教育基礎信息數據庫規劃與建設

馬 亮 ，袁 芳 ，王袆平

（1.教育部教育管理信息中心，北京 100816；2.清華大學，北京 100084）

一、引言

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要 （2010-2020年）》中明確提出要構建國家教育管理信息系統，加快教育信息化進程。小金教工程是構建國家教育管理信息系統的第一個重大項目，具有基礎性地位，包括“建立教育基礎信息數據庫、國家級教育管理信息化支撐平臺、國家教育管理公共服務平臺”三項建設內容。教育基礎信息數據庫建設是其中的基礎和重點。

二、教育基礎信息數據庫建設思路

1.指導思想

教育基礎信息數據庫建設全面貫徹落實國家對教育管理信息化的要求，以提升教育監管能力與服務水平為目標，以教育管理信息系列標準為依據，根據教育事業管理業務的需求，整合教育基礎信息數據資源，構建統一的基礎數據環境，健全教育基礎信息管理與運行機制，為推動各級各類教育的管理現代化、科學化與規范化，為教育改革和發展提供有力支撐。

2.建設目標

教育基礎信息數據庫建設以學校、學生、教職工為對象整合分散在國家、省、學校等各級教育機構的教育基礎信息數據資源，統一規劃內容、統一設計結構、統一制定技術架構，建立健全教育基礎信息管理規章制度和技術規范。

業務上：形成教育基礎信息數據庫概念模型，確定覆蓋業務范圍、內容組成、層次結構，以及與關聯信息系統的關系。

技術上：設計教育基礎信息數據庫的邏輯架構和部署架構，提出海量數據存儲、并發訪問等關鍵技術解決方案。

管理上：建立教育基礎信息數據庫管理工作體系，形成管理、業務和技術相互配合的工作模式以及相應的管理流程和規范。

三、教育基礎信息數據庫的內容規劃

1.教育基礎信息數據庫的組成

教育基礎信息數據庫覆蓋各級各類教育的基礎信息，按照教育服務和監管業務的三個對象：學校、教職工、學生為線索進行組織。

在各級各類教育中，除對教職工統籌管理外，對學校、學生的管理在學前、中小學、中職、高校四個教育層次中各有特點。因此，形成學前教育學校、學生，中小學教育學校、學生，中職教育學校、學生，高等教育學校、學生以及教職工九個教育基礎信息主題數據庫。同時，基于教育事業管理業務的需要，還有若干業務管理主題數據庫。圖1描述了教育基礎信息數據庫的邏輯架構。

教育基礎信息數據庫中各主題數據庫通過統一的學校編碼、教職工編碼、學生編碼建立聯系。縱向貫穿各級各類教育層次形成全局集成的學校、教職工、學生基礎信息數據庫；橫向打通學校、教職工、學生關系形成全面整合的學前教育、中小學教育、中職教育和高等教育基礎信息數據庫。形成的若干邏輯數據庫如圖1虛線所示。

圖1 教育基礎信息數據庫邏輯架構

2.教育基礎信息數據庫的內容

在教育基礎信息數據庫中，學校、教職工、學生三個管理對象的基本信息是國家教育管理信息系統信息關聯、業務銜接和數據分析、挖掘的基礎。因此，重點對這三類信息進行了詳細設計。

（1）學校基礎信息數據庫

學校基礎信息數據庫內容包括：基本信息、經費信息、教學信息、科研信息、資產信息等，不同教育階段內容依據管理特點有所側重。具體如表1所示。

（2）教職工基礎信息數據庫

學前教育、中小學教育、中等職業教育、高等教育四個教育階段的教職工基礎信息數據庫內容包括：基本信息、資質信息、任職信息、異動信息等，不同教育階段內容依據管理特點有所側重。具體如表2所示。

表1 學?；A信息數據庫

表2 教職工基礎信息數據庫

（3）學生基礎信息數據庫

學生基礎信息數據庫內容包括：基本信息、學籍信息、結業信息等，不同教育階段內容依據管理特點有所側重。具體如表3所示。

3.與國家教育管理信息系統的關聯關系

教育基礎信息數據庫其數據來源還是國家教育管理信息系統產生的業務數據，因此需要明確教育基礎信息數據庫和國家教育管理信息系統的關聯結構。重點解決數據由誰生成、由誰維護、由誰管理、由誰使用等問題，滿足國家教育管理信息系統建設的需要。

表4采用C-U矩陣描述教育基礎信息數據庫與國家教育管理信息系統的關系。

四、教育基礎信息數據庫的技術架構

1.教育基礎信息數據庫數據架構

教育基礎信息數據庫的數據架構要考慮數據構成、數據標準、數據采集、數據交換、數據存儲和數據安全等內容，如圖2所示。

（1）數據維護按照“誰提供，誰負責”的原則進行，數據只能在一處進行維護，必須保證提供唯一的數據管理和訪問接口。

（2）數據采集支持開放的、標準化的文件格式，并能實現數據的自動匯總。

表3 學生基礎信息數據庫

表4 教育基礎信息數據庫與國家教育管理信息系統C-U矩陣

（3）數據交換時充分考慮海量數據交換的方式和效率，盡量在數據庫層直接進行傳輸；在不能實現數據庫訪問的情況下可通過服務層進行交換。

2.教育基礎信息數據庫部署架構

教育基礎信息數據庫涉及到各級各類教育機構的基礎信息，數據量較大、數據交換頻繁，在實際部署上，采用“物理集中、邏輯獨立”為主的方式：結構化數據集中在國家（教育部）、?。ㄖ缓臼祿﹥杉壗⒔y一的數據庫服務器平臺集中物理部署，非結構化數據由內容管理軟件統一管理。即形成國家級、省級兩級教育基礎信息數據庫。其中國家級教育基礎信息數據庫實際物理部署，省級可以根據情況確定是否單獨部署。圖3描述了國家、省兩級教育基礎信息數據庫的部署架構。

圖2 教育基礎信息數據庫數據架構

3.教育基礎信息數據庫關鍵技術

目前全國有70萬左右的教育機構，每年在校學生3億多，畢業生超過3000萬，數據量比較龐大。在部、省兩級的部署模式下，在建設中需要考慮數據庫的設計、數據共享交換、海量數據存儲和并發訪問控制等問題。

其中，針對海量數據采用“化大為小、活躍分級”的基本思想。將數據分成一個個小的單元，并對數據活躍度進行分級，然后根據不同的策略處理。在此基礎上，充分應用并行計算、負載均衡等技術手段，同時配套高性能的硬件基礎設施做保障。

圖3 教育基礎信息數據庫部署架構

五、結束語

教育基礎信息數據庫的建成將會為教育改革和發展提供有力的基礎數據支撐。然而，教育基礎信息數據庫建設是一項系統工程，不是一蹴而就的。在教育基礎信息數據庫規劃完成的基礎上，還需要落實、遵循規劃指導國家教育管理信息系統建設，并通過有效的手段和機制對教育基礎信息數據庫進行持續、有效的管理。

本文是作者根據教育基礎信息數據庫規劃與建設實際工作總結提煉的粗淺認識，怎樣做好這項工作是一項難度很大的任務，希望同行專家不吝指正。