【摘 要】

學(xué)分銀行是一個復(fù)雜而龐大的體系，不僅需要相關(guān)的運行機(jī)制、政策法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系等的支持，還需要一個功能強(qiáng)大的信息管理平臺的支持才能真正有效運行。學(xué)分銀行信息管理平臺在設(shè)計理念上應(yīng)堅持以服務(wù)學(xué)習(xí)型社會建設(shè)、充分考慮個性化需求和滿足各類學(xué)習(xí)成果之間的轉(zhuǎn)換需求為目標(biāo)，其平臺架構(gòu)，既涉及制度設(shè)計層面，也涉及技術(shù)層面。如何實現(xiàn)不同層級的數(shù)據(jù)對接和異構(gòu)平臺之間的數(shù)據(jù)資源共享以及存儲并管理日漸龐大的用戶信息，并通過云服務(wù)實現(xiàn)教育大數(shù)據(jù)的價值，這些都是學(xué)分銀行信息管理平臺建設(shè)的重要內(nèi)容。

【關(guān)鍵詞】 ?學(xué)分銀行;教育大數(shù)據(jù);技術(shù)架構(gòu);云服務(wù);智能網(wǎng)關(guān)

【中圖分類號】 ?G434 ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 ?A ? ? ?【文章編號】 1009—458x（2015）06—0053—07

一、國內(nèi)外學(xué)分銀行信息管理

平臺研究與建設(shè)情況

學(xué)分銀行是一個復(fù)雜而龐大的體系，不僅需要相關(guān)的運行機(jī)制、政策法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系等的支持，還需要一個功能強(qiáng)大的信息管理平臺的支撐才能真正有效運行。目前，國內(nèi)外都圍繞學(xué)分銀行信息管理平臺設(shè)計與開發(fā)這一主題進(jìn)行研究。從國內(nèi)來看，關(guān)于學(xué)分銀行制度建設(shè)、認(rèn)證框架及其運作模式等研究相對較多，而對于學(xué)分銀行信息管理平臺架構(gòu)方面研究較少。崔銘香和樂傳永較早探討了學(xué)分銀行的運行程 序[1];姚德明等人從一所職校的視角，提出了職校學(xué)分銀行管理體系[2];湯書波等人研究了開放教育學(xué)分銀行系統(tǒng)功能模塊設(shè)計[3]; 彭飛龍對學(xué)分銀行系統(tǒng)進(jìn)行了一定研究[4];陳晶晶和陳龍根等人對基于學(xué)分銀行的學(xué)習(xí)型城市服務(wù)平臺建設(shè)進(jìn)行了一定研究[5];鄢小平等人對基于云架構(gòu)的學(xué)分銀行信息平臺設(shè)計以及我國學(xué)分銀行制度模式選擇和架構(gòu)設(shè)計進(jìn)行了研究[6][7]。這些研究選擇不同視角和方法，討論了學(xué)分銀行信息管理平臺的設(shè)計思路，對本文起到了啟發(fā)和參考作用。

從已建成并投入運行的情況看，國內(nèi)主要有上海市終身教育學(xué)分銀行信息管理平臺、江蘇終身教育學(xué)分銀行信息管理平臺等。這些平臺主要由三部分組成：門戶網(wǎng)站、管理系統(tǒng)和用戶檔案信息庫。門戶網(wǎng)站主要用于學(xué)分銀行工作動態(tài)、規(guī)章制度和運行流程等的展示，并有各種功能的導(dǎo)航等;管理系統(tǒng)包括用戶、機(jī)構(gòu)聯(lián)盟和業(yè)務(wù)流程等的管理;用戶檔案信息庫包括終身學(xué)習(xí)賬戶和終身學(xué)習(xí)檔案，提供學(xué)習(xí)成果的累積、存儲、轉(zhuǎn)換和查詢等功能。這些都是學(xué)分銀行信息管理平臺的基本功能。學(xué)分銀行信息管理平臺需要給用戶提供的不僅僅是簡單的檔案信息查詢，還需要提供相關(guān)智能化服務(wù)。智能化服務(wù)需要有數(shù)據(jù)來支撐。因此，學(xué)分銀行信息管理平臺還應(yīng)具有針對各種異構(gòu)平臺的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與分析的功能。

