云南省中小學(xué)校舍數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)建設(shè)探索

楊宏偉　鄭淑英

摘要：教育管理部門對(duì)中小學(xué)校舍進(jìn)行管理的基礎(chǔ)是學(xué)校校舍數(shù)據(jù)，及時(shí)獲取完整、準(zhǔn)確的學(xué)校校舍數(shù)據(jù)是做好中小學(xué)校舍管理工作的關(guān)鍵。本文根據(jù)云南省中小學(xué)校舍GIS管理系統(tǒng)的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，從系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)采集過程等方面進(jìn)行了探討，并闡述了本系統(tǒng)建設(shè)后實(shí)際產(chǎn)生的效果，希望能為全國管理校舍數(shù)據(jù)工作提供借鑒。

關(guān)鍵詞：中小學(xué)；校舍管理； GIS信息系統(tǒng)建設(shè)；數(shù)據(jù)采集

中圖分類號(hào)：TP315文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1673-8454（2008）24-0077-03

教育管理部門對(duì)中小學(xué)校舍進(jìn)行管理的基礎(chǔ)是學(xué)校校舍數(shù)據(jù)，及時(shí)獲取完整、準(zhǔn)確的學(xué)校校舍數(shù)據(jù)是做好中小學(xué)校舍管理工作的關(guān)鍵。云南省是全國自然災(zāi)害最為嚴(yán)重的省份之一，由于其特殊的地理位置和地質(zhì)構(gòu)造及復(fù)雜的地形地貌，氣候復(fù)雜多變，自然災(zāi)害頻繁嚴(yán)重，尤其是干旱、洪澇、地震、泥石流和滑坡等災(zāi)害十分嚴(yán)重，自然災(zāi)害使得危房數(shù)量處于動(dòng)態(tài)變化中。校舍數(shù)據(jù)收集的傳統(tǒng)方法是每年從基層學(xué)校逐級(jí)報(bào)送匯總一次，這種方式數(shù)據(jù)收集時(shí)間長(zhǎng)，數(shù)據(jù)描述的粒度粗，無法有效反映全省中小學(xué)校舍的情況，從而產(chǎn)生了原有的靜態(tài)管理模式，無法及時(shí)掌握危房動(dòng)態(tài)變化的矛盾。

云南教育由于底子薄，需排危面積大，而排危經(jīng)費(fèi)緊張，要求從管理上充分發(fā)揮資金的使用效益，并且最大程度保證資金的安全使用，避免浪費(fèi)。因此，為管理者和決策者提供及時(shí)、準(zhǔn)確的中小學(xué)校舍數(shù)據(jù)成為必然要求。

此外，每年政府投入大量的經(jīng)費(fèi)排危，但還是存在著危房年年排、年年增的情況，而教育管理部門缺乏有力的數(shù)據(jù)依據(jù)，不能有效說明這種情況出現(xiàn)的原因，導(dǎo)致排危工作受到社會(huì)各界的質(zhì)疑。

為有效解決上述問題，利用現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建一個(gè)中小學(xué)校舍數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，是必然的選擇。

一、系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

1.采用信息技術(shù)將云南省學(xué)校校舍管理的各項(xiàng)工作標(biāo)準(zhǔn)化、流程化、數(shù)字化；

2.整合云南省教育廳現(xiàn)有學(xué)校校舍管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)以及外部信息資源，實(shí)現(xiàn)學(xué)校校舍管理流程的自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部業(yè)務(wù)信息與數(shù)據(jù)資源的共享；

3.建設(shè)一個(gè)可信的、科學(xué)化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、動(dòng)態(tài)更新的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫。

二、系統(tǒng)功能

1.分層管理

實(shí)現(xiàn)省、州（市）、縣（市、區(qū)）三級(jí)用戶對(duì)校舍數(shù)據(jù)的管理。省、州、縣三級(jí)用戶可以查看本級(jí)所屬中小學(xué)?；緮?shù)據(jù)、建設(shè)數(shù)據(jù)、單體建筑數(shù)據(jù)和危房數(shù)據(jù)。

