基于大數據技術的高校教學管理系統建設研究

文/郭彥

隨著網絡和信息技術的發展，加強信息化建設是高校適應現代化教育改革的必然路徑。本文主要針對基于大數據技術的高校教學管理系統建設展開研究，通過探討基于大數據技術的高校教學管理系統的功能與構成，分析了大數據技術對高校教學管理系統建設的意義，研究了基于大數據技術的高校教學管理系統建設存在的問題以及相應的建設策略，以供參考。

隨著社會經濟的迅猛發展，我國教育行業也在不斷深化改革，并取得了較好的成效。當前，大數據技術正廣泛應用于各行各業。面對這一背景，各大高校需要加快步伐，基于大數據技術構建面向教育信息化的教學管理系統。怎樣才能與時代發展相適應，科學、系統、有效地利用大數據技術來推進教學管理系統的改革、創新和發展，是一個具有重要研究價值的課題。從目前我國高校教學管理系統的建設情況來看，雖然許多高校都取得了不錯的成果，但是仍有部分高校存在一定不足，如未充分利用大數據技術優勢等。對此，高校以及相關研究人員要予以充分重視，積極探索將大數據技術融入教學管理系統中的有效途徑，使高校教學管理系統發揮出更大的作用。

一、基于大數據技術的高校教學管理系統的功能與構成

（一）基于大數據技術的高校教學管理系統的功能

基于大數據技術的高校教學管理系統應具有教學輔助、教務管理、學生管理、科研支持等多種不同功能。

第一是教學輔助功能。教學管理系統必須為教學活動提供支持。當前，越來越多的高校都在教學管理系統中拓展和應用網絡教學平臺（如泰迪云課堂、職教云等），從而為教師教學和學生學習提供更多的形式和資源。這些平臺所提供的教學支持功能大同小異，其區別主要在于資源的多少。例如，筆者所在的學校引入了職教云平臺。教師可以在該平臺上上傳網絡學習資源供學生鞏固知識結構、拓展知識面；學生能夠根據自己的需要選擇相應的課程資源進行學習，彌補知識短板；同時，教師可以利用職教云平臺實現自我提升。

第二是教務管理功能。教務管理包括教學時間安排、教室管理、公共信息查詢等?；诖髷祿夹g的高校教學管理系統能實現課程、教室的智能化安排與管理，防止沖突情況的發生。學生可以在教學管理系統中查詢自己的課程安排以及空閑的教室等，從而合理安排自己的學習活動。

第三是學生管理功能?；诖髷祿夹g的高校教學管理系統能夠對學生的學習數據進行全面分析，方便輔導員和任課教師了解學生的學習情況。同時，輔導員和教師還可以通過教學管理系統為學生安排課程，向學生發送通知。

第四是科研支持功能。高校是科學研究的重要陣地。在大數據技術的支持下，教學管理系統能夠為科研人員提供更為全面的資料來源，輔助科研工作的開展。

（二）基于大數據技術的高校教學管理系統的構成

就當前各高校的實踐情況來看，基于大數據技術的高校教學管理系統應包含人員及系統管理平臺、教學管理平臺、學生學習平臺三大組成部分。首先是人員及系統管理平臺，其主要功能有系統權限設置、人員管理、系統數據信息分析處理、界面優化以及系統安全保障等。人員及系統管理平臺能夠有效進行人員管理，為教學管理系統的安全穩定運行保駕護航。其次是教學管理平臺，該平臺主要面向教師及科研人員，能夠為教學和科研活動提供支持，例如：能夠幫助教研人員進行課程設計和創設、課程資源整合、科研資源整合等，使高?？蒲腥藛T可以通過教學管理平臺來進行諸如教務管理、教學資源分享、遠程講授、撰寫報告、科研資源查詢等活動，為教育科研工作提供便利。最后是學生學習平臺，它是一個面向學生的業務平臺，學生可以通過自己的學籍號碼登錄該平臺，就能查詢到自己的課表、成績、教學活動安排、在線自學資源、課后作業等信息。學生學習平臺有利于加強對高校學生的專業、就業、創業等各方面的指導。

二、大數據技術對高校教學管理系統建設的意義

大數據技術的優勢不僅在于數據的規模和數量，更在于其對優化管理系統起到了關鍵作用，能夠實現對教師教學、學生學習等活動的智能化管理，從而提高整個高校教學管理的工作效率。

首先，大數據技術能夠實現對學生學習平臺的個性化優化，提高學生學習效果。云計算的應用能夠為學生打造個性化的學習空間，方便教師對學生課堂活動參與情況、作業完成情況、課外學習安排情況以及學生的圖書借閱情況進行數據采集和分析，進而全面了解學生的學習狀態和興趣偏好?；谶@些數據，教師可以根據學生的個性化需求進行有針對性的教學設計與輔導，提高學生的學習效果和滿意度。

其次，大數據技術具有精準采集數據的功能，有助于提升教學質量。高校管理人員可以利用大數據技術對人員及系統管理平臺上的教師評分、學生評分、教學督導部門評分等數據進行挖掘和分析，找出教學中存在的問題和不合理現象。教師可以根據綜合數據分析結果及時糾正問題，以提高教學質量。同時，高校教學管理人員也可以根據數據分析結果為教師提供培訓或者相關方面的支持，以提升整體教學水平。

