教育行业数据可视化应用方案与实践

教育行业背景介绍

随着信息技术发展，教育领域中的学习方式、教学模式、教学内容均已发生重大变革，以云计算、人工智能、物联网、大数据等技术的结合，“智慧教育”的需求也变的紧迫，需要围绕“智慧教育”而产生的产品和解决方案也在迅猛发展。

（图片来源于网络）

智慧教育要以教育新基建促进线上线下教育融合发展，推动教育数字转型、智能升级、融合创新，支撑教育高质量发展。 教育数字化转型具有重大战略意义，继“实施教育数字化战略行动”被列入《教育部2022年工作要点》。《教育部2022年工作要点》明确提出实施教育数字化战略行动，建设国家智慧教育公共服务平台，需要达到以下目标：

• 完善国家智慧教育公共服务平台
• 探索数字化条件下的新型教学模式
• 提升教育大数据的治理能力
• 实施信息技术支持的教育评价改革

智慧教育目标

要实现两大智慧+教育目标：智慧（数字化）教育，不仅要针对当前教育管理和服务平台提供数据分析和辅助决策，还应依赖“数据技术”的发展为“数字化”“信息化”人才培养教育进行加强，教育的数字化转型也是职业教育应对数字化时代发展与挑战的必然选择，更是职业教育全系统与数字技术深度融合，重塑职业教育新生态的内在需求。

• 一是在培养目标上，强化对技能人才的数字能力培养
• 二是数字化治理本质是以新兴技术为主要手段，以信息数据为核心要素，将数字技术、数字思维应用于职业教育治理全过程

智慧教育大数据可视化解决方案是面向教育管理者、教育者、教学者三者参与的应用方案。实现教育管理服务平台：统计教学数据记录，运营数据监控分析；教育资源服务平台：学校运营管理，数字化校园；智慧学习服务平台：改变教学、学习、考试方式，培养大数据应用数据型人才。

（智慧教育系统拆解）

智慧教育现存挑战数字化存在的痛点

• 数据利用与前期规划设计开发脱节
• 缺少统一的数据标准与规范
• 数据壁垒严重，跨系统、跨业务数据获取难
• 教学方式、服务管理缺乏数据支撑
• 行政管理督办无法有效落地
• 缺少一体化的数字化展示窗口

当前教育管理平台存在挑战

• 同时运行的软件种类繁多，对接服务企业更换频繁，造成应用割裂，各自为营，导致了数据鸿沟
• 各个教育机构有自己的业务处理，定制开发耗时耗力，且维护成本大 教育机构运营组织无法获取每项工作进展，无法实时掌握机构的教管服的数据
• 数据无法实时可视化，智能分析当前教育者教育对象的各项教育活动的情况，优化教育方案 当前教育执行平台存在挑战
• 缺乏培养大数据专业的课程和工具，未将数字技术与数字思维应用于职业教育过程中
• 对结合职业教育的平台上手门槛高，不易于考生学习使用
• 提供学习、练习、考试于一体的教考系统开发成本高，功能复杂，维护成本高
• 教考系统的高并发要求需要软件系统具有非常高的稳定性

教育行业数据可视化应用方案

智慧教育解决方案目的，需要实现以下需求： 1、统一平台，集成联动，可视化智慧，智能响应，提高管理效率 2、规范流程，便捷管理实现全校统一管理 3、实现教考一体管理 4、通过数据可视化分析，保障教育机构运营分析 5、实现与相关部门的数据共享

智慧教育可视化管理服务平台方案设计

智慧教育管理服务平台实现可满足各级教育管理部门使用，实现学生到职工，到运营的全域数据分析和监控。 智慧教育管理可视化平台-方案详情 1.需要与多种应用系统数据对接，如关系数据库，时序数据，文档数据等。

• 关系数据库
• 时序数据库
• 国产数据库
• 文件数据
• Web JSON

2.智慧教育管理涉及的人员使用数量庞杂，角色多样，层级划分明确。 基于多级组织架构，实现用户文档访问及数据权限管控，需要从登录认证、权限控制、数据隔离等多个维度提升数据使用安全性。用户权限由所属组织与用户角色权限决定，更细粒度的权限控制保障信息安全。

• 支持单点登录（SSO）与应用系统用户集成，满足更高的安全性
• 支持动态配置连接字符串标识符来区分组织之间的数据库

3.智慧教育管理可视化平台需要满足在不同平台展示和分析数据，实现多维度的数据监控辅助决策，需要实现在PC端，大屏端，移动端，电视端的多终端集成与自适应能力。

• 基于校园物理场景，构建校园的全景精细化三维模型，以校园三维场景为交互中心，以统计列表或图表或曲线等仪表盘的形式，对学校的整体情况进行介绍，以领导视角展现校园重点统计信息，提高校园管理协同效率。Wyn商业智能通过接入3D模型，自定义地图的方式将更加直观地展示和分析数据，并实现条件可视化

智慧教育测评服务平台数据分析功能-方案设计

智慧教育测评服务平台，基于职业教育提供的软件产品和服务实现智慧教育专业认证、教学诊改等目标，实现专业认证、教学诊改大数据专业的课程和工具。 实现与现有的教考系统统一平台，统一用户身份验证。

智慧教育测评服务平台，能够进行大数据课程培训，与职业教育相结合进行数据分析，保证统一用户认证，将设计分析能力，设计成果与教考系统完全嵌入，可实现教、练、考一体化功能。

实现智慧教育测评服务，需要满足以下核心要点： 1.统一用户认证和管理，支持统一的用户身份数据，角色管理，教育机构，基础信息维护。

2.支持集群部署满足高并发测评与考试需求。

3.一套系统解决所有需求，无需多个应用系统切换及不同操作和风格体验。

4.简单易用的报表及数据可视化大屏设计系统，让学员能够轻松上手，实现数据分析，如财务报表，HR管理报表简单易用的数据可视化大屏设计，实现数据整合，指标创建，可视化数据分析展示，培养学生数据分析能力，适应大数据类目课程。

5.通过一套报表工具，实现满足教，考，练数据分析工具，可快速拖拽实现考试系统打分及成绩报表。

教育行业数据可视化大屏应用场景

• 智慧校园科研管理综合大屏

业务介绍：通过3D可视化实现对教育科研综合监管，了解校园当前申请的科研项目、科研成果，参与科研人数，及与外部合作的科研项目类目等信息来掌控整个园区的科研数据，实现项目正常执行及时提供保障服务 分析指标：科研概述、科研队伍、科研名人堂、科研项目类目明细数量、科研人员数量、项目成功、领域成功、明星院系人员分析

• 智慧校园管理综合大屏

业务介绍：基于校园物理场景，构建校园的全景三维模型，实现校园园区管理、安全管理、人员管理、科研管理、招生就业信息等综合管理大屏 分析指标：招生就业情况、师资教学质量、学生画像、科研预算、科研投入、项目进展、能耗管理、安全管理

• 高校管理大数据平台

业务介绍：管理高校各院校学生情况及专业学生分布，学生来源以及教务事情处理的综合管理大屏 分析指标：学生整体情况、各院校学生数量、、各学院专业数量、教职工人数、、学生人数、各院校党员数量、学科数量、学术会议、科研人员分布等

• 成绩表 业务介绍：通过报表设计，批量生成学生成绩表，成绩打印等表单