解决平台运管中的高技术难题,强力保障和支持学校争创世界一流学科和一流大学。
 
四、主要指标
       (1)数据中心:满足全校所有二级单位网站和重点实验室等单位网站迁移所需的数据空间;将学校重要的资源应用(教务、教学、科研等)迁移到数据中心;为教职工提供一定数量的数据存取空间;建立完善安全保障机制,保证数据中心的稳定运行和数据的安全可靠。
       (2)校园网:校园网总出口带宽达到10 Gbps或以上;校园网到电信网的出口带宽升级到1-2Gbps;UPS系统总容量达到240KVA;无线网络覆盖主要的教学场所、公共场所和主校区老学生宿舍;服务质量明显提升。
       (3)数字化校园与校园一卡通:数字化校园中计划开发的信息系统全部实施完毕,系统运转情况良好,管理效率明显提高,师生获取信息准确、便捷,用户满意。在学校的统一规划和部署下校园一卡通工程顺利实施,集中实现各种卡证的统一,基于一卡通的各类应用齐全,师生充分感受到信息化带来的便利。
       4)计算机基础教学:创立计算思维引导的计算机基础教学体系,并在全校非信息专业计算机基础教学中推广使用,教学质量明显改善。牵头组织成立湖北省计算机基础教学研究会等组织,扩大我校计算机基础教学在湖北省乃至全国的影响。
       5)开放实验室:更新改造开放式实验室计算机1400台,保证机器的完好率在99%以上。
       (6)科学研究:承担3-5项教育信息化和下一代互联网国家级研究课题;获得2-3项国家自然科学基金;申请10项左右的发明专利;发表A类和B类期刊论文5-8篇;获得1-2项省部级科技奖励;建立能够承担我国教育信息化关键技术研究和应用研究的创新研究基地。
 
五、进度计划(略)
 
 
第三部分 措施与条件
 
 
一、全力启动信息化项目建设
        1、利用985三期经费启动数据中心的建设
2008年-2010年校园网IPV6技术升级建设项目为数据中心的建设奠定了良好基础,目前已建立了能存放20T的数据存储空间。“十二五”将以985第三期建设经费为契机,进行顶层设计、购置部分设备,完成数据中心硬件平台的初步建设。以后将利用其它经费分期扩大建设规模、逐步建立起华中科技大学数据中心。
       2、利用教育部改善基本办学条件经费启动数字化校园等的建设
       2011年,学校信息化建设管理办公室向教育部申请改善基本办学条件专项经费约3000万元,分三期在2012年至2015年期间用于建设电子校务综合管理信息平台,该平台为数字化校园的重要组成部分,主要由网络与计算中心承担项目的建设和实施,网络与计算中心将在学校的统一规划和信息化建设管理办公室的领导下尽快开展项目的具体建设工作。此外还从改善基本办学条件专项经费中申请了经费用作数据中心、学生宿舍防雷工程等项目的建设。
 
二、不断进行教学改革与创新
       构造计算思维理念的内容框架,申请省部级计算思维教学改革项目,积极申报湖北省教改项目,并在华中科技大学的计算机基础教学中开展试验或试点。把“计算思维”的理念引入到计算机基础教学中来,全面进行课程体系改革,重点对“计算机基础”、“程序设计基础”和“计算机网络”三门课程进行教学内容、教学方法、实验教学、学生学业评价体系等改革。完成三本教材的编写,三门课程实验教学的重新编排。改革现有的学生成绩评价体系,重点评价学习过程、自主学习和创新学习。力争形成一些具有创新性的、可推广的教学成果。
 
三、积极深化运行体制和机制建设
       1、明确目标,分类定位
       目前,网络与计算中心主要任务是校园网、开放实验室、IBM大机的运行管理,以及计算机基础教学。虽然总体可归纳为支持我校发展、服务师生的信息大类平台,但他们在学科归属、技术性质、规模大小、服务对象及管理方式上都有很大差别。因此,必须不断改革创新,才能探索出适应各个具体平台的运管体制和机制,以支持和适应学校的高速发展。网络与计算中心要根据学校的顶层设计和目标,对下属各个平台的进行定位和分类,进一步明确各自的目标、任务和发展阶段。
       2、规范制度,明晰责权
       我校校园信息基础平台的主要特点是高技术密集、更新变化快速、服务面广规模大、服务突发性集中性强、铺天盖地基础设施的天生脆弱性、维护人员少等。要能在如此条件下应对瞬息万变的各种情况、提供365×24×60的不间断服务,的确是一件复杂的工程。因此,必须建立、运行一整套严格的规章制度和清晰的责权,并传导到每一个责任人,成为它们自己的独立责任行动,而且这种既定的执行力是不可讨论的。
       3、健全网络运维与管理体系
       建立统一的网络管理系统,建立各种应急预案,保障日常运维有效管理、网络及系统的稳定与效率。完善已有的运维制度和流程(如事件流程、变更流程、内部支撑流程等),实现工作的制度化、规范化;完善CMDB建设,实现对数字化校园各个IT部件信息的跟踪,详细记录各个流程配置信息,并对配置信息进行共享和查询;完善监测子系统建设,按照“统一数据库、分布式布署”的建设原则,逐步实现基于网络性能、应用系统、SLA性能分析、流量分析、配置管理融合的统一监测平台,实现与运维平台的联动。全面提高服务质量,提高用户的满意度。
       4、开展与平台运行结合的高水平科学研究
       (1)“十二五”是国家教育信息建设的重要时期,将加大投入与建设力度,以此为契机,积极申请国家的信息化建设和研究课题,凝炼学术方向,突出研究与平台结合的特色,巩固并提高中心的科研水平,为一流的服务提供技术支持;
       (2)基于校园计算机网络和IBM大型机两个信息平台,依托计算机学院信息安全和计算机应用专业硕士和博士点,结合国家的科研课题,加强专业学位研究生的培养,提高培养质量



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