基于大數(shù)據(jù)的數(shù)字化校園建設(shè)研究

葉茂華

摘 要：隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，在給高校師生帶來生活便利的同時，也造成了數(shù)據(jù)的爆炸式增長，給數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用帶來了一定的困難。針對當前所面臨的問題，本文對基于大數(shù)據(jù)的數(shù)字化校園建設(shè)進行了簡要的分析和闡述。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；數(shù)字化校園；信息化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.128

1 引言

近年來，高校信息化建設(shè)的發(fā)展模式正逐步由單一系統(tǒng)向統(tǒng)一平臺進行轉(zhuǎn)變，產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的管理與應(yīng)用已成為制約高校信息化發(fā)展的重要因素，因此提出并建設(shè)一套新模式下適合高校發(fā)展的數(shù)據(jù)共享平臺勢在必行。

2 高校信息化建設(shè)存在的問題

盡管高校的信息化建設(shè)發(fā)展較快，但隨著新興技術(shù)的不斷應(yīng)用以及對數(shù)據(jù)需求的不斷提高，高校所管理的數(shù)據(jù)日益龐大，給高校的數(shù)字化校園建設(shè)帶來了許多新的問題和挑戰(zhàn)。

（1）數(shù)據(jù)規(guī)模龐大。高校師生的個人信息、教科研、辦公、財務(wù)等都需要妥善的存儲與管理，龐大的數(shù)據(jù)規(guī)模不僅加大了數(shù)據(jù)存儲和管理成本，并隨著時間的推移，數(shù)據(jù)規(guī)模還將成倍增長，給數(shù)據(jù)處理帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

（2）數(shù)據(jù)質(zhì)量較差。數(shù)據(jù)的質(zhì)量是影響數(shù)據(jù)處理和應(yīng)用性能的重要因素，面對龐大的數(shù)據(jù)規(guī)模，數(shù)據(jù)質(zhì)量顯得尤為重要。但在實際中普遍存在質(zhì)量問題：一是缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和標準，導(dǎo)致不同系統(tǒng)間難以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享；二是數(shù)據(jù)的維護工作比較薄弱，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的準確性難以得到保障；三是數(shù)據(jù)的整理工作不到位，對歷史數(shù)據(jù)的存儲不夠重視，缺少對冗余數(shù)據(jù)的處理。

（3）數(shù)據(jù)利用不充分。高校的數(shù)據(jù)挖掘與數(shù)據(jù)應(yīng)用相對薄弱，主要體現(xiàn)在：一是缺乏合理的公開機制，大量數(shù)據(jù)信息被存儲于數(shù)據(jù)庫中無法對外公開，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的可用性較差；二是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)欠缺，數(shù)據(jù)的利用僅停留在查詢階段，導(dǎo)致大量有價值的信息無法得到挖掘與應(yīng)用。

3 基于大數(shù)據(jù)的數(shù)字化校園建設(shè)

（1）大數(shù)據(jù)的簡介。大數(shù)據(jù)是指具有海量的數(shù)據(jù)規(guī)模、快速的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)以及多樣數(shù)據(jù)類型特征的信息資產(chǎn)，其中數(shù)據(jù)多樣性包括數(shù)據(jù)來源的多樣性和數(shù)據(jù)類型的多樣性。

（2）基于大數(shù)據(jù)的數(shù)字化校園建設(shè)。在數(shù)字化校園平臺中，教職員工及學生是產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)信息的主要對象，其中個人、教學、科研、日常行為數(shù)據(jù)等構(gòu)成了大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。在這些大數(shù)據(jù)中既包含了更新速度較快的數(shù)據(jù)，如辦公、財務(wù)及行為信息，也包含了教學資源、新聞等更新速度較慢的數(shù)據(jù)。針對以上特性，基于大數(shù)據(jù)的數(shù)字化校園主要包括數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)傳輸層和大數(shù)據(jù)處理層，具體設(shè)計的數(shù)字化校園結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。1）數(shù)據(jù)采集層。數(shù)據(jù)采集層主要包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集傳感器，是整個數(shù)字化校園平臺的最前端，實時采集和監(jiān)控校園中的各類數(shù)據(jù)，為數(shù)字化校園提供了海量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)來源。

