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基于云计算的高校大学生信息平台探讨
论文作者:童鞋论文网  论文来源:www.txlunwenw.com  发布时间:2017/4/8 8:06:23  

摘要:目前社会的主流数据管理模式逐渐向智能化、精细化、过程化转变。高校中往往会出现因大学生数量多、信息数据维度大,行政人员不足、管理成本高,导致学生信息获取不及时,数据更新不对称,处理不集中,无法实现对大学生的实时监控和及时决策预警的问题。文章借助校园云计算技术,以教育大数据的视角对大学生涉及的信息内容、信息管理平台的功能需求等方面进行了研究和探讨,提出了相关的思考。

关键词:高校大学生;云计算;信息管理平台;教育大数据;精细化管理

1 概述

随着云计算、物联网、大数据等热门新技术不断成熟壮大,高校学者在持续研究和延伸“智慧校园”的内涵,广大师生逐渐体验到了校园智能化所带来的便捷。同时,经过高校内部管理改革深化,教育者们立足于学生为中心的教育视角和模式为开始研究改革管理问题。“因材施教”、“教书育人”是各所高校一直倡导的教育理念,将新生划分至若干个班集体,为每个班集体会专门配备一位经验丰富的教师作为班主任,与辅导员共同引导班集体的快速形成和发展成熟。健康的班集体需要有健全的组织结构和管理制度,公正公平的调节机制,平等互助的人际关系以及有良好班风、学风等,它对大学生四年中的学习、生活等各方面都起到了举足轻重的作用。学校的行政机构也会通过二级部门的辅导员、班主任等角色对各个班集体进行通知、管理、收集、考核,了解每位学生个人发展情况,以采取或调整相应的措施促进学校人才培养。但是在培养方案的实施过程中往往存在以下困难,一是行政机构、辅导员和班主任、班集体的数量呈金字塔状,以我校怀化学院某学院为例,辅导员、班主任、学生之间的比例约为1:5:300,学校的行政人员与之相比更少;二是学校行政机构部门多,会出现收集的学生数据交叉,数据之间没有共享,信息更新不及时,信息不对称等现象,导致学校管理成本提高,学生、教师的负担加重,这与当前国家推行的“互联网+”开放共享的思维显得格格不入。

在大数据时代下,可以将学生个体日常的学习、生活、娱乐等产生的多维数据保存下来,对这些数据进行筛选、处理、挖掘、反馈,进而更有针对性地对学生定制教育方案。本文借助校园云计算技术,对大学生涉及的信息内容、信息管理平台的功能需求进行研究挖掘,以教育大数据的视角提出相关思考。

2 校园云计算平台

校园云计算技术平台是实现“智慧校园”的一项信息化基础公共设施,借助云计算技术和服务模式,在校园网络中心建立统一的云计算中心,搭建基础设施云、公共平台云以及高性能计算云,以满足校园云计算的需求。

2.1 基础设施云

基础设施云,面向硬件设施,属于云计算服务模式的Iaas层,采用虚拟化技术,统一管理服务器系统与存储系统建立的集群。它提供给校园各单位和师生使用,管理中心可以根据用户的需求,分配给用户满足其需求的虚拟机资源使用,通过虚拟化套件的动态迁移特性和资源的动态调整特性,保证设施云的高可用性和按需分配的性能需求,具有极大的灵活性。

2.2 公共平台云

公共平台云,面向应用运行,属于云计算服务模式的Paas层,主要包括中间件、数据库服务和Web服务器等。通过虚化这类系统软件,构筑规范统一的公共平台,师生用户只需向网络中心申请所需的中间件虚拟服务、数据库虚拟存储空间以及Web虚拟服务器等,即可在个人云环境上部署应用,无需自己再购置设备和构建平台,节省了投入和运行维护成本。

2.3 高性能计算云

高性能计算云,面向数据的处理计算,属于云计算服务模式的Saas层,主要包括虚拟化套件及平台上运行的公共和通用的计算软件与数学库。师生用户通过统一提交入口提交自己的作业,并根据网络中心分配的资源数量进行运算,并在运算结束后得到所需的运算结果。通过集中调用、管理高性能计算的资源,用户也无需了解其内部的架构和技术,即可拥有大量丰富的计算资源作高速运算,极大提高硬件设备的利用率和系统的易用性。

