干部网络学院平台

建设方案

2019年05月14日

1. 项目理解

1.1 建设目标

干部网络学院是利用互联网+云计算技术根据不同教学模式、不同教育对象的特点，在不同的培训环节中为网络学院教学提供灵活的、可缩放的、适合于多种层面、多种对象及多种网络环境的交互式教与学支撑环境。

干部网络学院目标定位为省内各地市、区县中干部进行线上培训，设计理念以在线培训为中心，聚焦教、学、测三个重点，保障达到在线培训的目的。

通过干部网络学院将知识学习网络化、碎片化，缩短知识到学习者的空间距离。内容经过人工/智能编排，归纳，整理过后的形成知识体系，学习者可以方便地系统性学习所需要的知识和技能。学习者可以灵活安排学习时间完成学习计划，通过互联网+学习，无论是办公室，还是家庭或是出差外地都需要能够随时随地的学习。

干部网络学院由五大子系统组成，包括学习门户平台、在线学习、学时体系、运维管理系统、数据服务系统。各个子系统之间通过统一身份认证和数据交换服务进行无缝对接，为用户提供完整的在线学习、资源管理服务。平台支持手机端（APP、微信公众号）和PC端学习。

系统作为云平台，支持多层级管理模式，根据不同层级行政区域进行划分子站点，各个站点独立管理，省级权限可对所有站点信息进行统一管理。

1.2 系统的功能特点

1.2.1 可扩展的多级机构管理模型

本系统可以创建多个允许独立管理的机构，机构管理员拥有本机构单独管理节点，如同使用单独的系统，省级知识库允许共享给下属机构使用。

下属机构管理独立、使用独立、数据独立，可以通过学习门户个性化模块根据机构需求进行界面定制化，或将学习平台功能通过SDK集成到自有的其他系统中。下属机构对学习门户的各项管理与省级管理部门及其他地市机构相互不影响。

省级管理部门可以对下属机构的所有对象和数据进行管理，并可针对下属机构进行综合查询和统计分析。

省级管理部门创建的知识库可以共享给下属使用，下属机构创建的知识库可以导入和导出给省级管理部门采用。

1.2.2 灵活的权限管理系统

系统提供灵活的权限模型，提供多级角色和多重身份的双重权限设计。提供系统管理员、机构管理员、领导和学员等多角色设计，同时提供包括：省级管理部门领导、地市机构领导、培训管理员、学员等众多身份设计，而且这些身份可以合而为一，满足项目有可能对分布式权限分配的复杂需要。

1.2.3 全面的培训过程管理

制作培训课件、发布培训课程、跟踪学员学习情况，对学员在线学习培训的每个过程都有详细的管理。通过学时制度，督促学员在线学习。

提供强大的消息提醒机制，可以主动提醒学员完成在线学习（可以同时发送邮件和短信）。

2 总体设计

2.1 建设原则

干部网络学院是为全省干部使用的在线学习的系统，在设计时遵循以下原则：

1) 标准性原则

系统遵循软件行业相关标准及教育服务与监管体系信息化建设项目相关标准与规范。

2) 先进性和成熟性原则

在技术选择上，充分考虑技术先进性和成熟性之间的平衡，一方面保证整体信息体系的先进性，同时有效避免尖端技术给信息系统带来的不确定性和潜在风险。

3) 可靠性和稳定性原则

从系统结构，技术措施，系统管理等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间。

4) 可扩展性原则

系统架构、设计和实现有较好的可扩展能力，以满足不断增加的用户、业务变化、架构调整等扩展需求。

5) 安全性原则

在系统设计中，充分考虑信息资源的共享，系统注意信息资源的保护和隔离，分别针对不同的应用和不同的网络通信环境，采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等。

