周維，謝勝文

（湘潭大學(xué)，湖南湘潭411105）

湘潭大學(xué)智慧校園信息集中與共享方案的實施
——以自主研發(fā)高校教務(wù)管理系統(tǒng)為例

周維，謝勝文

（湘潭大學(xué)，湖南湘潭411105）

智慧校園是繼數(shù)字校園之后關(guān)于高校信息化建設(shè)的全新概念，也是現(xiàn)代高校管理和發(fā)展的必然趨勢。但當(dāng)前，信息分散、共享程度不高仍然是國內(nèi)許多高校信息化建設(shè)普遍存在的問題。本文結(jié)合湘潭大學(xué)智慧校園建設(shè)的實際經(jīng)驗，以湘潭大學(xué)自主研發(fā)高校教務(wù)管理系統(tǒng)為例，詳細闡述了數(shù)據(jù)共享中心的建設(shè)以及信息集中與共享方案的具體實施。

智慧校園；信息共享；教務(wù)管理

一、引言

近年來，各高校校園網(wǎng)不斷建設(shè)并日趨完善，校園管理逐步數(shù)字化，同時，經(jīng)過多年的技術(shù)積累和開發(fā)，各種針對校園網(wǎng)的高水平管理軟件不斷涌現(xiàn)，為改進落后的管理方法提供了技術(shù)上的保證，同時實現(xiàn)數(shù)字化管理的軟硬件條件也不斷完善，這就為進一步建設(shè)智慧校園奠定了堅實的基礎(chǔ)。智慧校園是繼數(shù)字校園之后關(guān)于高校信息化建設(shè)的全新概念，[1]是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)、云計算為支撐的校園教學(xué)、科研、管理、學(xué)習(xí)和生活一體化環(huán)境。[2]

然而，經(jīng)過近幾年的發(fā)展，智慧校園發(fā)展建設(shè)中存在的一些問題開始凸顯，首先，網(wǎng)絡(luò)接入手段單一，安全保障體系尚不完善；其次，不同部門之間的信息共享與交流自動化程度低，缺乏統(tǒng)一的信息編碼標(biāo)準(zhǔn)；再次，以學(xué)生為中心的人性化服務(wù)系統(tǒng)不完善，部門界限明顯，管理效率較低。

特別是信息共享困難問題突出，由于各高校在信息化建設(shè)過程中，特別是在建設(shè)初期，沒有統(tǒng)一規(guī)劃，各個信息系統(tǒng)的開發(fā)實施，都是以本部門自身業(yè)務(wù)需求為中心，沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)編碼規(guī)則，信息不能實現(xiàn)共享。[3][4]更為重要的是，由于沒有整體的規(guī)劃和分析，每個信息系統(tǒng)單獨管理數(shù)據(jù)。這樣不但會造成數(shù)據(jù)項的重復(fù)，而且相同數(shù)據(jù)項在不同信息系統(tǒng)中無法同步，從而無法進行跨系統(tǒng)的信息讀取。這個問題極大地制約了高校信息化建設(shè)的進一步發(fā)展。

所以將不同信息系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)整合起來，構(gòu)建共享的數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和同步，是當(dāng)前高校信息化和智慧校園建設(shè)中亟待解決的問題。[5][6]當(dāng)前，國內(nèi)高校解決信息共享問題時，大致有兩種思路：一是采用中央集中方式，也就是在一個大的數(shù)據(jù)庫中集成所有業(yè)務(wù)系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)庫表；另外一種就是通過開發(fā)通用數(shù)據(jù)共享平臺來實現(xiàn)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享。

二、湘潭大學(xué)智慧校園信息集中與共享方案

湘潭大學(xué)智慧校園經(jīng)過近兩年的發(fā)展，已經(jīng)有一個統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施平臺，擁有有線與無線雙網(wǎng)覆蓋的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，基本解決了網(wǎng)絡(luò)接入手段單一問題；其次，開發(fā)了一大批以用戶為中心的綜合應(yīng)用系統(tǒng)，方便了廣大師生。

