电子政务系统毕业设计的论文

2022-04-28

摘要:本文结合“Web程序设计”课程特点,讨论项目驱动教学所存在的问题,提出了以原型框架系统辅助教学的方法。进一步阐述原型框架系统对任务驱动法、学导式教学与案例法等其他多种教学方法的辅助作用。最后,总结了应用原型框架系统的教学注意事项。下面小编整理了一些《电子政务系统毕业设计的论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

电子政务系统毕业设计的论文 篇1:

系统化方法在JAVAEE教学中的运用

摘要:针对普通本科院校软件工程专业学生在学习JAVA EE课程中存在的只注重语法、具体技术细节,不注重方法的学习,不能从总体上掌握软件开发的思想,不具备运用系统化的思想分析、解决问题的能力的问题。我们通过对自顶向下系统化的方法的理解与分析,并将其运用到JAVA EE课程教学中,提出了“自顶向下,由总体到局部,由抽象到具体”的JAVA EE教学模式,通过精心设计教学过程和教学内容,使学生从总体上把握JAVA EE系统开发中的具体内容。通过教学实践,大部分学生掌握了JAVA EE系统开发的思想,并能够灵活运用所学知识解决实际问题,取得了良好的学习效果。

关键词:系统化方法;软件开发思想;JAVA EE软件开发

1 JAVA EE课程教学及现状

JAVA EE是当前非常流行的一种企业级应用软件开发框架,为开发具有跨平台性、可扩展性的、分布式和易于系统集成的软件系统提供强大的支持,已经在金融、证劵、电信、政府等多个行业得到广泛的应用,例如业务开通系统、电子政务系统等[1]。面对巨大的市场需求,大多数软件工程专业都已将JAVA EE程序设计课程作为一门核心课程。

我院从2008年以来将JAVA EE程序设计课程作为软件工程专业的一门专业必修课。在学习这门课程之前学生已经学习了C/C++程序设计,JAVA程序设计,数据结构,软件工程,数据库等课程。JAVA EE是一门涉及知识面广、实践性要求强的一门课程,不同于.NET一栈式思想,JAVA EE得到了众多开源社区,商业公司的支持和发展,涉及的知识点和技术标准众多。主要有JAVA EE的体系结构,JAVA EE的十三种核心技术,框架技术的应用等。我们结合我院学生的特点以及与著名软件公司从事JAVA软件开发的一线软件工程师讨论后将JAVA EE程序设计课程教学内容定为:按照标准JAVA EE 6 平台标准进行教学,内容主要包括JAVA EE的体系结构,MVC设计模式,SERVLET,JSP,JAVABEAN,数据库编程,EJB编程等,注重基础知识,重点培养学生的编程能力。

过去教学过程中主要存在的问题有:

(1)教师以考试和习题为驱动,让学生记住语法规则,学生只注重语法规则的学习,没有重视对编程能力的培养。造成学生对知识的灵活运用能力较差,不具有举一反三的能力

(2)实践课程只注重对课本上一些简单实验的实现,只能起到语法验证正确性的作用,没有系统性和连贯性。

(3)教师很少向学生灌输全面系统的思想,教师在教学过程中只注重演示书上的代码例子,讲解代码的语法。没有系统化地讲解清楚相关的原理,前后相关的体系结构和程序设计的思想过程。

针对以上问题,近年来我们在JAVA EE教学过程采用“自顶向下,由总体到局部,由抽象到具体”的思想设计教学内容和教学过程。将系统化方法的思想应用到教学过程。

2 系统化方法指导JAVA EE教学的意义

系统化方法是指用系统的观点来认识和处理问题的各种方法的总称,它是一般科学方法论中的重要内容[2]。系统论的思想由贝塔朗菲等人提出并完善,其改变了人类的思维方式,反映了现代科学发展的趋势,在各行各业都得到了深入而广泛的应用。温伯格于1975年在《系统化思维导论》一书中给出了系统化思维方法的定义:“这种思维先于专门的学科知识的存在而存在—有时绕过专门的学科知识,有时又把专门的学科知识综合起来。我们把这种思维和教育方法称为一般系统论的方法。”[3] 《系统化思维导论》一书的灵感来源他40年的软件设计和管理生涯,因此系统化的思想指导软件开发,指导软件开发人才的培养是合适的。运用系统化的思想于JAVA EE教学具有重要的意义:

(1)促使学生掌握系统化的学习方法。通过系统化观点组织JAVA EE教学内容、教学过程。在教学过程中培养学生在软件开发过程中必须具备的系统化分析,系统化设计的思维能力。

(2)增强学生的学习兴趣。让学生一开始就看到事物的全貌和整体,通过讲解各个知识点的核心原理,让学生理解事物的本质。只有学生掌握了原理,才能排除对JAVA EE中繁杂的语法规则、众多的技术手段的恐惧,才能培养其将所学知识进行举一反三的能力。学生一旦脱离书本也能做出程序,就会极大的增强他们的信心,从而增强学习的兴趣。

3 JAVA EE系统化教学内容组织及过程

近年来我们通过系统化的思想,在JAVA EE教学过程中提出“自顶向下,由总体到局部,由抽象到具体”的系统化方法教学模式。并利用该方法精心组织教学内容和教学过程。下面主要介绍我们在几个主要知识点和重要问题上的教学措施。

3.1 框架与非框架

学生通过互联网和图书可以了解到一些JAVA EE软件开发框架,例如:Struts,Spring以及Hibernate等。我们在选择教学内容上又是基于重视基础的想法,从而没有将这些框架选进教学内容。因此在讲解JAVA EE体系结构的时候将什么是框架、框架的原理、框架的作用以及框架的缺点等内容介绍给同学。在讲授过程中结合如图1的图示讲授框架之间的对比和在JAVA EE程序设计中的作用。并鼓励JAVA基础好的同学首先简单应用这些框架。

通过讲解可以排除学生心中为什么不学主流框架的疑惑,让学生明白坚实基础的重要性。

3.2 MVC设计模式

MVC设计模式是所有面向对象程序设计语言都因该遵循的规范。MVC思想是将一个应用划分为三个基本部分:Model(模型)、View(视图)、Controller(控制器),它们以最少的耦合协同工作,从而提高应用的可扩展性、可重用性和可维护性[4]。我们在教学过程中结合图2,详细向学生详细阐述MVC的原理,机制和优缺点。

在我们教学内容中,控制器采用Servlet实现,视图采用JSP实现,具体业务逻辑采用原始Java类、JavaBean或EJB实现。整个MVC实现过程如下:

(1)所有的HTTP请求都将映射到一个Servlet上。

(2)Servlet根据URL选择合适的Controller来处理请求,获得返回的Model和View。

(3)Servlet将Model绑定到Request中,然后交给View渲染。

(4)view将渲染后的页面返回给用户,完成请求处理。

完成MVC原理的讲解后,使学生明白Servlet、JSP、JavaBean、EJB和原始Java类等组件在整个JAVA EE应用体系中的作用。同时完成理论的讲解后,向学生演示几个MVC模式的简单例子的实现过程。并要求完成对应的实验题目。

3.3 Web框架

Web页面的设计不是JAVA EE课程教学的重点内容,在我们的教学内容设计中这部分主要要求学生自学。但是一个美观、专业的页面可以增强学生学习的积极性,提高学生学习的成就感,从而增强学习的兴趣。我们采用的方法是首先用一定时间讲明HTML,CSS和JAVASCRIPT的作用,阐述清楚“结构”和“表现”相分离的原则和优势,让学生从总体上明白相关知识和原理。阐明现代Web设计中RIA(Rich Internet Application,富集网络应用程序)技术的重要性,让学生明白JAVASCRIPT在其中扮演的重要作用。组织学生自学相关知识点后,模仿制定的网站完成一个自己的Web框架,并要求以后所有的实验都在这个框架下完成。教学中我们发现通过这个过程的要求和训练,学生都能在后序的JAVA EE课程设计,毕业设计中使用Web框架完成相应得项目开发。

3.4 Servlet原理与应用

在学习Servlet具体语法细节和应用之前,我们首先让学生系统地,总体地掌握以下三个方面的重要内容:

(1)组件和容器的思想:教学过程中我们发现,大部分学生没有很好地掌握面向对象的思想,习惯性地采用面向过程的思想思考程序设计中的问题。多次被学生问到诸如“Servlet的程序入口在那里?”等问题。所以对组件和容器思想的掌握和理解是学习JAVA EE开发多层次体系结构的企业应用程序的关键。在这一部分我们结合Servlet的工作原理向学生讲解明白组件和容器思想的重要作用,工作原理。容器是组件的运行环境,为组件提供命名服务、数据库连接、持久化、事务支持、安全服务等基础功能。组件通过调用容器提供的标准服务来与外界交互。

