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论职业院校智慧校园平台整合集成的路线方案

根据诺兰模型的信息化发展阶段论,结合我国职业院校智慧校园平台建设和应用实践中遇到的各种问题和认识误区,本文分析了智慧校园平台整合集成的三种路线方案的特点、可能存在的问题和风险,旨在帮助职业院校做出科学合理的方案选择。

问题的提出

美国著名信息专家诺兰(Nolan)将一个机构的信息化发展水平分为初装、普及、控制、应用整合、数据管理和成熟应用六个阶段,这就是著名的“诺兰模型”,如图1所示。

对于职业院校而言,初装阶段,主要是投入计算机设备和校园网络建设;

普及阶段,逐步推动软件在教学和办公管理中的应用,建设支持各部门、各岗位管理和业务工作的各种软件系统;

控制阶段,投入使用但相互独立的应用系统增多,出现信息孤岛、数据不一致,普遍存在“抵制”信息系统建设和应用的情况;

应用整合阶段,全局规划、建设整合集成的智慧校园平台,追求资源利用率最大化,消除了“信息孤岛”,实现了业务系统间“信息共享、数据一致”;

数据管理阶段,应用整合后的自然诉求,基础设施投入放缓,深入挖掘数据的高级利用价值,支撑学校科学决策;

成熟应用阶段,业务智能化,各种教学管理业务与信息化深入融合,学校系统决策水平极大提高。

黄小平也基于诺兰模型对我国职业院校的信息化发展进程进行了分析研究。

图1 信息化发展阶段论——诺兰模型

诺兰认为,只有发展到“应用整合”阶段,消除信息孤岛,实现单点登录、信息共享、数据一致,信息化才能全面支撑并深入融合组织的管理和业务应用。因此,进入“应用整合”阶段是信息化对学校各项工作全面推动的真正起点。已经处于“控制阶段”的职业院校,可能存在教学、学生管理、办公OA等各种业务应用系统(成员系统)由多家软件厂商提供的情况。各个系统的使用情况也各有差异,有的部分系统使用良好,有的基本没有用。职业院校应找到正确的整合集成智慧校园平台建设的路线方案,以切实通过信息化平台助力教学管理,提升学校竞争实力。“整合集成分为浅度整合和深度整合。浅度整合共享的数据种类少、数据量小,主要为组织机构、用户信息、核心业务数据等少量数据共享。深度整合共享的数据种类多、数据量大,整合的应用系统间存在密切的数据交换、业务关联。”整合集成的路线方案有三种,如表1所示。其中,方案一“全新定制开发各种应用”鲜有成功案例,基本不再被采用;“新建独立基础数据库定制开发”和“大型通用平台整合第三方应用”是主要的两种路线。

表1 智慧校园平台整合集成的三种路线方案

全新定制开发各种应用

学校若选择与企业合作定制开发智慧校园平台的路线方案,需要思考以下问题:

★ 需求与业务逻辑设计谁来做?

学校还是软件企业?实力强、对学校业务知识有深厚积累的大型教育软件企业,往往已经推出了通用平台产品;而小型软件企业往往为了生存各行各业的定制项目都做,缺乏对职业院校管理和业务的深入研究。另一方面,学校职能部门的人员了解部门业务,但很少有人能够清晰阐述业务需求和业务逻辑。

★ 是否能够在三五年内定制开发、打造一个成熟的智慧校园平台?

小型系统软件开发初始投入数十万元,再用一两年不断维护完善,总投入得上百万元;大型系统软件开发初始投入数百万元,再用三五年不断维护完善,总投入往往超过千万元;智慧校园平台这个巨型系统需要上亿元的资金投入、持续十年以上不断改进才可能基本成熟。显然,难以通过完全定制开发在三五年内把一个智慧校园平台打造成熟。

★ 定制开发的平台是否能够持续满足学校管理和业务变化需要?

校企合作定制开发的智慧校园平台为了项目成功验收交付,往往只针对当前需求设计功能,难以预见未来的业务变化。全面应用信息化以后,学校管理改进和流程再造必然导致需求变化、业务逻辑变化。另一方面,软件必须通过不断升级来实现对业务变化和新业务的持续支持。如果选择定制开发,学校将不得不持续投入大量人力、物力和财力应付软件升级。

过去二十年,上百所高校、数十所职业院校走完全定制开发路线,鲜有成功,几乎无人再走这条路了。

新建独立基础数据库定制开发

“学校聘请系统集成软件厂商,在各成员系统厂商的配合下,定制开发独立于各成员系统的“独立基础数据库”,对基础数据库挖掘利用,并开发增值应用甚至新的应用,实现整合集成。后续新建系统应接入整合平台。”这种整合分浅度整合和深度整合。浅度整合通过接口调用获取成员系统的数据,共享数据的种类有限;深度整合从成员系统数据库、文件中抓取数据写入基础数据库,信息共享程度更高、数据利用价值更大,但开发周期长、成本高。

