基于校園行為數(shù)據(jù)分析的外省學生畫像初步構建

李 歡

（常州工學院電氣信息工程學院，江蘇 常州 213032）

1 研究綜述

1.1 校園行為

在查閱相關文獻的過程中發(fā)現(xiàn)，校園行為雖然沒有一個確切的概念，但關于校園行為的相關研究是繁多的，比如以高校學生學習行為為研究對象，宋潔基于校園大數(shù)據(jù)，以學生的期末考試加權成績預測為抓手，綜合利用時頻分析和非線性分析等技術，從學習勤奮度和行為規(guī)律性兩個角度，對學生行為數(shù)據(jù)進行了系統(tǒng)的量化分析；王祎珺、高俊平、陳曉軍等通過對一卡通數(shù)據(jù)的實時獲取，對學生出入圖書館的時間、情況進行時序演化分析，有效獲取其學習行為現(xiàn)狀，為數(shù)字化校園的管理提供數(shù)據(jù)基礎。其次，也有以大學生的消費行為為研究內容的，如陶婷婷借助數(shù)據(jù)挖掘技術和平臺，對學生消費行為數(shù)據(jù)做聚類分析，對學生學習行為數(shù)據(jù)、消費行為數(shù)據(jù)做關聯(lián)規(guī)則挖掘，以了解學生的學習行為以及消費行為與學習行為之間的關聯(lián)性；周野、尹建也是利用K-means聚類算法總結出學生的消費習慣與消費特點，用決策樹算法確定聚類結果，研究出學生日常行為習慣與學習的關系程度。

可見校園行為的概念是比較泛化的，對校園行為的研究主題也比較寬泛。根據(jù)校園行為的含義進校剖析，校園行為是全體師生在大學校園內的各種活動場所中產(chǎn)生的一切言談舉止，涉及飲食、消費、學習、禮儀等各個方面。依據(jù)本研究的需求，主要對學生的學習、生活、實踐、社交等行為進行研究，通過智慧校園的相關平臺進行數(shù)據(jù)采集，結合調查問卷獲得。

1.2 學生畫像

用戶畫像的概念最早由Cooper提出，是指建立在一系列真實數(shù)據(jù)上的目標用戶模型。學生畫像是用戶畫像技術在高校教育管理中的運用。國內關于學生畫像的研究主要集中在模型構建、評價體系以及應用領域等。劉思宇、那達林依托在線課程平臺上學生的在線活動、成績等數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)可視化和用戶畫像技術構建在線學習學生的畫像。黃煒、張治、胡愛花等人基于“五育融合”理念，充分挖掘學生多來源、多維度、多模態(tài)成長數(shù)據(jù)，根據(jù)不同的角色需求呈現(xiàn)學生個人畫像以及群體畫像。梅鵬江挖掘和分析了混合式教學過程中產(chǎn)生的學習行為數(shù)據(jù)，構建了學習行為數(shù)據(jù)分析-特征選擇-Stacking融合的學業(yè)預測模型，構建學生個人畫像，檢測學生學業(yè)異常并及時預警，為師生提供個性化的服務。申民哲將機器學習技術應用到學生畫像和學業(yè)預警的研究中，構建了學生數(shù)據(jù)畫像和學業(yè)預警模型，實現(xiàn)了高校育人的前瞻化和精準化。

當下，大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等技術飛速發(fā)展，“依數(shù)治理”成為了高校變革治理模式的新利器，學生畫像就是大數(shù)據(jù)在教育領域的應用，通過對不同類型的學生進行數(shù)字畫像，實現(xiàn)“掌握學生的特征和活動特點、發(fā)掘學生成長規(guī)律并預測發(fā)展趨勢、智能分析人才培養(yǎng)質量提供科學決策”等高等教育治理目標，為提升高校教育水平和實現(xiàn)教育治理現(xiàn)代化提供有效路徑。

