常熟理工學院：挖掘大學沉睡數據價值

文/先曉兵 陳鳳

常熟理工學院：挖掘大學沉睡數據價值

文/先曉兵 陳鳳

建設背景

21世紀各國的教育體系、模式、內容和管理均發生重大變革，向開放式、網絡化、終身化和普遍提高人的素質和基本能力為中心的學習型社會過渡。近幾年，國內高校由于招生規模的逐年擴大、新校區的規劃建設、教育信息化的大力推進，面臨著前所未有的機遇和挑戰。由于院校之間的競爭越來越激烈，如何提高教育管理水平、如何提高辦學效率把握高等院校生存和發展的命脈成為關鍵。

學校的信息化建設起步較晚，在2009年全面啟動數字校園建設之初，盡管已經具備了良好的校園網絡環境，建成了集校園消費與管理一體的校園卡環境，各個業務部門也根據自身的需要建設了各類應用系統，但是學校信息化的整體現狀卻并不盡如人意。傳統的工作習慣和方式極大地影響了管理工作效率，使各部門之間內耗不斷。單機版系統、桌面數據庫和大量的電子文檔的存在，使許多數據沉淀在部門甚至個人電腦中。另外，校內不同的部門間各自為政，多個系統并行且缺乏統一的標準和接口，使得數據無法流通共享，數據的準確性和及時性無法得到保證，信息孤島現象嚴重。由于得不到數據的支撐，造成了資源浪費、重復投資的現象。因此，如何使數據“發聲”，挖掘沉睡的數據的價值，成為學校領導、管理人員及師生亟需解決的需求。

為全面推進學校教育事業的健康快速發展，加快校園信息化建設的進程，學校以信息化十年發展規劃為指南，以智慧校園為引領，堅持“服務師生、促進管理、輔助決策”的核心理念，以“以人為本，立足服務教職工、學生、各級管理部門工作人員和各級領導，深度挖掘數據價值”為建設目標，借鑒企業知識管理系統的基本思想，結合商業智能（BI）技術，從數據整合、數據共享等方面入手，自主研發了常熟理工學院信息管理與決策支持平臺，提升了學校教學、科研、管理和服務的水平與質量，提高了學校核心競爭能力。

圖1 組織中不同層次的具體目標

建設基礎及過程

學校的信息化建設得益于領導的重視，把信息化建設作為學校發展的重要事業。同時，重視對技術的把控，儲備了系統開發和數據分析等方面的堅實的技術底子，形成了專門的技術團隊。

結合學校實際情況，我們在分析平臺建設必要性和可行性的基礎上，從實際需要出發，逐步實施了如下工作。

制定信息編碼標準，建立數據管理規范

確保數據的有效積累、工作流程的通暢流轉、系統的完善，確保數據動態唯一、準確及時。

圖2 常熟理工學院信息管理與決策支持平臺體系結構

確立建設模型

信息化建設的目標概言之是為了滿足不同層次用戶的需求，因此建立了如圖1所示的金字塔模型。

技術平臺選型

綜合學校數據的規模、平臺的承受力與穩定性，以及學校的定位和建設團隊的技術力量等因素，對比IBM、ORACLE，選用SQL SERVER技術，因其簡單易用且功能豐富，在數據庫、數據抽取、數據清洗、數據分析以及CUBE、報表制作等方面完全具備了建設所需要的條件。另外，從ETL到UI設計都由自己來完成，貼合學校的實情，且更容易解決一些復雜或特殊需求。

整合數據，建立統一數據交換平臺，實現數據共享

在日常事務處理的過程中，需要綜合運用到各個業務系統中的數據，因此數據集成顯得尤為重要，統一數據交換平臺能保證全校共享信息的一致性、統一性和完整性。平臺將權威數據加以整合，實現數據共享，使業務系統內部、系統之間的信息暢通流轉，為新的系統應用開發提供數據支持，為有效統計、決策提供支撐。實現了各系統間信息的互聯互通，消除了數據冗余，從根本上消除了信息孤島及其帶來的弊端。

確立平臺體系結構

平臺遵循教育部《教育管理基礎代碼》和軟件行業建設標準，抽取并整理各個業務系統如教務系統、科研系統、學工系統等十幾個目前廣泛應用的業務系統數據，積累了校園卡、網絡日志和門禁等活動信息。在統一交換平臺數據中心庫的基礎上，通過清洗、轉換和計算，生成了人事、學生和資產全局數據庫和多主題的數據倉庫，并在此基礎上開發了教師、學生和資產綜合信息管理與決策系統，根據不同的數據集市構建了餐飲消費、師資結構、網絡行為、學生成績等主題分析，將數據的利用深化到信息管理和輔助決策中，如圖2所示。

建設成果與應用效果

常熟理工學院信息管理與決策支持平臺主要包括以下幾個系統∶教師綜合信息管理與決策系統、學生綜合信息管理與決策系統、資產綜合信息管理與決策系統、學校綜合信息管理與決策系統、校園短信平臺等。

教師綜合信息管理與決策系統

教師綜合信息管理與決策系統采用了分級瀏覽、逐層深入、全局到個體的全新信息組織管理方式，區別于傳統意義中的人事管理系統。教師綜合信息管理與決策系統偏重于對信息的多角度展示與統計，采用了“全校—部門類別—部門—個體”的層次結構，既從宏觀上統計了全校所有教職工數量、各部門人員數量和構成，也從細節上展示了教工所有相關信息，包括個人基本信息、工作學習簡歷、學歷學位變動、職稱變動、教學業績、教學評價、科研成果、社會工作、職務變動、校內異動、學習進修、榮譽獲獎、配偶等。另外，設計了多維度的統計分析報表，既提高了人事管理工作的質量和效率，為教師個人、人事管理者、部門領導和學校領導提供了及時動態的可靠數據，也為教師隊伍的引進、人才培養、學科建設、專業建設和全校人力資源結構的合理規劃、科學決策提供了決策依據。

