服務于智慧教育的大數據平臺建設

楊 睿 桑賢來

（連云港市教育管理信息中心 江蘇連云港 222000）

自2014 年政府工作報告首次出現“大數據”概念以來，這個行業的上下游就得到了國家的高度重視以及大力支持，相關政策陸續出臺，“大數據”儼然已經成為社會熱點詞匯，各行各業都在探索基于大數據的創新應用，深入挖掘數據背后的秘密。數據已經成為信息時代最重要的資產，教育大數據也應運而生，在多個地方落地了行業應用，意圖采集整個教育活動過程中所產生的數據，用于教育發展并創造巨大的潛在價值。教育大數據基本分為兩大模塊：一是教育教學大數據平臺，二是教育管理大數據平臺。

一、智慧教育大數據平臺對教育信息系統的重構

2008 年IBM 公司第一次提出了智慧地球的概念[1]，采用人工智能處理技術，清洗海量的數據，打上各色的標簽，從而將大量的數據進行匯聚分析，為不同領域的應用賦能，提供“智慧”，實現了所謂的智慧城市、智慧交通、智慧醫療、智能駕駛等等。而作為在教育領域的延伸，“智慧教育”也同樣成為教育信息化發展的最新愿景。

國家教育信息化規劃2.0 中提到的“兩平臺”（國家教育資源公共服務平臺、國家教育管理公共服務平臺）建設，基于大數據平臺的智慧校園建設、大規模開放式的在線教學實踐，在教育信息化建設的不同層面上為建設教育大數據平臺奠定了堅實的基礎。

尤其是2020 年的新冠疫情，更加推動了在線教育教學的大規模實踐，無數的遠程在線教育平臺幾乎是一夜之間拔地而起、遍地開花，基于云計算的智慧教育如此迅猛地發展起來了，仿佛是突然出現在了老師、學生與家長的面前，在大多數人還沒有做好準備的時候，就帶著所有人進入了智慧教育的殿堂。

二、教育大數據平臺的建設目標

在教育信息化現有成果基礎之上，采用“平臺+數據+服務”的設計理念，構建教育科研大數據平臺，統一規劃教育系統綜合業務的監管、流轉、評價評估、決策分析等體系，支撐體系革新，推進教育管理部門和學校實現協同管理；圍繞教育管理的業務需要，建設涵蓋日常管理、學生發展、教師發展等的信息管理系統，通過信息化手段推動全市教育事業發展；通過大數據行為分析、智能推送等技術手段構建智慧環境下的教育教學新模式，彌補現有傳統教學方式的不足，實現教學學習的差異化和個性化，進一步提升教育質量、促進教育公平。

平臺在各級各類教育數據和社會事業數據全面匯聚和共享的基礎上，以教育管理應用為重點、大數據創新應用為核心，全面支撐教育工作高效有序開展，在地市級范圍內打造基于大數據的教育科學決策和新型教育生態體系，深入推進技術與教育的雙向融合，加快教育現代化進程，開創“用數據說話、用數據決策、用數據管理、用數據創新”的教育事業發展局面。

三、教育大數據平臺的建設思路

本著融合創新和避免重復建設的思路，對建設所需的資源、應用、數據的支撐能力要在現有的教育信息系統的基礎上，充分利舊。[2]按照國家教育資源公共服務體系有關技術規范進行擴展、完善，保留用戶統一認證和第三方應用接入功能，建成地市級大數據教育科研平臺，將國家教育信息化規劃中的“三通兩平臺”有機融合起來。同時，對現有的平臺功能和應用進行優化改造，融合接入面向教師科研培訓、學生成長、智慧教學、智慧管理的應用系統，實現統一應用管控。統一教育信息化建設標準規范，對接中央、省級學籍、戶籍、房產、人口、地理信息等平臺系統。建設大數據資源中心，實現元數據管理,通過數據交換形成大數據倉庫，完成教育大數據的收集和整理。打造大數據分析平臺，實現大數據的精準分析，輔助管理部門進行科學決策。

具體實現應聚焦如下部分內容建設：

1.梳理并完成教育信息化標準規范體系建設；

2.完成平臺信息資源庫(大數據資源中心)規劃和建設；

3.建設應用中心對平臺應用進行統一管控；

翻譯所賴以生存的外部文化背景，同樣影響著翻譯實踐，制約甚至操縱著譯者的具體翻譯行為。作為文化的載體，不同的語言映射并承載著不同的文化內涵。文學翻譯實踐中，譯者如果對原文本的文化背景了解不夠，某種程度上忽略了文化差異,對原文的理解便會依賴或局限于自己所處的文化氛圍，就會導致偏差，出現誤譯。例如：