對于數(shù)據(jù)共享問題，我校提出的整改原則是：充分利用已有的信息化設(shè)施，保護好現(xiàn)有信息資源，縮短信息化建設(shè)周期，避免重復(fù)建設(shè)和資源浪費。因此，一方面，我校建立了數(shù)據(jù)共享中心，將絕大部分的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫集中在數(shù)據(jù)共享中心。另一方面，我校構(gòu)建了信息集中與共享平臺，采集、處理和存儲各類共享基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并為全校各類信息系統(tǒng)提供共享服務(wù)。

信息集中與共享平臺基于已經(jīng)建立的數(shù)據(jù)共享中心，一方面存放大量數(shù)據(jù)，而且有效地將數(shù)據(jù)管理起來，另一方面提供各種信息共享接口，為各個信息系統(tǒng)之間的信息共享提供平臺，確保數(shù)據(jù)的實時性、完整性和統(tǒng)一性。

1.信息集中與共享平臺的總體架構(gòu)

信息集中與共享平臺提供數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)解析和共享接口等服務(wù)，它由多個中間件、多個服務(wù)進程、自動數(shù)據(jù)采集同步接口、Web服務(wù)數(shù)據(jù)訪問接口、模式數(shù)據(jù)庫和中數(shù)據(jù)倉庫構(gòu)成。整個平臺總體框架如圖1所示。

部署完成后的平臺和應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成的整個數(shù)據(jù)交換共享體系結(jié)構(gòu)是一個星型結(jié)構(gòu)，處于中心位置的即信息集中與共享平臺，各應(yīng)用系統(tǒng)成為為該平臺的外圍節(jié)點。對于每個數(shù)據(jù)交換平臺，通過標(biāo)準(zhǔn)化的Web服務(wù)接口節(jié)點提供服務(wù)。對于處在不同應(yīng)用系統(tǒng)中的不同數(shù)據(jù)，不需要直接訪問，數(shù)據(jù)交換節(jié)點通過Web服務(wù)和數(shù)據(jù)交換中心交互，即可進行XML數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和獲取。信息集中與共享平臺就像是一個大而全的中心數(shù)據(jù)庫，一方面為用戶提供所有的信息，另一方面對用戶屏蔽底層存儲機制和交換共享的實現(xiàn)細節(jié)。

圖1 數(shù)據(jù)集中與共享平臺

2.基于模塊化組件分解的方式實現(xiàn)信息集中與共享平臺

對于整個信息集中與共享平臺，我們采用模塊化組件的方式進行構(gòu)建，根據(jù)功能進行模塊組件的劃分，整個平臺的技術(shù)實現(xiàn)也基本分解為如圖1所示的各個組件。

數(shù)據(jù)交換引擎實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和協(xié)同的核心功能。自動數(shù)據(jù)采集同步接口從模式相對固定、變化比較規(guī)律的外部數(shù)據(jù)源進行數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)平臺中心數(shù)據(jù)庫與外圍應(yīng)用數(shù)據(jù)源之間的數(shù)據(jù)同步。Web服務(wù)接口聯(lián)系各個應(yīng)用系統(tǒng)。中心數(shù)據(jù)庫提供轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)存儲功能和數(shù)據(jù)倉庫功能。

為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)及時同步，平臺將公平地調(diào)度所有定義的數(shù)據(jù)交換。參與交換的數(shù)據(jù)可分為共享數(shù)據(jù)、局部數(shù)據(jù)。共享數(shù)據(jù)，就是N個數(shù)據(jù)源都包含并且需要兩兩交換的數(shù)據(jù)，平臺需要把這類共享數(shù)據(jù)保存在平臺的中心數(shù)據(jù)庫中，并且及時將這N個數(shù)據(jù)源的更新通過數(shù)據(jù)交換同步到中心數(shù)據(jù)庫，保證中心數(shù)據(jù)庫的共享數(shù)據(jù)是最全最新的。局部數(shù)據(jù)只需要小范圍的數(shù)據(jù)交換和共享，它不需要以中心數(shù)據(jù)庫作為中轉(zhuǎn)站，而是采用點對點的數(shù)據(jù)交換模式。

