基于大数据的高校学生信息化管理系统设计.pdf

随着我国对教育持续加大投入以及信息化技术的有效应用，我国整体的教育水平不断提高，各个高校的入学人数和入学率逐年递增1-3。加强高等教育管理能够有效促进我国经济发展，同时全面体现现代化决策的重要性。现阶段，各个高校需要全面提高教学质量，高度重视学生管理工作，有效防止出现工作失误4-5。为此本文提出了一种基于大数据的高校学生信息化管理系统。仿真实验测试结果表明，所设计系统能够获取较理想的性能测试结果。1基于大数据的高校学生信息采集方法为了全面采集各个高校的学生信息，需要优先重构学生信息对应的时间序列，并且结合时间需求分析方法统计分析信息，组建一个新的分布结构模型，具体的计算公式为G（O）=（V，EV，LE，滋，浊）（1）高校学生信息矢量中的空间数 mi沂R1均需要满足以下约束条件：一是加法同态，即f（m1+m2）=f（m1）堠f（m2）（2）二是乘法同态，对高校学生信息进行训练，进而通过特征训练重构方法得到数据集对应的属性类别，即x（t）=Rean（t）exp（-j2fc子n（t）sl（t-子n（t）exp（-j2仔fc（t）（3）通过离散对数分解方法获取高校中不同学生信息的特征矢量，其中两个数据聚类中心矢量的欧式距离计算式为dist（q，D）=min（dist（q，o），o沂D）（4）高校学生信息集合 X 和 Y 分别表示不同的有限向量集，且满足 X疑Y=覫，其中对数据进行有效采集，需要满足以下约束条件：一是最少存在 k 个邻域的并集，并且满足指向性约束条件。dist（p，o）臆dist（p，o）；二是数据对象 p 需要满足dist（p，o）dist（p，o）。通过相空间重构方法进行高校学生信息时间序列分析模型的建立，分析各个高校学生的实际情况，结合相空间重构方法组建学生时间序列分析模型。结合已经给定的系统响应系数，使不同的目标均服从 Zipf 分布，设定空间重构轨迹记为RNk（p），具体的表达式为RNk（p）=q|q沂D，p沂Nk（p）嗓瑟（5）将各个高校中不同学生信息对应的时间序列作为后续进行信息采集的基础，则进行学生信息传输过程中形成的时间尺度为c（子，t）=移an（t）exp（-j2仔fc子n（t）啄（t-子n（t）（6）组建学生信息采集过程中的信道模型，即h（t）=pi=1移aip（t-子i）（7）式中：ai为各个高校进行学生信息传输过程中产生的损失；子i为学生信息传输过程中产生的延误。设定学生信息传输的路径共计 P 条，则信息在跨平台传输工程中形成的特征分布函数为y（t）=x（t-t0）圯Wy（t，v）=Wx（t-t0，v）y（t）=x（t）exp（j2仔v0t）圯Wy（t，v）=Wx（t，v-v0）嗓（8）对高校学生信息特征进行时域波形拟合，并且结合线性回归估计分别计算高校学生信息时间序列收稿日期：2023原03原08曰修回日期：2023原04原20作者简介：常见（1985），男，河南南阳人，硕士，讲师，主要从事计算机软件工程研究，E-mail：。基于大数据的高校学生信息化管理系统设计常见，许颖摘要：针对现有管理系统无法有效采集高校学生信息而导致系统的性能测试结果不理想等问题，提出了一种基于大数据的高校学生信息化管理系统。通过平均互信息特征提取方法进行学生信息功率频谱密度估计和融合，采用 k-均值聚类算法采集高校学生信息，整理和分析采集到的高校学生信息，依据各个高校的实际情况和调研部门的需求，结合浏览器/服务器（Browser/Server，B/S）技术，开发和设计了高校学生信息化管理系统。关键词：大数据；高校学生；信息化管理系统；信息采集中图分类号：TP311.13；G203文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2023.08.107（河南林业职业学院，河南洛阳471002）文章编号：1674-9146渊圆园23冤08原107原03科 技 创 新 与 生 产 力SCI-TECH INNOVATION&PRODUCTIVITY第 44卷第 8 期2023年 8 月Vol.44No.8Aug.2023科技创新与生产力 2023年第 44卷第 8 期的时域伸缩尺度和频域伸缩尺度，即y（t）=k姨x（kt），k0Wy（t，v）=Wx（kj，v/k）嗓（9）式中：k 为高校学生信息采样频率；v 为学生信息传输过程中对应的网络带宽；Wx为时间窗口函数。