2.對(duì)學(xué)校校舍單體建筑的多種形式描述

系統(tǒng)以圖片和文字的方式，顯示所有單體建筑的建設(shè)時(shí)間、結(jié)構(gòu)、層數(shù)、面積、用途、是否危房等基本狀態(tài)信息，完好房的四鄰照片，危房的破損處照片，危房視頻和語音解說，用戶可以通過本系統(tǒng)查詢?nèi)∷兄行W(xué)的任何一幢單體建筑的檔案。

3.對(duì)危房進(jìn)行全面介紹

系統(tǒng)以圖片、文字、視頻、語音的方式，顯示某一危房建筑的建設(shè)時(shí)間、結(jié)構(gòu)、層數(shù)、面積、用途、是否危房等基本狀態(tài)信息，同時(shí)顯示該危房破損處的照片和危房鑒定報(bào)告照片，和反映危房整體情況及破損細(xì)節(jié)的視頻，配以危房名稱、位置、峻工時(shí)間、危險(xiǎn)狀況、破損位置、拍攝時(shí)間等的語音解說，用戶可以通過本系統(tǒng)查詢某一危房的真實(shí)破損情況。

4.實(shí)現(xiàn)了學(xué)校的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與電子地圖的關(guān)聯(lián)

系統(tǒng)顯示學(xué)校的建校時(shí)間、占地面積、教師情況、學(xué)生情況等基礎(chǔ)信息和學(xué)校平面圖、學(xué)校大門照片等學(xué)校現(xiàn)狀圖片；通過縣學(xué)校布點(diǎn)圖反映學(xué)校的空間位置；將學(xué)?？臻g位置數(shù)據(jù)、學(xué)?，F(xiàn)狀數(shù)據(jù)和單體建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)整合，實(shí)現(xiàn)了從省圖→州（市）圖→縣學(xué)校布點(diǎn)圖（或縣城區(qū)學(xué)校分布圖）→學(xué)?，F(xiàn)狀平面圖和學(xué)?；A(chǔ)信息→學(xué)校單體建筑音像和基礎(chǔ)信息的信息顯示鏈。領(lǐng)導(dǎo)和管理人員可以隨時(shí)隨地直觀、準(zhǔn)確地管理相應(yīng)權(quán)限范圍的校舍數(shù)據(jù)。

5.提供了多種方式的統(tǒng)計(jì)功能

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分級(jí)、分類、分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)，并以多種形式輸出統(tǒng)計(jì)結(jié)果，包括數(shù)據(jù)表格統(tǒng)計(jì)表或數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖如餅圖、柱形圖等；輸出分布圖如危房分布圖等。

6.提供外部用戶訪問功能

系統(tǒng)可以為經(jīng)過授權(quán)的云南省有關(guān)廳局、相關(guān)人員提供訪問相關(guān)數(shù)據(jù)的服務(wù)。

三、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案

1.系統(tǒng)總體框架

系統(tǒng)框架采用B/S架構(gòu)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用三層結(jié)構(gòu)，客戶端采用瀏覽器方式，中間層是IIS，后端是ArcGIS Server（包括SQL Server和SDE）。

系統(tǒng)的工作模式如下：

IE→IIS→ArcGIS Server→SQL ServerSDE

2.設(shè)計(jì)方案

系統(tǒng)在從省→州（市）→縣學(xué)校布點(diǎn)的地圖轉(zhuǎn)換過程中，采用熱點(diǎn)區(qū)域選擇技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各層次地圖的鏈接。

在系統(tǒng)中，縣學(xué)校布點(diǎn)圖與學(xué)校基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)采用WebGIS技術(shù)（ArcGIS Server 9.2），實(shí)現(xiàn)地圖與MIS系統(tǒng)的鏈接。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)采用SQL Server 2000，空間數(shù)據(jù)庫采用SDE服務(wù)器：ArcGIS SDE 9.2 For SQL Server 2000。

3.軟件開發(fā)方案

結(jié)合鏈接技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和WebGIS技術(shù)，采用ASP.NET編程平臺(tái)和C#編程語言開發(fā)IIS和ArcGIS Server等應(yīng)用程序。

4.應(yīng)用支撐環(huán)境

本系統(tǒng)收集了全省3萬多所中小學(xué)校的校舍單體數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量達(dá)到3TB左右。為保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，使用的服務(wù)器配置如下：四個(gè)四核的CPU、16G內(nèi)存、5TB的磁盤組和四個(gè)千兆網(wǎng)卡。為保證數(shù)據(jù)安全，增加了一個(gè)獨(dú)立的12TB磁盤存儲(chǔ)陣列，用于數(shù)據(jù)備份。

