王婷婷，陳桂蘭

（1.華東師范大學(xué)，上海 200241；2.中國電信上海分公司，上海 200020）

在我國高校信息化中，各類業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)是支撐教育管理信息化發(fā)展的重要組成。幾乎所有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)規(guī)劃和實(shí)施中，都需要數(shù)據(jù)庫在后臺支撐。安全、穩(wěn)定、高效的數(shù)據(jù)庫是業(yè)務(wù)系統(tǒng)正常運(yùn)行的有力支撐，設(shè)計(jì)合理且可持續(xù)發(fā)展的高校數(shù)據(jù)庫的規(guī)劃是教育管理信息化順利推廣和發(fā)展的關(guān)鍵一步。

華東師范大學(xué)近年來在高校信息化建設(shè)成果頗多，“通過搭建公共數(shù)據(jù)庫平臺，實(shí)現(xiàn)了校園內(nèi)各種信息系統(tǒng)的互通互連和數(shù)據(jù)共享”。[1]下面筆者將就高等教育管理信息化建設(shè)過程中的數(shù)據(jù)庫發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行簡要闡述及分析。

一、基于校園網(wǎng)的高校數(shù)據(jù)庫發(fā)展現(xiàn)狀及分析

1.業(yè)務(wù)系統(tǒng)獨(dú)立數(shù)據(jù)庫模式

早期的高校業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)通常由業(yè)務(wù)處室來組織開發(fā)和使用。作為業(yè)務(wù)部門開展業(yè)務(wù)的輔助工具，業(yè)務(wù)系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)庫通常是僅為業(yè)務(wù)部門自己使用。各部門采用自己的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)符合部門需求的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，建設(shè)為自己所用的數(shù)據(jù)庫，如圖1所示。

各部門的數(shù)據(jù)庫在自己的系統(tǒng)里運(yùn)行良好，但是一旦需要與其他部門的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交換或同步的時(shí)候，常常會(huì)發(fā)現(xiàn)由于數(shù)據(jù)庫類型的不同，或數(shù)據(jù)庫里表的字段格式不同，在數(shù)據(jù)共享時(shí)出現(xiàn)很多問題。數(shù)據(jù)庫有多種多樣，有SQL SERVER/ACCESSS/FOXPRO等，甚至也有采用Excel存儲數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)庫多數(shù)缺乏專業(yè)管理人員，數(shù)據(jù)充分利用和共享的作用非常有限。

2.業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)部分交換或同步模式

隨著高校信息化的發(fā)展，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)獨(dú)立數(shù)據(jù)庫的模式漸漸被打破，開始有業(yè)務(wù)部門溝通協(xié)調(diào)，推動(dòng)數(shù)據(jù)的交換共享。如圖2所示，教學(xué)系統(tǒng)需要學(xué)生和教師的數(shù)據(jù)，然而最準(zhǔn)確的學(xué)生和教師數(shù)據(jù)是在學(xué)生處和人事處，原先教務(wù)管理部門需要定期找學(xué)生處和人事處索取數(shù)據(jù)來更新教學(xué)系統(tǒng)，這常常造成數(shù)據(jù)不一致，給師生帶來困擾。

由于數(shù)據(jù)需要及時(shí)更新，采用人工更新的方法顯然既費(fèi)力又不能達(dá)到數(shù)據(jù)及時(shí)共享的要求，這就衍生了多種數(shù)據(jù)交換和同步工具。Oracle公司的ODI工具常常被用于數(shù)據(jù)同步，在高校整合信息系統(tǒng)，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫之前曾發(fā)揮了很大的作用，它促進(jìn)了校內(nèi)各類數(shù)據(jù)的及時(shí)流通和同步。盡管ODI能支持大多數(shù)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)同步，但數(shù)據(jù)同步不僅對數(shù)據(jù)庫表的字段對應(yīng)有要求，也需要依賴網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性及網(wǎng)絡(luò)帶寬的保證，一旦同步數(shù)據(jù)量達(dá)到一定規(guī)模，常常需要網(wǎng)絡(luò)的QoS保障。

3.公共數(shù)據(jù)庫或核心數(shù)據(jù)庫模式

近幾年，由于教育信息化的作用越來越顯著，各個(gè)高校開始加大對信息化建設(shè)的重視和投入。許多著名高校成立了信息化建設(shè)指導(dǎo)小組，由校長/副校長擔(dān)任組長，組建了專職的信息化建設(shè)隊(duì)伍，成立了學(xué)校的信息化辦公室或網(wǎng)絡(luò)信息中心等作為校級信息化建設(shè)機(jī)構(gòu)，有力地推動(dòng)了數(shù)字化校園的發(fā)展。隨著校園網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的逐漸成熟，高校已有能力整合校園網(wǎng)內(nèi)的信息系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)庫整合起來，統(tǒng)一設(shè)計(jì)、逐一部署、靈活管理，建立起校級的公共數(shù)據(jù)庫或核心數(shù)據(jù)庫，如圖3所示。

