一.校园综合管理建设背景和意义

        随着现代社会由于其技术知识更新速度快，企业需要更高效快捷的方式提高自己的服务能力与品牌地位。长春美国国际学校作为少数国际认可的IB学校，广泛的吸引着海内外的家长与学员。随着学校的高速发展，校园建设的网络化、信息化、现代化的数字化学校已成为需要。

        二.建设目标及思路

        2.1 建设目标

        一、学校财务体系与校务日常管理接轨

        二、对食堂午餐进行信息化重构，在提升食堂服务质量的同时有效控制学校成本

        三、将校车纳入学校综合信息管理平台内，对校车进行综合管理

        四、将学生的日常考勤等信息化，并努力接入学校已有的第三方软件中

        五、长春美国国际学校在校园综合管理平台建设完毕后，应最大可支撑到现学生十倍人数以上的学生与校务管理规模。

        2.2 建设思路

        校园综合管理平台建设应在长春美国国际学校与吉林达仁科技紧密合作的方式，引入业内先进的信息化管理方案和校园智能卡设备，采用集中建设，统一提供信息服务的建设模式。

        作为校园基础服务平台，建设时应充分考虑和学校其他平台和产品的对接，从平台架构上，应充分考虑接口的定义和完善，预留出相应的接口。 

        三.方案合作方简述

        3.1 长春美国国际学校

        长春美国国际学校是国内17所同时通过国际文凭组织（IBO）大学预科项目（DP）和中学项目（MYP）的国际学校之一，也是东北三省第一所经国际文凭组织认证的国际学校。学校由当初的十几名学生发展到近200名中外籍学生；有近20个国家和地区的合格教师组成了强大的国际教学团队； 2009年，引进了Virtual World 3D虚拟世界技术，将互联网与教学理性融合；2010年长春美国国际学校新扩建了高中部教学区，为高中学生提供了优越的学习环境；2011年3月，长春美国国际学校又顺利通过了ISO9001：2008质量管理体系认证。

        长春美国国际学校的高速发展是吉林省教育事业发展的排头兵。其前列的教育理念与质量吸引着大量海内外学子与家长。可以想见在不远的将来，学校的师生人数和办学环境将会继续发展，将会成为国际上越来越受人尊敬的教育机构。 

        四.平台技术方案

        4.1 平台总体架构

        长春美国国际学校的校园综合管理总体分为5层，5层模型是对校园综合管理的体系结构的一种抽象。

        4.1.1 用户层（User Layer）

        本层位于结构的顶端，定义了使用到本平台的用户类型，平台允许不同的类型用户以不同的终端进行接入，对已第三方平台，平台也提供API供其集成位置信息服务。

        4.1.2 应用层（Application Layer）

        本层负责提供用户界面，处理用户操作逻辑，向接口层按其规定的通讯协议提交位置和业务服务请求消息；同时也负责接收来自接口层的服务应答消息，并还原为界面的文字或地图显示。本层实现对多种终端类型的支持，包括运行标准Web浏览器以及各种移动终端设备。

        4.1.3 接口层（API Layer）

        本层规定了平台层与应用层之间的通讯协议，协议由若干可被应用层调用的服务接口组成。应用层必须遵照协议传递位置和业务服务请求消息，因此对应用层的开发人员而言，本层的作用与应用编程接口（API）相同；

        本层通讯协议的宿主协议为HTTP。当应用层与平台层运行异构操作平台或客户端为移动终端时，基于HTTP的通讯协议可以保证很好的兼容性。

        本层负责向平台层传递来自应用层的服务请求消息，同时也向应用层传递来自平台层的服务应答消息；本层规定了平台层如何支持应用层，平台层向应用层显露哪些可供调用的接口，供点三方平台开发使用的SDK；

        4.1.4 平台层（Platform Layer）

        本层在技术上把底层与应用无关的细节进行了彻底的封装，使这些细节对开发用户完全透明。如位置描述计算、对消息调度机制、图像处理、缓存存储调用，对操作系统、网络、数据库的操作，以及会话管理、多用户并发等等。屏蔽这些复杂的技术细节可以有效地降低开发的难度，是今后平台功能扩充的良好保障；

        本层定义了服务器集群的工作方式及如何扩充；本层向系统管理员提供易用

        的管理工具，用于配置和管理服务器的数据和各种运行参数，分析服务器的工作状态等。

        4.1.5 数据层（Data Layer）

        本层是整个层次模型中的最底层，包含了对位置信息数据的各种存储格式的支持，同时也定义了GIS数据以外的业务数据的存储方式；

        4.2 平台技术实现体系

        4.2.1 技术实现架构预估

        4.2.2 WEB服务

        Apache是性能强劲的web服务器，由于其多平台和安全性被广泛使用，是最流行的Web服务器端软件。

        4.2.3 Application 服务

        Resin是一款速度极高的application服务器，支付缓存与负载均衡技术。尤其是负载支持横向扩展，当长春美国国际学校今后学生人数增加服务器性能吃紧时，只用简单的配置并增加服务器的数量即可。