6) 高效性原则

系统在性能上满足大用户量访问和海量数据处理要求，在关键环节上保障性能，使相关业务能够快速顺畅进行。

7) 易用性原则

主要技术具有成熟、稳定、实用的特点，页面美观、简洁，满足用户一般的操作习惯，易操作。

2.2 系统总体架构

word/media/image1_1.png

图 9系统总体架构

系统平台支持支持移动端和PC端访问，其中移动端提供APP（Android、IOS）、微信公众平台，PC端使用主流浏览器访问系统。

平台整体分为支撑层、内部业务管理服务、信息传播分发层、应用服务层、用户入口层五层。通过平台支撑层的支撑服务对内容业务管理和应用服务提供支撑。

用户进入系统时首先经过统一身份认证平台认证身份信息，根据身份信息进入不同的门户平台中进行在线学习或管理。

应用功能平台分别为学员、管理者和第三方应用提供学习应用平台、个人学习平台、公共应用平台和API接口。

内部业务管理服务，根据用户所在层级不同区分不同的管理权限，对系统中内容和业务运营进行管理。

3 功能概述

3.1 统一身份认证平台

统一身份认证平台通过数据交换服务，将平台中的用户账号体系与原有系统对接，将分散的用户和权限资源进行统一、集中管控，结合平台规范，建设统一身份管理体系，这种模式帮助各级机构的用户更容易实现单点登录 SSO，简化用户登录多个系统的过程，实现用户信息与账号的集中存储、全生命周期闭环管理。

用户信息通过统一身份平台进行开通、变更和回收，同时对下游应用系统提供用户主数据供给。根据干部网络学院特点，支持行政区域、机构、岗位、职责多级授权，用户身份体系进行逐级管理、多级授权，通过分散管理减少中心管理压力。

平台的身份认证体系采用多级管理模式，根据行政区域或管理范围进行划分，各级机构进行独立管理，上级机构可以管理下属机构的信息。并且身份认证模块作为客户端接入到第三方认证服务中。

word/media/image2_1.png

图 10多级管理模式

3.1.1 身份管理

身份管理服务主要包括用户管理、组织机构管理、分级授权管理、电子审批、自助服务、同步供给、账号识别、账号统计、系统管理和密码策略等功能。

图 11统一身份认证

平台可根据各个地市机构的人员管理标准，定制化用户接入接口，平台从机构原有的系统获取新增用户数据，通过平台的数据同步功能将用户账号信息自动同步至学习平台的各应用系统中，实现用户应用账号的一键创建、管理。

3.1.2 访问控制

为平台提供统一访问控制与安全管理，实现平台内应用服务的统一认证、访问授权和策略控制，并提供多种基础安全认证和强认证功能，满足应用安全访问需求。

访问控制模块主要包括访问管理、认证管理、单点登录、认证集成模式和系统管理等功能。

图 12访问控制

平台通过数据层、服务层和目标应用层三个层面解决各个机构中多应用系统的统一认证。

3.2 统一门户

系统整体分为学习门户和管理门户为学员、管理员分别提供在线学习和一站式管理服务。 

1.面向学员的学习门户。学习门户将在线学习、学分/学时体系以及针对学员服务的数据分析功能进行有机的结合，在学习门户中进行统一的展现和应用。学习门户提供WEB端和移动端（Android、IOS、微信公众平台）支持。 

2.面向管理人员的管理门户。为培训平台系统的管理人员提供统一的内容管理、系统维护、资源实时监控、智能生成数据报表的平台环境。 管理机构对自己所属区域的信息拥有自主管理权限，为地市机构提供一个自行服务和管理的平台环境。 

3.2.1 多模板个性化设置

平台中的主题配色、页头导航设置、页尾模板、首页模板、浏览器图标等样式信息均可在线管理，不同机构之间的样式隔离。

系统提供多套模板供管理者选择，通过模板可以一键初始化学习门户的整体样式。

3.2.2 地市子门户集群管理

地市机构可根据个性化需求，基于可插拔的插件进行在线开发，或通过系统服务SDK，将学习门户接入到自有系统中，向学员提供WEB端或APP端在线学习服务。

3.2.3 系统对接模式

门户引擎平台使用微服务架构开发，提供与组件功能匹配的API接口，支持常规的门户接入方式包含：Portlet、RESTful、JMS、JSONP等支持。

门户引擎平台提供高度定制化的框架布局、门户布局、元素设定等能力，并提供对于元素可视化的开发向导功能；提供多认证模式支撑、统一单点登录和数据整合功能，真正做到以人为中心，系统、应用、数据围绕岗位的重构。

3.3 在线学习

3.3.1 在线学习

平台为学员提供丰富多样的线上学习环境，向学员提供热门课程、专题学习、分类目学习等多种课程分类方式，并且根据资源类型分为图文课程、电子书、视频课程，学员可以按照不同的分类方式和资源类型进行选择学习，在学习过程中可以在学习课程中添加“我的笔记”，对学习做总结。

平台支持H5、视频、音频、flash、word、excel、ppt、pdf等各种格式的资源播放，提供WEB、APP端多端适配，保存历史浏览记录，支持中断后继续浏览。用户可以在课程商城中订阅感兴趣的课程，并根据课程体系学习完成培训。

