浙江大學(xué)：構(gòu)建支持開放教育的信息化體系

文/趙亞萍

開放教育正成為一股潮流。相比傳統(tǒng)業(yè)務(wù)將對校園信息化提出更高的要求，因此如何構(gòu)建支持開放教育的校園信息化體系將成為各高校信息化技術(shù)服務(wù)部門普遍面臨的問題。文章將對開放教育模式下的信息化需求特征進(jìn)行分析，然后提出一種普適的校園信息化開放系統(tǒng)架構(gòu)，并以浙江大學(xué)信息化學(xué)科服務(wù)開放系統(tǒng)的實踐為例進(jìn)行案例說明。

校園信息化與開放教育業(yè)務(wù)的融合

開放教育表現(xiàn)為課程的自由選擇，本質(zhì)上卻是教學(xué)資源的重新分配，由于教學(xué)資源將不再受物理空間限制，也可以認(rèn)為是對教學(xué)資源的重新定義和認(rèn)識。教育信息化服務(wù)于教育主體，利用教學(xué)資源從事教育活動，開放教育帶來了教學(xué)資源的開放，因此將促使校園信息化作出改變以適應(yīng)新的需求。

校園信息化通過信息系統(tǒng)處理人、資源、活動及其之間的關(guān)系，在這里人指的是跟教育相關(guān)的教職員工、學(xué)生、家長、社會成員等教育主體與受體，資源是指教學(xué)資源相關(guān)的校園、教室、儀器設(shè)備、辦公設(shè)施、圖書文獻(xiàn)等教育生產(chǎn)資料，事項指的是教學(xué)、科研，也指社會服務(wù)、管理等教育活動。教學(xué)資源的開放性改變了信息系統(tǒng)對資源的處理，進(jìn)而改變了系統(tǒng)對人與資源關(guān)系的處理、以及人、資源與教育活動事項的關(guān)系處理。因此需要一個全新的信息化環(huán)境，一個支持開放的校園信息化平臺。

校園信息化開放系統(tǒng)一般架構(gòu)

當(dāng)前高校信息化普遍面臨兩方面挑戰(zhàn)，分別來自校內(nèi)和校外。校內(nèi)師生已經(jīng)不滿足于“查查學(xué)分選選課”等基本應(yīng)用，要求信息化支持更廣泛的業(yè)務(wù)面，包括對教學(xué)、科研過程活動的支持，也要求更豐富、更個性化、更智能化的應(yīng)用設(shè)計，改善體驗。校外開放式教學(xué)資源、開放式課程等大眾化互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的興起，為師生提供了更多更有吸引力的選擇，但是由于機(jī)制上的因素，如學(xué)分認(rèn)可問題，客觀上降低了師生利用互聯(lián)網(wǎng)資源的有效性、實用性。綜合兩方面挑戰(zhàn)，校園信息化在內(nèi)主要表現(xiàn)為個性化功能需求滿足，在外主要表現(xiàn)為教學(xué)資源的開放共享。

個性化需求要求校園信息化更高的投入和更靈活的架構(gòu)，開放共享要求校園信息化具有互操作性。根據(jù)信息系統(tǒng)分層原理，可以將信息系統(tǒng)自底向上劃分為數(shù)據(jù)層、功能層和應(yīng)用層，新的需求要求校園信息化體系分別在數(shù)據(jù)、功能和應(yīng)用層具有開放互操作性，為此我們將校園信息化體系分層為：開放數(shù)據(jù)層、開放功能平臺層和開放應(yīng)用層。因該體系以直接滿足校園信息化用戶需求為主，屬于校園信息化技術(shù)服務(wù)部門的信息化服務(wù)內(nèi)容，我們將這樣的體系稱作校園信息化開放式服務(wù)體系。如圖1所示。

開放數(shù)據(jù)層實現(xiàn)校園信息系統(tǒng)間數(shù)據(jù)資源、信息資源和數(shù)字資源的雙向存?。婚_放功能平臺層通過公共應(yīng)用組件重用實現(xiàn)校園信息系統(tǒng)功能層互聯(lián)互通，一方面以降低系統(tǒng)開發(fā)成本，另一方面為個性化應(yīng)用提供框架；開放應(yīng)用層通過分權(quán)分域，面向不同用戶群體提供應(yīng)用，從而支持教育業(yè)務(wù)活動開展。

