開放大學(xué)教學(xué)教務(wù)信息一體化建設(shè)探究

朱凱 王亞君 王勤勇 佟鳳 鄭艷芳

摘? 要：開放大學(xué)轉(zhuǎn)型發(fā)展使得教學(xué)教務(wù)業(yè)務(wù)聯(lián)系越來越緊密，適逢教育信息化2.0時代，教學(xué)教務(wù)信息一體化建設(shè)要求越來越高。教學(xué)教務(wù)信息一體化建設(shè)需要以教學(xué)教務(wù)實際業(yè)務(wù)為出發(fā)點。結(jié)合“微服務(wù)”等現(xiàn)代信息技術(shù)，論述了開放大學(xué)信息化平臺從單個建設(shè)過渡到信息一體化建設(shè)的必要性與緊迫性，信息一體化規(guī)劃設(shè)計關(guān)鍵原則。以北京開放大學(xué)為例，給出統(tǒng)一身份認(rèn)證、統(tǒng)一門戶設(shè)計思路及參考方案。

關(guān)鍵詞：開放教育? 信息一體化? 微服務(wù)? 統(tǒng)一身份認(rèn)證? 統(tǒng)一門戶

中圖分類號：TP319 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2021）02（c）-0219-04

Research on the Construction of Teaching and Educational Administration Information Integration in Open University

ZHU Kai? WANG Yajun? WANG Qinyong? TONG Feng? ZHENG Yanfang

（Network Information Center， Beijing Open University， Beijing， 100081 China）

Abstract： The transformation and development of Open University has make the teaching and educational administration business more and more closely linked. In the era of educational informatization 2.0， the integration of teaching and educational administration information construction requirements are higher and higher. It needs to take the actual business of teaching and educational administration as the starting point. Integrating modern information technologies such as “Micro Services”， those have been discussed on the necessity and urgency of the transition from the single construction to the information integration construction about information platform in the Open University， and the key principles of information integration planning and design. Taking Beijing Open University as an example， the design ideas and reference schemes of unified identity authentication and unified portal have been presented in the paper.

Key Words： Open education; Information integration; Micro services; Unified identity authentication; Unified portal

現(xiàn)代信息技術(shù)具有顛覆性的特征，對現(xiàn)有的教育治理模式提出了新的要求。開放大學(xué)信息一體化建設(shè)是教育治理的一種形式，其現(xiàn)有水平與開放教育信息化的理想狀態(tài)相比，仍存在一些差距。為了適應(yīng)教育信息化2.0時代對信息一體化建設(shè)的要求，需結(jié)合開放大學(xué)教學(xué)教務(wù)業(yè)務(wù)需求，理清信息化發(fā)展思路，加快信息一體化建設(shè)步伐。

1? 信息一體化建設(shè)的必要性與緊迫性

開放大學(xué)現(xiàn)有許多業(yè)務(wù)系統(tǒng)是依據(jù)單個業(yè)務(wù)流程建設(shè)的，部門間的業(yè)務(wù)融合程度不理想。如果跨部門業(yè)務(wù)的線上融合不實現(xiàn)，會增加信息化孤島數(shù)量，降低各系統(tǒng)間聯(lián)動的有效性，影響業(yè)務(wù)部門間溝通協(xié)調(diào)的及時性，造成相同功能在不同系統(tǒng)的重復(fù)投資產(chǎn)生資金浪費。通過信息一體化建設(shè)，可以對學(xué)校業(yè)務(wù)進(jìn)行全面梳理、統(tǒng)籌規(guī)劃，使業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)達(dá)到最大限度的資源共享，為教育管理提供科學(xué)依據(jù)。

