基于Echarts數(shù)據(jù)分析的校園疫情防控系統(tǒng)設(shè)計

邱 敏，梁婷婷，梁天友

（南寧學(xué)院 信息工程學(xué)院，廣西 南寧 530200）

0 引 言

2020年初，新型冠狀病毒肺炎暴發(fā)，突如其來的疫情對人類的生命健康以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成了重大的影響。在疫情全球流行的背景下，經(jīng)過黨的領(lǐng)導(dǎo)和指揮，防疫人員和醫(yī)務(wù)人員的不懈努力還有人民群眾的配合，我國的疫情得到了有效的控制。根據(jù)教育部印發(fā)《關(guān)于做好2020年秋季學(xué)期教育教學(xué)和疫情防控工作的通知》，要求學(xué)校黨組織書記和校長組織教職工做好開學(xué)準(zhǔn)備，落實(shí)師生健康檢測要求，按照“錯區(qū)域、錯層次、錯時、錯峰、屬地統(tǒng)籌”等原則全面恢復(fù)教育教學(xué)秩序，說明學(xué)?？梢愿鶕?jù)實(shí)際和自身要求結(jié)合當(dāng)?shù)匾咔榉揽匦蝿萦行蜷_學(xué)，復(fù)工、復(fù)產(chǎn)、復(fù)學(xué)可以視為疫情向好的直接信號，但并不是萬事大吉，而且還要高度謹(jǐn)防群體性疫情暴發(fā)的可能，而復(fù)學(xué)的大學(xué)生就處于群體之中，所以校園疫情防控是校園常態(tài)化管理的重中之重。

針對這種情況，本文設(shè)計一種基于Echarts數(shù)據(jù)分析的校園疫情防控系統(tǒng)。本文系統(tǒng)的使用不僅為防控志愿者節(jié)省了大量的時間，同時對學(xué)生自身、老師們來說也可以避免一些耗時的手續(xù)，且降低學(xué)校各個部門之間防控信息獲取錯誤的概率，更好地對學(xué)校進(jìn)行疫情防控管理。該系統(tǒng)給學(xué)生、防控志愿者以及學(xué)校提供了更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

1 系統(tǒng)設(shè)計

基于Echarts數(shù)據(jù)分析的校園疫情防控系統(tǒng)總框架如圖1所示。校園疫情防控系統(tǒng)功能模塊之間聯(lián)系密切，下面對每個模塊的功能進(jìn)行詳細(xì)描述。

圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框架

本文系統(tǒng)的主要功能模塊包括系統(tǒng)管理模塊、宿舍管理模塊、上下課管理模塊、校門出入管理模塊和數(shù)據(jù)分析模塊。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

1.1 系統(tǒng)管理模塊

系統(tǒng)管理模塊主要是管理學(xué)生信息，如學(xué)號、班級、居住地地址、聯(lián)系方式、家屬的聯(lián)系方式等；管理職工信息，如工號、所在部門、所任教班級、居住地地址、聯(lián)系方式等，以及對不同角色用戶的管理。其功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 管理系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)

1.2 宿舍管理模塊

宿舍管理模塊主要是管理學(xué)生的住宿信息，如學(xué)生的班級信息、所住的宿舍號、宿舍門禁前打卡信息等，以及宿舍每日打卡信息，打卡時間可由學(xué)校自行設(shè)置，一般為門禁前一個半小時，學(xué)生應(yīng)在相應(yīng)時間內(nèi)按定位到所在宿舍打卡，并填寫當(dāng)日身體狀況與體溫，保證學(xué)生身體無恙并在規(guī)定時間內(nèi)在校。其功能結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 宿舍管理模塊結(jié)構(gòu)

宿舍管理人員應(yīng)配合學(xué)校，每日對各宿舍發(fā)放消毒防疫藥品，并督促各宿舍人員對宿舍進(jìn)行滅毒消殺。除此之外，宿舍管理人員還應(yīng)讓學(xué)生保持宿舍通風(fēng)透氣，并在宿舍公告欄發(fā)布防疫指南。

1.3 上下課管理模塊

上下課管理模塊主要是管理學(xué)生的上下課信息，如課程名稱、上課時間、上課地點(diǎn)等，學(xué)生上課考勤功能主要是對學(xué)生是否上課進(jìn)行驗(yàn)證，提高系統(tǒng)判斷學(xué)生在校行動軌跡的準(zhǔn)確性。其功能結(jié)構(gòu)如圖5所示。

圖5 上下課管理模塊結(jié)構(gòu)

學(xué)生上下課管理應(yīng)在設(shè)備設(shè)施嚴(yán)格的把控下，最好做到單人單桌并保持合理距離，學(xué)校和老師應(yīng)該積極提醒學(xué)生上課應(yīng)佩戴口罩，在教室內(nèi)不交頭接耳討論。

1.4 校門出入管理模塊

校門出入管理模塊主要目的是清晰人員的來源和去向，校門出入登記是健康碼，首次掃碼時需填寫個人信息，再次使用就不需要填寫了。目的地登記是出校的學(xué)生、職工在離開學(xué)校時，需要填寫自己的目的地。來源地登記是來訪人員或回校的職工和學(xué)生，在入校時需要填寫自己的來源地。其功能結(jié)構(gòu)如圖6所示。

圖6 校門出入管理模塊結(jié)構(gòu)

