（管理科学与工程专业论文）高校教育信息孤岛问题研究.pdf

摘要 一直以来，我国都把高等院校教育信息化建设与发展作为教育工 作的重点，伴随而来的教育信息孤岛的存在已经成为普遍的事实，就 其产生原因及解决之道众说纷纭。本文试图从博弈论的经典案例 “囚徒困境”出发，深层次剖析“高校教育信息孤岛”的产生根源，并 在此基础上给出解决“高校教育信息孤岛”问题的策略选择。 本文首先通过对我国“高校教育信息孤岛”现象及影响的分析，说 明“高校教育信息孤岛”问题的普遍性和严峻性。接着，本文用博弈 模型解析了“高校教育信息孤岛”的形成机理，由此得出个体的理性导 致整体的非理性唯一均衡解( 不共享，不共享) 现象，而无法得出整 体所需要的最优解( 共享，共享) ；另外，由于没有统一的信息标准， 使得各信息系统平台不一致，代码不统一，数据格式不一致，使得各 信息应用系统之间数据无法共享，信息无法沟通，这正是“高校教育 信息孤岛”产生的根源所在。然后，为应对“高校教育信息孤岛”， 提出建立新型的利益协调机制。最后，文章从调整博弈规则、博弈规 范、博弈环境等方面出发提出解决高校教育信息孤岛问题之策略。 关键词高校教育信息化，教育信息孤岛，博弈，网络技术 a b s t r a c t t h ec o n s t r u c t i o na n dd e v e l o p m e n to fe d u c a t i o n a li n f o r m a t i z a t i o ni n h i g h e re d u c a t i o nh a sb e e nr e g a r d e d a st h ek e ye d u c a t i o n a lt a s ki n c h i n a ，w h i l s tt h ee x i s t e n c eo fe d u c a t i o ni n f o r m a t i o ni s o l a t e di s l a n dh a s b e c o m et r u e s t a r tw i t ha n a l y s i so ft h ec l a s s i c a lc a s eo f ”c o l o n yt h e p r i s o n e r ”i ng a m et h e o r y ，t h ep a p e rt r i e st oa n a l y z et h eo r i g i n a lr e a s o n o f “i s o l a t e di s l a n do fi n f o r m a t i o n b a s e de d u c a t i o ni nu n i v e r s i t i e s ” w h i l s tp r o v i d i n gs e l e c t i o n so fs t r a t e g yt od e a lw i t ht h ep r o b l e m a n a l y s i s 0 1 1t h ep h e n o m e n o na n de f f e c to f ”i s o l a t e di s l a n do f i n f o r m a t i o n - b a s e de d u c a t i o ni nu n i v e r s i t i e s ”，t e l l st h eg r i m n e s so ft h i s p r o b l e m a f t e re x p l o r i n gt h ef o r m i n gm e c h a n i c so ft h e ”i s l a n d ”w i t h g a m em o d e l ，w ec o n c l u d e dt h a tt h ep e r s o n a lr a t i o n a l i 哆l e a dt ot h eo n l y i r r a t i o n a le q u i l i b r i u mr e s o l u t i o n ( u n s h a r i n g ) ，t h u sn o ta b l et of i n dt h e o p t i m i z e dr e s o l u t i o n ( s h a r i n g ) n e e d e db yt h eg r o u p a d d i t i o n a l l y ，t h e l a c ko fu n i v e r s a li n f o r m a t i o ns t a n d a r dr e s u l t si nt h ei n c o n s i s t e n c eo f i n f o r m a t i o ns y s t e m ，c o d i n g ，a n dd a t af o r m a t t h i sm a k e st h es h a r i n go f i n f o r m a t i o na p p l i c a t i o ns y s t e ma n df l