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“211工程”重点学科信息资源建设综述
来源:211工程与学科建设处 作者:张 蓓 点击数:2691 发表时间:2009-04-08
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CERNET首推资源建设

  重点学科建设是高等教育建设和发展的一项长期而艰巨的战略任务,是高等院校建设的核心内容。重点学科建设离不开信息的交流和沟通,由于我国信息资源匮乏、技术水平落后,长期以来重点学科的宝贵资料分散、零乱、庞杂、缺乏系统性,科研人员主要通过图书、杂志、论文、专利、会议等渠道获取开展研究工作的资料和数据,不仅花费大量的时间和精力,而且获取困难、效率低下。在重点学科建设中,只有通过现代化的技术手段,将宝贵的学科资源电子化、信息化、网络化,这些宝贵的学科资源才能成为可以再生、可以共享、可以充分利用的优质资源,才能更广泛、更高效、更科学地为学科建设服务。

  我国“九五”计划期间启动建设的“211工程”重大项目,面向21世纪,重点建设100所左右的高等学校和重点学科,建设内容主要包括学校整体条件、重点学科和高等教育公共服务体系建设三大部分。这三大任务的部署和完成都对于重点学科信息资源的建设提供了至关重要的条件支撑和基础保障。

  在“九五”“211工程”高等教育公共服务体系建设过程中,围绕如何使中国教育和科研计算机网(CERNET)真正成为我国高等教育事业公共服务体系和信息基础设施的重要组成部分,为“211工程”的重点学科建设服务,为全面完成“211工程”的建设任务和我国高等教育事业的发展打下坚实的基础,CERNET不仅根据高等教育公共服务体系的建设目标提出了完善CERNET地区主干网的建设内容,同时及时提出了建设“重点学科信息服务体系”的重大课题,启动了重点学科信息资源建设的航程。

  “九五”时期建设回顾

  “九五”“211工程”起始于1998年,由于项目学校和重点学科点建设经费紧张,同时国际通信信道狭窄费用十分昂贵,重点学科信息资源建设以如何快速地在国内建立为重点学科提供高速优质服务的信息资源为目标,选择了两大建设主题:一个是建立国外著名高等教育信息资源镜像系统,另一个是建设重点学科的专用信息资源镜像系统。项目利用先进的计算机网络和信息技术,将国际著名大学、著名学科的发展状况、在教学和科研方面所取得的最新进展、先进的教学方法、科研经验和采用的先进技术等信息镜像到本地,使各大学能利用CERNET网络,以最快捷经济的方法和途径, 从国内获得国外著名大学和重点学科的教学科研信息,加强资源共享,带动学科发展,增强我国科技前沿领域高层次人才培养的能力。

  选择建立国外著名高等教育及重点学科信息资源镜像系统十分重要。设置在 CERNET国家网络中心、八大地区网络中心和部分重点学科点建设大容量的镜像信息服务系统(Mirror Site),将国外的部分著名大学和重点学科的公共免费信息资源复制并结合国内高等教育和学科建设的要求,统一加工和处理后对国内开放,既能使我国高等学校及时、方便地访问和获取国外高等教育和学科建设的信息资源,又能为高等院校的广大师生节省巨额国际通信费用。

  项目具体包含三方面建设内容:在CERNET国家网络中心建设面向全国教育和科研用户的公共信息镜像服务系统;在CERNET九个地区网络中心(或主节点)建立国外著名大学、著名站点常用教育和科研信息的镜像系统;在有条件的大学建设12个面向“211工程”重点学科的专用信息资源镜像系统。

  选择面向“211工程”重点学科的专用信息资源镜像系统建设单位的基本原则是:具有典型的示范作用;具有信息资源建设的推动作用;具有较大的受益面。

  项目建设指标要求包括:

  (1)建设1个面向全国的“211工程”建设的重点学科信息资源。信息系统容量大于130 GB,并能同时满足超过500名用户的访问;

  (2)建设9个国外著名大学的教育、科研信息资源。在CERNET九个地区网络中心和主节点各建设1个不少于5所国外著名高等学校或著名常用信息站点的重点学科信息镜像系统服务器。每个服务器系统容量不少于40GB,并能同时满足超过200名用户的访问;

  (3)建设12个面向“211工程”重点学科的专用信息资源镜像系统。例如生物、材料等。这些系统主要依托相应的国家重点实验室。每个服务器系统容量不少于40GB,并能同时满足超过100名用户的访问。