2015年，何躍齊等給出了天津地鐵信息一體化規(guī)劃設(shè)計參考模型[1]。解金蘭等在分析了科研信息發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)特征的前提下，研究了網(wǎng)絡(luò)級一體化科研信息發(fā)現(xiàn)平臺的重構(gòu)思路及功能模塊研究[2]。張麗葉等在“產(chǎn)教五位一體化模式”的教科研與產(chǎn)品服務(wù)一體化模式中提到，主要內(nèi)容是技術(shù)咨詢與交流[3]。高士崗等分析智能礦山的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，指出輔助生產(chǎn)系統(tǒng)需要進(jìn)行智能一體化建設(shè)[4]。溫芳芳在論文的創(chuàng)新點中提到政府?dāng)?shù)據(jù)問題需要從全生命周期解析，開放大學(xué)全生命周期的數(shù)據(jù)來源于多系統(tǒng)。由此可見，信息一體化建設(shè)已經(jīng)引起多方關(guān)注，開放大學(xué)也不例外，良好的信息一體化建設(shè)能夠為開放大學(xué)教學(xué)資源的優(yōu)化配置提供理論基礎(chǔ)和決策支持[5]。

陳麗教授在第五屆教育智庫與教育治理50人圓桌論壇發(fā)言中指出，性質(zhì)已經(jīng)發(fā)生變化的教育事業(yè)呈現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、個性化、靈活、終身等特征。要實現(xiàn)這些目標(biāo)，信息一體化建設(shè)是可選措施之一。實現(xiàn)信息一體化建設(shè)，使得提供不同內(nèi)容的平臺間能夠達(dá)到統(tǒng)籌協(xié)同發(fā)展，完成數(shù)據(jù)安全整合，推動教學(xué)教務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展，為個性化學(xué)習(xí)提供信息技術(shù)支撐。開放大學(xué)是實現(xiàn)終身教育的主要陣地之一，辦學(xué)內(nèi)容能體現(xiàn)教育事業(yè)的特征，開放大學(xué)的信息一體化建設(shè)也變得較以往更加重要。

2? 信息一體化規(guī)劃設(shè)計關(guān)鍵原則

2.1 頂層設(shè)計規(guī)劃，分步實施

頂層設(shè)計規(guī)劃應(yīng)該處于信息一體化建設(shè)的最前端，內(nèi)容包括規(guī)劃信息一體化建設(shè)的組織架構(gòu)、團(tuán)隊成員、崗位及職責(zé)要求。設(shè)計者應(yīng)掌握信息化建設(shè)規(guī)律，識別建設(shè)風(fēng)險并定義風(fēng)險控制機(jī)制，識別信息一體化建設(shè)所需的技術(shù)及資源，制訂安全方案及建設(shè)預(yù)算，有效控制建設(shè)成本，設(shè)置可量化的績效考核依據(jù)，制定信息一體化運營方案，設(shè)計人員培訓(xùn)方案，能夠建立信息一體化建設(shè)知識庫及暢通的溝通交流渠道。

開放大學(xué)已經(jīng)建設(shè)了眾多信息系統(tǒng)，系統(tǒng)間關(guān)聯(lián)關(guān)系錯綜復(fù)雜。實現(xiàn)信息一體化建設(shè)是一項復(fù)雜而艱巨的系統(tǒng)工程，有必要成立統(tǒng)籌建設(shè)小組，給予自上而下相應(yīng)的政策支持，建立開放大學(xué)信息化建設(shè)相關(guān)制度、完善工作機(jī)制，以問題為導(dǎo)向，學(xué)歷與非學(xué)歷并重，整合總體業(yè)務(wù)近期需求并將其轉(zhuǎn)化為技術(shù)需求，區(qū)分優(yōu)先級，大致安排具有里程碑性質(zhì)的活動時間，分步實施，實現(xiàn)頂層設(shè)計。建設(shè)過程中，組織開展信息化建設(shè)的督查督辦，突出重點。

2.2 技術(shù)與業(yè)務(wù)相匹配

信息一體化建設(shè)需要以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向、技術(shù)為支撐。技術(shù)選型應(yīng)具有通用性，盡可能選擇B/S架構(gòu)。系統(tǒng)功能點應(yīng)緊密圍繞開放大學(xué)的實際業(yè)務(wù)需求，建設(shè)方組建穩(wěn)定的業(yè)務(wù)+技術(shù)平臺建設(shè)團(tuán)隊，提高建設(shè)效率，最終起到提升業(yè)務(wù)水平的作用。唐燁偉在研究教師信息技術(shù)應(yīng)用能力測評事理圖譜時將信息技術(shù)與老師課堂教學(xué)行為緊密聯(lián)系在一起，而不是單一地研究教師課堂教學(xué)行為[6]。

