摘 要：目前教育管理信息化正全面推進(jìn)，國家教育管理信息系統(tǒng)部署應(yīng)用，教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫基本形成。如何共享國家教育管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)，建設(shè)本地通用系統(tǒng)和地方特色系統(tǒng)是下一階段教育管理信息化建設(shè)的重點(diǎn)。本文分析了國家教育管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享的需求、數(shù)據(jù)共享的支撐平臺，并詳細(xì)介紹了福建省數(shù)據(jù)共享的建設(shè)實(shí)踐。
關(guān)鍵詞：國家教育管理信息系統(tǒng) 數(shù)據(jù)共享 研究 實(shí)踐
引言
經(jīng)過多年教育信息化建設(shè)，全國機(jī)構(gòu)、學(xué)生、教師、校舍等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫基本形成。按照《教育管理信息化建設(shè)與應(yīng)用指南》中“核心系統(tǒng)國家建、通用系統(tǒng)上級建、特色系統(tǒng)本級建”的要求，下一階段教育管理信息化建設(shè)的重點(diǎn)是教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)對各級各類教育管理信息系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用和數(shù)據(jù)價值的深度挖掘。在建設(shè)過程中，要實(shí)現(xiàn)國家教育管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的有效共享和業(yè)務(wù)的高效對接，避免新的應(yīng)用孤島和數(shù)據(jù)孤島。
1.國家教育管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享的需求
國家教育管理信息系統(tǒng)具有整體和綜合優(yōu)勢，教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)要依托各類教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度應(yīng)用。
1.1自建業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合的需求
通過對基層信息系統(tǒng)建設(shè)情況調(diào)研，我們發(fā)現(xiàn)各級教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)基本上都存在早期建設(shè)但仍在使用的各類業(yè)務(wù)管理信息系統(tǒng)。由于歷史原因，自建業(yè)務(wù)系統(tǒng)間沒有統(tǒng)一的信息標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)劃，部分自建業(yè)務(wù)系統(tǒng)功能與國家教育管理信息系統(tǒng)相同，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分散、重復(fù)、孤立。數(shù)據(jù)重復(fù)采集、數(shù)據(jù)不一致等問題造成工作效率低下，同時教育管理對數(shù)據(jù)依賴程度越來越高，只有通過系統(tǒng)間數(shù)據(jù)共享才能解決基層管理信息系統(tǒng)建設(shè)中遇到的問題。
1.2數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和決策支持的需求
目前教育統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)主要還是依靠人工從各業(yè)務(wù)管理信息系統(tǒng)查詢相關(guān)數(shù)據(jù)后錄入統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)并上報，原始數(shù)據(jù)的來源多，時間節(jié)點(diǎn)又不一致，客觀上對統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的質(zhì)量帶來影響。深化教育領(lǐng)域綜合改革的各項(xiàng)舉措需要全面準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)分析支持，這就要求各級教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)以管理信息系統(tǒng)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫為依據(jù)，進(jìn)行跨系統(tǒng)的綜合數(shù)據(jù)分析。
1.3教育管理模式創(chuàng)新的需求
云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代技術(shù)正在慢慢改變?nèi)藗兊纳?、工作和思維方式。大數(shù)據(jù)時代，只有讓教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)整合中央和省級教育數(shù)據(jù)中心資源，共享各類最新教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，深度挖掘數(shù)據(jù)的價值，才能適應(yīng)快速變化的社會需求，才能推動教育管理與教育教學(xué)的深度融合，促進(jìn)教育教學(xué)管理模式創(chuàng)新。
2.國家教育管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享的支撐平臺
凡通用系統(tǒng)和特色系統(tǒng)需要使用國家教育管理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(如學(xué)生、教師等信息)，教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)可通過教育基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫管理與服務(wù)平臺(以下簡稱“基礎(chǔ)庫平臺”)和國家核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)融合與開放共享平臺(以下簡稱“開放共享平臺”)獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。
