基于數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺的設計與實現

龔讓聲 李素桂 林敏

摘要：信息技術革命第三次浪潮席卷全球，大數據技術作為一種新興的智慧資源和服務能力應用于社會各領域。大數據專業在高校如雨后春筍應運而生，高職大數據專業也成為熱門專業，隨著大數據技術的不斷創新以及高職院校大數據專業教育教學的現狀，結合高職大數據學生的具體實際，利用數據酷客平臺，設計并實現適合高職院校大數據技術實踐創新平臺，利用該平臺實現平臺登錄、個人中心、課程管理、用戶管理、平臺管理、實訓管理等功能。切實解決高職大數據專業職業技術教育教學中的實踐應用與教學創新問題。

關鍵詞：數據酷客;大數據技術;實踐創新平臺

中圖分類號：TP311.1 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）11-0145-04

1 緒論

1.1 項目研究背景及研究意義

《國務院關于印發促進大數據發展行動綱要的通知》強調推進大數據技術基礎研究和核心技術攻關[1]。特別是從事高等職業教育的院校，為社會培養高技能大數據人才責無旁貸。為了讓大數據技術專業的學生理論夠用，突出實踐，真正掌握大數據技術，提高大數據技術專業學生的就業核心競爭力，研究大數據技術實踐創新平臺就顯得意義重大了。

利用好信息資源就要進一步對數據進行挖掘和清洗，充分研究大數據的前沿技術。同時信息資源的有效應用離不開先進的數據技術和信息化思維，從事大數據技術人員應當將傳統信息資源開發管理方法與大數據技術有機地結合起來，通過將不同數據集進行重組和整合，發揮出數據集，所不具有的新功能，從而為政府、社會、企業創造出更多的價值。而掌握了數據資源處理技術，利用數據酷客等大數據處理平臺可以將數據使用權進行出租或者轉讓從而獲取巨大的經濟效益。因此在我國的高職教育中，高職大數據技術實踐創新平臺的設計與實現。對于高職院校的師生來說，大數據技術的實踐創新平臺具有廣闊的應用前景。

1.2 國內外研究現狀

阿爾文·托夫勒在《第三次浪潮》一書中，把“大數據”比喻為“第三次信息浪潮的華彩樂章”。隨著計算機技術、網絡技術、物聯網、云計算技術的發展。我國在大數據發展和應用方面已具備一定基礎但我國大數據挖掘能力弱，算法和綜合應用能力不高等問題，急需開展相關技術的研發工作[2]。

對國外來說，大數據的概念研究是最基本的，他們研究的重點是數據工程而不是數據科學，主要考慮大數據分析算法和系統的效率。

1.3 數據酷客概述

數據酷客（CookData）由博雅大數據學院結合當前高職院校大數據專業人才培養方案中的課程培養體系和相關課程標準中的實訓體系。自主研發的理論和實踐相結合的實訓教育平臺。該平臺為高職院校師生提供教學課件、公開課視頻、闖關實踐、成功案例、實踐題庫、綜合考核題庫等全方位的大數據教學資源支持[3]。特別是銀行客戶信用風險評估項目、大數據精準營銷綜合實訓，將完整真實的大數據項目進行模塊化拆分，引導高職學生從零開始一步一步完成項目實踐。深受各高職院校的歡迎。

1.4 項目研究的特色與創新

借助數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺可以實現大數據技術分階段的課程體系，將理論與實踐結合起來，以此強化實踐教學效率，幫助學生鞏固專業基礎知識來提升高等職業院校學生的大數據技術與應用專業技能。利用高職大數據技術實踐創新平臺的基礎知識模塊，開設大數據技術與應用導論、大數據的Python基礎、大數據的Java基礎、Linux操作系統基礎、MySQL數據庫技術、數據科學實戰速查表（工具）等課程，培養學生的專業興趣與邏輯思維。在實踐創新平臺的核心知識模塊，開設專業核心課Hadoop基礎、數據可視化、Python數據分析等課程，在專業拓展領域開設數據采集與清洗、大數據的數學基礎、Spark分布式平臺、No-SQL數據庫技術等選修課程并配套完整的課程實驗，達到大數據專業基礎課程、專業核心課程和專業拓展領域選修課程的學做一體化訓練。

