李遠 王旭 周晉

摘? ?要:高校商學院教育項目種類豐富,受眾群體及培養方式差異顯著,教育管理主體及方式各有區別。為提升教育管理水平,清華大學經濟管理學院自2010年起,率先在商學院建設教育管理信息系統。根據各個教育項目的特點,該院分別建立了多個業務子系統,其具有用戶范圍廣、業務量積累多、系統規模大等特點。隨著教育管理信息化程度的不斷加深,各子系統已難于統一管理,并給用戶跨系統訪問帶來大量不便。清華大學經濟管理學院通過建立具有統一門戶、統一認證、統一接口、統一流程平臺的一體化信息系統,解決了該問題,有效支持了跨系統的教育管理。
關鍵詞:商學院;教育管理;信息系統;一體化
中圖分類號:G647 文獻標志碼:B 文章編號:1673-8454(2021)07-0052-04
一、建設背景
教育信息化是教育現代化的核心內涵和基本特征,是推動教育現代化的重要力量[1]。以教育信息化全面推動教育現代化,是我國新時代的教育信息化發展戰略[2]。2010年我國政府印發了《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》,明確要求建設全國教育基礎數據庫和教育管理信息系統[3]。2012年教育部印發了《教育信息化十年發展規劃(2011—2020年)》,提出八項發展任務和五項行動計劃[3]。2018年教育部印發了《教育信息化2.0行動計劃》,推開了“中國教育信息化2.0時代”的大門[4]。
當前各高校都已建立了各種業務系統,但是由于前期缺乏學校業務系統頂層規劃和整體設計的全局觀,導致了眾多“煙囪式”業務系統的出現[5]。這些各自為政的業務系統是根據各個業務部門的需求而建設的,系統相對獨立分散,并且隨著時間的發展,積累了海量數據,并形成了“信息孤島”,嚴重影響了高校智慧校園的建設[5]。
商學院信息化發展是支持其參與國內外競爭、國際化和可持續發展的重要支撐。商學院的信息化水平是衡量其發展和參與市場競爭的重要指標之一[6]。清華大學經濟管理學院(以下簡稱清華經管學院)于2009年率先提出要把信息技術應用作為重要戰略,把信息戰略作為核心競爭力之一,并設立了“信息戰略項目”,開始建設全新的信息平臺。該信息平臺基于國際套裝軟件PeopleSoft開發,建立以客戶關系管理(Customer Relationship Management,CRM)為核心的信息集成服務平臺。該平臺以知識創造和傳播的主體——教師、職員、學生、校友、合作伙伴等為服務對象,體現集成性、服務性以及技術的先進性。清華經管學院經過四期信息化建設工作,根據各個教學項目及服務對象的特點,分別為本科、博士、普碩、EMBA、FMBA、MBA、培訓項目等建立了不同的教學管理系統,并為教師、職員、校友建立了兼具外部信息發布及內部管理服務的系統,同時還為行政管理體系建立了多個信息子系統。[7]
隨著清華大學教育改革的推進,清華經管學院的教育管理信息化程度不斷加深,原有信息系統在新形勢下對新業務、新用戶支撐不足。主要表現在以下兩點:①現有各系統沒有形成統一整合的集成平臺。各個部門之間獨立的應用建設模式導致過度割裂的、孤立的應用和系統;信息零碎地保存在各個部門的孤立系統中,不一致、不準確,且難于同步;不同的體系架構難以集成,難以持續發展,嚴重阻礙了信息系統的持續擴展及建設。②缺少統一用戶身份認證體系,管理復雜,成本高。每個應用系統都擁有獨立的用戶信息管理功能,用戶信息的格式、命名與存儲方式也多種多樣。當用戶需要使用多個應用系統時就會帶來用戶信息同步問題,并由此增加系統的復雜性和管理成本。為解決該問題,清華經管學院開始建設信息系統一體化項目。
二、建設目標
清華經管學院信息系統一體化項目的建設目標是:建設具有統一門戶、統一認證、統一接口、統一流程平臺的一體化信息系統。具體來說就是建立基于面向服務、可擴展的統一的技術架構。基于SOA(面向服務的應用集成架構)的設計理念,按照構件化的設計原則和分層復用的設計方法,對現有系統進行結構調整及優化,建立技術支撐、集成功能、應用邏輯、用戶交互彼此分離的技術架構,具有較高的靈活性、擴展性和前瞻性。建立獨立的用戶統一身份認證體系,實現用戶基本信息管理、單點登錄、存取權限控制等功能。