數(shù)據(jù)采集層必須要有穩(wěn)定可靠的采集能力，主要分為硬件采集與軟件采集兩大部分。硬件采集可通過圖書館、宿舍門禁、校園一卡通以及視頻監(jiān)控等硬件設(shè)備直接采集相關(guān)數(shù)據(jù)；軟件采集可通過教務(wù)、學工、財務(wù)等各類應(yīng)用系統(tǒng)或平臺進行數(shù)據(jù)采集。

2）數(shù)據(jù)傳輸層。數(shù)據(jù)傳輸層是數(shù)據(jù)采集層向數(shù)據(jù)處理層傳輸數(shù)據(jù)的媒介，根據(jù)數(shù)據(jù)采集的不同特性，可采用局域網(wǎng)、wifi、移動網(wǎng)絡(luò)等方式進行傳輸。在傳輸過程中要確保數(shù)據(jù)的安全、可靠和快速，并及時將采集的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理層進行處理，從而提高數(shù)字化校園的數(shù)據(jù)周轉(zhuǎn)效率。

3）大數(shù)據(jù)處理層。大數(shù)據(jù)處理層是整個數(shù)字化校園的核心，可分為云計算平臺與數(shù)據(jù)存儲兩大部分。云計算平臺主要利用云計算等分布式計算方式完成對海量數(shù)據(jù)的實時處理，并將處理結(jié)果通過不同的數(shù)據(jù)服務(wù)傳至用戶，同時通過大數(shù)據(jù)的挖掘，進一步發(fā)掘大數(shù)據(jù)中有價值的信息，并提供給管理者進行分析和決策；數(shù)據(jù)存儲主要對采集的海量數(shù)據(jù)以及處理后的各類數(shù)據(jù)進行存儲。在這些龐大的重要數(shù)據(jù)中，為保證數(shù)據(jù)的安全可靠，首先數(shù)字化校園的數(shù)據(jù)庫應(yīng)具有備份及自恢復(fù)機制，通過自恢復(fù)機制將備份數(shù)據(jù)庫迅速接入以保證數(shù)字化校園的可靠運行；其次為數(shù)據(jù)庫設(shè)置防火墻，對進入數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)和訪問行為進行過濾和監(jiān)視，避免木馬及病毒的入侵；第三完善權(quán)限管理機制，建立統(tǒng)一的用戶認證及權(quán)限管理，嚴格控制用戶對數(shù)據(jù)的訪問權(quán)限，避免敏感數(shù)據(jù)的泄露與丟失。

（3）基于大數(shù)據(jù)的數(shù)字化校園的應(yīng)用前景。基于大數(shù)據(jù)的數(shù)字化校園能夠?qū)蠋熀蛯W生的個人行為、辦公及教科研等信息進行全面的采集并進行深入的分析與挖掘，通過數(shù)據(jù)的融合能夠獲得大量有價值的信息，因此數(shù)字化校園的應(yīng)用有著十分廣闊的前景。1）個性化教學。通過對學生的選課情況、課程成績以及實驗室圖書館使用情況等進行分析和挖掘，能夠獲得學生的學習情況、學習習慣及學習愛好，并針對不同的情況為學生制定個性化的教學方案，有助于學生的學習成長。

2）決策支持。通過對老師和學生產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析，能夠及時了解學校的整體狀況，能夠?qū)芾碚叩臎Q策進行有力的支持。例如當數(shù)字化校園發(fā)現(xiàn)校醫(yī)院某種疾病的問診次數(shù)短期內(nèi)顯著增大時，將及時發(fā)出傳染病預(yù)警，提醒決策者及時采取措施避免傳染病的擴散和蔓延。

3）輿情監(jiān)控。通過對貼吧、微博、微信等平臺的輿情進行監(jiān)控，及時了解學生的輿論走向，通過合理的方式正確引導(dǎo)學生的人生觀、價值觀。

4 結(jié)束語

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷發(fā)展，給數(shù)字化校園的建設(shè)提供了新的思路與手段，通過對大數(shù)據(jù)的充分挖掘，提高了學校的管理效率，為管理決策提供了有力支撐。

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