3.3.2 个性化推荐

从海量用户行为数据中抽取标签形成多维度认知,跟踪用户访问行为，持续优化推荐算法，提升用户学习积极性。并且在排行页、搜索结果页、栏目页等，呈现统计结果和热门结果，达到热门推荐定期更新，确保新鲜感。

3.4 系统学分/学时体系

对接在线学习、测评服务，根据学员在线学习情况自动记录学分/学时，系统可灵活管理学分/学时记录规则，比如根据学习内容时长、内容重要性等灵活设置。建设防作弊验证机制，保障系统学分、学时真实性。

3.4.1 防作弊验证

系统通过浏览窗口检查、实人验证、课程测试多种方式验证学习过程真实性，保障学员按要求完成学习。

3.4.2 规则限制

学分/学时作为学员在平台学习行为的依据，系统可根据学习课程的资源类型（如图文类型、视频类型），或课程的科目类型（如时政民生、党政军事、科学技术）设定不同的学分/学时上限规则，通过规则限制促进学员全方面学习，扩展知识面。

3.5 运维管理系统

3.5.1 课件管理

支持将多种格式的课件打包分发到系统，并兼容移动终端的播放格式，系统课件资源可以统一管理或分权限管理，根据不同的展现方式（web浏览器和移动终端）发布不同格式的课件并加密。

系统提供在线编辑Web网页，插入图形、图像、动画、音频/视频文件，并与正文混排。提供多种资源编辑合成，形成多种资源混排的课件，并提供课件预览功能。

课件资源可以实现下载到本地应用、在线浏览或在线网络课程直接运用三种运用形式，采取自用、定向共享和全体共享三种浏览权限管理，按照专题、资源类别、课程等资源信息，基于组织结构、用户权限等条件进行资源的下载权限控制，实现保护平台中资源信息数据安全。

平台实现资源的交互入库管理，方便资源使用者多维度地查询检索资源。

平台为课程资源提供防盗链、防越权下载等多重防护机制，支持视频/图片资源自动添加LOGO、水印，让平台内资源更安全。

课件内容在线编辑模块支持历史版本查看功能，确保所有不同人员所编辑的内容都能得到更新，记录每次改动的情况、修改的时间以及改动编号，可将内容回滚到某一版本。

3.5.2 课程管理

课程管理主要包括课程分类管理、课程资源管理以及课程体系管理等，平台管理员根据培训目标，利用资源库中丰富的课件资源，对课程进行设计。并且通过标签化的课程分类管理，使知识结构更科学，便于学员找到需要的课程。

word/media/image5.gif

图 13课程设计

课程可以设置上架时间和下架时间以及有效期，课程创建完成之后可以根据课程创建的完整程度，选择是否将课程发布，选择发布，课程将上架到课程中心，便于用户收藏、授权、学习。

3.5.3 数据交换/采集

支持多种和外部系统交换数据的方式，外部系统可以通过服务API获取学习平台中的各种数据，学习平台也可以通过数据库采集、网页爬虫等多种方式去获取其他系统中的数据。

3.5.4 数据维护

在线设置数据备份规则，导出数据库，导入数据库，审计数据操作日志等功能。

3.6 数据服务

平台将获取到的数据依据储存形式的不同分为结构化数据和非结构化数据，依据获取方式的不同可分为显式数据与隐式数据，根据来源不同可分为用户信息、用户行为信息、课程信息等，各类数据之间相互管理。

大数据支撑的干部网络学院应用主要包括面向学生的智能化功能、面向内容管理者的智能化功能两大类。

面向学生的智能化功能，从学员学习的角度出发，将学员学习的知识点进行总结汇总，从而构建知识框架，向学员智能推荐课程、资讯。系统并对课程超市中的每门课程的知识模块进行构建，建立各个知识点之间的联系，便于学员系统化的学习。

基于数据分析向学员提供个性化课程服务，根据每位用户学习的内容不同，进行课程关联，提供类似的课程做参考。此外，还根据学生在学习过程中的测试结果以及学习选择，进行课程推荐。

