□房曉陽 肖長水
新冠疫情席卷全球,在疫情防控形勢下,對高職院校的信息化建設提出了較高的要求。一方面,需要響應上級部門的監管要求,對疫情的信息進行采集和管理;另一方面,需要在科學防控疫情的前提下,保障學校正常的教學秩序、學生工作和學校其他業務的順利開展。在這種突發情況之下,信息系統或相關應用的需求體現了融合性、精確性、敏捷性等諸多特點。事實上,以往高職院校的信息化建設由于本身業務較為固定,往往會采購一定市面上成熟的產品,對于定制的需求不是很強烈,系統一經建成投產,后期的更新迭代較少,長期的建設模式慣性使得面對頻繁的業務需求時,高校缺乏解決方案進行應對。基于此,結合疫情下高職院校信息化需求特點,提出幾種可行的解決思路。
(一)融合性。疫情期間的信息化需求體現了很高的融合性要求,建設新應用所依賴的數據分布在不同的業務系統中,而快速地將這些分散在一卡通、教務、學工、保衛、后勤中的數據快速匯聚融合到一起,成為了新需求能否按時完成的關鍵,在這個前提之下,使用以往的系統間離線導出導入方式的數據明顯存在很大問題,一是數據的實時性不能保證,二是人工處理或者是數據庫底層之間的數據集成,對數據的標準性、完整性和質量都無法把控。如果高職院校對自身數據無法做到全面融合,則所建設的信息化系統很難達到預期的效果。
(二)準確性。由于上級部門監管和高職院校的自身管理要求,這些信息化需求的數據準確性要求極高,信息的準確性要求確認數據源頭的唯一和準確,因為基于不準確信息源頭的任何數據的加工、分析都是錯誤的,更遑論疫情期間的數據上報和輔助決策了。對于具有特性的業務數據,一般容易確定數據的來源,也就能夠較為準確地把握數據的準確性,例如學生的門禁刷卡數據,僅來源于一卡通系統。而一些共性的數據,由于各個業務系統建設存在先后,早期的數據共享缺乏規范等歷史原因,會存在各個系統內的共性數據存在多個來源,甚至數據流向混亂的情況。
(三)敏捷性。與互聯網行業不同,高職院校的信息化建設往往是采用先規劃后建設的方式,通常在整體的方案確定之后,才會進行采購和項目建設,這種建設方式是比較適合軟件工程中的瀑布模型的,因為整個建設的過程中成本、范圍和需求一般不會出現大的變更。疫情期間的信息化建設需求呈現任務緊急、需求變化快的特點,往往系統的需求是一天一個變化,這就要求不論是軟件的開發還是項目的管理,都要采用非常敏捷的方式來應對這種頻繁的版本迭代。
(一)搭建主數據平臺,構建數據管理體系。為獲得準確的業務數據,基于數據中臺架構建設高職院校新一代主數據平臺,利用數據中臺將各個業務部門的數據匯聚起來,形成數據貼源層,經過清洗和加工后的數據,可以按照主題歸入到數據倉庫中,作為學校數據資產形式沉淀下來。數據倉庫根據不同的業務細分可以形成數據集市,有信息化建設需求之時,建設方可以瀏覽數據集市,通過數據中臺提供的各種標準化的接入方式,獲取數據。為充分發揮主數據平臺的作用,配套數據管理體系也十分重要,對全校的數據通用數據制定編碼規范,通過主數據平臺處理后的數據以標準的編碼值輸出,制定數據管理規范和質量標準,確定數據產生部門對數據準確性的責任。
(二)服務微化轉型。為了能夠應對快速的需求開發和應對頻繁的需求變更,可以使用微服務的設計思想進行系統的開發,以往高職院校建設的信息化應用往往是單一部署、各個組件之間的耦合度很高,這種系統有比較高的維護成本,不適應頻繁的需求變化。利用微服務的思想,可以將一些復雜度不是很高的信息化需求建設成為微服務應用,結合虛擬化技術和分布式技術,此類微服務應用可以適應非常頻繁的業務變化,而且可拓展性比較強,針對不同的需求,可以拓展網絡、計算和存儲資源,兼顧了靈活性和魯棒性。
按照現在通常的定義,微服務是面向服務體系SOA的一種改進,即把應用程序設計為一組松耦合的服務,以便于后期的復用。微服務的建設思路要求的是對高校目前所建的服務進行治理,梳理并且對所有的服務進行劃分,與傳統的單體開發完成所有模塊后整體編譯部署上線不同,由于每個服務都是獨立運轉的,所以使得系統整體的穩定性和可拓展性都得到了很大的提升。
