高校大数据平台构建及应用
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大数据分析平台的构建与应用在信息时代的今天,大数据分析已经成为企业决策的重要工具。
通过对海量数据的挖掘和分析,企业可以更好地理解客户需求、优化业务流程、提高效率,并做出更明智的决策。
为了构建一个高效可靠的大数据分析平台,以下是几个关键步骤与应用案例。
1. 数据采集与清洗构建大数据分析平台的第一步是采集数据。
数据源可以包括企业内部的各类系统和数据库,也可以利用外部的公开数据、社交媒体等。
数据采集的方式可以是实时获取,也可以是定期抓取。
在采集数据之后,需要对数据进行清洗和预处理,以去除无效数据、重复数据和噪声数据,确保数据质量。
2. 数据存储与处理构建大数据分析平台需要选择适合的数据存储和处理技术。
传统的关系型数据库在处理大规模数据时会遇到性能瓶颈,因此很多企业转向了分布式存储和处理技术,如Hadoop和Spark等。
这些技术通过将数据分布在多台服务器上进行并行处理,大大提升了数据处理的速度和效率。
3. 数据分析与建模大数据分析平台的核心是数据分析与建模。
通过运用机器学习、数据挖掘、统计分析等技术,从海量数据中提取有用的信息和规律,为企业决策提供支持。
例如,利用大数据分析平台可以对客户行为进行预测,识别潜在的市场机会,发现异常的业务模式等。
此外,还可以利用数据建模技术对数据进行分类、聚类、关联规则挖掘等操作,进一步优化业务流程和决策过程。
4. 可视化与报表大数据分析的结果需要以可视化的形式展现,以便用户更直观地理解和利用这些信息。
通过数据可视化技术,可以将复杂的数据分析结果以图表、地图、仪表盘等形式呈现。
用户可以通过交互式的界面进行数据的探索和导航,并生成个性化的报表和图表,从而更好地理解数据,并做出相应的决策。
应用案例:以下是几个大数据分析平台在不同领域的应用案例,展示了其在提升企业效益和创新能力方面的巨大潜力。
1. 零售行业大型零售企业通常拥有海量的销售数据和客户行为数据。
通过大数据分析平台,可以深入挖掘这些数据,了解客户的购买偏好、消费行为等信息。
1高校信息化建设背景各高校在近十年全面发展信息化建设,统一身份认证、公共数据库、服务器、网络、各系统平台都陆续建设实施。
在数字化校园的建设过程中,各高校相继建设了许多的业务系统,业务逻辑得以梳理,办理步骤得以简化,信息数据得以采集。
但是,各业务系统在建设之初没有进行较好的统筹规划和统一管理,这就造成后期维护成本高、数据共享难度大、数据利用率低,数据展示效果差。
为解决上述存在的问题,上海大学依靠表单+流程+数据+展示的开发理念,围绕统一数据平台、一站式服务大厅、数据分析展示三个方面进行重点建设。
但是,这三个平台主要还是依托传统的关系型数据库自底向上地建设教育信息化,这就成为目前智慧化校园的建设瓶颈。
2高校大数据平台的现状随着互联网技术的发展,机器学习和人工智能的崛起标志着大数据时代的到来,许多领域包括教育信息化相继进入大数据时代。
有些高校和研究者已经从理论上定义了大数据,从思维上提炼了大数据时代的思维转变[1],从技术上构建了计算、存储和分析挖掘模型[2]。
高校大数据从理论到实践的过程中,平台的构建是至关重要的环节。
东北师范大学针对数据采集、数据存储、数据计算、分析挖掘四个方面的需求进行分析,提出了自底向上分别是数据源、采集层、存储层、计算层、分析挖掘层、应用层的教育大数据平台[3]。
不同于传统的结构化、半结构化、非结构化数据源的分类,其从应用场景出发将数据源分为管理、资源、行为、评价四大类。
数据源中的各类数据依照实际需求实时采集或者批量采集到分布式架构的存储层中,再通过计算层的各类数据计算引擎实现数据的过滤和整合,经过分析挖掘层的处理产生新的数据,继而在应用层表现出来。
3高校大数据平台的构建受其他高校大数据平台构建的启发,并结合本校教育信息化的实际情况,本文从数据平台、数据仓库、数据分析、算法推荐四个部分构建符合本校人员结构、管理方式、应用实践的高校大数据平台的构建与应用探索Exploration on the Construction and Application of theBig Data Platform in Colleges and Universities曾杨(上海大学信息化工作办公室,上海200444)ZENG Yang(InformationTechnologyOffice,Shanghai University,Shanghai200444,China)【摘要】随着高校信息化建设的全面发展,许多信息化系统都在陆续实施,规范和简化了许多的业务工作。
高校大数据实验教学平台构建与运用大数据是当下社会中的热门话题,其在各行各业中的应用越来越广泛。
