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    1. 國家重點學科

      “211工程”重點學科信息資源建設綜述
      發布時間:2009-04-08     作者:   分享到:

      CERNET首推資源建設

      重點學科建設是高等教育建設和發展的一項長期而艱巨的戰略任務,是高等院校建設的核心內容。重點學科建設離不開信息的交流和溝通,由于我國信息資源匱乏、技術水平落后,長期以來重點學科的寶貴資料分散、零亂、龐雜、缺乏系統性,科研人員主要通過圖書、雜志、論文、專利、會議等渠道獲取開展研究工作的資料和數據,不僅花費大量的時間和精力,而且獲取困難、效率低下。在重點學科建設中,只有通過現代化的技術手段,將寶貴的學科資源電子化、信息化、網絡化,這些寶貴的學科資源才能成為可以再生、可以共享、可以充分利用的優質資源,才能更廣泛、更高效、更科學地為學科建設服務。

      我國“九五”計劃期間啟動建設的“211工程”重大項目,面向21世紀,重點建設100所左右的高等學校和重點學科,建設內容主要包括學校整體條件、重點學科和高等教育公共服務體系建設三大部分。這三大任務的部署和完成都對于重點學科信息資源的建設提供了至關重要的條件支撐和基礎保障。

      在“九五”“211工程”高等教育公共服務體系建設過程中,圍繞如何使中國教育和科研計算機網(CERNET)真正成為我國高等教育事業公共服務體系和信息基礎設施的重要組成部分,為“211工程”的重點學科建設服務,為全面完成“211工程”的建設任務和我國高等教育事業的發展打下堅實的基礎,CERNET不僅根據高等教育公共服務體系的建設目標提出了完善CERNET地區主干網的建設內容,同時及時提出了建設“重點學科信息服務體系”的重大課題,啟動了重點學科信息資源建設的航程。

      “九五”時期建設回顧

      “九五”“211工程”起始于1998年,由于項目學校和重點學科點建設經費緊張,同時國際通信信道狹窄費用十分昂貴,重點學科信息資源建設以如何快速地在國內建立為重點學科提供高速優質服務的信息資源為目標,選擇了兩大建設主題:一個是建立國外著名高等教育信息資源鏡像系統,另一個是建設重點學科的專用信息資源鏡像系統。項目利用先進的計算機網絡和信息技術,將國際著名大學、著名學科的發展狀況、在教學和科研方面所取得的最新進展、先進的教學方法、科研經驗和采用的先進技術等信息鏡像到本地,使各大學能利用CERNET網絡,以最快捷經濟的方法和途徑, 從國內獲得國外著名大學和重點學科的教學科研信息,加強資源共享,帶動學科發展,增強我國科技前沿領域高層次人才培養的能力。

      選擇建立國外著名高等教育及重點學科信息資源鏡像系統十分重要。設置在 CERNET國家網絡中心、八大地區網絡中心和部分重點學科點建設大容量的鏡像信息服務系統(Mirror Site),將國外的部分著名大學和重點學科的公共免費信息資源復制并結合國內高等教育和學科建設的要求,統一加工和處理后對國內開放,既能使我國高等學校及時、方便地訪問和獲取國外高等教育和學科建設的信息資源,又能為高等院校的廣大師生節省巨額國際通信費用。

      項目具體包含三方面建設內容:在CERNET國家網絡中心建設面向全國教育和科研用戶的公共信息鏡像服務系統;在CERNET九個地區網絡中心(或主節點)建立國外著名大學、著名站點常用教育和科研信息的鏡像系統;在有條件的大學建設12個面向“211工程”重點學科的專用信息資源鏡像系統。

      選擇面向“211工程”重點學科的專用信息資源鏡像系統建設單位的基本原則是:具有典型的示范作用;具有信息資源建設的推動作用;具有較大的受益面。

      項目建設指標要求包括:

      (1)建設1個面向全國的“211工程”建設的重點學科信息資源。信息系統容量大于130 GB,并能同時滿足超過500名用戶的訪問;

      (2)建設9個國外著名大學的教育、科研信息資源。在CERNET九個地區網絡中心和主節點各建設1個不少于5所國外著名高等學?;蛑S眯畔⒄军c的重點學科信息鏡像系統服務器。每個服務器系統容量不少于40GB,并能同時滿足超過200名用戶的訪問;

      (3)建設12個面向“211工程”重點學科的專用信息資源鏡像系統。例如生物、材料等。這些系統主要依托相應的國家重點實驗室。每個服務器系統容量不少于40GB,并能同時滿足超過100名用戶的訪問。

