数字校园基础地理信息平台构建方法论文
摘要：“数字校园”基础地理信息平台是学校科学化教学、管理和决策的先进工具，是GIS技术在校园空间的综合应用。文章从当前“数字校园”的需求出发，总结吸收当前“数字校园”基础地理信息平台建设的方法，研究了构建“数字校园”基础地理信息平台数据的构建思路、平台的设计目标以及平台的建设内容。
关键词：数字校园；基础地理信息平台；基础地理信息服务；数据库；平台构建方法
文献标识码：A中图分类号：P208 文章编号：1009-2374（2016）19-0018-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.19.009
近年来，随着计算机网络技术、信息数字化、管理模式场地不断创新，建设以精确、高效、及时、共享的校园信息数据整合为目的的“数字校园”已经成为当前新型创新校园建设的重要内容。“数字校园”基础地理信息平台则是“数字校园”建设内容的核心内容之一。它以强大的数据管理技术和地理空间信息服务为依托，通过对学校各部门机构的业务、学生日常管理和学校资源进行深度的数据整合，为校园事务管理、决策提供重要的技术支撑。本文以当前“数字校园”建设的现实需求为出发点，总结了当前关于“数字校园”基础地理信息平台的建设方法，研究了构建“数字校园”基础地理信息平台数据的构建思路、平台的构建目标、平台的建设内容，为建设符合当前的“数字校园”发展的校园基础地理信息平台提供了一种新的借鉴模式。
1平台构建思路
“数字校园”基础地理信息平台作为当前“数字校园”建设的基础系统支撑，必须有一体化服务体系的构建思路。以地理信息技术、计算机网络技术、数据库技术、SOA面向服务技术等的技术集成为基础，使得平台从海量的数据与单一的信息表达方式中脱离出来，进而实现“数字校园”中各类地理信息服务的“可视化”。所以，在“数字校园”基础地理信息平台建设方面，要更好地服务于现代教学信息需求，将可以数字化的信息进行模块分析，充分结合学校实际管理流程与当前运行模式，以整合当前数字校园实际需求出发，以实用高效的业务操作平台模式进行构建。
2平台设计目标与框架设计
考虑到校园具有典型的社区特性，校园内日常业务与日常管理工作主要以在校学生与教职员工为主体，“数字校园”基础地理信息平台应该以实现校园的数字化管理、校园信息化为构建目标。基础的框架应以地理数据信息库为主，将空间基础地理信息数据与属性数据统一表达到校园数字地图上，通过地图与数据的形式为校园内各个职能部门和学生提供丰富的基础地理信息服务，实现校园信息管理“一张图”。同时“数字校园”基础地理信息平台的设计框架还应综合考虑平台的基础支撑与数据管理环境、平台建设采用的数据标准与系统安全共享体系等，深入研究平台各个功能应用之间的相互关系，从而保证平台的科学性、规范性和高效性。
3平台建设内容
根据“数字校园”基础地理信息平台构建的思路和目标，平台的建设主要内容包括如下方面：基础数据的标准化处理、基础地理信息数据库建设、系统开发平台的选用和平台主要功能设计等。
3.1基础数据标准化处理
基础数据标准化是“数字校园”基础地理信息数据生产、平台构建的基础。平台基础数据信息标准化是指数据的采集标准化、数据融合科学化、成果数据标准化。对平台数据搜集和采集以及最后数据成果的生产都必须在国家规定的法律范围内，一些法律没有涉及到的领域，要参照同类学校的建设模式，对数据信息的收集、整理和分析使用，要注意严格保密教学对象的隐私，对重要的数据资源要进行加密处理，防止出现数据信息的外泄，给学校正常的教学活动造成不良影响。如在平台的基础地理信息数据入库与分类编码过程中，依据《大比例尺地形图数据处理与入库标准》《“数字校园”基础地理信息分类与编码标准规范》等当前国家现有数据信息标准化体系成果，才能更好地保证平台数据的兼容性和共享性。
3.2基础地理信息数据库建设