        4.2.4 Push服务

        采用DWR技术（Direct Web Remoting）通过反转Ajax实现web推送。可以时浏览器不需要任何附加插件的情况下实现传统的类RPC机制。保障用户第一时间收到消息。

        4.2.5 XMPP服务

        采用OpenFire作为 XMPP服务器，进行到客户端的消息推送。

        DB服务

        根据用户的意愿与愿意承担的费用，可选择MySql或Oracle方案进行数据持久化。数据操作层采用先进的mybatis进行夸数据库操作。

        4.2.6 移动客户端

        根据用户意愿进行Android和IOS操作系统下的智能客户终端进行开发。

        4.2.7 响应式页面

        采用先进的BootStrap页面响应式解决方案进行开发，保障网页适配流行的分辨率方案，包括20 台式机、14.1等笔记本、10 – 7 英寸平板，5英寸以内的智能手机。

        4.2.8 SMS服务

        采用自行开发的各个移动商短信网关服务，管理校园公告短信。

        4.3 平台技术设计原则

        4.3.1 规范性

        整个平台的各种软件、硬件均应符合相关的国际、国内以及交通行业的标准规范。

        4.3.2 开放性

        整个平台要具备可开发性的架构，适应发展中的业务和技术，提供开放的二

        次开发接口，业务维护和发展不依赖于设备厂家；能够保证业务的持续发展，为今后的发展提供有力的保障。

        4.3.3 实用性

        充分考虑“校园综合管理”平台建设目标，依据用户方目前的用户规模、业务运行情况及服务要求，在保证平台服务质量的前提下，建立一个适用实际环境的，能满足业务核心功能需求的综合平台系统。

        4.3.4 灵活性

        平台各个功能应采用模块化结构，具有良好的扩展能力，并提供标准接口，能适应未来业务的拓展和用户数量的增加。

        4.3.5 可靠性

        整个平台应有容错能力。关键的设备和功能模块做到双备份，实现多级的冗余设计，保证平台无单一故障点。平台应有防护性能，防止网络病毒攻击。整个平台需要按照电信级平台进行设计、开发及施工，充分保证7×24 小时不间断运行，并且提供足够的冗余。

        4.3.6 可维护性

        有效的业务量监控有助于对业务发展做出准确评估，可保证平台处理能力的及时扩容。平台应具备有效的、统一的手段和机制进行业务管理、设备管理、应用软件环境设置调整管理、开发管理以及操作员、管理员的管理。

        4.3.7 扩展性

        一方面，平台采用模块化设计，随着业务不断变更和扩展，已有软硬件模块、子平台的修改及新模块的加载，不影响原平台的运行，做到平台平滑升级。另一方面，平台提供二次开发接口，支持、适应业务量的增长，良好的可扩展性可确保平台能够支持业务的不断增长。

        4.3.8 技术先进性

        采用当前世界上先进的基于计算机网络的软件、硬件产品以及模块化的软硬件设计；确保平台软硬件的技术先进性，综合考虑与现有热线服务平台的整合，最大限度的保证原有投资的有效性和延续性。同时在信息技术方面，充分考虑信息技术的发展趋势和可用的最新技术，制定最佳的解决方案，从而保证平台在技术上的领先。

        4.3.9 安全性

        平台的设计方案必须从网络、主机、数据库和应用软件等方面进行全面考虑，保证平台运行和业务数据的安全。必须充分考虑整个平台运行的安全策略和机制，参照行业标准和最新技术发展趋势，保证平台在使用中的安全性，并且可根据不同的业务需求和应用处理，设置不同的安全措施。

        4.4 平台功能实现方案

        4.4.1 校园学生财务管理

        4.4.1.1 学生学费管理

        学生招生处每登记证实入籍一名学生。此学生资料将自动报往财务部门，并根据学校缴费具体情况进行缴纳、催缴、延缓等。使财务人员能够及时掌握学生学费缴纳情况和实时调度。并且可以方便的进行财务统计。

