数字化校园中的高校教师数据管理机制探究
陆佳炜 肖 刚 周 密 吴 斌
摘要:本文在介绍了数字化校园建设的基础上,对高校教师数据管理中存在的问题进行了分析讨论,提出建立一个统一的教师数据中心平台,给出了教师中心数据库中元数据管理的方案和建立教师数据标准应遵循的准则,并对教师数据中心的数据交换机制进行了研究探讨。
关键词:教师数据中心 数字化校园 数据管理 数据交换
中图分类号:G647 文献标识码:B 文章编号:1673-8454(2009)23-0020-04
一、引言
随着信息化时代的到来,互联网和各类信息技术得到了迅猛发展,并持续不断地引发和推动教育领域的深层变革。传统的信息技术在校园中的应用虽然也为学校的信息化提供了一些解决方案,但这些应用往往只能解决学校某些单一的管理问题,造成大量人力物力的浪费。而数字化校园是在传统校园的基础上,通过教育信息化来推动教育管理规范化、教育过程科学化和教育手段现代化,并最终实现高等教育的管理创新、制度创新、技术创新与高校自身的良性可持续发展。
教师是高校最为宝贵的人力资源。一所高校要在人才培养、科技创新、学术成就以及社会影响力方面获取竞争优势,师资水平和实力是决定性的因素。而针对高校教师的数据管理是高校师资队伍水平与实力得以发挥和提升的重要管理活动。因此,高校要发展,就必须努力开发教师数据资源,把教师数据管理作为当前高校应普遍关注的一个问题。但随着高校信息化的逐步发展,教师的相关数据信息开始急剧增长,这不仅给数据的传输、存储带来了新问题,而且由于这些数据分别被许多不同时期建立的具有不同功能的应用系统所使用,造成了数据管理上的混乱和集成上的不便。
目前,IBM、微软等研究中心都开展了数据交换方面的研究,国内如清华大学、中国科学院等在基于XML、XML与关系数据库的映射进行信息集成方面都进行了研究。[1]但针对教育行业教师这一特色领域的数据并没有过多涉及。本文以高校的数字化校园建设为基础,结合高校教师数据的特殊性,剖析高校教师数据管理产生问题的原因,针对如何建立一套行之有效的高校教师数据的管理机制进行了一系列的研究探讨。
二、数字化校园的概念内涵
1.数字化校园的概念
1990年由美国克莱蒙特大学教授凯尼斯·格林(Kenneth Green)发起并主持的一项大型科研项目“信息化校园计划”(The Campus Computing Project),是数字化校园概念的最早出现。1998年1月31日,美国前副总统戈尔在美国加利福尼亚科学中心发表了题为“数字地球:21世纪认识地球的方式(The Digital Earth: Understanding Our Planet in the 21st Century)”的演讲,最先提出“数字地球”概念,全世界普遍接受数字化概念,引出“数字城市”、“数字校园”等各种概念。[2]
进入21世纪后,数字化校园的概念得到了进一步的深化。目前通用的数字化校园概念是指利用计算机技术、网络技术、通讯技术对学校与教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行全面的数字化;并用科学规范的管理对这些信息资源进行整合和集成,以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制;把学校建设成面向校园内,也面向社会的一个超越时间、超越空间的虚拟大学。[3]数字化校园具有三个显著特点,分别为:
(1)网络化:一切都将直接或间接地与Internet相连。
(2)智能化:通过一系列智能技术使设备或者系统能够部分地代替人的劳动。
(3)个性化:通过网络,人们可以将自己的需求发布出去,也可以通过其网站和定制系统获得所有具有相同需求的资料。
2.数字化校园的体系结构
