高校數字化校園中的信息共享與交換研究<span>——以學生信息為例</span>

申請免費試用、咨詢電話：400-8352-114

　　摘　要：高校在日常事務處理中，往往會綜合運用到各個系統(tǒng)中的數據，很多關鍵的信息存在著密切的聯(lián)系，有互通共享的需要。如果能把基礎數據信息共享，不僅可以避免數據的重復建設，節(jié)約資源，更能解決數據不一致的問題，保障數據的權威性、完整性和準確性。文章以學生信息為例，闡述了各個系統(tǒng)之間的數據聯(lián)系，提出了建立學生信息共享庫，并通過數據交換平臺實現(xiàn)信息共享與交換的策略。 　　關鍵詞：學生信息；共享庫；數據交換平臺 　　中圖分類號：TP274 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2013）13-0076-03
　　隨著信息化進程的不斷推入，信息間流通的需求日趨強烈，信息的使用效率也需要提高。實現(xiàn)信息共享，能使更多的人更充分地使用已有數據資源，減少資料收集、數據采集等重復勞動。在高校數字化校園建設過程中，涉及的應用領域不斷延伸，己覆蓋了全校辦公、教學、科研、人事、財務、實驗、圖書與后勤等各項事務，各個部門根據自己的業(yè)務需要，建設了各自的應用系統(tǒng)，基礎數據在這些系統(tǒng)之間頻繁的發(fā)生著聯(lián)系。以學生基本信息為例，圖書館系統(tǒng)、財務系統(tǒng)、學工系統(tǒng)、教務系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)等系統(tǒng)都使用到它，各系統(tǒng)各自需要維護一份正確的學生名單，便產生了很多重復的錄入，也同時增加了數據不一致的可能性。再則，學生基本信息也并不來自于同一部門、同一系統(tǒng)：學生從入學至離校期間各個系統(tǒng)都在不斷補充、更新學生的基本信息，產生各種變化，如果沒有確定一個權威的來源很難保證數據的統(tǒng)一。正是這些系統(tǒng)之間的互通需要對信息的共享與交換提出了要求[1]。 　　一、與學生相關的各系統(tǒng)之間的數據聯(lián)系 　　1.新生入學 　　新生基本信息從招生系統(tǒng)開始直至迎新過程完成，期間與各個系統(tǒng)發(fā)生著密切的數據交換，各系統(tǒng)之間的數據聯(lián)系如圖1所示。 　　各系統(tǒng)工作基本過程描述如下： 　?。?）各省錄取信息導入招生系統(tǒng)，獲得新生基本信息，包括：考生號、姓名、性別、出生年月、民族、政治面貌、錄取專業(yè)、通訊地址、錄取地、聯(lián)系電話、成績、照片等個人信息，并產生錄取號同時也作為學生在校期間的學號，完成錄取通知書的打印。 　?。?）新生自助服務網獲取帶學號的新生基本信息，新生通過學號登錄后補填身高、體重、鞋碼、籍貫等信息，并把這些信息回填至學工系統(tǒng)。在教務系統(tǒng)完成分班，學工系統(tǒng)完成分宿舍后新生自助服務網獲取新生的班級信息與宿舍信息。 　?。?）教務系統(tǒng)獲取新生基本信息后分班，產生新生基本信息中的班級信息。 　　（4）學工系統(tǒng)將分班完成的學生劃分宿舍，產生新生基本信息中的宿舍信息。 　?。?）一卡通系統(tǒng)獲得新生的基本信息，并將一卡通卡號回填至學工系統(tǒng)。 　?。?）迎新系統(tǒng)獲得新生的基本信息，并將產生的報到狀態(tài)回填至教務系統(tǒng)、學工系統(tǒng)，如有補拍的照片，則回填至需要的系統(tǒng)。 　?。?）財務系統(tǒng)產生的財務繳費情況回填至教務系統(tǒng)、學工系統(tǒng)。 　　