在國外，大多數(shù)學(xué)分銀行體系的運行，都有強(qiáng)有力的信息化開放服務(wù)平臺作為支撐。韓國終身教育振興院（NILE）開發(fā)了多層次的學(xué)分銀行信息管理平臺，根據(jù)其職能架構(gòu)實現(xiàn)多層管理，主要包括提供相關(guān)政策制度查詢、在線學(xué)分認(rèn)定申請、證書核對、學(xué)分登記、學(xué)分認(rèn)定和學(xué)位授予等功能，并為個人和機(jī)構(gòu)提供專業(yè)學(xué)習(xí)指導(dǎo)與培訓(xùn)計劃推薦。平臺數(shù)據(jù)實行多層級管理，并打通各類學(xué)習(xí)平臺接口，為學(xué)分銀行的運行提供了強(qiáng)有力的信息服務(wù)和保障[8]。英國資格與學(xué)分框架（QCF）建有國家認(rèn)證資格數(shù)據(jù)庫（NDAQ）、MIAP和SFA的LAR系統(tǒng)[9]。南非資格署開發(fā)了學(xué)習(xí)者檔案數(shù)據(jù)庫（NLRD）信息系統(tǒng)，它是一個國家資格框架電子管理系統(tǒng)[10]。歐洲學(xué)分銀行是國際上發(fā)展較早且體系較為完善的學(xué)分認(rèn)證體系，包括學(xué)分轉(zhuǎn)換與累計系統(tǒng)（ECTS）和職業(yè)教育與培訓(xùn)學(xué)分系統(tǒng)（ECVET）。歐洲各參與國或有關(guān)院校大多建有信息化服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和便捷的學(xué)分轉(zhuǎn)換系統(tǒng)熱線。歐盟設(shè)立的“歐洲學(xué)習(xí)機(jī)會”（Ploteus）門戶網(wǎng)站也提供了大量有關(guān)教育、培訓(xùn)和各種學(xué)習(xí)的機(jī) ? ?會[11]。英國學(xué)者安東尼·約翰·維克斯[12]和荷蘭開放大學(xué)赫曼·博世[13]對這兩個系統(tǒng)做了大量研究。

二、學(xué)分銀行信息管理平臺

設(shè)計理念與原則

1. 設(shè)計理念

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，數(shù)據(jù)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到各行各業(yè)。在很多組織中，大數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用已成為重要的影響因素和核心競爭力。大數(shù)據(jù)不僅是一種技術(shù)革新，更是思維方式的大變革。隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的不斷發(fā)展與應(yīng)用，各類教育管理、學(xué)習(xí)服務(wù)模式以及人的思想觀念、學(xué)習(xí)方法和行為習(xí)慣都將受到大數(shù)據(jù)浪潮的深度影響[14]。教育領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)不僅來源于各類學(xué)習(xí)平臺上不斷積累的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)（包括課程視頻、教案和習(xí)題庫等），還包括學(xué)習(xí)者的行為數(shù)據(jù)和個人資料。當(dāng)這些數(shù)據(jù)積累到一定級別且互聯(lián)互通后，教育大數(shù)據(jù)就形成了。國內(nèi)外教育界對于大數(shù)據(jù)與教學(xué)結(jié)合的看法，呈現(xiàn)出積極態(tài)勢。目前，在教育領(lǐng)域，雖然已生成大規(guī)模的數(shù)據(jù)，但由于不同教育機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)相互獨立，存在數(shù)據(jù)分散存儲、結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一和數(shù)據(jù)不完整等問題，使這些數(shù)據(jù)很難集成在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺中，得不到有效利用。如何將這些格式各異、分布廣泛的數(shù)據(jù)集成與交互，整合成對教育和學(xué)習(xí)有價值的信息，正是學(xué)分銀行信息管理平臺最大的價值所在。

學(xué)分銀行制度是學(xué)習(xí)型社會建設(shè)的重要組成部分，是服務(wù)于終身學(xué)習(xí)的重要體系支撐。學(xué)分銀行信息管理平臺在設(shè)計理念上，應(yīng)該堅持以服務(wù)學(xué)習(xí)型社會建設(shè)、完善各級各類教育之間的銜接標(biāo)準(zhǔn)、滿足各類學(xué)習(xí)成果之間的轉(zhuǎn)換，并實現(xiàn)為個人、企業(yè)、機(jī)構(gòu)和教育部門等提供學(xué)習(xí)教育需求和政策建議為目標(biāo)。要實現(xiàn)這一功能，就要充分運用平臺中的各類數(shù)據(jù)，挖掘教育數(shù)據(jù)中的隱藏信息，提供及時、高效的服務(wù)?；诖?，在整個平臺的開發(fā)過程中，數(shù)據(jù)架構(gòu)顯得非常重要，數(shù)據(jù)架構(gòu)的合理性決定了后續(xù)的數(shù)據(jù)生態(tài)管理。這些都要求系統(tǒng)設(shè)計充分考慮用戶需求，結(jié)合用戶在相關(guān)學(xué)習(xí)平臺中的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)成果，通過數(shù)據(jù)挖掘與分析技術(shù)對用戶的學(xué)習(xí)需求、培訓(xùn)計劃和工作目標(biāo)等進(jìn)行設(shè)計、評估與指導(dǎo)，提供個性化需求服務(wù)與智能化學(xué)習(xí)引導(dǎo)。

