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教師養成教育暨專業領域的實踐教育
e化故事!擘建新一代校園資訊系統的東海大學 撰寫者:  [2007-01-02]

e化故事!擘建新一代校園資訊系統的東海大學 

東海大學資訊服務近兩年來孕育了許多台灣教育界僅見的e化成果,備受各界肯定,並獲國內知名雜誌ithome、電子時報專題報導。想深入了解東海大學e化的歷程,請閱讀"東海e化故事"...

前言:

 對於曾經長期服務於美國伊利諾大學等機構超過二十載的程海東校長而言,e化所能帶動校園進化的正面連鎖效益絕對會是體認最深刻的,在2004年八月接任東海大學的校長職務後,程海東校長旋即以一個火車頭的角色牽動著東海大學校園資訊系統架構的完全進化,甚至要求必須堅持一個星期二十四小時絕不停機的標準,來作為推動東海大學校園資訊服務水準的標的。

 半個世紀之前,原本一個荒涼貧瘠的山坡地,在一群抱持教育理念之教育家的胼手胝足下,蛹化後蛻變為全台最美麗的校園;在台灣高等教育界的教育史上,東海大學所曾經創建的多項成就與典範,不僅是當時教育界所津津樂道的話題,更是後來所有台灣校園奉為圭臬的標竿。

 漫步在東海校園中,這裡融合了美國維吉尼亞大學校園的中央草陌(Mall),與日本寺院坡道等多元特色的文理大道,延續著兩旁的濃綠林蔭,極為深刻的印象讓人對於這個校園牽繫著一種依依不捨的情感;面對著視覺豁然開闊的茵茵草原,撰寫著東海地標的路思義教堂不期而遇的印入眼簾,這東海教堂的婉約美,連國際建築大師貝聿銘都再三折服。

 望眼一看,在這一百三十三公頃的偌大校園中,能將e化種子散播到每一個角落,並寫下多項第一名的輝煌記錄而言,這絕對顯露東海大學正實踐著一種決心與恆心。相對於全台灣大專院校而言,東海大學電算中心這個僅24人中型規模的團隊,在程海東校長的親自督導,以及計算機中心主任蔡清欉博士的執行下,孕育了許多台灣教育界僅見的e化成果。

(一)e化理念全方位,師生服務全功能

 配置兩架具有二十四顆處理器的昇陽Sun Fire 6800大型主機的東海電算中心機房,正扮演著全校教學、研究以及校務資訊系統的數位化靈魂,舉凡教務系統、總務系統、學務系統、師生資訊系統、會計出納系統、公文、人事差勤系統,以及e-Learning、Citrix、CD-Tower等關鍵性應用,全都以一種HA(High Ability)的架構,二十四小時不眠不休的的運行數十項的服務。

 但除了Sun Fire 6800的高階伺服器外,東海電算中心內尚有建構其他五十餘台資訊服務主機,各自承載如電子郵件、網站、BBS、網路儲存、簡訊、無線網路、anti-spam、anti-virus等應用服務平台。

 蔡清欉主任表示這些應用服務都是不容小覷的,在每個應用服務的大架構下都蘊含了許多的子系統。舉凡在師生資訊網之下,包含了學生、教師、導師、單位與職員等資訊系統,以及學生入學前的就讀意願、畢業離校系統、註冊繳費查詢等之系統;另外,於總務系統底下,亦涵蓋有工作報表、預算暨公文、收發文、營建工程、庭園、文具、校車暨通行證、請購、修繕、中小型工程、飲水機暨加班費、水電費、學分費計算,與車輛暨學生住校查詢等多項管理系統,至於學務、教務、師生或其他的校務行政系統,也建構有相互支援的子系統網路。

 
 或許就表面上看來,無法理解東海對於網路工程的用心,如果以東海大學近2萬名教職員生、數十種應用軟體服務,以及每天一萬五千人次以上的造訪來看,在強大的硬體運算能量以及完整資訊服務的背後,就不難想像龐大的資料流量以及巨大的資訊處理能量的極端需求。所以,一個穩定與效率兼顧的資料庫系統,對於東海電算中心而言是一種非常重要的基礎建設:多年來,東海採用的甲骨文Oracle資料庫一直提供良好的效能、穩定度,並完全簡化管理功能。而雙核心大型主機與強健穩定資料庫可讓使用者將多部業界標準伺服器系統,整合成一套可擴充的容錯運算平台,並且大幅提升資料安全性及穩定性。

