文/邵美科 范宇辰 李廣宏 陳瑩 陳偉
(作者單位為東北財經(jīng)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)信息管理中心)
任何服務(wù)都能以“AI+大數(shù)據(jù)”進行重塑,從而使其智慧化,而在學(xué)校落地的核心,就是一站式服務(wù)中心建設(shè)。
目前,高校正處于“內(nèi)涵發(fā)展、提高質(zhì)量”的關(guān)鍵轉(zhuǎn)型期,越來越多的高校信息化戰(zhàn)略開始轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)治理、服務(wù)治理,各個高校信息化建設(shè)迎來新一輪建設(shè)高峰,進入快速發(fā)展階段。
引入信息化手段,深化“放管服”改革,進一步加強對學(xué)校日常管理和服務(wù)工作的信息化支撐力度,提高師生辦事體驗。通過建設(shè)“一站式”師生服務(wù)中心,推進“互聯(lián)網(wǎng)+服務(wù)”新模式,打造“一網(wǎng)通辦”“一站式服務(wù)”的新型模式,深化簡政放權(quán),創(chuàng)新管理方式,優(yōu)化教育服務(wù),以信息技術(shù)有力支撐學(xué)校傳統(tǒng)管理與服務(wù)的轉(zhuǎn)型升級。
一站式服務(wù)大廳是實現(xiàn)學(xué)校業(yè)務(wù)真正網(wǎng)上辦理的服務(wù)平臺,能夠集中發(fā)布與管理學(xué)校適合網(wǎng)上辦理的業(yè)務(wù),完成在線申請、審批、統(tǒng)計等功能,為各部門提供一個通用的、統(tǒng)一管理的、具有擴展性的業(yè)務(wù)流程管理平臺,以信息化手段規(guī)范目前各部門的業(yè)務(wù)流程,并適應(yīng)學(xué)校未來業(yè)務(wù)的信息化發(fā)展要求。
傳統(tǒng)的信息化建設(shè)發(fā)展歷程中,學(xué)校各業(yè)務(wù)部門因為資金、人員、學(xué)校重視程度等諸多因素的不同,其業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)均缺乏頂層設(shè)計、統(tǒng)籌規(guī)劃,造成較為嚴重的“信息孤島”情況,“數(shù)據(jù)煙囪”林立,數(shù)據(jù)只能在部門內(nèi)部以及業(yè)務(wù)系統(tǒng)內(nèi)部獨立單向垂直流動,很難與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)實現(xiàn)交換與共享。
為了滿足師生在用戶、數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)方面的交換共享需求,當(dāng)時一般采用用戶集成、數(shù)據(jù)集成、業(yè)務(wù)集成的模式加以改進,從而融合多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)為一個整體的數(shù)字化校園。簡單地說,就是在多個垂直的“煙囪”之間建立相應(yīng)的接口,以統(tǒng)一身份認證平臺實現(xiàn)用戶認證的統(tǒng)一、以數(shù)據(jù)中心的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享與交換、以統(tǒng)一信息門戶的形式實現(xiàn)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的單點登錄,滿足當(dāng)時師生管理、服務(wù)的需要。
以此為需求引領(lǐng),以“統(tǒng)一身份認證、統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺、統(tǒng)一信息門戶”的“三大平臺”作為數(shù)字化校園的核心基礎(chǔ)設(shè)施,也作為當(dāng)時數(shù)字化校園建設(shè)的標準解決方案在高校間形成了廣泛的共識,在一定程度上滿足了當(dāng)時發(fā)展的需求。
“煙囪模型”發(fā)展、應(yīng)用到一定階段后,弊端突出,尤其是在用戶、數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)的集成方面。
傳統(tǒng)的信息門戶,只解決了業(yè)務(wù)系統(tǒng)級別的集成,訪問具體的業(yè)務(wù),仍然要依托業(yè)務(wù)系統(tǒng)。從用戶登錄到訪問到具體業(yè)務(wù)點,往往需要熟悉多個系統(tǒng),深入多個界面,用戶使用體驗極其不友好。
