数字校园建设的基础工程信息资源规划(五)

1、.：.；“数字校园建立的根底工程：信息资源规划(五)edu 2021-06-12 高复先“数字校园建立是大型复杂的信息系统工程。实际研讨和开发实际都阐明，大型复杂信息系统工程成败80%的要素是由其顶层设计或总体设计决议的。著名系统工程专家钱学森特别强调总体设计的重要作用。他指出，“总体设计部设计的是系统的总体，是系统的总体方案，是实现整个系统的技术途径。总体设计部普通不承当详细部件的设计，却是整个系统研制任务中必不可少的技术抓总单位。以系统工程实际为指点，总结前一阶段“数字校园建立的阅历，我们认识到，要确保“数字校园建立的胜利就要做好信息资源规划进展规范的需求分析、建立系统模型和一致的数据规范

2、等，这些都是总体设计的主要内容。某些高校教育信息化程度没有上去的重要缘由，是没有进展一致的信息资源规划，没有建立一致的数据规范；虽然做了某种“总体规划，但并不能用来指点后续的运用系统开发，而分散开发必然要导致走上“数据自采自用、构成“信息孤岛、信息不能共享的老路。利用信息资源规划的成果去指点、控制和协调后续的开发建立任务，才干获得信息化建立的胜利。数据环境重建根据马丁提出的四类数据环境的实际方法，会明显地看出，“数字校园建立的中心义务是数据环境重建(Data Environment Reengineering，简称DER)。四川省教育厅指点在去年全省高校校园网建立任务会议上指出，有70%以上的

3、校园网运用领域仅局限于根本的信息交流和学校的部分管理，学校投入大量资金建立的校园网，信息资源开发利用不高，没有发扬网络的宏大功能。我们稍作分析就会发现：有些学校没有本人的信息数据库、资料库；更多的学校是曾经建立了一些数据库，但从构造上看，缺乏科学严谨的分析设计，根本停留在“运用数据库的程度上，而不是“主题数据库；从内容上看，可以说是量少质差，例如，教职员数据库和学生数据库的“完好性总是难以实现，学科建立中的诸多信息资源没有做有序的构造化组织存储。处理校园网上信息资源混乱和信息资源贫乏问题，就是要实施数据环境重建工程。我们提出的数据环境重建的技术方法，是在信息资源规划之后，按以下详细步骤进展的：

4、第一步：重整数据构造。以数据模型的根本表为规范(例如，某校信息资源规划建立了组织机构、教职员工、专业课程、学生、成果、资产设备、教学仪器和图书资料等38个主题、407个根本表的数据规范)，来逐一衡量已有数据存储的构造，找出详细的差距，确定哪些数据构造可以修正、补全，哪些数据构造不合理，需求丢弃，还要添加哪些新的数据构造。第二步：组织数据转换。对已积累的数据库资源，不论原先构造的科学程度如何，都是重要的信息资源，需求按根本表的构造规范组织数据转换任务，将原有数据库资源加载到新数据库中去。第三步：组织数据录入。对新建的数据库，需求在运用开发的开场阶段组织数据录入任务，将整批业务数据加载到新数据库中

5、，或者在运用系统运转的过程中录入加载数据。第四步：研制内外数据交换接口。以数据模型的根本表为规范，根据各职能域的输入、输出数据流分析成果，研制本单位与外单位数据交换接口表，然后，以数据库中间件、适配器或前置机等自动化通讯技术实现数据自动交换。数据环境重建是与集成化信息系统开发严密联络的，按跨越式开展的要求，假设三年可以实现就算很快了，详细实现战略有两种。一种是“先爬陡坡的战略，另一种是“先爬缓坡的战略。前者要求开发队伍高素质，工程组织管理极其严密，推进困难，风险很大；后者先易后难，风险较小。 普通来说，没有几年数据库开发或运用阅历的人，很难了解数据环境重建任务的复杂性和艰巨性。假设看到数据环境

6、重建的紧迫性而缺乏科学的方法，急于求成，想用很短的时间(一两个月)就建成以主题数据库和数据库仓库为主体的高档次数据环境，反而会适得其反。高校要胜利地进展数据环境重建，必需做到以下几点：第一，高中层信息化担任人要转变“重网络轻数据的观念，加强数据规范化管理，落实机构和人员，把数据规范化体系建立列为重要的任务日程，合理安排在数据规范化和数据环境重建方面的人力和财力投入。第二，在新一轮的运用开发之前实施数据环境重建专项工程，一定不要将数据库的总体设计分散到各个运用开发工程中去，要加强数据库的一致设计和管理，全面落实数据规范化建立和数据管理任务。第三，组建具有数据环境建立阅历，数据规范化与信息组织技术