(二)校務資訊自動化,紙本公文成歷史

 近年來,在學校積極推動校園e化的政策下,整個建置已有長足的成果,舉凡全校公文電子化、請購與付款申請、人事考勤管理簽核、招生系統、學務行政、校園寬頻無線網路擴建、資訊即時異地備份、校務主機更新以及訊息公告,東海的資訊化校園成果早已向前邁進一大步。

 
 而對於東海大學的校務行政系統而言,主要在簡化與整合行政作業流程、完成資料數位化與共享機制,以及提昇行政效率,進而達到校務發展決策支援具體目標,並且逐步將早期單機版的系統逐步整合開發進化成Web版的系統平台。尤以公文電子化的推動,在程海東校長的理念與貫徹執行下,再經過公文處理分層負責暨電子化規劃小組與電算中心積極推動,以及加上全校教職員工高度的配合,在短短一年的時間,將電子化公文全面導入。

 公文電子化除了加快公文處理速度、即時掌握公文流向,以及查詢會辦意見等優點外,並可以減少紙張的浪費與避免公文遺失,更可以節省收送公文人力。不管是內部行政作業的加速,或是外部的資訊聯繫,都可以讓學校行政單位、院、系、所與,中心之間的協調也更加的緊密。

 日前東海大學的全年度二萬多份電子公文(低於20%紙本)、近四萬份採購傳票、教職員出差請假,全都是在Web版的介面,以穩定而快速的處理。校務資訊自動化使得全校教職員在任何時間、地點,都能夠輕易的連上網路處理行政業務。以今年校長七月在羅馬、八月在加州與華盛頓DC、十月在上海,都可在世界各地批示公文,完全掌握校務進行與進度。

(三)網際悠遊e東海,無線寬頻無界限

 東海大學全力投入在建構完備的網路基礎建設,全部以Gigabit為主頻寬遍佈校園網路的網路建設骨幹,以東海科技大樓的電算中心為軸心,連接至工學院、管理學院、學生宿舍(宿舍寢室共計四千組網路接點),乃至於正在動工興建的第二校區,也皆由Gigabit網路骨幹所串聯,向外銜接TANet學術網路。另外,距離主校區二公里內的東海別墅區內,均完全鋪設光纖連結至校園網路,而校園內的學人宿舍內將近200戶教師也全部以FTTB光纖在網路上通行無阻。。

 
 另外,在安全防護方面,位於東海大學的教學區與學生宿舍網路之中,都已陸續佈建了FortiGate網路閘道防護器、McAfee IntruShield入侵防禦系統、McAfee WebShield郵件防護主機、個人防毒軟體,以及個人防火牆等關卡,並由McAfee ePolicy Orchestrator居間扮演防火牆及病毒碼更新的中央控管主機,據此,於校園網路與外部網際網路之間,建立一道堅實的安全屏障。

 而無線網路建設方面,在觸目可及的各學院教學區之教室與中庭、文理大道周邊、校園餐廳、7-11、丹堤咖啡、圖書館周邊、中正堂周邊、社科院週邊、紅林餐廳、信箱間周邊、陽光草坪、路思義教堂、大智慧科技大樓、人文大樓、基礎科學大樓,以及推廣教育部等,都密佈了多不勝數的Hot Spot,讓校園無線網路的涵蓋範圍無遠弗屆,提供全校師生更好的上網環境,讓您無論在教室、戶外草坪、文理大道周邊、7-11廣場享用咖啡或學園的角落。

 東海大學的無線網路覆蓋面積,總共遍佈了55公頃之多。另外,東海大學也加入全國大學漫遊機制,與全國四十所大學院校分享網路資源。不僅如此,也與台中市m-Taichung計畫完全接軌,建立相互授權機制,使東海師生能夠在全台中市的無線網路熱點上網。