高校作为培养人才的重要场所,也应该及时跟上时代步伐,为学生提供与大数据相关的实验教学平台。
本文将探讨高校大数据实验教学平台的构建与运用,以期对高校教学提供一些建议。
首先,高校应积极推动大数据实验教学平台的建设。
构建这样一个平台需要高校投入大量的人力、物力和财力。
因此,高校应与相关企业、研究机构等建立合作伙伴关系,共同推动平台的建设。
同时,高校还应加强师资队伍建设,培养更多的具有大数据背景和实践经验的教师,以提高教学质量。
其次,高校大数据实验教学平台的内容应覆盖各个领域。
大数据应用广泛,涉及到金融、医疗、教育、交通等多个领域。
因此,高校的实验教学平台应与不同领域的企业和机构进行合作,提供多元化的实验内容。
例如,与银行合作,开设金融数据分析的实验教学项目;与医院合作,开设医疗数据挖掘的实验教学项目。
这样可以更好地满足学生的实际需求,提升他们的专业水平。
此外,高校大数据实验教学平台的建设还应注重实际操作。
大数据是一个实践性强的学科,需要学生具备一定的数据处理和分析能力。
因此,高校的实验教学平台应提供真实的数据样本和实际的数据处理工具,让学生能够亲身参与到数据分析和挖掘的过程中,提高他们的实际操作能力。
同时,高校还应鼓励学生参加相关实习和项目,将理论知识应用到实际项目中,提升他们的实践能力。
另外,高校大数据实验教学平台的使用也需要注意隐私保护。
大数据涉及到大量的个人信息,因此在使用实验平台的过程中,高校应加强数据保护措施,确保学生的个人隐私不会被泄露。
可以采用脱敏技术等方法,对数据进行匿名化处理。
同时,高校还应加强对学生的隐私教育,告知他们如何妥善保护自己的个人隐私。
最后,高校大数据实验教学平台的建设应与产业发展相结合。
大数据是未来的发展趋势,高校的实验教学平台应与产业需求相匹配,培养适应市场需求的人才。
高校可以与企业合作,建立实习基地和科研联合实验室,提供更多的实践机会和科研项目,让学生能够更好地了解产业发展趋势,提前适应未来的工作环境。
第1篇一、背景随着信息技术的飞速发展,大数据时代已经到来。
大数据在教育领域的应用越来越广泛,为教育改革创新提供了新的机遇和挑战。
为了适应时代发展,某高校积极开展大数据教育改革创新,取得了显著成效。
二、案例概述某高校是一所综合性大学,拥有丰富的教学资源和良好的师资力量。
近年来,该校以大数据技术为核心,推动教育改革创新,取得了以下成果:1. 构建大数据教育平台该校投入大量资金,建设了大数据教育平台,为学生、教师和研究人员提供数据挖掘、数据分析、数据可视化等功能。
平台涵盖了多个学科领域,包括理工科、文科、艺术等,为学生提供了丰富的学习资源。
2. 开发大数据课程该校组织教师团队,结合大数据技术,开发了一系列大数据课程。
课程内容涵盖了数据挖掘、数据分析、数据可视化、机器学习等方面,旨在培养学生的大数据思维和技能。
3. 创新教学模式该校采用线上线下相结合的教学模式,将大数据课程融入传统课堂。
教师通过平台为学生提供实时数据,引导学生进行数据分析和挖掘,提高学生的实践能力。
4. 搭建产学研合作平台该校与多家企业、研究机构建立了产学研合作平台,共同开展大数据技术研究与应用。
学生可以通过实习、实训等方式,了解行业动态,提高就业竞争力。
5. 举办大数据竞赛该校定期举办大数据竞赛,激发学生的创新意识和实践能力。
竞赛内容涉及数据挖掘、数据分析、数据可视化等多个方面,为学生提供了展示才华的舞台。
三、案例成效1. 提高学生综合素质通过大数据教育改革创新,学生的综合素质得到了显著提高。
他们具备了较强的数据分析和挖掘能力,能够运用大数据技术解决实际问题。
2. 增强教师教学水平大数据教育改革创新促使教师不断更新知识体系,提高教学水平。
教师能够将大数据技术融入教学实践,激发学生的学习兴趣。
3. 促进产学研结合通过搭建产学研合作平台,该校与企业、研究机构建立了紧密的合作关系。
双方共同开展大数据技术研究与应用,为产业发展提供技术支持。
4. 提升学校知名度该校在大数据教育领域取得的成绩,提升了学校在国内外的知名度。
大数据平台的建设和应用场景分析随着互联网的普及和信息的爆炸式增长,大数据成为了当代社会的热门话题。
大数据不仅引发了科技领域的进步,同时也改变了人们的生活方式和商业模式。
大数据平台作为这一技术趋势的核心组建,扮演着重要的角色。
本文将从大数据平台的建设和应用场景两个方面进行深入探讨。
一、大数据平台的建设1.1 数据采集数据是大数据平台的最基本构建需求之一,数据采集不仅要包含多种形式的数据(包括结构化数据和非结构化数据),同时还要包含超大规模的数据,并能够保证数据质量和数据的完整性。
目前,数据采集的方式主要有两种:传统的ETL(Extraction-Transformation-Loading)和实时采集技术(例如Flume、Kafka 等)。
