






摘 " 要:黨的二十大報告首次把教育、科技、人才進行“三位一體”統(tǒng)籌安排、一體部署,賦予教育在全面建設社會主義現(xiàn)代化國家中新的使命任務。而高校作為高等教育的主陣地,在當前背景下,率先探索數(shù)字化與教育教學的深度融合,以數(shù)據(jù)賦能高校高質量人才培養(yǎng),既具有重要意義,也勢在必行。應圍繞“本科教育教學高質量發(fā)展”這個核心,通過一體化教學事務數(shù)據(jù)體系建設,推進數(shù)字化與教育教學的深度融合,推動教育教學“數(shù)字化”“智慧化”變革。首先,定義一體化教學事務數(shù)據(jù)的構成,搭建本科教學事務一體化框架;其次,建設學生培養(yǎng)全過程數(shù)據(jù)體系,通過數(shù)據(jù)接入工具,完成各業(yè)務系統(tǒng)、各應用的教學事務數(shù)據(jù)融合,在此基礎上,使用數(shù)據(jù)質量管理流程,完成數(shù)據(jù)質量的閉環(huán)管理;最后,通過主成分分析法,建設學生培養(yǎng)全過程指標體系,從多個維度、多個層次對學生進行客觀評價,從而提升教學管理的精準化、人才培養(yǎng)的個性化,并通過打造高校學生培養(yǎng)全過程典型數(shù)據(jù)應用,賦能本科教育教學高質量發(fā)展。
關鍵詞:數(shù)字化轉型;教學事務數(shù)據(jù)體系;教育管理;人才培養(yǎng);數(shù)據(jù)體系
中圖分類號:G434 " " " " 文獻標志碼:A " " "文章編號:1673-8454(2025)01-0063-10
一、研究背景
數(shù)字化賦能教育管理轉型升級,是推進國家教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動的重要任務。《教育部關于加強新時代教育管理信息化工作的通知》提出,要利用新一代信息技術,提高教育管理的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化水平,推動教育決策從經(jīng)驗驅動向數(shù)據(jù)驅動轉變。教育數(shù)字化具有鮮明的時代精神和歷史邏輯,并與高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)有著復雜關聯(lián),給高校育人模式帶來重大挑戰(zhàn)。因此,必須認真分析數(shù)字化環(huán)境對創(chuàng)新人才培養(yǎng)的基本能力要求,探討數(shù)字化時代育人環(huán)境建設的推進路徑和實踐過程,不斷加快教育強國建設,為中華民族偉大復興提供有力支撐[1]。目前,國內高水平大學圍繞“高質量人才培養(yǎng)”這個核心議題,以提升本科教學質量和三全育人效果為目標,積極探索以數(shù)字化促進人才培養(yǎng)模式和教育教學方法創(chuàng)新,以各具特色的數(shù)字化應用,實現(xiàn)數(shù)據(jù)賦能。例如,四川大學實施小班教學和信息化全過程考試,構建“教學班、教師、學生、課程”等多維度的教學事務管理數(shù)據(jù)體系,極大提升了課堂教學質量;華南理工大學等高校利用教學事務數(shù)據(jù)構建并不斷完善學業(yè)幫扶、學籍動態(tài)調整等業(yè)務體系,在強化學生個性化培養(yǎng)方面取得不錯的成效。在國外,美國普渡大學的“課程信號燈”項目以數(shù)據(jù)服務為驅動,通過對學生課程表現(xiàn)、努力程度、特征數(shù)據(jù)等進行采集、計算與分析,實現(xiàn)對學生學習過程的全面管理。
綜上,通過充分的數(shù)據(jù)采集、匯總,構建完善的教學事務數(shù)據(jù)體系,并在建模的基礎上進行多維度數(shù)據(jù)分析,再結合需求構建多形態(tài)、多類型的數(shù)據(jù)綜合應用場景,以賦能教學和育人的精準化、個性化,是有效支撐和提升人才培養(yǎng)高質量發(fā)展的必由之路[2]。這里所指的教學事務數(shù)據(jù),已經(jīng)不單純是教學過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),而是包括“教、學、管、評、測、服”等各方面、各系統(tǒng)所產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)。基于此,本研究探索構建高校的教學管理與服務數(shù)據(jù)體系,解決目前各類系統(tǒng)數(shù)據(jù)不兼容、碎片化,不能進行數(shù)據(jù)綜合應用和賦能業(yè)務創(chuàng)新,無法適配教育教學高質量發(fā)展要求的問題。通過明確數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)標準,本研究提出數(shù)據(jù)匯集方案,形成數(shù)據(jù)接入、管理、服務一體化的業(yè)務協(xié)同平臺,并在此基礎上構建數(shù)據(jù)指標、數(shù)據(jù)模型和創(chuàng)新型數(shù)據(jù)應用場景,推動學校教育教學和人才培養(yǎng),形成“數(shù)據(jù)說話、數(shù)據(jù)決策、數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)創(chuàng)新”的新局面。