2. 設(shè)計原則

首先，要遵循系統(tǒng)安全可靠性原則。安全是平臺建設(shè)必須遵循的首要原則。平臺的總體設(shè)計和安全體系設(shè)計要符合信息系統(tǒng)安全等級要求。學(xué)分銀行信息管理平臺存儲了大量個人身份信息和學(xué)習(xí)成果數(shù)據(jù)，涉及大量個人隱私，存在被惡意攻擊和用戶信息泄露的風(fēng)險。為了保障平臺的安全，應(yīng)該對平臺的物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、系統(tǒng)安全、應(yīng)用安全、數(shù)據(jù)安全和安全管理制度等方面進(jìn)行全方位評估，要有完備的運行維護(hù)及安全保障體系，確保信息的安全。

其次，要遵循開放性原則。平臺要能提供標(biāo)準(zhǔn)化開放接口，支持多平臺接入。學(xué)分銀行不是一個獨立的系統(tǒng)，它的主要功能是為了更好地連接并打通各級各類教育和培訓(xùn)間的通道，并提供相關(guān)分析與決策。因此，平臺的數(shù)據(jù)來源需要與各級各類平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)對接，充分考慮與其他外部系統(tǒng)的接口需要。

再次，要遵循海量數(shù)據(jù)處理原則。學(xué)分銀行面向全社會成員開展學(xué)習(xí)成果認(rèn)證、積累與轉(zhuǎn)換服務(wù)，整合各級各類相關(guān)異構(gòu)學(xué)習(xí)平臺的數(shù)據(jù)，會形成海量的用戶信息，因此，需要支持海量數(shù)據(jù)處理。

三、學(xué)分銀行信息管理平臺功能

模塊與職能架構(gòu)分析

1. 功能模塊分析

學(xué)分銀行信息管理平臺主要包括對外服務(wù)、政策宣傳、業(yè)務(wù)管理和平臺管理等功能模塊。其中，對外服務(wù)是最主要的功能模塊之一，要能夠支持對公、對私兩大業(yè)務(wù)。對公業(yè)務(wù)模塊主要包括機(jī)構(gòu)資質(zhì)申請、機(jī)構(gòu)學(xué)員學(xué)習(xí)檔案管理、學(xué)習(xí)成果認(rèn)證管理、機(jī)構(gòu)成員學(xué)分積累認(rèn)證、學(xué)習(xí)成果轉(zhuǎn)換、教育產(chǎn)品介紹與推薦、課程學(xué)習(xí)組織與推薦、專業(yè)或資格推薦、能力測評及專家引導(dǎo)等，實現(xiàn)為行業(yè)、企業(yè)等從業(yè)人員等提供非學(xué)歷培訓(xùn)證書與學(xué)歷教育課程互認(rèn)服務(wù)，為學(xué)習(xí)型組織提供需求定制服務(wù)。對私業(yè)務(wù)，即個人業(yè)務(wù)，主要服務(wù)于學(xué)分銀行個人學(xué)習(xí)者，管理學(xué)習(xí)者的個人信息，包括賬戶注冊、終身學(xué)習(xí)檔案管理、學(xué)習(xí)成果認(rèn)證與轉(zhuǎn)換、能力測評及專家引導(dǎo)等。其中，終身學(xué)習(xí)檔案管理模塊除了能夠提供個人信息及學(xué)習(xí)成果的查詢外，應(yīng)能夠綜合分析個人的學(xué)習(xí)成果、工作經(jīng)歷和學(xué)習(xí)記錄等信息，智能化地提供相關(guān)專業(yè)資格推薦等個性化服務(wù)。能力測評模塊主要是通過分析用戶提交的能力測評表并結(jié)合專家引導(dǎo)等方式幫助學(xué)習(xí)者制訂學(xué)習(xí)計劃等。

通過對外服務(wù)所積累起來的各種數(shù)據(jù)，都會保存在信息平臺的各級數(shù)據(jù)庫中，系統(tǒng)會根據(jù)用戶的學(xué)習(xí)、工作與成果累積等情況，通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)分析不同地區(qū)、不同機(jī)構(gòu)的整體教育情況和需求，為行業(yè)或個人提供各級各類學(xué)習(xí)推薦與引導(dǎo)，并為培訓(xùn)機(jī)構(gòu)提供相關(guān)信息，促進(jìn)資源共享，實現(xiàn)跨區(qū)域合作。通過信息管理平臺對外服務(wù)完善終身學(xué)習(xí)檔案庫的建設(shè)，實現(xiàn)各級各類教育及培訓(xùn)成果的轉(zhuǎn)換，并與終身學(xué)習(xí)公共服務(wù)平臺及其他各級各類學(xué)習(xí)平臺之間數(shù)據(jù)互聯(lián)互通、資源共享，結(jié)合數(shù)據(jù)分析提供專家評審與指導(dǎo)等功能，支持最優(yōu)學(xué)習(xí)路徑搜索與推送，促進(jìn)行業(yè)需求與培訓(xùn)信息互通。