o w i n go f i n f o r m a t i o ni m p o s s i b l e ， a n dr e s u l ti nt h ep h e n o m e n o no f ”i s o l a t e di s l a n do fi n f o r m a t i o n - b a s e d e d u c a t i o ni nu n i v e r s i t i e s ”t h e n ，t h ep a p e rp r o p o s e san e wb e n e f i t c o o r d i n a t i o nm e c h a n i c s ，a n df i n a l l yp r o v i d e ss t r a t e g yf o rt h ep r o b l e m t h r o u g hc h a n g i n gt h eg a m er u l e s ，r e g u l a t i o n sa n de n v i r o n m e n t k e y w o r d se d u c a t i o ni n f o r m a t i z a t i o ni nh i g h e re d u c a t i o n ， e d u c a t i o ni n f o r m a t i o ni s o l a t e di s l a n d ，g a m e ，n e t w o r kt e c h n o l o g y 硕士学位论文第1 章导论 1 1 选题背景及研究意义 第1 章导论 进入网络时代的2 1 世纪，作为信息化建设的前沿阵地和信息时代的弄潮先 锋，我国高校教育信息化建设方兴未艾。教育部 2 0 0 3 - - 2 0 0 7 年教育振兴行动 计划进一步明确作出了实施“教育信息化建设工程”的战略部署。在当前新 形势下，高校教育信息化建设工程纷纷上马，在教育中普遍运用现代信息技术， 开发教育资源，优化教育过程，以培养和提高学生的信息素养，从而提高了高 校的教育信息化水平，促进教育现代化。 1 1 1 教育信息化的起源 “信息化”( i n f o r m a t i o n i z a t i o n ) 一词最早于2 0 世纪6 0 年代出现在日 本的一些学术文献中，当时对“信息化”这一概念主要是从产业角度进行阐述 和界定的。2 0 世纪7 0 年代，德国、欧共体和联合国教科文组织等国家及国际组 织先后出台了一系列推动信息技术在社会中应用和发展的规划，这些规划都把 信息基础设施作为重要一环。1 9 9 3 年9 月，美国克林顿政府正式提出建设“国 家信息基础设施”( n a t i o n a li n f o r m a t i o ni n f r a s t r u c t u r e ，简称n 1 1 ) ，俗称 “信息高速公路”( i n f o r m a t i o ns u p e r h i g h w a y ) 计划，其核心是发展以i n t e r n e t 为核心的综合化信息服务体系和推进信息技术( i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y ，简 称i t ) 在社会各领域的广泛应用。在其带动之下，许多发达国家和发展中国家 相继出台了一系列国家信息基础设篪建设规划，从而带动了全球信息化建设的 浪潮。 信息化是将信息作为构成某一系统、某一领域的基本要素，并对该系统、 该领域中信息的生成、分析、处理、传递和利用所进行的有意义活动的总称。 我们称对信息的生成、分析、处理、传递和利用为信息技术。因此，对某一系 系统、该领域的信息化是将信息作为构成该系统、该领域的基本要素，并在该 系统、该领域中广泛地应用信息技术的有意义活动的总称。 信息化包含两层含义。一层是对信息重要性的认识，将信息作为一种基本 的构成要素。因此，信息化的过程中，首先应对系统进行信息化分析，它是信 息化的基础。另一层是信息技术的广泛应用。信息技术的广泛应用是在系统信 息分析的基础上进行的。没有对系统深入地信息分析，就不可实现信息技术在 系统中的有效应。 硕士学位论文第1 章导论 我国政府对国家信息化建设高度重视，1 9 9 7 年4 月，中国第一次信息化工 作会议正式提出了包括信息资源、信息网络、信息技术应用、信息技术和产业、 信息化人才、信息化政策法规和标准六个要素的国家信息化体系的概念，并把 国家信息化定义为：在国家统一规划和组织下，在农业、工业、科学技术、国防 及社会生活各个方面应用现代信息技术，深入开发、广泛利用信息资源，加速 实现国家现代化的进程。这个定义有四层含义：一是实现四个现代化离不开信 息化，信息化要服务于四个现代化；二是国家要统一规划、统一组织信息化建 设；三是各个领域要广泛应用现代信息技术，深入开发利用信息资源；四是信 息化是一个不断发展的过程。 教育信息化的概念是在2 0 世纪9 0 年代伴随着信息高速公路的兴建而提出 的。在美国的“信息高速公路”计划中，特别把i t 在教育中的应用作为实施面 向2 1 世纪教育改革的重要途径，美国的这一举动引起了世界各国的积极反应， 许多国家的政府相继制定了推进本国i t 在教育中应用的计划。