學生綜合信息管理與決策系統

圖3 教師綜合信息管理與決策系統

圖5 2010年11月常熟理工學院學生上網時間排行

圖6 學生的總體上網信息統計

系統通過整合與學生相關的信息管理系統，如教務、住宿、資助、就業、校友、財務、圖書、校園卡、網絡認證計費等，延續了教師綜合信息與管理系統的管理方式，由宏觀到微觀、整體到個體，按“全校—院系—年級—專業、班級”逐級顯示，全面、形象地展現了全校學生數量、各院系、專業、班級數量和構成，列出了未能正常畢業的學生數和其詳細情況，以及學生個體的基本信息和在校期間的動態行為，包括基本信息、政治面貌、學習成績、綜合測評、獎助學金、獎懲信息、學團干部經歷、參加社會工作、證書考試、科技成果、財務信息、圖書借閱、校園卡消費、上網門禁等。通過對數據的分析和深化利用，對學生管理做了各類預警，如網癮學生、消費異常學生、生活困難學生、不在校學生、可能不能正常畢業學生等，并可將異常的學生名單通過郵件或者短信的方式推送給學生管理者。另外，制成大量的統計報表用于研究學生在校行為、輔助學生管理，幫助其他的管理者進行校內的相關管理，如監管學生整體網絡行為、監管各餐廳價格和服務質量等，徹底解決以往校內各業務系統塊狀分割、合力不足的現象，成功地解決了學生人數眾多的管理難題，克服了一些管理盲區，同時也為學校領導考慮教學資源優化、制定工作計劃提供輔助決策。

圖7 全校六大類資產情況總覽

基于長期的摸索與實踐，并結合數據倉庫與數據挖掘技術，提出了學校特色的電子行為數據分析與決策模式。系統充分利用各個業務系統每天所沉淀的數十萬條學生各類活動的海量電子行為數據，如校園卡消費數據、校園卡考勤數據、校園卡借書信息以及上網數據（包括上網地點、時間、時長、類型、金額等），構建主題數據倉庫，形成CUBE，并生成諸如每月全校校園卡消費排行榜、學生上網時間排行榜等各類“排行榜”，根據實踐經驗設置一些臨界值（閥值）且反復修正，一旦達到臨近范圍，系統自動發出警報（通過校園短信平臺向相關管理人員發送短信或電子郵件等），實現學生異常行為預警。通過圖5中所示排行榜，結合學校的作息時間和圖6中學生的平均在線時長等去發現一些問題，如學生是否正常上課，是否已經網絡成癮等。我校學生宿舍供電和供網的時間一個月約為540小時，以排行前三的幾個學生為例，均接近該總時長，基本可以判定這幾位學生多數時間都在上網，這就需要學生管理者加以關注和重視，據此采取進行個性化談話等方式，對學生加以正確有效的教育引導，防微杜漸。

資產綜合信息管理與決策系統

學校的資產綜合信息管理與決策系統從支撐學校教育改革出發，基于統一的信息標準，結合科學的管理和技術規范，完成了對全校資產的所有相關信息的管理、瀏覽和統計。采用了“全校—部門類別—部門（院系）—個人”的分級瀏覽和“樓宇—樓層房間—個人”的校區平面圖逐層深入相結合的方式，理清了全校、各院系部門和個人占有的各類資產數量和金額等情況，包含了資產的編號、名稱、型號、數量、單價、使用方向、來源、用途、所在地等，以及對資產信息的分類匯總和統計分析。替代了原有手工管理模式，便于資產使用者和管理者掌握所管轄的資產信息，減輕了管理人員工作量，提高了工作效率；節約了資金的投入，提高了資產的使用效率，為資產的合理分配和購入提供了決策支持，便于領導層從全局上把握資產信息，服務于成本核算，對資產管理進行系統的規劃和建設，改變管理被動、業務部門間信息不對稱的局面，助力于學校的全面發展。

除了上述系統，學校綜合信息管理與決策系統主要涵蓋了教職工信息、學生信息、教學信息、科研信息、資產信息、圖書借閱信息、師生消費信息和上網信息等八大方面的內容，給全校教職工、各業務部門、院系提供各種報表服務，盡管當前系統僅完成了粗粒度的數據統計，但已能從中獲取一些有價值的信息，為領導層提供一系列輔助決策數據。

學校的信息化建設雖然已經取得了一定的成績，信息管理與決策支持平臺的建成深化了數據的價值、提升了學校的決策水平，但是信息化之路還任重道遠。繼續建設基于物聯網的資產綜合信息管理與決策系統，構建和完善基于“云計算”平臺的教學資源管理與共享平臺、教學師生信息及時溝通與交流平臺、文檔與內容統一管理平臺、學校師生綜合事務網絡服務平臺等，以及校園網絡升級改造、高性能計算平臺和校園網絡文化建設等其他智慧校園相關建設，為人才培養服務，為教學科研服務，為學校發展服務，是我們始終堅持信息化的必由之路。

（作者單位為常熟理工學院）

本課題得到2011年度江蘇省社會科學基金項目（11SHB004）資助