二、研究基礎
為了支撐一體化教學事務數(shù)據(jù)體系建設,助力教育教學的數(shù)字化轉型,本研究對筆者所在學校(以下簡稱學校)的數(shù)據(jù)資產(chǎn)進行盤點,并對現(xiàn)有數(shù)據(jù)標準建設情況進行梳理,避免數(shù)據(jù)重復采集,重復建設的情況。為了保障數(shù)據(jù)質量,本研究定義數(shù)據(jù)質量的維度和數(shù)據(jù)質量檢查、評估的方式,為打造基于一體化教學事務數(shù)據(jù)的創(chuàng)新型應用提供支撐。
(一)學校已有數(shù)據(jù)盤點
學校全域數(shù)據(jù)庫共接入20多個核心業(yè)務系統(tǒng),涵蓋教務系統(tǒng)、學工系統(tǒng)、團委系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、科研系統(tǒng)、財務系統(tǒng)及資產(chǎn)系統(tǒng)等,共規(guī)劃建設18個數(shù)據(jù)子集,共計約1364張子類表,如表1所示。全域數(shù)據(jù)庫通過數(shù)據(jù)匯聚平臺,進行數(shù)據(jù)的匯聚和共享,共建立1872個作業(yè),屬于數(shù)據(jù)采集的作業(yè)有1560個,屬于數(shù)據(jù)共享的作業(yè)有312個。對已有數(shù)據(jù)及其標準的盤點,為構建一體化教學事務數(shù)據(jù)體系提供數(shù)據(jù)層面支撐。
(二)數(shù)據(jù)高可用研究基礎
要提升數(shù)據(jù)的質量,需建設數(shù)據(jù)治理體系。學校從2018年開始,根據(jù)國家標準、行業(yè)標準、學校標準,完成數(shù)據(jù)標準設計,保證學校內部從數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)接口到數(shù)據(jù)使用都以標準為依據(jù),對數(shù)字化建設中數(shù)據(jù)價值的提升起重要作用。在此基礎上,通過使用數(shù)據(jù)治理工具,實現(xiàn)對信息數(shù)據(jù)采集、清洗、存儲、變更、共享的全過程規(guī)范化管理。然而,要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高可用,除了構建數(shù)據(jù)治理體系外,還要構建數(shù)據(jù)質量評價體系,對入庫的數(shù)據(jù)進行質量評估,從而提升入庫數(shù)據(jù)的質量。本研究定義了構建數(shù)據(jù)質量評價體系的方法,包括定義數(shù)據(jù)質量維度、對數(shù)據(jù)質量進行評估以及對數(shù)據(jù)質量進行檢查。
1.數(shù)據(jù)質量維度
數(shù)據(jù)質量維度包括完整性、唯一性、準確性、有效性、及時性和一致性。完整性是指按照數(shù)據(jù)標準要求,數(shù)據(jù)集應被賦值的數(shù)據(jù)元素是否存在對應的值,如數(shù)據(jù)標準中的人員基礎信息要求身份證號必須存在。唯一性是指特定字段、記錄、文件或數(shù)據(jù)集唯一性的度量,如人的身份證號必須唯一。準確性是指數(shù)據(jù)準確表示其所描述的真實實體(實際對象)真實值的程度,如身份證號不能存在標點符號。有效性是指數(shù)據(jù)是否符合數(shù)據(jù)定義或業(yè)務定義的要求,如身份證號前17位均為數(shù)字,最后1位為數(shù)字或字母“X”。及時性是指基于日期范圍或時間戳記錄的數(shù)量和頻率分布滿足業(yè)務需求的程度,以及同一實體數(shù)據(jù)元素之間的相對時間關系。一致性是指數(shù)據(jù)與其他特定環(huán)境中使用的數(shù)據(jù)不沖突的程度。
2.數(shù)據(jù)質量評估