  通过“211工程”对于重点学科信息资源服务体系的支持,以CERNET为支撑,建成了一个大型的中国教育信息搜索系统,建成了总容量超过800GB的全世界主要大学和著名国际学术组织的10个信息资源镜像系统和12个重点学科的信息资源镜像系统,以及一批国内知名的学术网站。此外,配合“211工程”高等教育公共服务体系建设,CERNET还支持了全国152所重点高校图书馆参与的高等教育文献保障系统。

  “九五”“211工程”完成的12个重点学科信息资源镜像系统的学科分布如下:

  (1)分子生物信息资源镜像:北京大学

  (2)重大疾病信息资源镜像:北京大学

  (3)化学信息资源镜像:北京大学

  (4)植保信息资源镜像系统:中国农业大学

  (5)教育信息资源镜像系统:北京师范大学

  (6)材料学科信息资源镜像系统:清华大学

  (7)动力机械与工程热物理信息资源镜像系统:西安交通大学

  (8)物理化学和应用化学信息资源镜像系统:厦门大学

  (9)法律信息资源镜像系统:北京大学

  (10)数学信息资源镜像系统:南开大学

  (11)微结构物理学信息资源镜像系统:南京大学

  (12)化工信息资源系统:北京化工大学

  “九五”“211工程”重点学科信息资源服务体系建设,改善了重点学科的基础设施和软硬件条件,在一批国家重点学科的建设与发展中发挥了重要作用。很多学科抓住本项目建设的契机,大力开展特色学科信息资源建设,不仅出色地完成项目建设任务,为本学科的信息资源服务体系建设作出巨大贡献,同时增进了本学科国际交流合作并获得了更多的国家科研经费的支持。如北京大学生命科学院主持的生物信息资源系统建成后,进一步争取了多项国家“863”项目经费。有的学科通过建设大量原创性信息资源,快速成长为商业公司,并从市场经营中获得了信息资源扩展和升级的能力,如清华大学的中国材料网,北京大学的法律信息网。这些重点信息资源建设的尝试和成功经验,为我们进一步扩展重点学科信息资源建设和服务规模提供了很好的借鉴和示范。

目前,随着网络规模的扩大和服务用户的增加,以下问题在重点学科信息资源建设和运行服务过程中日显突兀:

  ●信息资源内容不够丰富,需要进一步补充;

  ●信息资源服务需要提高服务能力,提升系统性能,增加磁盘空间;

  ●安全问题日益严峻;

  ●学科种类较少,服务范围有限;

  ●影响面较大的文科和新兴学科信息资源建设需要扶植和支持。

  “十五”时期建设规划

  尽管存在不足和差距,“九五”期间“211工程”对于重点学科信息资源平台的建立,在相关领域的教学科研活动中发挥了积极的作用,为学科的建设和发展提供了有利的支持。重点学科信息资源建设对于学科建设和发展具有重要的促进作用,“十五”“211工程” “CERNET高速地区网和重点学科信息服务体系建设项目”计划进一步加强重点学科信息资源建设,不仅继续对已建系统给予择优扩容支持,同时新增6个重点学科的信息资源建设。具体建设内容分为以下几个方面。

  信息服务体系支撑平台

  重点学科信息服务以及教育科研信息服务长期以来依托中国教育科研计算机网(CERNET)的门户网站www.edu.cn发布,虽然目前在CERNET门户网站上仅提供静态信息和简单动态信息(新闻、BBS等)两类服务,随着信息资源不断丰富,CERNET门户网站日益受到广大教育、科研及其他社会用户的关注,每日访问请求高达650万次以上,高峰时达713万次,支撑信息访问请求的服务器主要有两类,双333MHzCPU,512MB/1GB内存的SUN220及DELL PC服务器,动态信息发布使用的后台数据库系统采用免费软件Mysql,运行在512MB内存的SUN220上,高峰访问时,数据库服务器CPU负载达到90%,数据库服务几乎停止。系统拓扑结构如图一所示。

