運用大數據提升教育教學工作質效推動大學生思政教育

崔 璨

（南京信息職業技術學院，江蘇 南京 210023）

一、信息技術在教育教學中的前沿應用

在用好傳統信息技術（如互聯網技術、網站技術等）、繼承已有應用優勢的基礎上，與時俱進、創新發展，積極適應數字社會發展潮流，審慎穩妥運用大數據等先進技術手段開展工作，不斷推進工作數字化、智慧化和融合化。相關先進技術基本概念及教育教學主要應用如下：

（一）人工智能（AI）

基本概念：使機器能夠模擬人的某些思維過程和智能行為（如學習、推理、思考、規劃等），從而勝任一些通常需要海量人類智能才能完成的復雜工作[1]。

主要應用：（1）智能輔助出題。結合知識題庫和案例數據庫，實現相似案例、題庫等輔助參考。（2）文字識別（OCR）。自動識別工作過程中產生的圖片、照片、PDF、OFD文件內容，并將其直接轉換為可編輯文本。（3）輔助文本生成。根據內容要素，對教育教學過程中形成的工作文書進行結構化管理，自動引用、排列、歸納和分析相關資料。（4）文書合規性檢查。綜合運用文字識別（OCR）、自然語言理解（NLP）等技術，對文字材料自動進行合規性檢查。

（二）機器視覺

基本概念：通過機器（帶有攝錄功能的設備）代替人眼，對目標進行識別、跟蹤、測量和判斷的技術。

主要應用：輔助心理情感分析。在談話對象無感知（非接觸）的情況下，辨別其面部表情和情緒狀態，實時捕捉對被談話對象情感變化和異常心理。

（三）物聯網

基本概念：通過射頻識別（RFID）、紅外感應器等信息傳感設備，將物品與網絡連接起來進行信息交換，實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。

主要應用：教具物品管理。為相關臺賬物品建立電子檔案、配合專用條形碼，實施“身份證化”管理，實現對其入庫、調用和退還的全流程跟蹤管理。

（四）大數據

基本概念：對海量數據（無法用常規手段工具進行捕捉、管理和處理的數據集合）進行高速處理、實時分析和多維度深度挖掘，從而獲取有價值信息的技術。

主要應用：綜合運用上述信息化技術獲取教學過程產生的各類直接和衍生數據，以各項教學任務為目標，開展定向數據分析[2]。

二、教育教學大數據建設內容

（一）建設原則

堅持頂層框架設計，將現代科技手段嵌入教育教學各環節，讓大數據貫穿教育教學業務，提供智慧化服務，將人從煩瑣的翻閱紙質材料、手動核算報表中解脫出來，實現從傳統辦學方式向信息化教學方式轉變，“授課答疑不出門”成為現實；使智慧施教取得重要突破，精準發現問題能力初步構建，成為開展日常教學的重要載體。

聚焦主業、服務全局。堅持以教學授課一線需求為中心，用信息化手段推動各類教學信息有機貫通、相互協調，對內促進辦學業務、數據貫通，推動信息技術與教學業務更深融合。

整體規劃、差異建設。堅持上下各級貫通、共性個性融合、集約節約并重，按照“省級主建、市級輔助、縣區三級應用”思路，省級教育系統建設大數據支撐平臺及核心應用，市級部門補充符合本地區的特色應用并總結推廣，各級教育部門根據權限規范使用，形成全省工作“一盤棋”。

安全可靠、管控有序。堅持安全發展相統一，落實安全可靠應用工作部署，完善教學專網、工作外網信息安全防護體系，在平臺建設和安全防護做到同步規劃、同步建設、同步運維；建立健全安全管理和規范運行機制，確保平臺的數據安全、審批合規、管理有序、運維規范。

標準建設、數據規范。在平臺設計、建設、使用過程中，充分參考相關的國家標準、行業標準和教育信息系統工程標準，在嚴格遵循相關標準的基礎上，結合全省政務信息化和教育教學信息化具體情況，逐步建立一套規范、實用的數據標準體系。

（二）業務應用建設

專題一：信息統一查詢。包括大數據平臺智慧檢索、專線信息查詢、互聯網常用信息接入系統。建立全省一體化信息查詢網絡，構建省、市、縣縱向查詢協作機制。實現基礎信息一鍵查詢，重點數據深度查詢，公開數據實時掌握。逐步對接各委辦局數據，打造重點突出、資源豐富、高度共享、嚴格審批、查詢便捷快速的信息資源查詢系統，實現“數據多跑路、人員少跑路”。