三、建設方案
建設方案以增強服務支撐能力和提高運維組織的綜合管理能力為核心,選用合理的技術平臺及體系架構保證系統的先進性、可靠性及可擴展性。
1.PeopleSoft概述
PeopleSoft是Oracle公司開發的企業和機構管理解決方案,客戶涵蓋了全球超過100個國家的5000多家企業和機構。其產品線包括FIN、CRM、SCM、HR、EPM、Portal等,其中在國外教育行業應用較廣,尤其是美國的很多一流高校都在使用。
PeopleSoft平臺擁有一個純互聯網架構PIA(The PeopleSoft Internet Architecture),用戶通過瀏覽器就可以訪問PeopleSoft的所有應用。PIA架構分為四層,每層互相關聯又相對獨立,這樣就增強了平臺的穩定性、兼容性以及功能的靈活性和擴展性。
平臺的第一層(最底層)為數據庫層。PeopleSoft可以兼容所有主流的關系型數據庫,如Oracle、MS SQL Server、DB2等。PeopleSoft對數據庫系統良好的兼容性使得其具有強大的開放性,給用戶對數據庫系統的選擇提供了足夠的空間,也可以更好地保護用戶的已有投資,用戶可以繼續使用原有的數據庫系統。
第二層是應用功能層。這一層是PeopleSoft業務邏輯和功能模塊的核心區。所有的應用功能模塊、組件、工作流、業務邏輯和PeopleSoft很多開源的代碼都在應用功能層。PeopleSoft向用戶提供了規范化、標準化和易用的操作界面和訪問接口,使基于應用功能層的業務邏輯實現、功能設計和配置等工作的便利性大大增強。同時,PeopleSoft提供了強大的可視化開發工具People Tools,使得用戶在PeopleSoft平臺上進行完全自由的定制化開發(包括業務邏輯、流程和用戶界面)成為可能。People Tools的元數據驅動程序開發模式可以最大效率地適應業務變更的需求。另外,在對外的兼容性和擴展性方面,PeopleSoft還擁有適用于Java和C++等流行編程語言的標準化接口,能夠滿足代碼開發和測試過程中,性能優化和動態功能調試的需要,并從技術角度進一步提高了數據的對外共享、分發和交互能力。
第三層是網絡傳輸層。該層利用WebSphere或者WebLogic作為中間件服務器,完成數據傳輸。網絡傳輸層在數據傳輸過程中會對數據包進行編碼和壓縮,大大提高了數據傳輸的性能,能夠有效減少PeopleSoft的響應時間,從而提升用戶應用系統的整體效率。
第四層是用戶界面層。PeopleSoft采用純互聯網Browser/Server架構。其用戶界面需要使用通用的Web 瀏覽器,如Internet Explorer、Google Chrome、搜狗瀏覽器等。用戶不需要下載和安裝任何特殊的客戶端程序,而是通過瀏覽器來登錄和訪問基于PeopleSoft平臺開發的任何系統和應用,其用戶界面友好易用,并且后期的維護和升級全部在服務器端,不需要在客戶端進行任何修改,大大節省了系統長期運維成本和二次開發成本。
2.一體化平臺系統架構
清華經管學院信息系統一體化平臺由技術支撐架構層、集成功能模塊層、應用系統層、應用展現及用戶交互層構成,如圖1所示。
技術支撐架構層是統一平臺技術支撐的核心,為基礎功能和應用運行提供基礎的支撐環境和保障,保證大業務量并發場景下流程操作的順利執行。該層包括應用服務集群、負載均衡、FTP及存儲、郵件服務、備份與災備、虛擬機管理、分布式數據服務和ETL數據集成。
集成功能模塊層提供了所有應用和系統的公共和集成功能,能夠被應用系統層來調用。該層包括組織機構管理、日歷管理、院校活動、資源預定、郵件模板管理、用戶權限管理、信息發布管理、短信郵件群發管理、調查及投票、統一報名表管理。