我国自2 0 世纪 9 0 年代末开始，随着网络技术的迅速普及，整个社会的发展与信息技术的关系 越来越密切，人们越来越关注信息技术对社会发展的影响，“社会信息化”的 提法开始出现。作为推进信息化建设的主力军之一，特别是在高等教育，“教育 信息化”的提法也随之出现。2 0 0 1 年7 月，教育部全国教育事业第十个五年 计划正式把教育信息化写入了正式文件，并把其列为全国教育事业十五计划 的战略要点，教育信息化从此被提上一个前所未有的重要地位，获得了日新月 异的飞速发展。2 0 0 4 年2 月1 0 日教育部2 0 0 3 - - 2 0 0 7 年教育振兴行动计划 明确提出实施“教育信息化建设工程”。现在，政府的各种文件已经正式使用“教 育信息化”这一概念，并高度重视教育信息化的工作。 1 1 2 教育信息化的定义 尽管教育信息化这一概念已在我国广泛使用，但对教育信息化的定义却是 众说纷纭，难以统一，在目前国内学者提出的众多教育信息化定义中，主要以 “过程说”居多，主要有： 李克东指出：“教育信息化是指在教育与教学领域的各个方面，在先进的 教育思想指导下，积极应用信息技术，深入开发、广泛利用信息资源，培养适 应信息社会要求的创新人才，加速实现教育现代化的系统工程”。 祝智庭指出：“教育信息化是指在教育领域全面深入地运用现代化信息技 术来促进教育改革和教育发展的过程，其结果必然是形成一种全新的教育形态 信息化教育”。 2 硕士学位论文第1 章导论 南国农指出：“所谓教育信息化，是指在教育中普遍运用现代信息技术， 开发教育资源，优化教育过程，以培养和提高学生的信息素养，促进教育现代 化的过程”。 上述定义均从不同角度或多或少地涉及到了教育信息化概念的主要内容， 如：强调了教育信息化是一个动态的不断发展的过程；界定了教育信息化的领 域及范围；突出了教育信息化的原始动力和直接目的现代信息技术的教育 应用；体现了信息资源在教育信息化过程中的核心地位等。 通过对国内已有教育信息化定义进行整合，并参照国家信息化定义，我们 不妨对教育信息化重新作一界定：所谓教育信息化，是指在国家及教育部门的 统一规划和组织下，在教育系统的各个领域全面深入地应用现代信息技术，加 速实现教育现代化的过程。其本质就是“信息化教育”。 这个定义有四层含义：一是实现教育现代化离不开信息化，信息化要服务 于教育现代化；二是国家及教育部门要统一规划、统一组织教育信息化建设； 三是教育系统的各个领域要广泛深入地应用现代信息技术；四是教育信息化是 一个循序渐进，不断发展的过程。这个定义有五个特点；一是强调了教育信息 化建设要统一规划、统一组织，以克服教育信息化建设中的盲目性，规划和组 织的主体应是国家及教育主管部门；二是明确了教育信息化的最终目的实 现教育现代化；三是界定了教育信息化的范围教育系统的各个领域；四是 突出了现代信息技术在教育信息化过程中的作用原始动力和直接目的；五 是将教育信息化看作是一个循序渐进、不断发展的过程。需要指出的是，由于 教育信息化建设的规划和组织离不开现代教育思想和现代教育理论的指导，而 现代信息技术在教育系统各个领域的应用必然以“教育资源”的建设作为基 础，其“应用”过程本身并不是现代信息技术与教育二者的简单“相加”，而 是“现代信息技术与教育的整合”。 在本文提出的教育信息化定义的四层含义中，前三层含义不言自明，此处 仅对第四层含义，即“过程说”的缘由略加详述。教育信息化是一个过程，是 一个在教育的各个领域全面运用现代信息技术的过程。强调“过程”的原因主 要有三：一是在教育的各个领域全面运用现代信息技术需要较大的资金投入， 而我国各级各类教育部门教育信息化的起点不同，教育信息化的内容、侧重点 及各地经济发展水平各异，要完成教育信息化这一艰巨的“系统工程”，不可 能一蹴而就；二是信息技术在教育领域的全面运用并不是简单地将教育领域 “信息技术化”，而是信息技术与教育整合的过程，这种整合会导致教育观念、 教育内容、教育模式、教育评价、教育环境和教育管理等方面产生一系列的改 3 硕士学位论文第1 章导论 革和变化，这种改革和变化往往需要经历一个艰苦的过程才能完成；三是任何 技术的发展都不会有终极点，信息技术作为一种方兴未艾的“朝阳”技术，当 然也不例外。我们既不能根据目前的信息技术发展水平制定一个永远适用于未 来教育信息化发展的永恒不变的“标准”，也不能用目前的教育信息化“标 准”去“禁锢”未来的信息技术发展。从这个意义上说，任何用静止的观点看 待教育信息化都是不正确的，教育信息化应是一个动态的、循序渐进的、不断 发展的过程。 1 1 3 高校教育信息化 高校教育信息化是指高等学校为适应信息化社会的要求，营造信息应用环 境，整合教育资源，促进和深化教育教学改革，在教学、科研、学习、管理、 后勤服务等各方面全面运用以计算机、多媒体和网络通讯为基础的现代信息技 术，实现教育教学全过程的信息化。从概念上来看，高校教育信息化是从信息 技术与教育的关系出发，侧重以有关信息技术的观念、思想、设施、设备、知 识和技能等来影响教育的过程和结果。理解这一概念，不能片面地认为高校的 教育信息化只是为教学服务的，而是要从宏观广义的角度来理解，方能准确把 握其概念，全面掌握教育信息化的丰富内涵。