專題二：綜合研判分析。設計教師、學生畫像、行為習慣、社會關系、才能特長等分析模版，結合查詢到的多元信息，對問題進行分析、歸納、挖掘，對教師、學生進行數字畫像，形成關鍵的“一張圖”；為教學涉及的相關人員及事物進行關系描述，形成全面的“一張網”；為過程所產生的所有結果進行歸納總結，形成客觀的“一份報告”。

匯總研判，指將查詢結果、專題分析結果、綜合分析結果等綜合提煉，形成匯總信息，如教師學生畫像、社會關系、行為習慣等，并根據需求生成分析報告。

專題三：自定義分析建模。針對教學涉及數據紛繁復雜，常見分析模型難以挖掘“深層次”問題的情況，提供可視化、圖形化的自主分析模塊，集成數據清洗治理加工工具；智能碰撞、交集、并集、差集比對工具；關系單一、多時空、親密分析工具；文字、圖像、語音識別校驗工具，通過拖拽分析指標和分析維度，靈活快速提取特定關系人、行為軌跡等“關鍵性”“隱藏性”數據，充分激發教學人員分析的主觀能動性及數據利用的可延展性[3]。

專題四：教學檔案數字化。以數據采集匯聚為主要工作，實現教學檔案數字化采集、錄入、使用、管理、分析。檔案充分匯集既有數據，打通與“教學綜合業務平臺”的對接，保障數據的完整性和連續性[4]。

（三）基礎支撐建設

為大數據智慧應用提供穩定可靠的物理機房、網絡鏈路、數據接入、資源管理服務。

專題五：網絡機房設施。充分利用教育系統專網（數據中心）存儲、管理海量數據并提供數據分析、服務能力；建設教育系統工作外網（數據中心），完善網絡安全態勢感知和邊界安全防護能力。

教育專網（教育數據中心）：為大數據平臺運行提供資源池化的硬件基礎環境并配置管理調度和監控功能，為上層的應用提供軟硬件基礎保障，包括硬件基礎環境、主機系統（云計算）、存儲系統（云存儲）以及網絡系統。

工作外網（教育中心外網機房）：建設符合等級保護、密碼應用標準的教育工作外網，承載專線數據源接入、部分外部數據清洗治理等設施。

專題六：大數據管理平臺。建設大數據資源管理底座，具備海量外部數據采集后高效管理的能力，所有數據在教育專網匯聚。具備不同來源數據、不同類型數據智能甄別、自動化清洗治理的能力，智能剔除重復數據、錯誤數據，糾正不規范數據，提煉關鍵數據。提供基于語音識別、語義分析、圖像視頻識別的智能輔助服務能力，實現文檔資料數據、音視頻數據、電子數據的快速提取、識別、分析、歸納，為大數據應用提供智慧支撐。

（四）安全保密建設

以國家安全觀科學理論為指引，全面落實黨中央安全可靠工程部署，在大數據建設、應用中做到同步規劃、同步建設、同步運維，“技管并重”守好底線。

專題七：安全技術體系。統籌做好電子政務外網、互聯網之間的安全防線構筑，包括物理安全、網絡安全、平臺安全、應用安全以及用戶終端安全等內容。在技術體系建設中，強化風險管理，采取防病毒、入侵檢測、身份認證、漏洞掃描、數據庫審計、網絡審計等安全設備，終端安全管理系統以及整網流量態勢感知等切實有效的技術防范措施，保證技術體系的建設效果，為數據傳輸安全、數據存儲安全、數據應用安全、數據審計安全提供支撐。

物理防護：從環境安全、設備安全、線路安全三個方面強化措施。改造外網機房基礎設施，采取機房屏蔽、冗余電源、布線隱蔽等手段；設立大數據查詢研判辦公場所，配備攝像頭、門禁、指紋儀等安防設備記錄操作行為。

網絡管控：以主動防范網絡安全風險為目標，實現由被動處置安全事件變為主動感知安全消除隱患轉變，堅持工作內網、工作外網全區“一體建設、一體管理”，應用國產安全可靠設備、威脅態勢感知、綜合安全監管平臺等設備，分級、分層、分域保障網絡和信息安全。

應用安全：建立集中的應用程序認證與授權機制，通過身份認證、電子簽章、主機審計、打印刻錄審計等技術手段，實現“人、計算機終端、大數據應用、使用審批授權”的四合一綁定，統一管理應用系統用戶的合法訪問，統一的信息訪問入口和用戶管理機制，保證應用和數據安全。

