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基于行為地圖的高校學生用戶畫像可視化解決方案

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一、項目背景
《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》的正式發(fā)布和首次全國教育信息化工作會議的召開，教育信息化建設各方面均取得了突破性進展。如何更好的利用信息化手段促進教學發(fā)展、資源的高效利用和過程數(shù)據(jù)采集，促進學校管理標準化、規(guī)范化，加強動態(tài)監(jiān)測，提高管理效率，實現(xiàn)基于教育大數(shù)據(jù)分析的科學決策，將在下一階段信息化建設中起到重要的導向作用。
目前，教育大數(shù)據(jù)主要涵蓋在線決策、學習分析、數(shù)據(jù)挖掘三大要素。其主要作用是進行預測分析、行為分析、學業(yè)分析等的應用和研究。主要針對學生學習過程中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)來源包括兩方面，即顯性行為和隱性行為，其中隱性行為包括論壇發(fā)帖、課外活動、在線社交等不直接作為教育評價的活動，顯性行為包括考試成績、作業(yè)完成狀況以及課堂表現(xiàn)等）進行分析，大數(shù)據(jù)模型以及顯示的數(shù)據(jù)能夠為學校和教師的教學提供參考，及時、準確的評估學生的學業(yè)狀況，發(fā)現(xiàn)學生潛在存在的問題并為其提供符合個性發(fā)展的教育產(chǎn)品，進而預測學生未來可能的表現(xiàn)。

二、問題與挑戰(zhàn)
雖然當前各類數(shù)據(jù)交換平臺的應用為學校打破“信息孤島”，開展基于過程的教育教學提供了基礎條件，各級各類學校已經(jīng)能夠及時、準確的記錄課上、課下的各類教學結果外，還可以對學生、班級的教學信息進行匯總。但在如何有效利用這些結果性數(shù)據(jù)與過程性數(shù)據(jù)開展數(shù)據(jù)分析，通過數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)教育教學過程中的各類問題，并以此促進教育教學過程的進一步完善方面仍有欠缺。
1、缺乏對教學質量、人才培養(yǎng)質量、教師評估、學校業(yè)務管理過程及管理水平等內容的過程數(shù)據(jù)采集、整理和分析的有效手段。
2、教學育人成效評估難度較大，以數(shù)據(jù)實證為依據(jù)的管理決策進展緩慢。
3、學生行為地圖涉及范圍較廣，各管理部門數(shù)據(jù)相對獨立，采集難度較大。
4、缺少一體化的數(shù)字化展示窗口。缺少統(tǒng)一的、全局的展示平臺,無法及時、高效的進行學生各方面綜合素質的數(shù)字化展示。

三、解決方案
可視化探索將提供以拖曳式的操作，讓用戶能夠隨時更改觀察數(shù)據(jù)的維度、指標，將數(shù)據(jù)以豐富的圖表方式，進行迅速、直觀的表達，同時借助聯(lián)動、鉆取、鏈接等交互操作，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)內部的細節(jié)規(guī)律，讓用戶能夠在操作交互過程中與數(shù)據(jù)進行直接、實時的對話，探索潛藏的數(shù)據(jù)規(guī)律，深度詮釋 “過去發(fā)生了什么，為什么會發(fā)生”。
在數(shù)據(jù)的集成方面，數(shù)據(jù)情況一般可分為三類：一、數(shù)據(jù)采集機制沒有建設，即數(shù)據(jù)的存儲是通過電子表格或者文檔形式完成的。針對這種情況，在數(shù)據(jù)治理平臺建設的過程中設計數(shù)據(jù)上傳、下載的功能，以便于數(shù)據(jù)的收集應用。二、數(shù)據(jù)采集機制建設已經(jīng)相對成熟，數(shù)據(jù)通過共享數(shù)據(jù)庫已經(jīng)實現(xiàn)全部集成。這種情況，數(shù)據(jù)治理平臺可以直接跟共享數(shù)據(jù)庫進行對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集成。三、數(shù)據(jù)采集和交換機制在建設或者建設的過程中系統(tǒng)相對孤立沒有完全集成。針對這種情況，數(shù)據(jù)治理中心可以通過與各個系統(tǒng)的對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集成。
整個數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)（架構如下圖所示）采用SOA思想，由數(shù)據(jù)層、交換層、集成層構成。數(shù)據(jù)層由需要交換的異構數(shù)據(jù)源組成。交換層實現(xiàn)異構數(shù)據(jù)格式到標準化格式的轉化，解決數(shù)據(jù)傳輸中格式不一致問題。集成層包括數(shù)據(jù)中心、系統(tǒng)管理、交換管理、數(shù)據(jù)接收、抽取、校驗和數(shù)據(jù)交換標準的發(fā)布等功能，它是整個交換系統(tǒng)的核心。平臺的各個模塊通過基于Web Service的消息總線進行通信，很好的解決了各模塊之間的耦合，充分體現(xiàn)面向服務的思想。