數(shù)據(jù)質量評估旨在幫助數(shù)據(jù)管理人員快速了解數(shù)據(jù)源的整體質量情況,為數(shù)據(jù)治理規(guī)劃和工作量評估提供依據(jù)。數(shù)據(jù)質量評估通過多維度的評估項對指定的數(shù)據(jù)源進行掃描評估,并獲取數(shù)據(jù)源中的業(yè)務信息、探查明細信息,從整體到細節(jié)全面呈現(xiàn)數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)質量。數(shù)據(jù)質量評估內置評估模板,亦可自定義評估模板。可按評估模板創(chuàng)建評估方案,定期調度執(zhí)行檢查方案。評估完成后,可自動生成數(shù)據(jù)質量評估報告,同時支持將評估簡報發(fā)送給相關責任人。數(shù)據(jù)質量評估報告可視化呈現(xiàn)數(shù)據(jù)源的整體質量情況。評估報告基于數(shù)據(jù)質量維度對數(shù)據(jù)源進行健康評分,直觀展現(xiàn)數(shù)據(jù)源的質量情況。同時,評估報告從數(shù)據(jù)標準的角度呈現(xiàn)業(yè)務數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)標準覆蓋情況,以及數(shù)據(jù)類型、長度、值域等不符合數(shù)據(jù)標準要求的情況。
3.數(shù)據(jù)質量檢查
數(shù)據(jù)質量檢查旨在主動發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)質量問題,對各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進行質量管控。質量檢查的對象單元是數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)列。數(shù)據(jù)質量檢查一般同數(shù)據(jù)標準深度綁定,可依據(jù)數(shù)據(jù)標準智能生成質量規(guī)則,亦可自定義質量規(guī)則。通過對質量規(guī)則的關聯(lián)組合,形成檢查方案,定期調度執(zhí)行檢查方案。在數(shù)據(jù)質量檢查過程中,可進行臟數(shù)據(jù)自動入庫。檢查方案執(zhí)行完成后,可自動生成數(shù)據(jù)質量趨勢報告和數(shù)據(jù)質量明細報告,亦可將質量報告發(fā)送給相關責任人。數(shù)據(jù)質量趨勢報告可視化展示問題數(shù)據(jù)、問題字段、問題表及問題規(guī)則的趨勢情況。同時,可從業(yè)務系統(tǒng)、業(yè)務部門、責任人、數(shù)據(jù)源等多個角度呈現(xiàn)趨勢報告。數(shù)據(jù)質量明細報告同樣可以從業(yè)務系統(tǒng)、業(yè)務部門、責任人、數(shù)據(jù)源等多個角度呈現(xiàn)。與趨勢報告不同的是,明細報告呈現(xiàn)每一個質量檢查對象單元的詳細質量情況。通過數(shù)據(jù)質量檢查,可對數(shù)據(jù)質量問題進行預警,為學校各部門提升數(shù)據(jù)質量提供支撐。
三、一體化教學事務數(shù)據(jù)體系建設過程
一體化教學事務數(shù)據(jù)體系指通過使用一系列數(shù)據(jù)支撐工具,完成“教、學、管、評、測、服”等各方面、各系統(tǒng)所產(chǎn)生的教學事務數(shù)據(jù)的采集、存儲與共享,定義學生培養(yǎng)過程中所需要的數(shù)據(jù),建設學生培養(yǎng)全過程數(shù)據(jù)指標體系,在此基礎上構建學生全過程培養(yǎng)的特色應用。其主要目的是將教學基礎數(shù)據(jù)與各系統(tǒng)產(chǎn)生的學生學習生涯相關數(shù)據(jù)進行深度融合,結合需求構建數(shù)據(jù)綜合應用場景,以賦能教學和育人的精準化、個性化,以及本科教育教學高質量發(fā)展。
一體化教學事務數(shù)據(jù)體系包括以下三個方面:教學事務數(shù)據(jù)管理與服務的底座、學生培養(yǎng)全過程數(shù)據(jù)體系、學生培養(yǎng)全程數(shù)據(jù)指標體系。對一體化教學事務數(shù)據(jù)體系進行建設,首先研究搭建教學事務數(shù)據(jù)管理與服務的底座,使用一體化接入工具,對不同業(yè)務部門、不同系統(tǒng)生成的多源、多態(tài)教學事務數(shù)據(jù)進行集成,使用湖倉一體[3]架構對數(shù)據(jù)進行存儲,將數(shù)據(jù)整合為資產(chǎn),并使用數(shù)據(jù)開放平臺對數(shù)據(jù)進行開放,從而形成數(shù)據(jù)接入、管理、服務一體化的業(yè)務協(xié)同平臺。其次圍繞高質量人才培養(yǎng)目標,對數(shù)據(jù)體系進行研究,在教學數(shù)據(jù)的基礎上,融合“教、學、管、評、測、服”等各方面、各系統(tǒng)所產(chǎn)生的與學生在校學習生涯相關的各類數(shù)據(jù),構建更為廣泛的人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)體系。最后建設高校學生培養(yǎng)全過程數(shù)據(jù)指標體系,并在此體系下,打造高校學生培養(yǎng)全過程典型應用,包括學生管理駕駛艙、學生數(shù)字化檔案、學生個人畫像、教育教學評價等,為學校領導、部門、學院提供決策支持工具,為教師教學和學生學習提供個性化數(shù)據(jù)支持。
