优化大数据系统，推动教育管理智能化

田冬冬 周家明|广东省佛山市南海区九江中学

智慧教室纳米触控黑板

大数据，开启了一次重大的时代转型。作为大数据的分支，教育大数据在推动教育变革方面拥有巨大潜力。广东省佛山市南海区九江中学把握时代脉搏，着眼教育信息化领域的大数据应用，自主研发“德育教学一体化大数据平台”，围绕教育教学过程中的海量数据进行挖掘和分析应用，挖掘数据背后蕴含的教育价值，在变革学校教育思路、创新教育管理工具、重构教育评价体系等方面进行尝试，助推大数据驱动教育变革。

大数据平台的整体设计理念和原则

德育教学有机融合，打通教育管理壁垒。教育的日益功利化逐渐遮蔽教育的本质，德育和教学分离的现状培养了不少“物质巨子、精神侏儒”。针对这一情况，南海区九江中学变革教育思路，重树德育教学一体化，利用大数据平台收集学生德育和学习数据、学生身心健康数据、教师教育教学数据，而后对德育教学情况进行综合分析，科学反馈年级、班级、学生个人德育教学情况，并及时调整教育教学策略。

重视过程管理，体现管理前瞻性。注重教育过程，就是要有明确的目标，并对其过程进行严格管理，对可能出现的情况进行预判和智能预警。德育教学一体化大数据平台把学生行为表现、学业表现、心理表现等进行信息化呈现，全面客观地记录学生成长轨迹和发展状态，对学生长短板、优劣势进行深度分析和长期跟踪，实现真正的因材施教。

教育管理信息化，促进教育评价全面客观。南海区九江中学在数据收集中明确四大原则，即正向原则、立体原则、回避原则、自然原则。其中，正向原则指采集德育教学中带有正确指引的数据，引导师生发现校园之美、教育之美、心灵之美，让点滴成长都被看见；立体原则是指让数据收集更全面、情况反馈更客观、智能分析更科学；回避原则是指对学生个人隐私的数据进行适当回避，增加数据的信度和效度；自然原则是指数据采集时学生、教师处于自然状态下，让数据更真实、系统运转更高效。

德育教学一体化平台整体结构和内容

基础数据的分类处理。后台结构分为五大子系统：基础信息系统、学业成绩系统、操行分文明班系统、教学评价系统、身心健康系统。基础信息系统包括师生的基本信息和获奖信息，对学生在课室和宿舍产生的数据采用坐标管理方式，使加扣分精确到个人；学业成绩系统可以统计出学生入学以来每次考试的成绩情况；操行分文明班系统是对学生德育和学习常规表现的量化评比系统，将个人的操行分与班级的文明班分数产生联动，从而实现个人与集体的有机融合；教学评价系统除了教师的教学成绩，还包括任教情况、满意度调查、教研会议、公开课、主题讲座、年度考核等，实现学科发展情况和教师教学情况的全过程跟进，同时也给每个学期学科组评优和教师评优提供数据支持；身心健康系统包括心理测评、心理咨询、班主任谈心、医疗就诊、身体检测、运动健康，通过全面收集学生的数据，对每个学生进行建档分析，以利于学校育心育人。

教育大数据的可视化处理。要把数据转化成有用信息，需要进行再加工，而可视化的BI看板有以下几个优势：从逐个数据读取转为直观读取图形信息，从后台子系统的数据孤立转为整体信息的数据关联，从单一评价转为多维度评价。其中，基础数形是指根据后台基础数据生成上百个基础图形；多维融合是指关联数据整合，生成更有价值信息。例如，在学生常规行为模块，通过饼状图进行年级、班级的14项常规项目对比，通过柱状图横向对比年级和班级常规情况，及时发现亮点和问题，以便精准施策。描绘曲线以时间为横坐标，各种状态表现为纵坐标，形成具有发展性的曲线，包括行为曲线、学业曲线、身心健康曲线、班级发展曲线、年级发展曲线、学生综合发展曲线、教师综合发展曲线。电子画像通过高阶建模生成年级画像、班级画像、学生画像、教师画像。

学生异常情况智能预警。帮助教育者提前介入，消除隐患。大数据平台的预警模型可针对学生行为数据设计算法和评估标准，触发自动和主动的干预机制，以达到及早发现、提前介入、消除隐患的目的。预警机制按照检测手段的不同可以分为规则预警和离群预警两种。规则预警是教育管理者按照管理需要设定的规则，通过数据筛查匹配实现自动干预；离群预警在学生行为数据和学习数据脱离均值且出现较大偏差时自动触发预警。