面向内容管理者的智能化功能是为了提高管理员的内容制作水平而设计的，能够及时根据学员的学习情况调整系统课程内容。通过学员在线学习过程中的各项行为数据的挖掘整理。

此外，还有面向决策者的智能化功能，这主要是针对平台的决策者而开发的，目的是帮助决策者更好地掌握平台动向，帮助决策者对平台的未来发展进行分析。

3.6.1 访问数据分析

访问数据作为系统数据分析的基础数据，系统从平台访问、在线学习、信息检索三个层面进行访问数据收集和分析。

平台访问层面，主要获取平台的 PV（页面访问量）、UV（独立用户数）、IP（IP 地址数）、访问地区、使用终端等数据。

在线，主要获取用户登录时段、在线人数、登录人数、选课人数，以及统计各栏目的访问情况和不同内容类型的访问情况，可以根据统计结果生成分析报告。

3.6.2 学习数据分析

学员在登录系统后，平台将记录学员的足迹信息，包含学员浏览的课程类型、专题类型、课程内容，以及在课程中的学习时间比例，对学员学习的数据进行综合分析。包含课程热度指数、课程内容优质指数、学员学习档案卡、综合学习能力分析等多个角度。

课程热度指数，根据课程内容的点击量、学习量进行综合分析，将热门课程推送到首页或向没有学习过该课程的学员进行推荐。

课程内容优质指数，根据课程热度和课程学习完整度对课程进行综合分析，将优质的课程信息推送给学员或内容管理员，为课程编辑提供支持。

3.7 其他服务

3.7.1 消息模块

使用系统内消息推送、微信、邮箱、短信平台向平台用户推送服务消息，保障消息准确推送。

3.7.2 搜索服务

可以对内容进行高效的全文检索，支持对所有流行文档格式的检索，能够自动提取课程中的文本正文生成内容摘要，根据搜索结果类型（图文、视频）能够自定义检索结果的展现形式。

搜索服务提供标题检索、全文检索、分类检索、拼音检索等多种检索方式，并且依据搜索大数据，提供智能化检索服务，包括热门检索、关键词纠错、关键词联想等。

3.7.3 智能推送服务

平台注重考虑构建个性化的学习支持系统，完善学习服务体系，针对党员干部学习的学习特点，突出主动服务，实现交互式以人为本的互联网服务理念。主要包含：

 选课提醒：有新的课程时，向关注该类型课程的学员主动推送消息；

 学习任务提醒：有新的学习任务或者未完成的学习任务时，系统主动推送任务信息；

 学习进度推送：实时更新用户学习进度，定时向用户推送，促进学习；

 学习排名推送：阶段性的根据学习的学时，对区域内的学员进行排名，促进学习积极性。

4 非功能性设计

4.1 性能设计

干部网络学院基于服务的松耦合模块化设计，结合业务管理需求对系统功能进行适当的模块化分割，模块与模块之间通过服务调用的方式实现松耦合的交互模式，分散数据操作的高并发压力，降低数据访问瓶颈，提升数据访问性能。

系统采用内存缓存机制，用键值对的方式将需要经常使用的数据加载到内存中，加速系统查询操作响应速度。

对于系统中课程页面我们采取模版静态化技术进行设计，从而提高系统性能。为了增强用户体验，我们采取freemarker技术异步获取课程数据，定时对模版更新，半静态化系统首页。

对于课件中的大附件上传，批量课件文件上传，同时为了保证系统的兼容性，我们采用http和ftp二种协议的文件存储服务平台，能够为各个业务模块提供统一文件存储服务，达到系统解耦，提高系统性能目的。

系统通过负载均衡服务器，对以动态增加部署在服务群集中的应用程序的容量以满足需要。如果在其上运行某个组件的服务器实例失败，则将此组件部署到的其他服务器实例可以继续进行应用程序处理。

系统定期将数据进行冷热处理，根据数据活跃度的不同，将数据分为活跃数据、历史数据和归档数据几类。活跃数据主要指经常查询和检索的数据，主要指当前数据。历史数据是指相对于活跃数据而言，数据的活跃性减弱，且数据本身基本不会改变，主要用于综合性查询。归档数据是指对数据已经沉寂，主要用于统计分析和数据挖掘，不用于简单的查询检索，这部分数据往往是归档到数据仓库系统或归档数据库。