2 基于數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺相關技術概述

2.1 數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺實現框架

數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺其實就是利用數據酷客搭建好的服務器，然后對接好數據酷客的服務器接口，當一個信息從終端設備發送給數據酷客服務器后，數據酷客服務器接收信息后轉發給高職院校自己的服務器，然后高職院校自定義自己的服務器，在自定義的服務器上開發搭建大數據技術實踐創新平臺的相關功能，實踐創新平臺所實現功能的相關信息轉發給終端的信息發送者[4]。具體實現框架如圖1所示。

2.2 基于數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺關鍵技術研究

數據酷客構建高職大數據技術實訓管理平臺的關鍵技術主要是開發環境的搭建，在搭建的開發環境上利用PHP（JAVA）、HTTP、XML、MYSQL、HTML5等技術來實現。

（1）開發環境的搭建：首先到AppServ官網上去下載 AppServ軟件，該軟件包含AppServ HTTP服務器軟件、網頁設計語言PHP、數據庫管理軟件MySQL、圖形界面的數據庫管理軟件。（2）PHP是一種創建動態交互站點的通用開源腳本語言，PHP與Apache服務器一起使用，最大的優勢就是能方便快捷的處理HTTP的請求，同時對MySQL的支持也比較完美，本身就有很好訪問的擴展庫。Apache就已經為我們公眾平臺的服務器解析了協議，并以全局變量$_SET 和 $HTTP_RAW_POST_DATA中把GET數據和POST變量值寫入其中，達到了收取數據酷客后臺傳給實踐創新平臺的數據。（3）MYSQL是開源的關系型數據庫，和SQL Server類似，支持SQL語句的查詢和數據的存儲，它使用方便簡潔，移植性強。PHP通常采用ext/MySqli、PDO_MySql、ext/MySql等連接方式訪問MYSQL的封裝[5]。（4）HTML5其實是HEML4一個更高級別的版本，并不是一種全新的技術，它包含CSS3和相關的JavaScript，通過這一系列的整套技術，可以在不同的瀏覽器上實現復雜的富界面的應用，這也是實踐創新平臺開發實現所急需的關鍵技術。

3 基于數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺設計

3.1 數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺總體功能設計

數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺的功能設計，結合當前高職院校的具體實際，經過多方的調研走訪，深入到老師和學生中去，對使用的角色進行分析，得出該平臺的主要功能由平臺首頁、個人中心、課程管理、用戶管理、平臺管理、實訓管理等功能組成。

（1）管理員主要是對實踐創新平臺進行管理。具體功能有用戶管理、用戶權限、功能管理等模塊，對于用戶管理由注冊、登錄、注銷及用戶的基本信息進行管理。用戶權限是系統管理員為不同身份的用戶分配相關的權限。功能管理體現在對相關課程資源進行添加、修改、刪除、查看等操作。（2）教師主要對所授課的學生進行學情分析，通過走訪企業對所需高職大數據人才崗位的調查。按照專業基礎課、專業核心課、專業拓展課等進行實踐創新設計，并進行課程發布、課程教學、學生管理、實踐作業管理、教學進度跟蹤、成績管理等基本功能的實現。（3）學生主要進行課程實訓、提交實踐報告、線上考試等。實踐創新。實踐創新平臺總體功能結構如圖2所示。

3.2 基于數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺的數據庫設計

根據上面系統的功能設計分析，采用了當前流行的B/S架構，利用數據酷客數據庫，重點對系統的數據庫進行設計，一個系統的整體運作性能，數據庫的設計是相當重要的，選用好的數據庫系統可以有效的解決數據冗余、響應速度、時間復雜度等。本系統在數據庫的設計上，采用了MYSQL開源數據庫，它能很好的實現相關數據的存儲，利用ADO數據連接技術，能很好的實現相關模塊的連接;利用觸發器、函數、查詢語句等對復雜的數據進行處理。系統的響應速度、整體性能等得到保證，數據庫系統能正常運作，整個數據庫主要由用戶表、課程設置表、我的課程表、實訓表、成績管理表、報表等組成，能滿足系統數據庫設計的需要。