為保證各相關(guān)廳局、州（市）教育局、縣教育局用戶能通過互聯(lián)網(wǎng)訪問系統(tǒng)，通過購置VPN設(shè)備，在互聯(lián)網(wǎng)上建立了為系統(tǒng)服務(wù)的VPN專網(wǎng)，確保數(shù)據(jù)安全。

四、數(shù)據(jù)采集

1.數(shù)據(jù)構(gòu)成

系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)由省、州（市）行政區(qū)劃圖，縣學(xué)校布點(diǎn)圖，學(xué)?；緮?shù)據(jù)，大門照片和學(xué)?，F(xiàn)狀平面圖，單體建筑基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和四鄰照片，危房視頻和語音解說等部分組成。

（1）行政區(qū)劃圖

利用省、州（市）行政區(qū)劃圖生成各行政區(qū)域分布圖。在此分布圖上可以同時(shí)查詢到各個(gè)行政區(qū)劃區(qū)域的基本信息、本區(qū)域的危房分布情況等，并以圖形、文字的方式呈現(xiàn)。

（2）縣學(xué)校布點(diǎn)圖

縣學(xué)校布點(diǎn)圖反映學(xué)校的空間位置，實(shí)現(xiàn)學(xué)?？臻g位置與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)整合。

（3）學(xué)校基本數(shù)據(jù)、大門照片和學(xué)校現(xiàn)狀平面圖

學(xué)?；緮?shù)據(jù)包括學(xué)校簡(jiǎn)介、學(xué)校類型、占地面積、建校時(shí)間、學(xué)生情況和教師情況等。

學(xué)?，F(xiàn)狀平面圖以圖形可視化的方式反映學(xué)?，F(xiàn)有建筑的布局、層數(shù)、面積、結(jié)構(gòu)等信息。

（4）單體建筑基本數(shù)據(jù)和音像數(shù)據(jù)

建筑的基本數(shù)據(jù)如結(jié)構(gòu)、層數(shù)、用途、建設(shè)時(shí)間、是否危房等。

音像數(shù)據(jù)包括四鄰照片（完好房提供）、破損點(diǎn)細(xì)部照片（危房提供）、整體情況及破損細(xì)節(jié)的視頻和對(duì)應(yīng)的語音解說（危房提供）。

2.采集過程

（1）制訂統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

1）數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。由校舍描述數(shù)據(jù)和非校舍數(shù)據(jù)（如學(xué)校教師、學(xué)生等數(shù)據(jù)）兩個(gè)部分組成。校舍描述數(shù)據(jù)由61項(xiàng)組成，非校舍數(shù)據(jù)取自事業(yè)年度統(tǒng)計(jì)報(bào)表。

2）地圖、圖片和音（視）頻標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)縣級(jí)行政區(qū)劃圖和城區(qū)圖，學(xué)校平面圖，學(xué)校大門，校舍單體建筑數(shù)碼照片、視頻的采集方式、數(shù)據(jù)格式等做了定義。

（2）基層調(diào)研

組織了一個(gè)由相關(guān)技術(shù)人員組成的調(diào)研組，選定一個(gè)縣作為技術(shù)準(zhǔn)備工作的試點(diǎn)單位進(jìn)行了為期一周的實(shí)地技術(shù)調(diào)研，以保證所擬訂的數(shù)據(jù)技術(shù)要求的可行性。

（3）組織培訓(xùn)，分類指導(dǎo)

為避免在數(shù)據(jù)采集過程中對(duì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的理解出現(xiàn)偏差。云南省教育廳組織了4輪600人次的全省培訓(xùn)，對(duì)所屬16個(gè)州市129個(gè)縣的負(fù)責(zé)人進(jìn)行了培訓(xùn)，做到每個(gè)縣有兩名負(fù)責(zé)人。

此外，根據(jù)不同州市的實(shí)際情況，派出兩個(gè)批次的專家組對(duì)地州進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)。

（4）數(shù)據(jù)匯總，省級(jí)審核

在各縣區(qū)完成數(shù)據(jù)采集工作并匯總后，通過專門開發(fā)的上報(bào)軟件上報(bào)數(shù)據(jù)。對(duì)于上報(bào)數(shù)據(jù)，在省級(jí)安排專人對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行抽檢，有問題的數(shù)據(jù)返回各縣區(qū)進(jìn)行修正。