数据采集是整个大数据平台的第一步,而采集到的数据将成为后续分析和挖掘的依据。
因此,数据采集过程的准确性与高效性是非常重要的。
1.2 数据存储大数据所涉及的数据体量大,传统的存储方式无法满足其需求,因此需要采取分布式存储技术。
Hadoop是目前使用最多的分布式存储框架,它可以将数据分散存储在各个机器上,数据安全性高,并且可以实现容错和高可靠性。
Hadoop的核心组建是HDFS (Hadoop Distributed File System)和MapReduce计算框架。
除了Hadoop,还有其他的分布式存储框架,例如Ceph和GlusterFS等。
这些存储框架都能够为大数据处理提供高效的数据存储方案。
1.3 数据处理大数据处理就是对大数据进行分析的过程。
与传统数据分析相比,在大数据处理过程中面临的问题更加复杂,需要考虑的因素更多。
目前大数据处理的主要解决方案是MapReduce计算框架。
除了MapReduce外,Spark、Storm、Hive和Pig都是大数据处理的常见解决方案。
这些工具都提供了丰富的功能,例如数据挖掘、机器学习、实时处理等。
1.4 数据可视化数据可视化是对大数据的结果进行展示的过程,它可以将抽象的数字变成更直观的图表和图形。
第1篇随着信息技术的飞速发展,大数据已成为当今社会的重要战略资源。
大数据技术不仅为各行各业提供了强大的数据支持,也推动了教育领域的教学改革。
为了更好地培养适应大数据时代需求的人才,我国各大高校纷纷开展大数据实践教学。
本文将介绍大数据实践教学系统的构建及其应用。
一、大数据实践教学系统的构建1. 系统架构大数据实践教学系统采用分层架构,包括数据采集层、数据处理层、应用层和展示层。
(1)数据采集层:负责收集各类数据,包括结构化数据、半结构化数据和非结构化数据。
数据来源包括校内实验室、企业合作项目、公共数据平台等。
(2)数据处理层:对采集到的数据进行清洗、整合、转换等处理,形成可用的数据集。
数据处理层包括数据清洗、数据集成、数据转换等功能。
(3)应用层:根据实际需求,开发各类大数据应用,如数据挖掘、机器学习、预测分析等。
应用层包括数据分析、数据可视化、模型构建等功能。
(4)展示层:将处理后的数据和应用结果以图表、报表等形式展示给用户,便于用户理解和使用。
2. 系统功能(1)数据采集与管理:实现各类数据的采集、存储、管理和维护。
(2)数据处理与分析:对采集到的数据进行清洗、转换、集成等处理,并利用数据挖掘、机器学习等技术进行数据分析。
(3)应用开发与测试:提供丰富的数据接口和工具,方便用户开发大数据应用。
同时,提供测试环境,确保应用质量。
(4)数据可视化与展示:将分析结果以图表、报表等形式展示,便于用户理解和使用。
(5)教学资源库:提供丰富的教学资源,如课程课件、实验指导、案例库等,方便教师和学生进行教学和学习。
3. 系统特点(1)开放性:系统采用开放的设计理念,支持多种数据格式和接口,方便用户扩展和集成。
(2)可扩展性:系统架构设计灵活,可根据需求进行扩展,满足不同规模和类型的数据处理需求。
(3)易用性:系统界面友好,操作简便,降低用户学习成本。
(4)安全性:系统采用多种安全措施,保障数据安全和用户隐私。
智慧高校大数据分析平台建设方案目录一、项目背景与目标 (3)1.1 项目背景 (4)1.2 项目目标 (5)二、平台建设需求分析 (5)2.1 数据整合需求 (7)2.2 数据处理需求 (8)2.3 数据分析需求 (9)2.4 数据可视化需求 (10)三、平台架构设计 (11)3.1 总体架构 (13)3.2 分层架构 (14)3.3 硬件资源需求 (15)3.4 软件资源需求 (16)四、平台功能规划 (17)4.1 数据采集与清洗 (19)4.2 数据存储与管理 (20)4.3 数据分析与挖掘 (21)4.4 数据可视化与报表生成 (22)4.5 用户管理与权限控制 (24)五、平台实施计划 (24)5.1 项目启动阶段 (25)5.2 项目规划阶段 (26)5.3 项目开发阶段 (27)5.4 项目测试阶段 (29)5.5 项目上线与运维阶段 (30)六、平台预算与成本分析 (31)6.1 项目预算 (33)6.2 成本分析 (34)6.3 资金筹措计划 (35)七、风险评估与应对措施 (36)7.1 技术风险与应对 (37)7.2 运营风险与应对 (38)7.3 法律风险与应对 (39)八、项目效益评估 (40)8.1 社会效益评估 (42)8.2 经济效益评估 (43)8.3 环境效益评估 (44)九、项目可持续性与未来发展 (46)9.1 项目可持续发展策略 (47)9.2 未来发展规划 (48)十、项目总结与展望 (50)10.1 项目成果总结 (50)10.2 项目亮点与创新点 (52)10.3 未来展望 (53)一、项目背景与目标随着信息技术的飞速发展,高等教育领域正面临着前所未有的挑战与机遇。