（8）圖書館系統(tǒng)獲得已報到的學生基本信息，以學號作為讀者號。 　　2.入學后至離校 　　學生入學后至離校，各系統(tǒng)之間的數據聯(lián)系如圖2所示。 　　各系統(tǒng)工作基本過程描述如下： 　?。?）教務系統(tǒng)每年根據財務系統(tǒng)的學費繳納情況自動完成學籍注冊。 　?。?）學工系統(tǒng)根據教務系統(tǒng)的數據更新學生的學籍狀態(tài)，教務系統(tǒng)的成績用于學工系統(tǒng)的評獎評優(yōu)模塊。 　?。?）根據教務系統(tǒng)的學生學制與年級確定離校系統(tǒng)中的離校生名單（不做畢業(yè)校驗）。離校系統(tǒng)的部分環(huán)節(jié)是自動完成的：根據財務系統(tǒng)的欠費情況完成財務環(huán)節(jié)的審核；根據學生的組織面貌完成組織部環(huán)節(jié)的部分審核；根據圖書館的借還書情況完成圖書館環(huán)節(jié)的審核。 　　（4）學生離校環(huán)節(jié)全部完成后，返回離校標志到各個系統(tǒng)，表示該生已離校。 　　由此可見，學生從入學到離校，多個系統(tǒng)涉及學生信息，學生信息也在不斷的完善與更新，經歷動態(tài)變化的過程，僅依靠系統(tǒng)提供的數據導入導出功能進行操作難以保證學生信息的實時性與準確性。此外，系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的多對多的數據交換也增加了數據流通的復雜度與難度。建立學生信息共享庫，確定共享庫中各項數據的權威來源，利用數據交換平臺完成各系統(tǒng)與共享庫之間的數據交換，不僅簡化了數據交換過程，降低了數據交換難度，而且更能保證數據的實時性與準確性。 　　二、學生信息共享庫的建立 　　學生信息是學生工作領域各系統(tǒng)運行的基礎數據，它的更新也并非依靠一個業(yè)務系統(tǒng)完成，與各個系統(tǒng)都存在著聯(lián)系。建立學生信息共享庫，既能減少重復錄入，也能明確學生各項信息的產生者與維護著，保證了數據的質量。共享庫中以統(tǒng)一的代碼標準存儲學生信息，為信息共享與交換提供了前提，更利于將來的數據挖掘。 　　我校學生信息共享庫的建設參照了教育部發(fā)布的教育信息化行業(yè)標準之《高等學校管理信息》中的GXXS學生管理數據子集。學校內部信息化的進程決定了共享庫的建設是一個持續(xù)的過程，需要在實踐中不斷的進步與完善。目前，我校學生信息共享庫的建設尚處于初期，已建設完成學生基本數據子類、學生照片子類、學生在校數據子類、學籍異動子類等九個數據子類，并根據校內業(yè)務的需要投入使用，各業(yè)務系統(tǒng)與數據中心學生信息共享庫的數據交換如圖3所示。 　　在學生信息共享庫中涉及的各類代碼，例如行政區(qū)劃、性別、組織面貌、民族、家庭關系等代碼參照教育信息化行業(yè)標準之《教育管理基礎代碼》，并在數據中心存儲這些基礎代碼，如系統(tǒng)采用的代碼與基礎代碼不同，則在系統(tǒng)中建立對照表進行轉化后抽取至學生信息共享庫。 　　我校將在未來逐步完善學生信息共享庫的建設，后續(xù)將完成獎勵子類、懲處子類、畢業(yè)生就業(yè)子類等數據子類，最終將存在數據的各個子類建設完整，并完成各系統(tǒng)與共享庫之間的數據交換。在學生信息共享庫的基礎上生成高基321在校生分年齡情況，高基312普通本科分專業(yè)學生數，高基322招生、在校生來源情況，高基331學生變動情況等高基報表，實現(xiàn)數據的初階應用，提高數據資源的使用效率。 　　