香港理工大學:重構大學學生記錄

文/蘇艷玲 李毅山 董子龍 彭程萬

為配合香港地區大學本科課程從三年制改為四年制，香港理工大學于2007年開始為校內核心信息系統探討不同建構方案，并于2008年決定由大學資訊科技處及教務處組成團隊自行研發，重建有20多年歷史的學生記錄系統。該項目分階段進行，并于2012年成功上線。

整個系統包含20多個模塊及200多項功能，處理由入學申請到學生畢業整個流程，包括入學申請，學生注冊，選修學科，學科評核，畢業審核等。

建設背景

香港理工大學的學生記錄早于1986年開始中央信息化。20多年來，雖然有不同程度的改動，增補，以及技術提升，但系統的核心架構一直沒有進行全面的更新，系統的老化應對新的要求也有一定限制。

隨著香港教育制度引進新學制，即3年初中，3年高中，4年大學本科課程，香港理工大學教務處于2006年對大學學生記錄系統進行深入的檢討，提出多項面向將來挑戰的新要求，并寫成一份詳細報告，報告中有部分的要求會影響系統的核心架構。

資訊科技處作為支持大學中央信息化的部門，針對這份報告的要求進行深入討論和研究，與教務處一同商討并對各種可行方案作出比較，寫成一份可行性報告。報告提出3個方案，包括：1.在現行系統上作出修改；2.重構系統——由大學內部或外包開發建構；3.引進大學行政程序與原則軟件。經過小組深入討論和考慮香港理工大學的實際情況，認為雖然自行開發會有一定困難，但同時會有更大彈性，加上內部員工會較熟識大學的情況，需求資金也比引進軟件低，而大學行政程序與原則又不需要為適應引進的軟件而作結構性改動，因此，報告建議由大學內部自行重構系統。最后，大學管理層議定采用內部重構方案。

于2008年開始，學校以重構大學學生記錄系統的項目為中心，開展長達四年的信息系統建構及提升工程，也同時訂下新系統應與其他大學系統適當整合的目標。

建設過程

2008年初，計劃和預算案得到管理層批準后，教務處和資訊科技處在短時間內成立項目團隊開展項目，項目團隊開始進行一連串系統需求搜集及分析工作，以確立項目的詳細目標，并訂下項目時間表。

需求分析

香港理工大學招生和學生記錄分為三層管理架構，由大學教務處管理和協調，在大學校長以下設有關委員會，各委員會負責制訂有關政策和規例，教務處為大學學生記錄系統的統籌及管理單位，就大學各委會員的決定，擬定有關執行流程和安排，以及所需的系統配套。除此之外，大學有八個學院，下設二十四個教學單位，另有一個研究院及兩個教學中心，各學系單位會應用系統，依照規劃處理學生入學、注冊、選科、考試、評分及畢業等各項工作，并存盤于系統內。教務處也會就各教學單位的意見和反饋，作定期的檢討及改進之用。

推行“三三四”學制當然是新系統重構的主要需求，另外，項目團隊主要基于教務處2006年的報告所提及的20多項新要求，以及通過不同渠道廣泛搜集各教學單位和行政部門的意見，從而確立對新系統的需求分析。綜合各方意見，需求大致可分為四大類：大學內部，大學以外，系統功能提升和技術提升，還有，提高校內有關系統與學生系統的整合程度亦受高度關注。

新系統需要提供高度彈性以快速配合大學內部對開展新課程，如處理與不同國家合辦，協辦的新課程形式，以及在課程中加入不同活動及要求以開闊學生的知識以及能力。

圖1 學生記錄系統數據互換

另外,新系統需與20多個校內外不同部門組織有數據互換 (見圖1)。其中包括與香港新的大學聯合招生系統的緊密接口。香港大學聯合招生辦法是協助持有香港中學文憑成績的學生，申請修讀由八所參與大學聯招辦法的院校所提供的課程的主要途徑。

建設目標及建構范圍

經過一連串的需求搜集和分析，項目團隊訂立了以下的目標：

1.落實香港推行大學本科課程從三年制改為四年制，提升大學教務行政系統的功能，包括入學申請，學生注冊、選科、學科評核處理、畢業審核等功能之新要求，并制訂與各相關部門之學生數據聯系界面協定；

