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浅谈统一数据管理平台在中学的应用

2021-05-30张增山

中国教育技术装备 2021年13期
关键词:数字校园智慧校园教育信息化

张增山

摘  要 分析中学阶段统一数据管理平台的应用现状,研究中学阶段统一数据管理平台发展过程中迫切需要解决的问题,运用信息技术增强疫情防控效果,提高学校智慧教育及智慧管理水平。

关键词 智慧校园;数字校园;统一数据管理平台;CMIS平台;教育信息化

中图分类号:G637    文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2021)13-0028-04

0  引言

面对突然暴发的新冠肺炎疫情,“我们党团结带领全国各族人民,进行了一场惊心动魄的抗疫大战,经受了一场艰苦卓绝的历史大考,付出巨大努力,取得抗击新冠肺炎疫情斗争重大战略成果,创造了人类同疾病斗争史上又一个英勇壮举”[1]。教育系统在党中央的领导下,积极开展各项疫情防控工作,也取得巨大成果。信息技术在各级学校中为疫情防控工作提供了关键的支持作用,统一数据管理平台在学校信息技术应用上发挥了核心作用。

1  统一数据管理平台的定义

传统信息架构模式下,学校各个组织、各个部门根据各自的业务需求,在不同时期开发各自的异构数据服务体系,从而出现一个个数据孤岛式应用,信息孤岛现象已成为制约信息系统总体高效运作的瓶颈[2]。为了解决这些问题,就需要建设统一数据管理平台,统一数据管理平台可以定义为:为了更好地实现数据管理者在数据管理中对于数据资源的管理、数据的共享以及带动业务创新而提出来的数据组织和管理框架[2]。统一数据管理平台的应用场景非常多,除了学校,还有商业金融机构、政务数据管理机构及企业数据中台等。

学校信息化建设是有国家政策支撑的,在国家层面有《国家信息化发展战略纲要》《“十三五”国家信息化规划》《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》等一系列相关文件,教育部也发布了《教育信息化2.0行动计划》《中小学数字校园建设规范(试行)》等系列文件,成立了教育信息化技术标准委员会,协同其他部门创建适用于我国的标准体系。针对智慧校园建设制定了GB/T 36342—2018《智慧校园总體框架》,明确了智慧校园建设的总体架构,如图1所示[3]。

以这个标准建设的智慧校园,在基础设施层实现对数据的统一管理,在支撑平台层实现统一标准的数据交换和处理,基础设施层和支撑平台层也就构成统一数据管理平台。除了少数技术积累深厚的高校(如清华大学等)可以自己建设学校统一数据管理平台,大多数学校(如中等教育阶段学校)都是依托专业公司来建设数字校园、智慧校园及统一数据管理平台。很多公司在开发适用于教育系统的统一数据管理平台,如网易、百度、腾讯、科大讯飞等开发了各具特色的平台,各平台的名称也都不相同,除了统一数据管理平台,其他还包括数据中台、数据开放平台、云平台、统一数据接入平台等,这些平台都可以定义为统一数据管理平台。

2  统一数据管理平台的应用现状分析

随着教育信息化建设的不断推进,很多学校构建了自己的数字化校园平台,有的平台功能比较强大,也称为智慧校园平台,这些平台为学校的教育教学及管理提供了有效的支撑。以北京师范大学附属中学的数字校园平台为例,该平台以乐知云平台为依托进行建设,体现了智慧化教与学、智慧化管理、智慧化环境的理念。数字校园登录后的默认应用如图2所示,每个子系统功能丰富,也可以把其他业务系统整合到平台中。该平台整合了丰富的资源,实现了智慧化的管理,还开发了手机APP端的登录方式,极大地满足了教师的移动办公需求。

平台的基础数据管理模块实现统一数据管理平台的功能,以教学管理员身份登录可以进行各种教学基础信息设置(例如:进行教师安排,设置任课教师、年级主任、学科组长、考试管理员等;进行基础设置,如设置课程安排、教学周期、班级教室、班级课时等;进行分层班的各种设置;等等),以人事管理员身份可以对教师数据进行管理,以学籍管理员身份可以对学生数据进行管理,等等。

统一数据管理平台的应用,使数字校园的各子系统实现数据的统一、数据的共享,解决信息孤岛的问题,推动智慧校园发展。在中学阶段,绝大多数学校的统一数据管理平台是随着智慧校园的建设而建设的,现阶段智慧校园及统一数据管理平台建设主要存在两个问题。

