远程教育管理信息系统互操作规范研究与制定

远程教育管理信息系统互操作远程教育管理信息系统互操作规范研究规范研究与与制定制定

报告人：杨琰华专业：教育技术学指导老师：乌美娜（教授）刘美凤（副教授）

2002-3-26

2000 级硕士研究生论文开题报告

2 远程教育管理信息系统互操作规范研究制定

一、题目阐述一、题目阐述互操作（ Interoperability ）：不同的软件间交换和

使用彼此的信息。教育管理信息系统（ Education Management Inform

ation System，简称 EMIS）是综合运用决策科学、教育管理、教育统计和计算机技术从事教育管理信息的采集、传递、储存、加工、维护和分析使用的人－机系统。

远程 EMIS 互操作规范：基于 CERNET 和 Internet/Intranet 的远程教育系统内的 EMIS 之间交换和使用彼此信息的规范。


二、二、建立建立 EMISEMIS互操作规范的互操作规范的目的和意义目的和意义（（ 11 ）） 1. 信息交流与共享对远程教育管理的重要

性 :– 有助于管理信息的采集、传递，提供决策依据– 节省资金，降低成本– 提高远程教育质量


二、二、建立建立 EMISEMIS互操作规范的互操作规范的目的和意义目的和意义（（ 22 ）） 2. 缺乏一系列信息交换的标准的后果 :

– 导致教育管理信息纵向传输与横向交换的困难 – 不同厂家的系统不能兼容，无法互换数据 – 造成重复建设，带来资金浪费 .


二、二、建立建立 EMISEMIS互操作规范的互操作规范的目的和意义目的和意义（（ 33 ）） 3. 目前国内解决互操作问题的几种方案比较

– 一体化解决方案•耗资巨大，对原有 EMIS 资源的浪费；•不现实性（我国 EMIS 发展不平衡，且地广人多）；•由制定厂商生产，可能有行业垄断的危机；•抑制个性化发展。

– 为软件间数据交换编写接口程序•软件升级须重新编写脚本，费时费钱•不适应多个软件之间互操作


可见，要解决系统互操作的问题，急需一种与平台无关、与应用程序无关的数据交换格式，

利用一致、标准的客户机界面能够存取、解释和显示它。这就意味着，需要制定一套系统之间数据交换的标准，也就是系统互操作规范，使得遵照规范的应用程序之间能够无缝的交换数据。


三、三、国内外相关研究现状国内外相关研究现状（国内情况）（国内情况）总体规划（ 1989 ）与一体化解决方案（ 1990 ）高等教育管理基本信息集的发布（ 1991 － 199

4 ）教育管理信息化相关标准规范的制定（ 1999 ）《现代远程教育资源建设技术规范》的制定（ 20

00 ）现代远程教育技术标准（ DLTS ）的制定（ 200

1 ）


总体看来，我国对教育管理信息系统的标准化问题已经相当重视，但就规范本身来看，还处在比较初步的阶段。规范的制定主要侧重制定信息数据规范，对于系统之间互操作的问题主要是试图用统一的软件来解决，并不能真正解决跨平台跨公司的互操作。

结论结论


三、三、国内外相关研究现状国内外相关研究现状（国际情况）（国际情况） AICC － AGR ： CMI（计算机管理教学）互操作规范 ADL － SCORM ：“可共享课程对象参照模型” IMS － IMS Enterprise Specification ：教学管理系统

企业接口规范 NCES － ANSI ASC X12 ：教育电子数据交换标准 IEEE/LTCS － IEEE 1484 ：学习技术标准体系 SIF （学校互操作框架）：学校管理系统之间互操作规