数字化校园的体系结构如图1所示,按照自内而外的层次可分为:网络基础层、基本服务层、校园应用支撑层、综合信息服务层和个性化门户。[4]
最内圆“网络基础层”代表数字校园的基础网络设施;次内圆是“网络基本服务层”,包括域名服务、统一身份认证、目录服务、网络安全等,其次是“应用支撑层”,主要处理业务逻辑;再往外是“信息服务层”:主要处理用户逻辑,为用户提供服务;最外层的“个性化门户(虚拟大学)”是数字校园的总入口。
三、教师数据管理存在的主要问题
教师数据是高校的一种软性资产,高质量的教师数据能让高校职能部门第一时间掌握教师的第一手资料,提高管理效率。在数字化校园规划中,保证教师数据的准确、及时和完整是高校数字化校园建设的重要基础,也是至关重要的一环。目前多数高校各个职能部门、处室本着利于教师、方便管理的目的纷纷建立了各种应用系统。如人事处的人事管理系统、教务处的教师教学管理系统、科研处的教师科研管理系统、财务处的教师财务查询系统、研究生院的研究生导师管理系统等等。各个职能部门对信息系统的依赖性日益增强,同时,数字化校园建设已取得了阶段性成果,但是由于数字化校园建设的阶段性、高校信息系统自身特点和各个部门对教师数据的认识偏差等因素,导致了各部门间信息资源流通不畅和使用不便,教师数据共享和数据的及时更新难以做到,对规范教师数据管理造成了一定困难。具体可分为以下三方面的问题:
1.数据管理与集成缺乏全盘性思考
学校对信息系统建设从整个数字空间的高度考虑不足,以局部建设为主。各高校的信息系统建设模式基本上都是一个部门一个系统,一些部门已经有比较完善的针对教师的系统,而一些部门尚未使用任何相关业务系统。这些分散开发或引进的应用系统建设的随意性很大,而往往都忽略整体上的设计,并且系统使用的开发技术不同,采用的数据源也不同,数据既可能存储在不同的数据库中,又可能用文本文件或数据文件进行保存。
2.数字共享程度低
各独立系统维护的教师数据重心不同,如人事处关心教师的基本信息和职称、职级、职务、工资等信息,科研处关心教师的纵向横向项目信息,财务处关心教师的财务收支情况信息等等。各部门之间数据的交互经常通过Execl文件的方式传递,光针对教师这一领域就已经在整个校园中形成很多信息孤岛(如图2所示),造成教师数据信息的大量重复、冗余和不一致,也让学校领导很难在这些信息集合上进行整个学校的师资信息查询和决策分析。
3.数据标准不统一
各职能部门采用的信息编码不同,并且都有自己的编码标准。如人事处采用教师职工号作为教师数据信息的主键,财务处采用教师工资号作为教师数据信息的主键,而两个字段的长度、编码规则可能都不同。
四、高校教师数据管理机制探讨
上述问题在各个高校中或多或少地都存在着,作为高校数字化校园建设亟需解决的问题之一,笔者在数字化校园工作中多年的研究与实践基础上,从建立教师数据中心平台、分析教师元数据、统一教师数据标准、设计系统间的数据交换机制等方面进行了探讨研究。
1.建立高校教师数据中心平台
在高校,与教师相关的管理工作错综复杂。因此要理清楚高校教师的相关业务关系,必须从全局角度出发,勾勒各个相关业务区域,明确业务内涵,必须了解每个业务与教师间产生作用的那部分数据。目前围绕教师的业务主要包括人事、科研、教学、财务、住房等几方面,本文以教师为核心研究对象,考虑学校实际需求,根据教师主要业务整理出教师数据基本流程图,如图3所示。
由于构成教师业务的各个系统大多都是系统异构且数据源异构,因此在两两对接实现数据整合时将会遇见如数据冗余、语义冲突、安全性等方面的难题。因此亟需一种解决方案将现存的各个应用系统连接起来,达到更好地管理数据的目的。本文采用建立一个教师数据中心平台,设立教师中心数据库的解决方案。教师数据中心并不破坏原有系统的正常运行,但对各个业务系统的基础数据进行提取整合,与各个业务系统间是松耦合的关系。教师数据中心所提供的数据及服务,将作为校内各业务系统的全局性核心基础数据和信息交换的基础,是校内各类数据进行处理和保存的重要核心。