高校的教育信息化既是以教学信 息化为核心，以为教学服务为重点，同时还为科研、管理、后勤、产业等( 包 括学生的学习活动) 凡是为实现育人目标为开展的各类活动提供服务，并成为 各类活动的具体表现形式和服务手段。教育信息化的手段是运用现代信息技术， 本质是改善高校办学条件和增强高校的办学水平，目的是为了提高人才的培养 质量，表现形式和发展结果必然是数字化校园。 高校教育信息化建设的基本内涵一般包括三个大的方面，一是教育信息化环 境建设，二是教育信息化资源建设，三是教育信息化的组织建设。环境建设主 要包括校园网、网络中心、多媒体教室、网络教室、电子阅览室、计算机终端 等基础设施、硬件和办公自动化系统、教学管理自动化系统、财务、人事、档 案、电话、一卡通等应用软件系统的建设；资源建设主要包括多媒体素材( 包 括文字、图片、图形、动画、音频、视频) 、多媒体课件、电子教案、教学案例、 题库、电子文献( 包括图书、期刊、报纸) 、网络课程和电子文档的积累和建设； 组织建设主要包括教育信息化建设的组织机构建设、教育信息化建设的管理队 伍建设、技术队伍建设、教师队伍建设和教育信息化的制度建设。其中，环境 建设是基础和前提，资源建设是核心和灵魂，组织建设是保障。高校教育信息 化不仅有利于提高教育质量和教育效率，有利于培养学生的创新精神和实践能 力，而且从主观和客观两方面为学生的全面发展、全体发展和个性发展提供了 4 硕士学位论文第1 章导论 条件和保障，这对培养新世纪国家现代化所需的创新人才具有极其重要的意义。 1 1 4 教育信息孤岛 在进行高校教育信息化的进程中，都或多或少碰到一个棘手的难题教 育信息孤岛。一般认为，教育信息孤岛是指教育信息资源分散，没有形成一个 统一的信息资源整体，各信息源之间无法进行信息的有效沟通，信息资源不能 共享，以至浪费资源、效率低下的现象。 目前，我国“高校教育信息孤岛”问题十分突出，对现代化教育造成了阻 碍。 第一，应用和系统之间无法实现信息资源共享、无法真正做到信息资源的 充分利用，致使各地政府、教育行政部门和各高学校重复投资建设的情况十分 严重。而由此导致的更深层的问题是，建立在数据信息基础之上的信息化大厦 也难以稳固。 第二，各教育机构在地区与地区之间，学校与学校之间相互不合作，着眼 一些眼前小利，不但不加强信息共享，反而造成信息封锁。 教育信息化是实现教育现代化的基础和条件，是教育现代化的重要内容和 主要标志；教育信息化有利于全体国民素质的提高，促进创新人才的培养和教 育理论的发展，以教育信息化带动教育现代化是当今世界教育改革与发展的共 同趋势。我国正面临着教育信息化的攻坚阶段，正确指导各教育机构、大中小 学校冲出教育信息孤岛，合理地进行信息化建设就显得更为重要了。 1 2 文献综述 随着信息化的发展，尤其是在高校，信息化应用水平不断提高。然而，高 校教育信息孤岛问题伴随而生。对此，我国的理论界展开了深入的探讨研究， 对于高校教育信息孤岛的形成原因提出了不同的观点。同时，也提出了若干应 对策略。 吴样平( 2 0 0 5 ) 认为，目前我国还没有强制实施教育信息化相关的技术标 准，各教育信息系统的资源自成体系，无法实现有效交流和共享，“信息孤岛”现 象严重，造成大量低水平的重复性开发工作，不但带来人力、物力的浪费，也 无法与国际上的教育信息技术体系相沟通。我国的教育信息化虽名义上是由教 育部统一指导，但很多高校由于各种原因常常自行其政，导致本单位的信息只 有本单位的人员能够使用，既不能与别人共享，也无法借助他人的资源对自己 的信息进行更新和增容，其对整个教育信息化的危害是可想而知的。还有，目 5 硕士学位论文第1 章导论 前我国教育信息化系统建设是条块分割，各部门自行开发自己的系统，缺乏标 准化、规范化和兼容性，信息资源难以共享，出现了一个个“信息孤岛”，与网 络共享的基本要求背道而驰。 余胜全、杨琰华( 2 0 0 4 ) 指出，教育信息系统之间的互操作 ( i n t e r o p e r a b i l i t y ) 是指不同的教育管理软件间能够交换和使用彼此的信息。 教育信息系统之间的互操作问题已经成为了制约教育信息化深层次发展的瓶颈 问题之一，造成了严重的“信息孤岛”的现象。还有，几个教育信息系统由于标准 化、规范化和兼容性不够，系统之间彼此隔离，不能实现数据共享，不能进行 互联互通，导致系统之间的信息资源难以共享，出现“信息孤岛”现象。随着 互联网络的迅速普及，基于网络的信息系统部署和实施已是大势所趋，学习资 源共享和教育信息系统互操作已经成为基本要求，学习资源共享是指一个学习 对象可被多个学习系统利用；系统互操作是指多个系统及组件之间能够交换与 使用彼此的信息。但目前教育信息化系统建设却是条块分割，各部门自行开发 自己的系统，缺乏标准化、规范化和兼容性，信息资源难以共享，出现了一个 个“信息孤岛”，与网络共享的基本要求背道而驰。 李紫瑶( 2 0 0 5 ) 指出，不同信息系统软件集成困难也是造成信息孤岛的一 个重要原因。企业现有以及未来的发展是一个动态的、与外部环境协作的过程。 有步骤、有层次的循序推进信息化改革是企业信息化建设成功的思路。任何盲 目的系统建设只能束缚企业以后的整体发展。