(三)項目管理敏捷化。高職院校的信息化建設往往嚴格按照招標要求進行建設,但從實際的項目建設情況來看,需求往往是逐漸明晰的,外部環境的變化,更會造成大量的需求變更,傳統方式會盡量回避這種變更,保證項目范圍的可控從而能夠順利在預計的時間內完成招標的功能。面對如今越來越多的需求變更的情況,筆者認為建設過程中應該引入敏捷的思想,敏捷思想主張擁抱變化,重視甲乙雙方之間的溝通交流,對于高職院校建設一些小型的應用非常適用。
敏捷開發是以用戶的需求為項目推進的核心要素的,需要項目建設的各方尤其是需求方(業務方)深度地參與到開發迭代中,這樣對于信息化主管部門來說,整體需求的準確度和項目的推進會具有更高的效率,開發方交付的軟件產品也會更加覆蓋需求。敏捷開發通常會將一個復雜的項目分解為一些小項目,保證了每一個段的項目階段都會有一定的產出,如果產出出現了偏差,可以快速反饋及時糾正,這樣可以有效避免傳統方式開發的“閉門造車”模式,經過長時間開發后的結果卻與需求出現偏差,導致重復返工,并且可能錯過了業務期。
(一)綜合疫情管理。根據綜合疫情防控的需要,蘇州市職業大學也基于微服務的架構,新建了一系列的應用,涵蓋了每日體溫填報、每日健康打卡、出入校門的、宿舍門的黑白名單機制、特殊時期輿情監控,上述這些應用都會產生數據,一個綜合的分析應用可以為校方的管理人員提供決策,比如對體溫異常的學生進行重點監控;對不符合入校規則的人員直接在校門刷卡入校環節就進行告警;對學校封閉期間的重點輿情關鍵詞進行密切關注,必要時可以對特定的人員進行干預。
(二)浴室預約。疫情期間需要對校內的公共場所進行人員的限流,如何對浴室這類生活必須的場所進行有效管理成為難點。蘇州市職業大學的做法是采用線上提前預約+一卡通刷卡作為進入浴室的身份證明。線上開放浴室預約微應用,采用分時段的預約制,每個時段只有有限的資源,約完即止。上線使用以來,效果良好,但是部分學生反映浴室很難預約到,通過實際的一卡通刷卡數據又發現,很多學生存在失約。為解決此問題,在后續的迭代版本中加入了失約的灰名單機制,對出現失約行為的學生,自動加入灰名單,限制其一段時間內再次預約。經過多次版本迭代改進,貼近業務需求,此應用使得疫情期間的浴室資源利用率大大提高,在學生群體內也收獲了不錯的評價。
(三)啟示。對于開發應用,數據是基礎,數據的價值也是只有在被使用的時候才會被發現,基于數據中臺來獲取人員、一卡通等基礎數據,減少了溝通的成本,同時,數據中臺以標準化的接口來對外提供服務,這些服務一經開發是可以多次使用的,避免了重復制造“車輪子”的問題,必然減少了開發周期,服務需要接入的應用“先授權,后使用”,這些服務都是通過平臺本身進行監管的,可以有效減少不規范的數據使用情況,提升數據共享的安全性。另外,數據的使用也會暴露一些問題,例如在上述浴室預約的應用開發過程中,曾經計劃使用人臉識別進行身份認證,后來因為人臉數據的缺失,在可行性分析階段否決了這種方案,造成數據出現問題的原因可能是源頭業務系統的設計不規范,也可能是管理和操作上存在漏洞,這時候就需要制度來保障對數據源頭進行整改,從這個意義上來說,主數據平臺能夠反過來對原有業務的改進提出指導意見。
引入微服務和敏捷開發的思想的優勢是可以使得廠商、信息化主管部門、業務部門可以更加專注于業務,更加高效溝通,以最快的速度不斷迭代出符合需要的、高拓展性軟件應用。以每日健康打卡為例,在疫情高峰期,此應用的需求幾乎每天皆有變化,快速的版本迭代對于廠商和校方來說都有較大的壓力,隨著師生參與度不斷提升,對應用的并發要求也逐漸提高,這可能都是應用投入使用之處未曾考慮到的。得益于選型階段采用微服務架構,每日健康打卡應用可以很快速地響應需求的變更,同時對于不斷增加的系統吞吐量要求,也具備水平和垂直拓展的能力,滿足了整體要求。不過從客觀上來說,系統架構之爭從未停止,微服務架構會增加系統的復雜度,是會增加維護成本的,所以到底使用何種架構開發應用,還需根據實際情況進行考量。
本輪疫情是對高職院校的信息化建設情況的一次測驗,考驗了各個業務域的信息化情況、數據的融合共享情況、項目的管理能力等,可以說,有不足之處,也有經驗收獲。隨著智慧校園發展的不斷深入,整合業務和數據也成為發展趨勢,借助引入互聯網行業的數據中臺、微服務、敏捷開發思想,有助于在實踐中對技術架構和思維方式進行創新,為未來的建設指明方向。