在研究教师数据基本流程的基础上,考虑到教师的报到和离校“一进一出”这两个过程都是通过人事处来完成,并且人事处本职工作就是管理教师,收集的教师数据在全校各职能部门中肯定是最全面的,尤其大量教师基础数据的采集都是通过人事处来获取,因此本文考虑以人事处的系统作为教师数据中心的雏形,人事数据作为教师中心数据库的基础数据。
教师中心数据库作为校内教师基本数据的共享平台,将各个业务部门的基本数据进行集中整理,实现统一管理,保证数据的权威和准确。教师数据中心是数字化校园中代表教师数据的神经中枢,负责收集、处理和存储各类教师共享信息数据,并为全校提供教师信息共享服务的平台。其主要功能包括:
(1)组织数据:按照信息标准对各个部门数据进行整理,采用数据交换的手段来保证数据的一致性和准确性。
(2)整合数据:以人事处数据作为核心数据源,集成各个业务系统的基础数据,保持各系统与中心数据库的同步更新。
(3)共享数据:通过授权,可以对数据中心的部分或全部资源进行共享和利用。数据中心实时做出数据使用情况报告。
(4)分析数据:通过对中心数据库数据进行分析,形成各种报表为领导决策提供参考。
教师数据中心的总体架构如图4所示,教师数据中心平台对外主要有两方面的职责,一是为用户和其他系统提供需要的教师信息,这些教师数据取自教师中心数据库内,二是通过与其他业务系统的交互,完成各业务系统集成在中心数据库内的数据更新。其中教师中心数据库是所有共享数据的集成地,由教师数据中心平台进行管理,教师数据中心通过中心数据库对内实现元数据管理、安全验证、数据集成、数据统计、权限管理和数据分析6大功能,保证内部数据的安全性、完整性、正确性。
2.加强元数据管理
元数据是对数据资源的描述,即关于数据的数据。随着信息技术不断发展,以及人们对信息共享的迫切需求,元数据技术被应用于更多的领域,在数字化校园领域内,元数据指管理系统中各数据表及字段的真实涵义。[5]它是信息共享和交换的基础和前提,而元数据的管理是建设一个成功的教师中心数据库的前提。教师数据中心对元数据的管理包括:
(1)设计中心数据库的元数据:由于中心数据库存储的信息是通用的、全局性的数据,在设计元数据时要考虑清楚教师的数据特点,即哪些数据是不变的,如出生年月、身份证号、性别、籍贯,哪些数据是经常变化的,如联系电话、所在部门、职称、职务,哪些数据是能突出代表目前教师状态的,哪些数据是从别的系统集成过来的。只有把数据相互间的关系理顺了,才能设计出符合系统特色的元数据。
(2)完成对中心数据库结构的管理维护工作:本文采用XML文档作为元数据的配置文件,通过该配置文件记录数据库每个表和字段的特点以及相互关系,并将XML文档作为一棵DOM树,通过树结构即可体现整个库结构,通过对DOM树的解析,来维护和管理数据库中的字段和表。
3.建设教师数据标准
从整个高校的信息化建设角度来看,由于目前许多高校的各个职能部门并未采用统一的教育管理信息标准,而是根据各自工作的需要采用相应的管理信息,这些信息不规范,互不兼容,彼此之间难以进行信息交流,其价值和效用难以得到体现和发挥。为了建立合理高效的数据架构,保持教师数据流通顺畅,必须让整个高校的教师数据表示具备编码标准,只有具备通用的编码标准才能方便校内数据流通。教师数据标准的建立应遵循以下四点:
(1)编码需具有唯一性和规范性,并确保一定的简洁性与可操作性。
(2)制定编码方案时,要考虑方案在不同时期的兼容性。处理好过渡时期校内存在多种编码的兼容问题,预见到各种可能发生的变化。
