[摘 要]大数据技术的发展为高校学生管理可视化平台的搭建提供了技术支持。文章基于大数据技术设计高校学生管理可视化平台,首先介绍该平台架构,即数据采集层、数据集成层、可视化分析层、用户访问层,然后简单阐述系统中的系统管理、数据统计分析、辅助决策等功能模块,最后对基于大数据的高校学生管理可视化平台关键技术进行分析,以期为高校借助大数据技术构建学生管理可视化平台提供参考。
[关键词]大数据;高校;学生管理;可视化平台
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2024.14.056
[中图分类号]TP311;G647 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2024)14-0-03
0" " "引 言
高校是人才培养的重要阵地。近年来,随着高校规模的持续扩大,高校招生人数屡创新高。高校在校生数量不断增加,给学生管理工作带来了挑战。随着数字化时代的到来,教育数字化正在赋能高校学生管理工作。特别是大数据时代,更为高校学生管理提供了便利。大数据时代,可视化管理是一大发展趋势。可视化管理是指通过数据、图表等可视化工具将复杂的数据信息以直观、易于理解的方式呈现出来的一种管理方式。可视化管理能实现管理内容直观化、清晰化呈现,实现信息的快速流转,从而让管理者及时了解信息。可以说,可视化管理是一种高效的管理方法,当前应用于很多领域。大数据时代,高校学生管理涉及大量的数据信息。在进行学生管理时,高校可以借助大数据技术构建学生管理可视化平台,实现学生管理的可视化,这是有效提升高校学生管理效率的一种途径[1-2]。基于此,本文对基于大数据的高校学生管理可视化平台进行设计,旨在通过可视化平台实现高校学生管理的可视化,并推动高校实现学生智能化管理。
1" " "高校学生管理现状
当前,高校在学生管理过程中依然受传统思维的影响,即主要依赖规章制度开展管理工作,未能有效发挥学生各类数据的潜在价值。管理者受专业、技术应用水平等影响,没有充分利用学生相关数据,导致学生信息利用价值仅停留在表层。高校所开发的学生管理系统主要侧重于业务管理,即以事务性处理和信息维护为主,在学生管理方面应用并不多,也缺乏学生信息的采集与挖掘功能。
另外,当前很多高校的信息管理系统多样化特征凸显,不同职能部门有各自的系统。与学生有关的信息散布在各个系统,系统数据缺乏规范性、统一性,再加上系统之间缺乏联动机制,导致各系统之间的数据分散,信息孤岛现象突出,难以实现数据的充分利用。这些现象的存在都不利于学生管理工作的开展。面对高校学生管理工作的现状,借助大数据技术实现学生管理信息的可视化是提升学生管理水平的一大途径,这也是高校持续推进信息化建设的一大趋势[3]。
2" " "基于大数据的高校学生管理可视化平台架构
基于大数据的高校学生管理可视化平台是高校数字化建设中的一部分。该平台能够为教师和其他管理者提供全面、直观、清晰的学生管理信息。基于大数据的学生管理可视化平台,其数据信息主要来自学生的学习、生活等多个方面,这些数据信息都是高校开展学生管理的重要基础[4]。图1是本文设计的基于大数据的高校学生管理可视化平台架构。
该平台架构主要分为数据采集层、数据集成层、可视化分析层、用户访问层4个层次。
(1)数据采集层能实现学生数据信息的收集管理。该平台架构采用SSIS(生成高性能数据集成解决方案)从多个系统中实现数据抽取、转换和加载(Extraction-Transformation-Loading,ETL),完成实时数据流的采集,保证平台中学生信息都是最新的数据。
(2)数据集成层主要满足数据整合与存储的需求。平台获取学生信息后,相关信息存储在数据仓库中,当有数据应用需求时,再在数据仓库中进行数据挖掘。
(3)可视化分析层作为整个平台架构的核心部分,基于SSAS(一种数据库服务)创建多维数据集,满足多维度数据采集与挖掘的需要。而可视化设计则基于商业智能(Business Intelligence,BI)工具实现,将学生数据通过图表、报表等多种形式直观地呈现出来,满足管理者的需要。同时,可视化分析层也能为管理者在学生管理中作出决策提供数据支持。可视化分析层还承担整合和存储的任务。学生主题数据库整合各数据源的信息,包含学生的基础数据、学习数据和行为数据。通过数据仓库技术,该平台提供高性能的数据访问和查询功能,同时进行元数据管理,以保证数据的质量和可理解性。
(4)用户访问层主要满足学生信息查询浏览的需求。学校领导、管理者、教师、学生都可以通过这一层次查询到相关信息。为了保障学生信息安全,该层次针对用户类型设置用户权限,不同用户根据其角色和身份拥有不同的平台使用权限。
3" " "基于大数据的高校学生管理可视化平台功能