(2)Servlet的生命周期:通过Servlet工作过程的分析讲解,让学生明白Servlet的原理,避免学生知其然而不知其所以然。只有掌握了Servlet的工作原理,明白了客户端、容器、Servlet实例之间交互的过程和底层机制,学生才能克服神秘感,才能真正掌握Servlet,并灵活应用。Servlet整个过程如图3所示。

客户机将请求发送到容器,容器通过配置文件实例化相应的Servlet,并为Servlet进程创建线程。容器将封装请求发送到Servlet。Servlet创建响应信息并发送给容器,容器将响应发回客户机。

(3)Servlet编程接口:传统的教学方法通过实例讲解Servlet API的使用方法。造成的问题是学生对Servlet的上下文不清晰,只能使用实例中出现的API,不具备根据具体问题使用没有出现的API。所以我们在教学中通过图4和相关内容将Servlet的编程接口及相关关系为学生阐述清楚。

3.5 JSP原理与应用

详细学习了Servlet后,学习JSP的核心内容就是JSP和Servlet的异同。通过和Servlet的对比教学使学生全面理解并掌握JSP编程。容器接收到客户端的请求后,首先判断JSP文件是否修改或第一次创建,如果是则容器会调用JSP解释器将JSP文件转换为Servlet。反之则将请求传递给对应的Servlet。也即是说,JSP在容器内就是通过Servlet实现的。在教学过程中通过对比容器生成的JSP对应Servlet代码和JSP代码的映射关系,使学生明白JSP的核心底层工作原理。

3.6 EJB原理

EJB教学是本课程的难点内容,我们在教学过程主要通过对EJB和容器关系、原理讲解,EJB和Javabean在工作原理上的本质区别的讲解,各种EJB的生命周期的讲解,EJB的优点和缺点的讲解以及通过EJB构建分布式应用的程序的完整过程的演示,让学生掌握EJB编程。

3.7 数据库编程

数据库编程是JAVA EE的重点内容,教学过程中,我们发现学生总是对具体语法细节进行死记硬背,对于实验中到底使用哪一种DBMS的问题纠缠不清。所以我们在教学中,深入地讲解JDBC接口和JDBC驱动的关系和相关原理,应用程序、应用服务器和DBMS三者之间的关系以及交互过程,JDBC驱动程序的4种类型(JDBC-ODBC桥,本地API,JDBC网络纯JAVA驱动程序和本地协议纯JAVA驱动程序)的分析比较。最后通过具体实例向学生对比演示连接、访问、操作ORACLE、SQL SERVER、MYSQL等多种DBMS的异同。使学生从原理上、总体上把握数据库编程的系统化思想。

4 教学效果

通过“自顶向下,由总体到局部,由抽象到具体”的教学方法的应用,增强了学生的自信心,排除了对软件项目开发的恐惧感。对我院109名学生作了统计表明经过JAVA和JAVA EE课程学习,绝大数学生在后续的毕业设计中选择JAVA EE。同时大多数学生选择JAVA作为自己的就业方向。

5 结论

针对我院学生在学习JAVA EE中存在的问题,我们运用系统化方法提出了“自顶向下,由总体到局部,由抽象到具体”的教学模式,通过系统化的方法设计教学内容,力争使学生掌握JAVA EE的核心技术原理,培养学生的系统化思想,提高学生在项目开发过程中的分析问题解决问题的能力。实践表明,我们的方法起到了一定的效果。实践中我们还注意到在JAVA教学之前的前期课程中学生对程序设计思想和面向对象的理解对JAVA EE的教学是十分重要的。基础差的学生可能会感觉总体的思想和原理过于抽象难懂。这是我们今后教学中要重视的问题。

参考文献:

[1] 谢景明,孙庚.项目驱动的进阶式J2EE课程教学设计探讨[J].计算机教育,2009,22:59-30.

[2] 李朝霞,付禾芳.基于系统化思维培养的计算机基础实践教学[J].计算机现代化,2010,08:56-58.

[3] 马宁,白燕.系统化程序设计思维培养模式初探[J].计算机教育,2005,3::25-28.

