四年级语文期末考试题2021年第2期江苏经贸职业技术学院学报总第154期DOI:10.16335/jki.issn1672-2604.2021.02.010
基于新高考改革的综合管理平台架构设计
—以江苏省为例
符耀章,刘明岩,杨敏
(江苏省教育考试院网络信息中心,江苏南京210024)
摘要:新一轮考试招生制度改革是党中央、国务院直接领导和推动的重大改革。江苏省作为全国第三批高考改革试点省份,已于2019年正式启动新高考改革。高考改革是一项系统工程,改革的所有政策、举措均需通过信息系统支撑来落实%从平台建设需要解决的问题、政策和业务的变化与功能需求入手,设计一个适用于新高考综合管理平台建设的系统架构,提出相关技术要求,以期为高考改革的平稳推进提供重要保障%
关键词:高考改革;系统架构;综合管理平台
中图分类号:TP311文献标志码:A文章编号:1672
高考综合改革是党的十八届三中全会作出的一项重大决策,是全面深化改革的重要任务%习近平总书记在中央全面深化改革领导小组第四次会议上指出:考试招生制度是国家基本教育制度;总体上看,我国考试招生制度符合国情,同时也存在一些问题;必须通过深化改革,促进教育公平,提高人才选拔水平,适应培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人的要求%江苏省作为全国第三批高考改革试点省份,将实施“3+1+2”改革方案%江苏省于2019年正式启动新高考综合改革工作,到2021年政策落地,要基本形成分类考试、综合评价、多元录取的考试招生模式%构建一个适用于新高考的合考,是新高考
最囧大脑利实施的重要保障%
一、平台建设的需求
(一)现状与问题
经过多年建设,特别是江苏2008年高考方案实施以来,江苏高考业务已全面实现网络化管理,网上报名、体检信息采集、网上阅卷、普高计划管理和志愿填报等30多个业务管理系统已建成并顺利运2604(2021)02-0041-05
行,但也有一部分数据管理等工作需要根据工作实际通过开发小系统、小工具来完成%为使得江苏高考的业务流和数据流更为规范、安全、有序,亟须建统一的化系统系%
江苏现有的高考信息系统是为适应不同业务需求分散建设的,总体上仍存在一些问题%—是系统互通难。这些系统在建设时缺乏统一规划和总体考量,互相之间关联较少,导致不同系统之间的业务难以协同,信息孤岛、系统割据现象在不同程度上存在%二是数据共享难%各类信息数据分别在不同系统中采集、处理和生成,数据标准不统一,数据接口开发难度大,系统之间的数据共享经常需要人工操作,共享效率低,准确性、完整性难以保证,且常规数据统计分析仍依靠专业技术人员,不符合管理要求。三是维护升级难。原有系统技术架构陈旧,无法适应新技术发展的要求和业务需求的变化,加上长期碎片化升级,系统的稳定性存在问题,运维难度较大、成本较高。四是安全监管难。信息系统拥有考生信息、编排信息、成绩信息、计划数据、录取数据等关键信息,涉及个人隐私和高利害性信息,而现有系统无法做到全程可追溯、可审计,
收稿日期:2020-11-02
作者简介:符耀章(1969*),男,江苏省教育考试院网络信息中心高级工程师;
刘明岩(1986—),女,江苏省教育考试院网络信息中心项目管理师,硕士;
杨敏(1979—),女,江苏省教育考试院网络信息中心项目管理师,硕士%
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也无法监管所有环节,风险防控能力有待提高%
(二)业务变化情况
高考综合改革对高考报名、考场编排、志愿填报、录取等业务有新的要求,改革方案实施后相应的考试业务流程也会变得更加复杂。从考生报名报考看:新高考“3+1+2”模式下,考生要从12种组合中选1种,选物理有6种,选历史有6种。考生选择空间的大幅增加给原有系统带来了巨大挑战,现有的高考报名系统、缴费系统、考务编排系统等都需要升级改造或重建。从考生填报志愿看:新高考改革后考生根据招生院校公布的选考科目组和专业计划填报志愿,现有计划编制管理系统和志愿填报系统需要升级改造或重建。从考生成绩、排位、分数线公布看:语、数、外、物理、历史是卷面分,政、地、化、生由卷面分转为等级,然后按等级赋分,再合成总分。等级赋分、成绩合成、排位规则、分数线划定等会对现有成绩管理系统、成绩公布系统、划线系统产生影响,需要这些系统升级改造或重建。从考生录取来看:新高考的录取规则、投档方式、排队方式、投档算法等会发生较大变化,会对现有录取系统产生影响,需要系统升级改造或重建。从智慧招考来看:需要建设一个先进、可靠、安全、开放的基础平台,基于整体的标准和规范,在其基础上开发本次新高考改革相关系统,加快系统整合,提高效率和质量,同时将不同项目、不同架构的系统及与招考业务协同的第三方系统集成到该基础平台,实现互联互通,避免出现数据孤岛。新建设的基础平台不仅可以为新业务系统建设提供统一的技术框架支撑,还可以在适当的时候将旧系统升级改造到新的统一框架平台,提升信息化系统建设