三、高校教務(wù)管理系統(tǒng)中的事務(wù)重構(gòu)

通過信息集中與共享平臺對高校數(shù)據(jù)的整合和統(tǒng)一管理，我們可以很快地建立“以用戶為中心”的應(yīng)用系統(tǒng)，它將打破傳統(tǒng)以管理部門為中心的管理思維，是以不同類型用戶為中心的綜合業(yè)務(wù)管理信息平臺，也可以對已有的事務(wù)進行重構(gòu)和再造，更好地服務(wù)于師生員工，為老師和同學(xué)構(gòu)建便捷、舒適、人性化的高校生活。

在我校自主研發(fā)的“基于B/S和C/S結(jié)構(gòu)的高校教務(wù)管理系統(tǒng)”（簡稱高校教務(wù)管理系統(tǒng)）中，通過信息集中與共享平臺，建立了跨部門、業(yè)務(wù)邏輯統(tǒng)一的綜合業(yè)務(wù)體，實現(xiàn)學(xué)生、教師事務(wù)業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化與重構(gòu)，打破了之前以部門分工和單個信息系統(tǒng)為分界的業(yè)務(wù)規(guī)則，按照學(xué)生、教師事務(wù)本身的規(guī)則進行業(yè)務(wù)流程重構(gòu)。

1.以學(xué)生為中心的事務(wù)重構(gòu)

我校高校教務(wù)管理系統(tǒng)是根據(jù)目前高校教育改革最新發(fā)展?fàn)顩r自行開發(fā)的、以學(xué)生為中心的綜合應(yīng)用系統(tǒng)。該系統(tǒng)涉及學(xué)生的入學(xué)、在校學(xué)習(xí)、在校生活、畢業(yè)的全過程，實現(xiàn)全過程的計算機管理，覆蓋了與學(xué)生相關(guān)領(lǐng)域的服務(wù)與應(yīng)用。系統(tǒng)打破了教務(wù)、學(xué)工、后勤、招生就業(yè)辦等部門界限，大大提升管理效率。現(xiàn)闡述通過信息集中與共享平臺，高校教務(wù)管理系統(tǒng)中入學(xué)管理模塊的數(shù)據(jù)重構(gòu)。

（1）新生入學(xué)的一般業(yè)務(wù)流程

新生入學(xué)是高校學(xué)生管理工作中一項基礎(chǔ)性工作，主要涉及學(xué)工、后勤、財務(wù)、各院系和其他相關(guān)部門。新生報到的關(guān)鍵工作流程概括如圖2所示。

圖2 新生入學(xué)管理流程

在通常應(yīng)用中，由于各應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享程度不高，新生入學(xué)報到工作需要各部門之間配合、協(xié)調(diào)。在報到日期內(nèi)，新生需要到不同部門辦理各種手續(xù)，由于新生一般是集中到達，往往造成現(xiàn)場各處需要排長隊、場面混亂等常見的現(xiàn)象。新生報到注冊完畢之后，學(xué)籍部門才能生成正式新生名冊，各應(yīng)用系統(tǒng)需要將學(xué)籍信息導(dǎo)入或更新?？傊谛律鷪蟮綐I(yè)務(wù)流程重構(gòu)前，新生數(shù)據(jù)的處理非常復(fù)雜，而且由于報到時間短，報到流程人性化不夠等原因，容易造成混亂和工作效率低下。

由此可見，完全有必要對入學(xué)管理流程進行重構(gòu)。信息集中與共享平臺的建立為入學(xué)管理業(yè)務(wù)流程重構(gòu)提供了基礎(chǔ)，同時根據(jù)湘潭大學(xué)新生入學(xué)報到事務(wù)實際和應(yīng)用系統(tǒng)的邏輯關(guān)聯(lián)分析，實現(xiàn)流程的優(yōu)化。

（2）新生入學(xué)流程的重構(gòu)