(四)資料備份新機制,時間空間無藩籬

 為了達成這項目標,東海電算中心作了相當多的努力,包括正在導入中的資訊安全ISO 27001國際稽核規範,並著手建置資料儲存系統的異地備援機制,因為資料量高達3TB,東海電算中心在FalconStor的協助下,導入IPStor儲存資源管理方案,將原本DAS的儲存架構升級至FC SAN儲存區域網路環境,所以在改善備份流程的解決方案方面,便優先考慮FalconStor提供的解決方案。

 另外,東海電算中心的VTL部署方式,是將IPStor VirtualTape Library軟體安裝在PC伺服器上,伺服器透過SCSI介面接到一臺容量4TB的Serial ATA磁碟陣列,成為一臺虛擬磁帶櫃,後端再接上原有的LTO-1磁帶櫃,備份軟體採用Bakbone NetVault 7,前端透過光纖通道連接FC SAN交換器和備份伺服器。每周六、日執行一次全備份,每周一至五執行差異備份,VTL上固定保留最近三周的備份資料,時間一到再自動將資料移轉到實體的磁帶櫃內。

 
 在導入以磁碟陣列作為儲存媒體的VTL之後,備份整個東海電算中心資訊系統內共計3TB的資料,只需要半天就可以完成,VTL之所以速度快,不光是硬碟的緣故,重點是少了磁帶櫃的機械動作時間,磁帶櫃光是啟動機械手臂、尋找和抓取磁帶,以及置入磁帶機定位的過程中,還沒開始備份就花掉近5分鐘的時間,VTL由於是磁碟隨機存取,機械動作的時間幾乎等於零,在備份資料量龐大、磁帶卷數需求量大的情況下,在效率上的差別就會更加顯著。

 而在強大的硬體支援下,東海大學建立了全台灣所有大學中唯一僅見的個人資料備份機制,全校教職員及學生都能夠在Anytime、Anywhere備份其個人電腦檔案,藉以確保文件資料版本的一致性。

 從2005年開始,東海電算中心在資料儲存架構與系統備份機制等方面大幅突破,讓教職員與學生個人可使用信件與網頁空間分別擴大為400MB及200MB;不僅如此,教職員與學生個人可使用的備份空間擴增為500MB及200MB,全校系所單位與實驗室也加入資料備份機制。伴隨個人資料儲存暨備份空間的大幅躍進,東海電算中心更順勢孕育了一項全台灣大專院校資訊領域所僅見之創舉,而它就是名為tFolder的個人資料備份機制。

 
 所謂tFolder架構,就是以Novell的iFolder伺服器為核心,透過與LDAP Server目錄伺服器的協同運作,來加以形塑出使用者認證與檔案加密等功效,藉以裨益全校教職員或學生。不論身處校內或校外、白晝或黑夜,皆能隨時隨地透過網際網路,安全地存取、組織,或管理儲存於校園內的檔案。使檔案資料的版本,得以恆常保持於最新狀態。這對於行動工作需求甚高的使用者而言,可以輕易地利用公用電腦上的瀏覽器,上傳或下載任何檔案,坐享猶如網路硬碟般的絕佳便利性。

 據悉,目前已有其他大學,亦正著手建置類似的個人資料備份機制,無庸置疑的,東海大學在平台構想與理論實踐上已然拔得頭籌。

(五)帳號密碼一組化,校園平台全都行

 擁有如此豐沛的網路基礎建設資源外,東海電算中心念茲在茲者,在於如何規劃、擘建新一代校園資訊系統架構,為全校教職員與學生,營造一個便捷且極具效率的應用服務環境。長期服務於美國學術界的程海東校長,對於東海電算中心一直有著極深的期許,希冀他們能效法美國各大學的電算中心,徹底地轉型為服務導向架構,極其有心的提升IT服務管理的願景。

 當使用者在面對如此繁多的應用服務時,若未加以有效整合,每一位使用者便必須記憶多套帳號跟密碼一一登入使用,不僅瑣碎更是不便,也因此對東海大學亟欲推動之MyTHU個人化入口網站服務阻礙至鉅。

