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基于校园一卡通数据系统的学生行为分析研究
1 引言
大数据一词是由英文单词“Big Data”翻译而来。大数据时代的到来既是信息技术领域的一场持久而深刻的变革，更在全世界范围内开启了思想的剧变，从而成为引领社会实现新兴技术不断向前发展与变革的利器，深刻地影响着人们的生产与生活。“当今社会已经迈入了大数据时代，大数据已经渗透到当今所有的行业和业务领域，成为重要的生产因素。”[1]在这个宏观背景下，大数据的社会价值和科学价值的不断得到彰显与利用，给高校的教育与管理也带来了新的机遇。教育领域的大数据运用有其自身的特点，在高校的实现应当侧重从学生的学习过程、日常生活的微观表现进行测量，开展精准的“学生画像”，有效分析與预测研究对象的学业完成进度与趋势，从而为学校教育教学质量提升和学生教育管理服务提供保障。
目前，国内不少高校通过利用大数据技术，深度挖掘在校大学生的行为数据，但每个学校都因有自身不同的办学特色和现实情况，如何结合学校信息化校园建设，开展针对在校学生的行为数据分析与研究，帮助教学、学工等相关部门提供可视化图表的方式呈现数据分析结果和学业预警等相关意见，从而为学校教育与管理服务，提供决策建议与意见，具有强烈的现实意义和广阔的应用前景。
2 一卡通数据系统分析云平台
本文以围绕学院校园一卡通系统建设，开展智慧校园和智慧管理研究，通过对学生教室考勤、宿舍门禁，校园消费、上网记录、奖励资助及购水购电等信息，关联学生教务、图书及其他物联网等应用系统后台数据库，结合系统基础数据库的表结构特征和关键字段，设置相应的逻辑关系和判断条件，通过校园一卡通大数据分析云平台，从学生学业警示预警、个性化学习、上网行为、消费行为、奖惩资助和就业帮扶等六个维度，使用聚类、关系规则和序列模式挖掘等技术指标与手段，开展深度数据分析与数据挖掘，形成可视化图表的方式呈现出数据分析的描述结果，给出相关的建议结论或预警意见，供班导师、辅导员、相关职能部门查看与使用，从而为学校教育、管理与服务提供决策支持和智慧服务。[2]
3 学生行为大数据分析
3.1 学业警示预警分析
基于一卡通数据系统分析云平台关联学生教务系统，系统管理员根据权限可以实现实时查看学生个人学业完成及积欠课程的情况，各班导师或辅导员可以统计与分析相关专业学生的学业完成度统计数据，结合学生的课堂考勤、心理测评、图书借阅、重修课程、上网数据等对学生的失联、留级及预判延长学制、不能毕业等情况予以预警。根据动态分析数据，班导师和辅导员可以及时与学生本人、任课教师和学生家长取得联系，帮助学生分析和查找问题，指明努力方向。
3.2 个性化学习分析
基于一卡通数据系统分析云平台结合学生选修课程、个人兴趣与综合评估，分析学生个人现状及特点，通过大数据分析，给予相关培养建议，从而围绕校园数据资源，指导学校相关职能部门定期向学生推送个性化的网络教学资源、网络书籍与纸质图书资源、兼职与就业招聘信息等，提高课外阅读量和专业学习水平，从而实现个性化教学指导与帮助。
3.3 上网行为分析
基于一卡通数据系统分析云平台对学生的上网行为统计分析，通过对学生上网时间、上网地点、上网时长、上网内容、流量下载等数据建模，挖掘与分析学生上网行为习惯。通过统计分析日均上网或游戏时长较长的学生情况，结合学生学业完成度等，定期开展预警警示工作，班导师和各学院学团也可以有针对性的开展学风检查、建设与整顿工作，从而更好地培育优良的校风、班风与学风。
3.4 消费行为分析