對于跨部門、跨系統(tǒng)的業(yè)務(wù),傳統(tǒng)的集成方式都是采用加法、打補丁的形式進行,依托原管理系統(tǒng)增加功能。如教師工作量系統(tǒng),教學(xué)工作量、科研工作量分別來源于教學(xué)管理系統(tǒng)、科研管理系統(tǒng),通過數(shù)據(jù)集成的方式整合之后,增加相應(yīng)功能模塊來實現(xiàn),這種模式需要投入較大的開發(fā)成本,且由于各學(xué)校數(shù)據(jù)環(huán)境差異較大,系統(tǒng)耦合程度高,用戶體驗不佳。
同時,在高校永遠都會有一些服務(wù)場景是業(yè)務(wù)系統(tǒng)無法覆蓋的,尤其是橫跨多個部門、多個系統(tǒng)的流程類業(yè)務(wù),很難依托業(yè)務(wù)系統(tǒng)解決。如新員工入職、新生報到與離校、訪客綜合管理系統(tǒng)(涉及到門禁、食堂、網(wǎng)絡(luò)服務(wù))等,依托于哪個業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)都不是太合適,并且現(xiàn)實中類似這樣的需求層出不窮,以應(yīng)用系統(tǒng)打補丁的形式不管是在相應(yīng)速度上,還是服務(wù)體驗上均遠遠無法滿足廣大師生的需求。
典型的一站式服務(wù)大廳以業(yè)務(wù)協(xié)同、橫向集成、深度融合為建設(shè)理念,目標是打造以事項、流程、服務(wù)為核心的線上服務(wù)中心,統(tǒng)籌各業(yè)務(wù)部門業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)資源,解決跨部門、跨系統(tǒng)業(yè)務(wù)協(xié)同的難題,實現(xiàn)服務(wù)“標準化、規(guī)范化”,為師生提供全程、快捷、公開、透明的服務(wù),促進校園管理向服務(wù)轉(zhuǎn)型,“讓數(shù)據(jù)多跑路,讓師生少跑腿”(如圖1 所示)。
圖1 一站式服務(wù)大廳(數(shù)字化校園)
在技術(shù)架構(gòu)上,一站式服務(wù)大廳一般包括可視化流程開發(fā)工具與處理引擎,一方面實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程化,另一方面通過可視化表單開發(fā)工具實現(xiàn)各種線下傳遞的業(yè)務(wù)單據(jù)的電子化。在集成各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)環(huán)境的基礎(chǔ)上,通過服務(wù)大廳的業(yè)務(wù)流程、表單提供的開發(fā)工具,在業(yè)務(wù)系統(tǒng)之外實現(xiàn)全校各類審批、服務(wù)、查詢、展示等業(yè)務(wù)場景,滿足師生服務(wù)的需要。
一站式服務(wù)大廳統(tǒng)一了各種接入服務(wù)的入口,對于廣大師生用戶來說,實現(xiàn)了入口的統(tǒng)一,一賬號通行,一網(wǎng)通辦;因為開發(fā)工具的統(tǒng)一化,也實現(xiàn)了用戶操作界面的統(tǒng)一,提升了用戶體驗;由于采用流程化的工作引擎,同時以流程環(huán)節(jié)約束的形式有效防止執(zhí)行者的主觀隨意與拖沓,提升服務(wù)的規(guī)范化。
目前,一站式服務(wù)大廳提供的服務(wù)均采用微服務(wù)架構(gòu)設(shè)計。在服務(wù)設(shè)計上,將原本單一的應(yīng)用按照功能邊界分解成一系列獨立專注的微服務(wù),每個微服務(wù)對應(yīng)傳統(tǒng)的一個組件,可以單獨編譯、部署和擴展,構(gòu)建較為靈活,橫向擴展較為方便。
1.復(fù)雜度可控
在將應(yīng)用分解的同時,規(guī)避了原本復(fù)雜度無止境積累的問題。每一個微服務(wù)專注于單一功能,并通過定義良好的接口清晰表述服務(wù)邊界。由于體積小、復(fù)雜度低,每個微服務(wù)可由一個小規(guī)模開發(fā)團隊完全掌控,易于保持高可維護性和開發(fā)效率。因為各微服務(wù)組件之間通訊基于Web 形式,允許在不同的服務(wù)當(dāng)中使用不同的編程語言,有效滿足學(xué)校目前典型的服務(wù)場景。
2.獨立部署
由于微服務(wù)具備獨立的運行進程,所以每個微服務(wù)也可以獨立部署。當(dāng)某個微服務(wù)發(fā)生變更時無需編譯、部署整個應(yīng)用。由微服務(wù)組成的應(yīng)用相當(dāng)于具備一系列可并行的發(fā)布流程,使得發(fā)布更加高效,同時降低對生產(chǎn)環(huán)境所造成的風(fēng)險,最終縮短應(yīng)用交付周期。