2 學生畫像的構建

在參考以上文獻的基礎上，本研究基于學生在校園內的學習、生活、行為、社交等大數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)采集、標簽構建、畫像構建、服務應用等流程，實現(xiàn)對外省學生的數(shù)字畫像，揭示學生校園生活的軌跡，預測學生成長發(fā)展的路線，為高校實現(xiàn)智能化、科學化的教育治理提供依據(jù)。具體流程見圖1。

圖1 學生畫像系統(tǒng)構建流程

2.1 數(shù)據(jù)采集與整合

學生畫像數(shù)據(jù)由靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)信息數(shù)據(jù)構成。從學生培養(yǎng)的角度出發(fā)，可將用戶畫像信息分為基本屬性、學業(yè)水平、實踐情況、身心健康等4個維度，基本覆蓋衡量高校人才培養(yǎng)質量的相關方面。

①基本屬性。用于描述學生的個人信息，主要包括性別、年齡、生源地、家庭情況、政治面貌等，此類信息可從學生信息管理系統(tǒng)中獲得。②學業(yè)水平。用于描述學生學習成績、學習習慣等信息，主要包括上課考勤情況、課外學習時長、專業(yè)排名、獎懲情況、圖書借閱情況等，此類信息可以從教務系統(tǒng)、圖書館門禁系統(tǒng)、借閱系統(tǒng)、校園一卡通等系統(tǒng)中獲得。③實踐情況。用于描述學生在課堂之外的實習實踐活動情況，主要包括參加學生干部情況、社會實踐、企業(yè)實習的次數(shù)和類型等，此類信息可以從第二課堂成績單、學生信息管理系統(tǒng)中獲得。④身心健康。用于描述學生身體健康和心理健康的水平，尤其是體現(xiàn)在人際交往、生涯規(guī)劃、自我認知等方面，主要包括體測成績、心理素質、睡眠情況、游戲時長、社交情況、生涯規(guī)劃等。

2.2 標簽化處理

學生畫像的維度框架從人才培養(yǎng)的角度明確了新時代學生成長需要具備的核心素養(yǎng)，解決了“畫什么”的問題，而數(shù)據(jù)標簽是對某類特定群體的特征進行抽象和概括，是要解決“怎么畫”的問題。考慮數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)性，將標簽作為一個體系來設計，實現(xiàn)對用戶多維度、多角度的描述。

2.3 畫像構建

運用數(shù)理統(tǒng)計、分類、聚類、關聯(lián)、回歸等算法模型，按照屬性的級別和細化程度對數(shù)據(jù)進行分級分類，對用戶標簽進行深入挖掘，從而進一步標識出用戶的基本屬性、行為特征和社交網(wǎng)絡等。

2.4 服務應用

基于以上對學生數(shù)據(jù)標簽的構建和描畫，通過學生畫像可進行個體、群體和全體的分析展示，不僅可以實現(xiàn)對學生客觀、全面的評價，還可以實現(xiàn)對學生科學化、精準化的教育指導。如表1。

表1 學生畫像的標簽體系構建

以“學業(yè)水平”指標為例，原始數(shù)據(jù)包括上課缺勤次數(shù)、平均學分績點排名、各科目考試分數(shù)、不及格科目數(shù)及學時、學業(yè)預警次數(shù)、課外學習時長、圖書館門禁數(shù)據(jù)、獲得獎學金的類別和時間等。通過模型標簽對數(shù)據(jù)進行深層次的分析，可以從學習態(tài)度、學分排名、獎懲情況等維度構建模型，在通過組合分析和算法，從而對學生的學業(yè)水平進行可視化呈現(xiàn)。根據(jù)學生當下學業(yè)水平預測是否需要學業(yè)幫扶或考研提升，為教師進行學業(yè)指導提供參考，也為高校的人才培養(yǎng)決策提供依據(jù)。