学生信息特征时间序列为 x（t），通过时频特征分析方式将全部信息进行数据融合处理，采用二进制向量描述方法进行信息优选，则h（t）=移a（t）exp（j兹i（t）啄（t-iTs）（10）将特征优化问题转换为数据融合问题和向量估计问题，则对应的表达式为x=Ni=1移si鬃i=鬃s鬃=鬃1，鬃2，鬃N嗓瑟扇墒设设设设设缮设设设设设（11）通过时间联合方法，分别对各个高校的学生信息进行特征检测和参数估计，具体的计算式为Info（B）=-mi=1移pilog2piInfoA（B）=vj=1移BjBinfo（Bj）Gain（A）=Info（B）-InfoA（B）扇墒设设设设设设设设设缮设设设设设设设设设（12）在上述分析的基础上，结合 k-均值聚类算法进行高校学生信息采集，该算法的表达式为Jm（u，v）=nk=1移ci=1移滋ik（dik）2xiximin+cxi（ximax-ximin）扇墒设设设设设缮设设设设设（13）2高校学生信息化管理系统将采集到的高校学生信息作为研究基础，进行高校学生信息化管理系统分析和设计。优先将采集到的学生信息进行整理和分析，结合不同高校的实际 情 况 以 及 调 研 部 门 需 求 和 浏 览 器/服 务 器（Browser/Server，B/S）技术，进行整体架构研究分析。将系统划分为以下模块。1）用户管理模块。当用户进行其他操作时，系统会通过该唯一标识符来识别该用户的身份，从而保证该用户只能访问自己的数据和功能。管理员可以通过该模块对用户进行管理，包括添加、修改和删除用户等操作；而普通用户只能够查看自己的个人信息。通过该模块，系统能够实现身份识别和权限控制，从而提高系统的安全性和稳定性。2）角色管理模块。角色管理模块主要用于对系统中不同用户的权限进行定义、分配和管理。角色管理模块一般包括以下功能：创建角色、分配权限、管理角色用户、修改角色信息和删除角色。管理员可以为每个角色指定名称和描述信息，并为每个角色分配相应的权限，以赋予其对应的操作能力。管理员还可以管理角色用户，将用户分配到不同的角色中，从而赋予他们相应的权限。同时，管理员也可以修改角色的名称和描述信息，以及调整角色的权限。当不再需要某个角色时，管理员可以删除该角色。通过角色管理模块，系统能够实现精细的权限控制，保证用户只能访问到其具有权限的数据和功能，提高系统的安全性和管理效率。3）配置管理模块。主要负责数据备份、权限维护以及数据导入等相关工作。配置对于权限维护而言是十分重要的。由于各个高校中职员本身的工作具有一定的变动性，能够实时对岗位进行调整，同时也可能存在离职和入职的情况，因此要求管理人员对权限进行必要的维护以及管理工作。由于各个高校相关工作的调整，因此部分权限需要设置是否开放出来。4）高校管理模块。高校管理模块是一个用于管理高校信息的重要模块，主要包括对高校基本信息、学生信息、教师信息、课程信息、成绩信息等进行管理的功能。该模块提供了管理员和教师等用户进行管理和查询的功能。通过高校管理模块，高校管理员和教师等用户可以方便地进行信息管理和查询，提高了学校的管理效率和信息化水平。同时，该模块还可以为学生提供方便的课程选修、成绩查询等服务，提高了学生的学习体验和参与度。在实现高校管理模块时，需要考虑数据安全性、权限控制等问题，以保证信息的安全性和可靠性。5）专业管理模块。专业管理模块是一个教务管理系统中的功能模块，主要用于学校教学计划、课程设置、教师分配和学生成绩等方面的管理和维护。该模块可以帮助学校更好地规划和管理教学工作，提高教学质量和效率。具体功能包括课程管理、教学计划管理、教师管理、学生成绩管理以及课表管理。其中，课程管理涵盖课程设置、信息管理和评估等内容；教学计划管理可以制定或调整教学计划并进行审核；教师管理包括教师信息管理、评估和分配等；学生成绩管理则包含成绩录入、查询和分析等功能；课表管理可设置、调整或查询课表。通过使用学校专业管理模块，学校可以更好地管理和规划教学工作，提高教学质量和效率，同时也可以为学生提供更好的教学服务。6）学生信息管理模块。学生信息管理模块主要用于维护和管理学生的各种信息，包括个人信息、学籍信息、课程信息和成绩信息等。该模块可以帮助学校更好地管理学生信息，提高学校的管理 108 项目内容预计测试结果通过学生的编号进行模糊查找以及精确查找，以学生相关信息为条件组合进行模糊查找以及精确查找，最终的查询结果满足需求实际测试结果查询结果和预计测试结果相同，但是查找结果不能够在设定空间内完成分栏显示测试出现异常的原因没有精准实现相关数据的绑定异常应对解决方案 将“控件名”添加到系统的事件内部表 1学生基本信息查询测试结果效率。该模块可以显示学生的入学时间、学费缴纳情况、家庭信息、联系方式和照片等个人信息。同时，学生可以通过该模块进行选课、退课和调课等操作。此外，学生还可以查询考试成绩、作业成绩和课堂表现评价等信息。学生档案管理子模块也包含在内，其中包括学生的证明、奖惩记录和学历证书等信息。通过使用学生信息管理模块，学校可以更好地维护和管理学生信息，提高学生管理效率。同时，学生也可以更方便地查询自己的个人信息、课程信息和成绩信息等，以便及时了解自己的学习情况。