(3)高校教师数据标准建设参考的标准集应包括国家出台的编码标准。
(4)高校要根据自身实际的特点,制定更加细化的标准条目。一些基础代码表,例如职称等级、民族、学历、学位等应以国家教育部信息标准为基础,而结合学校人事工作特点的一些代码表,例如人员类别、岗位等级则根据学校的实际情况进行整理、规划、分类、确定信息点,在信息点的基础上,挑选出共享信息,最终形成通用的数据字典,并形成最终的标准。
4.设计数据交换机制
在教师数据中心的建设中,迫切需要解决的问题是数据中心如何向外界系统提供信息服务,其他业务系统如何和中心数据库实现数据同步。由于不同的业务系统可能建立在不同的操作系统、编程语言和硬件平台上,数据中心提供的信息要能被这些异构系统所识别具有一定的难度。本文考虑使用Web Service技术,把数据中心提供的信息用Web服务封装。Web Service是一种分布式计算体系结构,被设计和指定用来促进跨平台的程序和程序之间的通信,是Web上数据和信息集成的有效机制,是自包含、自描述、模块化的应用,可以在网络(通常为Web)中被描述、发布、查找以及通过Web来调用。Web Service所使用的XML可以用真正与平台无关的方式来描述任何数据,以便跨系统地交换数据,而且Web服务可以在较抽象层面上工作,按照需要动态修改和处理数据。
针对各异构系统和中心数据库的数据同步问题,由于XML文档被广泛用于异构系统间数据的交换和互操作应用中,因此通过建立如图5所示的基于XML文档的数据转换模型来实现数据交换,整个数据交换分三步骤进行:第一步,各业务系统将自身源数据根据XML匹配文档转化为XML文件,XML匹配文档是每个业务系统独有的,代表着XML文档和该数据库间的映射关系。第二步,通过适配器转化XML文档,使之成为教师数据中心能够识别的文档。适配器程序是数据中心实现数据同步的重要手段,通过适配器中定义的转换规则,对原数据库中的字段进行识别调整。第三步,通过数据中心XML匹配文档来读取新生成的XML文档,最终数据进入中心数据库。
五、结束语
本文探讨了高等学校数字化校园建设时教师数据管理上值得思考和解决的问题,提出了建立一个教师数据中心平台的方案,在统一教师数据标准和分析元数据的基础上设计一个合理的教师中心数据库来管理教师数据,并对教师数据中心的数据交换机制进行了研究,保证了数据的完整性,提高了数据的共享性,加强了数据的安全性,为整个学校针对师资的信息查询和决策分析提供可靠的、足够的、全面的数据保障,并为数字化校园的进一步建设奠定了基础。
参考文献:
[1]李亚楠,刘连忠,贾焱星.数据交换研究[J].计算机技术与发展,2008,18(2):5-8.
[2]许鑫,苏新宁.新一代高校数字化校园建设[J].现代图书情报技术,2005(1):48-55.
[3]王明军,陈宇玺,武彦文.大学“数字校园”规划分析[J].西安建筑科技大学学报(社会科学版),2004,23(3):73-75.
[4]曾勍炜,徐鹰,徐知海等.关于数字化校园建设的研究[J].计算机与现代化,2004(7):88-91.
[5]许鑫,苏新宁,吴乃冈.高校共享数据中心平台的设计与实现[J].现代图书情报技术,2005(6):48-53.
[6]翟晓娟,黄克雷,许鑫.从高校业务架构到高校数据架构的思考[J].中国教育信息化,2007(7):32-35.
[7]洪晓军,汪小洲.HR-CMM:高校师资管理能力改进新途径[J].现代教育科学(高教研究),2006(6):105-108.
[8]王钱永.数字化校园中数据中心平台的研究[J].中国教育信息化,2007(11):14-17.
[9]张珍义.高校数字化校园建设中“信息孤岛”现象的探讨[J].中国教育信息化,2008(13):23-25.