(一) 搭建教學事務數(shù)據(jù)管理與服務的底座
本研究建立包含數(shù)據(jù)標準、數(shù)據(jù)指標、數(shù)據(jù)接入、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)應用的本科教學事務一體化框架,為相關數(shù)據(jù)的管理應用及教育教學數(shù)字化轉型提供支撐,如圖1所示。
方案設計了教學事務數(shù)據(jù)管理服務的框架。通過數(shù)據(jù)接入工具,對各類業(yè)務系統(tǒng)、教學平臺生成的教學事務數(shù)據(jù)進行一體化集成;采集的數(shù)據(jù)通過“湖倉一體”存儲平臺進行存放,通過數(shù)據(jù)清洗、計算、轉換,生成數(shù)據(jù)基礎庫、主題庫,并作為教學事務數(shù)據(jù)資產(chǎn)進行管理;通過“數(shù)據(jù)服務”發(fā)布統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口,并通過“數(shù)據(jù)開放平臺”對外提供資產(chǎn)目錄、數(shù)據(jù)目錄、服務目錄、算法目錄,為數(shù)字化教育教學的各類應用提供支撐。
1.數(shù)據(jù)接入
數(shù)據(jù)接入工具為高校大數(shù)據(jù)資源平臺提供數(shù)據(jù)采集和交換的通道。通過數(shù)據(jù)匯聚平臺,學校完成結構化、非結構化、半結構化等各類教學事務數(shù)據(jù)的采集工作,同時利用數(shù)據(jù)抽取、消息服務、文件接入、CDC數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)填報采集等技術手段,實現(xiàn)教學事務數(shù)據(jù)應接盡接。
2.湖倉建設
數(shù)據(jù)湖可以容納結構化、半結構化、非結構化數(shù)據(jù),包括常規(guī)數(shù)據(jù)倉庫無法處理的教學課件、圖像和視頻等非傳統(tǒng)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)湖可支撐各類數(shù)據(jù)的存儲方案,并根據(jù)數(shù)據(jù)特點和使用方式,選擇最為合適的存儲方案。數(shù)據(jù)湖采用分布式存儲技術來管理和存儲數(shù)據(jù),可以使用Spark、ES等工具,對數(shù)據(jù)進行查詢和分析,挖掘數(shù)據(jù)的潛在價值。
3.數(shù)據(jù)資產(chǎn)
數(shù)據(jù)資產(chǎn)是數(shù)據(jù)治理過程中數(shù)據(jù)資源的整合、沉淀,公共數(shù)據(jù)經(jīng)加工、處理、統(tǒng)計和分析后產(chǎn)生的各類資源庫,形成大數(shù)據(jù)資源池。數(shù)據(jù)資產(chǎn)向下匯聚各類公共數(shù)據(jù)資源,包括經(jīng)過加工計算、分析過的數(shù)據(jù),向上提供統(tǒng)一的、經(jīng)過分類的、治理的數(shù)據(jù),供數(shù)據(jù)服務層按需獲得數(shù)據(jù)資源。數(shù)據(jù)資源根據(jù)數(shù)據(jù)來源、類型、用途等維度,對不同數(shù)據(jù)資源進行差異化處理,構建不同的資源庫。
4.數(shù)據(jù)開放平臺
數(shù)據(jù)開放平臺是對外提供一體化教學事務數(shù)據(jù)的窗口,體現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的價值。服務層通過大數(shù)據(jù)資源池中統(tǒng)一治理后的大量數(shù)據(jù)資源,為上層業(yè)務應用提供數(shù)據(jù)服務和支撐,包括資產(chǎn)目錄、數(shù)據(jù)目錄、服務目錄、算法目錄、資源申請等。
(二)建設學生培養(yǎng)全過程數(shù)據(jù)體系