智慧高校建设已成为教育领域数字化转型的重要方向,为了响应这一趋势,本项目致力于构建智慧高校大数据分析平台,以应对高校管理、教学科研、学生服务等方面的数据需求与挑战。
数字化趋势:信息技术的普及与深化应用要求高等教育领域实现数字化转型,以应对教育现代化、信息化的挑战。
大数据治理平台建设与应用解决方案大数据治理平台是一个以数据治理为核心,通过数据管理、数据质量、数据安全等一系列功能模块来实现对大数据的管理和应用的平台。
以下是一个关于大数据治理平台建设与应用的解决方案,旨在帮助企业解决大数据管理和应用中的挑战。
1.建设一个统一的数据管理平台:该平台可以整合多个数据源,包括结构化和非结构化数据,并提供数据集成、数据转换、数据清洗和数据加载等功能。
通过统一管理所有数据,可以实现数据的全面监控和管理。
2.实施数据质量管理:数据质量是大数据治理的关键,通过建立数据质量框架和规范,包括数据准确性、完整性、一致性、及时性等指标,并根据这些指标对数据进行监控和评估,以确保数据的质量。
3.建立数据安全管理体系:数据安全是大数据应用中最重要的方面之一、通过建立数据安全管理策略、数据安全流程和数据安全保护措施,对数据进行分类、加密、权限控制和审计,确保数据的机密性和完整性。
5.构建数据仓库和数据分析平台:大数据治理平台需要提供一个强大的数据仓库和数据分析平台,以便进行数据的存储、管理和分析。
该平台应该具备高性能、高可用性和易扩展性,并能够支持各种类型的数据分析和数据挖掘算法。
6.实施数据生命周期管理:通过实施数据生命周期管理策略,对数据进行分类、归档、备份和销毁,以确保数据的合规性和合法性。
7.提供数据可视化工具:大数据治理平台需要提供易用的数据可视化工具,以便用户可以直观地分析和呈现数据。
这些工具应该支持各种类型的图表、仪表盘和报表,以满足不同用户的需求。
8.建立数据治理团队和流程:大数据治理需要建立专门的团队来负责数据管理和数据治理的工作,并建立相应的流程和规范。
这个团队应该包括数据治理专家、数据分析师和数据架构师等角色,以确保大数据治理平台的顺利运行。
综上所述,建设一个完善的大数据治理平台并实施上述解决方案,可以帮助企业更好地管理和应用大数据,提高数据质量、数据安全性和数据分析能力,提升企业的竞争力和决策质量。
一体化大数据平台构建与应用研究大数据时代的到来带来了大量数据的涌现,如何高效地存储、处理和分析这些海量的数据成为了许多企业和组织面临的重要问题。
为了解决这一问题,一体化大数据平台应运而生。
本文将探讨一体化大数据平台的构建与应用研究,以期提供有价值的参考和指导。
一体化大数据平台主要涉及以下几个方面:数据采集、数据存储、数据处理和数据分析。
在搭建一体化大数据平台时,首先需要进行数据采集。
数据采集可以通过传感器、日志文件、社交媒体等方式获取各种类型和来源的数据。
采集到的数据需要经过预处理和清洗,以确保数据的质量和完整性。
数据存储是组建一体化大数据平台的关键步骤。
存储大量数据最常用的方法是使用分布式文件系统,如HDFS(Hadoop分布式文件系统)。
HDFS具有高可靠性和高可扩展性的特点,可以支持海量数据的存储和访问。
此外,还可以使用NoSQL数据库,如HBase、MongoDB等,用于存储非结构化和半结构化数据。
在数据处理方面,一体化大数据平台可以使用Apache Hadoop 等开源分布式计算框架。
Hadoop使用MapReduce编程模型,能够将大规模数据并行处理,提高数据处理速度和效率。
此外,还可以使用Spark等内存计算框架,以加快数据处理速度。
通过合理地配置和调优这些框架,可以充分利用计算资源,实现快速而准确的数据处理。
一体化大数据平台的核心目标是实现数据分析。
数据分析可以通过多种方式来实现,其中包括基于统计学的分析方法、机器学习算法和人工智能技术。
基于统计学的分析方法可以通过对数据进行描述性统计、相关性分析和预测模型的建立来揭示数据的规律和趋势。
机器学习算法可以从数据中学习,自动发现隐藏在数据背后的模式和规律。
人工智能技术,如自然语言处理和图像识别,可以对非结构化数据进行智能化处理和分析。
一体化大数据平台的应用研究是数据分析的应用和实践环节。
大数据可以应用于各个领域,如金融、医疗、物流等,以帮助企业和组织做出更加准确和科学的决策。
大数据分析平台构建与应用一、引言随着互联网和物联网的快速发展,数据的产生量呈爆炸式增长,如何有效地利用这些数据成为企业和个人关注的焦点。
在这样的背景下,大数据分析平台应运而生,它为数据处理、分析和应用提供了一个完整的解决方案,已经成为数字经济时代的重要支撑。
