大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)可視化研究

黃登桔 覃玉

摘要：伴隨時(shí)代發(fā)展的潮流與新興技術(shù)的變革，職業(yè)本科學(xué)生德育教育迎來了大數(shù)據(jù)背景下的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，其中以德育數(shù)據(jù)的可視化價(jià)值最為明顯，能夠吸引學(xué)生參與德育活動，為學(xué)校德育教育的展開提供扎實(shí)依據(jù)。對此，職業(yè)本科教師要借助大數(shù)據(jù)的先進(jìn)理念、獨(dú)特思維、超強(qiáng)技術(shù)，對學(xué)生德育數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，采取聚類法對學(xué)生德育數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，利用規(guī)則算法對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，最終將所得數(shù)據(jù)與學(xué)生行為、成績等信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)，職業(yè)本科，德育數(shù)據(jù)，可視化

對于校園大數(shù)據(jù)的挖掘是近年來學(xué)術(shù)研究的重點(diǎn)內(nèi)容，向職業(yè)本科教育工作者提供了采取手機(jī)定位系統(tǒng)、采集學(xué)生消費(fèi)數(shù)據(jù)等實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)背景下德育數(shù)據(jù)可視化的方法。對此，職業(yè)本科院校教育工作者要積極看到德育數(shù)據(jù)的發(fā)展趨勢，在條件允許的情況下，采取切實(shí)可行的研究方法，總結(jié)具體的大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)可視化實(shí)現(xiàn)方法，為職業(yè)本科德育教育的長久發(fā)展提供理論和實(shí)踐支撐。

（一）能夠吸引學(xué)生參與德育活動

可視化技術(shù)支持下的德育體系，能夠用更加直觀的文字符號、圖形符號、影視技術(shù)等向?qū)W生展示德育教育內(nèi)容，能夠減輕學(xué)生對德育教育內(nèi)容的陌生感、疏離感等，以此激起學(xué)生的德育活動參與興趣，更好地促進(jìn)德育教育的落實(shí)。

（二）能夠?yàn)榈掠逃峁╅_展依據(jù)

大數(shù)據(jù)背景下的職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)可視化研究能夠?qū)⒌掠龜?shù)據(jù)與學(xué)生的行為活動、學(xué)習(xí)成績等進(jìn)行關(guān)聯(lián)，在較短的時(shí)間內(nèi)得出學(xué)生的心理特征、行為特征等，發(fā)現(xiàn)各要素之間的聯(lián)系，并將所得信息反饋于德育教育的展開。

（一）數(shù)據(jù)收集

職業(yè)本科院校內(nèi)學(xué)生都持有校園一卡通，并以此作為開展多種校園活動的憑證，也成為記錄學(xué)生活動數(shù)據(jù)的載體。對此，要想實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)可視化研究，相關(guān)人員可以在校園范圍內(nèi)選擇部分具有代表性學(xué)生的一卡通數(shù)據(jù)，對學(xué)生在教室、圖書館、食堂等區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理，形成可視化學(xué)生德育數(shù)據(jù)。

首先，研究者可以在借助校園一卡通的客戶端或后臺，瀏覽一周內(nèi)全校學(xué)生的活動數(shù)據(jù)，并從中抽取覆蓋圖書館、教室、食堂、校園活動區(qū)域的部分學(xué)生一卡通數(shù)據(jù)，確保學(xué)生德育數(shù)據(jù)的豐富性，為之后德育數(shù)據(jù)的可視化研究做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備。其次，為確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性，研究者還可以在一卡通后臺顯示的校園某區(qū)域人流量最大值時(shí)間，進(jìn)行實(shí)地觀察，確?，F(xiàn)實(shí)情況與線上數(shù)據(jù)一致。最后，在數(shù)據(jù)收集的同時(shí)，教師還要注意數(shù)據(jù)的篩選。如，前期收集的部分學(xué)生一卡通數(shù)據(jù)雖覆蓋區(qū)域、活動較廣，但所停留的時(shí)間較短，無法從中總結(jié)有價(jià)值的德育數(shù)據(jù)可視化信息，那么此類數(shù)據(jù)便可以刪除。再如，收集到的數(shù)據(jù)在階段性的考察后，數(shù)據(jù)的趨勢表現(xiàn)出極大的不穩(wěn)定性，可能會對可視化研究產(chǎn)生一定的誤導(dǎo)，此類數(shù)據(jù)也要盡量刪除，如此才能在最大程度上為大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)可視化研究提供前提保障。總之，數(shù)據(jù)的收集是研究活動展開的前提，大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)的可視化研究也要堅(jiān)定此要求，積極促進(jìn)高等教育德育水平的提升。