首先，企业在确定自己核心业务 的前提下，做到以需求为导向，在规划信息化现有及未来几年的建设时，就必须 将有助于核心业务开展的信息化摆在优先位置；其次，信息规划与企业的总体 目标结合起来，以实现或适度超前企业目标为依据，将长期信息规划划分为若 干个阶段逐步进行，稳步推进。 电子政务研究网( 2 0 0 5 ) 认为，因体制分散，条块分割，各单位在资源建 设上没有一个统一的规划和标准可遵循，而是各干各的，并早已习惯于各自为 政的传统模式。可以说，有多少个委、办、局就有多少个信息系统，每个信息 系统都由自己的信息中心管着，有自己的数据库、自己选择的操作系统、自己 开发的应用软件和用户界面，完全是独立的体系。个中教育信息系统由于标准 化、规范化和兼容性不够，系统之间彼此隔离，不能实现数据共享，不能进行 互联互通，导致系统之间的信息资源难以共享，出现“信息孤岛”现象。 吴新博( 2 0 0 5 ) 认为，“信息孤岛”现象的产生与我国政府部门的条块分割 有着直接的关系。 电子政务研究网( 2 0 0 5 ) 认为，在现实的建设中，重硬件轻软件、重网络 6 硕士学位论文第1 章导论 轻数据、重实用轻系统、重眼前轻长远是导致“信息孤岛”产生的重要原因。 程艳红( 2 0 0 4 ) 指出，信息化发展的阶段性是“信息孤岛”产生的重要原 因。在计算机应用的初级阶段，人们容易从文字处理、报表打印开始使用计算机。 进而围绕一项项业务工作，开发或引进一个个应用系统。这些分散开发或引进的 应用系统，缺乏信息化建设生命周期的全过程管理和整体规划，并未建立异构系 统间有效连通，造成需要信息的时候，无法顺畅地获取和使用信息：追求“实用快 上”的目标而导致“信息孤岛”的不断产生。全面解决信息化建设中由于缺乏 统一规划而形成的信息孤岛问题，任重道远，我国的信息化建设与世界发达国家 有一定的差距。当务之急我们应该建立统一的服务平台，制定适合中国的标准、 规范、法律法规，使企业信息能够全面集成和整合，最终实现信息流、资金流和 物质流的畅通流转，与合作伙伴、供应商、分销商、维修商等整合成为一个一体 化的系统。 郭清顺( 2 0 0 6 ) 消灭信息孤岛，实现信息共享的最佳的建设路线就是信息 化的“归一路线”，即所谓的“建设归一”、“管理归一”和“技术归一”。所谓 “建设归一”的路线要遵循的原则包括：统一领导、统一规划、统一建设、统 一管理和一把手原则。这五个“一”非常容易理解，但是很难办做到，因为这 五个“一”缺一不可。如果不是一把手亲自抓，根本不可能有“统一领导、统 一规划、统一建设、统一管理”，可是，更多的时候，尽管有一把手亲自抓，也 仍然没有“统一领导、统一规划、统一建设、统一管理”，或者没有其中的某个 “一”或几个“一”，这一点已经被大量的信息化建设失败的案例所证明。没有 归一的建设路线，任何单位的信息化建设都必然地走向各自为政、分散独立的 局面。在这种情况下建设的任何系统都很难实现信息共享。 钟日辉( 2 0 0 5 ) 教学资源的有效共享并非是由增多设备、提高技术、加大 投资等可以自动解决的，资源共享理念才是产生这些问题的主要原因。在市场 经济日益发达的今天，教学资源共建共享也不会例外，促进共享并非一味强调 无偿、免费共享，因为绝对的共享会最终破坏甚至失去共享的行为。在资源建 设方面，我们必须遵循市场价值规律，制定完善的激励机制，让开发者在促进 共享的同时实现应有的价值，从而激发他们的共享积极性。如：在学校内部， 通过定期的教学成果评价机制选出优秀成果在教师间进行交流，并将这些成果 与教师工作业绩与工资、奖金、职称评估挂钩；地方政府应该抽出部分教育经 费成立“精品教学资源”专项基金，用于奖励积极开发、并向地方教学资源库 提供优质课件或网络课程的教师( 资源库对提供者提供专门的用户门，进行评 估并登记) ，提高他们进行资源开发的积极性、保证资源建设的质量。 7 硕士学位论文第1 章导论 1 3 本文要解决的问题及结构安排 1 3 1 本文拟要解决的问题及创新点 本文主要解决以下几个方面的问题： ( 1 ) 运用博弈论的方法对“高校教育信息孤岛”形成机理进行解析。 ( 2 ) 揭示造成“高校教育信息孤岛”的根本原因。 ( 3 ) 提出解决我国“高校教育信息孤岛”问题的策略选择。 本文的创新之处在于；用动态博弈理论对“高校教育信息孤岛”问题进行了探 讨和分析，为冲出“高校教育信息孤岛”的困境，提出构建博弈新规则的对策。 1 3 2 本文结构安排 本文的主要内容从以下几个方面展开( 图1 - 1 ) ： ( 1 ) 本文的第1 章是导论部分，在这一部分主要介绍了本文的选题背景及 研究意义、文献综述和本文要解决的问题及结构安排。本章的目的在于明晰研 究内容，并说明教育信息故岛对我国高等教育、现代信息化的危害性。 ( 2 ) 本文的第2 章依据2 0 0 4 年我国高校教育信息化建设状况调研数据， 说明“高校教育信息孤岛”现象的客观性、普遍性和严峻性。 ( 3 ) 本文的第3 章对高校教育信息孤岛问题实际成因从三个层面做了概括 和分析。一是“技术”说，二是“体制”说，三是“现实”说。 ( 4 ) 本文的第4 章对我国“高校教育信息孤岛”的形成机理进行了博弈分析。 文章从静动态确定了参与博奔的各个主体，并对博弈主体的行为进行假定，然 后通过构建博弈模型，分析博弈过程最终得出造成“高校教育信息孤岛”的根本 原因。 ( 5 ) 本文的第5 章提出了解决“高校教育信息孤岛”问题的策略选择。文 章从博弈困境的前提条件入手，提出通过从技术层面和管理层面去消除困境的 前提条件，改变博弈的规则，从而达到新的博弈均衡。并通过几个典型案例做 了充分的实证。 ( 6 ) 本文的第6 章为总结与展望。对本文进行了回顾、总结与未来展望。 8 硕士学位论文第1 章导论 图i - i 论文结构图 9 硕士学位论文第2 章我国高校教育信息化建设与应用水平状况 第2 章我国高校教育信息化建设与应用水平状况 2 1 高校校园网建设状况 2 0 0 4 年1 1 月一1 2 月，教育部科技发展中心组织发起了“2 0 0 4 年高校教育信息 化建设与应用水平调查”活动，中国教育和科研计算机网( c e r n e t ) 作为本次活 动的承办单位。调查的主要目的是全面了解全国高校校园网的网络建设状况、 软硬件使用情况，目前高校教学信息化和管理信息系统建设情况，以及高校用 户对现有教育网络使用设备、服务的满意度。 本次调查共向全国普通高校和民营高校发放问卷1 8 0 0 份，截止到2 0 0 4 年1 2 月3 1 日，共回收问卷3 6 0 份，经有效性筛选后，最后确认有效问卷共计3 1 5 份。 ( 1 ) 高校校园网建设基本情况 在调查的3 1 5 所高校中，己建校园网的高校占到了9 2 7 ，正在建设的高校 占6 6 ，计划建网的高校占0 6 。如图2 一l ： 图2 - 1 高校校园网建设情况 l o 硕士学位论文 第2 章我国高校教育信息化建设与应用水平状况 图2 - 2区域高校校园网建设情况 从图2 - 2 明显看出：目前国内高校虽然几乎全部都已建立校园网，但还不是 1 0 0 完成了校园网建设，高职院校建设情况相对弱一些；另外我国地区高校校 园网建设发展不平衡，西南和西北地区要差一些。 ( 2 ) 高校校园网内部联网情况 目前高校校园网接入的计算机终端主要有两个用途，一是用于教学、科研 和管理；一是为学生提供上机应用。 本次调查的3 1 5 所高校中，教学、科研、办公已经联网的比例为9 8 4 ，教 室已经联网的比例为9 0 5 ，学生宿舍已经联网的比例为7 4 3 。如图2 - 3 所示。 图2 - 3 高校校园网内部联网情况 硕士学位论文第2 章我国高校教育信息化建设与应用水平状况 图2 - 3 中数据显示：目前我国高校教学、科研、行政办公已经联入校园网， 多数高校的教室也提供了校园网接入环境。而在学生宿舍联网方面，高校对学 生宿舍接入校园网有一定差距，特别是高职类院校的学生宿舍联网情况更弱。 ( 3 ) 高校校园网与教育城域网的连接状况 本次调查的3 1 5 所高校中，只有3 3 6 的高校接入了教育城域网，没有接入 城域网的高校仍有6 6 4 。如图2 - 4 所示。 图2 - 4高校校园网接入教育城域网的情况 图2 - 5 不同类型高校校园网接入教育城域网的情况 硕士学位论文第2 章我国高校教育信息化建设与应用水平状况 从图2 - 5 中不同类型高校校园网接入教育城域网的情况可看出，综合类高 校接入城域网的比例较高，为4 1 6 ，高职类高校接入城域网的比例较差，为 2 2 9 。 图2 - 6 区域高校接八教育城域网情况 图2 - 6 显示出：从区域来看，西南、西北和华东北高校接入教育城域网比例 较高但也未过半。华中、华南区域高校接入本地教育城域网的比例相对较低。 总的来看，全国高校有一大半尚未与本地区的教育城域网进行互联。 2 2 高校校园网的带宽情况 在本次调查的3 1 5 所高校中，1 0 0 0 m 主干带宽已成为校园网主流，所占比例 达到6 4 9 9 6 ，仍有大约1 7 2 的高校主干带宽为1 0 0 m 。远远不能满足日益膨胀的 高校教育信息化发展的需要。如图2 7 所示： 硕士学位论文 第2 章我国高校教育信息化建设与应用水平状况 图2 7高校校园网主干带宽情况 图2 - 8 不同类型高校校园网主干带宽情况 图2 - 8 表明：综合类、理工农医类、文体艺术类高校中，校园网的主干带宽 以1 0 0 0 m 为主，部分高校升级到1 0 0 0 0 m 网络；高职院校中，主干带宽为1 0 0 0 m 的院校比例只有5 0 ，仍有较多高职院校使用的是百兆校园网。总的来说，目前 国内高校校园网的主干带宽以千兆网为主；百兆校园网的比例仍然占有一定比 例。 硕士学位论文第2 章我国高校教育信息化建设与应用水平状况 2 3 高校校园网的总体情况 我国开始实施教育信息化建设以来的投入总额已超过了1 0 0 0 亿元，2 0 0 4 年 教育信息化的硬件投资比例达到6 8 5 ；软件投资比例达到2 2 8 ；服务投资比 例为8 7 。几乎每所高校投入信息化建设的费用都在5 0 0 万元以上。但由于管 理体制的原因，部门之间、地区之间相互分割，自成体系，信息化建设存在着 比较严重的分散、浪费和效率低下的现象。 众多的高校在感受信息化技术所带来的众多的欣喜变化的同时，也面临着 种种困惑、需求与难题：通过以上图表数据可分析出：我国高校几乎全部都已建 立校园网。在本次调查的3 1 5 所高校中，综合类高校接入校园网的计算机数量 已达到相当规模，平均每所高校接入计算机数量为7 2 8 0 台，其中平均每所高校 用于教学、科研、管理的计算机数量为3 2 9 3 台；平均每所高校提供学生使用的 计算机数量为3 6 6 5 台。