二、大数据分析平台概述大数据分析平台是指一套能够对海量数据进行存储、管理、加工、分析和挖掘的平台,它的关键在于能够提供高效的计算、存储、传输和处理能力,以及完善的数据分析和挖掘工具。
在实际应用中,大数据分析平台一般包括以下几个方面:1. 数据采集和存储。
数据收集是大数据分析的基础,应当针对不同的应用场景选择不同的数据来源和采集方式,同时保证数据的安全性和完整性。
数据存储需要考虑数据的类型和规模,以及不同的数据处理需求。
2. 数据处理和分析。
数据处理是实现数据挖掘和分析的前提,需要针对不同的数据类型和处理需求进行优化,尽可能提高处理性能和准确性。
数据分析是实现数据应用的核心,需要根据需求选择适合的算法和方法,构建数据分析模型。
3. 数据展示和应用。
数据展示是让用户更好地理解和运用数据的重要环节,需要考虑不同的用户需求和交互方式。
数据应用需要将数据分析结果与具体业务场景结合,实现数据价值的最大化。
三、大数据分析平台构建流程大数据分析平台是一个复杂的系统,其构建需要有系统的规划和设计。
下面简要介绍一下大数据分析平台构建的流程。
1.需求分析。
首先要明确大数据分析平台的应用场景和需求,包括数据量、数据来源和数据处理方式等。
然后在此基础上,确定平台的基础架构和功能模块。
2.架构设计。
根据需求确定平台的架构,包括数据采集、数据存储、数据处理和数据展示等功能模块,以及不同功能模块之间的关系。
在此基础上,可以选择不同的技术方案和工具。
3.系统实现。
根据设计方案,实现大数据分析平台的各个功能模块,包括编写代码、配置软件环境、测试系统等。
4.系统调试和优化。
对系统进行调试和优化,尤其是在数据量较大、访问并发量较高的情况下需要特别注意性能问题。
大数据教育平台方案随着大数据技术的不断发展和应用,大数据教育平台成为现代教育体系的重要组成部分。
大数据教育平台可以帮助学校、教师和学生更好地管理和利用教育资源,提高教学质量和学习效果。
下面是一个大数据教育平台的方案,主要包括平台构建、平台功能和应用效果三个方面。
一、平台构建1.基础设施建设:建立一个高效稳定的大数据平台,包括服务器、存储系统、数据传输网络等。
同时,搭建具备高性能计算和数据处理能力的平台,能够快速处理大量的教育数据。
2.数据采集与整理:通过各种传感器和设备,采集学校、教师和学生的教育数据,包括学生的学习行为、成绩、作业等。
对采集到的数据进行清洗、整理和标准化,以便后续分析和应用。
3.数据分析与挖掘:利用数据挖掘和机器学习技术,对教育数据进行深入分析和挖掘,发现数据之间的关联性和规律性。
通过分析,可以了解学生的学习状态、兴趣爱好、学习困难等,为教师和学校提供决策支持。
4.学习资源管理:建立学习资源库,包括教材、教案、学习视频等。
通过大数据技术,将学习资源与学生的个性化需求进行匹配,为学生提供精准的学习资源。
同时,通过大数据分析,了解学生对不同资源的喜好程度和学习效果,为教师提供教学参考。
二、平台功能1.学情分析:通过对学生的学习行为和学习成绩进行分析,了解学生的学习习惯和学习潜力,提供个性化的学习建议和辅导方案。
2.教学辅助:通过大数据分析,为教师提供教学的参考和支持,包括根据学生的学习情况制定教学计划、提供教学资源、评估学生的学习效果等。
3.学生管理:通过大数据分析,对学生的学习情况和行为进行监测和评估,及时发现学生的学习问题和困难,提供相应的帮助和支持。
4.教育决策:通过对教育数据的分析和挖掘,为学校、教育政府提供决策参考,包括教育资源配置、教学改进、教师培训等。
三、应用效果1.提高学生学习效果:通过个性化学习建议和辅导方案,帮助学生更好地掌握知识和技能,提高学习成绩和学业竞争力。
高校智慧校园大数据建设整体解决方案xx年xx月xx日contents •引言•大数据建设方案概述•高校智慧校园大数据应用场景•大数据建设面临的挑战与对策•大数据建设实施步骤及规划•案例分析•总结与展望目录01引言背景与意义信息化建设的加速随着高校信息化的不断推进,各种业务数据和交互数据急速增长,给数据处理和存储带来了挑战。
数据驱动决策的需求高校需要利用大数据技术,进行数据分析和挖掘,为学校决策提供科学依据。
智慧校园的需求智慧校园是高校未来发展的重要方向,需要大数据支持进行智能化管理和服务。
大数据与智慧校园的关联数据采集与整合通过数据采集和整合,实现全校数据的一体化,为大数据分析提供基础。
要点一要点二数据分析与挖掘利用大数据分析技术,对全校数据进行深入分析和挖掘,为学校决策提供科学依据。
数据驱动服务与管理通过数据驱动的服务和管理,提升校园的智能化水平,提高师生满意度。
要点三大数据建设目标与价值增强学校的综合竞争力。
提升校园管理和服务水平。
提高学校决策的科学性和有效性。
建设目标:构建全校范围内的大数据平台,实现数据的集中存储、整合、共享和分析,为学校决策提供科学依据。