校園信息化開放式服務(wù)體系從結(jié)構(gòu)上為信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享、功能重用提供了支持，同時給予了信息化應(yīng)用建設(shè)更大的自由度。然而，過分的自由容易造成數(shù)據(jù)和功能的重復(fù)建設(shè)，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)質(zhì)量下降，投入成本抬高，為此必須為開放式服務(wù)體系配備管理體系。管理體系對信息化開放式服務(wù)體系進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和管理，維護(hù)校園信息化有序開展，因此完整的校園信息化開放系統(tǒng)如圖2所示。

開放系統(tǒng)管理通過標(biāo)準(zhǔn)化實現(xiàn)對開放服務(wù)體系的資源配置管理，標(biāo)準(zhǔn)化將促進(jìn)開放服務(wù)體系建設(shè)、維護(hù)和服務(wù)等環(huán)節(jié)質(zhì)量提高，在建設(shè)階段，標(biāo)準(zhǔn)有利于解決信息化冗余問題；在維護(hù)階段，標(biāo)準(zhǔn)有利于提高信息化穩(wěn)定性、可靠性；在服務(wù)階段，標(biāo)準(zhǔn)有利于提高信息化服務(wù)形象。

圖1 校園信息化開放式服務(wù)體系

開放系統(tǒng)實施案例

浙江大學(xué)于2009年調(diào)整了學(xué)校信息化規(guī)劃，規(guī)劃要求信息中心在人員編制不變的情況下，增強(qiáng)教學(xué)、科研等領(lǐng)域的過程管理與服務(wù)的信息化支持，即信息化支持學(xué)校學(xué)科建設(shè)。當(dāng)時，學(xué)校信息化對學(xué)科建設(shè)的支持一直局限在教學(xué)管理、科研管理以及圖書文獻(xiàn)管理，缺少真正面向一線教師和學(xué)生的信息化服務(wù)。學(xué)科服務(wù)信息化沒有得到有效推進(jìn)，主要存在兩個難點，其一，師生學(xué)科服務(wù)信息化需求的特點是個性化，個性化往往因其需求難把握、評價主觀而成為投入高、易失敗的信息化典型難題；其二，學(xué)校管理信息化已相當(dāng)成熟，學(xué)科服務(wù)信息化與管理信息化之間的關(guān)系，是擴(kuò)展抑或新建沒有定論，擴(kuò)展面臨著架構(gòu)問題，管理的目標(biāo)是優(yōu)化配置提高效率，管理信息化以業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和工作流為核心，教學(xué)科研等學(xué)科建設(shè)的目標(biāo)是知識的創(chuàng)造創(chuàng)新，學(xué)科服務(wù)信息化以知識資源管理和輔助知識創(chuàng)新工具為核心；而新建則面臨著互操作問題，即管理與學(xué)科建設(shè)之間的關(guān)系。

得益于云計算的發(fā)展，以服務(wù)為理念指導(dǎo)學(xué)科服務(wù)信息化建設(shè)，同時為了解決學(xué)科服務(wù)個性化需求以及與管理信息化、外部開放資源的互操作性問題，采用了開放系統(tǒng)架構(gòu)，新設(shè)計的學(xué)科服務(wù)信息化開放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。