（二）劃分?jǐn)?shù)據(jù)

學(xué)生是運(yùn)動的，數(shù)據(jù)是變化的，要想讓大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)的可視化實(shí)現(xiàn)過程更加流暢，相關(guān)研究者要以學(xué)生在校園生活中的行為特征變化為依據(jù)，站在德育教育進(jìn)行指標(biāo)體系劃分，借助聚類算法對學(xué)生的德育水平進(jìn)行更加細(xì)致的劃分，進(jìn)而搭建起分類體系，利用實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)的具體分類結(jié)果，并輔以解釋說明。

首先，在前期數(shù)據(jù)收集的基礎(chǔ)上，將德育作為指標(biāo)體系總目標(biāo)，將德育中所包含的思想、政治、道德、法律和心理健康作為具體指標(biāo)。如，根據(jù)一卡通數(shù)據(jù)，分析學(xué)生在圖書館內(nèi)的行為特征，即學(xué)生閱讀書籍種類，將其分別列入思想、政治、道德、法律和心理健康各指標(biāo)中；分析學(xué)生在校園活動中的行為特征，將其列入心理健康、思想各指標(biāo)中；分析學(xué)生在食堂內(nèi)的行為特征，將其列入道德、心理健康各指標(biāo)中；分析學(xué)生在教室內(nèi)的行為特征，將其列入思想、政治、道德、法律、心理健康各指標(biāo)中。其次，在完成指標(biāo)體系的劃分后，研究者還可以借助聚類算法對學(xué)生德育水平進(jìn)行更加細(xì)致的劃分。如，列入心理健康指標(biāo)的數(shù)據(jù)，還可以將其中的相似數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類，可以根據(jù)數(shù)據(jù)波動的時(shí)間、波動的次數(shù)、波動的頻率等，還可以用距離來度量數(shù)據(jù)間的相似度，包括K-L散度、Hamming distance、Mahalanobis Distance、Jaccard（二元屬性對象）、Cosine等相似度度量指標(biāo)種類。在該過程中要注意，相似度是非負(fù)的，取值要在0-1之間，距離越大，相似性越小，在具體的操作過程中要明確計(jì)算的是距離還是相似度。最后，在分類體系的搭建結(jié)束后，研究者可以將其作為實(shí)驗(yàn)對象，展開大數(shù)據(jù)支持下的實(shí)驗(yàn)活動，進(jìn)而得出具體的分類結(jié)果，并在結(jié)果中加入一定的解釋說明。如為何會將學(xué)生在食堂中的行為特征變化列入心理健康這一德育指標(biāo)，因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的心理狀態(tài)高漲時(shí)，進(jìn)食量較大，反之較小；若學(xué)生長期選擇某一窗口，在一定程度上存在依賴心理，如若出現(xiàn)固執(zhí)選擇的情況，則可以存在偏執(zhí)心理；若學(xué)生經(jīng)常在人流量較少的時(shí)間進(jìn)入食堂，則該學(xué)生可能存在一定的心理壓力或逃避社交心理等。如此，在信息完整分類體系的支持下，研究者便可以對學(xué)校學(xué)生的德育水平形成更加直觀的認(rèn)知，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)的可視化。

（三）研究數(shù)據(jù)

大數(shù)據(jù)背景下的職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)可視化研究，可以利用關(guān)聯(lián)規(guī)則算法展開更深一步的探究，并參考德育數(shù)據(jù)的特征對APriori算法進(jìn)行改進(jìn)，通過對頻繁項(xiàng)集最小支持度閾值與不頻繁項(xiàng)集最小支持閾值的比較及判斷，減少對事務(wù)數(shù)據(jù)庫的掃描次數(shù)，進(jìn)而提高算法執(zhí)行效率。具體來說，研究者可以在大數(shù)據(jù)背景下借助APriori算法，第一步是去發(fā)現(xiàn)頻繁項(xiàng)集，經(jīng)過掃描、計(jì)數(shù)、比較、產(chǎn)生頻繁項(xiàng)集、連接、剪枝，產(chǎn)生候選項(xiàng)集，之后重復(fù)如上步驟，直到不能發(fā)現(xiàn)更大的頻集；第二步是產(chǎn)生關(guān)聯(lián)規(guī)則。最終在APriori算法的支持下，實(shí)現(xiàn)職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)的可視化研究。

