根據諾蘭模型的信息化發展階段論,結合我國職業院校智慧校園平臺建設和應用實踐中遇到的各種問題和認識誤區,本文分析了智慧校園平臺整合集成的三種路線方案的特點、可能存在的問題和風險,旨在幫助職業院校做出科學合理的方案選擇。
問題的提出
美國著名信息專家諾蘭(Nolan)將一個機構的信息化發展水平分為初裝、普及、控制、應用整合、數據管理和成熟應用六個階段,這就是著名的“諾蘭模型”,如圖1所示。
對于職業院校而言,初裝階段,主要是投入計算機設備和校園網絡建設;
普及階段,逐步推動軟件在教學和辦公管理中的應用,建設支持各部門、各崗位管理和業務工作的各種軟件系統;
控制階段,投入使用但相互獨立的應用系統增多,出現信息孤島、數據不一致,普遍存在“抵制”信息系統建設和應用的情況;
應用整合階段,全局規劃、建設整合集成的智慧校園平臺,追求資源利用率最大化,消除了“信息孤島”,實現了業務系統間“信息共享、數據一致”;
數據管理階段,應用整合后的自然訴求,基礎設施投入放緩,深入挖掘數據的高級利用價值,支撐學校科學決策;
成熟應用階段,業務智能化,各種教學管理業務與信息化深入融合,學校系統決策水平極大提高。
黃小平也基于諾蘭模型對我國職業院校的信息化發展進程進行了分析研究。
圖1 信息化發展階段論——諾蘭模型
諾蘭認為,只有發展到“應用整合”階段,消除信息孤島,實現單點登錄、信息共享、數據一致,信息化才能全面支撐并深入融合組織的管理和業務應用。因此,進入“應用整合”階段是信息化對學校各項工作全面推動的真正起點。已經處于“控制階段”的職業院校,可能存在教學、學生管理、辦公OA等各種業務應用系統(成員系統)由多家軟件廠商提供的情況。各個系統的使用情況也各有差異,有的部分系統使用良好,有的基本沒有用。職業院校應找到正確的整合集成智慧校園平臺建設的路線方案,以切實通過信息化平臺助力教學管理,提升學校競爭實力。“整合集成分為淺度整合和深度整合。淺度整合共享的數據種類少、數據量小,主要為組織機構、用戶信息、核心業務數據等少量數據共享。深度整合共享的數據種類多、數據量大,整合的應用系統間存在密切的數據交換、業務關聯。”整合集成的路線方案有三種,如表1所示。其中,方案一“全新定制開發各種應用”鮮有成功案例,基本不再被采用;“新建獨立基礎數據庫定制開發”和“大型通用平臺整合第三方應用”是主要的兩種路線。
表1 智慧校園平臺整合集成的三種路線方案
全新定制開發各種應用
學校若選擇與企業合作定制開發智慧校園平臺的路線方案,需要思考以下問題:
★ 需求與業務邏輯設計誰來做?
學校還是軟件企業?實力強、對學校業務知識有深厚積累的大型教育軟件企業,往往已經推出了通用平臺產品;而小型軟件企業往往為了生存各行各業的定制項目都做,缺乏對職業院校管理和業務的深入研究。另一方面,學校職能部門的人員了解部門業務,但很少有人能夠清晰闡述業務需求和業務邏輯。
★ 是否能夠在三五年內定制開發、打造一個成熟的智慧校園平臺?
小型系統軟件開發初始投入數十萬元,再用一兩年不斷維護完善,總投入得上百萬元;大型系統軟件開發初始投入數百萬元,再用三五年不斷維護完善,總投入往往超過千萬元;智慧校園平臺這個巨型系統需要上億元的資金投入、持續十年以上不斷改進才可能基本成熟。顯然,難以通過完全定制開發在三五年內把一個智慧校園平臺打造成熟。
★ 定制開發的平臺是否能夠持續滿足學校管理和業務變化需要?