基于一卡通数据系统分析云平台对校园的消费数据进行分析，发现和诊断群体消费的偏好以及潜在的问题，有效分析与预测未来消费新趋势，加强后勤服务场所的管理与引导。学校可以针对贫困生等不同身份特征人群开展分类型的数据分析，通过消费数据的挖掘，在贫困生认定和精准帮扶等方面提供可靠的数据支持，从而有效地为学工、教务后勤等部门的管理与服务提供信息数据支持。
3.5 奖惩资助行为分析
基于一卡通数据系统分析云平台对学生在校期间的奖惩资助行为分析，完善学生奖惩助困的动态分析与监控。通过及时完善相关信息，便于后期的数据统计及筛查工作，同时有利于完善贫困生的资助体系，开展贫困生精准帮扶工作，引导与管理好校园义工和勤工俭学岗位。通过全面梳理学生奖励及资助数据，能有效加强对受处分学生的动态的监控，及时受理学生处分的撤销与评议，提高受处分学生主动承担社区及义工服务的意识。
3.6 就业行为分析
基于一卡通数据系统分析云平台对全校或者部分专业提供市场就业细分，结合学生生源地区、专业特长、性格特征、个人爱好、学业完成度、能力模型及求职意向，设计就业工作模型，匹配相关用人单位及招聘信息，通过大数据实施双向精准推荐，从而更好地服务学生和用人单位。针对就业市场的大数据分析和结论，还可以为学校现有专业建设及人才培养方案的重构，提供数据支撑，从而进一步服务教学与管理工作。 4 数据分析结果评价
基于一卡通数据系统分析云平台的运用，针对应用系统后台数据库开展数据分析，通过大数据挖掘方法，开展系统总体构建设计，利用从原数据层到数据处理层，再到数据库仓层，最终到终端用户层的框架模型，维度分析因果和映射关系，辅助以灵活可视化的查询界面、图形与图表等形式，呈现出研究对象的学习、上网、消费、奖惩、资助、阅读、就业等日常行为特征，分析其行为特征与学校智慧化校园管理与监督之间的关系，为学校的教育、教学与管理工作提供决策建议和意见。
4.1 有助于学校精细化管理
通过平台，理清管理职责与权限，加强工作的细化与内化，逐步实现学生的精准化管理，既提高了工作的效率，又提升了工作的水平。通过信息系统，改变原有相对粗放的管理模式，量化分析学生的学习行为和日常表现，洞察学习规律，促进管理工作横向到底、纵向到边。[3]
4.2 有助于学校精准化服务
通过平台，运用数据监测，分析与定位重点帮扶的班级及学生，积极关注情况特别学生群体，帮助学业预警、心理异常、经济特困、就业困难、违纪处分等类型的学生分析困难与问题，找到走出困境的途径与方法，从而将帮扶工作做到精准到位，帮助每个学生充分发展。
4.3 有助于学校精心化育人
通过平台，透视教育数据，优化管理与评价机制，建立全方位育人体系，为学校及學生个性化教育和教学干预行为进行准确预测与服务，加强部门间的联动与沟通，从而推进学校决策的系统化与科学化，打造全员、全过程的育人格局，打造精心育人工程。
5 结语
校园一卡通应用系统的及时性和便捷性，以及数据的可存储性，决定了校园一卡通系统成为智慧校园建设的重要的不可或缺的重要载体。通过校园一卡通积累的相关数据资源，以及一卡通为媒介关联的教务、图书、网络等相关应用系统，其数据几乎囊括了学生在校期间所有的日常行为和记录，其在信息挖掘与利用等方面必然会起到举足轻重的地位。[4]开发与利用好一卡通信息系统，通过大数据手段深度挖掘数据资源，建立一套覆盖整个学校教育、教学与管理全过程的分析、决策系统，对于打破数据信息孤岛，实现数据联通、数据共享，服务学生成长的各阶段和全过程，从而使得学生的教育与培养工作更加精细、精准和精心，具有重要而现实的意义。