本研究通過對其他高校的調研和校內業(yè)務部門的訪談,確定了一體化教學事務數(shù)據(jù)體系的構成,包含核心教務數(shù)據(jù)、學習過程數(shù)據(jù)和學生評價數(shù)據(jù),如圖2所示。此外,本研究對采集的數(shù)據(jù),依據(jù)國家、教育部和行業(yè)的數(shù)據(jù)標準進行統(tǒng)一化、規(guī)范化定義,由此約束數(shù)據(jù)的含義、規(guī)則及屬性,保證數(shù)據(jù)格式一致、規(guī)則統(tǒng)一,提高數(shù)據(jù)的可用性。最后,本研究通過構建數(shù)據(jù)質量評價體系,完成數(shù)據(jù)質量閉環(huán)管理。
1.核心教務數(shù)據(jù)
核心教務數(shù)據(jù)是保障教學事務順利進行的相關數(shù)據(jù),分為基礎保障數(shù)據(jù)、基礎教學數(shù)據(jù)、人員信息數(shù)據(jù)和培養(yǎng)過程數(shù)據(jù)。基礎保障數(shù)據(jù)指校區(qū)、單位、教室等數(shù)據(jù);基礎教學數(shù)據(jù)指專業(yè)、課程、班級、培養(yǎng)計劃、畢業(yè)條件等數(shù)據(jù);人員信息數(shù)據(jù)指學生、教師、教務人員等參與教學活動人員數(shù)據(jù);培養(yǎng)過程數(shù)據(jù)指選課、排課、考試、成績、畢業(yè)等培養(yǎng)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。通過核心教務數(shù)據(jù),本研究能夠分析的內容有限(能查詢成績較差的學生,但無法分析成績不理想的原因),能夠提供的服務有限(能提供一些空閑教室查詢、空間使用率的基礎服務,無法融合其他業(yè)務數(shù)據(jù)提供更多有價值的服務),參與的人員角色有限(輔導員、學校領導、學院領導、學工部、就業(yè)等部門參與力度有限)。
2.學習過程數(shù)據(jù)
為了更好地對學生進行培養(yǎng),高校正在對教學模式進行改革,出現(xiàn)了一些新的教學方法,如小班教學、隨堂測試、多階段考試等,目的是增加學習過程中教師與學生的互動,促進學生課后的自主學習。一些智慧教學軟件(雨課堂、云朵課堂、釘釘?shù)龋┑某霈F(xiàn),推動教學模式的變革。通過與一線教師進行深入交流,結合教學軟件收集的數(shù)據(jù),本研究定義了學習過程數(shù)據(jù),包括考勤、課堂表現(xiàn)、期中考試、隨堂測驗、課后作業(yè)、電子資源訪問、討論區(qū)等,并將學習過程數(shù)據(jù)融入一體化教學事務數(shù)據(jù),為不同教學管理人員提供數(shù)據(jù)決策。
3.學生評價數(shù)據(jù)
在“五育并舉”教育教學體系建設的新要求下,高校學生培養(yǎng)應以德智體美勞“五育并舉”為根本遵循,注重學生個體的多元化、多樣性發(fā)展。因此,需要構建以育人為導向,以促進學生知識和能力提升為目標的學生評價數(shù)據(jù),包括獎勤助貸、消費記錄、比賽獲獎、第二課堂、空間軌跡、科學研究、體測、體育場館預約、輔導員評價、學院評價、就業(yè)等。例如,運用大數(shù)據(jù)工具對學生消費記錄進行分析,對消費水平較低的學生進行隱形資助,在保護學生尊嚴的同時,讓學生將更多精力放在學業(yè)上,能提升學生對學校的歸屬感;第二課堂主要包括學生參加的社團活動、志愿活動、拓培活動等,通過構建第二課堂學生綜合素質評價體系,可以更科學地服務高校思想政治教育和人才培養(yǎng)工作,為育人方案的落實和改良提供有效支持和佐證依據(jù);而科研數(shù)據(jù)則包含學生發(fā)表的論文、專利、著作、參與項目組情況,反映學生對科研的偏好和科研水平,可結合該數(shù)據(jù)對科技創(chuàng)新人才進行評選,讓對科學研究有志向、有興趣、有天賦的學生脫穎而出,通過“拔尖計劃”“英才計劃”等優(yōu)化培養(yǎng)機制和教育方式,實現(xiàn)教育、科技、人才的一體推進。綜上,通過對學生發(fā)展各類數(shù)據(jù)進行分析,既能直觀反映學生綜合素養(yǎng)和能力的提升程度,也能反映學生的優(yōu)勢和短板,助力實現(xiàn)學生的個性化培養(yǎng)。
4.數(shù)據(jù)質量閉環(huán)管理
在定義一體化教學事務數(shù)據(jù)體系構成的同時,通過國家標準、行業(yè)標準,圍繞高質量人才培養(yǎng),建設數(shù)據(jù)標準體系,包括數(shù)據(jù)的范圍、解釋說明、信息編碼規(guī)范、權威來源等[4];通過數(shù)據(jù)質量管理流程,完成數(shù)據(jù)質量的閉環(huán)管理。在數(shù)據(jù)標準指導下,完成數(shù)據(jù)質量評估,讓數(shù)據(jù)責任人對數(shù)據(jù)的基本質量情況進行掌控,如圖3所示。
(三)建設學生培養(yǎng)全過程數(shù)據(jù)指標體系