招生部門的招生計劃和錄取學(xué)生信息是入學(xué)管理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，高校教務(wù)管理系統(tǒng)首先提前導(dǎo)入招生計劃生成虛擬學(xué)生信息，而在入學(xué)管理中，系統(tǒng)直接導(dǎo)入錄取學(xué)生信息，進行自動預(yù)分班，并同步到信息集中與共享平臺，并按信息標(biāo)準(zhǔn)將錄取學(xué)生數(shù)據(jù)的各字段信息處理為標(biāo)準(zhǔn)格式。同步完成后，其他應(yīng)用系統(tǒng)可以通過信息集中與共享平臺按照預(yù)先設(shè)置好的調(diào)度流程將錄取學(xué)生信息導(dǎo)入，從而實現(xiàn)新生報到前數(shù)據(jù)的初始化工作。

高校錄取的新生由于種種原因不一定全部報到，所以報到后的新生信息還要進行處理。首先處理未報到、未繳費學(xué)生，然后處理因特殊原因進行的專業(yè)調(diào)整、國防生處理等等，生成分專業(yè)、班級的新生正式名冊，接著編制正式學(xué)號，最后生成真實學(xué)籍信息，并在學(xué)籍庫中用其替換虛擬學(xué)生信息。新生報到業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理流程如圖3所示。

圖3 入學(xué)管理數(shù)據(jù)流程重構(gòu)

（3）學(xué)籍?dāng)?shù)據(jù)更新流程重構(gòu)

新生報到的信息同步到信息集中與共享平臺后，高校教務(wù)管理系統(tǒng)可以進行注冊條件判斷，符合條件的新生在高校教務(wù)管理系統(tǒng)中自動生成注冊信息，不符合注冊條件的新生則自動生成“未注冊”信息，通過郵件或系統(tǒng)消息等方式發(fā)送相關(guān)的院系。為了提前對新生進行開課、排課等相關(guān)業(yè)務(wù)安排，教務(wù)系統(tǒng)提前根據(jù)招生計劃生成了虛擬學(xué)生信息。因此在注冊完成之后，需要生成真實學(xué)籍信息，并用其替換虛擬學(xué)生信息，同時更新開課、選課等信息。

新生學(xué)籍信息正式生成后，如果新生信息需要變更，則在不同應(yīng)用系統(tǒng)中應(yīng)做相應(yīng)的同步更新，如學(xué)生臨時學(xué)號到采用教務(wù)處最終確定的正式學(xué)號、學(xué)生專業(yè)與班級的調(diào)整等屬于批量信息變更，而個別學(xué)生的身份信息的變更屬于個別變更。無論批量信息變更還是個別信息變更，共享數(shù)據(jù)中心都可以捕捉高校教務(wù)管理系統(tǒng)中學(xué)生信息的變化，同時實時更新學(xué)生信息的數(shù)據(jù)，更新后再將這種變化推送到相關(guān)聯(lián)的其他應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動同步。

2.以教師為中心的事務(wù)重構(gòu)

教師綜合應(yīng)用系統(tǒng)是以高校實際開發(fā)的以教師為中心的綜合應(yīng)用系統(tǒng)。該系統(tǒng)涉及教師備課、行課、輔導(dǎo)、評價等各個教學(xué)環(huán)節(jié)，全面服務(wù)于教師的教學(xué)、科研工作，同時支持職稱評定、崗位津貼定級、課時津貼發(fā)放等工作。通過信息集中與共享平臺，我們可以將教師綜合應(yīng)用系統(tǒng)和高校教務(wù)管理系統(tǒng)有機銜接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，使兩者成為一個整體，實現(xiàn)真正的智慧校園應(yīng)用?，F(xiàn)闡述通過信息集中與共享平臺，利用高校教務(wù)管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)對崗位申報數(shù)據(jù)流程進行重構(gòu)。