規范化建設：參考《教育系統工程標準》，加快建立大數據基礎數據采集、業務應用等技術標準體系，推進物理環境、網絡基礎設施、數據采集、數據質量、分類目錄、交換接口、訪問接口、數據開放、安全保密等關鍵共性標準的制定和實施。

專題八：安全管理體系。伴隨著大數據智慧應用的實現及信息安全技術體系的不斷完善，相關安全管理策略和制度也需要不斷完善。“三分技術、七分管理”，安全管理制度要體現和落實安全管理責任制，形成由安全策略、管理制度、操作規程、記錄表單等構成的全面信息安全管理制度體系，并切實執行落地。

權限管理：落實大數據平臺系統管理員、系統安全員、系統審計員“三員”管理，按照“審批、使用、監督”相分離原則，實行綜合部門、業務部門、技術部門不同職能崗位分級分類管理授權。

制度建設：結合省、市、縣三級教育系統實際業務需求及平臺應用情況，系統性建立大數據平臺制度規范，包括《網絡安全管理辦法》《數據保密管理辦法》《信息查詢管理辦法》《審批權限管理辦法》《信息系統使用管理辦法》等[5]。

專題九：安全運維服務體系。完善運維保障模式，確保為大數據應用提供安全可靠的數據和智能服務。

安全運維管理：包括辦公環境管理、資產管理、介質管理、設備維護管理、系統變更管理、配置管理、備份和恢復管理、應急管理等，體現在平臺應用過程中的各個方面，運營管理的缺失可能導致信息系統崩潰、數據泄露、丟失、設備損害等風險，運營安全管理往往需要輔助技術手段措施，完善各操作環節的規章制度、完善安全配置基線，進行操作培訓、安全培訓、應急演練、備份與恢復演練。此外，還要加強對外包運維的管理。

服務資質審核與人員管理：審核服務公司資質，擬入場人員是否符合合同約定要求，復核服務人員與服務公司簽訂的勞動合同、保密承諾書。對服務人員進行逐一談話，了解思想狀況、學習工作經歷、家庭情況、性格特長、專業技能等方面。

常態化數據支撐服務：結合平臺應用過程中海量外部數據清洗治理及專用分析模型構建工作需求，借助專業安全服務、數據服務機構，常態化開展網絡安全服務、數據治理服務，實現大數據運行管理的專業化、規范化、精細化和智能化，提高應對系統故障等各類突發事件的響應能力，為監督辦案工作提供數據采集、融合、分析和展現的全流程服務支撐。

專題十：便攜式科技裝備。利用語音識別、機器視覺和大數據應用等現代信息技術，運用便攜式同步錄音錄像，實現講課內容語音自動轉文字、高效率教材內容整理和同步錄音錄像；應用行為監督、非接觸式語音情緒分析、智能安全看護等裝備，提升授課講解、安全監管、安防監控水平，提升現代化課堂智能化水平，減少人力消耗。

專題十一：可視化展示系統。以圖像、表格、地圖形式等集成展示相關工作指標及教育數據，便于領導直觀了解全區域的重點工作情況，達到情況明、數字準、可監控。支持“鉆取式查詢”，實現對指標的逐層細化、深化分析，將數據形象化、直觀化、具體化，支持各業務模塊關鍵指標均單獨形成一套數據地圖，實現區、市、縣三級指標同期同比展示，分析結果以統計報表方式留存。

專題十二：一體化支撐平臺。建立統一門戶界面與權限管理系統，在互聯網、政務外網分別部署。根據用戶的工作職能及業務重點，實現用戶管理、部門管理、機構管理、單點登錄、權限控制等功能，并提供定制化的工作桌面。

數據交換系統使用數據主動拉取、數據自主推送、數據更新通知等方式實現各類系統底層數據交換服務。按照教育信息化標準體系中規定的各類系統數據標準，結合實際業務特點和關鍵數據特征，構建教育領域數據交換標準規范，通過統一數據交換模式，匯聚各業務系統產生的關鍵業務數據，提供統一數據抽取、統一數據廣播、統一數據推送接口。

專題十三：智能服務組件。結合通用文字識別、語音識別、語義分析、搜索引擎、統計分析引擎、地理信息等服務應用組件，實現文檔資料數據、音視頻數據、電子數據的快速提取、識別、分析、歸納，為大數據應用提供智慧支撐。

