基于数字化校园大数据中心建设与实现

刘三星

摘要：本文就职业学校数字化校园建设中的大数据中心建设进行了深入分析，研究了數据中心管理结构和原理。讲述了数据中心在数字化校园平台的重要性，数据中心可以实现全校数据的共享，通过数据中心可以对管理平台进行数据处理和挖掘。学校管理者通过数据挖掘为学校提供关键的决策，实现数据的利用率，提高学校的整体信息化管理水平。

关键词：数据中心;数字校园;信息化

中图分类号：TP212.6     文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）17-0033-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

1 前言

大型数据中心是数字校园管理的关键技术，是对全校数据进行统一管理，可实现数据共享。是数据相互使用和统一管理。数据中心主要有多个子系统和三个信息库分别为：共享、数据采集和历史数据。在此期间，将建立信息标准管理、数据管理子系统和数据交换子系统。

数据中心是一种面向主题、综合、详细的数据采集，反映当前数据，以实现系统的集成和各系统之间的数据共享，保证数据的及时性和完整性。完整一致的数据中心。大型数据中心通过高速数据采集、大量历史数据存储和大量实时数据共享管理，实现了学校信息集成的完整统一平台，为学校实现底层监控和信息集成提供了全面的软件解决方案。

学校建立统一的数据中心平台，可以实现所有应用管理系统使用中心的数据。可分别在数据中心的数据进行存取、交换、数据扩展。有效解决了海量数据造成的数据孤岛问题。实现数据共享。

2 数据中心建设目标

学校各职能部门与其他相关部门之间的数据交换、数据管理、数据采集、综合查询、综合分析、通过大型数据中心统一提供数据报告和数据监控。我校大数据中心在设计时考虑了和省、市管理部门提供了灵活、可扩展的数据库系统。大数据中心集中我校9大业务部门的工作数据，可以对数据安全控制和远程备份进行统一管理。

数据中心为整个数字化校园的数据提供集中存储、交换、传输的平台，保证数据的一致性和即时性，实现各业务系统之间的资源共享并依据信息化标准规范体系建立的对接规范为新业务系统的接入提供规范接口。数据中心在有效管理大量交叉数据的同时，提供了多种数据访问的手段，为学校领导和有关部门信息利用、分析决策提供支持，为学校的长远发展奠定坚实基础。

3 数据中心结构设计及内容

数据中心的系统维护包括以下功能：权限管理、代码维护、数据字典维护、模块配置、数据库备份、日志管理。 用于对信息标准进行导入、维护和发布，根据学校信息标准制定的内容对信息标准进行维护，包括信息集管理、信息表、信息项维护等。主题库管理：分为共享库、采集库、历史库。接口管理： 执行接口标准管理、数据导入、服务发布、服务监控。

3.1 数据处理层面

建设大数据中心，通过数据交换、清洗、转移整合各个业务系统的数据。将大数据中心划分为三大功能库：共享库、采集库、历史库。共享库以标准为基础，对共享数据进行存储。采集库面向于采集填报系统，一般是在数据中心中的信息表中进行扩展信息集（表），这类表一般不用于交换和共享，用于后期分析挖掘、查询，通常情况是由采集得来的，因此，成为采集库;历史库存放历史数据，同样以业务主题区分，但存放的是以前的，现阶段不常用的历史数据。其库表结构基本等同于共享库、采集库，最大的不同会加上时间戳等标识用于归档备份，后期查询、分析、报表需要用到。

3.2 数据交换层面

数据中心与各业务子系统之间的数据交换采用中介数据库和程序接口两种方式实现。中介数据库方式对于不同系统数据交换采用各自与中介数据库建立数据库链接，各自往中介数据库写数据并通知对方，各自从中介数据库提取数据的方式共享。数据按照谁产生，谁维护的模式，确保数据的唯一性。程序接口方式由数据中心厂商提供规范、可靠的数据接口给第三方厂商调用，在数据接口里封装了各自可推送和可接收的数据标准。数据交换提供定时或实时两种选择，提供手工和自动两种模式，交互过程被数据中心通过日志记录，并提供数据交互过程中数据流的监测。

数据中心与各个业务子系统之间的数据交换采用数据库链接（DBLink）或共享视图（View）的方式实现。对于数据中心和本公司其他软件产品的数据交换采用视图方式共享;对于数据中心和其他公司软件产品的数据交换采用各自与中介数据库建立数据库链接，各自往中介数据库写数据并通知对方，各自从中介数据库提取数据的方式共享。