的整体效率和质量,同时降低建设和运维成本。
(三)业务功能
从考生报名到录取工作结束,整个业务流程包括网上报名、报名确认、分配报名号、考场编排、体检、考试(包括艺体统考、校考)、阅卷、成绩合成、成绩查询、名单公示、来源计划核对、志愿填报、投档、录取、数据上报等环节,参与高考工作的除了考生和家长,还有教育部、省市县考试机构、中学、中职校、招生院校、艺体考点、体检站等单位。从业务流程上看,参与人数众多,工作环环相扣,需求逻辑复杂。从数据层面来看,各系统关系密切,很多系统的输出就是另外系统的输入,原有系统、外部系统与需要新建的系统之间都有数据交换,为此需要构建一个业务体系化、系统平台化、数据标准化、管理专业化、服务一体化的新高考综合管理平台,解决现有业务系统孤立分散、信息不共享且难以协同的问题,提高全流程工作效率。
新高考综合管理平台内容丰富,具体包括以下内容%(1)报名管理系统:将考生报名数据集中存储并统一管理和维护,预留接口为其他使用报名数据的业务系统做对接,保证数据的一致性和准确性。(2)支付管理系统:主要功能是各类考试报名缴费、退费业务以及开具相应的电子发票或收据,并且能够对异常订单进行对账操作,形成统计分析报表%(3)考务管理系统:主要功能是考点、考场、考务人员等基础数据维护,考场编排、监考人员分配、考务资料管理、考场编排后的数据统计导出、缺考及违纪
作弊管理等工作。(4)成绩管理系统:具有各的卷题结构、各考导入、成绩校验管理、科目成绩管理、成绩合成管理、成绩统计发布及上报导出、划线管理、成绩复核管理等功能。(5)招生计划管理系统:承担普高、对口招生等业务在江苏招生院校来源计划校对任务。
(6)志愿填报系统:供考生进行各批次各科类志愿填报使用,利用大数据技术,对本年度以及各院校江苏省的据分析,为考
提供合理的参考建议。(7)录取系统:为满足新一轮高考综合改革的需要研制开发,应用系统的组成现场系统、布系统、
据服务和传输系统、院校端系统、网上录取安全系统。(8)综合素质评价管理系统:对考生的综合素质评价进行采集与管理,准确、客观地记载考生在高中三年的表现,便于教师记录、整理和遴选具有代表性的活动记录和有关材料。(9)数据处理系统:将以往的各项手工操作程序化、自动化,与各业务系统进行数据交互,能够导入外部数据,并根据不同的业务需求完成各类系统的数据准备工作。
(10)统一管理门户:为省、市、区县级的考务人员提供便捷的操作,将所涉及的系统管理端汇聚起来,通过统一门户进行管理,实现一点登录或手机绑定后的免登录及各系统按地域代码区分的统一权限控制。(11)考生信息服务平台:面向考生的信息发布平台,考生可以通过网页或移动设备查询与本人招考相关的所有信息,包括考生报名信息、体检信息、特殊类型审核结果、照顾加分名单、成绩、
网络共享设置计划、志愿、录取结果等%(12)应用支撑系统:为所有高考业系统提统一的能,
、用户权、据、、
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缴费服务、安全防控、日志审计等功能。(13)数据资源中心:统一规划和管理招生录取所涉及的分散在各业务系统中的数据,整理并保存历年数据,提高数据的标准化水平和可用性。在此基础上,提供多样化的数据展示形式,面向领导决策,进行招考数据的综合分析和信息发布。(14)备份系统:在搭建新高考综合管理平台时,不仅要保证关键系统的高可用性,从各环节做好备份方案,还要建设一套能应急切换的备用系统,通过多系统稽核保证新平台提供稳定准确的服务%
二、系统架构与技术要求
(一)系统架构
新高考综合管理平台的系统架构见图1%(1)统一门户:系统用户包括考生、省市县考试机构、中学、高校等,系统通过统一门户提供关于高考业务的统一入口,实现单点登录,用户只需登录一次即可访问所有需要的应用系统[1]%(2)业务层:包括网上报名系统、考务管理系统、网上阅卷系统、成绩查询系统、计划管理系统、志愿填报系统等与高考相关的所有业务系统%(3)支撑层:为业务层提供基础服
务,具有消息服务、用户权限管理、基础数据管理、第三方服务接口、安全防控、日志审计等功能%(4)数据层:统一管理整个系统在使用过程中产生的业务数据,涉及考生报考库、照片库、体检信息库、成绩库、计划库、志愿库等,负责与系统外部进行数据交换,同时对业务层提供数据分发服务% (5)基础设施:主要包括保障系统正常运行所需的硬件和网络环境,包括防火墙、路由器、应用服务器、数据库服务器以及相应的软件程序%
(二)系统安全架构
访问层具有客户端(PC端、移动端)安全管理、数据访问异常管理和网络访问异常管理等功能%应用层具有强化对外信息安全服务功能,能加强招考系统的用权、据权,提高对
