甘肅鋼鐵職業(yè)技術(shù)學(xué)院 于弘蒨

為進(jìn)一步提升教學(xué)管理效率，各大高校紛紛嘗試引入信息管理系統(tǒng)，創(chuàng)建數(shù)字化校園。部分高校所使用的信息管理系統(tǒng)缺少統(tǒng)一規(guī)劃，系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)流通不暢，數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)存放、統(tǒng)計(jì)也較為混亂，造成“信息孤島”問(wèn)題，不僅浪費(fèi)教學(xué)資源，還對(duì)數(shù)字化校園建設(shè)產(chǎn)生了消極影響。因此，相關(guān)研究人員積極嘗試構(gòu)建能夠整合全校信息資源的公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，結(jié)合高校管理目標(biāo)，分析公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)需求，基于SOA 搭建以共享數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)集成以及信息標(biāo)準(zhǔn)化管理為主體的框架體系。同時(shí)，利用ODI 技術(shù)抽取、篩選關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并使用J2EE技術(shù)對(duì)該平臺(tái)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，為高校構(gòu)建數(shù)字化校園、開(kāi)展綜合型信息服務(wù)提供技術(shù)支撐。

21 世紀(jì)是信息化的世紀(jì)，信息技術(shù)的快速革新，為高等院校教育管理工作升級(jí)提供了一條全新路徑。利用信息技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化校園，實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理、學(xué)生管理、后勤管理、教務(wù)管理、就業(yè)管理等工作的集中整合，通過(guò)搭建公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)信息在各個(gè)部門(mén)之間的高速流通，有效解決“信息孤島”問(wèn)題，促進(jìn)校園管理模式升級(jí)。

1 公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)需求分析

高校各個(gè)部門(mén)為了實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)升級(jí)，紛紛建立本部門(mén)專(zhuān)屬網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)，例如學(xué)生信息管理平臺(tái)、財(cái)務(wù)平臺(tái)以及教務(wù)教學(xué)管理平臺(tái)等，盡管這些線(xiàn)上管理系統(tǒng)的出現(xiàn)使得高校管理效率得到提升，但是每一個(gè)線(xiàn)上管理平臺(tái)彼此孤立，信息得不到有效流通，造成信息資源浪費(fèi)[1]。為解決這一問(wèn)題，學(xué)校管理者從學(xué)校全局出發(fā)，構(gòu)建公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，整合全校范圍內(nèi)的信息資源，實(shí)現(xiàn)各個(gè)部門(mén)資源的實(shí)時(shí)共享。相關(guān)研究人員通過(guò)系統(tǒng)梳理，總結(jié)目前該校信息化管理系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中亟待解決的幾點(diǎn)問(wèn)題。

（1）該校所使用的線(xiàn)上管理系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)時(shí)過(guò)于注重管理功能的實(shí)現(xiàn)，存在“重管理而輕服務(wù)”的現(xiàn)象。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者只從管理者視角出發(fā)，針對(duì)校園內(nèi)部數(shù)據(jù)流通特點(diǎn)以及學(xué)?，F(xiàn)行管理模式，設(shè)計(jì)各種線(xiàn)上管理功能，忽略了該系統(tǒng)的服務(wù)功能。一方面各院系領(lǐng)導(dǎo)者無(wú)法利用該系統(tǒng)進(jìn)行決策分析；另一方面也無(wú)法為學(xué)生以及教師提供生活服務(wù)。僅是利用信息技術(shù)將線(xiàn)下管理業(yè)務(wù)流程轉(zhuǎn)移至線(xiàn)上，并未充分發(fā)揮信息管理平臺(tái)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

（2）各部門(mén)所建設(shè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)編碼較為隨意，很多部門(mén)在設(shè)計(jì)該系統(tǒng)時(shí)，并未配備數(shù)據(jù)交換功能，導(dǎo)致數(shù)據(jù)只能在部門(mén)內(nèi)部流通。實(shí)際工作中為了實(shí)現(xiàn)信息的跨部門(mén)流通，需要相關(guān)工作人員采用電子郵件或U 盤(pán)傳輸?shù)确绞絺鬟f數(shù)據(jù)，工作效率始終得不到有效提升。

根據(jù)上述需求，研究人員搭建出公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)總體框架（如圖1 所示）。

圖1 數(shù)字化校園公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)總框架Fig.1 General framework of digital campus public data management platform

2 公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)

2.1 信息標(biāo)準(zhǔn)