1)不均衡、不达标的问题。不均衡是指不同学校的数字校园建设水平不均衡,有的学校的数字校园平台子系统丰富,各种功能很完善,有的学校就差一些。为解决这个问题,各级教育部门一方面从资金层面对数字校园建设提供支持,另一方面开展各种活动,推动学校积极进行数字校园建设。例如:教育部在全国范围内开展各种网络学习空间应用普及活动,包括到各级学校的调研活动、经验交流活动、“优秀学校”评选活动等,对促进学校智慧校园建设起了很大的作用。

不达标是指智慧校园建设没有达到国家标准。智慧校园建设要遵循GB/T 36342—2018《智慧校园总体框架》。在智慧校园管理功能模块,基础教育学校应不低于基础型要求,智慧校园管理的分级及业务内容如图3所示。

在协同办公系统,除了一些常见办公方式功能模块,还要求有党政工作、学生管理、财务管理、资产管理、教学管理、实验管理、科研管理及人事管理等八个功能模块或相关链接导航等。因为保密、数据格式不标准、延用旧系统等原因,很多学校智慧校园的这八个模块是不全的。例如:各级财务部门对财务数据的保密性、应用系统的专业性等方面要求都非常高,很多学校的智慧校园的协同办公系统是缺少财务管理模块的。

2)平台间不兼容的问题。各学校智慧校园平台的相关功能模块有上下级平台不兼容的情况。如北京市教委建设了市级学籍管理平台“北京市中小学学籍管理云平台”(CMIS平台),管理全市中小学生的学籍数据,并且实现市级—区级—校级的分层管理模式。CMIS平台是早期建设的平台,为适应教育信息化的发展,也经历了多次升级改造,学生在CMIS平台的数据是最准确和最权威的,平台保存了很多学生的个人隐私信息,很多数据也关系到学生的成绩评定,因此,CMIS平台对数据安全性要求极高,一般不会对其他平台开放后台数据接口。在这种情况下,各个学校后期建设的智慧校园平台是不能从CMIS平台自动实时更新数据的,只能人工手动导出部分数据,再导入自己的智慧校园平台中,影响了数据的时效性和准确性。在中学阶段,由于学生自主选课的实行,在学校中学生的身份是多样化的,如在班级属性方面,学生有行政班身份,也有进行学科走班教学的教学班身份。在CMIS平台,学生只有行政班身份,这样后期建设的智慧校园平台是不能使用CMIS的学籍数据的。类似这种情况在其他功能模块也是存在的,特别是保密性比较强的人事管理、账务管理等模块。

学校智慧校园平台还存在与其他平级平台不兼容的问题。各学校进行智慧校园平台建设时,基本是找专业公司进行建设,各公司开发的平台的数据标准不一样,平台之间进行数据交换就会出现问题,出现平台间数据不兼容、不共享的情况。在同一所学校中,智慧校园平台与前期或后期建设的其他业务系统也有不兼容的问题。如很多学校早期部署了学生消费系统,系统中有学生的基本数据,也有在食堂、学校超市等场所消费的数据,由于这个业务系统和智慧校园平台不是同一家公司开发的,开发的时间也不同步,这些业务数据与智慧校园平台对接时就会出现不兼容的情况。

3  统一数据管理平台建设需要解决的问题

智慧校园建设过程中要关注统一数据管理平台数据与其他平台、业务系统进行数据交换的便利性,只有便利地进行数据交换与对接,才能更好地发挥智慧校园平台的作用。现阶段亟待解决的是数据的兼容性和共享性问题。

数据能够兼容与共享可以提高业务系统的部署时效,系统就能够快速部署、快速應用,及时发挥作用。特别是当疫情来袭,部署类似的学生体温上报系统时,由于与CMIS平台、学校数字校园平台的数据不兼容,不能对接,学生体温上报系统中的编号、姓名、学校、班级、日期、体温等数据都需要人工输入或导入,这些基础数据信息的录入就耗费了大量的时间与人力成本,延后了系统发挥作用的时间。若各个平台间的数据能够兼容共享,就可以做到一次添加数据多系统共同使用。统一数据管理平台的数据标准可以成为后续开发各种应用系统的数据标准,为后续业务系统节省开发时间,提高系统开发效率,同时节约系统开发费用。