(编辑:金冉)
摘要:本文在介绍了数字化校园建设的基础上,对高校教师数据管理中存在的问题进行了分析讨论,提出建立一个统一的教师数据中心平台,给出了教师中心数据库中元数据管理的方案和建立教师数据标准应遵循的准则,并对教师数据中心的数据交换机制进行了研究探讨。
关键词:教师数据中心 数字化校园 数据管理 数据交换
中图分类号:G647 文献标识码:B 文章编号:1673-8454(2009)23-0020-04
一、引言
随着信息化时代的到来,互联网和各类信息技术得到了迅猛发展,并持续不断地引发和推动教育领域的深层变革。传统的信息技术在校园中的应用虽然也为学校的信息化提供了一些解决方案,但这些应用往往只能解决学校某些单一的管理问题,造成大量人力物力的浪费。而数字化校园是在传统校园的基础上,通过教育信息化来推动教育管理规范化、教育过程科学化和教育手段现代化,并最终实现高等教育的管理创新、制度创新、技术创新与高校自身的良性可持续发展。
教师是高校最为宝贵的人力资源。一所高校要在人才培养、科技创新、学术成就以及社会影响力方面获取竞争优势,师资水平和实力是决定性的因素。而针对高校教师的数据管理是高校师资队伍水平与实力得以发挥和提升的重要管理活动。因此,高校要发展,就必须努力开发教师数据资源,把教师数据管理作为当前高校应普遍关注的一个问题。但随着高校信息化的逐步发展,教师的相关数据信息开始急剧增长,这不仅给数据的传输、存储带来了新问题,而且由于这些数据分别被许多不同时期建立的具有不同功能的应用系统所使用,造成了数据管理上的混乱和集成上的不便。
目前,IBM、微软等研究中心都开展了数据交换方面的研究,国内如清华大学、中国科学院等在基于XML、XML与关系数据库的映射进行信息集成方面都进行了研究。[1]但针对教育行业教师这一特色领域的数据并没有过多涉及。本文以高校的数字化校园建设为基础,结合高校教师数据的特殊性,剖析高校教师数据管理产生问题的原因,针对如何建立一套行之有效的高校教师数据的管理机制进行了一系列的研究探讨。
二、数字化校园的概念内涵
1.数字化校园的概念
1990年由美国克莱蒙特大学教授凯尼斯·格林(Kenneth Green)发起并主持的一项大型科研项目“信息化校园计划”(The Campus Computing Project),是数字化校园概念的最早出现。1998年1月31日,美国前副总统戈尔在美国加利福尼亚科学中心发表了题为“数字地球:21世纪认识地球的方式(The Digital Earth: Understanding Our Planet in the 21st Century)”的演讲,最先提出“数字地球”概念,全世界普遍接受数字化概念,引出“数字城市”、“数字校园”等各种概念。[2]
进入21世纪后,数字化校园的概念得到了进一步的深化。目前通用的数字化校园概念是指利用计算机技术、网络技术、通讯技术对学校与教学、科研、管理和生活服务有关的所有信息资源进行全面的数字化;并用科学规范的管理对这些信息资源进行整合和集成,以构成统一的用户管理、统一的资源管理和统一的权限控制;把学校建设成面向校园内,也面向社会的一个超越时间、超越空间的虚拟大学。[3]数字化校园具有三个显著特点,分别为:
(1)网络化:一切都将直接或间接地与Internet相连。
(2)智能化:通过一系列智能技术使设备或者系统能够部分地代替人的劳动。
(3)个性化:通过网络,人们可以将自己的需求发布出去,也可以通过其网站和定制系统获得所有具有相同需求的资料。
2.数字化校园的体系结构
数字化校园的体系结构如图1所示,按照自内而外的层次可分为:网络基础层、基本服务层、校园应用支撑层、综合信息服务层和个性化门户。[4]