 
 著眼於此,東海電算中心決定引進Novell的身份管理登入,以及單一登入系統(SSO)等解決方案,藉以將學籍、人事等眾多資料庫,通通整合到eDirectory目錄服務機制中,據此催生了USSC(User Self-Service Center)個人帳號服務中心。此後,不論教師、學生或職員,只需採用單一帳號與密碼,便能串聯除BBS之外的所有應用服務,不管是無線網路、網路硬碟、電子郵件、師生資訊,或教學資源等,均能一路暢通到底。

 東海大學已於2005年初,導入單一登入系統(Single Sign On;SSO),裨益全校師生或職員,得憑藉一組帳號密碼來通行校園,在授權範圍內存取各項資訊應用系統。此一成果,亦為全台灣大專院校領域的創舉。電算中心以『一組帳號密碼行遍校園』為基礎,將各項資訊服務系統結合,建置完成『一次登入,串連服務』。本校教職員工使用各項資訊系統時,除了只需記憶單一組帳號密碼外,並於任一資訊系統登入一次,即可漫遊其他資訊系統使用各項服務。

 此機制的資訊安全防護等級更加提升,提供您的帳號、密碼加密安全網路連線(SSL),更有效保護您個人資料,讓您在享受單一帳號及登入機制便利之外,更多加一份保障。因此,東海電算中心也願意以一組帳號通行校園的經驗,與其他大專院校分享。如此一來,必定能協助這些學校,省卻試誤(Try and Error)的繁複過程,大幅縮減系統建置所需花費的時間。

(六)生命週期管理心,概念佈建應用全

 
 電算中心蔡清欉主任認為:無論是對於教師或學生等資訊系統之設計,均是以「生命周期管理」概念為出發點。以教師資訊系統為例,即涵蓋了自每學期開課直至期末完整的校務資訊服務,從授課大綱、教師聯絡帳號的輸入開始,舉凡修課學生名單(含相片)查詢與訊息傳送、點名記分薄列印、考試調查、試題格式下載、考試時間地點、監視查詢、教學評鑑查詢、預警輸入、扣考輸入、成績輸入,乃至於攸關導師管理的班級查詢、家族查詢、學生基本資料/成績排名/預警查詢、約談紀錄、導師留言等全方位功能,盡皆鉅細靡遺。

 至於學生資訊系統部分,電算中心提供了從新生入學開始直至畢業離校等完整校務資訊服務,這一連串的生命周期,從起始的東海入口網、新生資訊網、IT服務網、校園SNG、宿舍網路網,以及USSC(帳號中心) /tMail /tFolder帳號啟用等功能。而後續更包含了學籍、註冊繳費查詢、勞作時段地點查詢(東海規定,大一學生必須清掃校園,每月輪換不同的清潔區域),以及勞作生相片查詢等的功能。

 
 不僅如此,連修課記錄查詢、週課表查詢、考試查詢、修習教育學程查詢、輔系雙學位查詢、全校課表查詢、加退選餘額查詢、選課記錄查詢、學生護照查詢、社團職務、榮譽記錄查詢、學期成績、排名查詢、成績預警、扣考查詢、成績總表、大四甄試排名等一系列功能,乃至於畢業離校手續、應屆畢業校友資料登錄等機制,也都涵蓋於其中。特別是畢業離校手續這項貼心的設計,讓畢業生只需透過資訊系統的自動化運轉,便能省卻以往一關關跑流程的繁瑣程序,最終若確定並無欠款、未還書等情事,即可直接赴註冊組領取畢業證書。

 即便打造了如此完整的資訊應用版圖,在程海東校長的理念支持下,電算中心全體同仁仍需不時苦思,如何還能把服務做到更好。緣於此故,電算中心遂與中華電信進行了資訊合作,開發了訊息發送系統,來建立學生最為關心的成績預警訊息,透過SMS簡訊或電子郵件等管道來主動傳遞資訊,作為除Web化學生資訊系統外,另一項極具效率的訊息取得管道,讓人力或紙本作業的需求量降至最低。