7、领先，拥有先进、科学、适用的软件支持工具的技术队伍。第四，继续组织两类人员亲密协作，业务人员充分发扬主导作用，把握信息需求、确保业务数据采集的及时、完好和准确性，信息技术人员充分发扬技术创新的自动性，综合运用先进的信息技术搞好信息组织和信息效力。集成化开发运用系统高校教育信息化建立中运用系统的开发和集成，一直是众所关注的根本问题，从校指点、信息化担任人，到师生员工，都在思索、都在问：在校园网上应该有哪些运用系统？怎样又快又好地建立这些运用系统？对于第一个问题，根本上获得了共识，四川省教育厅指点以为首先要思索五个系统：第一，教务管理系统，主要包括教师、学生、课表、自动排课、教室、实验室、成果、教

8、案、考试等管理；第二，教学与学习系统，协助 教师的教学和学生的学习实现全面的信息化，主要包括信息点播、视频广播、远程教学、多媒体制造、电子备课、数字图书馆、虚拟实验室、智能答疑、BBS等；第三，行政管理系统，全面提高办公效率和质量，主要包括文件、会议、档案、财务、人事、公告、请示报告、总务后勤管理等；第四，校园一卡通系统，利用IC卡作为电子身份的载体，使师生员工在校园中可以自动完成一系列与其身份相关的活动，主要包括用户注册、图书馆、食堂、机房自动化系统、宿舍和办公室门禁系统、电子钱包和校园系统等；第五，目录效力系统，随着校园网上设备和运用系统的增多，要用户记住本人有权访问的设备与效力并有效地利

9、用这些设备与效力越来越显得繁琐和困难。因此，运用户可以从单一的入口，快捷、轻松、平安和有效地管理和运用网上资源就需求采用目录效力系统。 以上五个运用系统是各高校信息化建立均应通盘思索的根本运用支撑系统。其中，教务管理系统、教学与学习系统和行政管理系统是高校信息化建立初期最根本的内容和中心组成部分，校园一卡通系统是高校教育信息化建立的根底工程和重要环节，目录效力系统是高校信息化建立走向成熟的必经之路。因此，以上五个运用支撑系统对于高校信息化建立而言，缺一不可，换句话说，没有具备以上五个运用支撑系统的高校，其信息化建立工程还没实现真正意义上的全面启动。对于第二个问题怎样又快又好地建立这些运用系统呢

10、？我们以为有两方面的义务：一方面，是已建运用系统的完善，除了功能优化扩展外，更重要的是如何使各运用互联、互通、互操作，实现信息共享和数据的自动交换；另一方面是新建系统，包括某些旧系统的重建(不值得继续维护的系统，类似于城市改造中某一片街区的拆旧建新)和原先没有的新系统建立。在高校新一轮信息化建立中，我们要重点关注新建(或重建)系统的开发思绪和战略问题。我们提出的集成化开发思绪和战略是，首先搞好基于信息资源规划的总体设计，然后在总体设计方案的指点、控制和协调下进展数据库和运用系统的开发。现以某校教务管理系统的重新开发(预备丢弃旧系统)为例，阐明这种开发思绪和战略的要点：需求分析教务管理系统作为高

11、校管理的一个重要职能域，与科研、行政、财务、后勤等职能域有哪些数据流关系，有哪些表达数据流的用户视图(单证、报表等)；教务管理的一些主要业务过程，如教师管理、学生管理、课程管理、教室/实验室管理等，有哪些协同关系，符合网络化管理的优化流程应该是什么样子；这些业务过程所需求的数据，是怎样产生、存储和运用等，很多问题需求调研清楚，并用规范化的方法表达。系统建模根据上述需求分析，在建立新系统功能模型时要分析评价已建运用系统或了解同类运用系统的有用模块，做自创或吸收；在做数据建模时，要用好数据流分析资料，还要分析评价原有数据库构造，去粗取精，运用好数据构造规范化实际方法。部分数据规范建立实现上述数据模

12、型的一切数据规范数据元素规范、信息分类编码规范、用户视图规范、概念数据库规范和逻辑数据库规范都要在总体设计阶段完成。对于数据管理任务，在本刊第11期一文中曾经论述，请参考。部分数据环境重建在教务管理系统范围内，完成数据环境重建的详细四个步骤任务，构成真正意义上的“一致信息平台，即高档次的数据环境(一部分)。集成化开发运用软件根据信息资源规划方案的功能模型(程序模块定义)和系统体系构造(程序模块对根本表的存取关系)，在一致数据规范的根底上，修正已有的程序模块，定制、购买现成的程序模块(组件)，或者组织研制新的程序模块。综合以上任务的集成化开发成果，其中四个主题数据库都是共建共用的，数据规范是一致

