高等教育数字化发展研究｜陈果 尹绍锋 刘宇：高校数字化转型实践模型研究及应用
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陈果 尹绍锋 刘宇.高校数字化转型实践模型研究及应用——以湖南大学网络安全工作为例[J].中国教育信息化,2023,29(6):080-087.DOI:10.3969/j.issn.1673-8454.2023.06.010
高等教育数字化发展研究
高校数字化转型实践模型研究及应用
——以湖南大学网络安全工作为例
陈果 尹绍锋 刘宇
摘 要： 随着信息技术快速发展，数字经济迅猛崛起，数字化转型已经成为众多国家和地区的战略布局。同时，数字化转型概念众多，定义不清，使得数字化转型变得愈发艰难，成功率较低。基于对数字化转型概念的研究，提出一种数字化转型实践模型，帮助建设者推进该项工作。该模型指出数字化转型要以组织目标为转型目标，做到技术服务于组织战略；认为数字化转型的内容要素是构成组织的人、物、事等，做到技术实现与业务的统一。该模型将数字化转型规划为两阶段推进路线：第一阶段为数字化阶段，包括要素数字化、流程数字化，该阶段核心价值为实现数字孪生，基于现有组织架构提升工作效益；第二阶段为能力转型阶段，即按照数字化思维优化组织架构、重构业务流程，该阶段的核心价值在于实现数字原生，实现能力创新突破。该模型定义了六级成熟度，用于在数字化转型过程中，评估相关工作的推进效果。通过该模型指导湖南大学网络安全工作的数字化转型，较好地指导工作过程、评估建设成效，验证了该模型的合理性。
关键词： 数字化转型；实践模型；数字孪生；数字原生；成熟度；高校网络安全中图分类号： TP311.5 文献标志码： A文章编号： 1673-8454（2023）06-0080-08作者简介： 陈果，湖南大学校园信息化建设与管理办公室副主任、信息科学与工程学院教授，国家自然科学基金优秀青年项目获得者，博士（湖南长沙 410082）；尹绍锋，通讯作者，湖南大学校园信息化建设与管理办公室工程师，硕士（湖南长沙 410082）；刘宇，湖南大学校园信息化建设与管理办公室工程师助理工程师，硕士（湖南长沙 410082）
基金项目： 2022年国家自然科学基金优秀青年科学基金项目“高性能数据中心网络关键技术研究”（编号：62222204）；2020年国家重点研发计划“智慧城市系统模型理论与模拟计算平台”（编号：2020YFB2104000）一、引言
近年来，互联网、大数据、云计算、人工智能、区块链等技术加速创新，日益融入经济社会发展各领域全过程，世界主要国家和地区纷纷加快了数字化转型战略布局。2021年8月，教育部批复同意上海成为教育数字化转型试点区。《“十四五”国家信息化规划》提出，加快推进数字化转型是“十四五”时期建设网络强国、数字中国的重要战略任务。国务院发展研究中心创新发展研究部指出，产业数字化通过将先进的数字技术与传统产业进行较为深度的融合，加快了传统产业的转型升级，并提高了其生产效率，为经济发展创造了新的增长点[1]。 “数字化”是以技术为载体的一种手段。随着数字技术的不断发展，“数字化”的意义也在不断变化，从数字化转换、数字化升级再到数字化转型[2]。在数字转换和数字升级的基础之上进行的数字转型，代表了第三次数字革命，它具备多路径、多维度和多层次的特点[3]。 有学者从数字化转型的定义、内涵，以及实践等方面进行了初步探讨，但还没有形成统一的概念[4]。其中，有学者认为数字化转型是一种策略[5]，也有学者认为数字化转型是一种战略[6]。贝格豪斯(Berghaus)等认为，数字化转型既包括注重效率的过程数字化，也包括注重增强现有实体产品数字化能力的数字创新[7]。安德里奥莱(Andriole)等提出，数字化转型不是一个软件升级或供应链改进项目，可能是一个合理运行的系统[8]。 还有学者认为数字化转型是一种过程或者模式[5]。例如，格雷戈里(Gregory)等通过对现有数字化转型定义进行语义分析，认为数字化转型是“旨在通过信息、计算、通信和连接技术的组合，触发实体属性的显著变化，从而改善实体的过程”[9]；美国高等教育信息技术机构(EDUCAUSE)将数字化转型定义为“通过文化、劳动力和技术深入而协调一致的转变，优化和转变机构运营、战略方向和价值主张的过程”[10]；翟云等认为，数字化转型是在新信息技术和数据资源不断增长的双重控制下，经济、社会、政府转型和重建的过程[11]；祝智庭等提出，教育数字化转型是通过加强信息技术促进教育创新和变革的过程[12]；亨丽埃特(Henriette)等提出，数字化转型是一种商业模式，数字化代表了公司的战略、组织和文化利益[13]。 但在数字化转型具体实践的过程中，成功率并不高。埃森哲公司与国家工业信息安全发展研究中心发布的《2021中国企业数字转型指数研究》显示，2021年我国数字化转型效果显著的企业仅为16%。针对这一问题，有学者认为，企业对数字化转型定义模糊不清，没有认清数字化转型是一个长期目标，过分在意短期收益效果，缺少合适的评价体系，是数字化转型成功率不高的原因[14]。综上所述，探索如何高效实现数字化转型，具有重要的研究价值。本文认为数字化转型是策略和过程的结合，并提出了一种实践模型。该模型从策略角度提出，转型应该支持组织目标、支撑战略、与业务统一，并从过程角度提出了两阶段三步骤的实践路径，同时提出了六个级别评估指标。本文用该模型指导湖南大学网络安全工作数字化转型实践，取得初步成效。