4 基于數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺的實現

4.1 基于數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺登錄界面的實現

高職大數據技術實踐創新平臺登錄界面是作為管理員、學生、教師在授權的情況下登錄進入平臺的唯一接口，不同的用戶只要輸入工號或學號、密碼和驗證碼都可以登錄到平臺的主頁面。登錄頁面如圖3所示。

4.2 基于數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺首頁的實現

實踐創新平臺首頁分別展現平臺輪播圖和各類課程列表。輪播圖主要展現介紹和宣傳性內容，高校用戶展現實驗室建設特色和院校教學特色。課程列表主要方便用戶快速打開所需課程。實現如圖4所示的首頁頁面，采用了PHP 的相關技術。

4.3 基于數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺資源管理的實現

（1）課程管理的實現。教師或管理員可通過創建課程功能根據教學需求自主發布課程，可以自定義課程，也可以使用數據酷客數據庫系統中提供的課程。建課方式頁面如圖5所示。

當選擇自定義課程后，輸入課程的名稱，課程的封面、課程類別、授課時間段等內容后進入該門課程的添加章節，在相應的章節中上傳PPT，上課視頻等內容。創建課程頁面如圖6所示。

（2）學生管理的實現。該頁面實現了學生的管理，可以建立班級，在相應的班級中添加學生，同時為管理員提供學生相關信息的瀏覽。通過瀏覽可得知學生的學習情況。學生管理頁面如圖7所示。

（3）學生學習課程的實現。學生登錄平臺后，進入課程資源，課程資源針對高職大數據技術專業分別設置了基礎課程、專業課程、綜合項目實戰等課程。根據自己的學習情況在課程資源里找到所需的課程，點擊打開可以獲得教學課件、視頻、實訓指導書等課程資源。所有課程資源都可在線查看，在線學習，方式便捷。學生在線學習頁面如圖8所示。

（4）學生提交實訓報告的實現。通過實踐創新平臺，學生可以完成相關作業，并能獨立自主的進行實訓，也可以自己檢測自己所學，對相關知識點的把控。所有作業、練習、測試的相關報告可利用平臺在線提交，操作簡單、方便適用。相關老師根據學生提交的實訓報告來分析學生對相關大數據技術知識點的掌握程度，做好學情分析，跟進學生的學習進度、重難點解析和做好學生的實訓考核。作業提交如圖9所示。

5 結論

利用數據酷客大數據平臺、PHP、HTML5等技術開發基于數據酷客構建高職大數據技術實踐創新平臺，該平臺實現了平臺首頁、個人中心、課程管理、用戶管理、平臺管理、實訓管理等功能，通過對高職院校大數據專業學生投入運營，滿足學生對所開設的課程進行檢索、視頻學習、動手實踐、在線考試。同時授課教師制作、上傳、修改相關課程資源同時對學生的學習進度和課程的實踐操作的考核。真正的滿足大數據專業的創新實踐，在高等職業教育中，實現高職大數據技術實踐創新平臺的構建。對于高職高專的學生來說大數據技術的實踐具有廣闊的應用前景，達到研究的目的。

參考文獻

[1] 程學旗.《大數據分析》[J].中國大學教學，2019（06）：98.

[2] 程剛，鄒志仁.我國情報學期刊統計分析與評價[J].情報學報，2001（03）：363-373.

[3] 楊曉華.大數據分析基礎[M].科學出版社，2018.

[4] 付強.大數據關鍵技術[M].水利水電出版社，2016.

[5] 楊曉華.大數據支撐平臺的二次開發技術[M].科學出版社，2017.