在完成一體化教學事務數(shù)據(jù)體系建設后,信息化部門與各業(yè)務部門進行多次溝通探討,建設了賦能高校學生培養(yǎng)的指標體系。指標體系從多個維度、多個層次對學生進行評價,且評價具有一定的客觀性,因此,本研究使用客觀評價法中的主成分分析法對指標進行制定。主成分分析法是一種比較常用的多變量分析方法,其利用降維思想,把多指標轉化為少數(shù)幾個綜合指標,同時新的綜合指標保留原始指標的主要信息[5]。本研究使用主成分分析法,定義包含3個一級指標、11個二級指標和52個三級指標的學生全過程培養(yǎng)指標體系。3個一級指標分別為學生學習過程評價、學生綜合數(shù)據(jù)評價、學生綜合素質評價,如表2所示。
1.學生學習過程評價
課堂教學質量是高校教學質量的重要組成部分,是保障高校教學質量和制定高校教學改革方案的重要依據(jù),也是提高人才培養(yǎng)質量的核心環(huán)節(jié)[6][7]。對高校學生而言,課中、課后學習時間均顯著地影響學習成績,且對學生學習成績的影響是積極的[8]。有學者利用前沿生產(chǎn)函數(shù)建立上課時間和學生表現(xiàn)的模型,以及自學時間和學生成績的模型。研究發(fā)現(xiàn),上課時間和自學都是決定學生成績的重要因素,但上課的學生得分要高于自學的學生[9]。因此,本研究制定學生學習過程評價指標,通過學生課堂表現(xiàn)、學生課堂成績及時反饋學生學習情況,有針對性地提升學生在課堂上獲取知識的能力,并分析學生課后表現(xiàn),對課后學習積極性不高的學生進行督促,以提升學生的學習成績。
2.學生綜合數(shù)據(jù)評價
建設學生綜合數(shù)據(jù)評價體系是以教學為基本目標,實現(xiàn)學生管理服務的信息化,將學生的學業(yè)、行為、消費、獎懲、就業(yè)等數(shù)據(jù)動態(tài)化展示,提升學生信息分析的合理性[10]。學業(yè)評價首先對學生成績、績點等指標進行分析,通過計算學生學院內績點排名、專業(yè)內績點排名、學生成績趨勢、掛科門數(shù)、未修夠學分數(shù)等,對學生的學習狀態(tài)進行精確定位,并對未修夠學分和掛科較多的學生提供預警[11][12];其次對轉專業(yè)、輔修等學籍狀態(tài)發(fā)生變化的學生進行關注,滿足學生個性化的發(fā)展需求[13]。學生行為評價既能通過晚歸未歸、未消費、上網(wǎng)等情況對學生的不良生活行為進行分析,又能通過體育館預約情況、圖書館預約情況、圖書借閱情況,發(fā)現(xiàn)學生是否養(yǎng)成鍛煉、讀書的習慣。消費評價反映學生在學校的消費活躍度,也能通過大數(shù)據(jù),對消費較低人員進行隱形資助。
3.學生綜合素質評價
隨著高校素質教育的逐步深入,傳統(tǒng)綜合測評體系與素質教育理念之間的不匹配現(xiàn)象越來越明顯。改進綜合測評,實現(xiàn)公平公正、科學客觀的學生綜合素質評價體系成為高校工作的首要問題。構建和完善新的高等教育學生綜合素質評價體系,是實現(xiàn)素質教育和科教強國的重要途徑,具有重要意義[14]。通過獎懲評價、第二課堂評價、比賽評價、科研評價,對學生的綜合素質進行多維度分析,找出學生的優(yōu)勢與不足,對學生進行個性化培養(yǎng)。
4.指標體系下的特色應用
基于指標體系建設學生全過程培養(yǎng)的特色應用,從學校、機關、學院、群體、個人五個層面賦能學生發(fā)展。如圖4所示,本研究建設了學生管理駕駛艙,并在學院層面進行了應用推廣,使學院的領導、教務人員、輔導員都能參與學生管理,尤其是學院系統(tǒng)中的學生管理模塊,已經(jīng)在多個學院推廣使用,成為山東大學在一體化教學事務數(shù)據(jù)體系方面的典型案例。首先,學校使用數(shù)據(jù)接入工具,將學工系統(tǒng)中學生與輔導員的對應關系數(shù)據(jù)進行采集,輔導員可以通過學生花名冊看到其可以管理的學生,并能在花名冊中維護學生的個性化標簽,如體育健將、科研能手等,同時學院領導也可以查看整個學院的花名冊。其次,學校通過收集學生的學業(yè)、就業(yè)、課堂、就餐、門禁等各類數(shù)據(jù),構建本科生學情綜合看板,使不同角色人員對自己管理的花名冊學生的整體情況實現(xiàn)精準掌控。最后,學生管理相關人員能通過位置查詢申請這一流程,申請查詢學生的校內活動軌跡,本科生預警模塊則展示學生的預警信息。
在學生管理的案例中,每個子模塊都可通過層層下探,最終呈現(xiàn)學生個人畫像。學生畫像的目標在于構建高等教育教學質量持續(xù)改進的技術支撐,核心在于學生畫像的數(shù)據(jù)采集、處理和模型構建[15]。如圖5所示。個人畫像從學生基本信息、課堂表現(xiàn)、課堂成績、課后表現(xiàn)、成績分析、消費分析、行為軌跡、場館預約、圖書借閱、獎勤助貸、參與比賽情況、科研分析、第二課堂、體測等方面,對學生學習、性格特征、興趣偏好、行為習慣等進行多視角、多層次分析,為教學管理的精準化、人才培養(yǎng)的個性化提供支撐。