最内圆“网络基础层”代表数字校园的基础网络设施;次内圆是“网络基本服务层”,包括域名服务、统一身份认证、目录服务、网络安全等,其次是“应用支撑层”,主要处理业务逻辑;再往外是“信息服务层”:主要处理用户逻辑,为用户提供服务;最外层的“个性化门户(虚拟大学)”是数字校园的总入口。
三、教师数据管理存在的主要问题
教师数据是高校的一种软性资产,高质量的教师数据能让高校职能部门第一时间掌握教师的第一手资料,提高管理效率。在数字化校园规划中,保证教师数据的准确、及时和完整是高校数字化校园建设的重要基础,也是至关重要的一环。目前多数高校各个职能部门、处室本着利于教师、方便管理的目的纷纷建立了各种应用系统。如人事处的人事管理系统、教务处的教师教学管理系统、科研处的教师科研管理系统、财务处的教师财务查询系统、研究生院的研究生导师管理系统等等。各个职能部门对信息系统的依赖性日益增强,同时,数字化校园建设已取得了阶段性成果,但是由于数字化校园建设的阶段性、高校信息系统自身特点和各个部门对教师数据的认识偏差等因素,导致了各部门间信息资源流通不畅和使用不便,教师数据共享和数据的及时更新难以做到,对规范教师数据管理造成了一定困难。具体可分为以下三方面的问题:
1.数据管理与集成缺乏全盘性思考
学校对信息系统建设从整个数字空间的高度考虑不足,以局部建设为主。各高校的信息系统建设模式基本上都是一个部门一个系统,一些部门已经有比较完善的针对教师的系统,而一些部门尚未使用任何相关业务系统。这些分散开发或引进的应用系统建设的随意性很大,而往往都忽略整体上的设计,并且系统使用的开发技术不同,采用的数据源也不同,数据既可能存储在不同的数据库中,又可能用文本文件或数据文件进行保存。
2.数字共享程度低
各独立系统维护的教师数据重心不同,如人事处关心教师的基本信息和职称、职级、职务、工资等信息,科研处关心教师的纵向横向项目信息,财务处关心教师的财务收支情况信息等等。各部门之间数据的交互经常通过Execl文件的方式传递,光针对教师这一领域就已经在整个校园中形成很多信息孤岛(如图2所示),造成教师数据信息的大量重复、冗余和不一致,也让学校领导很难在这些信息集合上进行整个学校的师资信息查询和决策分析。
3.数据标准不统一
各职能部门采用的信息编码不同,并且都有自己的编码标准。如人事处采用教师职工号作为教师数据信息的主键,财务处采用教师工资号作为教师数据信息的主键,而两个字段的长度、编码规则可能都不同。
四、高校教师数据管理机制探讨
上述问题在各个高校中或多或少地都存在着,作为高校数字化校园建设亟需解决的问题之一,笔者在数字化校园工作中多年的研究与实践基础上,从建立教师数据中心平台、分析教师元数据、统一教师数据标准、设计系统间的数据交换机制等方面进行了探讨研究。
1.建立高校教师数据中心平台
在高校,与教师相关的管理工作错综复杂。因此要理清楚高校教师的相关业务关系,必须从全局角度出发,勾勒各个相关业务区域,明确业务内涵,必须了解每个业务与教师间产生作用的那部分数据。目前围绕教师的业务主要包括人事、科研、教学、财务、住房等几方面,本文以教师为核心研究对象,考虑学校实际需求,根据教师主要业务整理出教师数据基本流程图,如图3所示。
由于构成教师业务的各个系统大多都是系统异构且数据源异构,因此在两两对接实现数据整合时将会遇见如数据冗余、语义冲突、安全性等方面的难题。因此亟需一种解决方案将现存的各个应用系统连接起来,达到更好地管理数据的目的。本文采用建立一个教师数据中心平台,设立教师中心数据库的解决方案。教师数据中心并不破坏原有系统的正常运行,但对各个业务系统的基础数据进行提取整合,与各个业务系统间是松耦合的关系。教师数据中心所提供的数据及服务,将作为校内各业务系统的全局性核心基础数据和信息交换的基础,是校内各类数据进行处理和保存的重要核心。