3.3 数据深挖掘层面

实现数据深挖掘，将从以下几个层面实现：数据管理、 数据交换、 数据采集、 综合查询、综合分析、综合报表、数据监控。大数据中心理念下的数据库中心，将实现对业务数据的规范性管理，丰富业务数据的采集手段，规范数据流的交换过程。将发展成为能够基于庞大的业务数据、历史数据，实现对数据的深度挖掘，最终实现基于不同主题的数据综合整理、综合查询;能够从复杂的数据中，总结、过滤出管理层真正关心的数据，实现综合分析展示;能够在未来，数据流足够丰富的时候，实现对数据的全面监控，保障大数据利用过程中的可管理性。

3.4数据挖掘与决策支撑平台

各个业务系统的建设将学校业务的发展和推动起到积极、有效的作用。但教务管理、教学管理、人事管理等各类业务系统的建设都只是围绕各个业务部门或单元的业务，学校尚未建立涉及学校整体校情的综合查询，校领导及各级管理人员无从了解学校整体校情，更无从谈及为学校决策提供依据如图4示。

基础校情查询与统计分析系统即是利用信息化工具来梳理校情数据、积累信息资源、规范信息管理、加强本校教学的质量监控，为学校整体了解、改进各方面工作提供动态、真实、可靠的依据，促进学校各部门协调运作，提高学校管理水平，帮助学校管理部门建立先进的管理模式。

数据挖掘与决策支撑平台为学校领导、工作人员和其他部门负责人提供学校各项基础数据的查询和统计服务，减少学校信息上报工作量，提高工作效率;并能对历史数据进行分析，便于用户了解学校的发展历程和现状。它提供包括“学生信息”“教师信息”“教学信息”“科研信息”等应用服务。

教学工作水平评估工作是一项非常复杂的校情信息挖掘和数据梳理的过程，如果单纯依靠人工整理各独立的业务系统提供的数据，工作强度大效率低，而且数据的实时性、准确性不高，评估工作将无法实现透明性和客观性。为此需要借助信息化手段解决这些问题。

数据挖掘与决策支撑平台能够顺利推动评教工作，是分析校情、提供决策参考的一套优秀的信息化工具。

数据挖掘与决策支撑平台基于统一数据库平台，以文字、图表等形式，多角度、逐层深入地展示学校综合信息，为学校提供高效、准确、开放、灵活的综合校情展示平台，为学校各级领导提供了有力的辅助决策支持。

全面的校情数据分析平台：系统提供能够有效整合学校各部门独立数据资源的工具，多角度、多层次地展示校情数据。专家和校领导可以通过系统全面便捷地了解学校各方面的情况，更可以层层深入浏览至每位教师情况、每件设备情况、每位学生情况等更详尽的信息。

4数据中心技术支持和实现

数据中心开发是采用J2EE架构，B/S结构，可以实行个性化的设计方案，方便操作，对通基础数据一键导入，可以把学校的所需要数据导入系统。同时支持多种应用和技术适配器，适配器不依赖第三方供应商。产品提供JDBC、XML、Web服务、JMS、文件适配器、数据库适配器、JCA适配器等应用和技术适配器，因此适配器不依赖第三方供应商，我校数据中心界面如图5所示。

5建设效益

利用大数据中心的数据挖掘，分析学校教学管理、学生生管理和后勤管理从宏观数据深入到明细数据，通过数据分析为学校管理层提供学校的發展方向和决策，实现学校信息集成的完整统一平台，同时为学校实现底层监控和信息集成。通过数据的访问、交换。解决了各部门间、各科室之间管理庞大数据源所产生的数据孤岛问题。

参考文献：

[1] 罗雅过，赵宁社.高校数字化校园数据中心平台的研究与设计[J].计算机技术与发展，2014，24（9）：217-221.

[2]吴新才.数据中心集成开发技术[J].中国地质大学学报，2009（2）：10-13.

[3] 杨现民.信息时代智慧教育的内涵与特征[J].中国电化教育，2014（1）：29-34.

[4]严晓峰，张德馨.大数据研究[J].计算机技术与发展，2013（8）：45-47.

[5] 蒋东兴，付小龙，袁芳，等.大数据背景下的高校智慧校园建设探讨[J].华东师范大学学报（自然科学版），2015（S1）：119-125，131.

【通联编辑：闻翔军】