浅度整合:通过接口调用获取成员系统的数据通过接口获取数据,无需知晓成员系统的内部数据结构,但成员系统对外的接口数量有限、向外提供的数据种类有限。因此,由整合平台对获取的成员系统数据进行挖掘利用,实际价值往往不如成员系统自己做数据挖掘分析。即便成员系统当前数据报表种类少、对数据分析和挖掘利用做得不够,随着系统升级也会逐步增强。这种整合集成方式往往是浪费物力财力的重复工作,还容易降低系统的安全性和可靠性。

深度整合:从成员系统数据库、文件中抓取数据

每个成员系统数据库、文件的结构、存储方式可能不同。直接从成员系统数据库、文件中抓取数据,必须根据厂商提供的数据字典了解其数据结构。随着成员系统升级,其数据结构、存储方式亦可能发生变化。所以,直接从成员系统数据库、文件中抓取数据存在两大风险:

(1) 成员系统升级导致数据结构变化,整合破坏。软件厂商一般会保证系统升级时自己的系统平滑过渡、数据平滑迁移,但不能保证数据结构不变。因此,成员系统难以兼顾整合平台对其数据结构固定不变的要求。

(2) 成员系统升级后数据加密存储,数据解析失败。随着互联网安全要求越来越高,成员系统可能对部分敏感数据、重要数据加密存储。整合平台不能解析直接从成员系统数据库中抓取的加密数据,导致整合破坏。

采用新建独立基础数据库定制开发的整合集成方案,当时可能会取得显著的整合集成效果,但使用一年左右,成员系统陆续升级,整合破坏问题此起彼伏,难以避免系统集成商、成员系统厂商间相互推诿扯皮,应用整合可能瘫痪。

该方案通常是那些信息化建设和应用较早的大型、综合性大学的无奈之选。这些学校往往已有十个以上系统在正常使用、已形成习惯,各部门分块管理各自的系统、难以协调,各种原因导致现有系统难以舍弃、替换。对职业院校而言,信息化建设和应用条件不同,上述问题不严重,若采用新建独立基础数据库定制开发的整合集成方案,反而容易受到伤害,不可持久。

大型通用平台整合第三方应用

“由行业应用厂商提供整合集成的通用平台,实现单点登录、信息共享、数据一致,属于天然的深度整合。成熟的大型通用平台功能全面,具备较强的数据挖掘分析能力。”基于成熟的大型通用平台的整合集成主要包括两种类型:一是整合物联网硬件,二是整合第三方应用。两种整合类型数据种类都较少,属于浅度整合,可快速实现,成本低,整合集成可持久。

★ 整合物联网硬件

通用平台已经具备的物联网应用,应优先使用通用平台实现数据管理和业务支持,并控制物联网硬件执行指令进行数据采集和动作控制。使用通用平台提供的物联网应用能够结合业务系统发挥更大的价值。如:结合教务管理系统、宿舍管理系统通过人脸识别进行课堂监控、教学监督、归寝管理,结合教务管理系统通过电子班牌展示相关信息等。物联网硬件的数据访问接口较为稳定持久,甚至有各厂商都需遵守的通信协议和行业标准,如安防监控系统的ONVIF接口协议、门禁系统的微耕协议。

★ 整合第三方应用

通用平台目前尚未提供的、重要的原有系统可进行快速、浅度整合,实现单点登录、统一身份认证,进行组织机构、用户信息、核心业务数据等少量信息共享。

需要注意的是:①与学校原有系统重复的功能应使用通用平台的系统替代;②若通用平台未来升级的版本自身提供原有系统的功能,学校应弃用原有系统;③信息共享价值不大的第三方应用可不必整合。

“对于那些尚未建设智慧校园平台、仅有少数几个系统正常使用、大部分系统基本没用起来的职业院校而言,选择“大型通用平台整合第三方应用”的整合集成方案是明智之举。该路线方案建设成本底、周期短,升级维护简单,可用度高、可持久。”

大型通用平台是否能够满足不同学校、同一学校不同发展阶段的个性化需求?

事实上,定制开发软件的需求合理性往往受限于学校特定人员在特定时刻的认知水平,难以预见未来必然发生的业务变化。成熟的通用平台往往在满足个性化的手段和能力上比定制开发平台更强,可以通过许多成熟的技术和手段来满足学校的个性化需求:

①用户修改默认参数适应业务变化;

②用户自定义码表,满足业务个性化需求;

③利用通用报表工具、二次开发平台,开发个性化报表或小型应用;

④基于用户权限的个性化菜单;

⑤软件功能组件化,装配生成个性化应用系统。

结语

职业院校信息化建设应遵循“可持续、讲实效”的原则,不在硬件建设上比阔,不在软件投入上摆谱,而是追求可持续的实效应用。合理选择整合集成的路线方案,对智慧校园平台的成功应用至关重要。