（1）崗位申報的一般業(yè)務(wù)流程

崗位申報和評審工作是高校人事管理工作的一項重要內(nèi)容，它關(guān)系到教師的崗位設(shè)置，與個人利益切身相關(guān)。由于崗位申報的時間期限短，工作繁雜，如果采用手工申報或單一系統(tǒng)申報，會存在一定問題。一方面崗位申報評定過程中，學(xué)校往往要求申報材料中相關(guān)業(yè)績盡可能填寫完整。比如教師在填寫近年來的教育教學(xué)工作量時，需填寫日期、課程、班級、人數(shù)等。因此，教師需要填寫的內(nèi)容較繁雜，而且各位教師對相關(guān)內(nèi)容的理解不一樣，為了填寫內(nèi)容規(guī)范常常需要重復(fù)更改數(shù)次，增加了工作量，造成人力物力財力的浪費。另一方面教師利用手工或單一系統(tǒng)制作的申報材料，各院系和學(xué)校進行材料核實和審查時，往往需要花費大量時間和精力，效率低下；同時，各院系和學(xué)校在管理大量申報材料時會比較繁瑣，不便對申報信息進行匯總及統(tǒng)計分析。崗位申報中數(shù)據(jù)獲取流程如圖4所示。

圖4 崗位申報中數(shù)據(jù)獲取流程

而實際上，崗位申報內(nèi)容涉及的專業(yè)技術(shù)人員個人基本信息、教學(xué)業(yè)績、學(xué)生評價等信息已經(jīng)存在于教務(wù)管理系統(tǒng)中。如果系統(tǒng)獨立管理申報業(yè)務(wù)的所有數(shù)據(jù)，不但會造成數(shù)據(jù)的冗余，同時也難以和其他系統(tǒng)同步，對院校整體統(tǒng)籌管理帶來負面的影響。由此可見，必須依托信息集與共享平臺，對崗位申報流程進行重構(gòu)，同時根據(jù)我校自身的崗位申報具體情況，實現(xiàn)流程的優(yōu)化。

（2）崗位申報中對教務(wù)數(shù)據(jù)獲取流程的重構(gòu)

如前文所述，申請教師的個人基本信息、教學(xué)業(yè)績、學(xué)生評價等信息已經(jīng)存在教務(wù)管理系統(tǒng)中，申報系統(tǒng)可以首先生成個人信息，按信息標(biāo)準(zhǔn)將數(shù)據(jù)的各字段信息處理為標(biāo)準(zhǔn)格式，然后從信息集中與共享平臺提取，將教育教學(xué)工作量、學(xué)生評價等信息導(dǎo)入，導(dǎo)入的信息格式標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，沒有錯漏。由于高校教務(wù)管理系統(tǒng)的使用年限問題，有些較為早期的信息沒有存在系統(tǒng)中，因此申報系統(tǒng)無法從信息集中與共享平臺獲取，這些數(shù)據(jù)只能手工填寫。其次，申報系統(tǒng)在進行審核的時候，由于絕大部分信息是自動生成的，所以只需要對極少部分的系統(tǒng)外信息進行審核，這樣就節(jié)約了時間，提高了效率。崗位申報中對教務(wù)數(shù)據(jù)獲取流程的重構(gòu)如圖5所示。

高校教務(wù)管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和信息集中與共享平臺是實時同步的，因此教學(xué)教育工作量的統(tǒng)計也是實時的。但是，對學(xué)生評價信息，經(jīng)常會因為學(xué)生的忘記填寫無法獲取。所以為了保證學(xué)生對任課老師進行網(wǎng)絡(luò)評價，系統(tǒng)還重構(gòu)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)成績查詢業(yè)務(wù)流程，整合教師綜合應(yīng)用系統(tǒng)中的學(xué)生評價業(yè)務(wù)和高校教務(wù)管理系統(tǒng)中的成績查詢業(yè)務(wù)成為一個業(yè)務(wù)流程，即學(xué)生必須先對任課教師評價才能查詢該課程成績。

四、小結(jié)

在智慧校園建設(shè)中，信息分散、共享程度不高普遍存在，我校在數(shù)據(jù)共享中心構(gòu)建下，建立了信息集中與共享平臺，實現(xiàn)了大量數(shù)據(jù)的存放，同時有效地將數(shù)據(jù)管理起來，為各個應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享提供平臺。同時，在信息集中與共享方案實施中，針對我校的實際，對教師、學(xué)生事務(wù)的業(yè)務(wù)流程進行優(yōu)化和重構(gòu)，降低事務(wù)工作的復(fù)雜程度，提高工作效率。☉

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（編輯：金冉）

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