[4] 何成万,李健,焦素廷.基于MVC模式的科研成果管理系统开发[J].武汉工程大学学报,2009(31):79-81.

作者:高志升 谢春芝

电子政务系统毕业设计的论文 篇2:

原型框架系统在“Web程序设计”课程教学中的应用

摘 要:本文结合“Web程序设计”课程特点,讨论项目驱动教学所存在的问题,提出了以原型框架系统辅助教学的方法。进一步阐述原型框架系统对任务驱动法、学导式教学与案例法等其他多种教学方法的辅助作用。最后,总结了应用原型框架系统的教学注意事项。

关键词:原型框架系统;任务驱动教学法;Web程序设计

一、引言

Web应用系统开发是当前软件领域的流行模式,广泛应用于电子商务、电子政务、远程教育等各个行业。2000年以来,高等院校陆续开设“Web程序设计”课程,该课程实用性强,是一门交叉课程,涉及的语法、规则繁琐,传统程序语言设计课程偏重语法讲授的方法,不适合该课程的教学。笔者结合自身的教学实践和经验总结,探索出一种在原型框架系统支持下,结合任务驱动、学导式和案例法等多种教学法的“Web程序设计”综合教学方案。该方案经实践检验,效果显著。

本文先对“Web程序设计”课程的特点进行总结,指出该课程教学存在的一些问题;然后结合笔者的教学实践,重点介绍利用原型框架系统开展“Web程序设计”课程教学的方法及实践过程。

二、课程特点与存在的问题

“Web程序设计”是一门交叉课程,其先修课程包括:软件工程、网络技术、数据库技术、程序语言设计、数据结构等。仅从程序语言设计来看,“Web程序设计”就涉及JSP/ASP服务端技术、HTML语言、脚本语言(JavaScript/ VBScript)、CSS以及XML等多种技术。可见该课程的学习难度颇大。从时间来看,该课程一般大三或大四开设,学时偏少(一般为32到36学时)而内容却繁多,更加大了教学难度。因此,该课程适合采用“学导式”教学法,以教师为主导,以学生为主体,使学生由内而外地自主探索,通过自学掌握和深化课程知识。[1]

另一方面,“Web程序设计”是工程实践性很强的课程,除了讲授程序设计还要讲授项目开发,训练学生使用计算机技术解决实际问题、构建应用系统的能力。在传统的以教师讲授为主、偏重语法规则的教学方法下,常常是学生上课听得懂,下课却编不了程序,更不用说具备项目经验了。这样的学生用人单位不满意,也不符合本课程的培养目标。因此,该课程一般采用“项目驱动教学法”,提倡以一个完整的软件开发项目贯穿整个教学过程的始终,以项目的构建过程为线索安排教学步骤,教学过程由项目的任务驱动。[2][3]

但是本课程实施项目驱动教学法,有两个操作层面的问题必须高度重视:第一是项目规模要适中。选择一个合适的项目是项目驱动教学法的关键所在。该项目必须涵盖教学的大部分知识,能够引起学生的兴趣,还得规模适中。规模太小的话达不到锻炼学生工程实践能力的效果。而由于Web应用开发涉及语言种类繁多,规模太大则容易让学生感到无从下手,也会加大教师的指导难度。第二是存在偏重技术实现而忽视工程方法训练的问题。目前,项目驱动教学实践中偏向于利用项目为主线,来驱动具体知识点和技能的教学,而往往忽视了软件工程方法的教学(如对项目文档维护不做要求)。这与项目驱动教学法的精神相违背,也无法培养出具备合格职业素养的学生。

针对上述问题,我们采用原型框架系统辅助项目驱动教学的方法,取得了较好的教学效果。下面介绍原型框架系统的定义及其辅助作用。

三、原型框架系统辅助实施项目驱动教学法

所谓原型框架系统是指在项目驱动教学法中对应于所选项目所实现的原型系统,该系统具备如下三个特征:

(1)系统可运行。

(2)系统是半成品,是对项目的部分实现:其中某些模块已完全实现;某些功能部分实现,需要进一步完善;还有一些功能完全没有实现。

(3)系统除了程序代码还包括《系统需求说明书》与已编码部分的《详细设计说明书》。

我们在实施项目驱动教学时,根据所选项目事先开发出原型框架系统,并在教学初期分发给学生,之后项目的开发都是在此基础上的增量开发。这种原型框架系统辅助的项目驱动教学避免了上述的项目规模矛盾,其主要创新是在完整的项目背景下只须完成部分功能开发,改变了以往“要么全部重新实现,要么全不涉及”的认识误区。这样既能给学生一个完整的项目开发体验,又只需实现部分功能,且具有部分可参考的功能实现,大大增强了学生完成项目开发的信心。除了提供程序代码,我们还提供配套的开发文档,在项目驱动教学中把文档维护和系统测试作为重要任务进行评价,向学生灌输相关的项目管理思想和工程方法。

以我们教研组某学期的课程教学为例,笔者选取“个人博客系统”项目,实现了一个原型框架系统,其概要如表所示。

四、结合原型框架系统开展多样化教学

“Web程序设计”课程的特点决定了其教学方法的多样性。教学实践中除了项目驱动教学法,我们还根据教学内容和目标,综合应用了任务驱动、学导式教学与案例法等多种方法。

如图所示,综合教学法是在原型框架系统的支持下开展的。下面以“个人博客系统”为例,通过举例展示原型框架系统与其他教学法的结合方式。

1.与任务驱动法结合

任务驱动法将教学内容设计到一个个小而独立的任务中,通过有层次地推进任务来由浅到深地完成课程教学。例如:

任务1:学习原型框架系统中用户注册模块中实现字段验证功能的JavaScript脚本代码,并修改“电话”字段的验证逻辑,使其识别7位和8位的电话号码。

思考:要学生回答JavaScript脚本什么情况下在客户端执行,除了验证还可以执行其他功能吗?能否在脚本中向服务端请求数据?可以的话响应数据应该如何处理?

任务2:使用Ajax技术,为用户登录功能增加自动完成效果。

任务驱动法的设计要注意任务之间的关联性以及先后次序,同时在完成任务后要引导学生进行总结和深入思考。例如,任务1的思考题,为任务2中Ajax技术的引入提供了很好的准备。

2.与学导式教学法结合

学导式教学法的核心是启发式教育,是学生在教师指导下进行自学的一种教学方法,强调学生的主动探索和自学,包括“自学—解疑—精讲—演练”四个环节。[4]例如:

导出问题:在演示原型框架系统时,发现某个博文有乱码,而其他博文正常显示。通过测试,发现语言为英文时博文都正常,而中文的博文都显示乱码。引出Web开发“中文乱码问题”。

布置自学:要求学生研究中文乱码的原因,并解决原型框架系统的中文乱码问题。

释疑精讲:回答学生自学中的疑问,并总结中文乱码的多种解决方法,并与学生的方法进行比较,注意肯定学生的方法。

演练巩固:要求学生将教师讲授的中文乱码解决方法应用到原型框架中去。

有了原型框架系统,教师能够通过系统演示及事先设计好的缺陷,引导学生观察、发现问题,激发学生自学和探索知识的学习热情。从实际系统引出问题更有代表意义,还能锻炼学生发现问题、解决问题的能力,这种学导式教学将更为有效。

3.与案例教学法结合

例如,在“JDBC数据库访问技术”一章的教学中,我们以原型框架系统的“用户管理”为典型案例,分析该模块的实现步骤、存在不足等,讲解数据库的增加、删除、修改等操作;引导学生学习其中的数据库操作类封装、JavaBean应用以及逻辑验证等实现细节;然后要求学生模仿“用户管理”,实现一个“博文类别维护”功能(即类别的增、删、改功能),并利用连接池技术对数据库操作代码进行改写。

通过原型框架系统,我们可以结合教学的知识体系,更有针对性地开发一些典型实例,在教学过程中作为案例来学习。

五、原型框架系统的教学注意事项

1.提供一个设计合理、实现优美的原型框架系统是课程教学成功的关键。原型框架系统的选取和开发要遵循如下几个原则:

(1)完整性原则,所选项目的功能(包括已实现和未实现功能)必须较为完整,能够给学生真实的项目开发体验;

(2)示范性原则,代码设计要高效、算法优美、编码风格要规范,为学生提供编码实现的范例;

(3)可利用原则,便于结合教学知识体系进行实现,便于讲解;

