01建设基于大数据的教学管理平台的必要性

中共中央、国务院印发的《中国教育现代化2035》指出，加快信息化时代教育变革。建设智能化校园，统筹建设一体化智能化教学、管理与服务平台。利用现代技术加快推动人才培养模式改革，实现规模化教育与个性化培养的有机结合。

创新教育服务业态，建立数字教育资源共建共享机制。推进教育治理方式变革，加快形成现代化的教育管理与监测体系，推进管理精准化和决策科学化。

02永洪科技对智慧校园的理解

首先是对“智慧校园”建设的基本理解。“智慧校园”的建设，是以先进的教育理念为指导，建设一个将网络化、数字化与智能化进行有机结合的新型管理、教育、学习、交流、研究、生活等的智慧学校平台。是通过计算机、网络、大数据相关技术，将学校的主要教育资源数字化，网络化，并实现数字化、网络化的信息管理方式、教学方式、生活方式和沟通交流方式，从而形成高度信息化的人才培养环境，促进高水平的师生互动，促进教育教学科学、高效地管理，更好地培养学生的应用和创新能力。

其次是教学管理平台的标准定位。教学管理平台的设计和建设需要具有一定的超前性，设计建设标准要略高于现在发达地区同类学校的教学管理标准。教学管理平台的设计建设过程包括整体设计、整体实施和分期施工。

再者是教学管理平台设计建设的基本原则。教学管理平台的设计建设需要从“智慧校园”建设的实际情况出发，对平台的建设目标、平台的总体架构、平台的服务功能、平台建设的经费预算及平台的建设步骤等关键问题做出相应规划，同时遵循以下建设原则：1、以需求定应用，以应用选平台，以实际定方案；2、将先进性、开放性和标准化进行结合；3、平台结构合理，高效实用，同时针对性强；4、平台稳定、可靠、安全以及拥有可扩展性。

最后是教学管理平台建设的总体要求。在教学管理平台建设过程中，各系统模块需要有机结合在一起，不会产生信息孤岛，包括：软硬件的有机结合、数据库的统一管理、平台的智能化管理运作、多样化的操作方式、界面友好、平台操作简便及以人为本。

03基于大数据的教学管理平台的应用方案

（一）平台整体架构

完善教学管理过程中的数据采集制度，依托永洪一站式大数据可视化分析平台，按照教育部数据中心建设要求，建设完整的学员教学工作诊断与改进生态体系，加强数字化系统（如人事系统、学工系统、教务系统、财务系统、科研系统等）的关联和共享，完善数据分析应用功能，实施月度采集并逐渐向即时采集过渡，确保准确、及时、高效率地采集数据，全面支撑教学管理指标体系建设。

教学管理平台整体架构图

（二）平台应用设计

基于学校教学与管理体系，依照过程方法与持续改进的质量管理原则，以国家、社会、企业、学生需求为输入，以提高社会、企业、学生的满意度为输出，在学院、专业、课程、教师、学生五个层面，从目标与计划制定、资源保障与服务、过程管理、结果监控等环节对教育教学与管理服务进行问题诊断、决策支持、智能预警，构建起“大环套小环、环环相扣”的螺旋式提升机制，确保学校人才培养的质量和教学管理水平的持续提升。

学校教学与管理体系运行示意图

（三）平台功能实现

1、数据建模：

支持Oracle、DB2、SQL Server、MySQL、Derby、Access、Informix、Vertica等全部主流数据库，支持Hadoop体系，如Hive、Spark等，支持MongoDB，支持Excel、CSV、日志文件；

支持通过API接口连接数据源；

支持直接跨库、跨数据源关联数据，无需中间库；

支持通过可视化的拖拽操作进行数据建模和表的关联；

支持建立时间、区域及自定义的字段层次关系；

支持自动按粒度拆分日期；

支持自定义字段；支持自循环列的数据处理方式；

支持环比、同比的数据处理方式；

支持可视化设置数据过滤器；

支持物化等。

2、设计分析报表：

支持以可视化的方式拖拽字段生成图表；基于细节数据进行分析；

支持柱图（2D/3D）、堆积柱图（2D/3D）、饼图（2D/3D）、线图、环形图、面积图、雷达图、瀑布图、气泡图、帕累托图、散点图、词云、仪表盘、组织结构图等多种图表展现形式；

支持地图显示；支持普通表、交叉表、中国式复杂报表（多级表头自由报表）；支持10种以上开箱即用的主题风格；支持多种可视化筛选器，可实现交互式分析；

支持在前端报表层创建自定义字段；

支持在前端报表层实时更改分析维度和度量的计算方法、各种高级统计函数以及各种动态计算方法；

支持上卷、下钻、旋转、切片等多维分析；

支持聚类、分类、线性回归、时序等多种深度分析算法；

支持与多种脚本语言集成等。

3、查看报表：

支持用户登录后默认打开最常用的报表；

支持报表与图表之间的联动查询；

支持对图表进行缩放，同时会与相关联的组件进行联动；

支持自定义鼠标悬停内容；

支持参数传递；

支持以不同文件格式导出报表或报表中的单个组件；

支持通过邮件将报表发送给指定用户；

支持自定义门户视图等。

4、任务计划：

支持通过自定义定时任务进行数据的更新；

支持通过自定义定时任务将报表以邮件发送到指定邮箱；

支持通过自定义定时任务将数据结果导出到数据库等。

5、认证授权：

支持基于用户、角色、组的权限控制；

支持列级别数据权限控制；

支持行级别数据权限控制；

支持报表、模型的权限控制；

支持和第三方认证系统集成实现单点登录；

支持集成第三方权限系统等。

6、系统管理：

支持系统资源使用状况监控，且提供可视化的报表以方便查看；

支持通过系统界面查看系统日志；

支持在测试系统中将做好的报表导出，在生产系统中导入等。

7、非功能性指标：

单台PC Server基于上亿条数据进行探索式分析秒级响应；

支持基于Map Reduce算法的分布式扩展集群部署，支持MPP多节点并行计算；

提供列存储的计算引擎；

支持内存缓存和交换机制，频繁访问的细节数据和中间计算结果数据可长期缓存在内存中；

系统基于标准J2EE架构，用户操作和系统管理均采用纯B/S访问方式，无需安装任何客户端软件；

支持移动端；系统拥有自主知识产权，而非基于开源产品封装而成等。

以上是永洪科技关于基于大数据的教学管理平台的应用方案，希望能够帮助您了解永洪一站式大数据可视化分析平台在智慧校园中的应用实践。