在研究教师数据基本流程的基础上,考虑到教师的报到和离校“一进一出”这两个过程都是通过人事处来完成,并且人事处本职工作就是管理教师,收集的教师数据在全校各职能部门中肯定是最全面的,尤其大量教师基础数据的采集都是通过人事处来获取,因此本文考虑以人事处的系统作为教师数据中心的雏形,人事数据作为教师中心数据库的基础数据。
教师中心数据库作为校内教师基本数据的共享平台,将各个业务部门的基本数据进行集中整理,实现统一管理,保证数据的权威和准确。教师数据中心是数字化校园中代表教师数据的神经中枢,负责收集、处理和存储各类教师共享信息数据,并为全校提供教师信息共享服务的平台。其主要功能包括:
(1)组织数据:按照信息标准对各个部门数据进行整理,采用数据交换的手段来保证数据的一致性和准确性。
(2)整合数据:以人事处数据作为核心数据源,集成各个业务系统的基础数据,保持各系统与中心数据库的同步更新。
(3)共享数据:通过授权,可以对数据中心的部分或全部资源进行共享和利用。数据中心实时做出数据使用情况报告。
(4)分析数据:通过对中心数据库数据进行分析,形成各种报表为领导决策提供参考。
教师数据中心的总体架构如图4所示,教师数据中心平台对外主要有两方面的职责,一是为用户和其他系统提供需要的教师信息,这些教师数据取自教师中心数据库内,二是通过与其他业务系统的交互,完成各业务系统集成在中心数据库内的数据更新。其中教师中心数据库是所有共享数据的集成地,由教师数据中心平台进行管理,教师数据中心通过中心数据库对内实现元数据管理、安全验证、数据集成、数据统计、权限管理和数据分析6大功能,保证内部数据的安全性、完整性、正确性。
2.加强元数据管理
元数据是对数据资源的描述,即关于数据的数据。随着信息技术不断发展,以及人们对信息共享的迫切需求,元数据技术被应用于更多的领域,在数字化校园领域内,元数据指管理系统中各数据表及字段的真实涵义。[5]它是信息共享和交换的基础和前提,而元数据的管理是建设一个成功的教师中心数据库的前提。教师数据中心对元数据的管理包括:
(1)设计中心数据库的元数据:由于中心数据库存储的信息是通用的、全局性的数据,在设计元数据时要考虑清楚教师的数据特点,即哪些数据是不变的,如出生年月、身份证号、性别、籍贯,哪些数据是经常变化的,如联系电话、所在部门、职称、职务,哪些数据是能突出代表目前教师状态的,哪些数据是从别的系统集成过来的。只有把数据相互间的关系理顺了,才能设计出符合系统特色的元数据。
(2)完成对中心数据库结构的管理维护工作:本文采用XML文档作为元数据的配置文件,通过该配置文件记录数据库每个表和字段的特点以及相互关系,并将XML文档作为一棵DOM树,通过树结构即可体现整个库结构,通过对DOM树的解析,来维护和管理数据库中的字段和表。
3.建设教师数据标准
从整个高校的信息化建设角度来看,由于目前许多高校的各个职能部门并未采用统一的教育管理信息标准,而是根据各自工作的需要采用相应的管理信息,这些信息不规范,互不兼容,彼此之间难以进行信息交流,其价值和效用难以得到体现和发挥。为了建立合理高效的数据架构,保持教师数据流通顺畅,必须让整个高校的教师数据表示具备编码标准,只有具备通用的编码标准才能方便校内数据流通。教师数据标准的建立应遵循以下四点:
(1)编码需具有唯一性和规范性,并确保一定的简洁性与可操作性。
(2)制定编码方案时,要考虑方案在不同时期的兼容性。处理好过渡时期校内存在多种编码的兼容问题,预见到各种可能发生的变化。
(3)高校教师数据标准建设参考的标准集应包括国家出台的编码标准。