价值体现02大数据建设方案概述采用分布式存储架构,如Hadoop HDFS或Ceph等,可实现数据的集中管理和分布式存储,提高数据可靠性和访问效率。
分布式存储架构建立完善的数据备份和恢复机制,确保数据安全可靠,可在灾难情况下快速恢复数据。
数据备份与恢复数据存储与管理数据清洗对数据进行清洗和预处理,去除重复、无效或错误的数据,保证数据质量。
数据整合通过ETL(抽取、转换、加载)等技术,将多源数据进行整合,实现数据的统一管理和访问。
数据整合与处理利用机器学习算法对数据进行分析,发现数据背后的规律和趋势,为决策提供支持。
数据挖掘通过关联规则、聚类分析等方法,从大量数据中提取有价值的信息和知识。
机器学习算法数据挖掘与分析VS利用图表、图形等可视化手段,将数据以直观、易懂的方式呈现,便于理解和分析。
高校智慧校园大数据一体化平台的研究与构建摘要:随着社会的发展,信息技术日益融入人们的日常生活,高校可以利用信息技术建设更加智能化和信息化的校园,以实现更好的教育。
本文针对智慧校园的建设背景进行分析,阐述了高校智慧校园大数据一体化平台优化,探索互联网背景下智慧校园构建,具有积极的现实意义与指导价值。
关键词:高校;智慧校园;大数据;一体化平台引言伴随互联网、虚拟现实、物联网等新型信息技术的普遍应用,教育信息化也正向一体化、智能化等方面发展。
高校需要更进一步运用智能化手段,推进智慧校园建设,打造智慧学校,为进一步提高人才培养品质提供科技保障。
一、智慧校园的建设背景20世纪90年代末,在互联网介入家庭并高度普及后,一些国家开始探索数据管理改革,智能管理服务是信息管理改革中最先进的领域。
如智能办公场景等,而智能校园管理和服务体系已出现在教育领域。
国家标准《智慧校园总体框架》中明确了智慧校园的定义1,在技术发展过程中,出现了许多相应领域,包括智能校园社会、云数据集成、校园和基于物联网的集中校园监控集成基于学生数据和课程的综合学习分析,对所有类型的硬件和软件资源进行综合监控等。
诸多高新技术成果的转化应用,为校园教育和学习,以及改善师生生活环境提供了有效保证。
二、高校智慧校园现状1.智慧校园建设系统较为单一2021年《“十四五”国家信息化规划》指出,高校要加快建设“互联网+教育”平台,但部分高校智慧校园建设仍然存在单一性,信息化技术的应用没能够推进1,通过大数据进行分析,智慧校园运营管理的经验不足,缺乏整体规划。
2.智慧校园的安全系统有待全面升级从校园安全层面看,各安全模块分散、执行效率低下的问题仍然存在,与数字智能技术相比较,智慧校园的安全监管能力、快速响应和智慧处理能力比较滞后,校园安全系统尚未实现“有效感知—智能预警—决策处理”的智慧化监管。
这就需要借助新一代智能技术实现智慧校园安全系统的全面升级。
3.高校基础设施建设整体水平不高高校基础设施没有实现统一规划,线路、设备年久失修,无线校园网覆盖率低,网络带宽效,访问速度慢,资源浪费,运维成本高等新技术发展存在瓶颈等现象。
170 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering数据库技术• Data Base Technique【关键词】大数据 高校 平台框架 应用 双一流1 引言近年来,大数据被世界各国视为塑造国家竞争力的战略制高点之一。
2015年国家发布《促进大数据发展行动纲要》,将大数据正式上升为国家战略,从国家意志层面将大数据作为推动社会转型的新动力和提升社会治理能力的新途径。
高校作为新观念和新人才聚集的高校大数据平台构建及应用文/刘香玉 徐红彦 侯英哲 齐嘉亮 颜玲社会重要构成单元,也纷纷抓住机遇,探索利用大数据促进学校发展的现实路径。
而在实施过程中,大数据平台的构建和示范性应用是两个至关重要的方面,分别关系到大数据项目的落地实现和最终的价值体现,是未来高校大数据战略的必经之路。
2 平台构建大数据至今尚无统一的严格定义,被广泛接受的是Laney 提出的3V 特点(V olume ,Velocity ,Variety ),即大量、高速、多样性,决定了大数据平台与传统数据平台有明显区别。
大数据平台应该能够满足海量、多模态(结构、半结构、非结构化)数据高效甚至实时的采集、存储、分析计算、呈现共享需求,平台框架和关键技术如下。
2.1 平台框架高校大数据处理的过程通常包含数据采集、存储、清洗规范、分析计算、结果展现等步骤,因此大数据平台架构可大致分为三层:底部数据源层、中部大数据处理平台层、顶部用户端层,如图1所示。
数据源层负责多模态数据的广泛采集,包括结构化的业务数据,半结构化或非结构化的机器数据、学校外部互联网数据,ETL 、日志处理集群、爬虫引擎工具采集数据后完成初步的数据清洗预处理工作。
中部大数据处理平台层负责数据的存储、交换、建模和分析计算,是整个架构的核心部分,为上次的数据呈现和应用提供支撑。