2.3 注重質(zhì)量

信息一體化建設(shè)質(zhì)量應(yīng)貫穿整個建設(shè)過程。為保證建設(shè)質(zhì)量，系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)緊密圍繞業(yè)務(wù)需求，以現(xiàn)有軟硬件資源為基礎(chǔ)設(shè)計技術(shù)框架體系，明確平臺定位，利于系統(tǒng)間融通。質(zhì)量管理人員應(yīng)明確質(zhì)量職責(zé)和權(quán)限，明確學(xué)校業(yè)務(wù)現(xiàn)狀及信息化基礎(chǔ)設(shè)施水平，避免質(zhì)量管理流于形式。質(zhì)量管理制度應(yīng)該符合學(xué)校實際，能夠?qū)ㄔO(shè)期各個階段的過程和質(zhì)量進(jìn)行度量與評價，能夠識別質(zhì)量風(fēng)險和改善機(jī)會，能夠滿足安全性、可靠性、響應(yīng)性、有形性、友好性的要求，使信息一體化建設(shè)有序健康發(fā)展，建設(shè)過程可追溯，利于提高建設(shè)質(zhì)量及連續(xù)性，改善用戶滿意度。建設(shè)成果注重理論提煉，形成科研成果，以正式的形式公開，促進(jìn)建設(shè)成果的培訓(xùn)與知識轉(zhuǎn)移交流。

2.4 觀念轉(zhuǎn)變

成員觀念對開放大學(xué)信息一體化建設(shè)效果起到十分重要的作用。徐峰在論文中提到社會范疇是阻礙教育數(shù)據(jù)治理的主要原因[7]。李文平研究了我國政府教育信息化轉(zhuǎn)型觀念[8]。顧佳妮指出，有些學(xué)校的數(shù)據(jù)驅(qū)動治理已經(jīng)取得一定成效，但是運行機(jī)制方面存在一些普遍性問題[9]，筆者認(rèn)為，良好的信息一體化建設(shè)離不開人，教育主體成員觀念的轉(zhuǎn)變能對運行機(jī)制的改變起到積極作用。開放大學(xué)的信息化從業(yè)者需要意識到自身面對的事業(yè)性質(zhì)已經(jīng)發(fā)生變化，需要增強(qiáng)信息化服務(wù)意識，注重整合社會中的現(xiàn)代教育技術(shù)資源，形成信息化建設(shè)共同體;需要了解IT服務(wù)的無形性、不可分離性、差異性等特點，理性面對開放教育中在線教學(xué)的技術(shù)支持[10]。

3? 微服務(wù)架構(gòu)

微服務(wù)架構(gòu)（Microservice Architecture）的作用實質(zhì)是將功能分解到離散的各個服務(wù)當(dāng)中，降低系統(tǒng)的耦合性，提供更加靈活的服務(wù)支持。開放大學(xué)教學(xué)教務(wù)信息一體化解決方案中采用微服務(wù)架構(gòu)旨在從架構(gòu)層次上，通過將功能分解在各個功能明確、業(yè)務(wù)精練的教學(xué)、辦公業(yè)務(wù)系統(tǒng)中以實現(xiàn)對各個系統(tǒng)間的解耦，提高系統(tǒng)的容錯性。信息一體化方案基于微服務(wù)的架構(gòu)設(shè)計如圖1所示，業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括開放大學(xué)普遍存在的教務(wù)系統(tǒng)、在線學(xué)習(xí)平臺、人事系統(tǒng)、科研系統(tǒng)等，各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的通信可以使用同步調(diào)用REST。

開放大學(xué)現(xiàn)有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)絕大部分是單體應(yīng)用，為了能更好的適應(yīng)微服務(wù)架構(gòu)，避免SQL數(shù)據(jù)庫反規(guī)范化，實現(xiàn)平穩(wěn)過渡，基于微服務(wù)的數(shù)據(jù)共享設(shè)計模式如圖2所示。