        4.4.1.2 食堂费用系统

        系统可实时提供学生的食堂缴费情况。根据长春美国国际学校现状，将记录学生每个月的食堂费用，严格纳入校财务管辖之内。

        4.4.1.3 校车费用系统

        系统将记录每个人的校车财务情况。记录哪些人需要坐校车，在什么地方坐校车。哪些人的校车费用截止到什么日期。并统计成报表实时传递给财务人员做监管与备案。

        4.4.1.4 财务软件的介入

        达仁公司提供的校园综合管理建设方案采用API机制，彻底分离了平台功能的实现与展示，其宿主协议Http是一种被Unix、Linux、Windows等操作系统

        广泛支持的标准协议，实现了松耦合的系统集成。可细化讨论如何与现有财务软件做介入管理。

        4.4.1.5 角色管理

        角色由具有权限的用户负责进行创建，

        角色的基本信息包括角色名称，描述和权限定义。

        在保存时，平台需要记录角色的创建时间和创建人的用户帐号信息。

        用户从角色的权限继承、分配

        4.4.1.6 权限管理

        对每一个功能项都可以定义为权限，每一个功能项实际对应实现对一个或多个资源的操作，资源的操作权限在Servlet或Action处进行控制，在此处，系统读取user对象中的权限描述和用户请求的操作进行比对，有权限则放行，无权限则返回权限操作异常。

        权限的定义包含权限ID，权限名称，权限描述，功能项的url，排序号，是否默认分配。

        权限组的管理

        权限组是一组权限的集合，设定权限组的目的在于在授权时简化操作。一个用户或角色在被授予一个或多个权限组后，在存储到实际的权限对照表中时，应该遍历权限组下的具体权限，按照具体明细权限和用户ID或角色ID的实际对应存储。

        4.4.1.7 统计报表

        提供多样化的统计报表和查询，如考勤、轨迹、计划、里程等统计报表，可以根据管理的需求，预先设定好一些比较固定的查询：如根据产品，查询订单数，查某一时间段内某产品的订单数，时间段内订单增减量

        报表系统建议选用第三方工具来避免过大的开发量和开发风险。推荐使用finereport开源报表系统作为基础平台，在此之上由专人来定制报表。该报表服务器支持多种类型的应用，能够以JAVA程序的无缝集成，提供类Excel的设计模式，且兼容Excel文件输入。.浏览器端纯HTML展现，可不失真的导出为EXCEL,WORD,PDF,TXT,CSV,SVG文件，有各种统计图展现方式，并支持二次开发和开放的API接口。开源版本就应该能满足系统的报表需求

        4.4.2 食堂就餐管理

        4.4.2.1 食堂就餐IC卡解决方案

        利用达仁科技的优秀行业解决经验并考虑长春美国国际学校的食堂就餐实际，采用IC验证方式解决食堂就餐问题。IC卡做成学生证的样式，挂在学生脖子上。

        就餐时，凭借IC卡刷卡验证是否缴纳午餐费用，IC卡放行后，方可领取餐具。有餐具的学生才可以在取餐区取餐。自带午饭的人自行前往就餐区或者在旁等待集体前往就餐区。

        此种方案对食堂的规则与室内布局的侵入改变最少，技术成本较其他方式低廉。在学生习惯和管理制度上也已于操作。

        4.4.2.2 学生掌上就餐管理

        食堂管理人员采用平板电脑等即可掌控当前取餐、刷卡学生信息，班级就餐信息以及就餐队列等。

        4.4.2.3 班级就餐管理

        班级老师可通过智能移动设备，例如智能手机或平板电脑了解当前食堂就餐情况，合理安排作息时间避开午餐，点击“前往就餐”后，此任务将自动加入食堂任务队列，食堂管理员和其他班级老师会看到您的安排，以便安排他们的工作流和进餐顺序。保障学生尤其是幼儿的就餐安全与效率，优化食堂的利用率。

        4.4.3 学生考勤管理

        4.4.3.1 考勤IC卡方案

        利用达仁科技的优秀行业解决经验并考虑长春美国国际学校的考勤实际，采用IC验证方式解决考勤问题。IC卡做成学生证的样式，挂在学生脖子上。

        学生上学时，在打听门口刷卡进入。

        4.4.3.2 学生考勤管理

        系统将自动判定此人的考勤状况是正常还是迟到。若一定时间内未考勤，系统将自动判定此生旷课。

        学生考勤系统将以班级为单位进行展示与汇总。无论是学校的管理部门还是

        各个班级的管理者等一切授权者，可通过电脑甚至移动设备访问今日考勤状况。

        4.4.3.3 与第三方学校管理软件接入

        考虑到长春美国国际学校已存在学生学籍管理的现状，此系统将针对学校使用该软件的痛点进行技术接轨。

        目前国际学校每日的学生考勤情况都需要录入到现有的学籍管理软件中，三百多名学生每日录入一遍费时费力。再下一步的接洽中，达仁科技公司将考虑如何针对此软件进行自动导入。减轻国际学校的工作压力。

        4.4.4.1 校车IC卡方案

        采用IC验证方式解决校车问题。学生上校车时，排队刷卡上车。系统将自动记录每人的校车信息。当没有坐校车权限的学生上校车时会报警。在下车时，学生也通过刷卡方式下车，校车将自动统计学生的下车信息。