應用系統層是所有業務應用程序的后臺。各應用系統業務邏輯的程序實現都部署在這一層。各應用系統可以利用技術支撐架構層,靈活地對接Oracle、MySQL、MsSQL、NoSQL等多種類型數據庫。其提供的應用系統分為教學項目和非教學項目兩大類。教學項目系統一般由招生子系統、教學管理子系統、學生事務子系統、校友服務子系統等組成,分別為招生、教學、學生及校友提供管理及服務。因為各教學項目的管理方式及受眾群體差異較大,因此各教學項目擁有獨立的子系統。非教學項目系統包括為科研業務、案例業務、信息業務、行政業務等提供管理及服務的多個子系統。
應用展現及用戶交互層是整個平臺面對最終用戶的交互窗口。各種類型的用戶(包括教師、職員、學生、考生、校友等)都是通過電腦、手機及各類多媒體終端來訪問相關應用,包括學院外網、教職員內網、各項目考生門戶、學生門戶、校友門戶等。
3.基于SOA及構件開發技術對系統進行重構及擴展
SOA是推進當前系統發展的有效手段之一。面向服務的架構不僅使得業務應用之間的耦合度大大降低,而且使得業務應用的部署可以隨需而變。面向構件體現了SOA的軟件“復用”思想,能夠持續實現知識資產的積累,同時還實現了用戶界面的可視化開發,很大程度上降低了軟件開發、維護與管理的成本。
通過SOA及構件支持對“業務功能”進行描述:使用構件對業務變化中的穩定元素進行定義,通過構件的服務接口以及SOA的框架將業務流程在更高層次上進行組裝。
通過SOA將各項應用抽象并規劃為不同的服務和構件。如將學生數據、教師數據、校友數據、考生數據、組織機構的“增刪改查”抽象為獨立的構件,不同的業務流程中都可以通過封裝好的接口對這些獨立構件進行訪問,并實現相應的業務邏輯,從而大大提高了這些服務和構件的復用性并降低了不同業務應用之間的耦合度。
4.統一身份認證和用戶管理系統
統一用戶管理系統采用Peoplesoft平臺的基礎功能,通過對用戶、角色、權限列表、多組織機構樹進行統一配置和管理,實現了用戶的統一身份認證和統一權限管理。同時,單點登錄功能也保證用戶在統一登錄門戶一次登錄后即可訪問學院所有的不同應用系統(教學系統、郵箱系統和校友系統等),大幅提高用戶操作的友好性并保障用戶身份的一致性。
為了實現跨平臺、跨系統的統一用戶管理,Peoplesoft平臺使用通用的Web Service接口(Http + Jason)向外提供統一的身份認證服務。通過這種通用的接口,可以實現與不同系統的用戶管理功能進行對接和交互。統一用戶管理系統的主要功能包括用戶管理、角色管理、用戶認證、單點登錄、分級管理、權限管理等。
不同系統的用戶數據被集成存儲在統一用戶管理系統中,用戶統一身份認證功能管理所有相關系統對用戶數據的操作。同時,各相關系統會進行用戶數據操作的授權。統一用戶管理系統通過虛擬技術整合現存于各個系統中的用戶身份信息。
統一用戶管理系統采用三層結構,即接口層、通道層和數據層。在系統的功能模塊中,最核心的是統一身份認證和權限管理。
統一身份認證功能模塊的主要目的是對用戶身份和相關成員站點身份進行管理。用戶通過此功能模塊進行用戶信息的在線注冊(用戶名、密碼、聯系方式等),相關的用戶注冊信息構成了用戶身份的唯一憑證。統一身份認證模塊會根據用戶注冊信息來判斷用戶的合法性。
權限管理功能模塊的重點功能是對合法用戶在相關成員站點的權限進行管理和控制。當用戶需要某個成員站點的某種權限時,統一身份認證系統會把相關的用戶信息(包括申請的用戶權限信息)發給相關成員站點,相關成員站點再進行用戶合法性認證,認證通過后會把相關的權限授權給申請用戶。通過這種方式,能夠完成對相關成員站點的用戶授權管理。
5.集成的數據基礎設施
清華經管學院信息系統一體化項目在數據集成和基礎設施建設方面也做了進一步的探索。具體做法包括:建立數據與集成標準規范、統一各應用系統的數據與集成標準、集成各個業務應用系統的數據。主要有以下三方面工作:
一是通過對高等教育領域關鍵數據主題進行梳理和分析,確定了學生信息、課程信息、科研信息和行政管理四大類主題。對統一業務對象采取唯一記錄的標識ID,便于不同業務系統盡量采用相同標識ID,或與其有映射關系,從而能夠正確地歸集數據。如學生對象按照學號作為唯一ID,在學籍、選課、項目管理等系統間可以歸集數據。