2.1教育基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫管理與服務(wù)平臺
基礎(chǔ)庫平臺部署在教育部和省級數(shù)據(jù)中心，基礎(chǔ)庫管理由教育部制訂統(tǒng)一的指標(biāo)體系、數(shù)據(jù)源信息和抽取模型并通過交互下發(fā)到省級，省級將部級下發(fā)的元數(shù)據(jù)進(jìn)行裝載，同時可以根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展和調(diào)整?；A(chǔ)庫將業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間聯(lián)系起來，作為統(tǒng)一數(shù)據(jù)出口，解決不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)需求。通過基礎(chǔ)庫平臺可實(shí)現(xiàn)省級數(shù)據(jù)中心內(nèi)國家教育管理信息系統(tǒng)間及國家教育管理信息系統(tǒng)與省級自建業(yè)務(wù)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)共享。
圖1 教育基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫管理與服務(wù)平臺數(shù)據(jù)共享模型
基礎(chǔ)庫平臺首先從國家各業(yè)務(wù)系統(tǒng)抽取一份原始的數(shù)據(jù)保存到基礎(chǔ)庫，在基礎(chǔ)庫中對元數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一描述和管理，形成一份完整的原始數(shù)據(jù);然后將各階段原始數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗，按照一定的規(guī)則，將學(xué)生基本信息、狀態(tài)，教職工基本信息、狀態(tài)，學(xué)?；拘畔⒌戎鲾?shù)據(jù)進(jìn)行集成，形成以學(xué)生、教師、學(xué)校為主線的主數(shù)據(jù);原始數(shù)據(jù)、集成的主數(shù)據(jù)、歸檔數(shù)據(jù)都會作為基礎(chǔ)庫的數(shù)據(jù)資源?；A(chǔ)庫平臺根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享的需求，按照一定同步規(guī)則，將數(shù)據(jù)推送到各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的前置庫中，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)根據(jù)基礎(chǔ)庫提供的數(shù)據(jù)共享方式從前置庫中獲取本系統(tǒng)需要的共享數(shù)據(jù)。
2.2國家核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)融合與開放共享平臺
開放共享平臺由管理平臺、服務(wù)平臺、共享終端的軟件系統(tǒng)和基礎(chǔ)支撐設(shè)施組成。管理平臺部署在教育部，通過對數(shù)據(jù)開放權(quán)限控制、數(shù)據(jù)安全體系構(gòu)建、數(shù)據(jù)同步服務(wù)策略等方式對服務(wù)平臺及數(shù)據(jù)共享服務(wù)進(jìn)行管理，各級管理機(jī)構(gòu)可登錄分平臺使用。服務(wù)平臺部署在省級數(shù)據(jù)中心，從省基礎(chǔ)庫平臺中獲取數(shù)據(jù)并為各級教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，是數(shù)據(jù)融合共享服務(wù)的具體實(shí)現(xiàn)部分。共享終端部署在省級以下教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)，負(fù)責(zé)為擴(kuò)展應(yīng)用提供安全的數(shù)據(jù)共享通道。網(wǎng)絡(luò)、安全等基礎(chǔ)運(yùn)行環(huán)境由各級教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)按照相關(guān)技術(shù)要求準(zhǔn)備。
圖2 國家核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)融合與開放共享平臺架構(gòu)圖
開放共享平臺是省級以下教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)進(jìn)行國家教育管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)擴(kuò)展應(yīng)用的唯一渠道，教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)可以通過共享終端及數(shù)據(jù)安全通道訪問權(quán)限范圍內(nèi)國家教育管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。同時，教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)還可以根據(jù)開放共享平臺接口規(guī)范與各級通用系統(tǒng)對接，共享通用系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。通過開放共享平臺提供集成的管理信息服務(wù)，實(shí)現(xiàn)教育部、省、市、縣(區(qū))、學(xué)校信息系統(tǒng)的貫通和數(shù)據(jù)共享，便于各級教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)基于國家教育管理信息系統(tǒng)開系統(tǒng)應(yīng)用。
3、國家教育管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享的實(shí)踐
2015年10月教育部在福建省開展基礎(chǔ)庫平臺試點(diǎn)，試點(diǎn)工作包括基礎(chǔ)庫平臺部署和平臺應(yīng)用培訓(xùn)。試點(diǎn)工作結(jié)束后，我們立即啟動了《福建省免費(fèi)教科書征訂核算系統(tǒng)》數(shù)據(jù)共享的建設(shè)工作。