2.1.1 基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)范

此類(lèi)規(guī)范位于信息標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范的底層，主要包括硬件設(shè)施以及軟件系統(tǒng)，例如PC、服務(wù)器、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)等。此外，該系統(tǒng)還提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，設(shè)計(jì)該規(guī)范過(guò)程中，要著重思考其是否具有穩(wěn)定性與安全性，以及該規(guī)范的可擴(kuò)展性能否滿(mǎn)足若干年后，公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施的需求。

2.1.2 信息編碼規(guī)范

設(shè)計(jì)人員根據(jù)教育部出臺(tái)的信息編碼規(guī)范，結(jié)合該校各個(gè)院校實(shí)際管理需求，編寫(xiě)高校信息編碼集，該編碼集中系統(tǒng)記錄了信息標(biāo)準(zhǔn)層次，方便后續(xù)增加服務(wù)功能時(shí)查找信息編碼（如圖2 所示）。

圖2 信息標(biāo)準(zhǔn)集結(jié)構(gòu)Fig.2 Information standard set structure

2.1.3 應(yīng)用系統(tǒng)規(guī)范

應(yīng)用系統(tǒng)的主要作用是對(duì)公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)中各種應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行管控，確保該系統(tǒng)與高校管理體系保持同步，具體內(nèi)容如下：（1）數(shù)據(jù)模型符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；（2）設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)訪(fǎng)問(wèn)接口，打通各個(gè)數(shù)據(jù)流通環(huán)節(jié)；（3）及時(shí)更新數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的有效性與準(zhǔn)確性；（4）明確信息訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限以及服務(wù)范圍，確保該系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)安全；（5）為該系統(tǒng)正常運(yùn)行提供技術(shù)文檔。

2.2 信息標(biāo)準(zhǔn)管理系統(tǒng)

2.2.1 信息標(biāo)準(zhǔn)管理系統(tǒng)總框架

研究人員根據(jù)平臺(tái)功能需求以及現(xiàn)有技術(shù)，嘗試?yán)肑2EE 以及B/S 架構(gòu)，完成本次設(shè)計(jì)工作（如圖3 所示）。

分析圖3 可以發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)主要由客戶(hù)端層、中間層以及數(shù)據(jù)庫(kù)組成。

圖3 信息標(biāo)準(zhǔn)管理系統(tǒng)框架Fig.3 Information standard management system framework

（1）客戶(hù)端層?？蛻?hù)端的主要作用是作為“橋梁”連接用戶(hù)與應(yīng)用服務(wù)，利用客戶(hù)端展示UI 界面，并在提供服務(wù)過(guò)程中進(jìn)行數(shù)據(jù)邏輯運(yùn)算?；贖TML 以及JSP技術(shù)，確?？蛻?hù)端在收到用戶(hù)發(fā)送的請(qǐng)求之后，給予邏輯反饋[2]。

（2）中間層。中間層是信息標(biāo)準(zhǔn)管理框架的核心，利用Spring MVC 技術(shù)實(shí)現(xiàn)各類(lèi)業(yè)務(wù)邏輯。從微觀(guān)層面來(lái)看，可以將中間層分為邏輯層、持久層與表示層。其中表示層也被稱(chēng)為控制層，利用表示層對(duì)模型層數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染并傳遞至視圖層，推動(dòng)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行。邏輯層基于DAO 框架，對(duì)DAO 內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，針對(duì)客戶(hù)端發(fā)送的各種請(qǐng)求進(jìn)行處理。持久層具備邏輯運(yùn)算功能，可以執(zhí)行增加、刪減、查找、修改等命令，借助各種邏輯運(yùn)算動(dòng)作實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)與系統(tǒng)之間的信息交互。本次設(shè)計(jì)運(yùn)用Spring JDBC 技術(shù)訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。

（3）數(shù)據(jù)庫(kù)層。數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)責(zé)收集各個(gè)系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并利用Spring 技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，再利用持久層中編寫(xiě)的SQL 指令從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取數(shù)據(jù)。

2.2.2 功能模塊設(shè)計(jì)

（1）參照標(biāo)準(zhǔn)管理。該功能的主要作用是對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部各項(xiàng)參照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行瀏覽與檢驗(yàn)，同時(shí)提供標(biāo)準(zhǔn)批量導(dǎo)入、導(dǎo)出功能，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的快速操作。