(4)可扩展原则,包括功能扩展和性能优化,必须设计一定数量的未实现功能供学生独立完成,以驱动教学任务的实施,还应该有一定自由发挥空间,以便学生发挥创造力。

2.项目文档是原型框架系统的重要组成,必须与代码一起提供给学生。学生修改原型系统的时候必须同步维护文档,保持文档与实际系统一致,这种与实际开发尽可能一致的实践教学环节,可以帮助培养学生的职业素养。

3.原型框架系统任务设计时应该重视基本技能的积累。例如,用户注册、登录,数据库操作,文件上传等是Web应用的基本模块。把基本技能、常用组件、基本模块等合理分布到原型框架系统各模块中,通过分步骤教学、逐渐积累的方法来提高学生的编程动手能力。

4.原型框架系统的开发可作为毕业设计题目由高年级学生实现,也可由教师与学生合作开发。一个优秀的原型框架系统往往需要经过几个学期教学实践的积累与完善。

六、结束语

本文是笔者在“Web程序设计”教学实践中的经验总结,原型框架系统能够辅助项目驱动、任务驱动、学导式、案例法等多种教学法的开展,取得令人满意的效果。目前,我们只能给出原型框架系统辅助作用的定性结论,今后我们将结合定性与定量的方法,进一步探讨原型框架系统在教学实践中的利弊。?筅

参考文献:

[1]刘玉.实用学导式教学法的实践与认识[J].教育探索,2003(12).

[2]李庆武.项目教学法在课程教学中的运用探讨[J].教育探索,2008(4).

[3]罗凌.基于项目驱动的“ASP.NET程序设计"课程创新教学法研究[J].计算机教育,2009(13):134-136.

[4]张大生,刘学浩.再谈学导式教学法[J].中国教育学刊,2009(8).

(编辑:杨馥红)

作者:郑伟平,王兴芳

电子政务系统毕业设计的论文 篇3:

政务云服务化探索研究

摘  要: 我国社会经济在不断发展的同时,互联网信息技术已经在社会各领域中得到了较为广泛的应用。近些年来我国城市化进程不断加快,城市的人口数量也在急剧地增长,将现代化信息技术应用于政府领域以帮助政府更好地进行政务的管理,从而为人们提供一系列高效便捷的服务,是政府做好对人们的服务中应该重点探索的内容。依托相应的信息技术,政府已经建立了相应的电子政务系统来实现管理和服务的职能,但是在建设的过程中也存在着相应的问题。随着云计算技术的出现以及不断深入发展,云计算在电子政务领域中的应用成为政府新的研究内容,对于江西省政府部门而言,建设相应的江西省电子政务云系统,通过客户端与相关计算中心进行数据交互,可以有效共享政府部门的数据资源,从而更好促进政务信息公开以及实现多部门协同审批等功能,提高政府部门的工作效率,并且能够更好地实现服务社会的相关功能。本文对政务云进行了相关概述,对政务云的技术原理以及基于用户角度的政务云的架构,进行了相应的分析,研究了政务云平台的框架以及进行服务化探索。

关键词: 电子政务;云计算;江西省电子政务云;服务化;应用研究

【Key words】: E-government; Cloud computing; Jiangxi e-government cloud; Service; Application research

0  引言

隨着我国改革开放进程的不断推进,经济的发展取得了很大的成就,相关信息技术得到了不断的成熟应用,相关信息安全问题也引起大家的重视。对于大部分城市的政府部门而言,都已经建立了相应的电子政务平台,而电子政务云研究的目的也是做出一种基于政务云的信息化管理平台[1]。对于江西省政府相关部门的信息化建设,一直以来对硬件基础设施的建设都十分的重视,政府部门实现信息化建设,能够有效整合政府部门的信息化资源,实现信息资源的共享,以便更好的发挥政府的服务职能。在社会信息化进程不断深入的情况下,云计算技术也在社会的相关领域中得到了较为广泛的应用,也可以说云计算技术是现代化信息技术发展到一定阶段的产物[2]。面对当前数据信息资源不断增加的情况,云计算技术能够有效提高相关资源的利用率,同时也会降低对用户终端性能的要求,在政府应用领域中,以云计算技术为基础的政务云能够更好的帮助政府发挥相关服务的功能,并且应用也越来越广泛。在本文的研究中,介绍了政务云相关方面的问题,探索研究了江西省电子政务云在服务方面的应用。

