隨著大數據時代的來臨,教育大數據已經是各地區,乃至各國關注焦點,在這種形勢下,數據驅動教育變革已成為全球改革和發展共識。
教育信息大數據通過全面采集教育基礎性數據、過程性數據及業務數據,并對數據進行智能化處理,構建決策模型,為教育行政部門提供運行狀態監控、教學質量監測、教師績效評價、教育政策制定等大數據應用支持,指導教師的教學和學生的學習,提高教學質量和效率,實現教育智能化決策、可視化管控、安全預警、遠程督導和個性服務,提升教育管理智能化水平。一般需要通過以下三個主要步驟:業務模型的分析和搭建,充分梳理教育管理部門、各學校和學生及家長等的需求,整理復雜多樣的工作業務流程和數據信息;教育信息采集融合,采集和存儲學校、學生、教師、其他各類基本信息、業務信息等,記錄各項管理事務信息,形成完整的教育信息體系;數據可視化分析決策,通過對于數據進行建模和可視化分析,實現教育智能化和個性化決策服務。區域決策通過實時展示數據,關注學校數據、教師數據、學生數據等動態數據,及時將所有異常告警信息展示在監控指揮中心現場,實現數據動態監測支持與指揮協調。數據分析系統中,區域領導、校長、教務主任等教育行政管理人員用戶的功能具有對各年級進行劃分分析、目標管理、教師發展跟蹤等權限。利用監控平臺考試數據,可以實現對學生個體、教師、學校乃至區域的教學成績做出較準確的評估分析,從而采取有針對的措施提高教學效益,進而提升基于實證的現代教育管理水平。構建學校大數據分析指標體系,將全省各級各類學校的基本情況、統計情況和督導情況等統一數據整合與分析。實現學校資產數據分析,校情智能預警和學生狀態監控等。校園教學相關過程性數據采集分析,包括校園行為、社會實踐、課堂互動、作業考試測評、學習復習等多種數據歸集挖掘,蘊含大量教與學分析價值,圍繞校園信息化開展的“人、物、應用”為方向,通過分析信息化用戶、信息化硬件和軟件設施、用戶應用軟硬件設施的行為、場景及成果積累,規劃并完整呈現整個校園大數據的產品脈絡。通過刻畫教師全維度畫像,幫助管理者全面認識教師,以大數據服務于教師的精細化管理與培養、考核。構建教職工大數據分析指標體系,覆蓋各級各類學校中的教職工數據。包括教師教研分析,教師教學質量評估,對教師教學質量進行全方位評估,分析教師教學水平的差異,同時診斷教學薄弱環節,為教師精準教學提供依據。教師教學評價分析,根據評價結果進一步改進教學方式方法、提高教學效率。通過構建學生大數據分析指標體系,對于學生大數據多維交叉分析,從多視角全面展示學生成長軌跡、學生成長曲線,預測學生的行為和興趣,通過對于學生成績和日常行為數據采集,實現學生制定具有針對性的學生培養、學生管理及學生服務等相關制度。通過采集各中小學、教育行政單位的信息化系統中的各種管理、教學、評價等基礎數據,按規范格式數據統一存儲,實現管理、教學、教研等教育數據的深度挖掘和分析,有效提升教育治理工程建設。基于現有基礎數據中心和平臺子系統做為數據源,使用處理工具對數據進行抽取、清洗、轉換、加載。根據業務需求進行數據結構設計,將子系統抽取到的數據整合之后存儲于云平臺的數據庫之中,通過數據中間件對數據系統進行元數據及權限管理,并向外提供數據接口和服務。數據分析組件通過數據中間件來與業務數據層進行交互,并對數據進行統計、分析等處理工作。數據應用層通過大屏、PC網站和移動端APP提供豐富的數據服務呈現和全面的決策支持。數據源對接包含主動數據抽取、數據填報、流方式、批量導入方式、外部數據文件導入、異構數據庫導入、增量追加方式、網上爬蟲方式等。平臺提供豐富的數據集成接口,數據源包括各應用系統數據接入、互聯網數據采集、外部臨時數據導入支持等。數據格式主要包含文本文件,XML等多種方式。傳輸頻次包含非實時、準實時、實時形式。數據形態包括結構化數據、半結構化數據、非結構化數據。系統接入數據方式多樣化,包括關系型數據庫數據、實時數據、文件數據、圖片數據等。應用系統包括教學成績、選課排課、資產管理、教研平臺、教學評估等。還可以對接現有基礎數據中心、其他數據平臺等。從數據源中抽取的數據不一定完全滿足目的庫的要求,例如數據格式的不一致、數據輸入錯誤、數據不完整等等,因此有必要對抽取出的數據進行數據轉換和加工。經過數據清洗、數據轉換、數據聚合、復雜計算以及數據匹配等處理過程,生成與目標數據結構相同的數據格式。常用的數據轉換組件有字段映射、數據過濾、數據清洗、數據替換、數據計算、數據驗證、數據加解密、數據合并、數據拆分等。數據可視化工具是使分析不再局限于通過關系數據表來觀察和分析數據信息,還能以更直觀的方式看到數據及其結構關系,從不同的視角觀察數據,從而對數據進行更深入的研究和分析。敏捷可視化的實施和操作相比傳統可視化都要來得更為簡單,可以說是以業務人員為使用對象的可視化,支持自助探索式分析。分析采用簡潔、直觀、友好的圖形化界面,運營人員通過拖拽和配置等操作快速完成日常報表的設計和實現。允許用戶任意選擇指標、維度和過濾條件等,快速生成多維分析表、查詢結果、統計圖形等。系統提供大量的可視化組件和模板,便于用戶快速進行分析和展示,同時對于多維數據提供相應的分析方法和模型,可以幫助用戶進行多角度、立體化、靈活動態的分析。
分析平臺提供了各種常見的OLAP分析操作,除基本的分組聚合外,還可以進任意多維度分析,包含:鉆取、切片、切塊、旋轉、排序、過濾等分析功能。在多維分析一體化工作臺中,可以選擇任意數據模型中的任意維度、度量進行自主拖拽分析。同一個模型中,所有的數據已經關聯在一起了,這就決定了多維及時分析的自由度。同時,在一個頁面就能進行數據模型選擇、維度指標選擇、圖表選擇、圖表樣式設置、數據預覽。

輕松整合不同業務系統數據到同一個可視化頁面,打破信息孤島,讓決策更加清晰;支持自適應布局、絕對布局、標簽布局的方式;零編碼拖拽式操作,可以將不同的可視化元素在界面上自由布局;地圖熱力展示、動態流向展示、閃爍動畫、自定義填充等個性化功能;借由多維度鉆取、聯動分析等功能,敏銳地發現數據間的聯系,協助更好地分析、解決業務問題。
通過大數據將教育現狀可視化呈現,為決策提供數據支持,讓決策更加科學客觀。同時通過數據檢驗決策的正確性、科學性,以此驅動教育政策為提升教育目標的全面發展。通過教育大數據的決策數據門戶將教育目標,教育現狀,教育問題呈現出來,為教育決策提供數據支持。觀向報表可視化分析平臺快速搭建教育信息大數據分析系統,通過融合各種數據,建立統一數據模型,應用層通過拖拽方式實現快速報表呈現以及相關數據分析。