2. 職能架構(gòu)分析

目前，我國正在建設(shè)的學(xué)分銀行信息管理平臺，有從國家層面設(shè)計的，如國家開放大學(xué)學(xué)分銀行信息管理平臺;有從地方層面設(shè)計的，如上海市終身教育學(xué)分銀行信息管理平臺。無論從國家層面設(shè)計，還是從地方層面設(shè)計，學(xué)分銀行的職能架構(gòu)都可分為三個層級：學(xué)習(xí)成果認(rèn)證中心、學(xué)習(xí)成果認(rèn)證分中心和學(xué)習(xí)成果認(rèn)證點。

學(xué)習(xí)成果認(rèn)證中心作為第一級的業(yè)務(wù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，主要負(fù)責(zé)機(jī)構(gòu)設(shè)置與管理、標(biāo)準(zhǔn)制定和課程體系建設(shè)等頂層設(shè)計，并提供學(xué)分銀行信息化運行所需的各類評價標(biāo)準(zhǔn)及外部資源，完成綜合性數(shù)據(jù)分析。學(xué)習(xí)成果認(rèn)證分中心作為第二級的業(yè)務(wù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，主要完成賬戶管理、部分學(xué)習(xí)成果認(rèn)證轉(zhuǎn)換等業(yè)務(wù)受理、終身學(xué)習(xí)檔案建設(shè)與管理、網(wǎng)點或機(jī)構(gòu)管理等。學(xué)習(xí)成果認(rèn)證點作為第三級的業(yè)務(wù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，設(shè)立在每個二級認(rèn)證分中心的下屬區(qū)域，其職能是為用戶辦理開戶、銷戶、認(rèn)證、轉(zhuǎn)換和學(xué)習(xí)檔案查詢等業(yè)務(wù)。三個層級之間的數(shù)據(jù)庫互通。三層職能架構(gòu)如圖1所示。

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圖1 ?學(xué)分銀行信息管理平臺三層職能架構(gòu)圖

四、學(xué)分銀行信息管理平臺

三層數(shù)據(jù)架構(gòu)與云服務(wù)管理

1. 系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析

當(dāng)前，國內(nèi)外各種不同形式的學(xué)分銀行運行支撐平臺，多以學(xué)習(xí)成果的認(rèn)定、存儲和轉(zhuǎn)換為主要功能。隨著業(yè)務(wù)的開展，平臺數(shù)據(jù)不斷積累，數(shù)據(jù)量日漸龐大，但這些數(shù)據(jù)并沒有真正實現(xiàn)其應(yīng)有的價值，這些平臺大多只提供查詢功能，很少有平臺能通過數(shù)據(jù)分析提供個性化的服務(wù)或是為機(jī)構(gòu)提供教育培訓(xùn)需求與決策分析。我國學(xué)分銀行制度建設(shè)的宗旨是服務(wù)于終身學(xué)習(xí)體系和學(xué)習(xí)型社會建設(shè)，通過學(xué)分互認(rèn)打通各級各類教育培訓(xùn)的縱向銜接和橫向溝通，搭建終身學(xué)習(xí)“立交橋”?；诖?，學(xué)分銀行信息管理平臺需要提供的不僅僅是學(xué)習(xí)成果的存儲、積累與轉(zhuǎn)換，同時，還需要為社會成員提供個性化服務(wù)，為教育機(jī)構(gòu)和企業(yè)聯(lián)盟提供教育需求分析，提供有針對性的評價模式和數(shù)據(jù)分析功能 。

如何通過給定的評價模型實現(xiàn)相關(guān)教育決策和培訓(xùn)學(xué)習(xí)分析，則需要通過挖掘技術(shù)對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、提取和清洗。學(xué)分銀行用戶數(shù)量龐大，數(shù)據(jù)之間有著千絲萬縷的關(guān)系，數(shù)據(jù)具有類型多、數(shù)量大和關(guān)聯(lián)性強(qiáng)等特點，為用戶個性化服務(wù)的實現(xiàn)提供了基礎(chǔ)。例如，可利用文本語義的情感分析模型，分析出數(shù)據(jù)中對學(xué)習(xí)有促進(jìn)的或無關(guān)的語義，通過定制評價模型對不同維度的學(xué)習(xí)成果及該用戶或群體所對應(yīng)的學(xué)習(xí)行為等相關(guān)要素進(jìn)行監(jiān)控，通過文本分析、不同維度之間的關(guān)聯(lián)分析和趨勢分析等技術(shù)挖掘數(shù)據(jù)中隱含的信息，找到與提升學(xué)習(xí)和促進(jìn)教育相關(guān)的因素，預(yù)測學(xué)習(xí)需求與教育培訓(xùn)趨勢。