3. 技術(shù)選型靈活
服務(wù)架構(gòu)下,技術(shù)選型是去中心化的。每個團隊可以根據(jù)自身服務(wù)的需求和行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀,自由選擇最適合的技術(shù)棧。由于每個微服務(wù)相對簡單,當(dāng)需要對技術(shù)棧進行升級時所面臨的風(fēng)險較低,甚至完全重構(gòu)一個微服務(wù)也是可行的。
4.容錯性優(yōu)
當(dāng)某一組件發(fā)生故障時,在單一進程的傳統(tǒng)架構(gòu)下,故障很有可能在進程內(nèi)擴散,形成應(yīng)用全局性的不可用。在微服務(wù)架構(gòu)下,故障會被隔離在單個服務(wù)中。若設(shè)計良好,其他服務(wù)可通過重試、平穩(wěn)退化等機制實現(xiàn)應(yīng)用層面的容錯。
5.可擴展性好
單塊架構(gòu)應(yīng)用也可以實現(xiàn)橫向擴展,就是將整個應(yīng)用完整的復(fù)制到不同的節(jié)點。當(dāng)應(yīng)用的不同組件在擴展需求上存在差異時,微服務(wù)架構(gòu)便體現(xiàn)出其靈活性,因為每個服務(wù)可以根據(jù)實際需求獨立進行擴展。
目前,一站式服務(wù)中心的微服務(wù)建設(shè)、管理存在較大的提升空間。
在一站式服務(wù)中心中,服務(wù)一般都是按照業(yè)務(wù)、點擊次數(shù)等進行分類。未來能不能結(jié)合用戶具體特征,包括畫像、位置、時間的因素,實現(xiàn)用戶界面的千人千面,系統(tǒng)能夠把用戶最需要的服務(wù),以及最可能要的服務(wù)第一時間推送出來?
例如,離校季節(jié)到了,離校系統(tǒng)提醒畢業(yè)生辦理相關(guān)業(yè)務(wù);文藝青年在大學(xué)生活動中心附近,購票系統(tǒng)提醒他可以參加今晚的演出活動;運動健將在體育館附近,提醒他及時參加今晚院系籃球?qū)官?。這才是一個智慧一站式服務(wù)中心應(yīng)該提供的支撐與服務(wù)能力。當(dāng)然,這也需要其他平臺,包括用戶中臺、數(shù)據(jù)中臺、AI 中臺的相應(yīng)能力支撐。
微服務(wù)架構(gòu)實現(xiàn)了業(yè)務(wù)功能的解耦,但是在微服務(wù)的設(shè)計上目前沒有良好利用充分的大數(shù)據(jù)環(huán)境。基于全量的大數(shù)據(jù)環(huán)境設(shè)計微服務(wù),就要打破局限在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)環(huán)境中的業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)計的思路,以智慧化服務(wù)為目標,以微服務(wù)為切入點,重構(gòu)與再造傳統(tǒng)業(yè)務(wù)模型,從而逐步構(gòu)建起智慧校園服務(wù)體系。
如課堂點名服務(wù),傳統(tǒng)的上課點名,教師依托學(xué)生名單,依次點名,目前可能有新的手段上創(chuàng)新,如人臉識別、二維碼等。那能否依托大數(shù)據(jù)進行業(yè)務(wù)流程再造,如不用全部點名,老師可以依據(jù)學(xué)生歷史點名、網(wǎng)絡(luò)信息、門禁記錄進行建模,只點最有可能沒到的20 個學(xué)生,極大地提升服務(wù)效率、用戶體驗。
任何服務(wù)都能以“AI+大數(shù)據(jù)”進行重塑,從而使其智慧化,而在學(xué)校落地的核心,就是一站式服務(wù)中心建設(shè)。
AI 在高校落地的成敗關(guān)鍵就在智慧微服務(wù)建設(shè)。一站式服務(wù)中心建設(shè),要依托AI 中臺、用戶中臺、業(yè)務(wù)中臺等基礎(chǔ)設(shè)施,以高標準、智慧化微服務(wù)為抓手來牽動整個基礎(chǔ)設(shè)施體系、服務(wù)體系的建設(shè)與應(yīng)用,促進數(shù)據(jù)質(zhì)量的提升。
智慧校園場景中,應(yīng)用系統(tǒng)該做什么,一站式服務(wù)中心該做什么,中間該不該有界限?目前各學(xué)校、各廠商思路差異很大。