這個(gè)階段的高校數(shù)據(jù)庫大多數(shù)采用Oracle或SQL SERVER數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)處理能力和安全、穩(wěn)定性方面有了很大的提升。高校的公共數(shù)據(jù)庫包含了學(xué)校的核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如教師信息、學(xué)生信息、教學(xué)管理、科研管理等高校最核心的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。這些核心數(shù)據(jù)放置在同一個(gè)數(shù)據(jù)庫中，利用數(shù)據(jù)庫多用戶管理和權(quán)限靈活控制的特點(diǎn)，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)既相互獨(dú)立，又能直接在數(shù)據(jù)庫里調(diào)用其它系統(tǒng)的任何數(shù)據(jù)，當(dāng)然這是基于學(xué)校管理部門的協(xié)調(diào)和授權(quán)。在信息化建設(shè)高度集中的學(xué)校，這樣的數(shù)據(jù)庫模式最經(jīng)濟(jì)，能減少業(yè)務(wù)部門對服務(wù)器的重復(fù)采購，也能減少各部門對數(shù)據(jù)庫管理人員的需求。由學(xué)校的信息化管理部門統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理，公共數(shù)據(jù)庫的模式推動(dòng)了高校教育管理信息化的快速發(fā)展。

4.基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)交換或同步模式

國內(nèi)高校的管理理念并非完全一致，各個(gè)高校有著自己的傳統(tǒng)和文化，因此組織機(jī)構(gòu)形式也是多種多樣。在一些沒有校級信息化管理部門，或者是各個(gè)業(yè)務(wù)部門的信息化建設(shè)能力較強(qiáng)的高校里，可以采用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)模式，即由學(xué)校統(tǒng)一建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，存儲最基礎(chǔ)和核心的數(shù)據(jù)，如學(xué)生基本信息、教師基本信息、課程標(biāo)準(zhǔn)編碼、科研成果類型標(biāo)準(zhǔn)編碼等，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)獨(dú)立建立數(shù)據(jù)庫，但在使用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的時(shí)候，統(tǒng)一調(diào)用學(xué)校的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，如圖4所示。

采用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的模式，由學(xué)校統(tǒng)一管理和維護(hù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，一方面可以保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的權(quán)威性和一致性，另一方面可以讓業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫更加獨(dú)立，業(yè)務(wù)相互之間的影響降到最低，并且可使業(yè)務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)商完全獨(dú)立，促進(jìn)軟件開發(fā)商的良性競爭，提升業(yè)務(wù)系統(tǒng)的核心競爭力。當(dāng)然，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的管理和維護(hù)離不開學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對信息化的強(qiáng)力支持，只有高度重視基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，才能充分發(fā)揮基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的作用，為高校教育管理信息化起到有效支撐。

二、高校數(shù)據(jù)庫未來發(fā)展展望

2006年3月，亞馬遜（Amazon）推出彈性計(jì)算云（Elastic Compute Cloud，EC2）服務(wù)。2006年 8月 9日，Google首席執(zhí)行官Eric Schmidt在搜索引擎大會(huì)（SESSan Jose 2006）首次提出“云計(jì)算”（Cloud Computing）的概念。至此，云計(jì)算開始在商業(yè)領(lǐng)域如火如荼地發(fā)展和應(yīng)用。[2]云計(jì)算是繼20世紀(jì)80年代大型計(jì)算機(jī)到客戶端—服務(wù)器大轉(zhuǎn)變之后的計(jì)算機(jī)界又一巨變。用戶無需自己投入基礎(chǔ)設(shè)施，不必具備相應(yīng)的平臺管理技術(shù)，也無需自己開發(fā)軟件，只需要提交服務(wù)申請，云計(jì)算平臺供應(yīng)商會(huì)提供相應(yīng)的服務(wù)交付，提供基于互聯(lián)網(wǎng)的資源和服務(wù)。通過以自助、動(dòng)態(tài)伸縮、可計(jì)量的方式實(shí)現(xiàn)對共享計(jì)算資源池的按需訪問，云計(jì)算在速度、敏捷性和效率方面提供了無與倫比的優(yōu)勢。