1  政务云相关概述

1.1  关于云计算

云计算是一种新兴的依托于互联网进行高速传输的计算模型,对于数据的处理不再是依靠单独的计算设备,而是使用由若干计算设备构成的大型计算中心来完成,以软件的形式提供计算能力和存储能力。并且云计算技术融合了网格计算、分布式计算、效用计算和网络技术。在云计算这种模式下,通过互联网将IT业务应用、数据、设备资源为用户提供相应的服务,虚拟化是云计算最核心的技术,通过将软硬件资源整合成服务,通过使用虚拟化技术进行逻辑上的重新划分,从而满足不同的技术要求[3]。

1.2  政务云

政务云是一种基于云计算技术的平台技术框架,对于政府部门的管理和服务职能,其能够进行有效的优化,并且还能够有效提升政务办理的效率和政府部门的服务水平。政务云能够有效整合和配置政府部门的IT资源,对居民、企业和相关部门而言,可以将这些资源进行共享,这在一定程度上,能够有效提高政府部门相关资源的利用率[4]。从政务云应用的方面来看,其就像处于政府部门底层的一个基础架构平台,能够将传统的政务应用进行迁移,在政务云平台上实现相关业务的办理,并且实现各个部门资源的共享,提高政府的服务效率和服务能力。电子政务云模型如图1所示。

1.3  江西省电子政务云的相关需求

1.3.1  提高公共服务能力、促进政务资源共享

随着人们生活水平的提高以及公共云建设的推动作用,人们对政府信息资源的获取也越来越重要。当前一些地区的政府过于重视基础硬件的投入,对应用系统的开发没有足够的重视,居民与政府之间的信息获取严重不对称,国家也制定相应的政策减少行政审批事项,简化相应的审批流程,为了使得居民获得更好的服务,加快政务资源的共享成为政府重点关注的问题。

1.3.2  促进计算产业的发展以及云技术创新

政府进行政务云平台的建设是我国云计算产业的重要组成部分,政府建立相应的公共云服务平台,能够为云计算的快速发展起到带头的作用。通过政府进行投资建设,从而能够促进相关企业对云计算技术的创新[5]。

1.3.3  精简政府相关机构,提高信息资源的安全性

前期阶段的电子政务往往会耗费大量的资源,在运行的期间出现职责重复、管理漏洞以及信息安全无法保障的问题,而通过建立电子政务云信息平台,能够简化政府相关部门,对政务资源进行合理的分配,同时依托于政务云,政府的信息资源安全也不会受到人员调动的影响。

2  政务云的相关技术原理及基于用户的架构实现

2.1  政务云的相关技术原理

2.1.1  政务云中的分布式文件系统

政务云操作系统中的文件系统主要是明确磁盘或者分区上的文件和数据结构,并且对大量的文件信息进行管理和存储,也是系统其它部分进行运行的基础。从政务云系统这一方面来看,在文件系统的作用下,文件存储器的空间能够被组织和分配,并对文件的存储、保护、检索进行负责。分布式文件系统不但拥有本地文件系统的全部功能,还要对系统中所有计算机上的文件资源进行管理。通过应用DFS,对于相同网络中的不同计算机,用户可以将其上面的共享文件夹进行很好的组织,形成的共享文件系统具有单独性、逻辑性、层次式等特点[6]。

2.1.2  云存储技术

云存储随着云计算的出现逐渐发展并得到很好的应用,可以用来专门解决云计算中大量的存储任务。存储在云存储中属于一项服务,通过集群的方式,可以将网络上不同种类型的存储设备进行应用。用户在使用云存储系统中的所有设备时,是完全透明的,不同担心内部的任何构成,只要是合法并且拥有权限的用户,都可以在网络的作用下连接云存储,进而享用云存储带来的相关服务。对于云存储中的用户数据而言,基本是在具有多个数据中心的冗余服务器进行存储,这样数据的可靠性就能够得到极大的保证。

2.2  基于用户的政务云的架构实现

云架构能够充分整合云中的软硬件资源,在提供给用户的时候,会对相关资源进行封装,使之形成不同类型的服务[7]。政务云的总体架构从用户的角度来看可以分为三个部分,其中包括基礎设施层IaaS、平台层PaaS和应用层SaaS,结构中的每一层互相处于独立的状态,所能够提供的服务也不同。政务云总体架构如图2所示。