與各異構(gòu)平臺對接后的學(xué)分銀行信息管理平臺中的數(shù)據(jù)存在顯性和隱性之分。顯性數(shù)據(jù)以結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)為主，比較好處理，如用戶信息檔案，包括用戶特征、工作經(jīng)歷和教育程度等;隱性數(shù)據(jù)多數(shù)是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，一般以用戶的行為數(shù)據(jù)為主，包括學(xué)員的個人偏好和實時行為等，如學(xué)員參與交流互動的情況、E-mail情緒和視頻及網(wǎng)頁的瀏覽情況等，這類隱性數(shù)據(jù)一般屬于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。還有一類數(shù)據(jù)處于顯性和隱性之間，以半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)為主，如學(xué)員能力評估、學(xué)習(xí)方向分析、學(xué)員個性特質(zhì)分析以及各類提交的表單、證書材料等數(shù)據(jù)。學(xué)分銀行信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析結(jié)構(gòu)如圖2所示。

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圖2 ? 學(xué)分銀行信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析結(jié)構(gòu)圖

傳統(tǒng)的針對學(xué)習(xí)培訓(xùn)的評估方法是通過問卷調(diào)查，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的評價模型，對學(xué)習(xí)效果與教育需求的各種影響因素進(jìn)行分析得到相關(guān)結(jié)論。而采用大數(shù)據(jù)分析不僅實時、動態(tài)，而且可以通過挖掘數(shù)據(jù)的相關(guān)性實現(xiàn)面向未來的預(yù)測，與傳統(tǒng)的相對靜態(tài)、預(yù)設(shè)模型的學(xué)習(xí)分析方法相比，更加高效和便捷。隨著學(xué)習(xí)環(huán)境越來越數(shù)字化，學(xué)習(xí)評估和學(xué)習(xí)需求也越來越被量化。從圖2可以看出，和各異構(gòu)平臺對接后的學(xué)分銀行信息管理平臺包含了來自不同數(shù)據(jù)源的信息，數(shù)據(jù)復(fù)雜、時效性強(qiáng)且比較全面。從中提取出有價值的信息，通過相應(yīng)的評價模型和數(shù)據(jù)分析，使教育培訓(xùn)的量化評估、個性化精準(zhǔn)推薦和學(xué)習(xí)需求分析等成為可能。

2. 數(shù)據(jù)架構(gòu)

數(shù)據(jù)的集成和整合需要完成數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換和加載。海量的數(shù)據(jù)管理與分析、多數(shù)據(jù)中心協(xié)同的大數(shù)據(jù)管理與分析處理技術(shù)以及較高的個性化服務(wù)功能，都可通過ETL工具和OLAP技術(shù)得到解決。OLAP分析是針對事先擬定的主題重新組織、篩選和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，統(tǒng)一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，重新整合產(chǎn)生綜合性數(shù)據(jù)。有效提取、轉(zhuǎn)換和加載是數(shù)據(jù)維護(hù)的難點。ETL系統(tǒng)模型主要包括數(shù)據(jù)抽取、轉(zhuǎn)換、清洗和裝載，是大數(shù)據(jù)集成和分析的重要環(huán)節(jié)和核心技術(shù)，其關(guān)鍵在于為數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口。學(xué)分銀行信息管理平臺中應(yīng)用ETL的目的是將分散在各教育機(jī)構(gòu)和學(xué)習(xí)平臺中與結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，給個人和機(jī)構(gòu)提供個性化服務(wù)，為政府和教育部門提供教育需求分析與決策建議。

數(shù)據(jù)集成與數(shù)據(jù)功能對平臺技術(shù)要求較高。根據(jù)學(xué)分銀行三層職能架構(gòu)，可將學(xué)分銀行信息管理平臺數(shù)據(jù)集成劃分為三層，通過ETL認(rèn)證和OLAP分析實現(xiàn)數(shù)據(jù)架構(gòu)管理。