服务的安全性。服务层能加强前端访问层的安全管控和权限控制%数据层针对进入招考系统的数据加强安全管控,采用完整性检验和加密等手段%访问层提供安全服务,结合应用层的权限管理,对用户的数据访问行为和网络访问行为进行控制和管理%(1)终端安全管理:基于终端(移动端、PC端)应用安全、接入层安全、权限认证和信息保护,保障终端信息安全%(2)数据访问异常管理:对应用数据访问进行监控和异常管理%网络访问异常管理:对网络数据访问进行监控和异常管理% (3)数据安全统计分析:对各种数据和网络访问进
统分析%
应用层对数据使用、隐私保护和对外服务的数据安全进行控制和管理%(1)应用权限管控:基于用权控对用户的用能权
行控制管理%(2)数据权限控制:应用数据权限控制服务对前台访问应用的数据粒度进行控制管理% (3)私:用私对前能和后台数据涉及的隐私信息进行保护%(4)对外信:对网的%服务层具有安全服务和配置管理功能,是其他层的支撑%(1)离线文件加密服务:对后台的数据导出提供文件加密服务%(2)金库模式:基于金库控权对控%(3)隐私保护服务:采用加密等技术手段对招考系统中涉及的隐私信息进行保护%(4)剩余信息保护:对剩余信息采取一定的措施进行保护,确保无法从使用过的存储介质(磁盘或内存)中恢复信息%数据层管理各种数据存储设备,负责数据在传输交换过程中的安全,包含数据传输交互安全管理前访问据%
(三)
技术要求
平台开发以组件化、服务化、智能化为原则,制定与开放接口服务标准,对上层应用系统提供统一业务流程配置、统一身份认证、统一角权限管理等服务%平台引入新的主流技术框架,利用区块链的不可抵赖性,探索其在志愿填报中应用的新思路%
1.微服务架构
随着网络技术和管理模式的改革与发展,考务管理工作的复杂度和难度在大幅提高,微服务架构具有维护方便、功能强大、安全可靠、便于升级等优点,各服务模块之间既有机结合又相对独立,极大提升了系统的维护性、扩展性和工作效率[2]%平台架构以“厚平台、薄应用,微服务、富生态”的思路设计,围绕业务领域创建新高考“平台+应用”体系,采用容器化模式进行部署和管理,加快了应用系统的按需迭代;前后端分离部署,后端以微服务架构为基础,将业务功能拆分为精细化的服务[3]%
2.组件化服务
基于服务化理念封装业务应用,由统一的智能化集成服务平台提供服务共享和灵活的业务协同对接服务,促进新高考业务内外部应用的信息交换据合%
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工程管理组织标
Q Q Q
考生服务门户2业务管理门户
a
考生考生考生省级用户市级用户区县用户学校用户高校用户
//z_______Z_______Z_______
PC终端pAD/^tn.运卷车指挥大屏考务通智能机器人
/
公众服务域
工作机构总
英语四级分值分布考生体检服务
考生成绩服务
考生志愿录取服务
内部确域
考生报名服务
许嵩的女朋友徐佳颖
消息服务用户管理统一认证短信服务在线缴费服务安全防控日志审计
管理制度管
(考生报名库o(考生照片库0
(体检信息库0(考生成绩库0
(考生编排库0(考生志愿库0
(综素报告库0(入场信息库o
考生数据
(考试计划库o(招生计划库o
(考试安排库o( 0
(标准化考点库
(标准化考场库
0(设备设施库o
0(考点编排库o关于内蒙古的作文
(试卷保密室库0(考场编排库0
考试计划数据
(指挥中心库0(无线电屏蔽库0
标准化考点数据
(工作人员库o
(人员照片库o
(试卷押运人员库o(评卷人员库o
工作人员数据
^
新高考综合管理平台的系统架构
图1
3.产品化开发运营
以产品化思业务应用,对需求、开发管理、测、部署、监控管理、存;理实现敏捷化的应用自动化的,实现期管控。
4.人工智能技术
充分运用智能技术,提升新高考综合〕各系统的智能化决策分析的学性,提高的效率的%
5.云计算技
用算技术弹性化设计,满足考
生高处理能力、大规据存储要求,以动态
的方式提高资源利用率。
6.衡
数据库大量访问是性能的瓶颈之一。可以通过将频繁使用的静态数据缓存到内存中的方式,充分系统内存据快的优势,减少数据库的读操作,达到提高并发访问的目的。
7.缓存集
当一用的性能达到极限时,增CPU、内存外,还以使用来提高系统的整体性能。
8.数据库服务性能
数据库的性能对系统整体的响应速度、并
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发量影响很大。新高考综合管理平台需要高效的数据库服务读写性能和可靠的安全性支撑%
9.持续数据保护
平台在使用过程中由于硬件故障、断电、网络中断、误操作、病毒或黑客攻击等造成的数据损坏或丢失,会带来很大的危害。建立有效的CDP"持续数据保护)灾难恢复机制,能实现数据库实时备份及任意时间点回退恢复,保证平台的持续服务能力%