        结合移动智能设备，校车老师可清楚的了解当前车辆上的学生信息，每个人下车的地点，学生分布等。可方便的规划最优路径，保障学生安全，避免学生遗忘在车内等安全事故发生。

        4.4.4.3 校车定位管理

        采用先进的车载定位解决方案，将车载GPS终端安装入学校的校车中。有效解决车辆的滥用、超速、监察等管理问题，保障学生的安全。

        同时，学生的家长也可用智能移动设备了解校车的到达时间予以接送。提高学校的服务质量与品牌形象。

        4.4.5 图书馆管理

        利用智能卡读写设备对图书学生图书进行管理。随时查询学生所借书籍的各种情况，进行跟踪，统计，分析。以及书籍的借出与归还管理。

        4.4.6 消费类管理

        消费类管理例如校服，使用智能卡进行免现金支付。同时，依托校园综合管理平台进行消费品的进销存管理。

        管理者（领导、所属老师）和消费者（学生、家长）可登录平台的自助查询系统查询自己余额与消费明细。

        4.4.7 数据挖掘

        系统采用先进的技术根据学生的大量数据进行分析挖掘，提供给院校作为政策的各项指导的客观依托。

        例如考勤、食堂、图书馆、消费等都有大量的可挖掘数据。

        4.4.8 日志系统

        平台会提供全面的日志系统，方便校IT部门进行查看与统计。

        4.4.9 数据安全

        平台的关键数据将采用金融系统的标准DES加密方式。平台的所有数据可进行手动备份，也可人工设置备份时间点进行自动本地备份与异地备份。保障数据安全。

        4.4.10 系统主要技术特征

        4.4.10.1 手机智能定位

        系统利用智能移动设备的GPS进行定位，并将定位信息通过3G或GPRS上传的位置信息接口。精度一般在10-15米，如终端设备支持AGPS,还可以利用AGPS缩短搜星时间，提高定位速度。在3G和GPRS网络不可用时，系统会将位置信息数据缓存在终端，在通信恢复后，补传到后台，以保证位置信息的完整和不丢失。

        系统将会根据终端所处的实际环节，智能选择定位方式，优先提供GPS高精度定位，在无法获取GPS信号时通过基站定位或者网络进行定位。提高定位成功率和效率。

        4.4.10.2 车载定位

        安装在车辆中控部位的车辆定位终端，通过汽车电瓶供电。通过GPS全球卫星定位系统将学校车辆的位置实时上传。由于车辆的电源充足，车载定位的GPS天线可以在功率和增益上做的比手机更好，定位效果优良。

        平台将实时接收车辆的位置信息，并根据其他系统的需求进行分发，保障学校和家长可以第一时间看到校车的位置。

        4.4.10.3 校园智能卡

        校园智能卡采用业界先进的非接触式IC卡，是射频技术与IC卡技术相结合的产物。可广泛应用与食堂、考勤、学生身份验证、校车等长春美国国际学校的众多教学、生活、管控领域。

        智能卡分为卡片和读卡系统两部分组成。卡片可个性化定制成学生证的样式，集成学生姓名、头像、国籍、班级等信息。卡内芯片存储有学生的学费信息、考勤信息、食堂费用、校车费用等。读卡系统将对学生的射频芯片IC卡进行读取与识别，保障学校的财务秩序与成本管控。同时也提高了学校的办学质量和学生安全保障。

        由于长春美国国际学校学生年级幼小，我们可以采用一次性注塑成型的方式将智能卡定制成符合学生佩戴的样式。

        4.4.10.4 平台持续扩展的能力

        长春美国国际学校是东三省唯一的国家认证IB学校，其优良的办学条件广泛的吸引着海内外的家长和学生。其未来的生源增长空间是不可限量的。

        达仁科技为长春美国国际学校设计的校园综合管理中，平台处理位置计算、消息调度、多用户并发、用户会话管理、数据安全性等与应用无关的技术细节，通过接口层的SDK为二次开发用户提供了无限的扩展空间。当应用平台需要扩充时，大部分工作都集中在应用层。而新功能加入应用层的方式是类似硬件热插拔的方式，不会影响到平台的其他功能，因而使平台保持不断扩展的能力。

        五.投资估算

        5.1.1 平台开发费用

        5.1.2 平台实施部署与调试费用

        5.2 硬件投资及运维费用估算

        硬件的建设，考虑平台的承载容量是逐步上升，因此，硬件的投资可以根据业务的发展程度逐年进行扩容，不用一次性进行过大的硬件投资。

        若长春美国国际学校已拥有所需的校机房环境，则此部可省略。

        5.2.1 服务器投资估算

        5.2.2 其他硬件设备投资估算