顶部用户端提供数据的具体应用以及可视化输出。
2.2 关键技术2.2.1 数据采集、预处理技术数据获取和清洗预处理需要考虑到多种多样的数据来源,例如RFID 射频、传感器、社交网络、移动互联网数据等。
除传统关系型数据库MySQL 、Oracle 的数据采集外,统日志采集方面,主要利用开源的Flume 、Scribe 等系统;网络数据采集主要研究网络爬虫、网站提供的API 以及DPI 等网络流量采集。
由于大数据的“低值性”,数据在采集后还应该多井连线等。
用户通过数据统计得出统计结果,再对统计结果进行添加坐标信息、筛选关键字段等数据格式化步骤,从而规范绘制等值线数据,通过系统函数与Surfer 组件函数配合,经过参数设置、数据载入、绘制、着色、导出等一系列步骤,加载生成等值线进行展示。
2.3.6 基于Advantage 的对比图生成技术在数据统计的基础上,进行大量对比分析图形展示,便于对地质属性更直观形象地认识。
基于多样化、专业化图形的展示需求,选择Advantage 作为基础并加以功能扩展。
Advantage 为Visual Studio 平台提供了丰富的控件扩展,它的制图控件Ultra Chart 提供了柱图、饼图、散点图、折线图、区域图等基本图形生成功能,而且还提供了足够的开放函数。
实现了可定制的图件展示,包括分井分地层的关键属性对比柱状图、相关物性参数的散点图等坐标轴设置、坐标区间设置等,同时还通过程序内部处理实现了专业图形展示,如地层展示图、岩性展示图、各岩性深度-速度分布图、DC-H 图、油水相渗透率图、粒径分布图等。
3 应用效果本系统主要服务于地质研究人员,为其综合利用各类地质信息、深入分析综合地质特征、全面总结各种地质规律提供有效参考。
经过一段时间的应用,取得了良好的应用效果。
如图3所示。
4 结语针对油田勘探的实际情况,基于勘探数据库,如何应用地质统计学特有的技术特点,为地质综合研究提供一些日常工作需要的统计分析结果,同时进行地质规律性展示,便于研究人员进行规律性探讨研究是本文的最终目的。
本系统是统计分析技术在勘探信息支持系统的初步应用,为以后勘探信息系统往智能分析发展奠定基础。
由于地质统计分析业务范围广泛,需求众多,希望抛砖引玉,在应用过程中不断完善,实现对地质统计分析信息全面支持。
参考文献[1]侯景儒.中国地质统计学(空间信息统计学)发展的回顾及前景[J].地质与勘探,1997,33(01):53-58.[2]常子恒.石油勘探开发技术[M].北京:石油工业出版社,2001.[3]程晓春,余先川,李春生等.非线性空间信息统计学的理论方法及应用[J].大庆石油学院学报,2004,28(01):70-73.[4]Erich Gama,Richard Helm Ralph 等.设计模式:可复用面向对象软件的基础[M].北京:机械工业出版社,2007:34-36.[5]Ivar Jacobson,Grady Booch,JamesRumbaugh.统一软件开发过程[M].北京:机械工业出版社,2002.[6]王的强,张晓娜,周静.LINQ 入门及应用[M].北京:清华大学出版社,2009.[7]托马斯.埃尔(Thomas Erl)著,李东译,SOA 架构:服务和微服务分析及设计[M].北京:机械工业出版社,2017.[8]E.B.科瓦列夫斯基.基于地质统计学的地质建模[M].北京:石油工业出版社,2014.19-21.[9]ZHANG Z,XU Y,YANG Y,et al.A surveyof sparse representation:Algorithms a n d a p p l i c a t i o n s [J ].I E E E Access,2015,3(1):490-530.[10]ZHU A J,XU C P.Hybridizing greywolf optimization with differential evolution for global optimization and test scheduling for3Dstacked SoC[J].Journal of Systems Engineering and Electronics,2015,26(2):317-328.作者简介李莉(1970-),女,山东省昌邑市人。
硕士学位。
现为山东胜利职业学院教师、高级讲师。
主要研究方向为计算机技术与软件工程。
作者单位山东胜利职业学院 山东省东营市 257000<<上接169页Data Base Technique •数据库技术Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 171进行过滤去噪、集成变换、规约等预处理。