三、信息傳輸與交換的實施 　　數據交換平臺將各業(yè)務系統(tǒng)中需要貢獻給學生信息共享庫的數據自動抽取，也可根據需求將數據分發(fā)于各系統(tǒng)，實現(xiàn)共享庫與業(yè)務系統(tǒng)之間的信息交換。 　　1.數據交換平臺需解決的要點 　　異構性是數據交換必須面臨的首要問題，其數據異構信息主要來自三個方面：系統(tǒng)異構、模式異構和邏輯異構[2]。系統(tǒng)異構是指數據所處的硬件平臺、操作系統(tǒng)、網絡環(huán)境等的不同；模式異構是指數據所處的DBMS本身的異構；邏輯異構主要是指數據的類型、命名、語義或結構等方面的不同[3]。我校的應用系統(tǒng)開發(fā)的時期不一樣，采用了各自的數據庫系統(tǒng)：學工系統(tǒng)、離校系統(tǒng)、迎新系統(tǒng)、教務系統(tǒng)采用的是Oracle，財務系統(tǒng)、圖書館系統(tǒng)采用的是Sql Server，再則，建立這些系統(tǒng)時也沒有依據信息標準與規(guī)范，在數據語義、相同語義數據的表達形式等方面存在著差異，因此建立數據交換平臺必須要解決這些異構數據庫之間的數據交換。此外，業(yè)務系統(tǒng)與共享庫之間的數據交換有些實時性要求比較高，需頻繁的進行，有些僅需定時進行，因此建立的數據交換平臺還需支持各種數據交換方式。在數據轉換方面也需要能夠實現(xiàn)各系統(tǒng)業(yè)務數據與共享庫標準數據之間的轉換，并對數據進行驗證和質量控制。 　　2.數據交換平臺的選擇 　　數據交換平臺既需要解決異構數據庫之間的數據交換，也需要靈活的數據交換方式和可靠的數據轉換，綜合以上情況，我校數據交換平臺采用Oracle Data Integrator（ODI）。ODI是一種全面的數據集成平臺，涵蓋了所有數據集成的要求：大容量，高效率批加載，事件驅動，SOA數據服務等[4]。ODI是以Java圖形模塊和調度代理訪問的模塊化信息庫為中心進行組織的。圖形模塊用于設計和構建集成過程，代理用于安排和協(xié)調集成任務。數據管理員可以使用基于Web的Metadata Navigator應用程序來根據信息庫中的元數據生成報告。現(xiàn)成的知識模塊可以使用特定于平臺的代碼和工具跨異構平臺提取和加載數據，并且支持靈活的數據交換方式。ODI使用檢查知識模塊(Check Knowledge Module)在數據源處充當錯誤數據的“防火墻”，只允許符合業(yè)務規(guī)則的數據進入集成流程。在源對象上定義一個或多個約束后使用檢查知識模塊來識別不符合這些約束的所有記錄，并將它們復制到錯誤表中。在以后從這些源對象中提取數據并在接口中使用它們時，可以確保僅加載了符合這些約束的數據，并且可以單獨處理錯誤表中的數據，以此來改進數據的質量[5]。 　　參考文獻： 　　[1]王益.數據中心信息交換平臺的研究與設計[J].中國教育信息化,2010,21(11):16-17. 　　[2]黎明.基于XML的數據交換中間件的研究與實現(xiàn)[D].江蘇省蘇州市:蘇州大學,2005.  　　[3]史鑫.面向共享數據中心的數據集成平臺的設計與實現(xiàn)[D].江蘇省蘇州市:蘇州大學,2006. 　　[4]Oracle.com. Oracle Data Integrator[EB/OL].http://www. oracle.com/technetwork/middleware/data-integrator/overview/index.html. 　　[5]Mark Rittman.An Introduction to Real-Time Data
Integration[EB/OL].http://www.oracle.com/technetwork/articles/rittman-odi-099646.html. 　?。ň庉嫞和鯐悦鳎?