可以说地理基础信息数据对现代“数字校园”有着非常重要的作用，信息数据的高效传输和应用才能保证“数字校园”基础功能等正常发挥，从这个角度来看，核心的地理信息数据库建设是基础。在满足学校开展各项教学管理的基础上，要依据现有数据库建库原则与方法，提高数据库资源的应用效益，未来数据库资源还可以进行多层次、多维度的开发，适应更多的服务需求。基础平台建库内容由空间数据库、属性数据库与其他数据库组成。空间数据库以地理空间数据为主，如现势地形数据库、地下管线数据库、影像数据库、路网数据库等。属性数据库有空间属性数据库与专题属性数据库构成。空间属性数据库主要根据地理空间分类进行构建，主要用于校园空间地物的文字解释；专题属性数据库主要依据学校职能，分别从科研、教学、后勤、学生管理、教师队伍管理等方面出发构建的供平台专题数据检索与分析的数据库，如各部门业务及人员管理数据库、学生信息数据库、在职人员信息数据库等专题数据库。平台空间数据库设计如图2所示：
3.3系统开发平台选用
“数字校园”基础地理信息平台的'开发平台应具备基于GIS功能设计。当前平台的主流开发一般采用某一成熟的具备二次功能开发的GIS软件或者专业的组件式GIS软件（如Arcgis、SupermapObject等）为基础，以第三方数据服务器（如SQLServer2005、Oracle等）作为数据的物理存储介质，基于某一开发编程平台（如MicrosoftVisualStudio2008.NET、VisualBasic.NET等）作为开发平台的方式进行。以利用Supermap公司提供的SuperMapObjects.NET组件开发为例：整个基础平台根据系统需求可采用C/S架构模式或B/S架构模式，采用C#编程语言和SuperMapObjects.NET组件开发与定制平台的核心组件库、通用组件库及基础组件库，并以此三种组件库来搭建平台及专题应用子系统；针对校园基础信息平台信息发布功能，可采用基于服务对象SOA架构模式进行布局，采用SuperMapGIS产品所提供的SuperMapObjects.NET和WebService接口实现异构GIS平台之间的数据共享及GIS功能共享与定制。
3.4平台主要功能设计
在该平台的主要功能设计方面，最核心的就是校园GIS的系统的功能，其中相关的模块有数据管理模块、数据检索模块、专题图定制、信息发布模块等。按照技术标准规范，该系统使用矢量和栅格两种组成方式。平台是基于位置服务的信息提供，将与空间位置有关的信息按照各类实体的空间结构、特征、属性等按照一定的组织方式划分为层，并按照专题要素进行分层组织，以适应各种专题管理、分析和应用的需要。属性数据是用以描述空间要素的特征，通常用关系型数据库管理、增强系统数据检索功能。如果平台采用SQLServer2005或MicrosoftOfficeAccess作为属性数据库介质，数据间可以通过定义主键标识码来进行空间数据和属性数据关联。信息发布可基于SOA面向服务设计，针对不同部门的业务和联系，平台可以通过定义不同服务接口来实现，提高平台的信息发布效率与提供更好的位置服务。比如校园突发事件功能模块，平台通过以校园信息点为驱动，根据信息点类型结合地理位置信息，通过平台里定义的接口更好地进行服务信息检索和提供专题热点信息搜索提示。
4结语
现代教育教学在不断探索变革，“互联网＋”的持续深入发展，在“数字校园”领域，“互联网＋”结合数据传输、信息化处理、计算机通讯等技术，将使得“数字校园”基础地理信息平台逐渐成为学校现代化教育的一个重要发展内容，也是教育教学水平提升的重要体现。“数字校园”建设是未来校园软件、硬件设施建设的重要基础，在物联网时代，现代教学模式也在不断摸索创新，为了提供更优质的教学管理服务，让学生在精确的信息引导下高效学习，校园基础地理信息平台作为数字校园的“大脑”更显得不可或缺。随着信息技术的高速发展，城市建设步伐的不断加快，平台应用前景将更加广阔，将在现代教育领域得到更普及的应用与更快的发展。
参考文献
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