1.5 數(shù)據(jù)分析模塊

該模塊以大數(shù)據(jù)庫為依托，借助云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)對學(xué)生以及職工的行動軌跡進(jìn)行分析，平臺根據(jù)業(yè)務(wù)類型，建立同住人群、同班人群、同樓人群、同行人群等數(shù)據(jù)實(shí)體，以確診人員、疑似病例為核心，以發(fā)現(xiàn)時間和隔離要求為輔助條件，設(shè)置相關(guān)算法規(guī)則，精準(zhǔn)識別高危人群、重點(diǎn)人群以及應(yīng)跟蹤觀察的人員等不同級別的群體，對各方面數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析并以圖表的形式展現(xiàn)在后臺。

宿舍打卡數(shù)據(jù)分析可以清晰地看到學(xué)生在宿舍的人數(shù)，確定學(xué)生在門禁后的軌跡。上下課管理模塊數(shù)據(jù)分析是根據(jù)學(xué)生上課地點(diǎn)、上課時間進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，能了解到同時間段在這個地點(diǎn)附近上課的人，也可確定在某段時間來過這間教室的學(xué)生及教師。校門出入管理數(shù)據(jù)分析，主要分析人員的目的地和來源地，看是否是高風(fēng)險地區(qū)，從而判斷是否需要相應(yīng)的措施。

若有感染人員，可以從數(shù)據(jù)分析模塊快速地了解到他在校的行動軌跡，除行動軌跡外，還有人與人的關(guān)系，在校人際關(guān)系可粗略分為同班同學(xué)、室友、親密好友等，從而能迅速而準(zhǔn)確地找到密切接觸人員，提高防疫效率，降低因記憶偏差或記不清自己行動軌跡而造成的誤差。其功能結(jié)構(gòu)如圖7所示。

圖7 數(shù)據(jù)分析模塊結(jié)構(gòu)

除了接觸較為直接的人際關(guān)系，還有為直接接觸的弱人際關(guān)系，而這些往往是疫情防控工作中的難點(diǎn)、盲點(diǎn)。校園疫情防控系統(tǒng)還將運(yùn)用關(guān)聯(lián)規(guī)則，基于已有的接觸數(shù)據(jù)，推知間接的、隱含的、可以造成人員之間接觸的關(guān)聯(lián)關(guān)系，從而提高判斷密切接觸人員、次密切接觸人員的概率。

2 系統(tǒng)操作流程

登錄校園疫情防控系統(tǒng)后，首先根據(jù)自己的學(xué)號或者工號注冊賬號，注冊成功后填寫自己的個人信息。在使用宿舍管理系統(tǒng)時，需要確認(rèn)自己的住宿信息無誤，宿舍打卡請求發(fā)出后，需要在規(guī)定時間內(nèi)進(jìn)行定位打卡，打卡地點(diǎn)異常，會提醒學(xué)生所在打卡點(diǎn)不在范圍內(nèi)，讓學(xué)生調(diào)整打卡點(diǎn)再次打卡，當(dāng)天異常打卡地未調(diào)整會于次日發(fā)通知告知該生輔導(dǎo)員去詢問情況。在使用上下課管理系統(tǒng)時，需確認(rèn)自己的課表無誤，上課后老師將發(fā)出考勤信息，學(xué)生應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)進(jìn)行考勤。在需要進(jìn)出校門時，應(yīng)掃描健康碼，并填寫自己的目的地或來源地。數(shù)據(jù)分析模塊將以24 h為一個單位，對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，并以圖表的形式展現(xiàn)出來。

3 應(yīng)急處理

學(xué)校應(yīng)設(shè)有專門疫情防控集中隔離點(diǎn)，一旦發(fā)現(xiàn)學(xué)生有發(fā)燒、咳嗽等不良癥狀，應(yīng)及時通知上級，對該生進(jìn)行單人單間隔離觀察，同時將利用校園疫情防控系統(tǒng)對學(xué)生近期行動軌跡進(jìn)行研究，對該系統(tǒng)判斷出的密切接觸人員、次密切接觸人員進(jìn)行隔離觀察。系統(tǒng)會在首頁展示該學(xué)生近期的活動軌跡和時間，有學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己與該學(xué)生有重復(fù)的活動軌跡的，應(yīng)即刻上報學(xué)校，進(jìn)行核酸檢驗(yàn)和隔離。排查一切與該生密切接擦的人員。對于校園人員密集地，如食堂、宿舍、教室等，應(yīng)每天進(jìn)行殺菌消毒。

學(xué)校應(yīng)組建突發(fā)新冠疫情應(yīng)急隊(duì)伍，加強(qiáng)應(yīng)急工作人員的培訓(xùn)，并與當(dāng)?shù)匦l(wèi)生健康部門加強(qiáng)溝通與協(xié)作，形成“點(diǎn)對點(diǎn)”的協(xié)作機(jī)制，協(xié)同開展應(yīng)急預(yù)案全員、全過程、全要素演練，把做好應(yīng)急工作演練作為開學(xué)必要條件之一。要確保應(yīng)急工作機(jī)制運(yùn)轉(zhuǎn)順暢，一旦發(fā)現(xiàn)疫情，能夠快速啟動并第一時間隔離、報告。這樣就能將疫情工作高效處置，將疫情處置控制在合理范圍內(nèi)。

4 結(jié) 語

本文主要利用前端方面的技術(shù)進(jìn)行學(xué)校疫情防控系統(tǒng)的設(shè)計，并采用MySQL數(shù)據(jù)庫對前后端數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和處理。該系統(tǒng)設(shè)計提高了在校人員行動軌跡的準(zhǔn)確性，也更加便于工作人員進(jìn)行信息查詢。由于是網(wǎng)上操作，學(xué)生的軌跡信息也會即刻更新并上傳到后端，這也保證了信息的實(shí)時性。希望該系統(tǒng)能夠真正地為同學(xué)服務(wù)，替老師分憂。

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