01建設基于大數(shù)據(jù)的教學管理平臺的必要性

中共中央、國務院印發(fā)的《中國教育現(xiàn)代化2035》指出，加快信息化時代教育變革。建設智能化校園，統(tǒng)籌建設一體化智能化教學、管理與服務平臺。利用現(xiàn)代技術加快推動人才培養(yǎng)模式改革，實現(xiàn)規(guī)?；逃c個性化培養(yǎng)的有機結(jié)合。

創(chuàng)新教育服務業(yè)態(tài)，建立數(shù)字教育資源共建共享機制。推進教育治理方式變革，加快形成現(xiàn)代化的教育管理與監(jiān)測體系，推進管理精準化和決策科學化。

02永洪科技對智慧校園的理解

首先是對“智慧校園”建設的基本理解?！爸腔坌@”的建設，是以先進的教育理念為指導，建設一個將網(wǎng)絡化、數(shù)字化與智能化進行有機結(jié)合的新型管理、教育、學習、交流、研究、生活等的智慧學校平臺。是通過計算機、網(wǎng)絡、大數(shù)據(jù)相關技術，將學校的主要教育資源數(shù)字化，網(wǎng)絡化，并實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡化的信息管理方式、教學方式、生活方式和溝通交流方式，從而形成高度信息化的人才培養(yǎng)環(huán)境，促進高水平的師生互動，促進教育教學科學、高效地管理，更好地培養(yǎng)學生的應用和創(chuàng)新能力。

其次是教學管理平臺的標準定位。教學管理平臺的設計和建設需要具有一定的超前性，設計建設標準要略高于現(xiàn)在發(fā)達地區(qū)同類學校的教學管理標準。教學管理平臺的設計建設過程包括整體設計、整體實施和分期施工。

再者是教學管理平臺設計建設的基本原則。教學管理平臺的設計建設需要從“智慧校園”建設的實際情況出發(fā)，對平臺的建設目標、平臺的總體架構(gòu)、平臺的服務功能、平臺建設的經(jīng)費預算及平臺的建設步驟等關鍵問題做出相應規(guī)劃，同時遵循以下建設原則：1、以需求定應用，以應用選平臺，以實際定方案；2、將先進性、開放性和標準化進行結(jié)合；3、平臺結(jié)構(gòu)合理，高效實用，同時針對性強；4、平臺穩(wěn)定、可靠、安全以及擁有可擴展性。

最后是教學管理平臺建設的總體要求。在教學管理平臺建設過程中，各系統(tǒng)模塊需要有機結(jié)合在一起，不會產(chǎn)生信息孤島，包括：軟硬件的有機結(jié)合、數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)一管理、平臺的智能化管理運作、多樣化的操作方式、界面友好、平臺操作簡便及以人為本。

03基于大數(shù)據(jù)的教學管理平臺的應用方案

（一）平臺整體架構(gòu)

完善教學管理過程中的數(shù)據(jù)采集制度，依托永洪一站式大數(shù)據(jù)可視化分析平臺，按照教育部數(shù)據(jù)中心建設要求，建設完整的學員教學工作診斷與改進生態(tài)體系，加強數(shù)字化系統(tǒng)（如人事系統(tǒng)、學工系統(tǒng)、教務系統(tǒng)、財務系統(tǒng)、科研系統(tǒng)等）的關聯(lián)和共享，完善數(shù)據(jù)分析應用功能，實施月度采集并逐漸向即時采集過渡，確保準確、及時、高效率地采集數(shù)據(jù)，全面支撐教學管理指標體系建設。

教學管理平臺整體架構(gòu)圖

（二）平臺應用設計

基于學校教學與管理體系，依照過程方法與持續(xù)改進的質(zhì)量管理原則，以國家、社會、企業(yè)、學生需求為輸入，以提高社會、企業(yè)、學生的滿意度為輸出，在學院、專業(yè)、課程、教師、學生五個層面，從目標與計劃制定、資源保障與服務、過程管理、結(jié)果監(jiān)控等環(huán)節(jié)對教育教學與管理服務進行問題診斷、決策支持、智能預警，構(gòu)建起“大環(huán)套小環(huán)、環(huán)環(huán)相扣”的螺旋式提升機制，確保學校人才培養(yǎng)的質(zhì)量和教學管理水平的持續(xù)提升。

學校教學與管理體系運行示意圖

（三）平臺功能實現(xiàn)

