基于大數(shù)據(jù)的教育趨勢化推導模型設計與實現(xiàn)

鄒志洪

摘 要： 設計教育趨勢化推導模型，進行教育質(zhì)量和信息評估。提出一種基于大數(shù)據(jù)時序邏輯控制和系統(tǒng)總線傳遞的教育趨勢化推導模型設計方案。首先進行系統(tǒng)總體設計構(gòu)架，主要包括教育大數(shù)據(jù)信息存儲模塊、總線控制模塊、上位機通信模塊以及網(wǎng)絡傳輸模塊。然后進行教育趨勢化推導模型的軟件開發(fā)設計，以嵌入式Linux為平臺進行教育趨勢化推導模型四個層次軟件的移植，通過大數(shù)據(jù)信息調(diào)度，為模型提供足夠的資源編譯軟件來實現(xiàn)推導模型的安裝和運行。最后進行程序加載和仿真測試，結(jié)果表明，采用該模型進行教育趨勢化推導分析，數(shù)據(jù)調(diào)度的測準率較高，教育信息評估預測性較好。

關(guān)鍵詞： 大數(shù)據(jù)； 教育趨勢化推導； 教育信息； 模型設計

中圖分類號： TN911?34； TP391 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2017）16?0066?03

Abstract： The education trend derivation model is design to evaluate the education quality and information. A design scheme of educational tendency derivation model based on large data timing logic control and system bus transfer is presented in this paper. The overall system framework was designed， mainly including the large data education information storage module， bus control module， host computer communication module and network transmission module. The software of education trend derivation model was designed and developed. The embedded Linux is taken as a platform to transplant four?level software of the education trend derivation model. The large data information scheduling is adopted to provide enough resource compiling software for the model to realize the installation and operation of the model. The results of the program loading and simulation tests show that， for analysis of education trend derivation， the model has high?accuracy data scheduling and perfect prediction for education information evaluation.

Keywords： big data； education tendency derivation； education information； model design

隨著遠程教育和網(wǎng)絡教育的普及和發(fā)展，教育的種類呈現(xiàn)多元化發(fā)展趨勢，需要對教育信息大數(shù)據(jù)進行準確分析和推導，為教育管理和決策部門提供有力的數(shù)據(jù)支撐，從而做出正確的教育決策部署[1]。通過研究教育的趨勢化推導模型，進行教育信息調(diào)度和質(zhì)量評估，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析和信息融合技術(shù)，實現(xiàn)教育信息化管理，研究教育趨勢化推導模型的優(yōu)化設計方法，同樣在教育信息大數(shù)據(jù)庫建設和教育信息資源調(diào)度等領(lǐng)域具有重要的應用價值，在促進教育深化改革和教育信息庫完善方面具有現(xiàn)實意義。

1 系統(tǒng)體系構(gòu)架

構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)分析的教育趨勢化推導模型合格數(shù)據(jù)處理平臺，獲取教育信息管理信息，為進行公共教育評估提供可靠的數(shù)據(jù)來源。教育信息推導模型主要包括教育大數(shù)據(jù)信息存儲模塊、總線控制模塊、上位機通信模塊以及網(wǎng)絡傳輸模塊[2]，總體設計構(gòu)架體系如圖1所示。

圖1所示的基于大數(shù)據(jù)的教育趨勢化推導模型構(gòu)架體系中，信息存儲模塊實現(xiàn)教育管理信息的自動采集和分析功能，進行教育趨勢信息的變化分析和實時采集，通過對教育趨勢信息的大數(shù)據(jù)信息采樣，為進行趨勢化推導評估提供數(shù)據(jù)依據(jù)。教育趨勢推導模型主要分為信息感知、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸和大數(shù)據(jù)信息處理以及上位機通信等。信息感知層是進行教育推導信息的信息可靠性數(shù)據(jù)采樣功能，執(zhí)行數(shù)據(jù)的緩存、寄存和挖掘等操作，在應用服務層中進行末端數(shù)據(jù)采樣和資源調(diào)度，提高教育信息管理系統(tǒng)的管理水平和資源利用水平。

網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸層是在Windows或Linux計算機進行網(wǎng)絡串行接口設計，通過多元海量數(shù)據(jù)分析，為進行教育趨勢化推導提供信息服務。在C編譯器錄用GCC編譯軟件進行數(shù)據(jù)處理，通過數(shù)據(jù)處理終端對數(shù)據(jù)預測算法和數(shù)據(jù)挖掘算法進行多元教育趨勢化信息數(shù)據(jù)融合分析，實現(xiàn)對教育趨勢化信息推導和監(jiān)控。

大數(shù)據(jù)信息處理層是整個教育趨勢化推導模型的核心層，基于QT的標準PC環(huán)境建立大數(shù)據(jù)信息分析軟件編譯環(huán)境，安裝Virtual Box虛擬機進行GNU開發(fā)[3?4]，在Linux下編譯程序生成目標文件，編譯出來可執(zhí)行程序的大數(shù)據(jù)信息分析軟件，使編譯出來的可執(zhí)行代碼能在ARM上運行，實現(xiàn)教育趨勢化信息評估和推導。