三層數(shù)據(jù)依次是學(xué)習(xí)成果認(rèn)證中心數(shù)據(jù)交換庫、學(xué)習(xí)成果認(rèn)證分中心數(shù)據(jù)交換庫和學(xué)習(xí)成果認(rèn)證點數(shù)據(jù)庫。從第一級到第三級數(shù)據(jù)的組成分類由復(fù)雜到簡單。第一級數(shù)據(jù)，即認(rèn)證中心數(shù)據(jù)，主要包括賬戶信息、終身學(xué)習(xí)檔案信息、機(jī)構(gòu)信息、認(rèn)證分中心相關(guān)信息、專家信息、證書信息、學(xué)習(xí)成果認(rèn)證積累和轉(zhuǎn)換信息、課程信息、清算信息和標(biāo)簽化資源信息等各類數(shù)據(jù)庫;第二級數(shù)據(jù)，即認(rèn)證分中心數(shù)據(jù)，主要包括分中心部分學(xué)習(xí)成果認(rèn)證、積累和轉(zhuǎn)換信息、分中心終身學(xué)習(xí)檔案信息、認(rèn)證點的相關(guān)信息以及清算信息等;第三級數(shù)據(jù)，即認(rèn)證點數(shù)據(jù)，該層級以對外窗口服務(wù)為主，數(shù)據(jù)相對簡單，以本地用戶信息和學(xué)習(xí)記錄信息為主，此外還包括一些開戶、銷戶和認(rèn)證申請等臨時信息。三層數(shù)據(jù)架構(gòu)如圖3所示。

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圖3 ?學(xué)分銀行信息管理平臺三層數(shù)據(jù)架構(gòu)圖

當(dāng)檔案信息數(shù)據(jù)量積累到一定程度時，這些數(shù)據(jù)可用于OLAP分析以及數(shù)據(jù)挖掘。通過學(xué)分銀行信息管理平臺的后臺統(tǒng)計分析功能，可以按不同層級生成用戶統(tǒng)計報表、存入課程統(tǒng)計報表、存入證書統(tǒng)計報表和轉(zhuǎn)換學(xué)分與課程統(tǒng)計報表等。統(tǒng)計報表是可定制的，并具備相應(yīng)的分析功能，通過學(xué)分銀行信息管理平臺中的智能報表生成與數(shù)據(jù)分析功能，可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求和主管部門的要求隨時生成各種統(tǒng)計報表，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的分析和挖掘，真正實現(xiàn)決策支持。

3. 云服務(wù)管理

大數(shù)據(jù)的管理與分析離不開云計算。云計算的概念雖然出現(xiàn)在大數(shù)據(jù)之前，但隨著大數(shù)據(jù)分析的重要性和價值不斷提升，這兩者就如同一個硬幣的兩面，缺一不可。學(xué)分銀行積累和整合了教育大數(shù)據(jù)之后，如何讓數(shù)據(jù)更有價值，離不開云計算和服務(wù)。

學(xué)分銀行業(yè)務(wù)涉及各行各業(yè)，除了高校和教育機(jī)構(gòu)之外，還涉及其他各類學(xué)習(xí)型組織、社區(qū)和企業(yè)等，用戶數(shù)量龐大，分布廣泛，要求不一，這對學(xué)分銀行平臺的架構(gòu)要求更高。為了更好地實現(xiàn)學(xué)分銀行的上述功能，可以采用云計算實現(xiàn)數(shù)據(jù)服務(wù)與管理?；谌龑蛹軜?gòu)的學(xué)分銀行數(shù)據(jù)服務(wù)從業(yè)務(wù)需求和復(fù)雜度方面分別需要實現(xiàn)三類云服務(wù)：SaaS服務(wù)、PaaS服務(wù)和IaaS服務(wù)[15]。學(xué)分銀行信息管理平臺云服務(wù)功能如圖4所示。

（1）SaaS服務(wù)。SaaS服務(wù)主要面向數(shù)據(jù)架構(gòu)中的第三層認(rèn)證點，這層用戶對業(yè)務(wù)要求不高，也不需要投入太大，系統(tǒng)只需提供個人和機(jī)構(gòu)聯(lián)盟一些簡單的個性化需求，如開戶注冊、成果的錄入、申請和查詢等基礎(chǔ)功能。在支持用戶完成基本信息添加和學(xué)習(xí)成果錄入的同時，促進(jìn)了學(xué)分銀行信息檔案庫的建設(shè)，實現(xiàn)學(xué)分銀行平臺基礎(chǔ)數(shù)據(jù)積累。這些數(shù)據(jù)以結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)為主。

（2）PaaS服務(wù)。數(shù)據(jù)架構(gòu)中的第二層級和第三層級中部分對平臺功能要求比較高的機(jī)構(gòu)可以提供PaaS服務(wù)，該服務(wù)幫助機(jī)構(gòu)根據(jù)自身需求快速完成相關(guān)環(huán)境的開發(fā)，在提供功能開發(fā)擴(kuò)建服務(wù)的同時，完成相對復(fù)雜的數(shù)據(jù)服務(wù)，包括半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