二、数字化转型模型
本文提出一种数字化转型四元实践模型(Four Element Practice Model, 以下简称FEPM)。四元即组织目标、转型内容、转型路径和转型评估，如图1所示。组织目标即某一工作领域需要完成的任务，其界定了数字化转型的边界。需识别支撑组织目标的工作模型，并将模型组成细分为要素、流程和能力，如图2所示。其中，要素包括有形事物、无形概念，如人、设备、标准等；流程为完成工作的步骤、控制等，要素为流程的执行者、参与者或者产出物；能力为通过转型产生的更加高效的技术及流程集合。
表1 数字化转型六级成熟度评价标准
首先，完成核心要素数字化，达到Ⅰ级成熟度，此时核心要素实现数据标准化，并进行有效的系统管理；完成主要和全部要素的数字化达到Ⅱ级成熟度，此时所有工作要素均实现了系统管理，不再使用诸如纸质、电子表格方式管理数据。
其次，完成核心要素、核心流程的数字化，达到Ⅱ级成熟度，即所有核心数据管理、与核心要素相关的流程使用系统管理；进一步完善流程，达到Ⅲ级成熟度，即主要工作已经有标准化的系统支持，实现了工作的全面数字化。最后，完成核心能力的转型，达到Ⅳ级成熟度，此时已经进入能力转型阶段，由数字化迈进了数字化转型。能力转型的重要意义在于突破传统组织架构框架，工作流程可以在全局层面进行重构，开始利用数字技术进行工作模式的变革与创新，直至完成所有的能力转换，成熟度由Ⅳ发展到Ⅵ，转变为数字原生的工作模式。
三、湖南大学网络安全数字化转型实践
本文基于高校网络安全工作进行数字化转型实践，对FEPM进行验证。实践工作严格遵循FEPM规范。首先对高校网络安全工作的目标与内容进行分析，识别该业务领域的要素、流程及能力，然后按照转型路径两阶段三步骤方法进行数字化实施，并在实施过程中进行持续的成熟度评估。 (一)转型内容识别 1.目标分析 网络安全包括两大方面内容，一是网络系统安全，二是网络数据安全。网络系统包括各类网络基础设施、软件系统等。保护网络系统安全，即确保网络系统的正常运行和服务提供。而网络安全的核心目标是保护网络数据安全。网络数据安全的特征反映了网络安全的具体目标要求，即实现网络信息的保密性、完整性、可用性、可控性和不可否认性。其中保密性、完整性、可用性是网络安全的基本要求。高校网络安全的核心任务是保护高校数据的安全，确保数据不泄露、完整、准确、可信、可控，最终目标是保护高校各网络系统的安全稳定运行，为师生提供持续稳定的网络服务。 2.工作模型分析 本文从高校网络安全的工作目标、构成要素以及相关活动进行研究，探索高校网络安全的内涵与本质，为高校网络安全数字化转型实践提供依据。 高校网络安全工作可以描述为四横四纵框架体系，如图5所示。图6 高校网络安全数字化转型路线
2.建设与实施 基于需求和设计，本文提出网络安全综合管理平台(Integrated Network Security Management Platform, INSMP)建设方案。INSMP按照要素数字化、流程数字化以及能力转型的思路设计，由基础管理、流程处置以及作战指挥中心三个子系统构成。 基础管理子系统主要完成要素数字化。其中，一个重要核心环节是网络安全工作的数据标准化，通过数据标准化清晰定义网络安全所涉及的“人”“物”“事”，为建立网络安全数字孪生奠定基础。 流程处置子系统主要完成流程的数字化。其核心价值是对网络安全工作中各项工作流程的梳理和标准化，设计高效合理的流程，提升网络安全工作的执行效率，降低执行成本。通过流程处置，完成对工作要素的有机整合，进一步推进数字化转型。 作战指挥中心子系统是网络安全工作数字化转型的最终形态，是在要素数字化、流程数字化后对网络安全工作的一次全面审视。其充分引入大数据、人工智能等技术，完全按照数字原生的理念进行网络安全工作流程再造，将人与人、人与技术的能力充分融合、取长补短，实现最佳组合、能力创新，完成由非数字原生向数字原生的转变。 (三)转型评估 最后，识别高校网络安全工作模型，并根据其对网络安全工作目标支持的重要性，对相关内容重要程度进行分级，如表2所示。表2 数字化转型内容分级
在经过第一阶段建设后，湖南大学进行了网络安全工作相关数据的标准化建设，将信息资产、安全队伍等进行了系统管理，建立了态势感知平台，在核心等部位部署探针收集流量并进行分析，并基于一网通办建设了网络安全漏洞处置等流程。
基于评估结果(见表3)得出，湖南大学本轮网络安全工作数字化转型工作，达到了Ⅲ级成熟度，初步实现了设计要求。下一阶段的建设主要目标是进行职能规划、流程重构，并构建全新的安全能力。表3 数字化转型评估结果
四、结语
本文提出了数字化转型的四元实践模型，并基于高校网络安全工作进行验证。总体上，该模型从技术层面探讨了数字化转型的一个比较直观的实践路径，在实践中也较好地为相关工作的开展提供了指导。但是，高校网络安全工作相对单纯，且本次实践也因为客观限制，不能在短期内完成所有实践指标。因此，该模型要应用于更加复杂的业务体系，还需要进一步细化完善。参考文献：
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2.Office of Informatization, Hunan University, Changsha 410082, Hunan）
编辑：王晓明 校对：李晓萍
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