2.4 虚拟机节点的创建

创建适合学生需求的虚拟机,为学生免费提供云服务。每年系统管理员需要为新生新建账号和分配资源,每个账号就是一个云账号,新生在任何可以上网的地方都能登陆,四年学习、生活的所有数据都被记录在这个账号中;同时每年为毕业生注销账号和回收资源,转至校友角色保留部分权限,随着时间的推移逐步收回所有资源。学生根据自身需要可以随时随地使用不同的终端设备通过互联网访问云计算服务平台,在校园内不受时间、地点及形式的制约,享受自主学习的网络教学环境,在平台上集中学习或生活交流,使用的同时记录与学生行为相关的数据,不断丰富教育大数据。

3 学生信息管理内容

高校行政机构分党群部门和行政部门维持学校的日常工作,以我校怀化学院为例,党群部门有党校、组织部、团委、学生工作部、保卫处等,负责发展学生党员和收集相关入党材料,组织学生学习中国特色社会主义理论和学生干部工作等;行政部门有教务处、科技处、学生处、后勤处、招就处、计财处等,负责学生的学习、科研、宿舍卫生安全、入学毕业、学费和奖助贷经费等的管理。学校每年会对学生和班集体的各方面分门别类地收集材料,统计分数,进行评比。每位学生的信息主要包括品行实践分、寝室卫生、早晚自习、课堂考勤、作业签收、学业成绩、通报表扬或批评情况、英语四六级过级、学科竞赛、科技创新、创新创业等情况。

此外,班集体也是学生学习生活和教学的基本单位,班集体的建设需要每位同学贡献自己的力量,这能增强学生的集体荣誉感和责任感,因此每年对班集体的考核也是重要的一环。学校考核班集体通过班级主页、班级管理制度、班级活动、班费管理、班风建设、班会记录等方面。例如一些优秀班集体通过在班级主页上面发布一些通知以及学习资源的共享,让学生们了解近期一些活动以及班级人员的实时情况;班级主页作为一个班的形象代表,应具有严肃性,应加强管理,防止学生发布粗俗言语,发布广告等;主页建设有信息交流和共享模块,包括通知、留言、回复、通讯录等功能。

4 学生信息管理平台的重要功能

4.1 云平台的入口统一

“一个入口,一套数据”要求管理员对数字化校园信息进行整合,化繁为简,化多为一,学生客户端系统集成了入口统一,服务同一、样式规范、访问集中等多种特点,进行集中管理。在校园网络中心集中建立数据中心,各个信息系统坚持使用一套用户数据,在角色权限上进行区分;协同采集数据,进行初步数据梳理,通过接口调用进行消息通信,建立有完整数据理解度较高的多个视图,部署在数据库中呈现给用户。用户感知不到信息系统之间的独立运作,但使用时能感觉系统的完整统一。

4.2 信息的及时采集与可视化导出

信息准确、及时地录入是管理学生信息的根本,可视化、清晰地导出信息可以快速提供给管理者必要的信息。在互联网+的浪潮下,今后展现学生信息,不仅仅只面向学校内部,还将面向企业和学生家长等。

每个班集体中每位学生的信息会经常采集和导出,查询、统计及管理。例如学习成绩信息,任课教师将学生成绩录入到系统内,学生个体能够查询个人所有科目的成绩,获得个人总成绩表;班主任和辅导员可以查看管理班级中所有学生的成绩,并能导出。

对于课程信息,获取一张个人课程表,通过点击个人课程表中任何一门课程,进入一个以班级为团体的班级交流管理平台。平台中,详细介绍了各课程的老师姓名等公共信息、老师的课件或者上课视频且提供下载,方便学生课后巩固课内知识与学校。此平台中存在有自由讨论的模块,在模块中,可以自由提问和解答,提出课堂上或者课后思考后,尚未理解的概念以及课后作业所遇到的问题等,促进学生以及教师的交流,教师解答的同时,了解到同学尚未理解透彻的地方,以便下次上课解释一下上堂课遗留问题。