基于大数据的高校学生管理可视化平台需要包含众多功能模块,如系统管理、数据统计分析、辅助决策等。下面对这几个功能模块进行简单阐述。
3.1" "系统管理
系统管理是高校学生管理可视化平台中的一项基础功能模块。该模块要满足系统的管理需求,是保障学生数据信息安全的基础。系统管理中主要包括系统管理员、普通用户两种用户类型。其中,普通用户主要包括学校管理者、教师、学生等系统使用者。下面对每种用户在系统中的权限和作用进行分析。
系统管理员主要负责系统及其数据的维护管理,如定期进行数据更新、日志维护等。系统管理员应收集学生的相关信息,并录入系统,形成学生原始信息数据。
学校管理者作为学生的直接管理人员,并按照不同职能部门分为不同的管理者,如辅导员作为直接管理者,负责管理学生的学习和生活,因此,辅导员在可视化平台拥有的权限较多,需要借助可视化平台提升学生管理效率。
教师主要负责学生的学习,主要任务是提高学生的学习成绩,因此,其在可视化平台也拥有较大的权限,需要及时查询学生的学习情况,以便调整教学方案。
学生虽然是被管理者,但也是系统管理功能模块中的主要用户之一。学生可以在可视化平台查看与自己有关的信息,如成绩、考勤、选课情况等,借助可视化平台了解自己在生活、学习中的不足与问题。
3.2" "数据统计分析
数据统计分析是基于大数据的高校学生管理可视化平台的一大特色,也是提高可视化平台管理水平的保障。本文所设计的学生管理可视化平台利用BI工具实现可视化设计,借助SSAS实现多维数据分析创建,以满足数据统计分析需求。数据集成层中的学生主题域中涵盖与学生有关的基础数据、学习数据、行为数据等,这些数据保存在数据仓库。以学生的学习数据为例,学生日常学习数据都存储在数据仓库。要想了解学生的学习成绩,教师可以借助SSAS对数据仓库中的学习数据进行挖掘与分析,再将学生的学习成绩通过综合表格、直观图表、多维分析图等方式呈现出来,学生、辅导员等可以借助直观的图表全面了解学生的学习情况[5-6]。如果学生成绩未达到学分要求,系统会自动将不及格的成绩展示出来,供学生和辅导员参考。如果成绩不及格的学生较多,系统也会及时对辅导员发出预警。辅导员可以结合学生的具体情况采取针对性举措。通过数据统计分析功能,高校能增强学生管理的主动性,有效提升学生管理水平。
3.3" "辅助决策
辅助决策也是高校学生管理可视化平台的一大特色功能。辅助决策在数据可视化的基础上将有关信息直观地呈现出来,管理者根据图表等能清晰地解读其中蕴含的信息。直观、清晰的数据分析结果能为学生管理决策提供参考。例如,通过对学生行为数据的分析,管理者可以了解学生在学校的消费行为、娱乐行为,而通过相关数据分析可以发现学校在相关管理方面的不足,以便及时作出反应和调整。可视化平台中辅助决策功能的实现,除了借助数据统计分析功能,还离不开数据的收集与整合。
4" " "基于大数据的高校学生管理可视化平台关键技术
4.1" "数据采集技术
数据采集技术是学生可视化平台构建中的一个关键技术。高校在搭建基于大数据的高校学生管理可视化平台时,要利用数据采集技术收集学生各方面的信息,为平台搭建奠定信息基础。高校中,校园一卡通、图书借阅证、网络监控等覆盖了校园中的方方面面,是学生在高校学习、生活的保障。因此,对学生行为数据信息进行采集时,高校可以将校园一卡通、网络监控等当作源数据,采用SSIS从多源数据中进行数据抽取,再针对抽取到的数据库、文件、Web服务等进行数据转换、数据清洗等,最后通过数据加载,将经过处理的数据存储于数据仓库,这一过程即是可视化平台的数据采集过程[7]。通过数据收集与挖掘,平台能够对学生信息进行全面分析,为更好地解决管理难题提供数据支持。
4.2" "可视化技术
高校学生管理可视化平台中的可视化技术主要采用BI工具。BI工具是一种能够直观呈现数据的软件工具。这一工具支持多数据源连接,可以从结构化、半结构化的数据中获取相关信息。高校可以利用BI工具对学生校园一卡通、图书借阅证等的数据进行收集与分析[8-9],从而对学生在校园中的消费行为、习惯行为等特征进行直观化、可视化呈现,为管理者作出管理决策提供数据支持。
5" " "结束语
本文设计的基于大数据的高校学生管理可视化平台中融入大数据挖掘、BI工具、SSAS等多种技术工具,能实现高校学生信息的汇集。通过整合多源数据,该平台建立了统一的学生信息数据库。另外,平台的可视化设计功能可以实现大量学生数据信息直观、清晰地呈现,有效提高学生数据信息的利用效率,为高校学生管理提供新思路。总之,构建基于大数据的高校学生管理可视化平台是促进高校信息化建设的必然趋势,也是高校实现教育数字化的重要
体现。
注:罗玄,通信作者。
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