大學(xué)校園大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)框架構(gòu)建探析

（湖南現(xiàn)代物流職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410131）

1 引言

智慧校園建設(shè)是各大院校建設(shè)、發(fā)展的熱點，大學(xué)校園要建設(shè)成為智慧校園，則大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的科學(xué)建設(shè)、應(yīng)用與管理是必不可少的。對于構(gòu)建大學(xué)校園大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)，許多大學(xué)都做過不同的嘗試，例如以人事系統(tǒng)為基本體系的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)、以學(xué)生管理系統(tǒng)為根本的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，以課程、科研等為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。加之大數(shù)據(jù)系統(tǒng)建成后，與地方政府部門、科研部門、教育部門的系統(tǒng)對接中存在著不兼容的情況，導(dǎo)致建設(shè)成本高、使用不便、系統(tǒng)條塊分割，不能成為一個有機整體，最終無法有效地形成智慧校園體系。

究其原因，大學(xué)對于校園、數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)處理需求、數(shù)據(jù)處理方式等不明確，沒有統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)框架，因此采購與開發(fā)過程中所得到的系統(tǒng)勢必?zé)o法與現(xiàn)實需求相匹配。

2 數(shù)據(jù)來源分析

大學(xué)校園大數(shù)據(jù)來源紛繁復(fù)雜，從學(xué)校內(nèi)部看有人事、學(xué)生、科研、后勤、實訓(xùn)室、課堂教學(xué)等；從學(xué)校外部看有行業(yè)、企業(yè)、政府主管部門、合作部門等。

將數(shù)據(jù)分割成入口（數(shù)據(jù)來源部門或個人）、出口（數(shù)據(jù)使用部門或個人），便能明確大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的兩根主線，即以“人”為主線的基本骨架體系，如圖1所示：

圖1 校園大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的基本骨架

主線1中，不同部門、崗位、任務(wù)會產(chǎn)生不同的數(shù)據(jù)和動態(tài)，從而形成了以教職工為主線的數(shù)據(jù)源收集、處理及管理體系，即數(shù)據(jù)跟人走，形成教職工數(shù)據(jù)鏈。

主線2中，以學(xué)生為主線而產(chǎn)生變化。無論是學(xué)生管理部門，還是教育教學(xué)部門都能以學(xué)生的原始數(shù)據(jù)為基線形成學(xué)生數(shù)據(jù)鏈。

教職工數(shù)據(jù)鏈與學(xué)生數(shù)據(jù)鏈的交叉形成龐大的數(shù)據(jù)庫，對這些數(shù)據(jù)的應(yīng)用可構(gòu)建起大學(xué)校園大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)。

大學(xué)校園大數(shù)據(jù)的來源如圖2、圖3所示：

圖2 大數(shù)據(jù)庫直接數(shù)據(jù)來源示意圖

圖3 大數(shù)據(jù)主要復(fù)合來源示意圖

3 大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的目的

大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的研究是大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建的基礎(chǔ)和出發(fā)點。最終實現(xiàn)智慧化校園建設(shè)是大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的根本目標(biāo)。

大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的目的主要包括：

（1）為教職工的培養(yǎng)與成長提供可靠數(shù)據(jù)，以便有計劃、更準(zhǔn)確地切合教師和其他教職工的培訓(xùn)、指導(dǎo)，推進(jìn)教職工個人職業(yè)生涯規(guī)劃發(fā)展。

（2）改善教師團(tuán)隊構(gòu)建機制，充分發(fā)揮團(tuán)隊特長。

（3）通過數(shù)據(jù)挖掘，找到最有效的方式對學(xué)生個人、團(tuán)隊進(jìn)行研究培養(yǎng)，分析畢業(yè)生成長路徑，為人才培養(yǎng)提供及時有效的數(shù)據(jù)和改進(jìn)方法。

（4）強化教學(xué)質(zhì)量管理，提升教學(xué)質(zhì)量、工作質(zhì)量。

（5）提升服務(wù)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)校與政府管理部門的有效對接。

4 大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)框架構(gòu)建原則

大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)框架構(gòu)建原則包括：

（1）集中、統(tǒng)一原則。大學(xué)大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的框架構(gòu)建中首先要對數(shù)據(jù)來源進(jìn)行統(tǒng)一，將分散的數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)集中統(tǒng)一起來，防止數(shù)據(jù)傳遞不暢、消除信息孤島、重新進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)，并能完成對舊有數(shù)據(jù)系統(tǒng)的有效對接、防止現(xiàn)有數(shù)據(jù)系統(tǒng)丟失。

（2）分層分級、分類管理的原則。分層：按人力資源管理、學(xué)生招生入學(xué)為固定數(shù)據(jù)入口外，其他數(shù)據(jù)產(chǎn)生按照管理層次（即決策層、管理層、使用層）進(jìn)行分級管理，以確定不同的權(quán)限與要求。根據(jù)業(yè)務(wù)流程所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類管理，滿足不同使用層級的需求。

（3）可擴展原則：由于各院校的部門機構(gòu)設(shè)置不一，其數(shù)據(jù)采集與分析模塊多寡不一，系統(tǒng)框架構(gòu)建時應(yīng)留有接口，便于模塊數(shù)據(jù)的拓展和新應(yīng)用的開發(fā)。

（4）多平臺原則?；谝苿踊ヂ?lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，以及數(shù)據(jù)采集的及時性需求，應(yīng)用系統(tǒng)要包括計算機、平板電腦、手機等多功能平臺，如有需要應(yīng)拓展由單位研制配發(fā)的專有平臺設(shè)備，以促進(jìn)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。

（5）自動爬蟲原則。鑒于學(xué)校是一個相對獨立的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，部門或個人（含師生）在平常通過學(xué)院服務(wù)器聯(lián)絡(luò)至互聯(lián)網(wǎng)，利用爬蟲能夠有效收集師生瀏覽的網(wǎng)站，并進(jìn)行系統(tǒng)分析，以分析出師生的興趣、愛好，以指導(dǎo)師、生成長；同時，根據(jù)學(xué)校發(fā)展需要，通過網(wǎng)絡(luò)爬蟲，收集與學(xué)校相關(guān)的政策、項目建設(shè)與管理、人才培養(yǎng)等相關(guān)信息，為學(xué)校的發(fā)展提供借鑒依據(jù)。

（6）數(shù)據(jù)安全原則。開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)要定時、自動生成備份系統(tǒng)，并能為數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出提供便利、加密的方式要能確保各環(huán)節(jié)中的使用安全和管理安全需求，要符合國家對軟件產(chǎn)品、硬件產(chǎn)品的安全規(guī)范與要求。

5 大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)框架構(gòu)建

根據(jù)大學(xué)發(fā)展需求，并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云平臺、人工智能系統(tǒng)的大背景，可以構(gòu)建如圖4所示的大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)框架：

大學(xué)校園大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)大體可以分為六層，即輸入輸出層、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層、部門工作數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)流程層、系統(tǒng)集成層和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層。每個層中有多個功能模塊用以支持不同的崗位及業(yè)務(wù)需要，但其核心是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層。整體應(yīng)用系統(tǒng)的優(yōu)劣將依據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層及系統(tǒng)集成層的功能高低、使用的便捷性判定，這也是大學(xué)校園大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)成敗的關(guān)鍵。

圖4 大學(xué)校園大數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)框架構(gòu)建示意圖

[參考文獻(xiàn)]

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