校企合作定制開發的智慧校園平臺為了項目成功驗收交付,往往只針對當前需求設計功能,難以預見未來的業務變化。全面應用信息化以后,學校管理改進和流程再造必然導致需求變化、業務邏輯變化。另一方面,軟件必須通過不斷升級來實現對業務變化和新業務的持續支持。如果選擇定制開發,學校將不得不持續投入大量人力、物力和財力應付軟件升級。
過去二十年,上百所高校、數十所職業院校走完全定制開發路線,鮮有成功,幾乎無人再走這條路了。
新建獨立基礎數據庫定制開發
“學校聘請系統集成軟件廠商,在各成員系統廠商的配合下,定制開發獨立于各成員系統的“獨立基礎數據庫”,對基礎數據庫挖掘利用,并開發增值應用甚至新的應用,實現整合集成。后續新建系統應接入整合平臺。”這種整合分淺度整合和深度整合。淺度整合通過接口調用獲取成員系統的數據,共享數據的種類有限;深度整合從成員系統數據庫、文件中抓取數據寫入基礎數據庫,信息共享程度更高、數據利用價值更大,但開發周期長、成本高。
淺度整合:通過接口調用獲取成員系統的數據通過接口獲取數據,無需知曉成員系統的內部數據結構,但成員系統對外的接口數量有限、向外提供的數據種類有限。因此,由整合平臺對獲取的成員系統數據進行挖掘利用,實際價值往往不如成員系統自己做數據挖掘分析。即便成員系統當前數據報表種類少、對數據分析和挖掘利用做得不夠,隨著系統升級也會逐步增強。這種整合集成方式往往是浪費物力財力的重復工作,還容易降低系統的安全性和可靠性。
深度整合:從成員系統數據庫、文件中抓取數據
每個成員系統數據庫、文件的結構、存儲方式可能不同。直接從成員系統數據庫、文件中抓取數據,必須根據廠商提供的數據字典了解其數據結構。隨著成員系統升級,其數據結構、存儲方式亦可能發生變化。所以,直接從成員系統數據庫、文件中抓取數據存在兩大風險:
(1) 成員系統升級導致數據結構變化,整合破壞。軟件廠商一般會保證系統升級時自己的系統平滑過渡、數據平滑遷移,但不能保證數據結構不變。因此,成員系統難以兼顧整合平臺對其數據結構固定不變的要求。
(2) 成員系統升級后數據加密存儲,數據解析失敗。隨著互聯網安全要求越來越高,成員系統可能對部分敏感數據、重要數據加密存儲。整合平臺不能解析直接從成員系統數據庫中抓取的加密數據,導致整合破壞。
采用新建獨立基礎數據庫定制開發的整合集成方案,當時可能會取得顯著的整合集成效果,但使用一年左右,成員系統陸續升級,整合破壞問題此起彼伏,難以避免系統集成商、成員系統廠商間相互推諉扯皮,應用整合可能癱瘓。
該方案通常是那些信息化建設和應用較早的大型、綜合性大學的無奈之選。這些學校往往已有十個以上系統在正常使用、已形成習慣,各部門分塊管理各自的系統、難以協調,各種原因導致現有系統難以舍棄、替換。對職業院校而言,信息化建設和應用條件不同,上述問題不嚴重,若采用新建獨立基礎數據庫定制開發的整合集成方案,反而容易受到傷害,不可持久。
大型通用平臺整合第三方應用
“由行業應用廠商提供整合集成的通用平臺,實現單點登錄、信息共享、數據一致,屬于天然的深度整合。成熟的大型通用平臺功能全面,具備較強的數據挖掘分析能力。”基于成熟的大型通用平臺的整合集成主要包括兩種類型:一是整合物聯網硬件,二是整合第三方應用。兩種整合類型數據種類都較少,屬于淺度整合,可快速實現,成本低,整合集成可持久。
★ 整合物聯網硬件
通用平臺已經具備的物聯網應用,應優先使用通用平臺實現數據管理和業務支持,并控制物聯網硬件執行指令進行數據采集和動作控制。使用通用平臺提供的物聯網應用能夠結合業務系統發揮更大的價值。如:結合教務管理系統、宿舍管理系統通過人臉識別進行課堂監控、教學監督、歸寢管理,結合教務管理系統通過電子班牌展示相關信息等。物聯網硬件的數據訪問接口較為穩定持久,甚至有各廠商都需遵守的通信協議和行業標準,如安防監控系統的ONVIF接口協議、門禁系統的微耕協議。
★ 整合第三方應用
通用平臺目前尚未提供的、重要的原有系統可進行快速、淺度整合,實現單點登錄、統一身份認證,進行組織機構、用戶信息、核心業務數據等少量信息共享。
需要注意的是:①與學校原有系統重復的功能應使用通用平臺的系統替代;②若通用平臺未來升級的版本自身提供原有系統的功能,學校應棄用原有系統;③信息共享價值不大的第三方應用可不必整合。
“對于那些尚未建設智慧校園平臺、僅有少數幾個系統正常使用、大部分系統基本沒用起來的職業院校而言,選擇“大型通用平臺整合第三方應用”的整合集成方案是明智之舉。該路線方案建設成本底、周期短,升級維護簡單,可用度高、可持久。”
大型通用平臺是否能夠滿足不同學校、同一學校不同發展階段的個性化需求?
事實上,定制開發軟件的需求合理性往往受限于學校特定人員在特定時刻的認知水平,難以預見未來必然發生的業務變化。成熟的通用平臺往往在滿足個性化的手段和能力上比定制開發平臺更強,可以通過許多成熟的技術和手段來滿足學校的個性化需求:
①用戶修改默認參數適應業務變化;
②用戶自定義碼表,滿足業務個性化需求;
③利用通用報表工具、二次開發平臺,開發個性化報表或小型應用;
④基于用戶權限的個性化菜單;
⑤軟件功能組件化,裝配生成個性化應用系統。
結語
職業院校信息化建設應遵循“可持續、講實效”的原則,不在硬件建設上比闊,不在軟件投入上擺譜,而是追求可持續的實效應用。合理選擇整合集成的路線方案,對智慧校園平臺的成功應用至關重要。