4.2 安全设计

4.2.1 审计信息

重要安全事件：包括对用户的增、删、改等关键性操作以及用户登录进行审计；审计粒度具体到用户级别。系统拦截用户所有的请求，并将操作结果记录到数据库。

审计跟踪：审计记录应包括事件的日期、时间、发起者信息、发起ip、类型、描述和结果等。

审计查看：提供功能界面对审计记录进行查询、统计、分析及生成审计报表。

审计控制：应保证审计功能被启动后无法被非审计帐户用户停止；审计记录无法被非审计帐户用户删除、修改和覆盖。

4.2.2 信息安全

1、身份鉴别

系统专用的登录控制模块，实现对用户的鉴别，用户登录时系统产生随机码，登录用户除输入正确的用户名密码外还需输入随机码，此方法能否有效防止暴力破解用户名密码。

2、访问控制

系统采用rbac模型控制权限。系统内分为系统管理员、机构管理员、内容管理员、学员多类角色，功能相互独立，互不交叉。

word/media/image6_1.png

图 14权限模型

3、密码复杂度

系统可设置密码复杂度、用户登录次数、账号锁定时间、密码有效期等安全策略。

4、通信安全

登录界面在客户端采用DES加密对用户名和密码进行加密，服务端解密后进行密码正确行验证。同时对于部分敏感URL采取HTTPS方式。

5、抗抵赖

系统记录用户的所有请求，对关键数据的变化采用记录历史的方式，如课程关键数据变化时记录历史数据以及操作人，操作时间等信息。

6、软件容错

系统采用随机码的方式避免关键业务被恶意篡改。

7、XSS过滤

恶意攻击者往Web页面里插入恶意html代码，当用户浏览该页之时，嵌入其中Web里面的html代码会被执行，从而达到恶意攻击用户的特殊目的。系统采用过滤关键字的方法防范XSS攻击。

5 软件系统建设成本及实施规划

5.1 建设成本（基础版）

5.2 建设成本（完整版）

5.3 实施规划

5.3.1 项目实施流程

word/media/image7.gif

项目实施流程图用图形化的方式表述了整个项目的进展。如下图所示：

5.3.2 项目实施主计划

实施计划进度简表

备注:以上时间可根据具体实际情况再作调整！

系统实施计划讨论表

备注：以上工作计划，具体时间会根据项目实施进度略微调整；

6 售后与服务

我公司历来重视服务工作，因为公司非常清楚，当今市场的竞争已从过去的产品竞争转变为服务的竞争。本公司有体系完整、管理严格的服务机构，拥有一支经验丰富，技术精良，知识面宽的服务专家队伍。

1、 服务内容

本公司在项目交付使用后提供全面的项目售后服务，包含：

1） 我方根据项目需求及要求准时提交产品给项目需求人；

2） 根据本项目的实际需要，通过双方协商，在需求调研、开发、测试阶段，进行现场支持服务；

3） 在系统试运行阶段之前提交用户培训详细计划，对所有用户提供系统操作培训，对系统管理员提供系统管理操作培训，对系统维护人员提供系统运维相关技术培训；

4） 在系统上线运行时提供现场技术支持和问题应答；

7） 对系统故障的维护服务严格按照所承诺的响应时间和解决故障时间执行（下文具体描述）；

5） 为需求方提交完整项目周期的各类技术和业务说明文档，以方便系统日后的运维和升级所需；

6） 在初验收后，由我公司提供技术人员在需求方进行调试并试运行，确保系统运行稳定。

2、 售后服务支持

1） 支持方式

电话热线、传真、Email等多种响应方式，由经验丰富的技术工程师接听/处理。

远程接入支持服务：通过技术支持系统与用户系统的网络联接，远程对用户问题进行检查、诊断、和分析。我公司所指派固定服务工程师仅在得到用户许可，并确保对所访问系统安全，数据完整性的情况下才可访问用户系统。

现场服务：我们公司将根据问题情况以及甲方要求提供工程师上门服务，及时对故障进行定位和处理。

2） 响应时间：7×24小时。

3） 故障等级定义：

紧急故障：系统已无法使用，导致用户业务活动中止；系统频繁出错，频繁产生完全错误的处理结果。

严重故障：系统仍在维持状态运行，但性能下降；系统能够维持运行，但有多个功能无法工作，或某一功能不正常已严重影响系统的运行。

中等故障：系统能够工作，但个别非核心功能出现异常，对使用的方便性产生不良影响。

轻度故障：系统工作基本正常，但偶然出现个别非核心功能异常，可通过简单的系统重启或改变配置得到恢复。

4） 响应速度：根据故障的不同等级有不同的响应速度，本项目中我们将故障分成三种类型，其响应时间分别如下：

5） 故障修复时间：我们将根据故障等级不同以及甲方要求选择进行远程解决或现场解决。

故障等级与修复时间如下：

3、 质量保证措施

为确保软件生存周期的各阶段的质量要求得到满足，严格按照ISO9001质量管理体系进行项目分析、设计、开发、安装和维护等各阶段活动。

4、本地化服务

公司研发部门位于郑州市郑东新区，在项目的前期需求沟通、项目建设及项目后期维护过程中均可快速的安排资深工程师响应需求。