通過實踐,本研究也獲取了一體化教學事務數(shù)據(jù)賦能學生培養(yǎng)的相關經(jīng)驗。一方面,一體化教學事務數(shù)據(jù)來自學校各個業(yè)務系統(tǒng),數(shù)據(jù)類型多種多樣,且數(shù)據(jù)量偏大,無法直接使用,需要先搭建教學事務數(shù)據(jù)管理與服務的底座,將數(shù)據(jù)進行一體化管理,最終才能生成學生全過程培養(yǎng)相關的指標;另一方面,信息化工作人員需要充分分析現(xiàn)有數(shù)據(jù),并結合數(shù)據(jù)標準和具體業(yè)務場景,與高校業(yè)務部門進行反復溝通,才能確定一體化教學事務數(shù)據(jù)的范圍,生成客觀反映學生學習狀態(tài)的指標。
四、研究價值
一體化教學事務數(shù)據(jù)體系的深入研究和相關實踐,初步達到提升本科生培養(yǎng)質量的效果。首先,通過搭建教學事務數(shù)據(jù)管理與服務的數(shù)據(jù)底座,打破教務數(shù)據(jù)與其他教學相關數(shù)據(jù)的壁壘,實現(xiàn)教育教學層面的數(shù)據(jù)融合與業(yè)務融合,使數(shù)據(jù)能夠綜合應用并賦能業(yè)務創(chuàng)新。其次,定義核心教務數(shù)據(jù)、學習過程數(shù)據(jù)和學生評價數(shù)據(jù)為基礎的學生培養(yǎng)全過程數(shù)據(jù)體系,并構建賦能高校學生培養(yǎng)的指標體系。最后,打造高校學生培養(yǎng)全過程典型數(shù)據(jù)應用,通過一體化、便捷的信息化工具,讓參與教學事務管理的一線教師和服務人員通過簡單培訓就能使用相關應用,為日常教學管理工作提供助力。在提升教學事務管理人員信息化水平的同時,減輕一線教學服務人員工作量,提升教育管理的效率和科學性,從而助力教學質量的全面提升。總之,本研究不僅為學校管理層面、業(yè)務部門層面提供數(shù)據(jù)服務,還為各學院提供教學和管理方面的應用,為教學事務管理人員提供便捷的服務和精準的數(shù)據(jù)決策,全方位打造教育數(shù)字化發(fā)展新生態(tài),賦能學生高質量發(fā)展。
在取得初步成果的同時,一體化教學事務數(shù)據(jù)在賦能本科生教育高質量發(fā)展方面,還存在兩方面的挑戰(zhàn)。一方面,一體化教學事務數(shù)據(jù)體系只采集各業(yè)務系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),對師生的個性化數(shù)據(jù)未能進行有效采集。另一方面,課堂數(shù)據(jù)采集過多依靠學生和教師的填報,未能運用人工智能相關技術,進行數(shù)據(jù)的自動生成。在后續(xù)的探索與實踐中,我們將建設學生一張表和教師一張表,完成師生個性化數(shù)據(jù)的采集,進一步完善一體化教學事務數(shù)據(jù),并通過大語言模型的廣泛應用,自動生成學生課堂學習過程數(shù)據(jù),減輕師生工作量的同時,提升數(shù)據(jù)的客觀性,對數(shù)據(jù)應用提供更好的支撐。
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Research on Integrated Teaching Transaction Data System within the Context
of Digital Transformation
Teng LI1, Xiaodong GUO1, Yubao ZHAO2, Zhen LI1
(1.Informatization Office, Shandong University, Jinan 250100, Shandong;
2.Undergraduate School, Shandong University, Jinan 250100, Shandong)