 值得一提的,外界呼聲漸趨嘹亮的ITIL方法論,其箇中精髓,迄今已於東海新一代的校園資訊系統架構中,逐步蔓延與一一實現。

(七)專案管理經驗佳,委外方寸精準拿

 電算中心蔡清欉主任認為欲將e化效益彰顯至極致,校長支持程度之高低,絕對是一大關鍵;唯有最高階領導人居間折衝,方能消弭各方的分歧意見,壓制反彈聲浪,讓IT部門能夠與使用單位充分溝通、協調。否則,倘若僅有IT同仁埋頭硬幹,會讓許多事情流於IT產品或技術導向,未能適切地迎合使用者的需求。因此,電算中心在進行任何一項資訊系統的架構、規劃,與設計時,必定會與各處室充分協商合作。

 在東海電算中心內有一批專案管理團隊,平均資歷皆超過10年,都具備有充分的統籌與執行能力來主導規格設計。在此前提下,即便東海電算中心礙於人力不足的情況下,部分事務雖以委外模式為之,然主導權仍掌握於電算中心之手。當專案規格底定後,電算中心便會引導外部廠商,與使用單位進行需求訪談與分析,而最終確定的執行委外合約廠商,充其量只是進行編碼的動作,藉以消化原本東海有所欠缺人力不足;日後舉凡系統維護、升級等必要事務,便可由電算中心獨立完成,無需再假委外服務商之手。

 
 此外,由於住宿學生採用Game、P2P等應用軟體的頻率甚高,單就宿網的網路應用,即已耗費全校三分之二以上的頻寬。每逢開學選課之際,必定導致網路塞車現象,甚至造成新生連網的困擾,而此一現象,恐將伴隨第二校區的增建(東海大學也決定於第二校區新建學生宿舍)而愈趨嚴重。據悉,時至東海第二校區完工,全校的個人電腦數量將由現在的九千台上衝至一萬台以上之譜,由於使用量夠大,足以讓網路基礎建設成本明顯稀釋,還可望在此基礎之上,延展諸多附加的商業價值。

(八)後衛支援角色改,主動出擊扮中衛

 東海大學的電算中心確切的傳承了東海人的人文省思,始終以使用者的角度來建構東海最完備的資訊環境。東海追求的目標並非最新的資訊技術,抑非光鮮耀眼的資訊設備,東海追求反而是貼心並恰到好處的服務。從官方首頁上根據四時節令與學校重大活動而變換的主題圖示(該想法緣起二年前於蔡主任參訪香港理工大學的靈感,而今也分享於台灣部份大學引用),到涵蓋全方位的東海新聞網(音樂系新任教授的新聞多達二萬多人次的造訪),以及校園美景的SNG轉播,都在網路上凝聚著全校師生情感。

 東海電算中心在在表現不願成為一個坐在辦公室,等著其他單位提出需求的『支援部隊』;東海電算中心是主動出擊,是以同理心去主動關懷全校師生,提供最完善服務的『服務團隊』。從讓人驚嘆到體貼學子的考生落點預測服務、新生資訊網、行政量化數據的決策分析及決策參考,東海電算中心不只要做一個稱值的後衛球員,同時也要做積極助攻協防的中場球員。

資訊團隊後記

 東海大學的資訊團隊不追求第一,但卻始終堅定要做到唯一,五十年前有人在大度山上動鏟創造人文化東海,五十年後有人在東海大學佈網領航資訊化東海。東海的資訊單位僅只有24人的資訊團隊,但卻擁有不輸百人團隊的專業技能與不服輸精神,也是一個勇於挑戰不可能極限的向心團隊。

 綜觀全台各大專院校電算中心的人力規模,縱然不乏超過50人以上的大戶級團隊,但僅只8人或10多人等層次者,亦比比皆是。這些規模相對迷你的院校,頗難以超級大戶的e化故事作為參考與實踐的範本,但資訊團隊規模屬於中型的東海大學,其成果相較於這些院校而言,便具備十足的參考價值,當然,東海大學的電算中心也絕對不吝於分享這些e化成功的經驗。


e化故事!擘建新一代校園資訊系統的東海大學


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