而教学、科研、办公和教室的联网接入情况优于学生 宿舍。目前国内高校校园网的主干带宽以千兆网为主，部分高校已经升级到万 兆校园网，百兆校园网仍占有一定比例。但百兆到桌面的终端带宽已经并将仍 是校园网的主流，不少高校主干带宽仍然受限，特别是出口带宽普遍瓶颈严重。 问题严重的是：有大部分高校还没有接入城域教育网，阻碍了校与校之间、校 与区域之间的互联互通互操作。从更大的范围看，我国高校基本上都接入到教 育网( c e r n e t ) ，但( c e i 斟e t ) 自启动以来，既得到过电信主管部门的大力 支持，也深受电信企业垄断阻碍发展。教育网与 j + 公共网从开始时的国内线路互不相通，到两网互通带宽逐步增加，每次带宽的 增加都是长期奋斗的结果。两网国内互通由于带宽受限，在一定程度上影响了 教育网( c e r n e t ) 作用的发挥，影响了教育信息化发展步伐，也影响教育网 ( c e 对呃t ) 的形象。 另外校园网的硬件、资源、人员培训资金投入比例失调( 国外通常是4 ：3 ： 3 ，国内有专家推荐为5 ：3 ：2 ，实际大概是7 ：2 ：1 ) 。使一些高校片面追求网 络技术的先进性和网络建设的一步到位，结果因软件应用或人力、数据资源无 法跟上而造成设备的闲置和浪费；一些学校虽然重视网上多媒体课件的评比与 制作，却没有进行有效的资源积累和管理，导致许多低水平重复开发的课件不 能得到有效利用，造成教师和网络资源的极大浪费；还有一些高校苦于没有后 续资金的投入使现有设施不能得到充分利用甚至无法投入正常使用，使前期投 资无法得到正常回报。这些种状况客观上就造成了教育信息孤岛的产生。 1 5 硕士学位论文第3 章高校教育信息孤岛问题成因 第3 章高校教育信息孤岛问题成因 3 1 高校教育信息孤岛的现状与问题 在教育信息化发展的初级阶段，“信息孤岛”现象并不存在或不明显。随着教 育信息化建设规模不断增长，信息积累不断庞大，信息关联性不断深化，高校 教学、科研和管理需求突飞猛进地增加，f 言息孤岛”的影响越来越大，使教育信 息化建设的绩效大打折扣。高校教育信息孤岛实质上反映的是不同地区间高校 信息化提升效率的重要瓶颈。我们应主要从以下体制和机制几个方面考察： 3 1 1 “纵强横弱” 在现行体制下，高校网络建设和信息技术应用一般都按高校部门业务条块 进行，在开发的规划、组织、资金和体制上都是条条块块、各自为政，没有责 任主体对信息共享的组织协调和运行工作负责，而且目前突出的问题是“纵强 横弱”。 所谓“纵强”就是指本位的系统比较强，“横弱”是指与友邻横向的互联互 通存在着局部的信息孤岛等问题。 目前高校对校园网建设重视程度很高，但对于建立地区级网络建设结构投 入不足，而地区级大联网是今后高校实现资源共享，达到互联互通的基础。使 高校与高校、高校与教育部门以及社会形成“信息孤岛”。 无论是城域教育网的各个系统之间、校园网系统之间还是校园网系统和城域 网系统之间，相互沟通的问题都很严重，往往是大部分软件都无法交流和共享 数据。用户在使用时往往需要在多个不同的系统间注册、跳转、重复登录和重 复输入信息，系统之间传递数据也需要很多附加的人为操作。一个典型的例子， 各个高校都在校园网内有自己的信息管理系统，上级教育部门也有信息管理系 统。各个高校向教育管理部门递交教育管理数据( 例如学籍情况) 时，往往是 从本系统中导出学籍信息，管理部门拿到学籍信息以后再手动输入到自己的管 理信息数据库中。这种情况不仅加大了相关人员的工作量，而且容易造成数据 的错漏。也有一些由同一个开发商开发的系统，存在少量互相调用的专有接口， 但是所有的系统不可能由一个厂商全部承担完成，而且在一个复杂的软件体系 中，这种点对点的专有接口调用方式过于复杂和庞大，很难在实际的应用中发 挥作用。在有n 个系统的情况下需要开发n + ( n - 1 ) 套接口，如此复杂而庞大的 架构显然是不切实际的。 1 6 硕士学位论文第3 章高校教育信息孤岛问题成因 再有，互联网是由物理线路和信息资源组成的，物理线路联通后，起决定 性作用的是信息资源的组织与传播。既使物理线路联通，由于信息化技术发展 的阶段性，加上人们追求“实用快上”的目标，各高校或部门，很难统一考虑 数据标准或信息共享问题，往往围绕单项业务开发、引进孤立的应用程序，导 致“信息孤岛”的不断产生。，采用互不兼容的不同软件系统，也会造成信息互 联而互不通。 随着互联网络的迅速普及，基于网络的信息系统部署和实施已是大势所趋， 学习资源共享和教育信息系统互操作已经成为基本要求，学习资源共享是指一 个学习对象可被多个学习系统利用；系统互操作是指多个系统及组件之间能够 交换与使用彼此的信息。但目前教育信息系统建设却是体制分散，条块分割，各 校、各部门各干各的，并早已习惯于各自为政的传统模式。自行开发自己的系统， 可以说，有多少个院、部、系就有多少个信息系统，每个信息系统都由自己的 信息中心管着，有自己的数据库、自己选择的操作系统、自己开发的应用软件 和用户界面，完全是独立的体系。这些系统由于缺乏标准化、规范化和兼容性， 信息资源难以共享，出现了一个个“信息孤岛”，与网络共享的基本要求背道而 驰。