13、的，各模块之间的信息共享和数据交换是经过存取主题数据库实现的。运用系统整合与运用软件选型高校教育信息化建立所面临的运用系统问题有三类：第一类，新建的运用系统，或原系统问题太多，修正本钱太大，需求丢弃重建的系统；第二类，成熟的运用系统，已建的根本满足用户需求，而且曾经运用习惯了的运用系统；第三类，待改造的运用系统，这类运用不够成熟或不好用，不能满足用户需求，需求优化或修正的运用系统。第一类曾经在文章前面引见过，如今讨论后两类问题。成熟运用系统的优化战略第二类运用系统虽然能根本满足用户需求，但大多数是独立的运用，特点是数据由各系统自采自用，是一些所谓的“信息孤岛，不能满足用户的信息共享和自动交换数

14、据的需求。由于这一类系统相对成熟，所以在一段时间内既不去改动功能构造，也不去改动数据构造，但还要防止“信息孤岛效应，怎样办呢？只需做数据接口了。但要控制接口的数目，只做必要的、少量的、与新建运用系统互联的接口(消除与新建系统之间的“信息孤岛效应，暂不思索与待改造运用系统的互联问题)，和几个成熟运用系统之间的互联接口(消除成熟运用系统之间的“信息孤岛效应)。新建的集成化运用系统，各运用之间没有接口，信息共享和数据交换是经过存取主题数据库实现的。成熟的运用系统，为消除“信息孤岛效应，就要做必要的接口。问题是做哪些、怎样做接口。原来，早在集成化运用系统开发前期的信息资源规划阶段，就进展了新建系统与成

15、熟系统之间的数据流，例如，当时就调研分析了新运用1要输出某报表到成熟运用2(即输出数据流，曾经记录到信息资源元库中)，如今做接口I12就有根有据了。接口I11和I21也同理可知。接口i12是成熟运用之间的互联机制，目的是消除成熟运用之间的“信息孤岛效应，要不要做，做多少，就看用户对自动化数据交换的要求了。待改造运用系统的改造战略第三类运用系统是待改造的，要改造什么呢？实践上，主要是改造数据构造，使之符合一致的数据规范。用户不称心的运用，主要问题在数据方面，如数据的反复采集、数据不能自动交换、数据不一致、数据冗余和无效数据堆积等等。用户也有功能扩展和修正的要求，但实现起来的最大难题，不是屏幕界面

16、或报表打印格式等外表问题，而是所用到的数据内容修正的“连锁反映和“多重矛盾问题。改造数据构造、建立一致的数据规范和实施一致的数据规范，是极为复杂的数据管理任务，需求有实际指点和任务班子(请参见一文)。普通来说，应采取循序渐进原那么，根据用户的需求和运用开发队伍的实践情况，有步骤地进展。根据信息资源规划得出的数据模型和数据规范化成果，有的运用系统改造了全部或部分数据构造，就可以与新建系统的有关主题数据库共享数据了，或有了新的主题数据库，从而大大改善改造后运用系统的质量和效率；有的运用系统做不到全部或部分数据构造的改造，还要处理“信息孤岛问题，就只好做数据接口了，也能部分改善改造后运用系统的质量和

17、效率。商品运用软件的选型和实施战略运用系统整合中最不益处理的问题是对软件供应商的成套运用系统选型和实施。实践的情况是，许多成套运用系统引进后，不久就发现与原先期望的差距很大，一些矛盾和问题很难处理，阐明运用软件选型和实施不胜利。看来并不是某一软件系统好坏的简单问题，也不能一概归结为管理上的缘由，还有管理与信息技术相结合的、深层次的缘由。我们以为，高校信息化担任人在思索能否选择引进某一成套运用系统时，至少要真实地思索和处理以下几个问题： 学校当前的管理方式与引进软件系统所支持的管理方式有多大差距？完全采用这一引进软件系统，还是选取该软件系统的部分模块？按引进软件系统的管理方式重构业务流程的难度和风险有多大？假设选取引进软件系统或其部分模块，那么与现有系统其他部分的数据接口有多少？这些接口是软件供应商做，还是学校本人做？其实，在上述问题中还隐藏着更为关键性的技术管理问题：学校的信息资源管理根底规范有没有建立起来？假设还没有完善的信息规范，计划结合该引进软件系统的实施来建立吗？软件供应商能否提供建立信息资源管理根底规范的效力？假设学校有了信息规范，怎样处理这些信息规范与引进软件系统中有关规范之间的矛盾？回答和处理这些问题，