基于社交可視化的高校民族預科學生管理評價系統研究

楊悟道++吳燁

摘要：少數民族預科教育由于生源地域差異性和特殊性，學生管理更需要擺脫傳統信息化系統束縛。運用可視化技術融合社交網絡，分析少數民族預科學生管理工作的特征，根據本體語義規則建立模型，提取數據后利用自動推理機制生成可視化圖形，從而為制定少數民族預科學生管理決策方案提供依據與支持。

關鍵詞：少數民族預科；信息系統；人工智能；可視化計算

DOIDOI：10.11907/rjdk.161573

中圖分類號：TP319

文獻標識碼：A文章編號文章編號：16727800（2016）009008503

基金項目基金項目：云南省教育廳科學研究基金項目（2015Y245）

作者簡介作者簡介：楊悟道（1982-），男，云南昆明人，碩士，云南民族大學預科教育學院助教，研究方向為可視化計算與人工智能；吳燁（1977-），男，云南昭通人，博士，云南民族大學預科教育學院副院長，研究方向為教育經濟管理。本文通訊作者為吳燁。

0引言

少數民族預科教育是少數民族地區學生通向國家高等教育的金橋。隨著招生規模的擴大，生源的差異性和特殊性，高等學校民族預科管理工作變得繁瑣和復雜[1]。為有效促進信息技術與教育教學管理的深度融合，滿足少數民族預科學生學業評價與測評需要，基于可視化計算融合社交網絡平臺，設計并開發了適合預科教育的綜合管理評價系統。

1系統概述

少數民族預科學生教育管理工作具有自身特點，需要投入更多的時間和精力，需要更為先進的管理理念和技術[1]。傳統的學生信息管理系統僅僅只是記錄學生基本信息，對日常行為的跟蹤和痕跡管理沒有明確記錄，適應民族學生特點的管理信息系統處于空白狀態。隨著移動互聯網的快速發展，社交網絡平臺能夠跨地域、跨時間和空間被普通用戶快速接受。進校后的少數民族學生對智能手機的使用率達到96%，民族預科學生管理迫切需要擺脫傳統管理模式的束縛。基于此，采用靈活先進的教育理念和信息化管理方式，以少數民族學生為中心，基于移動互聯網技術，設計和開發一套適合少數民族預科學生特點的智能學生信息管理系統勢在必行。

設計項目組成員在少數民族預科基地對2 700人進行了問卷調查，內容涉及到民族學生學籍管理、考勤管理、選課管理、課程表管理、成績登陸查詢、考試管理等模塊的現狀分析以及期望意見。針對可視化移動互聯網解決方案，設計人員提出幾個思考問題：①如何將信息化解決方案與少數民族預科教育教學實際進行深度融合；②如何提高融合信度；③如何提高基于移動社交網絡快速擴散信息傳播速度；④如何通過本平臺對痕跡行為跟蹤，從而對提取的數據進行可視化渲染。以上4點也是本課題要解決的難點。作為綜合評價系統，不僅是信息記錄和反饋，更重要的是自動化分析和評價，從而為管理者建立合理和健全的管理評價體系提供強有力的支持。同時，自動化評價機制要有相應的技術作支撐。系統設計流程如圖1所示。

2系統架構設計

基于建構主義的可視化技術為教育信息化建設開辟了一個新的領域[2]。可視化技術在大數據時代，將以往一堆枯燥乏味的數據變得生靈活現，讓數據變得不僅有意義，還讓其變得直觀、易懂，達到個性化特點[3]。本課題在可視化計算方面，將從語義網入手建立本體語義規則，運用教育技術領域概念圖[7]等技術開發數據可視化圖解對象。軟件系統采用Java Web框架引擎開發，斯坦福大學開發的本體建模工具Protégé用于生成自動推理機引擎，利用惠普實驗室的Jena API包構建語義本體語義解析語義規則庫，可視化表示層采用MIT媒體實驗室開發包processing2.2.1。

2.1系統開發步驟

系統開發分兩階段：①軟件系統研發階段；②試運行進行系統測試。

軟件需求分析是科研項目的重要環節，課題的最終實現是以軟件系統實施到預科教育教學管理當中，科研成果最終是服務于少數民族廣大師生。軟件系統研發的成功因素高度依賴于軟件需求分析報告，整個系統研發均采用瀑布模型，見圖2。

2.2系統架構

系統架構見圖3。

5系統功能

系統優化了教育教學資源，使相關使用人員能夠對學生的學習資源和學習過程進行設計、開發、利用、管理和評價。

實現數據可視化過程中視覺表征語義符號能夠通過自動推理機引擎進行解析和推理，并在推理過程中使用本體語義規則，符合語義的表達從而提高其相似度。

（1）結合高校教育教學管理特點，認真履行高校政治思想教育要求，建立符合少數民族預科生特點的教育教學綜合管理評價體系。

（2）綜合評價體系以建構主義思想為基礎，符合現代教學系統理論，評價系統力求讓學生在認知過程中積極主動構建自己的學習及生活行為習慣，為開發學生行為痕跡管理提供依據[7]。

（3）綜合評價體系需要計算技術和信息技術進行交互，從而建立人際交互關系。社交網絡利用可視化技術分析個人、群體和社會性行為[8]。

6系統測試

系統性能評估[9]數據分析見表2。

7結語

本系統運用智能化來優化教育教學資源，促進教育教學管理人員對民族預科學生的學習資源和學習過程進行設計、開發、利用、管理和評價；利用系統的痕跡管理對學生的行為進行追蹤取證形成綜合性評價管理，從而提高預科基地教學及學生管理水平。使用該系統大大降低了管理成本，輔導員能第一時間快速了解學生情況，學生能快速地與學校進行互動。下一步工作是加大學生痕跡管理可信度，提高系統的自適應能力。

參考文獻參考文獻：

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責任編輯（責任編輯：杜能鋼）