2 系統(tǒng)軟件開發(fā)設計

2.1 配置和編譯Linux內(nèi)核endprint

在上述進行系統(tǒng)總體設計描述和功能模塊化分析的基礎(chǔ)上，進行基于大數(shù)據(jù)的教育趨勢化推導模型的軟件開發(fā)設計。首先配置和編譯Linux內(nèi)核，Linux內(nèi)核分為ITU?656 PPI模式和通用PPI模式[5]。使用二維DMA在DSP內(nèi)部建立ITU?656 PPI編輯器，編輯器編寫好源代碼后直接在硬件系統(tǒng)上運行目標文件。在集成環(huán)境中執(zhí)行上位機通信，用編譯器或者匯編器處理教育趨勢化推導模型的大數(shù)據(jù)信息[6]。在C語言開發(fā)的Visual DSP++平臺下進行C源程序級開發(fā)調(diào)試，生成教育趨勢化推導模型的目標文件。由以上分析得到基于大數(shù)據(jù)的教育趨勢化推導的內(nèi)核編譯與配置開發(fā)流程見圖2。

2.2 軟件模塊化開發(fā)設計

在上述創(chuàng)建的教育趨勢化推導模型的軟件開發(fā)環(huán)境中，通過配置和編譯Linux內(nèi)核，基于大數(shù)據(jù)時序邏輯控制和系統(tǒng)總線傳遞方法進行教育趨勢化推導模型設計，主要對教育大數(shù)據(jù)信息存儲模塊、總線控制模塊、上位機通信模塊以及網(wǎng)絡傳輸模塊進行詳細設計描述。首先進行大數(shù)據(jù)信息存儲模塊設計，大數(shù)據(jù)信息存儲模塊采用的是信息匯聚協(xié)議進行大數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點之間的無線通信和網(wǎng)絡組網(wǎng)構(gòu)架，通過信息匯聚網(wǎng)和傳感接入網(wǎng)實現(xiàn)大規(guī)模的異構(gòu)教育趨勢化大數(shù)據(jù)信息的組網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信，在不同的通信機制下進行服務器配置[7]，對CAN的相關(guān)寄存器和RAM進行初始化，在進行教育趨勢化信息融合處理中，對大數(shù)據(jù)信息庫中的結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行分類挖掘，采用異構(gòu)化數(shù)據(jù)信息融合模型，給出大數(shù)據(jù)信息處理的關(guān)聯(lián)規(guī)則模型描述如下：

結(jié)合約束概念格[?A?Θ]，給定預測模型的收斂支持程度[ξd1c1=34]，結(jié)合信息關(guān)聯(lián)定位方法進行大數(shù)據(jù)信息融合和教育趨勢化信息推導，得到教育趨勢化推導大數(shù)據(jù)信息存儲的最短路徑[8]。根據(jù)上述關(guān)系式依次處理采樣數(shù)據(jù)，在緩沖區(qū)進行教育趨勢化推導大數(shù)據(jù)的屬性集和對象集的調(diào)度優(yōu)先級，執(zhí)行代碼為：

FOR（int i=0； i

FileReset（Thjy6ij6[i]）；

IF（ Attr Nfhtjyf IS Whbtrd）{

Attr.frhjy6jdr（Wghyjknytfyd）；

Obj.Apbtvf（index（Wj7kydgtd），"1"）；

}}

3 仿真測試分析

為了測試本文設計的基于大數(shù)據(jù)時序邏輯控制和系統(tǒng)總線傳遞的教育趨勢化推導模型的實際應用性能，需要進行一次仿真實驗。實驗建立在Matlab仿真軟件基礎(chǔ)上，利用insmod命令對塊設備進行讀/寫操作，利用rmmod命令卸載驅(qū)動模塊，進行教育趨勢化信息推導模型的程序加載。為了定量測試本文設計模型的性能，采用不同方法和傳統(tǒng)的支持向量機分析方法，以數(shù)據(jù)調(diào)度的測準率為測試指標進行性能對比，得到測試結(jié)果如圖3所示。

分析圖3結(jié)果得知，采用本文方法進行教育趨勢化推導模型設計，數(shù)據(jù)調(diào)度的測準率較高，說明對教育趨勢化預測推導的準確性能較好。

4 結(jié) 語

為了提高對教育趨勢化推導和預測的能力，本文提出一種基于大數(shù)據(jù)時序邏輯控制和系統(tǒng)總線傳遞的教育趨勢化推導模型設計方案。仿真測試結(jié)果表明，采用該模型進行教育趨勢化推導分析，數(shù)據(jù)調(diào)度的測準率較高，教育信息評估預測性較好，具有較好的實用價值。

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