10.分布式部署
分布式部署是将系统微服务化、将数据库分库分表、将数据分散部署到不同的服务器或业务集上,采用可扩展的系统结构,分担业务负荷,支持分布式存储与计算,增加分布式数据服务能力,支持分布式文件系统,提高系统的并发性能及可靠性、可用性、扩展性。
11.系统安全
支持分级权限管理,支持网络安全管控,支持系统安全管控,支持数据安全管控,支持多租户技术,支持安全审计,支持容灾、备份%
12.界面友好
支持可视化配置和多种异构物理数据库透明访问连接,支持多级日志统一管控,支持基础设施资源统一管控,支持应用组件统一监控管理,UAUE 界面友好性设计%
13.可扩展
支持应用分布式部署资源调度,支持弹性扩展运行环境、计算框架及总线集成,具有云化运营管理集成接口和平台级日志统一接口,后期扩容方便%
三、总结与展望
高考改革是一项系统工程,改革的所有政策、举措均需通过信息系统的支撑来落实%为保证高考综合改革顺利推进,信息系统平台建设始终要坚持“服务考生”的核心价值理念,加强信息化规划,紧紧围绕构建“智慧招考”体系这条主线,充分利用大数据、云计算、区块链等现代技术,建设科学化的业务信息管理系统、实时化的信息服务系统、智能化的分析决策系统和规范化的业务支撑系统,提高人民众对招考工作的满意度%
参考文献:
+1]杨跃东,鲁欣正,袁芳.基于EA模型的国家教育考试信息化顶层设计+J].中国教育信息化,2016(3):5-9.[2]范浩阳,孙海民,赵彦明,等.基于微服务架构的考务管理系统设计与实现[J
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[责任编辑:罗香]
On the Archpecture Design of Integratee Management Platform Based on the New College Entrance Examiration Reform:
a Case Stidy of Jiangse Province
FU Yao-zhang,LIU Ming-yan,YANG Min
(NetworC Informatioo Centec,Jiangsu Provincial Educatioo Examinatioo Auttorite,Nanjing210024,Jiangsu,China)
Abstract:The new round of examination and enrollwent system ofoon is a major ofoon dioctly Wd and promoted by the Paty Central Committee and the State Council.Jiangsu Povincc,as one of the third batch of provinces,has iicialle launched tOe new colleae entrancc examination ofoon in2019.The ofoon of colleae entrancc examination is a systematic project.All policies and measures of colWge entrancc examination reform need tOe suppoa of infooiation system.This paper staO with
tOe problems,policy changes and functional requirements of the plaWooi construction,constocts a system architecture suitable for the constoction of the new colleae entrancc examination comprehensive management plaWoon,and puts toad achnicol requirements,in order to provide impoaant guarantee for tOe stedy development of the colleae entranco examination reform.
Key wordt:college en t ranco examination oio;system architecture;comprehen s ive management platfooi
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