該結(jié)構(gòu)由信息化應(yīng)用服務(wù)、信息化管理、外部系統(tǒng)三部分組成，信息化服務(wù)體系為信息化管理實現(xiàn)價值，信息化管理促進(jìn)信息化服務(wù)的不斷供應(yīng)。信息化服務(wù)體系面向廣大師生，為師生教學(xué)、科研過程活動提供工具，師生通過網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)空間和學(xué)術(shù)團(tuán)隊創(chuàng)新空間完成信息化應(yīng)用；開放系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源層承擔(dān)教學(xué)、科研資源的保存與利用，由于資源的豐富性，不僅要處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)資源，還需要處理半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)字資源，因此增加了信息資源中心庫，通過元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)信息資源統(tǒng)一管理與交換；開放應(yīng)用平臺層通過引入多家公司提供相應(yīng)功能，為了降低功能的冗余開發(fā)，增加了信息化應(yīng)用公共支撐平臺，統(tǒng)一管理供信息系統(tǒng)調(diào)用的公用性功能，如認(rèn)證、支付、云存儲等。信息化管理體系為信息化技術(shù)服務(wù)部門提供信息化資產(chǎn)管理，由資源管理、運行維護(hù)管理和運營管理組成，資源管理指學(xué)校信息化資源的統(tǒng)一管理，包含信息標(biāo)準(zhǔn)、用戶身份、數(shù)據(jù)資源、平臺租戶、以及平臺開放能力；運行維護(hù)管理包括系統(tǒng)運行和系統(tǒng)監(jiān)控管理；運營管理包括客戶服務(wù)、賬戶等事項。外部系統(tǒng)包括學(xué)校管理信息化系統(tǒng)以及校外的任何信息化系統(tǒng)，如互聯(lián)網(wǎng)開放課程，外部系統(tǒng)通過信息化管理體系與信息化服務(wù)體系發(fā)生數(shù)據(jù)交換、功能互操作。

圖2 校園信息化開放系統(tǒng)整體架構(gòu)

圖3 浙江大學(xué)學(xué)科服務(wù)信息化開放系統(tǒng)架構(gòu)

對比傳統(tǒng)的校園信息化體系，如管理信息化體系，學(xué)科服務(wù)信息化開放系統(tǒng)具有以下特征。

1.開放應(yīng)用平臺：是應(yīng)用得以個性化建設(shè)的載體，為豐富多樣的應(yīng)用功能、應(yīng)用工具提供數(shù)據(jù)、消息通道和統(tǒng)一的入口。平臺配套提供的應(yīng)用開發(fā)規(guī)范和接入標(biāo)準(zhǔn)，為師生自建個性化的應(yīng)用，第三方IT企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品提供基礎(chǔ)。

2.Open API管理（亦稱開放能力管理）：對來自于信息化應(yīng)用服務(wù)體系中公共功能組件實行統(tǒng)一管理，承擔(dān)公共功能組件的注冊、揭示、申請、管理，接受公共功能組件提供方的注冊，為第三方開發(fā)者提供公共功能組件的使用申請、授權(quán)、運行監(jiān)控等管理服務(wù)。

3.用戶身份管理：開放系統(tǒng)的核心是互操作性，其用戶管理也需要打破學(xué)校的邊界，具備將本校用戶對外開放，外校用戶允許入校的能力；同時，用戶的內(nèi)涵也需要擴(kuò)大，不僅是師生個人，系統(tǒng)、機(jī)構(gòu)、群組將是新的用戶類型，從而實現(xiàn)與云服務(wù)多租戶對接。

4.運營管理：是信息化價值的體現(xiàn)，運營管理的意義在于迫使信息化技術(shù)服務(wù)部門站在用戶認(rèn)可信息化價值的角度思考和處理問題，也是學(xué)校信息化融入開放教育等互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的必要支撐。

5.外部系統(tǒng)互聯(lián)：是校園信息化開放系統(tǒng)開放性的真正體現(xiàn)，外部系統(tǒng)為開放系統(tǒng)帶來用戶、數(shù)據(jù)、功能等資源，有利于開放服務(wù)系統(tǒng)提高服務(wù)質(zhì)量，增強(qiáng)開放服務(wù)體系價值。

借助學(xué)科服務(wù)信息化建設(shè)，浙江大學(xué)信息化正從整合集成向開放系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，希望有更多的高校加入到開放系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)、功能、應(yīng)用的共建共享，為更多優(yōu)質(zhì)教學(xué)科研資源生產(chǎn)、發(fā)布、利用提供環(huán)境，迎接全球開放教育運動。同時，信息化管理體系的提出，有利于促進(jìn)信息化技術(shù)服務(wù)部門開展核心競爭力建設(shè)，然而限于篇幅，文章僅從支持信息化服務(wù)的角度進(jìn)行了論述，信息化管理體系相關(guān)的信息化理論與方法，信息化技術(shù)研究有待進(jìn)一步探索。