（3）IaaS服務(wù)。對于部分有特殊需求的機(jī)構(gòu)，平臺提供IaaS服務(wù)。該服務(wù)為用戶提供功能強(qiáng)大的自主服務(wù)，可以實現(xiàn)要求更高的系統(tǒng)擴(kuò)建需求，用戶可以在三層數(shù)據(jù)架構(gòu)基礎(chǔ)上自己完成特定網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及軟硬件部署，擴(kuò)展本層的數(shù)據(jù)架構(gòu)，實現(xiàn)更復(fù)雜的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理服務(wù)。

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圖4 ?學(xué)分銀行信息管理平臺云服務(wù)功能圖

五、案例應(yīng)用——以國家開放大學(xué)

學(xué)分銀行信息管理平臺為例

國家開放大學(xué)學(xué)分銀行模擬和借鑒銀行特點，以學(xué)分為計量單位，對各類學(xué)習(xí)成果進(jìn)行統(tǒng)一的認(rèn)證與核算，是具有學(xué)分認(rèn)定、積累和轉(zhuǎn)換等功能的新型學(xué)習(xí)制度和教育管理制度。國家開放大學(xué)學(xué)分銀行平臺總體設(shè)計考慮學(xué)分銀行系統(tǒng)服務(wù)于終身教育體系，與教育部整體信息化建設(shè)，包括教育管理公共服務(wù)平臺、教育資源公共服務(wù)平臺等各類相關(guān)平臺整合對接，形成一體化的國家開放大學(xué)的終身教育信息服務(wù)體系。平臺設(shè)計在延伸韓國學(xué)分銀行系統(tǒng)架構(gòu)理念的基礎(chǔ)上，基于SOA標(biāo)準(zhǔn)，并通過智能網(wǎng)關(guān)及開放接口（OpenAPI）實現(xiàn)異構(gòu)平臺數(shù)據(jù)的整合，支持分布式部署的彈性支撐云服務(wù)應(yīng)用，充分利用云計算IaaS平臺統(tǒng)一管理資源池，做到按需分配，適應(yīng)各應(yīng)用模塊的橫向擴(kuò)充，靈活應(yīng)對解決業(yè)務(wù)量、數(shù)據(jù)量持續(xù)增大帶來的數(shù)據(jù)管理與分析問題。

國家開放大學(xué)學(xué)分銀行信息管理平臺總架構(gòu)如圖5所示，其內(nèi)容包括用戶層、應(yīng)用支持層、系統(tǒng)支持層、數(shù)據(jù)支持層和基礎(chǔ)設(shè)施層，外部還有云管理服務(wù)及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系和運行維護(hù)及安全保障體系等。

用戶層包括個人用戶、機(jī)構(gòu)用戶和管理人員等。應(yīng)用層包括對外服務(wù)、學(xué)習(xí)成果認(rèn)證中心、學(xué)習(xí)成果認(rèn)證分中心及學(xué)習(xí)成果認(rèn)證點的各類應(yīng)用。系統(tǒng)支持層包括門戶支撐系統(tǒng)、站群管理系統(tǒng)、統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)、CA認(rèn)證系統(tǒng)、協(xié)作通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)、文件交換系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)等。數(shù)據(jù)支持層通過智能網(wǎng)關(guān)將學(xué)分銀行三層數(shù)據(jù)集成架構(gòu)與終身學(xué)習(xí)平臺及其他各級各類學(xué)習(xí)平臺的數(shù)據(jù)對接，形成一個數(shù)據(jù)資源開放平臺?；A(chǔ)設(shè)施層包括虛擬化軟件及平臺、各類服務(wù)器、云存儲與備份、云計算服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)支撐、負(fù)載均衡和接口管理等。

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圖5 ?國家開放大學(xué)學(xué)分銀行信息管理平臺總架構(gòu)

根據(jù)國家開放大學(xué)學(xué)分銀行功能需求，平臺在運行過程中將逐步打通對接各類異構(gòu)平臺數(shù)據(jù)，利用智能網(wǎng)關(guān)匯聚異構(gòu)數(shù)據(jù)的特點，并通過OpenAPI接口實現(xiàn)跨平臺數(shù)據(jù)對接，真正實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，為教育大數(shù)據(jù)的積累提供基礎(chǔ)。基于學(xué)分銀行運行制度本身的特點，使學(xué)分銀行信息管理平臺的功能在技術(shù)方面面臨著更多的挑戰(zhàn)，為了實現(xiàn)平臺的各項服務(wù)功能及教育大數(shù)據(jù)的價值，需要解決平臺之間計算、存儲、共享和分配等關(guān)鍵技術(shù)，因此在實際建設(shè)過程中還涉及負(fù)載均衡、數(shù)據(jù)庫集群和庫表散列、緩存技術(shù)、多中心數(shù)據(jù)同步和多終端自適應(yīng)等相關(guān)技術(shù)。

