数据中台在学校智慧校园建设中的应用探索.pdf

51 Vol.40,No.2February,2024第 40 卷第 2 期2024 年 2 月IT REPORT0 引言智慧校园是一个充满潜力的教育创新领域，它将现代科技与教育管理相结合，旨在提供更高效、更智能的教育服务。在当今信息时代，教育机构需要适应新的挑战和机遇，智慧校园成为了一个不可或缺的概念。智慧校园的概念在数字化和信息化时代日益受到关注。它代表了一种将先进技术融入教育管理和服务中的方数据中台在学校智慧校园建设中的应用探索李涛，由广辉（渤海船舶职业学院，辽宁葫芦岛125105）摘要：本文介绍了数据中台的理论基础和架构，以及其在智慧校园建设中的应用。数据中台是一种先进的技术架构，旨在集中管理和处理企业内部的数据资源，核心特性包括数据集成、数据治理、数据服务和数据分析。在智慧校园建设中，面临的挑战包括数据孤岛问题和信息整合困难。数据中台技术通过创建统一的数据管理平台，解决了数据孤岛问题，提高了数据的可用性和利用效率。它还提供了强大的数据处理和分析能力，为教育决策提供了有力支持。通过案例研究，文章展示了渤海船舶职业学院如何成功地应用数据中台技术，提高了教育质量、管理效率和校园创新。总结了数据中台在智慧校园建设中的作用和价值，以及未来的应用前景和建议。文章强调数据中台的关键作用，同时提出在未来需要考虑数据安全和隐私保护，并跟进最新技术趋势。建议学校进行战略规划、教师和管理人员培训，并与其他机构合作，共同推动智慧校园的发展。关键词：网络运维；数据中台；校园网；数据驱动；数据治理中图分类号：TP311.13文献标志码：A文章编号：1672-4739（2024）02-0051-03The Application Exploration of Data Center in the Construction of Smart Campus in SchoolsLI Tao，YOU Guanghui（Bohai Shipbuilding Vocational College,Huludao 125105,China）Abstract：This article introduces the theoretical foundation and architecture of the data center,as well as its application in the construction of smart campuses.A data center is an advanced technological architecture designed to centrally manage and process internal data resources within an enterprise.Its core features include data integration,data governance,data services,and data analysis.In the construction of smart campuses,challenges include data silos and difficulties in information integration.The data center technology solves the problem of data silos and improves the availability and utilization efficiency of data by creating a unified data management platform.It also provides powerful data processing and analysis capabilities,providing strong support for educational decision-making.Through case studies,the article demonstrates how Bohai Shipbuilding Vocational College has successfully applied data center technology to improve education quality,management efficiency,and campus innovation.Summarized the role and value of the data center in the construction of smart campuses,as well as the future application prospects and suggestions.The article emphasizes the crucial role of the data center and proposes the need to consider data security and privacy protection in the future,while keeping up with the latest technological trends.It is recommended that schools conduct strategic planning,teacher and management training,and collaborate with other institutions to jointly promote the development of smart campuses.Keywords：network operation and maintenance；data middle office；campus network；data-driven；data governance法，旨在提升教育质量、效率和可持续性。