比如在一所高校或一个地区性的教育行政机构，经常是人事部门维护着一 个人事数据库，财务部门维护着一个工资数据库，这两个系统中的人员信息， 本应该是一致的，共享的，但往往是因为开发单位不一样，数据结构不一致， 系统之间无法交互，形成两个部门的“信息孤岛”，从而造成重复建设和管理效率 低下。现在大学某个单个部门，或多或少有一些应用系统，一个管子下来是通 的，但是他们之问却是相互之间“老死不相往来”，相互之间不能实现数据共享， 不能进行互联互通，就像蜂窝煤。 另外假使各高校或部门之间能互联、互通以及互操作，因存在认识误区、 观念陈旧、信息私有的狭隘观念，使不同区域间的高校教育信息化协作中心与 高校，高校与教育部门之间各自为政、信息相互排斥，成为高校教育信息化建设 重大障碍。这一问题将在下一章节用博弈理论详细解析。 3 1 2 “重硬轻软” 信息与资源是教育信息化的关键。在教育领域热火朝天的“建网热”中， 往往是“重硬轻软”，只是热衷于网络基础设施和硬件环境的建设，而忽视应用 软件和教学资源的开发。这就造成修了“路”( 指现在建设的教育网络基础设 施，已建成一定规模) 以后，常常面临“有路无车”、“有车无货”或有了车( 各 网站网校) 、货( 教育信息资源) 却缺乏“驾驶员”( 经过培训的教师和学生) 的现象，使大批己建成的教育网络根本无法发挥作用，甚至建网越多，浪费越 1 7 硕士学位论文第3 章高校教育信息孤岛问题成因 大。我国是发展中国家，教育经费本来就严重短缺，可是就这么一点资金还要 如此浪费，这是多么令人痛心的局面。之所以出现这种现象，究其原因，关键 在于对教育网络建设缺乏系统、全面的考虑与研究，一讲建网，就一窝蜂上硬 件设施门心思搞“修路”。其实，网络教育应用是一项系统工程，必须将 “路、车、货、驾驶员培训”这四个要素通盘考虑，综合考虑、整体实施，才 有可能从根本上解决网络教育问题。否则，就会出现“信息孤岛”，甚子是“信 息死岛”。 软件无法适应业务不断扩展与变更的进化的需求。目前绝大多数教育信息 系统都是铁板一块，无法适应具体教育业务不断扩展与变更的进化的需求，很 多单位是今年做了一个系统具有这些功能，明年新的需求来了，业务变了、但 这个系统无法适应变化，只能废掉，明年再做一个新的，后年做的系统再废掉 明年做的系统，永远是新的不断的更新旧的，而不能在已有的系统上进化发展， 系统发展没有积累，不能实现进化，永远处于一种新的系统替代旧的系统的状 态，应用永远处在单个部门浅层次的水平，没有实现一种积累，不能实现进化、 积累是我们当代教育信息化面l 晦的主要问题之一，既教育信息系统的“铁疙瘩” 现象。 任何一个教育系统的信息化工作都不可能是一蹴而就、毕其功于一役的， 对于一个大学或教育行政机构来说，信息化建设受财务预算的限制，必然是逐 步推进的，不可能一下子投资几个亿，把未来1 0 年、5 0 年信息化的事情都做完， 建设和开放的系统必须能够适应阶段性投资和增长的进化式发展模式。 每个软件系统肯定都是经过设计、开发、使用、反馈和再设计这样不断迭 代、不断修改的过程从而达到完善。并且，现实生活中的变化很难在事先全部 预测到，就算开始设计完善的系统，在使用一段时间后，不可避免的也会面l 临 升级或更新换代的需求。而现有的开发模式下开发的教育信息系统，是基于软 件模块设计开发的，这些模块之间彼此紧密耦合，一旦面临新的需求，很有可 能就涉及到整个系统的重写，这种维护的成本非常高。而且由于这种修改涉及 到源代码级别的改动，所以只能由开发这个系统的公司进行修改和升级。一般 中小型的软件企业显然无力承担如此频繁的改动需求，所以各个高校、教育局 等机构要么在原有系统上做一些微小的改动继续使用，要么干脆废弃原有的系 统重新购置或者组织开发新的系统替代原有系统。前者造成了教育部门的需求 得到无法满足，从而挫伤使用教育信息系统积极性，推进教育信息化的动力； 后者造成了人财物力的大量浪费，同样影响教育信息化的进一步发展。因此很 多地方的教育信息化进程在大批量的购买了一批软件以后，就陷入停滞状态。 1 8 硕士学位论文 第3 章高校教育信息孤岛问题成因 近几年，“软件进化”的思想逐渐被人们所接受，即软件系统的升级也可以 模仿自然界的进化原理，在保留大量符合要求的功能或组件的基础上，增加、 减少或替换少量需要改变的功能或组件，从而在较小的成本下实现软件的升级。 要实现这种低成本软件进化得需要，我们需要一种和原有软件架构不同的、以 服务为基本粒度的、功能之间松散耦合新的系统架构。 即使建好网，也“重管理轻应用”，既忽视教育信息系统互操作( 指不同 的教育应用软件间能够交换和使用彼此的信息) 。目前教育信息系统之间的互操 作问题已经成为了制约教育信息化深层次发展的瓶颈问题之一，从而使“数据 孤岛”、“系统孤岛”、“业务孤岛”、“管控孤岛”和“软件孤岛”产生。“数据孤 岛”是最普遍的形式，存在于所有需要进行数据共享和交换的系统之间；“系统 孤岛”指在一定范围内，需要集成的系统之间相互孤立的现象；“业务孤岛”是 说，由于信息孤岛导致一个业务不能通过网络系统完整、顺利的执行和处理； 而“管控孤岛”指智能控制设备和控制系统与管理系统之间脱离的现象，影响 控制系统作用的发挥。这里以“软件孤岛”为例，看看教育管理信息化中应用 软件的“孤岛现