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1、区域教育大数据平台的整体架构与核心功能设计在大数据时代，教育数据有望成为推动教育系统创新与变革的重要力量，教 育发展与改革正在走向“数据驱动”模式，建设区域教育大数据平台，有效管理 区域教育数据成为了当下亟需解决的问题。本文将以鹿城区教育大数据平台为例 介绍区域教育大数据平台的整体架构与核心功能设计，期望能够为各区域教育大 数据中心平台的建设提供一定的参考。一、教育大数据平台整体架构区域教育大数据平台是在智慧教育理念的指导下，全面支撑区域智慧教育业 务开展，采用一体化架构、可灵活扩展的信息化系统。鹿城区教育大数据平台采 用1库+1平台+1屏+N应用的整体架构。Ki皿创比r：w.w.JWHL /
2、5S0WWt斶IRH!甲鹿城区教育大数据平台架构图1 库，即以 1 个区域数据中心库为核心，建立教育管理信息标准、编码规范 与统一数据交换中心。汇聚国家、省、市、区、校级教育应用及城市大脑等相关 数据，实现数据清洗、数据转换，建立支持多种异构的基础数据。1 个平台，即以 1 个系统平台为依托，实现规范、统一、精简的大数据能力 平台架构。充分考虑系统建设的扩展性要求，采用开放式架构，开发组件模块化 为第三方软件提供各类相关平台接口、开发规范、数据字典，为其他单位提供二 次开发的接口规范，形成数据汇聚融合体系。1 屏，即以 1 块可视决策屏为展现，建立以重点指标驱动的区域教育“数字 驾驶舱”。集综
3、合指挥、动态展示、综合应用等功能的教育决策辅助可视屏可以 帮助教育者实现教育感知智能化、态势监测可视化、事件预警可控化、应急处置 高效化。N 应用，即以 N 个功能应用为手段，提高教育信息化应用管理质量。以实际 教育教学功能需求为导向，大数据库为基础，根据基础应用、特色应用建设思路 加强各类应用策略分析，逐步完善业务系统建设，深化教育领域“最多跑一次” 改革，更好地服务学校、学生、教师。二、教育大数据平台核心功能设计（一）数据仓库设计1前置层（ODS）前置层是用于统一采集来自于各委办局的数据，用于后续数据加工使用。前 置层数据的数据结构与数据源保持一致，并额外添加增量标识、采集时间戳、数 据来
4、源标识等元数据信息。2.中心层（DW）中心层是指将前置层的数据按照数据治理标准进行过滤、去重、校验、格式 转换、编码转换等清洗和标准化操作之后，按照业务数据模型结构进行数据中心 数据结构和业务模型保持一致，但实现历史记录的保存，确保数据可以按照使用 要求，重现任意时点的数据现场。3应用主题层（DM）在中心层之上根据领域建模的成果建立主题层。按照不同应用业务场景的需 求形成相应的数据宽表。应用主题层数据模型的建设将有助于提高业务指标或特 征的开发效率，以适应不用的应用场景需求。（二）数据融合集成用于汇聚多方来源数据，并对数据进行抽取，清洗，入库等操作。同时也能 够在平台中进行定时任务作业的设置，
5、以及作业日志的查看。支持适配各种主流 数据库，包括但不限于Oracle、MySQL、SQL Server等数据采集方式；支持基于 api服务接口方式进行数据采集，接口方式支持http、https；支持excel 上传 相关数据。（三）数据资源管理提供数字资产盘点和管理服务，可以将分散的、多数据源的数据进行统一登 记、汇集、标准化等操作处理，实现对数据的分布和动态变更情况的追踪，监控 和提升数据质量。支撑对数据进行全面的业务化、规范化，并保证数据在各个处 理和使用环节的安全可控。结合组织架构形成不同角色人员之间的协作，帮助客 户建立数据管控的长效机制，持续不断提高数据治理能力，为数据的价值挖掘打
6、 下基础（四）任务调度负责大数据平台中计算模型、分析算法、服务接口等业务的定时执行工作。 任务调度平台主要由调度模块和执行模块组成。执行模块：负责接收调度请求并执行任务逻辑，该模块主要提供分析算法、 接口业务等脚本和代码开发的相关功能，并与调度模块相关联，供用户进行定时 计算或调用。调度模块：负责管理调度信息，按照调度配置发出调度请求，自身不承担业 务代码。支持可视化、简单且动态的管理调度信息，同时支持监控调度结果以及 执行日志。五）智能分析智能分析是可视化系统的服务引擎和支持系统，依托数据平台的数据处理、 计算能力，提供教育不同维度的教育数据分析统计报表。数据分析报告需支持报 告格式的自定义
7、排版，并支持图表、表格、动态数据、文本格式。平台支持用户 自行将数据分析图表或数据表格，通过可视化拖拽的方式，生成分析报告和分析 大屏。（六）研运监控主要监控数据仓库、数据开放、数据共享的数据交互、数据异常、数据报警 等情况，让用户高效、直观地掌握数据中台的运行情况，更直观地展示所有接入 平台的交互情况，异常监控和服务监控方便运维人员维护各个项目。（七）数据开放共享通过对开放的数据接口和第三方应用进行统一的管理，为第三方应用服务商 提供一站式、规范的、标准化的服务。同时实现从 API 服务和应用的创建注册、 审核、上架、授权的全生命周期管理。第三方应用服务商可以调用平台提供的服 务去开发、优化
8、自己的应用，通过统一的发布渠道将应用上架到平台中，供教育 管理机构、学校使用。（八）数据挖掘应用平台将有效集成数据挖掘领域常用的数据挖掘与分析方法（如关联分析法、 聚类分析法、分类分析法、朴素贝叶斯算法等），一方面便于对各业务系统的数 据进行常规的数据挖掘，另一方面可以在此基础上构建多种更具针对性的分析模 型（如教师招聘预警模型、教育资源调配模型、学生成长画像模型、教师发展画 像模型等）。区域教育大数据平台架构为区域教育大数据的发展提供了整体工作思路和系 统性规划框架，避免重蹈信息化系统建设中经常出现的“缺乏顶层设计”、“重 建设轻使用”等覆辙，使区域在发展教育大数据的过程中不仅关注系统的建设与 改进，更关注数据规律的探索与研究，把区域教育大数据真正打造成为教育变革 的“利器”。此论文为浙江省教育信息化课题专项课题基于可感知校园技术的区域教育 大数据建设实践研究（课题立项号2020ETC064 ）研究成果