Abstract: The Report to the 20th National Congress of the Communist Party of China put education, science and technology, and human resources into a “three-in-one” overall arrangement and deployment for the first time, giving education a new mission and task in building a modern socialist country in an all-round way. As the mainstay of higher education, it is imperative for universities to take the lead in exploring the deep integration of digitalization and education and teaching, so as to enable the training of high-quality talents. Focusing on the core of “high-quality development of undergraduate education and teaching”, this study promotes the deep integration of digitalization and education and teaching through the construction of an integrated teaching affairs and data system, aims to promote the “digitalization” and “intelligent” reform of education and teaching. This study first defines the composition of integrated teaching transaction data and builds an undergraduate teaching transaction integration framework. Secondly, the study will try to build the data standard system of the whole process of student training, integrate the data fusion of teaching affairs of various business systems and applications through data collection tools, and complete closed-loop management of data quality through data quality management processes. Finally, by employing Principal Component Analysis, a comprehensive indicator system for student training is constructed. This system evaluates students objectively from multiple dimensions and levels, thereby enhancing the precision of teaching management and the personalization of talent cultivation. Furthermore, by developing typical data applications for the entire process of student training in universities, it empowers the high-quality development of undergraduate education and teaching.
Keywords: Digital transformation; teaching transaction data; Teaching management; Personnel training; Data system
編輯:王曉明 " 校對:李曉萍
DOI:10.3969/j.issn.1673-8454.2025.01.006
作者簡介:李騰,山東大學信息化工作辦公室工程師(山東濟南250100);郭曉東,山東大學信息化工作辦公室高級工程師(山東濟南250100);趙玉寶,山東大學本科生院高級工程師(山東濟南250100);李振,山東大學信息化工作辦公室工程師(山東濟南250100)
基金項目:2024年度山東大學人文社科研究專項任務項目“數(shù)字化系統(tǒng)賦能輔導員工作與考核研究”(編號:2024dxssz20);2023年教育部高等教育司項目“融媒體背景下《現(xiàn)代教育技術》課程改革與實踐”(編號:231105525073859);2023年度山東大學本科生教研重點項目“數(shù)字化轉型賦能本科教育教學高質量發(fā)展研究——一體化教學事務數(shù)據(jù)體系建設探索與實踐”(編號:2023Z26)