（四）關(guān)聯(lián)分析

在大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)可視化研究的過程中，研究者還可以將德育數(shù)據(jù)分析結(jié)果與學(xué)生的學(xué)科成績、行為活動等做出關(guān)聯(lián)分析，探究德育對學(xué)生不同程度的影響，研析影響學(xué)生德育水平提升的原因，并提出相應(yīng)的解決策略，最終實(shí)現(xiàn)職業(yè)本科學(xué)生的高質(zhì)量成長。

首先，研究者可以從學(xué)校的信息服務(wù)平臺中搜集學(xué)生的學(xué)科成績，與之前所搜集的德育數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，得出“學(xué)科成績對學(xué)生的德育水平一般呈現(xiàn)正向影響，但也存在例外”；可以將學(xué)校公共平臺所記錄的各學(xué)生參與社會實(shí)踐活動的數(shù)據(jù)與德育數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，得出“德育水平基本與學(xué)生行為呈正相關(guān)”等結(jié)果。其次，在關(guān)聯(lián)分析結(jié)果的支持下，研究者便可以依據(jù)已有的研究成果，分析影響學(xué)生德育水平的因素。如，從數(shù)據(jù)分析得出，部分學(xué)科成績較高學(xué)生的心理健康水平卻較低，在進(jìn)一步的分析與實(shí)地調(diào)查后得出，原因在于學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力較大，害怕自己的退步，且因困于學(xué)習(xí)中，自己的社交能力也在逐步下降，心理壓力較大。針對此，研究者同樣可以借助大數(shù)據(jù)分析，向?qū)W生表明當(dāng)今社會年輕人存在心理壓力的常態(tài)化，引導(dǎo)學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)平臺的數(shù)據(jù)分析功能，搜集與自己情況相似的案例，從中獲取緩解辦法，或?qū)で髮W(xué)校心理咨詢室的幫助，及時(shí)調(diào)整心態(tài)，逐步提高自己的德育水平?？傊髷?shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)可視化研究的落腳點(diǎn)要放在指導(dǎo)學(xué)生德育水平提升之上，為學(xué)生未來的發(fā)展奠定內(nèi)在基礎(chǔ)，提供具有指導(dǎo)意義的方向，最終為社會輸送更多高水平、高素質(zhì)的職業(yè)型人才。

綜上所述，大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)可視化研究，能夠在最大程度上推動學(xué)校德育教學(xué)的優(yōu)化、學(xué)生德育水平的提升、社會環(huán)境的改善等。對此，相關(guān)研究者要積極發(fā)揮數(shù)據(jù)可視化研究對學(xué)生參與德育活動、學(xué)校展開德育教學(xué)的促進(jìn)意義，進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集、分析數(shù)據(jù)、研究數(shù)據(jù)，并展開關(guān)聯(lián)分析，使得職業(yè)本科院校向著合理化、科學(xué)化、智能化的方向前進(jìn)，為國家的發(fā)展和社會的進(jìn)步培養(yǎng)更多具有職業(yè)理想的新時(shí)代人才。 PR

本文系《大數(shù)據(jù)背景下職業(yè)本科學(xué)生德育數(shù)據(jù)可視化研究》（項(xiàng)目編號：GXCVUKY2022B013）的研究成果。

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（作者簡介：黃登桔，職務(wù)：助教、空港校區(qū)人事處副科長，學(xué)歷：本科、學(xué)士學(xué)位，研究方向：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)；覃玉，職務(wù)：信息工程學(xué)院教師，學(xué)歷：物聯(lián)網(wǎng)工程本科，研究方向：計(jì)算機(jī)綜合應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能等）

（責(zé)任編輯：姜秀靚）