在课程作业方面,特别是小论文、课堂论文、毕业论文或者计算机高级程序常常容易出现复制粘贴的抄袭现象,在云平台上可以杜绝这种情况的发生。每个同学的账号实际上都是一台虚拟机,虚拟机之间不允许拷贝,也不允许外网向虚拟机进行拷贝,平台上的所有作业都必须是同学自己手敲进去。同时学生四年的所有作业原件和完橙情况都能导出,为将来毕业时为企业招聘提供可参考的高含金量依据。

此外,寝室校检的加减分、图书馆图书租借信息以及在学生一卡通、餐卡、上网的网费、热水费、洗衣卡等等的消费明细信息都可以利用系统显示并管理。通过分析各数据,适当为学生做出相应的反馈。例如短时间内一卡通消费过高,成绩的坡度下滑,网费的到费时间,通过短消息方式,对同学采取预警措施。

4.3 校园综合信息的实时监控与决策

4.3.1寝室安全与学习预警

寝室安全是每所高校保障的首要工作之一,特别是冬天时间段,天气寒冷学生使用热得快、电饭锅、烤火炉等,屡禁不止。信息化管理系统通过物联网对每个寝室的插座进行实时监控,观测数据,当寝室内使用大功率电器,造成电压过大,当超过额定功率,进行预警,及时向管理人员的手机或电脑终端发出预警信息,并录入黑名单中。这样一来,大大减少了校园火灾的发生几率,增加了寝室的安全性。

在课堂上,采用指纹考勤或扫描二维码方式等技术自动录入云平台进行签到,作业的布置、撰写、批改、给分都在平台上完成。甚至可以对作业完成时的某些状况也进行捕捉,如学生做某道题时长时间没有动静;某题修改了很多遍等。根据学生平时表现,课堂作业完成情况和表现,以往考试成绩,近来消费情况等多维数据进行分析,通过云计算平台智能分析给出学生情况,及时向班委、班主任、辅导员反馈学情预警信息。尽量做到全方位,全时段,监控数据,决策预警。

4.3.2 智能选课

智能选课技术中有课程评估系统。学生可以根据课程的有趣程度,老师的幽默风趣以及课堂同学的积极气氛等用来描述课程的因素进行打分。设置课程欢迎度排行榜,受欢迎的课程显然会稳居排行榜中,给后来选课的学生作为参考。选课时云平台会根据学生个人的课程情况、兴趣爱好、专业以及目前尚未选满课的星级数,推荐最适合的数门课程,供同学参考。学习社交化,碰撞出火花。在每个班集体中都有着可自由讨论的空间,老师、学生可在自由讨论中相互了解,不断成长。在云平台中可以显示所选课程老师以及同班同学的个人公共信息,课堂的签到,签退以及请假性情况。教师可以通过平台自动创建一个本门课的讨论群,教师学生可在模块里一起讨论学习、生活出现的问题,并发送通知讨论的人员。

4.3.3 智能教室与自习室查询

图书馆自习室常常供不应求,学生开始找寻空座位,或者不上课的空教室进行自习。盲目找寻,大量的浪费复习或者学习时间。通过终端实时传感,将教务资源可视化,学生发送请求,智能教室与自习室通过调用各个教室内安装好的传感器,数字化地展示教室和自习室的空位情况。同时,传感器可为每个教室的自习情况进行一个打分,称之为可自习分。可自习分数值越高,为绿色,则推荐去自习,若教室内的可自习分较低,为红色,则十分吵闹,不建议去自习。

4.4 操作日志记录管理

该云平台涉及个人隐私信息,需要添加日志记录的机制保护信息的安全,对用户的每次操作如增加、查询、修改、删除,无论成功或失败都有详细记录;当系统判断出有用户恶意登陆、查询他人信息时,应该及时通知管理员。当遭遇系统宕机,网络攻击或入侵时,后台数据库都应有保存。

5 结束语

目前社会的主流数据管理模式正逐渐向智能化、精细化、过程化转变。高校学生信息数据维度多,管理平台不统一,导致获取信息的渠道复杂,数据更新麻烦,数据处理不集中,信息不对称。本文通过分析、整理、总结大学生所涉信息,借助校园云计算技术,全面研究和探讨了高校学生信息管理平台的需求,未来的工作将逐步搭建该系统实现这些功能,为高校提供信息化管理服务。

参考文献:

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