隨著世界范圍教育信息化的逐步推進(jìn)，云計(jì)算也迅速應(yīng)用于高校教育信息化中。2007年10月，Google與IBM開始在美國大學(xué)校園，包括卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、加州大學(xué)柏克萊分校及馬里蘭大學(xué)等，推廣云計(jì)算的計(jì)劃。這項(xiàng)計(jì)劃希望能降低分布式計(jì)算技術(shù)在學(xué)術(shù)研究方面的成本，并為這些大學(xué)提供相關(guān)的軟硬件設(shè)備及技術(shù)支持。學(xué)生則可以通過互聯(lián)網(wǎng)開展各項(xiàng)以大規(guī)模計(jì)算為基礎(chǔ)的研究項(xiàng)目。[3]國內(nèi)的教育云也緊跟世界潮流：2011年4月，廈門大學(xué)軟件學(xué)院開設(shè)軟件工程專業(yè)碩士移動(dòng)云計(jì)算研究方向，秋季正式招生；[4]同年5月，微軟亞太研發(fā)集團(tuán)與上海交通大學(xué)正式宣布將聯(lián)手搭建國內(nèi)首個(gè)高校 “云計(jì)算教學(xué)與科研平臺”；[5]6月，天津大學(xué)與曙光信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司（簡稱曙光公司）合作共建“天津大學(xué)云計(jì)算中心”，為首個(gè)高校云計(jì)算中心；[6]9月，第一屆移動(dòng)云計(jì)算創(chuàng)新論壇暨2011級移動(dòng)云計(jì)算、交互設(shè)計(jì)方向軟件工程碩士開學(xué)典禮在北京航空航天大學(xué)大學(xué)隆重舉行。[7]深圳大學(xué)城云計(jì)算公共服務(wù)平臺投入運(yùn)行。[8]

《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》提出：“充分整合現(xiàn)有資源，采用云計(jì)算技術(shù)，形成資源配置與服務(wù)的集約化發(fā)展途徑，構(gòu)建穩(wěn)定可靠、低成本的國家教育云服務(wù)模式?！盵13]展望新一代高校數(shù)據(jù)庫的發(fā)展，云數(shù)據(jù)庫（CloudDB）將逐步進(jìn)入高校并成為主流。業(yè)界數(shù)據(jù)庫主流廠商Oracle推出了Oracle PaaS平臺，用于構(gòu)建以公有云或私有云服務(wù)形式提供的應(yīng)用平臺。Oracle PaaS平臺基于Oracle網(wǎng)格技術(shù)，這些技術(shù)包括帶有真正應(yīng)用集群的Oracle數(shù)據(jù)庫和Oracle應(yīng)用網(wǎng)格（包括 WebLogic Server、Coherence內(nèi)存中數(shù)據(jù)網(wǎng)格和JRockit JVM）。在集群中間件和數(shù)據(jù)庫技術(shù)這一基礎(chǔ)之上，Oracle PaaS平臺還包括諸如 Oracle SOA Suite、Oracle BPM Suite、Oracle Identity Management和 Oracle WebCenter這樣的一些組件。[9]Oracle還推出Exadata云數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，這一切都為在教育信息化中實(shí)施云數(shù)據(jù)庫提供了基礎(chǔ)和保障。云數(shù)據(jù)庫解決了數(shù)據(jù)集中和共享的問題，并提供了一種創(chuàng)新的數(shù)據(jù)庫使用方式，業(yè)務(wù)系統(tǒng)用戶無需了解數(shù)據(jù)庫的配置情況，只需提交服務(wù)申請，云數(shù)據(jù)庫管理部門會(huì)按需分配，靈活伸縮，極大程度地節(jié)約了資源，促進(jìn)了教育管理信息化高速發(fā)展。

三、總結(jié)

在云計(jì)算風(fēng)起云涌的時(shí)代，高校信息化建設(shè)必將迎來新一輪快速發(fā)展的時(shí)期?？偨Y(jié)上述幾種數(shù)據(jù)庫模式，高校應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，選擇最合適的模式來開發(fā)數(shù)據(jù)庫，讓信息化建設(shè)推動(dòng)高校與國際接軌，努力建成世界一流大學(xué)。

[1]任友群.教育信息化提升高校核心競爭力[J].中國教育信息化,2008（20）.

[2][3]云計(jì) 算 [EB/OL].http：//baike.baidu.com/view/1316082.htm.

[4]廈門大學(xué)軟件學(xué)院開設(shè)移動(dòng)云計(jì)算方向?qū)I(yè)碩士[EB/OL].http：//tech.sina.com.cn/it/2011-04-20/19045429800.shtm l.

[5]微軟亞太研發(fā)集團(tuán)與上海交通大學(xué)攜手助力云計(jì)算人才培養(yǎng)[EB/OL].http：//www.m icrosoft.com/china/ard/newsrelease/press20110504.aspx.

[6]天津大學(xué)與曙光公司共建云計(jì)算中心[EB/OL].http：//www.edu.cn/focus_1658/20110701/t20110701_643410.shtm l.

[7]首屆移動(dòng)云計(jì)算創(chuàng)新論壇暨“移動(dòng)云計(jì)算”與“交互設(shè)計(jì)”專業(yè)開學(xué)典禮[EB/OL].http：//soft.buaa.edu.cn/MC/show.asp?id=383.

[8]國內(nèi)首個(gè)“社區(qū)云服務(wù)平臺”落戶深圳[EB/OL].http：//www.gd.chinanews.com/2011/2011-11-18/2/157315.shtm l.

[9]O racle云計(jì)算[R].O racle白皮書,2010(5).