(4)高校要根据自身实际的特点,制定更加细化的标准条目。一些基础代码表,例如职称等级、民族、学历、学位等应以国家教育部信息标准为基础,而结合学校人事工作特点的一些代码表,例如人员类别、岗位等级则根据学校的实际情况进行整理、规划、分类、确定信息点,在信息点的基础上,挑选出共享信息,最终形成通用的数据字典,并形成最终的标准。
4.设计数据交换机制
在教师数据中心的建设中,迫切需要解决的问题是数据中心如何向外界系统提供信息服务,其他业务系统如何和中心数据库实现数据同步。由于不同的业务系统可能建立在不同的操作系统、编程语言和硬件平台上,数据中心提供的信息要能被这些异构系统所识别具有一定的难度。本文考虑使用Web Service技术,把数据中心提供的信息用Web服务封装。Web Service是一种分布式计算体系结构,被设计和指定用来促进跨平台的程序和程序之间的通信,是Web上数据和信息集成的有效机制,是自包含、自描述、模块化的应用,可以在网络(通常为Web)中被描述、发布、查找以及通过Web来调用。Web Service所使用的XML可以用真正与平台无关的方式来描述任何数据,以便跨系统地交换数据,而且Web服务可以在较抽象层面上工作,按照需要动态修改和处理数据。
针对各异构系统和中心数据库的数据同步问题,由于XML文档被广泛用于异构系统间数据的交换和互操作应用中,因此通过建立如图5所示的基于XML文档的数据转换模型来实现数据交换,整个数据交换分三步骤进行:第一步,各业务系统将自身源数据根据XML匹配文档转化为XML文件,XML匹配文档是每个业务系统独有的,代表着XML文档和该数据库间的映射关系。第二步,通过适配器转化XML文档,使之成为教师数据中心能够识别的文档。适配器程序是数据中心实现数据同步的重要手段,通过适配器中定义的转换规则,对原数据库中的字段进行识别调整。第三步,通过数据中心XML匹配文档来读取新生成的XML文档,最终数据进入中心数据库。
五、结束语
本文探讨了高等学校数字化校园建设时教师数据管理上值得思考和解决的问题,提出了建立一个教师数据中心平台的方案,在统一教师数据标准和分析元数据的基础上设计一个合理的教师中心数据库来管理教师数据,并对教师数据中心的数据交换机制进行了研究,保证了数据的完整性,提高了数据的共享性,加强了数据的安全性,为整个学校针对师资的信息查询和决策分析提供可靠的、足够的、全面的数据保障,并为数字化校园的进一步建设奠定了基础。
参考文献:
[1]李亚楠,刘连忠,贾焱星.数据交换研究[J].计算机技术与发展,2008,18(2):5-8.
[2]许鑫,苏新宁.新一代高校数字化校园建设[J].现代图书情报技术,2005(1):48-55.
[3]王明军,陈宇玺,武彦文.大学“数字校园”规划分析[J].西安建筑科技大学学报(社会科学版),2004,23(3):73-75.
[4]曾勍炜,徐鹰,徐知海等.关于数字化校园建设的研究[J].计算机与现代化,2004(7):88-91.
[5]许鑫,苏新宁,吴乃冈.高校共享数据中心平台的设计与实现[J].现代图书情报技术,2005(6):48-53.
[6]翟晓娟,黄克雷,许鑫.从高校业务架构到高校数据架构的思考[J].中国教育信息化,2007(7):32-35.
[7]洪晓军,汪小洲.HR-CMM:高校师资管理能力改进新途径[J].现代教育科学(高教研究),2006(6):105-108.
[8]王钱永.数字化校园中数据中心平台的研究[J].中国教育信息化,2007(11):14-17.
[9]张珍义.高校数字化校园建设中“信息孤岛”现象的探讨[J].中国教育信息化,2008(13):23-25.
(编辑:金冉)