范


根据比较， SIF 学校互操作框架对我们的研究有极大的参考价值。

但是， SIF 是针对美国中小学的教育管理，而我们的研究主要针对高等教育管理，并且 SIF在数据对象的定义方面有着浓郁的美国文化特征，大多不能为我们直接引用。

因此我们主要借鉴互操作框架的思想，建立符合我国国情的教育管理信息系统的互操作标准。

结论结论


四、研究的主要内容四、研究的主要内容选择 XML语言制定规范

•XML 是一种元标签语言，提供了用来制定标签的规则，可以让我们自己创造所要的标签，非常适合制定专业领域的标准。

参照模型： SIF •SIF 的实现基于一种新的系统互操作的理念：即

不同应用系统之间通过一台集成服务器作为中介，通过遵循共同的以 XML 定义的 SIF词汇和语法，实现数据共享与互操作。


学校互操作框架（学校互操作框架（ SIFSIF ）简介）简介

教育面临挑战：软件互用性，即如何使不同的软件应用者能够分享信息，以提高效率，减少花费；

解决方案：学校互操作框架（ Schools Interoperability Framework ），以使不同的软件方便的进行数据共享，交换，更新；

通过使用 XML 定义共同遵循的数据对象（如学生、教师）和数据传输协议，就可以方便的进行软件间的互操作。


图书馆管理系统＋代理图书馆管理系统＋代理

饮食服务管理系统＋代理饮食服务管理系统＋代理学生管理信息系统学生管理信息系统 + + 代理代理 ZIS区域集成服务器

其他应用程序＋代理其他应用程序＋代理

SIFSIF 的体系结构的体系结构


SIFSIF关键：对象与报文关键：对象与报文

数据对象与事件对象数据对象：学生信息、课程信息、教师信息等事件对象：数据对象的增加、删除、改变。

报文（ Massages ）：对象的包装器


数据对象数据对象 :StudentPersonal:StudentPersonal

<StudentPersonal StudentRefId="A001A1652"> <name>Joe</name> …… <Email>[email protected]</Email> <GradYear Type="Original">1982</GradYear> <PhoneNumber > <AreaCode>312</AreaCode>

<Number>555-1234</Number> </PhoneNumber>

</StudentPersonal>


事件对象事件对象<SIF_EventObject ObjectName="StudentPersonal" Action="Change"> <StudentPersonal RefId= "A001A1652"> <PhoneNumber>

<AreaCode>510</AreaCode> <Number>333-2299</Number></PhoneNumber>

</StudentPersonal>

</SIF_EventObject>


事件报文事件报文<Message xmlns="http://www.sifinfo.org/v1.0/messages"> <SIF_Event>

<SIF_Header><SIF_MsgId>AB34DC09…</SIF_MsgId><SIF_Date>19990218</SIF_Date><SIF_Time Zone = "GMT-08:00">20:39:12</SIF_Time><SIF_SourceId>RamseySIS</SIF_SourceId>

</SIF_Header> <SIF_ObjectData>

<SIF_EventObject ObjectName="StudentPersonal" Action="Change">

……</SIF_EventObject>

</SIF_ObjectData> </SIF_Event></Message>


SIFSIF 互操作原理：请求－应答互操作原理：请求－应答

图书馆自动化系统伙食服务管理系统

学生信息管理系统

ZIS

代理 1 代理 2

代理 3

请求报文1

请求报文2

提供报文应答报文1

应答报文2


SIFSIF 互操作原理：数据更新互操作原理：数据更新

图书馆自动化系统伙食服务管理系统

学生信息管理系统

ZIS

代理 1 代理 2

代理 3

预约报文1

预约报文2

事件报文

事件报文事件报文


多区域多区域 SIFSIF 体系结构体系结构

区域间通信机制

ZIS 代理

代理应用服务器

应用服务器 CC 区区域域

ZIS

代理代理

应用服务器

应用服务器

BB 区区域域

ZIS 代理

代理

应用服务器

应用服务器 AA 区区域域


教育管理互操作框架的建立教育管理互操作框架的建立

参照 SIF ，我们提出建立一个教育管理信息系统互操作框架，简称教育管理互操作框架（ Education Management Interoperability Framework ，缩写为 EMIF ），通过使用 XML语言，建立相应的互操作规范。


EMISEMIS 互操作框架（互操作框架（ EMIFEMIF ）规范的组）规范的组成成 EMIF 规范将包括三个部分：

– EMIF 体系结构规范： EMIF框架的体系结构规范– EMIF 数据规范：使用 XML语言定义数据对象的 Sche

ma• 数据对象是定义信息语义的模式，并能够被一个或多个应用

程序管理，而不受系统或平台的限制。• EMIF 数据规范就是对数据对象的 XML绑定的规定，也就是

对数据对象的 Schema 的规定。– EMIF接口规范

• 包括报文格式的规范，报文传递规范、报文处理协议


五、研究方法五、研究方法文献调研法：国内外相关标准的调研，了解研

究现状，明确研究课题的科学价值，找到自己研究的突破点。

比较研究法：分析比较现有各种标准利弊，比较国内外在 EMIS 互操作标准方面研究的差距，找出适合我国国情的标准制定方案。

调查研究法：通过向 EMIS 的使用者、开发者进行问卷调查，进一步明确要解决的问题的实质，在标准制定并试行的同时，使用问卷调查，收集反馈意见，以不断修订完善规范。


六、论文计划（六、论文计划（ 11 ））目前已开展的工作：

– 国外相关标准资料调研；– 国内相关文献调研；– 国际与国内相关标准的比较研究，通过分析不同方案的优劣，选择最佳解决方案；

– SIF 互操作规范的研究；– EMIF 规范框架的建立。


六、论文计划六、论文计划（（ 22 ））即将开展的工作：

– 国内 EMIS互操作调查研究，通过实地考察与问卷调查进一步掌握我国教育管理信息系统在实现互操作方面有哪些关键性问题，并确定一批具有代表性的数据对象。

– EMIS互操作规范的设计、制定与评价。– EMIS互操作规范初稿的应用、评价与反馈。– 撰写论文。

谢谢大家！请多提宝贵意见！谢谢大家！请多提宝贵意见！

杨琰华教育技术 2000 硕研 2002-3-26

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