（2）執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)管理。該功能是信息標(biāo)準(zhǔn)管理中最為重要的內(nèi)容，主要作用在于保障各種執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中的數(shù)據(jù)，與其對(duì)應(yīng)的參照標(biāo)準(zhǔn)之間保持映射關(guān)系。用戶(hù)登錄系統(tǒng)之后，可以根據(jù)實(shí)際需求對(duì)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行啟動(dòng)、關(guān)閉、合并、變更等操作。此外，依靠執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)管理模塊，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)表中某個(gè)字段，與參照標(biāo)準(zhǔn)表中字段之間的手動(dòng)映射[3]。

（3）標(biāo)準(zhǔn)映射關(guān)系管理。該模塊的主要作用是確定業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)與執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的映射關(guān)系，同時(shí)還可以完成歷史變更與執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)之間的映射。

（4）數(shù)據(jù)模式標(biāo)準(zhǔn)管理。利用該模塊可以對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)以及集成中心庫(kù)進(jìn)行瀏覽，管理者借助該模塊可以隨時(shí)調(diào)取集成數(shù)據(jù)庫(kù)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。

（5）管理與配置。該模塊的主要職責(zé)是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)與管理，包括工作日志管理、電子郵件管理等。利用該模塊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)中源數(shù)據(jù)的增加、刪除、變更，并且可以將測(cè)試數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)層，方便后期系統(tǒng)升級(jí)。

2.3 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)由表集合以及映射對(duì)象構(gòu)成，數(shù)據(jù)表的作用是反映數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之間二元關(guān)系。在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)應(yīng)基于以下兩項(xiàng)基本原則：（1）明確數(shù)據(jù)取值范圍以及數(shù)據(jù)類(lèi)型；（2）數(shù)據(jù)之間滿(mǎn)足BCNF 范式。利用Default 定義以及主鍵約束保障數(shù)據(jù)的完整性。本次設(shè)計(jì)中，工作人員利用Oracle 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)信息的精準(zhǔn)管理。工作人員為了滿(mǎn)足高校日常教學(xué)管理要求，結(jié)合高校實(shí)際情況設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表（如表1 所示）。

表1 常用數(shù)據(jù)表及功能（部分）Tab.1 Common data table and functions (part)

2.4 數(shù)據(jù)集成平臺(tái)工作流程設(shè)計(jì)

本次設(shè)計(jì)中，研究人員從四個(gè)方面入手，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)集成平臺(tái)工作流程。（1）人事系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要功能是記錄職工基本信息數(shù)據(jù)來(lái)源，包括教學(xué)信息、科研信息等；（2）教務(wù)系統(tǒng)。教務(wù)系統(tǒng)記錄了學(xué)生各項(xiàng)基本信息，包括學(xué)籍信息、課程信息、考試成績(jī)信息以及學(xué)籍變動(dòng)等；（3）學(xué)工系統(tǒng)。通常情況下，該系統(tǒng)信息從共享數(shù)據(jù)管理平臺(tái)獲取，其數(shù)據(jù)類(lèi)型包括學(xué)生成績(jī)、專(zhuān)業(yè)班級(jí)以及學(xué)習(xí)變動(dòng)等。

數(shù)據(jù)集成平臺(tái)根據(jù)不同業(yè)務(wù)部門(mén)實(shí)際需求，為共享數(shù)據(jù)管理平臺(tái)提供各種類(lèi)型信息，為了方便相關(guān)工作人員查閱，以視圖的形式推送數(shù)據(jù)。此外，共享數(shù)據(jù)管理平臺(tái)還可以依據(jù)各項(xiàng)業(yè)務(wù)接口需求，將數(shù)據(jù)定點(diǎn)發(fā)送至各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，在消除信息孤島問(wèn)題的同時(shí)，壓縮數(shù)據(jù)體積，避免發(fā)生數(shù)據(jù)擁塞，進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)流通速度，采集數(shù)據(jù)時(shí)，每一種數(shù)據(jù)庫(kù)JDBC 驅(qū)動(dòng)均不同。

3 結(jié)語(yǔ)

信息技術(shù)快速發(fā)展背景下，高校管理者積極嘗試構(gòu)建數(shù)字化校園，利用信息技術(shù)打造公共數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。結(jié)合高校實(shí)際運(yùn)行情況，深入了解各個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén)對(duì)于信息化管理的現(xiàn)實(shí)需求，通過(guò)構(gòu)建信息標(biāo)準(zhǔn)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)以及數(shù)據(jù)集成平臺(tái)，確保數(shù)字化校園內(nèi)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)均能被匯總至該平臺(tái)，打破各個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén)之間的信息壁壘，解決“信息孤島”問(wèn)題。