4? 統(tǒng)一身份認(rèn)證

統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)是數(shù)據(jù)服務(wù)的一個方面，直接數(shù)據(jù)來源是各業(yè)務(wù)系統(tǒng)匯聚到數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)，不僅為不同系統(tǒng)來源的用戶提供單點登陸，還可以為多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供統(tǒng)一的基礎(chǔ)身份信息，從組織架構(gòu)和身份角色兩個維度，建立符合某學(xué)校實際情況的完整身份信息和宏觀權(quán)限管理，從“入口”開始做好教學(xué)教務(wù)系統(tǒng)訪問安全的第一道防線。

北京開放大學(xué)上線運行的統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)緊密圍繞學(xué)校業(yè)務(wù)實際完成設(shè)計開發(fā)，是校園信息門戶的基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)，為集成的各業(yè)務(wù)系統(tǒng)（教師門戶、學(xué)生門戶、人事管理系統(tǒng)、科研管理系統(tǒng)、內(nèi)容管理系統(tǒng)、離退休管理系統(tǒng)、自主業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)平臺等）提供統(tǒng)一的用戶、認(rèn)證、授權(quán)等管理。重點解決多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的多套賬號密碼、權(quán)限不能集中管理、賬號安全不統(tǒng)一、用戶操作繁瑣等管理分散問題。統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)功能包括用戶組織管理、身份認(rèn)證、授權(quán)管理、審計管理、系統(tǒng)權(quán)限等。使用數(shù)據(jù)庫視圖、HTTP RESTFUL、SMTP等接口標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議實現(xiàn)統(tǒng)一身份認(rèn)證系統(tǒng)與其他系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換，支持大約5.5萬用戶量，并發(fā)用戶550人使用，業(yè)務(wù)最長處理時間小于10s，平均無故障時間大于一年。系統(tǒng)支持IE11瀏覽器，支持Chrome/FireFox/Safari最新版本瀏覽器。安全性滿足等級保護(hù)二級相關(guān)安全要求，使用SSL證書訪問。

系統(tǒng)試運行期間共產(chǎn)生2.5萬使用者，試運行結(jié)果顯示整體設(shè)計及集成的各個子系統(tǒng)的功能符合業(yè)務(wù)需求，基本能夠滿足北京開放大學(xué)的實際業(yè)務(wù)流程。

5? 校園信息門戶

校園信息門戶可以作為學(xué)校數(shù)據(jù)服務(wù)應(yīng)用的統(tǒng)一入口，分別實現(xiàn)PC端、移動端。用戶類型分為教師和學(xué)生，對校園中松散的、異構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)，如在線學(xué)習(xí)平臺、教務(wù)管理平臺、在線交費平臺、數(shù)字圖書館等和教學(xué)日歷、通知公告、規(guī)章制度、學(xué)籍信息、課程信息、考試信息等信息資訊進(jìn)行對接，為師生提供一站式信息化服務(wù)，通過統(tǒng)一的訪問接口，既實現(xiàn)各應(yīng)用系統(tǒng)和功能的對接，也實現(xiàn)多種常用信息，如天氣、日期、各業(yè)務(wù)科室聯(lián)系電話等的Web端展現(xiàn)。

北京開放大學(xué)校園信息門戶分為教師門戶、學(xué)生門戶，提供按角色區(qū)分的展現(xiàn)界面，支持應(yīng)用的多維度搜索，提供場景、人群、分類等多種方式的檢索條件，方便師生快速找到自己需要的應(yīng)用，以“個人空間”的形式，為不同角色用戶展示最常用的個性化數(shù)據(jù)，使學(xué)生和教職工能夠方便地查看與自己學(xué)習(xí)、工作相關(guān)的常用數(shù)據(jù)匯總。學(xué)生門戶移動端實現(xiàn)對自主業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)平臺移動端的整合，提供統(tǒng)一的接入標(biāo)準(zhǔn)，展示來自各業(yè)務(wù)平臺的數(shù)據(jù)和消息提示，可以實現(xiàn)所有移動端的訪問都通過統(tǒng)一平臺接入。校園信息門戶采用HTTP協(xié)議、數(shù)據(jù)視圖、WebService等技術(shù)，實現(xiàn)與統(tǒng)一身份認(rèn)證、教務(wù)系統(tǒng)、學(xué)習(xí)平臺的外部接口，支持1萬人同時在線，并發(fā)用戶數(shù)大于1000個，一般查詢響應(yīng)時間2s以內(nèi)，峰值查詢響應(yīng)時間10s以內(nèi)。