1、數(shù)據(jù)建模：

支持Oracle、DB2、SQL Server、MySQL、Derby、Access、Informix、Vertica等全部主流數(shù)據(jù)庫，支持Hadoop體系，如Hive、Spark等，支持MongoDB，支持Excel、CSV、日志文件；

支持通過API接口連接數(shù)據(jù)源；

支持直接跨庫、跨數(shù)據(jù)源關聯(lián)數(shù)據(jù)，無需中間庫；

支持通過可視化的拖拽操作進行數(shù)據(jù)建模和表的關聯(lián)；

支持建立時間、區(qū)域及自定義的字段層次關系；

支持自動按粒度拆分日期；

支持自定義字段；支持自循環(huán)列的數(shù)據(jù)處理方式；

支持環(huán)比、同比的數(shù)據(jù)處理方式；

支持可視化設置數(shù)據(jù)過濾器；

支持物化等。

2、設計分析報表：

支持以可視化的方式拖拽字段生成圖表；基于細節(jié)數(shù)據(jù)進行分析；

支持柱圖（2D/3D）、堆積柱圖（2D/3D）、餅圖（2D/3D）、線圖、環(huán)形圖、面積圖、雷達圖、瀑布圖、氣泡圖、帕累托圖、散點圖、詞云、儀表盤、組織結(jié)構(gòu)圖等多種圖表展現(xiàn)形式；

支持地圖顯示；支持普通表、交叉表、中國式復雜報表（多級表頭自由報表）；支持10種以上開箱即用的主題風格；支持多種可視化篩選器，可實現(xiàn)交互式分析；

支持在前端報表層創(chuàng)建自定義字段；

支持在前端報表層實時更改分析維度和度量的計算方法、各種高級統(tǒng)計函數(shù)以及各種動態(tài)計算方法；

支持上卷、下鉆、旋轉(zhuǎn)、切片等多維分析；

支持聚類、分類、線性回歸、時序等多種深度分析算法；

支持與多種腳本語言集成等。

3、查看報表：

支持用戶登錄后默認打開最常用的報表；

支持報表與圖表之間的聯(lián)動查詢；

支持對圖表進行縮放，同時會與相關聯(lián)的組件進行聯(lián)動；

支持自定義鼠標懸停內(nèi)容；

支持參數(shù)傳遞；

支持以不同文件格式導出報表或報表中的單個組件；

支持通過郵件將報表發(fā)送給指定用戶；

支持自定義門戶視圖等。

4、任務計劃：

支持通過自定義定時任務進行數(shù)據(jù)的更新；

支持通過自定義定時任務將報表以郵件發(fā)送到指定郵箱；

支持通過自定義定時任務將數(shù)據(jù)結(jié)果導出到數(shù)據(jù)庫等。

5、認證授權：

支持基于用戶、角色、組的權限控制；

支持列級別數(shù)據(jù)權限控制；

支持行級別數(shù)據(jù)權限控制；

支持報表、模型的權限控制；

支持和第三方認證系統(tǒng)集成實現(xiàn)單點登錄；

支持集成第三方權限系統(tǒng)等。

6、系統(tǒng)管理：

支持系統(tǒng)資源使用狀況監(jiān)控，且提供可視化的報表以方便查看；

支持通過系統(tǒng)界面查看系統(tǒng)日志；

支持在測試系統(tǒng)中將做好的報表導出，在生產(chǎn)系統(tǒng)中導入等。

7、非功能性指標：

單臺PC Server基于上億條數(shù)據(jù)進行探索式分析秒級響應；

支持基于Map Reduce算法的分布式擴展集群部署，支持MPP多節(jié)點并行計算；

提供列存儲的計算引擎；

支持內(nèi)存緩存和交換機制，頻繁訪問的細節(jié)數(shù)據(jù)和中間計算結(jié)果數(shù)據(jù)可長期緩存在內(nèi)存中；

系統(tǒng)基于標準J2EE架構(gòu)，用戶操作和系統(tǒng)管理均采用純B/S訪問方式，無需安裝任何客戶端軟件；

支持移動端；系統(tǒng)擁有自主知識產(chǎn)權，而非基于開源產(chǎn)品封裝而成等。

以上是永洪科技關于基于大數(shù)據(jù)的教學管理平臺的應用方案，希望能夠幫助您了解永洪一站式大數(shù)據(jù)可視化分析平臺在智慧校園中的應用實踐。

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