7）业务信息管理模块。业务信息管理模块主要用于维护和管理学校各项业务信息，包括招生、教学、财务、后勤等方面。通过使用业务信息管理模块，学校可以更好地维护和管理各项业务，提高学校的管理效率和服务质量。同时，学生和教职工也可以通过该模块实时查询相关信息，以便更好地了解学校的各项业务情况和服务支持。8）信息反馈管理模块。该模块的主要工作室是提供良好的线上沟通途径，学生能够提交反馈并查看自己提交的反馈。有关的管理人员能够实时查看全部人员的反馈，同时及时对这些反馈意见进行修改、删除以及恢复等操作。3仿真实验为了验证所提基于大数据的高校学生信息化管理系统的综合有效性，需要对系统的各项性能进行仿真实验测试，具体实验环境为：Windows 10 64位操作系统，内存 8 GB，MATLAB R2017a。以系统中用户的登录和退出、系统用户的添加和删除等安全性测试为例，分析系统的性能，其中学生基本信息查询测试结果见表 1。根据表 1 中的仿真实验数据可知，所设计系统的测试结果较为理想，且性能也得到了全面提升。测试结果较为理想的最主要原因是所设计系统能够及时采集各个高校的学生信息，对其进行统计和分析。该系统能够可持续发展，同时不断适应新时代的需求。4结束语针对现有管理系统的性能测试结果不理想等一系列问题，设计并提出一种基于大数据的高校学生信息化管理系统。通过具体的仿真实验测试，有效地验证了所设计系统的有效性和优越性。为了满足对管理系统更加严格的要求，后续将进一步完善系统性能，进而确保系统的稳定运行。参考文献：1张俭让,黄玉鑫,闫振国,等.煤矿安全生产标准化信息管理系统设计J.工矿自动化,2019,45(12):81-85.2张婧雯.学生档案管理系统设计与创新J.福建茶叶,2019,41(3):119-120.3钟秀虹,豆海峰,冯亮.飞机机械成品试验信息管理系统设计与应用J.制造技术与机床,2020(5):122-125.4胡云,陈彦辉,康槿,等.依托智慧实验平台的高校实验教学管理系统J.现代电子技术,2022,45(22):111-115.5顾荣军,马玉菲,周凯.智能时代职业院校教学管理信息化实践困境与路径突破J.教育理论与实践,2022,42(24):17-22.（责任编辑邸开宇）常见，等：基于大数据的高校学生信息化管理系统设计Design of Information Management System for College StudentsBased on Big DataCHANG Jian,XU Ying(Henan Forestry Vocational College,Luoyang 471002,China)Abstract：Aiming at the problems such as the current existing system can not effectively collect college students information,resulting in unsatisfactory system performance test results,a information management system for college students based on bigdata is proposed.This paper estimates and fuses the power spectrum density of student information by using the averagemutual information feature extraction method,collect college student information according to k-means clustering algorithm,sorts out and analyzes the collected college student information,and develops and designs the information management systemfor college students,based on the actual situation of each college and the needs of the research departments,combined withBrowser/Server(B/S)technology.Key words：big data;college student;information management system;information collection and acquisition 109