      通過“211工程”對于重點學科信息資源服務體系的支持,以CERNET為支撐,建成了一個大型的中國教育信息搜索系統,建成了總容量超過800GB的全世界主要大學和著名國際學術組織的10個信息資源鏡像系統和12個重點學科的信息資源鏡像系統,以及一批國內知名的學術網站。此外,配合“211工程”高等教育公共服務體系建設,CERNET還支持了全國152所重點高校圖書館參與的高等教育文獻保障系統。

      “九五”“211工程”完成的12個重點學科信息資源鏡像系統的學科分布如下:

      (1)分子生物信息資源鏡像:北京大學

      (2)重大疾病信息資源鏡像:北京大學

      (3)化學信息資源鏡像:北京大學

      (4)植保信息資源鏡像系統:中國農業大學

      (5)教育信息資源鏡像系統:北京師范大學

      (6)材料學科信息資源鏡像系統:清華大學

      (7)動力機械與工程熱物理信息資源鏡像系統:西安交通大學

      (8)物理化學和應用化學信息資源鏡像系統:廈門大學

      (9)法律信息資源鏡像系統:北京大學

      (10)數學信息資源鏡像系統:南開大學

      (11)微結構物理學信息資源鏡像系統:南京大學

      (12)化工信息資源系統:北京化工大學

      “九五”“211工程”重點學科信息資源服務體系建設,改善了重點學科的基礎設施和軟硬件條件,在一批國家重點學科的建設與發展中發揮了重要作用。很多學科抓住本項目建設的契機,大力開展特色學科信息資源建設,不僅出色地完成項目建設任務,為本學科的信息資源服務體系建設作出巨大貢獻,同時增進了本學科國際交流合作并獲得了更多的國家科研經費的支持。如北京大學生命科學院主持的生物信息資源系統建成后,進一步爭取了多項國家“863”項目經費。有的學科通過建設大量原創性信息資源,快速成長為商業公司,并從市場經營中獲得了信息資源擴展和升級的能力,如清華大學的中國材料網,北京大學的法律信息網。這些重點信息資源建設的嘗試和成功經驗,為我們進一步擴展重點學科信息資源建設和服務規模提供了很好的借鑒和示范。

      目前,隨著網絡規模的擴大和服務用戶的增加,以下問題在重點學科信息資源建設和運行服務過程中日顯突兀:

      ●信息資源內容不夠豐富,需要進一步補充;

      ●信息資源服務需要提高服務能力,提升系統性能,增加磁盤空間;

      ●安全問題日益嚴峻;

      ●學科種類較少,服務范圍有限;

      ●影響面較大的文科和新興學科信息資源建設需要扶植和支持。

      “十五”時期建設規劃

      盡管存在不足和差距,“九五”期間“211工程”對于重點學科信息資源平臺的建立,在相關領域的教學科研活動中發揮了積極的作用,為學科的建設和發展提供了有利的支持。重點學科信息資源建設對于學科建設和發展具有重要的促進作用,“十五”“211工程” “CERNET高速地區網和重點學科信息服務體系建設項目”計劃進一步加強重點學科信息資源建設,不僅繼續對已建系統給予擇優擴容支持,同時新增6個重點學科的信息資源建設。具體建設內容分為以下幾個方面。

      信息服務體系支撐平臺

      重點學科信息服務以及教育科研信息服務長期以來依托中國教育科研計算機網(CERNET)的門戶網站www.edu.cn發布,雖然目前在CERNET門戶網站上僅提供靜態信息和簡單動態信息(新聞、BBS等)兩類服務,隨著信息資源不斷豐富,CERNET門戶網站日益受到廣大教育、科研及其他社會用戶的關注,每日訪問請求高達650萬次以上,高峰時達713萬次,支撐信息訪問請求的服務器主要有兩類,雙333MHzCPU,512MB/1GB內存的SUN220及DELL PC服務器,動態信息發布使用的后臺數據庫系統采用免費軟件Mysql,運行在512MB內存的SUN220上,高峰訪問時,數據庫服務器CPU負載達到90%,數據庫服務幾乎停止。系統拓撲結構如圖一所示。