2.2.2 数据存储、分析处理、可视化技术存储方面主要涉及Hadoop 、Hive 等分布式存储技术,具体包括分布式文件系统、分布式数据仓库、分布式缓存等;并行计算技术,包含批处理、流处理、内存计算、图计算技术等;数据分析挖掘技术,包括数据建模、分类、聚类、回归分析、关联规则挖掘、语义分析、算法推荐技术等;数据可视化呈现与利用技术,提供友好的分析图表呈现模式、灵活便捷的数据接口供其他应用调用。
3 高校大数据的应用3.1 科研领域3.1.1 学科“双一流”竞争力评估和发展定位提供精准、明晰的学校学科竞争指标对比,分析优势劣势,更加科学、理性的凝练学科发展方向定位。
分析学科热点领域,启发学校学科制定未来发展方向。
模拟学科评估,进行本校自评定位,精准对比和分析学科各项指标的差距,制定未来发展规划。
3.1.2 师资队伍和学科梯队数据分析从学科发展的角度分析师资队伍和学科梯队结构,有目的的优化师资队伍整体水平。
提供人才数量、专业技术职务、学科分布、学历学缘背景、年龄构成等多角度的综合分析和院校间对比,为高端人才引进、完善考核晋升机制等措施明确方向。
3.1.3 教师个人科研评价和辅助定位为教师个人提供科研自画像和研究优势、劣势定位分析报告。
根据学科热点,协助教师形成未来科研发展方向定位。
根据教师研究兴趣分析,智能推荐各级别层次的文献资料,提高教师科研效率等。
3.2 教学领域3.2.1 学校办学趋势分析聚焦学校办学方向和实际办学效果的关系,提供学校总体和各学科专业的生源招收、培养方案、教学质量、学生成绩的数据挖掘分析情况,对比同类专业的优势劣势,提供办学趋势、课程设置、学习资源等方面的分析建议等。
3.2.2 学习行为数据分析和学业预警根据学生学业成绩、课堂考勤、实践活动、获奖情况、学习时间分布等方面的数据分析,构建学生画像,提供与优秀学生之间学习行为数据对比,描绘学生学业发展趋势和诊断,在挂科、排名突降之前给予学生和相关教师预先提醒,提供针对性引导、学习经验分享和相关资源推荐等。
3.2.3 教师教学能力数据分析根据学生成绩和评价提供多角度教学效果分析,如科目整体教学效果同校、同专业、国内对比,科目中知识点和技能弱势不足分析,便于教师改进教学。
提供教学经验、教学资源个性化推荐。
3.3 管理领域3.3.1 学生管理:大数据辅助就业、资助评估、行为预警、健康预警大数据在学生管理方面有较大用武之地。
大数据辅助就业方面,通过网络爬虫、网站接口等技术广泛搜集各企事业单位公布的就业招聘信息,并根据专业、兴趣等实现精准推荐,分析应聘情况和学生实力成功率,大量节约学生就业精力。
困难生经济资助、行为预警方面,可以根据校园卡用餐用水消费、图书借阅、门禁、Wi-Fi 等数据,判断学生真实经济情况,或者是否有失联情况。
此外还可根据学校体检、用餐、健身记录和体育课成绩为学生提供健康预警和提醒。
3.3.2 基建财务资产管理通过分析学校多年基建、财务、资产数据,得出学校发展投入、预算和支出趋势分析,便于提高财务绩效,加强房产、设备、家具等资产的合理配置,加强水、电等能源的监控,制定节能减排措施。
4 结语大数据平台的构建和大数据示范应用仅是大数据赋能高校信息化的两个关键环节,以大数据为基础的现代大学生态治理是一项复杂的系统工程,远不止技术实现这么简单,还涉及到学校发展战略思维的转变、学校政策规划、多元主体之间的相互作用、配套体制机制、队伍建设等方面的模式和策略。
技术实现层面也还有其他一些重要问题需要关注,包括但不限于个人隐私问题、数据标准问题、数据质量质量问题,以及如何通过校企合作模式克服学校不足、形成成果共享和优势互补的长期共赢策略。
但总体核心思想应该是围绕学校发展的核心关键需求,走好与科研、教学和服务管理深度融合之路。
参考文献[1]国务院.国务院关于印发促进大数据发展行动纲要的通知[DB/OL].[2015-09-05]./zhengce/content/2015-09/05/content_10137.htm.[2]Doug Laney. 3-D Data Management:Controlling Data Volume, Velocity and Variety [DB/OL].[2013-04-10]./doug-laney/files/2012/01/ad949-3D-Data-Management-Controlling-Data-Volume-Velocity-and-Variety.pdf.[3]袁芳.大数据时代高校数据管理与应用的探索[R].武汉:北京希嘉创智教育科技有限公司,2017.[4,6]崔行臣,韩磊.大数据服务在高校智慧校园建设中的应用探讨[J].山东广播电视大学学报,2018(01):63-66.[5]余鹏,李艳,吕鹏.高等院校大数据挖掘与决策分析体系的应用研究[J].现代教育技术,2016,26(08):102-108.作者简介刘香玉(1982-),女,硕士学位。