專題十四：建設教育科技保障功能區。科技保障功能區包括電子數據展映室、數據查詢區、分析研判中心，規劃建設大學生教育中心，為教育部門提供數據調查分析。

建設電子數據展映室，規范電子數據申請、受理、預檢、展映、反饋、分析等工作流程，開展電子數據展示宣傳工作。

建設數據查詢區：（1）集中數據查詢區，在現有查詢室基礎上改造，用于基礎類信息查詢調閱。（2）各類專線查詢區，根據數據提供單位安全保密要求，獨立設置查詢室（與集中查詢室物理環境隔離），用于講義材料等敏感數據的查詢調閱。

建設分析研判中心，接入查詢專線、大數據分析專線、電子數據展映視頻網絡，配備大屏展示系統，對分析結果進行綜合展示；劃分研判專區，前部設為研判區域，后部為操作區，用于授課人員和技術人員合成分析研判授課情況。集中建設科技保障功能區安防系統，包括視頻監控、門禁等系統。

專題十五：教育領域專項監督。構建教育領域專項監督平臺，按照“數據采集—建模分析—問題下發—核查反饋—處置整改”工作模式，圍繞政策支持力度大、投資密集、資源集中的教育領域開展專項監督。當前主要聚焦講課補貼、教育采購、教育耗材、項目經費等方向，采集匯聚專項數據，各監督專班和技術人員構建數據研判模型，關聯分析發現問題，提升專項監督科學化、精準化水平，增強監督質效。

專題十六：行權數據備案備查。建立教育領域行權數據庫，為專項監督提供基礎數據。采集全區域“資金、項目、物資、決策以及行使權力的關鍵人”五項行權原始數據，經過數據清洗和轉換后匯集入大數據倉庫，通過“大數據倉庫+資源庫+主題庫”的數據，提供監督數據的全景視圖。備案系統依據數據備案標準，對各部門（單位）上報的數據進行周期性采集、匯聚、分類、評價預警，并進行全生命周期備查，實現對監督數據的全覆蓋和閉環管理，真正讓監督數據“流起來、活起來”。

專題十七：基層教育一點通。建設教育領域“監督一點通”服務平臺，促進監督下沉、監督落地，保障鞏固教育改革攻堅成果向鄉村振興有效銜接。解決部分地方自建系統“小、散、弱”的問題，減輕基層負擔。平臺統一應用后臺、統一數據管理、統一投訴處理機制，針對權力清單和公示信息接受在線監督，實現學生問題反映一鍵通達、過程可追蹤、結果可查詢、處置精準有力，增強教育監督在基層治理中的效能。

三、推動大學生思政教育

大數據時代來臨，數據信息呈指數級增長，對高校思政教育產生了深刻影響。在此背景下，如何將大數據真正應用到思政教育中，成為高校亟須深入探究的現實問題。

“三全育人”發揮思政課的教育合力。在吉本斯等人的《知識生產的新模式：當代社會科學與研究的動力》一書中聲稱一種創造知識的新方法正在與傳統方法一起并行發展，這兩種模式命名為“知識生產模式1”和“知識生產模式2”。模式1是傳統的、學科內的、創造新知識的方法，模式2是跨學科的，以問題為基礎。大數據時代，外部壓力與日俱增，思政課教育也正在由模式1向模式2轉變，努力形成教育的合力。

推動思政課程向課程思政轉變。引導教師充分挖掘學科蘊含的思政教育資源，打破思政教育和專科間的藩籬，將立德樹人貫穿課堂教學始終，充分利用“慕課”和“微課”等形式打造以視頻、圖片和音頻為主要載體的課程思政示范課，充分挖掘不同專業課程自身特色和優勢，將這些優勢轉化為有效的教學載體，在知識學習中融入理想信念層面的精神力量。

思政課只是思政教育的一部分，高校思政教育不是思政課的“獨角戲”。高校應建立黨委領導下高校系統相互貫通的育人機制，進一步深入貫徹高校內部思政教育工作育人系統化戰略，構建大思政育人工作格局，整合各個部門，統一規劃，借助大數據平臺實現資源共享，發揮課程思政的作用和功能，實現課程思政與思政課程同向同行，形成協同育人效應。

借助大數據信息技術平臺和新媒體，將思政教育與大數據技術進行有機融合，推動思政課的空間從教室向社會發展。充分利用互聯網和大數據優勢，提升家、校、社會的育人資源數據整合能力，為家長、學校、教師、學生提供全面的信息技術支持和服務指導，提高教師專業指導能力和家長教養能力；引導青年大學生真正做到學以致用、用以促學、知行合一，讓學生在實踐活動中不斷認識、提高感悟，使思政課課堂教學成果在實踐中得到升華，使學生在三方協同育人合力中成長，更好地推動大學生的思政教育。