智慧校园涵盖了从学生管理到教学支持的各个方面，通过数字化工具和数据分析，提供了更加个性化、高效和灵活的教育体验。这对于培养未来社会所需的技能和知识至关重要。数据中台在智慧校园中具有关键作用。数据中台是一个集成数据存储、处理、分析和共享的平台，它可以帮助教育机构更好地理解学生、教职员工和校园运营的情况。数据中台能够收集和整合各种数据，包括学生的学术成绩、参与活动、课堂表现、在线行为等等，这些数据可以用于分析学生的学习趋势和需求。同时，数据中台也可以用于管理校园资源、预测招生趋势、规划课程安排等方面，从而提高教育机构的运营效率和决策质量。收稿日期：2024-01-04作者简介：李涛（1983.08-），男，汉族，辽宁葫芦岛人，本科，助理实验师，研究方向：软件工程、信息化教学。52 Vol.40,No.2February,2024第 40 卷第 2 期2024 年 2 月IT REPORT在智慧校园中，数据中台的潜在作用是多样的。首先，它可以帮助学校更好地理解学生的需求，提供个性化的学术支持和辅导，从而提高学生的学术成绩和满意度。其次，数据中台可以用于优化教学资源的分配，提高课程质量和教育效果。此外，数据中台还可以帮助学校进行财务规划和资源管理，降低运营成本，提高财务稳定性。1 数据中台的理论基础和架构1.1 数据中台并解释其核心特性数据中台是一种先进的技术架构，旨在集中管理和处理企业内部的数据资源。这种架构的主要目标是提高数据的易用性和价值，通过集成分布在不同业务系统中的数据资源，为企业提供一致、准确且及时的数据支持。这一架构的核心特点包括数据集成、数据治理、数据服务以及数据分析四个方面。数据集成作为其基本功能，通过整合来自不同来源的数据，确保数据的一致性和完整性。紧随其后的是数据治理，它关注数据的质量和合规性，涵盖了数据清洗、分类和安全等重要方面。数据服务功能则为企业各部门提供了便捷的数据访问和使用方式，大大提升了数据的应用效率和企业的运营能力。1最后，数据分析功能允许企业从众多数据中提取有价值的信息，为决策制定提供有力支持。1.2 数据中台的结构和主要功能在具体结构方面，数据中台通常由数据接入层、数据存储层、数据处理层和数据服务层组成。数据接入层的主要职责是从多种数据源（包括内部系统、外部系统和互联网等）收集数据。随后，数据存储层将这些收集到的数据存储在适当的数据仓库或数据湖中。数据处理层，作为数据中台的心脏，负责通过各种数据处理技术（例如 ETL、数据清洗、数据转换等）来确保数据的质量和一致性。最后，数据服务层为企业的不同部门和团队提供了数据查询和分析的接口，使他们能够方便地访问和利用这些数据资源。通过这样的结构设计，数据中台能够有效地支持企业的数据驱动决策。1.3 数据中台架构图分析以渤海船舶职业学院为例，在构建智慧校园过程中，需要充分运用数据中台，以学校实际发展情况为基础，对数据中台总体架构进行构建，以发挥数据中台的积极作用，加快智慧校园的建设速度。图 1 为数据中台总体架构。图1 数据中台总体架构数据中台对于渤海船舶职业学院的智慧校园建设是核心，智慧校园中台战略的基本逻辑关系如图 2 所示。图 2 智慧校园数据中台的基本逻辑通过对数据中台战略进行全面实施，渤海船舶职业学院可以完成人事系统、财务系统、学生管理系统以及教务系统等多个系统的数据分析与治理工作。涉及包含科研、财务以及资产等多个方面。可以为学校的大数据分析提供七大类数据，具体数据包含如表 1 所示。经过精心打造的数据中台，汇集了大量的学校运营数据，为学校决策管理提供了坚实的数据支撑，助力学校实现精细化、智能化的管理这一平台不仅深度参与学校的招生工作，而且广泛服务于学生的日常生活、食堂运营以及科研分析等多个方面。在招生领域，数据中台通过实时监控整个招生流程，结合先进的数据分析技术，为招生工作提供了量化的数据支持和精准的预测。这不仅提高了招生的效率，还确保了新生能够获得更加贴心和个性化的入学体验。在资助管理方面，平台通过对学生校内消费数据进行细致的多维度分析，帮助学校更准确地识别出那些真正需要资助的学生，确保有限的资助资源能够用在刀刃上，为他们的学习和生活提供及时的帮助。在食堂运营方面，数据中台通过收集和分析食堂的运营数据，帮助学校发现潜在的问题和瓶颈，从而针对性地改善食堂的工作效率和服务质量，为师生提供更加健康、美味的餐食选择。在科研领域，平台通过深入挖掘和分析学校的科研数据，为学校提供科研发展趋势的清晰画像，帮助学校更好地把握科研方向，推动科研成果的转化和应用。此外，数据中台还能够通过多维度的校情分析，全面展现学校的发展全貌，为学校领导层提供决策参考，助力学校实现更加科学高效的发展。可以说，数据中台已经成为学校决策管理中不可或缺的重要工具。