数据能够兼容与共享,不但可以打破信息孤岛,提高部署效率,而且可以挖掘出其他有价值的数据。例如:学校部署学生体质健康系统、学生体温上报系统及学生成绩管理系统,当各系统与学校的统一数据管理平台不能交换数据时,就无法分析研究学生的体重、身高、运动状态与体温、各科成绩的关系;有了统一数据管理平台,实现数据共享后,学生体质健康系统、学生体温上报系统及学生成绩管理系统与统一数据管理平台可以进行数据交换,三个业务系统的数据就都保存到统一数据管理平台,就可以从统一数据管理平台提取学生的体重、身高、运动状态与体温、各科成绩等数据进行分析,如图4所示。随着各业务子系统的增多,统一数据管理平台数据量的增加,统一数据管理平台就是学校的数据金矿,只要充分挖掘数据价值,一定能够实现数据创新,助力学校智慧校园建设。

产生数据不兼容,形成数据壁垒的原因很多:有观念的原因,因担心业务系统出现问题而不愿调整、不敢调整;有技术的原因,如底层数据架构不兼容等;也有体制的原因,如不同部门间沟通不畅;等等。为解决数据不兼容、不能共享的问题,政府部门需要做好多方协调工作,建立协调机制,大力推进数据共享工作。一方面是纵向的协调,保障同一部门或业务系统上下级数据的兼容与共享;另一方面是横向的协调,各部门间进行协调,促进部门间或不同业务系统间数据的兼容与共享。

在中学阶段,学校是建设智慧校园平台的主体,经常是重视内容建设却忽视统一数据管理平台中的数据标准建设,这样就会出现平台内容丰富而底层数据标准混乱的现象,当后期需要进行数据共享时,就会出现各种问题。这就要求学校在进行智慧校园平台建设时,要重视统一数据管理平台的建设,从横向与纵向两个方面进行考察与协调,对智慧校园的承建方提出明确的要求,使底层数据实现兼容与共享。

除了数据的兼容与共享,学校在建设智慧校园平台时还要考虑统一数据管理平台个性化与标准化的问题。统一数据管理平台个性化是指智慧校园平台的承建方按学校的需求建设统一数据管理平台,这种方式建设的统一数据管理平台可以按学校的需求变化进行调整,最大限度满足学校个性化业务需求。这种平台的缺点是标准化降低,即使同一个公司给不同学校建设的平台,数据标准和要求都不一样,不能兼容共享。对于智慧校园平台开发公司来说,如果给学校建设的是个性化统一数据管理平台,承建的学校多了以后,各学校统一数据管理平台数据维护和修改的工作量会大大增加,对接学校的工程师更换后,接替的工程师还要了解这个学校需求与数据结构,这又是很大的工作量和很长的时间过程。因此,很多公司后期对统一数据管理平台进行标准化处理,所有学校使用同一标准的数据结构。如乐知行智慧校园平台早期都是个性化统一数据管理平台,随着使用学校的增加,公司维护各学校平台的工作量急剧增加,对工程师人数和业务熟练度的要求也越来越高,公司不堪重负,从而逐步转化为标准化的统一数据管理平台,称之为数据中台,数据标准更统一,也便于数据的维护。学校不能要求公司进行个性化的修改,只能适应公司制定的数据标准。两个类型的统一数据管理平台各有优缺点,学校在进行智慧校园建设时要根据实际情况综合考虑。

4  结束语

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》中明确指出:“要加强优质教育资源开发与应用,加强网络教学资源库建设,引进国际优质数字化教学资源,开发网络学习课程,建立开放灵活的教育资源公共服务平台,促进优质教育资源普及共享”[4]。要实现教育资源的共享,一定要重视统一数据管理平台建设。这需要各级政府部门做好协调工作,为后疫情时代的学校智慧校园平台建设及智慧教育、智慧管理的发展提供有力的支撑。

参考文献

[1]习近平:在全国抗击新冠肺炎疫情表彰大会上的讲话[EB/OL].(2020-09-08)[2020-12-18].https://www.ccps.gov.cn/xxsxk/zyls/202009/t20200911_143334.shtml.

[2]李商旭.基于大数据技术的高校统一数据平台建设实践[J].中国管理信息化,2020(9):148-149.

[3]智慧校园总体框[EB/OL].https://baike.baidu.com/item/%E6%99%BA%E6%85%A7%E6%A0%A1%E5%9B%AD%E6%80%BB%E4%BD%93%E6%A1%86%E6%9E%B6/22789176?fr=aladdin.

[4]国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)[EB/OL].(2010-07-29)[2020-12-18].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A01/s7048/201007/t20100729_171904.html.

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