01建設(shè)基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)管理平臺(tái)的必要性

中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》指出，加快信息化時(shí)代教育變革。建設(shè)智能化校園，統(tǒng)籌建設(shè)一體化智能化教學(xué)、管理與服務(wù)平臺(tái)。利用現(xiàn)代技術(shù)加快推動(dòng)人才培養(yǎng)模式改革，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；逃c個(gè)性化培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合。

創(chuàng)新教育服務(wù)業(yè)態(tài)，建立數(shù)字教育資源共建共享機(jī)制。推進(jìn)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(cè)體系，推進(jìn)管理精準(zhǔn)化和決策科學(xué)化。

02永洪科技對(duì)智慧校園的理解

首先是對(duì)“智慧校園”建設(shè)的基本理解。“智慧校園”的建設(shè)，是以先進(jìn)的教育理念為指導(dǎo)，建設(shè)一個(gè)將網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化與智能化進(jìn)行有機(jī)結(jié)合的新型管理、教育、學(xué)習(xí)、交流、研究、生活等的智慧學(xué)校平臺(tái)。是通過(guò)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)，將學(xué)校的主要教育資源數(shù)字化，網(wǎng)絡(luò)化，并實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的信息管理方式、教學(xué)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(jìn)高水平的師生互動(dòng)，促進(jìn)教育教學(xué)科學(xué)、高效地管理，更好地培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用和創(chuàng)新能力。

其次是教學(xué)管理平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)定位。教學(xué)管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)和建設(shè)需要具有一定的超前性，設(shè)計(jì)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要略高于現(xiàn)在發(fā)達(dá)地區(qū)同類學(xué)校的教學(xué)管理標(biāo)準(zhǔn)。教學(xué)管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)建設(shè)過(guò)程包括整體設(shè)計(jì)、整體實(shí)施和分期施工。

再者是教學(xué)管理平臺(tái)設(shè)計(jì)建設(shè)的基本原則。教學(xué)管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)建設(shè)需要從“智慧校園”建設(shè)的實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)平臺(tái)的建設(shè)目標(biāo)、平臺(tái)的總體架構(gòu)、平臺(tái)的服務(wù)功能、平臺(tái)建設(shè)的經(jīng)費(fèi)預(yù)算及平臺(tái)的建設(shè)步驟等關(guān)鍵問(wèn)題做出相應(yīng)規(guī)劃，同時(shí)遵循以下建設(shè)原則：1、以需求定應(yīng)用，以應(yīng)用選平臺(tái)，以實(shí)際定方案；2、將先進(jìn)性、開(kāi)放性和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行結(jié)合；3、平臺(tái)結(jié)構(gòu)合理，高效實(shí)用，同時(shí)針對(duì)性強(qiáng)；4、平臺(tái)穩(wěn)定、可靠、安全以及擁有可擴(kuò)展性。

最后是教學(xué)管理平臺(tái)建設(shè)的總體要求。在教學(xué)管理平臺(tái)建設(shè)過(guò)程中，各系統(tǒng)模塊需要有機(jī)結(jié)合在一起，不會(huì)產(chǎn)生信息孤島，包括：軟硬件的有機(jī)結(jié)合、數(shù)據(jù)庫(kù)的統(tǒng)一管理、平臺(tái)的智能化管理運(yùn)作、多樣化的操作方式、界面友好、平臺(tái)操作簡(jiǎn)便及以人為本。

03基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)管理平臺(tái)的應(yīng)用方案

（一）平臺(tái)整體架構(gòu)

完善教學(xué)管理過(guò)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(tái)，按照教育部數(shù)據(jù)中心建設(shè)要求，建設(shè)完整的學(xué)員教學(xué)工作診斷與改進(jìn)生態(tài)體系，加強(qiáng)數(shù)字化系統(tǒng)（如人事系統(tǒng)、學(xué)工系統(tǒng)、教務(wù)系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)、科研系統(tǒng)等）的關(guān)聯(lián)和共享，完善數(shù)據(jù)分析應(yīng)用功能，實(shí)施月度采集并逐漸向即時(shí)采集過(guò)渡，確保準(zhǔn)確、及時(shí)、高效率地采集數(shù)據(jù)，全面支撐教學(xué)管理指標(biāo)體系建設(shè)。

教學(xué)管理平臺(tái)整體架構(gòu)圖

（二）平臺(tái)應(yīng)用設(shè)計(jì)

基于學(xué)校教學(xué)與管理體系，依照過(guò)程方法與持續(xù)改進(jìn)的質(zhì)量管理原則，以國(guó)家、社會(huì)、企業(yè)、學(xué)生需求為輸入，以提高社會(huì)、企業(yè)、學(xué)生的滿意度為輸出，在學(xué)院、專業(yè)、課程、教師、學(xué)生五個(gè)層面，從目標(biāo)與計(jì)劃制定、資源保障與服務(wù)、過(guò)程管理、結(jié)果監(jiān)控等環(huán)節(jié)對(duì)教育教學(xué)與管理服務(wù)進(jìn)行問(wèn)題診斷、決策支持、智能預(yù)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(jī)制，確保學(xué)校人才培養(yǎng)的質(zhì)量和教學(xué)管理水平的持續(xù)提升。