國家開放大學(xué)學(xué)分銀行平臺已完成一期建設(shè)并投入運行。目前，平臺主要由業(yè)務(wù)宣傳門戶網(wǎng)站、業(yè)務(wù)處理工作平臺和社會公眾服務(wù)平臺三大模塊組成，以學(xué)習(xí)成果的積累和轉(zhuǎn)換為核心功能，綜合各類平臺的相關(guān)數(shù)據(jù)，為用戶和機(jī)構(gòu)聯(lián)盟提供服務(wù)，并以促進(jìn)終身學(xué)習(xí)體系建設(shè)為宗旨，實現(xiàn)國家開放大學(xué)學(xué)分銀行的生態(tài)運行體系。平臺前期運行以信息檔案入庫和不同層級的數(shù)據(jù)對接為主。國家開放大學(xué)及部分機(jī)構(gòu)聯(lián)盟信息作為平臺第一層級的數(shù)據(jù)已入庫，包括電大在籍生、黨員干部培訓(xùn)、國培計劃、社區(qū)、技師學(xué)院以及各類機(jī)構(gòu)培訓(xùn)人員110多萬用戶信息。作為第二層級數(shù)據(jù)來源的分中心，如甘肅分中心、長春分中心、青島分中心等和第三層級（部分認(rèn)證點）的數(shù)據(jù)也正在逐步對接的過程中。國家開放大學(xué)學(xué)分銀行主頁面圖如圖6所示。

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圖6 ?國家開放大學(xué)學(xué)分銀行主頁面圖

平臺運行時間短，大數(shù)據(jù)的形成和異構(gòu)平臺之間的對接還需要一個過程。隨著平臺的推廣和學(xué)習(xí)成果的不斷積累，以及各類學(xué)習(xí)平臺和信息資源的不斷整合，教育大數(shù)據(jù)的特點與功能將逐步顯現(xiàn)。

六、結(jié)束語

我國學(xué)分銀行建設(shè)還處于起步階段，學(xué)分銀行信息管理平臺架構(gòu)，既涉及制度設(shè)計層面，也涉及技術(shù)層面。學(xué)分銀行的功能特點決定了學(xué)分銀行信息管理平臺不僅要實現(xiàn)自身功能建設(shè)，還要實現(xiàn)不同平臺之間的數(shù)據(jù)對接，實現(xiàn)異構(gòu)平臺之間的資源共享。因此，學(xué)分銀行信息管理平臺的建設(shè)不能單考慮平臺本身的功能架構(gòu)，還應(yīng)該充分考慮平臺之間的聯(lián)通性與整個系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。

文章基于教育大數(shù)據(jù)背景，從學(xué)分銀行業(yè)務(wù)功能入手，提出了學(xué)分銀行信息管理平臺的技術(shù)架構(gòu)，并通過數(shù)據(jù)分析、云服務(wù)和智能網(wǎng)關(guān)等技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)不同學(xué)習(xí)平臺之間的數(shù)據(jù)對接與分析，通過平臺運行逐步實現(xiàn)如下目標(biāo)：第一，建立“前店后廠”互動模式。各類學(xué)習(xí)平臺中經(jīng)學(xué)分銀行認(rèn)定的標(biāo)準(zhǔn)化課程資源可直接為學(xué)習(xí)者所用，并轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)學(xué)分直接存入學(xué)分銀行數(shù)據(jù)庫中，學(xué)分銀行可把學(xué)習(xí)平臺中的這部分課程資源作為學(xué)分銀行的產(chǎn)品推送給用戶。換句話說，二者應(yīng)該形成互動，形成鏈接，形成“前店后廠”互動模式;第二，建立一站式服務(wù)模式。學(xué)分銀行系統(tǒng)將全體社會成員和機(jī)構(gòu)聯(lián)盟提供的用戶信息和學(xué)習(xí)資源整合成為一個有機(jī)的整體，通過網(wǎng)絡(luò)直接傳送給用戶。學(xué)習(xí)者通過門戶網(wǎng)站可自主查詢各類信息，使用各類資源，方便、快捷地進(jìn)行實時信息交互，實現(xiàn)面向?qū)W習(xí)者的學(xué)習(xí)成果管理、學(xué)習(xí)服務(wù)管理、個性化推薦和信息咨詢等一體化服務(wù)，實現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的一站式服務(wù)模式;第三，積累教育大數(shù)據(jù)。通過學(xué)分銀行系統(tǒng)不斷整合積累教育大數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，給用戶和機(jī)構(gòu)提供個性化的服務(wù)，為政府和教育部門提供教育需求分析與決策建議。

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收稿日期：2015-01-15

定稿日期：2015-04-08

作者簡介：余燕芳，浙江廣播電視大學(xué)開放與遠(yuǎn)程教育研究院（310030）。

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