3.1基本情況
《福建省免費(fèi)教科書征訂核算系統(tǒng) 》是2013年上線的本地通用系統(tǒng),主要功能是對免費(fèi)教科書征訂、發(fā)放、核算、循環(huán)使用等環(huán)節(jié)進(jìn)行管理。系統(tǒng)中每個學(xué)校享受免費(fèi)教科書的學(xué)生數(shù)，由系統(tǒng)管理員每隔半個月從全國中小學(xué)生學(xué)籍系統(tǒng)中導(dǎo)出，再手工導(dǎo)入免費(fèi)教科書系統(tǒng)進(jìn)行批量更新，學(xué)校不能更改。學(xué)生的學(xué)籍每天都在動態(tài)變化，由于學(xué)生信息未能實(shí)時共享，免費(fèi)教科書系統(tǒng)中學(xué)生數(shù)無法反應(yīng)實(shí)際情況，學(xué)校的免費(fèi)教科書核算工作常受此問題的困擾，使工作效率大大降低。
3.2建設(shè)過程
3.21需求分析
免費(fèi)教科書系統(tǒng)需要共享的數(shù)據(jù)表包含學(xué)校代碼、學(xué)校名稱、年級名稱、在校學(xué)生數(shù)字段，同時為了保證數(shù)據(jù)同步，共享數(shù)據(jù)表中還要增加時間戳標(biāo)識字段和讀取標(biāo)識符字段。需共享的數(shù)據(jù)從基礎(chǔ)庫平臺的中小學(xué)生基礎(chǔ)庫中學(xué)校信息表、學(xué)生信息表、年級信息表中抽取，基礎(chǔ)庫平臺每天在基礎(chǔ)庫數(shù)據(jù)更新后將所抽取的共享數(shù)據(jù)推送到前置庫的共享數(shù)據(jù)表。免費(fèi)教科書系統(tǒng)每天定時讀取前置庫的共享數(shù)據(jù)表實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
3.22共享數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建及注冊
考慮到共享數(shù)據(jù)的安全性和可擴(kuò)展性，在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上單獨(dú)創(chuàng)建一個實(shí)例作為省級自建業(yè)務(wù)系統(tǒng)的前置庫。在實(shí)例中創(chuàng)建共享數(shù)據(jù)表及用戶，并給用戶賦于讀寫的權(quán)限。登錄基礎(chǔ)庫平臺，對前置庫(省級自建業(yè)務(wù)系統(tǒng))進(jìn)行注冊，進(jìn)行測試連接并獲取共享數(shù)據(jù)表信息。
3.23數(shù)據(jù)整合模型設(shè)計(jì)
在基礎(chǔ)庫平臺上創(chuàng)建數(shù)據(jù)共享任務(wù)(免費(fèi)教科書系統(tǒng)在校生數(shù))，任務(wù)的數(shù)據(jù)源為基礎(chǔ)庫和前置庫。創(chuàng)建數(shù)據(jù)共享任務(wù)的新業(yè)務(wù)(分年級在校生數(shù)抽取)，業(yè)務(wù)類型為抽取類，并在數(shù)據(jù)共享任務(wù)中引用該業(yè)務(wù)。
利用數(shù)據(jù)整合設(shè)計(jì)器創(chuàng)建新作業(yè)(分年級在校生數(shù)統(tǒng)計(jì))，作業(yè)的表輸入為中小學(xué)生基礎(chǔ)庫，表輸出為前置庫的省免費(fèi)教科書系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享表，數(shù)據(jù)抽取的SQL語句為：
作業(yè)編輯完成后保存并發(fā)布到服務(wù)器中。在基礎(chǔ)庫平臺將作業(yè)(分年級在校生數(shù)統(tǒng)計(jì))注冊到業(yè)務(wù)(分年級在校生數(shù)抽取)中。
3.24數(shù)據(jù)整合模型調(diào)度
在基礎(chǔ)庫平臺的運(yùn)行調(diào)度管理模塊中選擇業(yè)務(wù)(分年級在校生數(shù)抽取)并運(yùn)行，運(yùn)行配置：業(yè)務(wù)類型為周期，類型為天，時間為5點(diǎn)。由于基礎(chǔ)庫數(shù)據(jù)每天凌晨1點(diǎn)進(jìn)行增量更新，因此設(shè)定每天凌晨5點(diǎn)基礎(chǔ)庫平臺向前置庫推送免費(fèi)教科書系統(tǒng)需共享的數(shù)據(jù),并在數(shù)據(jù)共享表寫入時間標(biāo)識和未讀取標(biāo)志。
3.25共享數(shù)據(jù)調(diào)用
免費(fèi)教科書系統(tǒng)按照提供的用戶名和密碼每天定時訪問前置庫的共享數(shù)據(jù)表，并根據(jù)時間戳標(biāo)識來判斷數(shù)據(jù)是否有更新。如果有更新，則將更新的數(shù)據(jù)同步到本系統(tǒng)，同時在共享數(shù)據(jù)表的讀取標(biāo)識字段寫入已讀取標(biāo)志;如果沒有更新，則不進(jìn)行任何操作。
3.3建設(shè)效果
通過數(shù)據(jù)共享，免費(fèi)教科書系統(tǒng)中學(xué)校的分年級學(xué)生數(shù)更新頻率由每半個月一次調(diào)整為每天一次，基本實(shí)現(xiàn)了與全國中小學(xué)生學(xué)籍信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步，解決了學(xué)校因?qū)W生數(shù)不準(zhǔn)確而造成免費(fèi)教科書核算數(shù)據(jù)誤差的問題，大大提高了核算的工作效率。同時，數(shù)據(jù)共享應(yīng)用又促使學(xué)校重視學(xué)生的學(xué)籍管理工作，及時在全國中小學(xué)生學(xué)籍管理信息系統(tǒng)中錄入學(xué)生變動信息，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確證。
結(jié)束語：雖然國家教育管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)條件已經(jīng)具備，教育機(jī)構(gòu)(學(xué)校)可以通過數(shù)據(jù)共享進(jìn)行信息系統(tǒng)深度應(yīng)用和數(shù)據(jù)挖掘，但要實(shí)現(xiàn)為深化教育領(lǐng)域綜合改革的各項(xiàng)舉措提供大數(shù)據(jù)支持的目標(biāo)，還應(yīng)出臺相應(yīng)的政策和激勵機(jī)制來推動此項(xiàng)工作。
(福建省教育管理信息中心 陳奕飛)