學(xué)校教學(xué)與管理體系運(yùn)行示意圖

（三）平臺(tái)功能實(shí)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(kù)，支持Hadoop體系，如Hive、Spark等，支持MongoDB，支持Excel、CSV、日志文件；

支持通過(guò)API接口連接數(shù)據(jù)源；

支持直接跨庫(kù)、跨數(shù)據(jù)源關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，無(wú)需中間庫(kù)；

支持通過(guò)可視化的拖拽操作進(jìn)行數(shù)據(jù)建模和表的關(guān)聯(lián)；

支持建立時(shí)間、區(qū)域及自定義的字段層次關(guān)系；

支持自動(dòng)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(shè)置數(shù)據(jù)過(guò)濾器；

支持物化等。

2、設(shè)計(jì)分析報(bào)表：

支持以可視化的方式拖拽字段生成圖表；基于細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)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(dá)圖、瀑布圖、氣泡圖、帕累托圖、散點(diǎn)圖、詞云、儀表盤(pán)、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(guó)式復(fù)雜報(bào)表（多級(jí)表頭自由報(bào)表）；支持10種以上開(kāi)箱即用的主題風(fēng)格；支持多種可視化篩選器，可實(shí)現(xiàn)交互式分析；

支持在前端報(bào)表層創(chuàng)建自定義字段；

支持在前端報(bào)表層實(shí)時(shí)更改分析維度和度量的計(jì)算方法、各種高級(jí)統(tǒng)計(jì)函數(shù)以及各種動(dòng)態(tài)計(jì)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(shí)序等多種深度分析算法；

支持與多種腳本語(yǔ)言集成等。

3、查看報(bào)表：

支持用戶登錄后默認(rèn)打開(kāi)最常用的報(bào)表；

支持報(bào)表與圖表之間的聯(lián)動(dòng)查詢；

支持對(duì)圖表進(jìn)行縮放，同時(shí)會(huì)與相關(guān)聯(lián)的組件進(jìn)行聯(lián)動(dòng)；

支持自定義鼠標(biāo)懸停內(nèi)容；

支持參數(shù)傳遞；

支持以不同文件格式導(dǎo)出報(bào)表或報(bào)表中的單個(gè)組件；

支持通過(guò)郵件將報(bào)表發(fā)送給指定用戶；

支持自定義門(mén)戶視圖等。

4、任務(wù)計(jì)劃：

支持通過(guò)自定義定時(shí)任務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的更新；

支持通過(guò)自定義定時(shí)任務(wù)將報(bào)表以郵件發(fā)送到指定郵箱；

支持通過(guò)自定義定時(shí)任務(wù)將數(shù)據(jù)結(jié)果導(dǎo)出到數(shù)據(jù)庫(kù)等。

5、認(rèn)證授權(quán)：

支持基于用戶、角色、組的權(quán)限控制；

支持列級(jí)別數(shù)據(jù)權(quán)限控制；

支持行級(jí)別數(shù)據(jù)權(quán)限控制；

支持報(bào)表、模型的權(quán)限控制；

支持和第三方認(rèn)證系統(tǒng)集成實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄；

支持集成第三方權(quán)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(bào)表以方便查看；

支持通過(guò)系統(tǒng)界面查看系統(tǒng)日志；

支持在測(cè)試系統(tǒng)中將做好的報(bào)表導(dǎo)出，在生產(chǎn)系統(tǒng)中導(dǎo)入等。

7、非功能性指標(biāo)：

單臺(tái)PC Server基于上億條數(shù)據(jù)進(jìn)行探索式分析秒級(jí)響應(yīng)；

支持基于Map Reduce算法的分布式擴(kuò)展集群部署，支持MPP多節(jié)點(diǎn)并行計(jì)算；

提供列存儲(chǔ)的計(jì)算引擎；

支持內(nèi)存緩存和交換機(jī)制，頻繁訪問(wèn)的細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)和中間計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)可長(zhǎng)期緩存在內(nèi)存中；

系統(tǒng)基于標(biāo)準(zhǔn)J2EE架構(gòu)，用戶操作和系統(tǒng)管理均采用純B/S訪問(wèn)方式，無(wú)需安裝任何客戶端軟件；

支持移動(dòng)端；系統(tǒng)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，而非基于開(kāi)源產(chǎn)品封裝而成等。

以上是永洪科技關(guān)于基于大數(shù)據(jù)的教學(xué)管理平臺(tái)的應(yīng)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(tái)在智慧校園中的應(yīng)用實(shí)踐。

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