4.建設教育督導、學生生涯規劃、出卷閱卷、學情分析、校舍管理和市級校園監控接入等應用系統；

5.可以在允許的范圍內，充分對接已建、在用的各類信息化系統，包括但不限于教育信息系統；

6.對接中央、省級教育信息化、學籍、戶籍、房產、人口、地理信息等平臺系統等；

7.構建教育大數據分析決策系統。

四、教育大數據平臺的架構設計

智慧教育大數據平臺的數據按結構類型包括結構化數據和非結構化數據兩大類。非結構化數據主要包括各種教育類、非教育類匯聚數據等，以文件或者DW 數據集方式存在，采用分布式文件系統存儲技術，在統一的信息資源中心存儲、統一規范、統一管理；結構化數據存儲在關系型數據庫中，其中平臺統一提供的公共服務使用和產生的數據由教育科研大數據基礎平臺統一提供，通過分級、權限控制訪問進行集中或者單獨管理。

系統采用集成、集中整合的數據架構，主要內容為：

1.編制教育管理、教育教學相關第三方接入信息數據標準，建立配套的、符合國家與省級要求的數據編碼規范；

2.建立地市教育主管部門、教師、學生的統一編碼體系，并要服從于國家教育部規范體系；

3.在市級數據中心建立垂直的市、縣、學校三級教育基礎數據庫，實現本級數據的集中管理、統一分析和應用共享；

4.實現各級教育行政部門和學校之間統一的數據同步和交換；

5.實現第三方數據采集、建倉服務能力；

6.建立教育教學資源歸檔存儲數據庫，專門用來存儲、備份歷史數據，建立大數據倉庫，組織專人清洗、標注海量的數據資源，為教育主管部門的統計分析與決策支持提供服務。

教育大數據平臺對申請接入的第三方應用，不提供直接訪問大數據倉庫的權限，原則上只提供基于權限控制的數據服務模式，并且根據數據的字段，依申請提供，未申請的不提供，涉及隱私的不提供，或者做相關脫敏處理，以盡量消除數據、服務和應用之間的關聯性，充分保證數據安全以及用戶的隱私信息不泄露，保證各個層級數據之間的松耦合，降低大數據平臺與第三方應用之間資源共享的關聯性與復雜度，提高大數據平臺信息資產的質量、時效性和可管理性。

五、標準規范體系建設

標準規范為數據一致性和系統的互聯互通提供支持和技術保證。標準規范是系統之間實現互聯互通、信息交換共享、業務應用協同的前提和基礎，是平臺建設和安全、可靠運行的基礎與保障[4]。大數據平臺項目建設在嚴格遵循國家、省教育信息化標準規范的前提下，從業務、技術和管理等視角梳理并形成符合地市教育信息化管理要求的標準大數據規范體系，包括信息資源資產的數據標準、教育教學業務的第三方應用標準、網絡安全技術的國家標準、平臺基礎設施標準和教育管理中要求的其他標準。

信息資源標準包括項目建設所需的數據分類、標簽代碼、元數據等面向大數據資源開發利用的標準與規范。包括基礎數據元標準、業務基礎代碼集標準、教育管理基礎數據目錄三個信息資源標準子集。

教育大數據平臺包含許多的應用系統，若這些應用系統由不同的互聯網軟件技術公司承擔開發與調試，應由教育主管部門制定相關的技術標準，保證不同的公司開發的第三方應用系統既能實現甲方需要的功能，又能實現完全的兼容，利于協同開展工作。包括教育資源目錄、軟件開發規范和數據庫規范。

教育大數據平臺可以利用當下互聯網廣泛通用的賬號體系，實現統一的登錄認證，在確保數據安全的情況下，完成信息交換和應用傳輸，確保各個子系統間的接口規范符合既定的標準，來為大數據平臺提供安全和可信賴的應用環境。包括數據交換、門戶集成、統一用戶、數據使用等技術標準子集。

六、結束語

基于云計算、物聯網和大數據平臺的智慧校園體系，聚合更大范圍的教育資源，甚至可以廣泛接入外部信息資源，加入教育大數據平臺，通過人工智能算法的清洗與優化，充分挖掘、分析看似雜亂無章的數據之間的相關性，指出智慧教育未來的發展方向。

大數據時代的教育教學創新，旨在改變應試教育的頑疾，解決家校之間的痛點，構建適應信息時代的教育教學新范式。通過教育信息化2.0 的實施，努力實現從提升廣大教師與學生的信息技術應用能力，向著提升師生信息素養轉變，靠著“互聯網原住民”的幾代人的共同努力，從教育信息化向著創新應用的教育現代化的發展轉變。