再次，大數據技術的應用有利于保障學校管理的高效化，使高校管理人員從教學管理系統中全面了解學校的運行狀況和發展趨勢?；诖髷祿夹g對學生學習數據、教師課堂教學數據、教師科研數據、教務管理數據、學校行政管理數據等各類數據的分析和挖掘，可以為管理人員提供決策支持，幫助管理人員制定科學合理的發展戰略和政策。例如，管理人員可以從系統中了解學生課題情況以及學生實習情況等，據此有針對性地優化各專業的課程設置，提高人才培養方案的科學性。

最后，大數據技術在教學管理系統建設中的應用，有利于實現校內教育資源的共享。大數據技術可以使高校內部各個部門共享系統數據。不同部門之間進行數據交流和整合，可以提高信息共享效率，避免“信息孤島”的問題，進而促進教育資源的合理配置和利用，提高教育教學的整體效益。

三、基于大數據技術的教學管理系統建設過程中存在的問題

第一，部分高校缺乏信息化意識，尤其是對大數據技術的理解和認知不足，無法充分認識到信息化及大數據技術對教學管理系統建設帶來的深遠影響。盡管許多高校針對不同的業務都設置了單獨的業務系統，但只有極少數高校能夠利用大數據+信息化平臺將不同業務系統的數據進行綜合采集、整理、分析、應用與整合。第二，在構建教學管理信息化平臺的過程中，許多高校缺乏與之相匹配的專業人員的支持。在這種情況下，教學管理信息化平臺建設得不夠完善，教學管理系統的功能也不夠強大，教育教學和日常管理工作難以取得重大突破。第三，在基于大數據建設教學管理系統的過程中，部分高校存在數據安全保護意識不足的情況，未采取嚴格有效的數據安全保護措施，導致各種重要信息存在泄露風險。第四，部分高校缺乏創新意識，在建設教學管理系統的過程中習慣于照搬照抄其他高校的成功經驗，卻不根據自身實際情況進行針對性設計，導致教學管理系統的適用性不足。

四、基于大數據技術的高校教學管理系統建設策略

（一）加強軟件設施建設

強大的軟件設施是教學管理系統高效運行的保障，高校必須加強對軟件設施的投入。一方面，高校要加強與互聯網企業的合作?，F階段，隨著大數據技術的飛速發展，許多互聯網企業都儲備了強大的技術水平。高校要與此類企業建立緊密的合作關系，利用它們的技術能力對當前的軟件應用進行優化和升級。另一方面，高校要加強自主技術研發，開發符合學校教學管理需求的軟件系統，提高教學管理系統與軟件系統的適配性，為教學管理工作的高效開展提供軟件設施保障。

（二）優化教學管理系統的架構

高校需要采取差異化的建設策略，加強大數據技術的綜合應用，使用分布式文件系統架構（HDFS）配合MyBatis、SQLserver 等數據庫技術，并將其作為大數據系統的底層數據結構；利用XML 與Java 的POJOs 接口映射統籌整合不同專業、不同用途的數據信息，以實現數據的多樣化采集和整合。同時，為了保證教學管理系統的高效運行，高校還可以將Hadoop、Spark 等作為大數據框架，采用MATLAB、SPSS 等數據挖掘技術對各平臺數據進行采集、整理和綜合分析。

（三）加強數據安全管理

基于大數據技術的高校教學管理系統涉及大量的師生個人信息以及學校的科研機密，一旦相關數據泄露或遭到濫用，就會產生嚴重的后果。因此，高校要強化數據保護意識，制定出完善的數據保護措施，加強對數據應用的限制。例如，高?？梢约訌姼黝惙阑饓Φ膽?，防止系統遭受外部攻擊；或者完善保密協議，確保數據在規定的范圍內使用。

（四）加強大數據技術人才隊伍建設

大數據技術的應用和系統的維護都離不開技術人才的支持。為了將大數據技術有效應用于高校教學管理系統中，充分發揮高校教學系統的教學輔助、教務管理、學生管理、科研支持等功能，高校必須加強大數據人才隊伍建設。一方面，高校要組建一支大數據技術團隊，用于優化、維護教學管理系統。關于團隊成員，高校除了可以聘用掌握大數據技術的專業人才，還可以為校內計算機相關專業的學生安排兼職崗位，由學生負責大數據的日常維護工作。這樣不但可以降低維護成本，還可以鍛煉學生的實踐能力。另一方面，高校要定期組織人員培訓，以提升技術團隊成員的技術水平、數據安全意識和保密意識。

（五）構建完善的評價機制

高校教學管理系統面向的主體為教師和學生，他們的使用體驗感最能反映系統的適用性。對此，高校要面向教師和學生構建完善的評價機制，定期收集他們的反饋意見，針對他們不滿意的地方進行優化完善。例如，高?？梢栽诮虒W管理系統中打造評價反饋模塊，面向學生設置諸如“現有系統能否滿足你的應用需求”“你希望系統還能具有哪些功能”等，然后根據學生的回答有針對性地進行系統優化。

五、結語

綜上所述，當前大數據技術在各個領域都得到了廣泛應用，有效促進了各行各業的發展。高校也應把握發展趨勢，利用大數據技術建設、優化教學管理系統，提升教學管理系統在教學輔助、教務管理、學生管理、科研支持等方面的積極作用，適應教育信息化改革的發展。