表 1 学校数据类模块详细数据图书馆相关数据图书信息、藏书信息、读者预约信息、馆流通日志、读者信息科研相关数据论文信息、论文作者信息、科研项目信息、科研项目成员信息、专利发明人信息、专利信息、计算机软件著作权信息、著作权作者信息、获奖成果基本信息、获奖成果人员信息、会议交流信息财务相关数据财务项目明细账、工资信息一卡通相关数据商户信息、校园卡信息、消费流水信息学生相关数据创新创业信息、创新创业项目信息、等级考试信息、评教信息、新生基本信息、新生报到情况、教学场地信息、就业信息、学籍异动信息、上网账号信息、课程基本信息、学生课表信息、考试时间、院系基本信息、专业基本信息、学院排序、班级信息教师相关数据组织机构信息、教师基本信息、教师任课信息、家庭成员信息、上网账号信息资产相关数据仪器设备基本信息、房屋基本信息、会议室面积信息 53 Vol.40,No.2February,2024第 40 卷第 2 期2024 年 2 月IT REPORT2 智慧校园的挑战与数据中台的应用2.1 智慧校园的挑战智慧校园作为一个综合运用先进技术和教育资源的概念，旨在提升教育效率和质量。然而，在实施过程中，智慧校园面临诸多挑战，其中数据孤岛问题尤为突出。数据孤岛是指在校园内部，由于系统间缺乏有效的数据交流和共享机制，导致信息资源被孤立，无法实现跨系统、跨部门的有效整合。这种孤立不仅降低了数据的可用性和价值，也阻碍了教育资源的优化配置。此外，信息整合方面的挑战也不容忽视。随着校园内外信息量的爆炸式增长，如何高效地整合和分析这些数据，成为智慧校园建设的重要课题。这包括但不限于学生行为数据、学术研究数据、教学资源数据、以及行政管理数据等。2.2 数据中台在智慧校园的应用面对这些挑战，数据中台技术在智慧校园的应用显得尤为关键。作为一种新兴的数据管理和处理平台，数据中台能够有效应对数据孤岛和信息整合的问题。在解决数据孤岛问题方面，数据中台通过创建一个统一的数据处理和管理平台，集中整合分布在不同系统和部门的数据。这种集中化的数据管理不仅保障了数据的一致性和完整性，而且促进了校园内不同系统间的数据共享和利用。例如，学生信息系统、图书馆管理系统和教学资源平台等多个系统的数据可以通过数据中台实现互联互通，为校园的全面数据支持提供了强有力的基础。此外，在信息整合方面，数据中台的作用也非常显著。数据中台不仅提供了一个强大的数据存储功能，更关键的是，它具备高效的数据处理能力，包括数据清洗、转换和分析等功能。这使得校园内庞大的数据得以有效整合和分析，为教育决策提供了坚实的数据基础。同时，数据中台还能辅助校园管理者对校园资源进行分析和优化，提升教育资源的使用效率和效果。总的来说，数据中台技术在智慧校园建设中发挥着至关重要的作用，它不仅解决了信息孤立的问题，也极大地提高了数据的利用效率和教育资源的整体效益。3 案例研究3.1 数据中台在智慧校园建设中的实际应用案例在智慧校园的构建过程中，渤海船舶职业学院通过引入数据中台技术实现了显著的进步和改革。作为一所职业教育学校，渤海船舶职业学院近年致力于利用技术手段来提高教育的质量和管理的效率。数据中台的引入成为了其智慧校园发展的核心策略。在实施数据中台前，学校对其现有的各类信息系统进行了全面的评估，这包括学生管理系统、教学资源平台、图书馆管理系统和校园安全系统等。2随后，通过建立一个数据中台，学校将这些系统中的数据集中起来，实现了统一的处理和管理。数据中台的应用极大地优化了学校的数据管理流程和应用效率。在数据整合方面，数据中台成功打破了原先的数据孤岛现象，实现了校园内不同系统间的数据共享和互通。例如，教师们现在可以通过数据中台轻松地获取到学生的学习记录、图书借阅情况等关键信息，从而更有效地规划和调整他们的教学活动。在数据分析方面，数据中台提供了先进的分析工具，使得学校能够从庞杂的数据中提炼出有价值的信息。基于这些分析结果，学校的管理层可以更准确地评估和调整教育资源的配置、学生的学习效果以及教师的教学方法。3.2 数据中台实施的成效和影响分析渤海船舶职业学院在实施数据中台后取得的成效是显而易见的。首先，在提高教育质量方面，数据中台使教师们能够更深入地理解学生的个性化学习需求，并据此提供定制化的教学辅导。3通过深入分析学生的学习数据，教师们可以精准地识别学生的学习难点和兴趣点，提供更加有针对性的指导。此外，数据中台还促进了学校在精准教育方面的实践，实现了教育资源的高效利用。在提升管理效率方面，数据中台简化了数据管理流程，减少了大量的手工数据处理工作。校园管理者可以通过数据中台实时监控校园的各项运行情况，包括学生出勤、校园安全和教学资源的使用状况，从而快速做出决策和调整。数据中台在推动校园创新方面的作用也十分显著。通过建立数据中台，学校创建了一个以数据为驱动的创新环境。教师和学生可以依托数据中台进行各类教育实验和研究，探索更高效的教学和学习策略。4此外，数据中台为学校的其他创新项目，如智能校园设施建设和教育大数据研究等提供了坚实的数据基础和支持。总体来看，数据中台在渤海船舶职业学院智慧校园建设中起到了关键作用，不仅提高了数据的利用效率和教育资源的整体效益，还为校园的创新发展提供了强有力的数据支撑。4 结语综上所述，对于渤海船舶职业学院的智慧化建设，数据中台发挥着十分重要的作用。数据中台具有多方面优势，能够实现对各类数据的高效治理，可以将数据封装成服务，提高数据服务的中和质量，加快智慧校园的建设。本文立足于智慧构建中数据中台建设研究，根据渤海船舶职业学院的实际发展提出相应构建策略。通过数据中台的建设，最大程度释放数据治理的价值，推进数据在业务中的流转，助力高校实现可持续发展。参考文献：1 李炜.高校智慧教室数据融合应用路径研究J.中国信息技术教育,2023,(24):108-112.2李楠楠,王振锟,陈青华等.基于数据中台的智慧校园数据体系架构设计J.中国医学教育技术,2023,37(06):694-699.3 吴信东,应泽宇,盛绍静等.数据中台框架与实践 J.大数据,2023,9(06):137-159.4郭强,尚群,陈骏君等.数据驱动下的高校网络运维J.福州大学学报(自然科学版),2023,51(05):589-595.