基于行為地圖的學生畫像

要在當前復雜的數(shù)據(jù)環(huán)境下進行學生的綜合素質評測，需要利用用戶畫像方法從真實的用戶行為地圖中將復雜的數(shù)據(jù)結果通過模型完整的呈現(xiàn)出來。學校進而能夠通過這種可視化的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)方法收集與分析學生/教師的行為屬性、生活習慣、消費水平等主要信息之后，完整描述教育目標群體的特征。

要從根本上應對新形勢下教育改革和社會發(fā)展對教育提出的新訴求，應對各類教育數(shù)據(jù)進行充分、詳實的記錄，利用技術手段豐富數(shù)據(jù)采集維度，進一步降低數(shù)據(jù)采集難度。以實現(xiàn)對學生管理、教學過程管理、學校管理過程中產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)的匯總、清洗、分析，并通過模型設計最終形成對學生學業(yè)水平、專業(yè)能力、核心競爭力及身心健康等綜合素質的全面、科學評價結果。為開展基于學生行為的個性化教育、資助、服務奠定基礎。同時，通過對學生數(shù)據(jù)的匯總分析、結合學校業(yè)務管理數(shù)據(jù)建立學校綜合管理平臺，建成能夠全面支撐教育新政落地、服務師生、實現(xiàn)教育高效管理的校級教育大數(shù)據(jù)綜合管理平臺。為全面提升教育信息化建設及應用水平、完善科學教育決策體系、豐富教育工作管理手段提供有效支撐。

四、項目成果
能夠詳實、準確對學生在校期間各類數(shù)據(jù)進行匯集和分析，并以圖片、表格等可視化手段幫助學生全面了解個人綜合能力發(fā)展、學習與專業(yè)核心能力情況、綜合素質評價、健康、飲食情況等信息。同時，利用預警手段為教師、學校、家長提供及時、準確的學生預警，為學生全面發(fā)展提供有力保障。同時，通過對全校教學管理、教師管理、課程管理、學生異動管理、在校人數(shù)動態(tài)、熱力分布情況、學生綜合信息等數(shù)據(jù)進行可視化圖展示，能夠幫助學校管理者及教育主管部門全面了解學校在校生情況、教學情況、校園管理運行情況等實時數(shù)據(jù)。

提高學生自我管理能力

讓學生從進入大學開始便知曉本專業(yè)學業(yè)、第二課堂實踐、升學和就業(yè)等相關實現(xiàn)學生綜合能力的信息，提高學生自我管理能力，為學生進入社會打下堅實基礎。

積極應對新形勢下教育改革的需要

積極應對新形勢下教育改革的需求，豐富數(shù)據(jù)采集維度，全方位展現(xiàn)學生學習和生活的發(fā)展。

構建校級基于行為地圖的大學生用戶畫像統(tǒng)一數(shù)據(jù)信息展示平臺

打通學校各業(yè)務部門數(shù)據(jù)流轉，面向教育利益相關者構建標準的展示規(guī)范、建立統(tǒng)一的基于行為地圖的大學生用戶畫像展示平臺，促進其它業(yè)務系統(tǒng)“表達層”建設。

五、相關案例

浙江某大學管理學院學生綜合素質評價可視化平臺項目
重慶某職業(yè)院校學生畫像項目

教育集團運營可視化解決方案

Tempo高校大數(shù)據(jù)&人工智能實訓平臺

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