高職學(xué)生學(xué)情分析與管理可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

徐小輝 黃聰 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院 電子與物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院

當(dāng)前高職院校在推廣應(yīng)用個(gè)性化教學(xué)、有效學(xué)習(xí)等先進(jìn)教育教學(xué)模式時(shí)，在學(xué)情分析與管理環(huán)節(jié)中存在的影響因素?cái)?shù)據(jù)來源多樣化，有效信息融合方法欠缺，難以真正分析挖掘出有價(jià)值學(xué)生學(xué)情信息等問題。為解決多源信息融合技術(shù)在高職院校學(xué)情管理系統(tǒng)中的應(yīng)用問題，在現(xiàn)有的智慧校園管理平臺(tái)基礎(chǔ)上，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用，設(shè)計(jì)高職學(xué)生學(xué)情狀況數(shù)據(jù)分析與管理平臺(tái)系統(tǒng)。

一、設(shè)計(jì)原則

本系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)情信息采集，處理、分析和決策的自動(dòng)化處理過程，系統(tǒng)需具備高度可擴(kuò)展性，可隨業(yè)務(wù)需求擴(kuò)展增加功能模塊，因此高職學(xué)生學(xué)情分析與管理可視化系統(tǒng)應(yīng)符合以下原則：

（一）全面性

隨著教育信息化的高速發(fā)展，涌現(xiàn)出越來越多的信息系統(tǒng)，比如教務(wù)系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等，線上的信息系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，通過線上的數(shù)據(jù)獲取一部分客觀的學(xué)情狀況，又可通過線下的問卷調(diào)查、校園活動(dòng)的開展獲取學(xué)生的社會(huì)活動(dòng)信息等一些主觀的學(xué)情狀況，實(shí)現(xiàn)線上數(shù)據(jù)與線下數(shù)據(jù)的有效對(duì)接。系統(tǒng)應(yīng)主客觀結(jié)合，線上線下結(jié)合，全方位地了解學(xué)生的學(xué)情情況。

（二）可靠性

學(xué)情信息的采集及處理需保障安全性和可靠性，安全性需遵循一定的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，保障數(shù)據(jù)采集和導(dǎo)入過程中的安全性?？煽啃孕枰Ｕ喜杉降臄?shù)據(jù)有效可用，能夠反映出具體情況，結(jié)果準(zhǔn)確。

（三）可擴(kuò)展性

學(xué)生學(xué)情數(shù)據(jù)種類多樣，所需采集的數(shù)據(jù)也很多，考慮到系統(tǒng)的信息存儲(chǔ)和之后的適應(yīng)性，需要可擴(kuò)展性，包括系統(tǒng)的升級(jí)和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)能力，以適應(yīng)多樣化的發(fā)展需求。

二、高職學(xué)生學(xué)情分析與管理可視化系統(tǒng)需求分析

高職學(xué)生學(xué)情分析與管理可視化系統(tǒng)以高職學(xué)生的學(xué)情管理要求為標(biāo)準(zhǔn)，通過數(shù)據(jù)層面的傳遞、轉(zhuǎn)化、整理和提煉，構(gòu)建涵蓋學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、消費(fèi)數(shù)據(jù)、活動(dòng)數(shù)據(jù)、門禁數(shù)據(jù)和其他日常學(xué)習(xí)生活數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，全面支持?jǐn)?shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)分析挖掘、統(tǒng)一管理和分析決策。數(shù)據(jù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)思路如圖1所示，該系統(tǒng)將具備高度可擴(kuò)展性，可隨業(yè)務(wù)需求擴(kuò)展增加功能模塊。

圖1 高職學(xué)生學(xué)情狀況數(shù)據(jù)平臺(tái)設(shè)計(jì)思路

三、高職學(xué)生學(xué)情分析與管理可視化系統(tǒng)功能分析

高職學(xué)生學(xué)情分析與管理可視化系統(tǒng)在關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、模型構(gòu)建及可視化研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)情管理評(píng)價(jià)的具體需求，設(shè)計(jì)應(yīng)用于高職院校學(xué)情管理分析和學(xué)情評(píng)價(jià)系統(tǒng)。該系統(tǒng)將具備高度可擴(kuò)展性，可隨業(yè)務(wù)需求擴(kuò)展增加功能模塊，系統(tǒng)集成的核心應(yīng)用功能模塊將包括：

①學(xué)情信息采集管理：包括線上信息比如教務(wù)信息、消費(fèi)信息、門禁信息的采集，線下信息比如活動(dòng)信息、問卷信息的采集。

②學(xué)情信息預(yù)處理管理：將采集到的學(xué)情信息進(jìn)行預(yù)處理，采用數(shù)據(jù)清洗、合并、變換、歸約等方法，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分類、融合，保留關(guān)鍵信息，便于進(jìn)行進(jìn)一步數(shù)據(jù)挖掘。

③學(xué)情信息分析和評(píng)價(jià)管理：采用相應(yīng)的數(shù)據(jù)可視化分析技術(shù)和聚類分析技術(shù)，對(duì)學(xué)情數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并根據(jù)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)和建議。

四、高職學(xué)生學(xué)情分析與管理可視化系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)屬于中小型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，可以對(duì)學(xué)生的學(xué)情信息進(jìn)行有效的分析管理，通過本系統(tǒng)可以達(dá)到以下目標(biāo)：

1.系統(tǒng)采用人機(jī)交互模式，界面簡(jiǎn)單易懂，信息查詢靈活便捷

2.靈活的錄入數(shù)據(jù)或者的導(dǎo)入數(shù)據(jù)，使信息傳遞更快捷

3.實(shí)現(xiàn)各種查詢，如成績(jī)查詢、活動(dòng)查詢、消費(fèi)查詢等

4.實(shí)現(xiàn)圖形化顯示學(xué)生學(xué)情信息

高職學(xué)生學(xué)情分析與管理可視化系統(tǒng)主要包括學(xué)生信息管理、統(tǒng)計(jì)分析和用戶管理三部分。其中學(xué)生信息管理功能主要實(shí)現(xiàn)成績(jī)信息、活動(dòng)信息、消費(fèi)信息、文件信息的采集，也可以實(shí)現(xiàn)從其他數(shù)據(jù)庫導(dǎo)入信息的功能。統(tǒng)計(jì)分析功能主要實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)情分析，生成相關(guān)的圖表，形成可視化的系統(tǒng)，并根據(jù)結(jié)果對(duì)學(xué)生學(xué)情提供相關(guān)的評(píng)價(jià)與建議。用戶管理系統(tǒng)可以對(duì)老師、學(xué)生和管理員的賬戶密碼進(jìn)行管理，并為其分配不同的權(quán)限，實(shí)現(xiàn)不同的功能。