系統(tǒng)上線運行后，校方面向自主業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)者開展學(xué)生門戶系統(tǒng)滿意度在線調(diào)查報告，問卷中的30道題目涵蓋專業(yè)、學(xué)員年齡、系統(tǒng)功能、功能使用率、系統(tǒng)的整體界面設(shè)計、使用過程中遇到問題的反饋情況等方面，共收到240份問卷，問卷結(jié)果顯示系統(tǒng)的整體滿意度達(dá)95%，許多學(xué)習(xí)者提出了系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)的意見。

6? 結(jié)語

信息一體化建設(shè)是一個不斷循環(huán)的過程，不可能一蹴而就。闡述了開放大學(xué)教學(xué)教務(wù)信息一體化建設(shè)的必要性及關(guān)鍵設(shè)計原則，多業(yè)務(wù)平臺微服務(wù)架構(gòu)設(shè)計，統(tǒng)一身份認(rèn)證、校園信息門戶建設(shè)案例。開放大學(xué)信息化建設(shè)是重要辦學(xué)基礎(chǔ)之一，信息一體化建設(shè)能提高信息化建設(shè)的整體水平，適應(yīng)教育信息化2.0時代要求。成熟的信息一體化理念和技術(shù)應(yīng)用到開放大學(xué)的教學(xué)管理中，有助于實現(xiàn)“集約化建設(shè)、協(xié)同化融合、多元化應(yīng)用、精準(zhǔn)化決策”的工作思路，需要全體教職工的共同努力完成對建設(shè)成果的優(yōu)化改進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 何躍齊，王路萍，徐文，等.城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)運營信息一體化模型研究[J].都市快軌交通，2015，28（2）：53-56，60.

[2] 解金蘭，崔雁黎.高校網(wǎng)絡(luò)級科研信息一體化發(fā)現(xiàn)平臺重構(gòu)與運行機(jī)制研究[J].圖書館學(xué)研究，2014（2）：18-22.

[3] 張麗葉.應(yīng)用型本科院校“產(chǎn)教五位一體化”融合模式研究[J].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2020（11）：155-160.

[4] 高士崗，高登彥，歐陽一博，等.煤礦智能一體化輔助生產(chǎn)系統(tǒng)及關(guān)鍵技術(shù)[J/OL].煤炭科學(xué)技術(shù)：1-11[2020-08-08].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.2402.TD.20200606.1051.006.html.

[5] 溫芳芳.我國政府?dāng)?shù)據(jù)開放的政策體系構(gòu)建研究[D].武漢：武漢大學(xué)，2019.

[6] 唐燁偉，趙一婷，陸淑婉，等.基于教學(xué)行為的教師信息技術(shù)應(yīng)用能力測評事理圖譜研究——以2017-2019年中小學(xué)展示與培訓(xùn)活動優(yōu)質(zhì)課為例[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2020（5）：90-100.

[7] 徐峰，吳旻瑜，徐萱，等.教育數(shù)據(jù)治理：問題、思考與對策[J].開放教育研究，2018，24（2）：107-112.

[8] 李文平，張平平.我國政府教育信息化觀念轉(zhuǎn)型研究[J].電化教育研究，2020，41（11）：40-47.

[9] 顧佳妮，楊現(xiàn)民，鄭旭東，等.數(shù)據(jù)驅(qū)動學(xué)校治理現(xiàn)代化的邏輯框架與實踐探索[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2020（5）：25-34.

[10] 毛筍.數(shù)能一體化無線通信網(wǎng)絡(luò)資源分配技術(shù)研究[D].成都：電子科技大學(xué)，2020.