2.簡化操作流程，到避免不必要的人手操作，達致提高行政效率的目標；

3.提供數據更新的流水記錄，有效地提高用戶操作的自主性；

4.提供自主的報表平臺，讓用戶根據個人權限而進行數據提取，進行報表的編制；

5.重新檢視及簡化各內部與外界組織之數據交換聯系界面運作；

6.采納開放及可持續發展的設計概念，提高修改系統的靈活性，以配合大學的未來發展要求；

7.提高系統運行的自主維護，避免及降低不需要的人手維護操作；

8.運用當前普及通用的開發工具及技術開發系統，從而提高系統發展的可持續性。

新系統需要包括以下的建構范圍：

1.大學教務處管理之課程，當中包括新實施的本科三年制改為四年制課程，另外也有副學位及研究生課程；

2.將多年來已畢業或已離校的學生記錄作收藏歸檔處理，轉移至另一數據庫，務求騰出更多數據庫的空間，提高系統整體運行的效率；

3.學生記錄系統建構內容包括，包括入學申請，學生注冊、選科、學科評核處理、畢業審核等功能。

建設路線圖

項目團隊在構思項目推行方法時考慮到各方面因素，包括制訂用戶需求的時間是否足夠讓教務處搜集有關意見，系統設計的方式，新系統開發技術的建立，整合方式，包括新系統與其他系統的整合方案，新舊系統數據轉移的安全性和準確性，如何減低新系統推出時的風險，以及其有關的意外事件處理方案等等。

另外，項目團隊也考慮到系統能提供的可擴展性和靈活性，以應付將來未知的變化，還要關注如何提高不同用戶對新系統的接受程度。

核心行政系統的重構，使團隊有廣泛的機會去優化措施。大學學生記錄系統的重新設計，涉及重新審視所有業務流程和相關技術的軟件，硬件和數據存儲系統，重構重點包括：

將1986年前的相關學生書面記錄數字化及中央化；

將1986年后的學生記錄進行整理和歸檔在獨立的數據庫；

采用了一套新的 (Web) 系統開發技術，使用戶任何地方都能使用此服務；

重新建構行政信息化基建，提高能源效率，實現更理想的資源使用效益。

最后，項目團隊決定采取分階段分組件交付和試點推行的方案，并訂立以下的項目時間表，以盡量減低業務風險：

第一階段：2009年9月，啟動舊生記錄歸檔子系統，把歷史記錄數字化和歸檔；

第二階段：2010年12月，試運行入學行政子系統；

第三階段：2011年11月，全面運行入學行政子系統；

第四階段：2012年3月，完成新舊系統數據轉移，全面運行學生行政子系統，并處理雙軌學年的招生。

項目管理以及執行組織架構的設立

1.大學四年制實施協調組——負責檢視有關系統重建及提升項目的建成/進度；

2.大學四年制本科課程履行工作組——審視系統滿足及合乎大學的學術結構要求；

3.學生記錄系統開發項目團隊——開發小組共有二十多名組員，負責建構新系統及有關推行的工作；

4. 特別措施凍結舊系統改變，集中資源以應付重構項目；

5. 設立多種溝通架構，以最有效的方式收集及發放有關的意見及消息。

系統設計

項目開發組提出以下設計原則及方向，用以貫穿整個系統的設計：

圖2 學生記錄系統功能結構

1.面向用戶——以用戶為中心的設計，建構四個網絡系統，包括電子入學 (eAdmission)，電子學生 (eStudent)，電子教員 (eAcademic) 及電子行政(asadmin)；

2.全面采用瀏覽器/服務器架構，令所有用戶更方便使用服務；

3. 系統整合，數據庫主導

新系統中，所有子系統有共同的接口設計模板，以數據庫為中心，面向用戶的入口方便用戶，也方便日后開發人員維護及提升系統；

4.模塊設計方向，整合新系統

新系統以模塊設計為方向，包括五個子系統，合共超過二百個功能， 見圖2。此設計可讓不同功能分階段開發和推出，提高靈活性，而每個模塊只負責某特定的工作，減低了開發時間和功能的復雜性；

5. 配合大學組織架構的賬戶管理和訪問控制功能，使用已被授權的功能，和讀寫自己管理的學生記錄數據；

6. 參數化設計

參數化設計讓開發人員可以通過調整參數來改變系統的操作程序，毋需改動源代碼，既減低系統維護的復雜性，亦節省開發成本和時間。

開發團隊于項目成立初期專注研發，選取了以 JAVA 為核心的開發架構，并落實引入以下建構和設計的技術：

1.對象關系映射 (ORM - Objectrelational mapping)；

2. MVC (Modal View Controller)模式——Web層采用了 JSF (JavaServer 面)框架與 AJAX (異步 JavaScript 和 XML) 等技術，在應用層采用了 EJB 3.0 技術；

3.數據庫技術——廣泛應用動態數據庫表設計，并為維持記錄的安全性和存取權限，采用Oracle虛擬私有數據庫(Virtual Private Database)，創建一個安全策略；

4.文檔層技術——把文檔數據化，方便存取；

5. 接口技術——每組數據接口均會與交換數據之部門協商一套數據互換協議，以確立聯系界面的通訊方式，務求數據互換能夠暢順地妥當的執行；

6. 商業智能 (Business Intelligence) 工具讓用戶不但可以通過界面準備日常的報表，還能進行實時的數據分析，提高工作質量。