基于大数据技术的“三全育人”工作探索和实践

郭倩 罗军锋 锁志海 夏文芳

摘 要：随着技术的进步，通过大数据手段助力“三全育人”已经成为趋势。西安交通大学利用互联网、大数据、云平台、物联网等先进的信息技术，结合学校实际，通过研制“物联网+云计算”精准采集技术，引入特征库算法和全息画像，构建了学生的专属成长档案;解决了教学和育人的全过程数据如何采集和整合、学生综合能力提升的成效如何全方位展示两大技术难点;为高校的教学育人工作提供了进一步的支持。

关键词：大数据;精准采集;特征库;全息画像;成长档案

高校立身之本在于立德树人，只有能够培养出一流人才的高校，才能够成为世界一流的大学，要把立德树人内化到大学建设和管理的事事、人人、处处，做到以树人为核心，以立德为根本。2017年，中共中央、国务院在《关于加强和改进新形势下高校思想政治工作的意见》中明确提出坚持“三全育人”（全员育人、全过程育人和全方位育人）的要求。西安交通大学（以下简称学校）出台了《西安交通大学综合改革方案》，指出要建立规范化、精细化、现代化的教育教学信息化管理与服务平台，明确了“三全育人”与教育信息化相结合的落地方针。因此，如何进一步探究大数据视域下的教学育人工作，是本研究的重点。

学校现阶段“三全育人”工作中存在的主要问题

在第四次工业革命迅猛发展的重要时期，随着大数据、人工智能、云平台等新技术元素的逐渐引入，高校的信息化正从数字化校园向智慧化校园转变。为了落实“三全育人”工作，2017年，学校组建团队，利用各类新型计算机技术开始打造“三全育人”大数据平台，平台软件架构（如图1所示）包含学生大数据分析与服务平台和教育教学质量实时监测大数据平台。目前，已经初步实现了精准采集、精准评价、精准督导和精准帮扶的“四精育人体系”中的部分功能。但是，随着技术的迭代和业务需求不断变化，“三全育人”大数据平台也需要逐步进行升级和完善。

基于“三全育人”大数据平台建设的“三全育人”工作在学校已经取得一定成效，但是现阶段仍然面临以下两个问题：

1.学校教学和育人的全过程数据如何收集、采用和整合。教育大数据，不单指包含学业管理、学生管理等各个方面的数据，还需要对数据进行全样本、全过程的收集。因此，如何用好大数据这个利器，对各平台信息数据进行采集、处理、分析、挖掘是关键。通过多年建设，学校本科生第一课堂以教育教学质量实时监测大数据平台和本科生教务教学管理系统为依托，已经实现了课堂质量监测、多维度评教、学业分析、监测报告、教学资源管理、成绩管理、课程管理等二十余个核心管理模块的建设，为学校教学运行保障和师生管理服务提供了超过90个相关服务应用，基本满足了第一课堂数据采集和整合的要求。但是，本科生第二课堂数据一直存在着来源广泛、实时动态、融合困难等问题。

2.学校学生的综合能力得以提升的成效如何进行全方位展示。学校针对全校本科生设立了理论学习、党员培养、“四个一百”（读一百本经典、参加一百场活动、听一百场报告、认识一百位老师）、志愿者服务、项目竞赛、科技创新、课外实践等多项课程和活动，从“党建活动实践、学术科研成果、荣誉奖项获得、校内外实践经历”四大方面对学生进行综合能力培养。如何统筹大数据资源，全方位地展现教学育人工作中学生综合能力提升的成效，打通高校学生工作中存在的盲区、断点，不断提升学生工作科学化水平和育人实效，开创新时代高校育人工作新局面是亟待解决的新问题。

利用信息化技术手段有力支持“三全育人”工作

1.研制“物联网+云计算”精准采集技术，通过对第二课堂活动的全过程线上记录解决第二课堂数据如何采集、整理和融合的痛点。近年来，以学生大数据分析与服务平台和学生工作管理信息系统为依托，实现了学生画像、成绩预测、精准资助、行为告警、成长推荐、学生管理、思政队伍、学生党建、心理咨询、学业辅导等十余个功能模块的开发、测试、部署和应用，初步建立了学生管理全过程数据的采集体系。针对复杂、灵活、多变的第二课堂活动数据，研制了活动流程。

通过全部活动线上申请和审核、活动数据实时同步、活动参与扫碼报名、活动参加扫码签到、签到数据实时同步等多项步骤实现了第二课堂活动的全过程线上记录和相关数据全采集。与此同时，还基于单阶段活动的全过程线上记录实现了灵活的多阶段活动线上流程。截至目前，已服务了300余场活动，生成了六千多条签到数据，形成了近两万条活动结果数据。