  做为教育科研信息服务支撑平台,目前的设备性能和条件已无法满足用户访问的需求,较大的影响了信息服务的质量。随着重点学科信息资源、远程教育资源的进一步丰富,多媒体信息资源的不断增加,重点学科信息服务体系支撑平台的系统性能和采用技术亟需改善。本次建设通过配置体系结构先进、性能优良、可用性较高的服务器系统,提高服务器响应速度;建立重点学科信息资源网络存储与备份系统,完善重点学科信息的安全防范和备份机制;建立重点学科信息资源目录服务系统,提供重点学科数据分类管理和检索服务;建立CERNET门户网站负载均衡系统,提高门户网站的整体访问速度。通过采纳先进网络技术、信息技术,逐步建成以中国教育和科研计算机网为依托的分布式、大容量、多学科的信息服务体系,解决网络拥塞问题,提高服务器及其他资源的利用效率,为用户提供更好的访问质量,避免网络关键部位出现单点失效,为重点学科的教学科研提供稳定可靠的信息支撑平台。

  CERNET门户网站三年发展规划如下:日页面请求数超过5000万,平均日同时在线人数超过1万,栏目总数超过60个,包含流媒体内容(200G),包含软件下载功能(200G),总容量500G。

  新建系统设计的存储量要求达到1TB以上,建立两个信息发布平台,构成负载均衡、互为备份,提高系统的可靠性和访问性能。系统逻辑结构如图二所示。

  信息资源扩容

  从“九五”“211工程”重点学科信息镜像系统项目中,选择需求迫切、资源丰富、基础雄厚、管理完善、运行良好的9个学科给予扩容支持。

  系统设计的存储量要求达到60GB以上,为满足大量用户同时访问的需要,信息资源服务器应同时允许100人进行访问。为各项目单位新增一台中型多CPU信息发布服务器,配置约1TB容量的硬盘,增强信息存储、处理和服务能力。具体学科信息资源建设规划如下:

  (1)分子生物信息资源系统:北京大学

  (2)植保信息资源系统:中国农业大学

  (3)材料科学与工程学科信息资源系统:清华大学

  (4)物理化学和应用化学信息资系统:厦大大学

  (5)法律信息资源系统:北京大学

  (6)数学信息资源系统:南开大学

  (7)微结构物理学信息资源系统:南京大学

  (8)中国生物医学信息:北京大学

  (9)教育信息资源系统:北京师范大学

  新增重点学科信息资源

  新增重点学科信息资源建设主要面向自然科学和人文科学交叉学科的基础数据采集,改善其科研条件和信息获取能力,同时为高校素质教育提供服务。

  系统设计的存储量要求达到40GB以上,为满足100个以上用户同时访问的需要,配置一台中型多CPU服务器系统支持学科信息资源发布和服务。

  系统运行和管理由各项目单位自筹经费解决,CERNET考虑继续给予一定的免费通信流量支持。具体学科信息资源建设规划如下:

  (1)文学信息资源系统:四川大学

  (2)历史学信息资源系统:东北师范大学

  (3)哲学信息资源:中国人民大学

  (4)能源技术信息资源系统:浙江大学

  (5)环境科学信息资源系统:北京师范大学

  (6)经济学信息资源系统:武汉大学

  任重而道远

  “211工程”重点学科信息资源服务平台的建立,为相关学科的建设和发展提供了有利的支持,在相关领域的教学科研活动中发挥了积极的作用,促进了高层次人才培养能力的进一步提高,增强了相关学科开展科学前沿领域研究和解决经济建设重大问题的能力。

  与上述收获相比,通过组织和建设“211工程” 重点学科信息资源服务平台,我们切实感受到我国教育信息资源,特别是重点学科信息资源的匮乏和不足,远远不能满足我国高等教育重点学科发展的需要。与国外的活跃和先进的学科相比存在很大差距,大部分自然科学信息资源主要来源于国外的著名站点,具有我国自主知识产权的资源数据库、电子刊物、软件工具等几乎没有,目前开展信息资源建设的重点学科范围十分有限,信息资源不够丰富,科学性和标准化程度低,不能有效整合和共享,信息服务能力还不能满足学科发展的需要。

  信息资源建设是一项长期而艰苦的工作,需要不懈的追求和探索,如何利用现代信息技术为重点学科信息资源的的存储、整理、提取、搜索、发布和再利用创造长期而有利的条件,是一项值得思索的研究课题。经过“211工程”的建设,重点学科信息资源服务体系有了一个可喜的起步,但如何更广泛而系统地加强重点学科信息资源的开发和利用,任重而道远。

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