此外，智能预警还包括出入情况异常预警、行为常规波动预警、身心健康异常预警。考勤安全是校园安全的重要防线，大数据平台关联智慧校园的出入系统，若出现学生一周内多次请假、请假超过限定时间未回等情况，可自动触发预警板块，在BI看板上滚动播放异常学生名单。学生心理测评与平均值出现较大偏差触发预警时，教育管理者会重点关注。就诊信息中出现同一班级、同一时段多名学生患有相同症状，或者同一宿舍、同一时段有多名学生患有相同症状也将触发预警，以便学校后勤卫生部门采取场所消毒、流行病学史调查等措施。

嵌入流程管理，提升数据价值。规则是规范化管理的“地基”，流程是规则的一种体现。学校以规则和流程为基础，夯实管理的根基，把学校管理流程纳入大数据平台，把包含Plan（计划）、Do（实施）、Check（检查）和Act（整改）四个环节的PDCA闭环式管理模式融入学校管理。其中，学生操行分预警的教育管理流程为“提交—生效—教育—撤销”。每位学生的操行分基准为100分，当学生操行分低于90分，系统会进入“处分提交”阶段，班主任可以在系统导出学生加扣分详情，通知家长，并进行家校联合教育；当学生操行分低于80分，系统会进入“警告生效”阶段，同时，数据部会打印学生成长教育档案交给级组，移交班主任并转交学生，学生填写教育档案进行自我教育和自我反思。大清洁管理流程为“清洁—检查—整改—撤销”。每周二进行全校大清洁活动，检查不合格的班级和宿舍将由德育处录入大数据平台，系统生成整改通知书下发到班级，完成整改后，由级长和生活老师检查，并签名确认。

德育教学一体化平台运行与维护

为保证平台有效运行，学校确立了“双基” 保障体系，即基础数据标准与基层管理架构，以实现全面客观的教育评价。

制定基础数据采集标准，编印《九江中学学生手册》。《九江中学行为手册》包括学校概况、行为规范要求、学习常规要求、班级管理要求等，其中，对学生在校行为规范、成绩数据、学习过程的量化评分标准共14大项，数百个小项，基本实现学生教育行为全跟踪、全方位、全过程的管理和多元评价。

更新基层管理架构，实行低重心管理。一是级部制。年级成为学校管理的基础单位，级部具有相对独立的管理权，扁平化的管理模式有利于德育教学工作的统筹安排，每个级部创建“一主管+两级长+两核心团队”的基本架构。其中，年级主管负责年级德育教学一体化全面工作；德育级长负责数字化常规管理，教学级长负责教学数据管理；两个核心团队为班主任团队与备课组长团队。年级主管负责培训、引导两个核心团队，通过“学习工作化、工作学习化”的系列措施，将核心团队工作会议变成培训会议、学习会议，让班主任在会议中掌握备考规律，成为备考专家，引导学生科学备考；让科任教师了解学生状态以及各阶段学生特征，激励学生持续奋斗前进。

二是事业部制。学校设立数据部作为德育教学一体化管理平台数据采集中心，内设信息部、常规部、生活部、学习部与活动部五个职能部门，为系统维护、信息采集、数据录入、问题反馈、协调沟通提供支持。其中，信息部负责系统的日常维护，常规部负责日常教学区域的巡查和反馈，生活部负责生活区域的巡查和反馈，学习部负责学习常规、课堂表现、作业情况的登记和反馈，活动部负责第二课堂、社团活动、文艺科技活动等的登记和反馈。

德育教学一体化平台安全保障体系

大数据技术的应用在方便教育管理的同时，也对学校提出了更高的要求。构建安全系数高、服务质量好的大数据系统平台是学校的重要任务。

加强技术人员培训和管理。学校要求参与系统运行与维护的人员不仅要技术过硬，具有保证系统运行的能力，同时也要加强道德培训，确保学校管理信息的安全，培养其对岗位严谨负责的态度，以确保平台数据流通的各环节不出现安全漏洞。

加强设备安全功能。除了内部人员管理以外，还需要对系统的安全功能进行升级，加强防火墙应用，在网络进行隔离，以应对外来非法访问操作和病毒的入侵。

针对不同用户开放不同权限。根据管理的需要，学校按照用户类型设置不同权限，以加强对个人隐私数据的保护，使数据应用在伦理规范下有序运行。数据录入员可以录入各类数据，学生个人可以查看自己的行为常规数据、操行分情况和测试成绩，班级管理员可以查看本班文明班评比情况及全班同学的常规数据、操行分情况和测试成绩。此外，班主任权限包含班级管理、修改课室和宿舍坐标，录入学生评语等班级内信息；级部领导权限包含班主任权限、班级间各类数据对比；校级领导权限包含级部领导权限，并可查看学生心理健康系统和出入系统。

校车安全系统