2.利用群体特征分析算法，从“德智体美劳”五大维度梳理相关属性和标签，构建群体特征库。以学生在校期间所有过程数据和结果数据为基础，利用学生的基础属性、行为数据等构建特征库，基于基础信息、思想发展、学业水平、身心成长、业余生活五大主题梳理相关的属性与标签。一是基础信息主题。主要分析学生的基础属性，以从各业务系统采集的原始数据为基础作为静态特征展示。二是思想发展主题。主要分析学生在校内产生的与“德”相关的特征，包含在校任职情况、人生探讨型的第二课堂、表彰奖励、纪律处分、党团活动、思政成绩、思政书籍阅读等。三是学业水平主题。主要分析学生在校内产生的与“智”相关的特征，包含第一课堂（学业成绩、上课考勤、挂科记录、重修记录、选课情况、辅修情况、小学期成绩）、学术研究型的第二课堂、自习情况、考取证书、获奖情况等。四是身心成长主题。主要分析学生在校内产生的与“体”相关的特征，包含三餐规律度、运动情况（运动习惯）、体测情况、心理测评结果、作息规律度、社交情况、在宿情况、上网习惯、文学艺术型的第二课堂等。五是业余生活主题。主要分析学生在校内产生的与“美”和“劳”相关的特征，包含运动情况（运动爱好）、消费情况、宿舍进出频率、三餐爱好、图书馆情况（进出图书馆、图书借阅）、上网偏好、社会实践性的第二课堂。

3.首次采集12大类、56项全过程数据，以时间为主线，构建多维度、全周期的全息画像，并最终形成成长档案。教学育人全过程数据收集、采用和整合以及成长档案形成过程。全息画像以特征库为基础，从不同主题和不同时间点对学生的在校数据进行归类与分析，为学生“勾画”出更为立体精准的画像记录，包括每个学期的学期画像以及从思想发展、学业水平、身心成长、业余生活维度构建的主题画像。

成长档案以群体特征库和全息画像为技术手段，对本科生在校过程进行全程的追踪、详细的记录和科学的评价，全方位地展现学生综合能力提升成效及成长发展轨迹，主要包含以下几方面内容：一是全面集成学生第一课堂成绩单，充分展现学生智育成绩能力和水平。二是详细记录学生参与的“四个一百”育人行動的实践情况及完成度，让学生及时掌握自身阅读的习惯、参与活动的侧重领域、结识教师的授业类型等信息。三是通过思政理论学习能力、学业职业规划能力、创业创新实践能力、团队协作组织能力、公民精神与道德推理能力、全球视野和中国文化素养、批判性思维能力和沟通表达能力八大维度，对本科生的综合能力进行多角度的科学化评估，为本科生量身制定自我发展规划的方向。四是以时间为主轴线，从学生入校基础信息、在校学业情况、图书馆的故事、体育运动情况、校园一卡通消费情况、毕业情况等多个维度展示本科生的多样经历，总结成长中的重要时间节点，绘制成长路线图，记录成长发展轨迹，提供了个性化的趣味成长报告。

应用效果

“三全育人”大数据平台将本科生在校期间的全过程数据进行整合分析，以辅助学生成长为目标，以大数据分析技术为支撑，将数据分析与实际业务工作相结合，采集了本科生在校期间的全过程数据，构建了五大主题特征库，完成三万余名本科生的全息画像。还在全国首创了涵盖第一课堂成绩单、第二课堂成绩单和趣味报告单的专属学生成长档案，对本科生在校期间智育成绩、各项学分绩点、“四个一百”育人行动、科技创新能力、项目竞赛水平、“在交大的故事”等进行全过程追踪、详细的记录和科学的评价，构建本科生多维度全生命周期成长记录。2020年，在2020级钱学森学院500名优秀毕业生首批“试点”，反响良好;2021年，这项工作在全校本科生进行全面推广。

通过解决学生在校全过程数据精准采集和学生综合能力提升成效精准评价两大难题，形成了专属学生成长档案，既可为学校精准开展学生思政教育提供靶向支持，又可为用人单位全面观测学生综合素质提供参考依据，同时也为进一步开展“三全育人”工作提供了抓手。通过对数据的采集和整合，利用大数据平台的数据挖掘功能，在海量的数据资源中进行定量分析、价值开发，打造全方位、多维度立体式育人循环体系，可以为传统教学育人提供精准的“互联网+”配套服务，实现整合资源和协同共享。

大数据技术为教育带来了无限可能，但是在实践的过程中，笔者也看到了教育大数据带来的一些问题：教育是一项复杂的工程，无法寄希望于一种技术一劳永逸地解决所有难题;随着教育大数据平台的发展，也出现个体的发展被积累的数据所束缚、学业的发展由于数据主导决策被禁锢等问题。因此，在未来的教学育人工作中，要以建设一支专兼结合、辅导员和学院教授的育人队伍为核心，将信息化技术和大数据手段作为教学育人的辅助工具，尊重技术价值，回归育人本真。同时，在大数据平台的建设过程中，进一步拓展数据采集的范围，不断优化数据挖掘和分析算法，为精准育人提供更有力的技术支撑。

参考文献：

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（作者单位：西安交通大学网络信息中心）

[责任编辑：于 洋]