（5）數(shù)據(jù)處理

對(duì)于縣區(qū)教育局無法完成的數(shù)據(jù)處理工作，如學(xué)校地理位置、校園平面圖中建筑的數(shù)字化工作，由省級(jí)部門安排專項(xiàng)資金請(qǐng)專業(yè)人員完成。

（6）數(shù)據(jù)復(fù)核

設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)復(fù)核反饋表和數(shù)據(jù)復(fù)核確認(rèn)表，各縣（區(qū)）按照復(fù)核流程對(duì)已入庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核，對(duì)已入庫的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)進(jìn)行糾正。

（7）數(shù)據(jù)封存

將復(fù)核通過的數(shù)據(jù)存入工作數(shù)據(jù)庫，除經(jīng)授權(quán)的省教育廳相關(guān)管理人員外，任何單位或個(gè)人不得對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，從而保障數(shù)據(jù)的可靠性。

3.數(shù)據(jù)更新

本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通過兩種方式進(jìn)行更新。

第一種方式：以縣教育局為單位，通過網(wǎng)絡(luò)每半年上報(bào)一次變化數(shù)據(jù)。在省級(jí)審核合格后，由省級(jí)管理人員入庫更新，并保留歷史數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)可追溯查詢管理和分析。

第二種方式：與校舍建設(shè)項(xiàng)目結(jié)合，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。對(duì)于通過國家和省安排資金建設(shè)的項(xiàng)目，要求在項(xiàng)目初期就對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)管，并由基層定期上報(bào)建設(shè)進(jìn)度情況。項(xiàng)目完成并驗(yàn)收合格后，便會(huì)自動(dòng)更新本系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

五、系統(tǒng)建設(shè)成果

1.實(shí)現(xiàn)對(duì)全省所有中小學(xué)每個(gè)單體建筑的監(jiān)控。云南省中小學(xué)校校舍數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)管理著全省所有中小學(xué)的所有單體建筑信息（包括單體建筑的基本狀態(tài)數(shù)據(jù)、照片，危房的視頻和配音解說），有效保證了數(shù)據(jù)的真實(shí)性。

2.開展項(xiàng)目?jī)?chǔ)備工作。通過本系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，生成年度校舍維修改造項(xiàng)目庫，為各地申報(bào)項(xiàng)目提供了基礎(chǔ)，避免了項(xiàng)目的重復(fù)申報(bào)。同時(shí)為編制年度校舍維修改造項(xiàng)目計(jì)劃，合理安排項(xiàng)目資金提供了量化支持。

3.相關(guān)部門已在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)上對(duì)校舍改造工程進(jìn)行管理。如財(cái)政廳已使用該系統(tǒng)核查所報(bào)危改項(xiàng)目是否符合要求，教育廳危改項(xiàng)目管理部門利用本系統(tǒng)查詢?nèi)〉奈７棵娣e、分布情況，州、縣級(jí)教育部門使用本系統(tǒng)查詢本地區(qū)的校舍數(shù)據(jù)等。

4.管理水平逐步提高。在完備的校舍數(shù)據(jù)支持下，危房改造管理工作從定性管理轉(zhuǎn)向定量管理，使云南省危房改造管理水平上了一個(gè)臺(tái)階。

5.在教育部的關(guān)心、重視下，云南省教育廳進(jìn)行了系統(tǒng)建設(shè)的探索。云南省中小學(xué)校校舍數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)建設(shè)得到了教育部周濟(jì)部長(zhǎng)、陳小婭副部長(zhǎng)的充分肯定。目前，云南省的經(jīng)驗(yàn)已在全國進(jìn)行推廣，并為建立全國中小學(xué)校舍普查指標(biāo)體系提供了參考。

云南省中小學(xué)校校舍數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)為各級(jí)各部門走出管理上的困境，制訂中小學(xué)排危計(jì)劃，安排建設(shè)資金等教育決策，提供了堅(jiān)實(shí)、有力的量化支持，為政府決策規(guī)劃提供了有效的服務(wù)。

①區(qū)域：本文的區(qū)域特指一個(gè)區(qū)（縣）級(jí)行政管轄范圍。