3 應用策略

以數(shù)字畫像技術為基礎的學生綜合素質評價，能夠全面、客觀、立體地展現(xiàn)學生各方面的成長狀況，也更能體現(xiàn)人才培養(yǎng)的過程質量。通過對學生個性化的展現(xiàn)，有助于教師對學生成長更精準化的指導，也能更準確地預測學生的成長軌跡，幫助教育管理部門制定更有針對性、實效性的培養(yǎng)計劃，促使教育資源和人才資源均衡匹配，有序流動。

3.1 學業(yè)指導因材施教

人才培養(yǎng)是中國高等教育培養(yǎng)的關鍵環(huán)節(jié)。通過由數(shù)字畫像所形成的人才培養(yǎng)支撐體系，可以提高教師培養(yǎng)指導的效率與效果。數(shù)字圖像可以整合學生在學習意向、學習興趣、學習方式、學業(yè)成績和其他與學習有關聯(lián)的事件和活動數(shù)據(jù)，全面、精確、直觀地展示學生在學習方面的發(fā)展情況，教師可以有效地對學生實施有針對性的干預和指導，滿足學生個性化的學習需要。另外，數(shù)字畫像在一定程度上還可以通過預警存在學習問題的學生，提醒教師及時為他們提供適當?shù)闹笇В瑥亩P心每一個學生的發(fā)展，落實以學生為中心的辦學宗旨。

3.2 學生事務管理精準有效

大數(shù)據(jù)分析的運用為高校學生提供了更快捷、更智能的校園生活，同時也成為了學生事務精細化管理的利器。比如在學生的職業(yè)生涯規(guī)劃中，可以通過數(shù)字畫像描畫學生各個方面的實際發(fā)展狀況，幫助他們發(fā)現(xiàn)亮點，準確定位。此外，就業(yè)指導教師還可以通過畫像對學生的發(fā)展現(xiàn)狀一目了然，針對用人單位的職業(yè)要求，根據(jù)學生的專業(yè)知識、生源地、學習狀況、心理測評、職業(yè)個性測評等向企業(yè)推薦符合度高的人才資源，達到對學生與用人單位職業(yè)要求方面的“人崗準確銜接”。在學校評優(yōu)助困中，基于大數(shù)據(jù)技術精準畫像的基礎上，真實記錄了學生學習、工作和生活中的過程信息，在評優(yōu)評助工作的整個流程中，能夠建立以結果為導向、以過程為補充的評估模型。

3.3 學生質量評估客觀全面

由于傳統(tǒng)的信息渠道匱乏，教師對學生的認識更多來自可見的一些方面，但是學生的教育并不是依靠成績等單一因素，而是取決于綜合素養(yǎng)。“無標簽”學生是缺乏突出特征的學生，平時學習成績一般，生活中表現(xiàn)也不突出的一類學生。針對這些學生，學校管理工作的開展常常沒有入手點，而學生畫像則很好地解決了這個問題。數(shù)字畫像利用學校學生事務管理數(shù)據(jù)庫，挖掘學校學生的心理測試狀況、人格測評、學習成績、社會實踐狀況、所通過的資質考試等綜合數(shù)據(jù)信息，篩選有效數(shù)據(jù)，進而確定學生在各方面的綜合狀況，精確全面地評估每一個人。

3.4 教育治理水平現(xiàn)代化

在學校管理領域，依托學生畫像的高校學生事務精細化管理，尊重學生成長規(guī)律，為每一位學生繪制特有的“畫像”和成長路徑，在管理理念上是以學生為主體，以學生為中心的學生管理才能真正實現(xiàn)高校的育人目標。另外，地方各級教育部門可根據(jù)本地區(qū)學生的數(shù)字畫像，詳盡掌握學生成長的總體狀況，并對部分區(qū)域的高等教育提出具有針對性、實效性的政策方案，把控各校招生流量，減輕學校的升學與就業(yè)壓力，明晰學校人才培養(yǎng)缺口，建立相關行業(yè)的人才培養(yǎng)扶持體系等，以促進教育資源的合理配置，實現(xiàn)各地區(qū)學校的均衡發(fā)展，促進高等教育的公平與效率。