很多廠商目前正在以微服務(wù)的形式重構(gòu)所有業(yè)務(wù)系統(tǒng),以客戶需求為目標進行組合交付,消除傳統(tǒng)的應(yīng)用系統(tǒng)與微服務(wù)系統(tǒng)的界限。在這種思路下,一站式服務(wù)中心被需求的空間就極小,如果存在完全微服務(wù)化的業(yè)務(wù)系統(tǒng),通過服務(wù)中臺加以組織管理,在門戶上發(fā)布就可以完全等同于一站式服務(wù)中心(如圖2 所示)。
此模式的問題在于,首先,技術(shù)棧變化較大,從MVC 到Kubernetes Serveice Mesh,從IaaS 到PaaS,從虛擬化到容器化,從開發(fā)到部署、運維,均需要廠商、學(xué)校投入較大學(xué)習(xí)成本才能良好的對整個體系進行管控。其次,對比技術(shù)棧,業(yè)務(wù)棧變化更大,智慧化的微服務(wù)應(yīng)該基于全量數(shù)據(jù),在傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流程的基礎(chǔ)上,以內(nèi)部控制管理、學(xué)校綜合改革為依托,適度進行組織和流程再造,以開放的用戶中臺、AI中臺能力為支撐,全面徹底重新設(shè)計智慧服務(wù),這是原來傳統(tǒng)廠商業(yè)務(wù)系統(tǒng)開發(fā)人員無法駕馭的。
微服務(wù)是達到目的的手段,而不是目標。微服務(wù)強調(diào)了服務(wù)大小,但實際上這并沒有一個統(tǒng)一的標準。業(yè)務(wù)邏輯應(yīng)該按照什么規(guī)則劃分為微服務(wù),這本身就是一個經(jīng)驗工程。微服務(wù)的“微”是相對的,不是絕對的。微服務(wù)的目標是充分分解應(yīng)用程序,以促進敏捷開發(fā)和持續(xù)集成部署。業(yè)務(wù)解構(gòu)到什么程度才是最適合的,依賴于目前廠商、學(xué)校、行業(yè)的服務(wù)能力、管控水平,這是一個動態(tài)發(fā)展的過程。
圖2 全微服務(wù)化服務(wù)大廳(無業(yè)務(wù)系統(tǒng))
對于學(xué)校傳統(tǒng)的管理類業(yè)務(wù),有沒有必要微服務(wù)化,也是個問題。這些業(yè)務(wù)在部門內(nèi)部是高度內(nèi)聚的,和其他部門、系統(tǒng)交互較少,一般來說是各業(yè)務(wù)部門的核心業(yè)務(wù),如教務(wù)系統(tǒng)教學(xué)管理,圖書系統(tǒng)圖書借閱,經(jīng)過多年應(yīng)用已經(jīng)發(fā)展成熟,會長期存在于業(yè)務(wù)系統(tǒng)中,是職能部門安身立命所在,也是該業(yè)務(wù)系統(tǒng)存在的核心理由。
而對于不斷衍生出來的新型服務(wù)類業(yè)務(wù),尤其是跨部門、跨系統(tǒng)類業(yè)務(wù),如新生入校、新員工入職、訪客入校等,在傳統(tǒng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)領(lǐng)域一直是空白,很多學(xué)校尚處于無系統(tǒng)支撐的局面,這些是一站式服務(wù)中心能發(fā)揮其長處的地方,也是一站式服務(wù)中心重點要解決的問題。以服務(wù)的角度,從外圍切入,做好這些新型業(yè)務(wù),對于一站式服務(wù)中心來說是正確的成長路徑。
傳統(tǒng)的服務(wù)類業(yè)務(wù),也包含在傳統(tǒng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)中,但較為分散,對于面對廣大師生服務(wù)的高頻業(yè)務(wù),建議以微服務(wù)形式移植到一站式服務(wù)中心,如各種證件證明類材料打印、財務(wù)報銷等,主要目標是為了提升用戶體驗和服務(wù)水平。
2018 年,國務(wù)院、教育部提出“建設(shè)智能化校園,統(tǒng)籌建設(shè)一體化智能化教學(xué)、管理與服務(wù)平臺”是未來大勢所趨。新一代智能化校園建設(shè),切入點就是一站式服務(wù)中心,目前欠缺的是基礎(chǔ)支撐平臺的建設(shè)。傳統(tǒng)的三大平臺,只能滿足數(shù)字化校園集成化建設(shè)的需要,屬于針對具體問題提出的具體方案,無法成為下一代智能校園基礎(chǔ)平臺的支撐。新一代一站式服務(wù)大廳,必須依托學(xué)校以開放、共享的思路建設(shè)的一系列AI 中臺、用戶中臺、數(shù)據(jù)中臺等賦能,構(gòu)筑起完整的多方參與的智能校園建設(shè)新生態(tài)。這需要廠商、高校、教育管理機構(gòu)共同協(xié)力,準確定位,標準引導(dǎo)和重點突破。