在IaaS这一层中,服务器、存储、网络等都集中在这一层,将虚拟抽象技术应用在服务器和存储等设备中,能够逻辑管理相关基础设施。创建虚拟服务器的过程中会使用到一些技术,比如虚拟管理、负载均衡、集群等技术,在虚拟服务器之间进行全面的隔离。在PaaS层中,各类平台化的API接口集中在了表示层中,在ESB等中间件的作用下,中间层能够对独立应用程序进行连接和管理,处于表示层中的API服务,会使用SOA技术封闭独立政务软件的功能,进而形成SOA服务,在提供给用户的过程中,采用的是服务总线方式。SaaS层可以为相关政府部门提供共享的OA、公共服务和政务服务等应用软件[8]。

3  政务云相关应用

3.1  关于服务应用框架

江西省电子政务云建设的目地是根据用户的相关实际需求,在应用的过程中实现政府部门政务信息资源的共享,对于各个子功能模块而言,还要将功能的实现细节进行细化,完善设计用户权限管理逻辑,并且注重共享信息的安全性,使得在应用政务云平台时,用户能够得到更多的便利,从而有效提高电子政务系统的工作效率。

本文研究的江西省电子政务云平台的框架设计,结合了传统的应用系统设计框架和云计算数据存储平台,从整体上看,政务云系统的服务应用架构可以分为服务层、管理逻辑层以及数据处理层。所谓服务层,是一种功能界面,最终呈现在用户面前,主要包含政务公开、信息共享和网络审批的功能;数据处理层的作用,是完成政务云中数据的存储,并根据用户的相关请求来处理数据;管理逻辑层主要负责用户登录、管理、任务管理,能够将提前设计好的功能界面呈现给用户,用户通过应用这个功能界面,就能够顺利的完成相关政务业务的办理。政务云平台的总体设计框架如图3所示。

政务云平台使用上面的设计框架,能够确保系统的简单、易用的特性,用户只需要应用计算机,通过对操作系统和浏览器的操作,再通过连接相应的网络后,就可以进入政务云系统中完成相关业务的办理;该系统的后台数据存储在云计算存储平台中,能够高度共享政务云相关资源数据,并且对于数据的处理,政务云拥有更快的处理速度,从而在很大程度能够有效提升资源的利用率[9]。

3.2  数据库结构设计

对于个人用户而言,在设计相关数据表时,表中所涉及到的信息是代表某个个体的用户信息,数据表中各字段信息分别对应于用户的用户名、密码、姓名、身份证号等,如表1所示;对于企业用户而言,其代表的是某个企业的特征,所以在数据表中只需要含有代表某个企业的用户信息就行,表中各字段信息包括的是用户的用户名、用户密码、企业名称等,如表2所示;对于江西省政府部门的工作人员,分别管理者政务系统中不同的业务,因此在设计数据表的时候,要能够说明用户所属的政府部门和负责的具体业务,对于数据表中的各字段信息而言,其所包含的内容是用户的用户名、用户密码、身份证号、所属部门等信息,如表3所示。

3.3  关于相关功能模块的实现

3.3.1  对于系统登录功能模块

用户在第一次想要登录进入政务云平台时,需要进行相应的注册,政务云系统会接收到用戶的注册信息,并且将用户的所属信息写入到相对应的用户数据表中。当用户完成相应的注册后,需要选择相应的用户身份,输入用户名和密码才能登录进入政务云系统,这样也能够很好保证云计算中心存储数据的安全性[10]。

3.3.2  对于系统的数据存储模块

在政务云平台中应用HDFS分布式文件系统,对于政务云平台中数据的存储而言,该分布式文件系统能够很好地实现,Web服务器与分布式文件系统集群中的相关结点进行交互,进而能够很好地实现数据的相关管理功能,对于客户端而言,这还能够开放一些应用程序接口,用户在使用客户端的时候,就可以直接通过Web服务器来实现数据的相关操作[11]。

4  总结

综上所述,在当今信息化社会环境下,江西省政府部门已经建立了相应的电子政务系统来实现管理和服务的职能,但随着云计算技术的不断深入发展,结合云计算技术建设江西省电子政务云平台,能够有效共享政府部门的数据资源,也能够很好地促进政务信息的公开,并且有效实现多部门协同办公等功能,这在一定程度上能够有效提高政府相关部门的工作效率,为居民提供更便捷的服务。

参考文献

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作者:杜军龙 周剑涛

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