      做為教育科研信息服務支撐平臺,目前的設備性能和條件已無法滿足用戶訪問的需求,較大的影響了信息服務的質量。隨著重點學科信息資源、遠程教育資源的進一步豐富,多媒體信息資源的不斷增加,重點學科信息服務體系支撐平臺的系統性能和采用技術亟需改善。本次建設通過配置體系結構先進、性能優良、可用性較高的服務器系統,提高服務器響應速度;建立重點學科信息資源網絡存儲與備份系統,完善重點學科信息的安全防范和備份機制;建立重點學科信息資源目錄服務系統,提供重點學科數據分類管理和檢索服務;建立CERNET門戶網站負載均衡系統,提高門戶網站的整體訪問速度。通過采納先進網絡技術、信息技術,逐步建成以中國教育和科研計算機網為依托的分布式、大容量、多學科的信息服務體系,解決網絡擁塞問題,提高服務器及其他資源的利用效率,為用戶提供更好的訪問質量,避免網絡關鍵部位出現單點失效,為重點學科的教學科研提供穩定可靠的信息支撐平臺。

      CERNET門戶網站三年發展規劃如下:日頁面請求數超過5000萬,平均日同時在線人數超過1萬,欄目總數超過60個,包含流媒體內容(200G),包含軟件下載功能(200G),總容量500G。

      新建系統設計的存儲量要求達到1TB以上,建立兩個信息發布平臺,構成負載均衡、互為備份,提高系統的可靠性和訪問性能。系統邏輯結構如圖二所示。

      信息資源擴容

      從“九五”“211工程”重點學科信息鏡像系統項目中,選擇需求迫切、資源豐富、基礎雄厚、管理完善、運行良好的9個學科給予擴容支持。

      系統設計的存儲量要求達到60GB以上,為滿足大量用戶同時訪問的需要,信息資源服務器應同時允許100人進行訪問。為各項目單位新增一臺中型多CPU信息發布服務器,配置約1TB容量的硬盤,增強信息存儲、處理和服務能力。具體學科信息資源建設規劃如下:

      (1)分子生物信息資源系統:北京大學

      (2)植保信息資源系統:中國農業大學

      (3)材料科學與工程學科信息資源系統:清華大學

      (4)物理化學和應用化學信息資系統:廈大大學

      (5)法律信息資源系統:北京大學

      (6)數學信息資源系統:南開大學

      (7)微結構物理學信息資源系統:南京大學

      (8)中國生物醫學信息:北京大學

      (9)教育信息資源系統:北京師范大學

      新增重點學科信息資源

      新增重點學科信息資源建設主要面向自然科學和人文科學交叉學科的基礎數據采集,改善其科研條件和信息獲取能力,同時為高校素質教育提供服務。

      系統設計的存儲量要求達到40GB以上,為滿足100個以上用戶同時訪問的需要,配置一臺中型多CPU服務器系統支持學科信息資源發布和服務。

      系統運行和管理由各項目單位自籌經費解決,CERNET考慮繼續給予一定的免費通信流量支持。具體學科信息資源建設規劃如下:

      (1)文學信息資源系統:四川大學

      (2)歷史學信息資源系統:東北師范大學

      (3)哲學信息資源:中國人民大學

      (4)能源技術信息資源系統:浙江大學

      (5)環境科學信息資源系統:北京師范大學

      (6)經濟學信息資源系統:武漢大學

      任重而道遠

      “211工程”重點學科信息資源服務平臺的建立,為相關學科的建設和發展提供了有利的支持,在相關領域的教學科研活動中發揮了積極的作用,促進了高層次人才培養能力的進一步提高,增強了相關學科開展科學前沿領域研究和解決經濟建設重大問題的能力。

      與上述收獲相比,通過組織和建設“211工程” 重點學科信息資源服務平臺,我們切實感受到我國教育信息資源,特別是重點學科信息資源的匱乏和不足,遠遠不能滿足我國高等教育重點學科發展的需要。與國外的活躍和先進的學科相比存在很大差距,大部分自然科學信息資源主要來源于國外的著名站點,具有我國自主知識產權的資源數據庫、電子刊物、軟件工具等幾乎沒有,目前開展信息資源建設的重點學科范圍十分有限,信息資源不夠豐富,科學性和標準化程度低,不能有效整合和共享,信息服務能力還不能滿足學科發展的需要。

      信息資源建設是一項長期而艱苦的工作,需要不懈的追求和探索,如何利用現代信息技術為重點學科信息資源的的存儲、整理、提取、搜索、發布和再利用創造長期而有利的條件,是一項值得思索的研究課題。經過“211工程”的建設,重點學科信息資源服務體系有了一個可喜的起步,但如何更廣泛而系統地加強重點學科信息資源的開發和利用,任重而道遠。

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