CN108416713A - 一种区域开放式教育大数据基础云平台系统 - Google Patents
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Abstract
一种区域开放式教育大数据基础云平台系统，包括教育云数据中心、与教育云数据中心通信连接的数据采集中心、与教育云数据中心通信连接的平台或/和客户端；所述的数据采集中心通过标识设备和监管设备进行埋点采集，以人为中心多维度采集学生和教师相关信息、以学校为中心多维度采集学校相关信息、用户信息、其他资源信息，所述的学生和教师相关信息包括基础数据、运动信息、实时定位信息、体质健康信息、课堂表现评价信息。本发明为区域教育云建设各学校不需要搭建本地服务器，所有数据从云端获取，省去了学校本地服务器部署的成本，节约信息化经费开支，同时提供具体本地化特色的教学服务及资源的共享共建，形成覆盖本区域的教育信息化公共服务体系。
Description
技术领域
本发明涉及一种教育领域，尤其涉及一种教育大数据平台。
背景技术
随着以互联网为代表的信息技术的飞速发展，网络教育日益普及，教育教 学将不再被限制在固定场所，受教育者可以不再依托传统意义上的校园、不再 通过面授的方式进行学习、获取知识。全国各地的教师和学生都可以通过互联 网足不出户地利用丰富的网络教学环境进行学习和交流。但是，目前存在以下 问题：1、资源信息孤岛依旧严重：教育局及学校有很多应用都是在不同平台上、 由不同开发商开发，使用的技术不一致，容易造成每套系统都有独立的用户身 份管理，登录不同应用系统需要多次登录，信息不能互通，“信息孤岛”现象 极其明显；2、教育资源分配不均，地区间差异巨大：教育资源不均衡是制约 我国教育发展的最根本问题，没有统一的教育资源平台是教育资源不均衡的主 要因素；3、教育资源应用效率低：教育资源与教育软件未能提高到教学设备同 样的重视程度上，基本是重视硬件建设，资源建设在具体操作层面，存在资源 有限度共享、缺乏有效资源评价及激励制度、教材版本不对应、资源建设不规 范及平台建设缺乏实用性、版权问题不明确、教育主管部门监管不力等诸多问 题，导致教育资源应用效益不高；4、教育主管部门和参与者使用的平台多而复 杂：教育局、学校、老师、学生所使用的系统多而复杂，需要记住的登录地址 和账号多，造成使用不方便；5、教育系统分散建设成本高且运维难度大：每个 应用由不同厂家建设，分散且容易重复投资造成资源浪费，且每个环境建设周 期长，维护困难，运维难度大。系统中包含着大量的用户信息、学校学生教师 等重要数据，主机、网络、数据与信息系统都面临潜在威胁、恶意攻击、盗取 信息等安全问题。
发明内容
本发明的目的在于针对已有技术存在的缺陷，提供一种基于大数据应用理 念、利用云计算、大数据分析、物联网、人工智能等信息技术的区域开放式教 育大数据基础云平台系统，其能实现各应用平台的整合、统一管理和高效运维 服务，解决信息孤岛。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：一种区域开放式教育大数据 基础云平台系统，包括教育云数据中心、与教育云数据中心通信连接的数据采 集中心、与教育云数据中心通信连接的平台或/和客户端；
所述的数据采集中心通过标识设备和监管设备进行埋点采集，以人为中心 多维度采集学生和教师相关信息、以学校为中心多维度采集学校相关信息、用 户信息、其他资源信息，所述的学生和教师相关信息包括基础数据、运动信息、 实时定位信息、体质健康信息、课堂表现评价信息；
所述的教育云数据中心包括数据分析处理中心、云平台应用中心、用户信 息管理；云平台应用中心根据开放式标准接口规范与各类平台或/和客户端进行 对接，按需提取数据分析处理中心数据，并对数据分析处理中心提供补充数据； 数据分析处理中心对数据采集中心的学生和教师相关信息、补充数据、其他信 息等进行数据整理、分析、记录、加工，并根据各类平台或/和客户端需求提供 数据、多维度的报表图标等；用户信息管理对数据采集中心的用户信息进行管 理、分析和记录，用户信息管理包括进行用户登录、操作、接口等使用数据； 所述的数据分析处理中心的数据分析含各类数据的交叉数据分析，包括运动数 据与成绩之间的关系、体质健康数据与成绩之间的关系、运动数据与课堂表现 评价之间的关系、运动数据与体质健康信息之间的关系，所述的数据分析处理 中心还用于调用学生用户的相关数据，将其与基础数据内的标准数据对比分析 并诊断，给予学生用户综合评价，并基于综合评价制定提升建议。
作为一种改进：还包括学生积分子系统，学生用户配备有积分账户，针对 不同的操作设定积分积分标准，在教育云数据中心获取学生用户进行各类数据 采集或客户端操作时，修改并存储学生用户积分账户分值。
作为一种改进：所述的云平台应用中心外接商品交易平台，所述的积分账 户积分以虚拟币的形式在商品交易平台兑换。
作为一种改进：所述的标识设备包括标示卡、内置定位通信模块的穿戴设 备、固位设置在座位上标示码或内置标示码的标示器等作为学生和教师的身份 识别，监管设备包括固位设置的标识设备识别设备、定位网关、课堂评价装备， 所述的数据采集中心通过标识设备配合固定设置在运动场所的标识设备识别设 备或带标识设备识别模块的运动设备采集运动信息，通过内置定位通信模块的 穿戴设备配合定位网关、标示卡配合固位设置的标识设备识别设备采集实时定 位信息，通过课堂评价装备与固位设置在座位上标示码或内置标示码的标示器 配合采集课堂表现评价信息。
作为一种改进：还包括与教育云数据中心通信连接的云阅卷子系统，其包 括考试阅卷模块、在线作业模块及题库建设模块，由在线作业模块及题库建设 模块，对学生每天的作业进行扫描，老师用户在客户端上使用作业批阅模块进 行批阅，从而获得了学生用户日常作业的完成时间、完成质量以及相关的知识 点、相关的作业评语的数据采集，该数据通过数据分析处理中心的整理、分析、 记录、加工后，根据客户端需求提供相应数据和统计报表；由考试阅卷模块， 完成对试卷各个知识点的数据采集，获取阶段性的教学质量的评价，该数据通 过数据分析处理中心的整理、分析、记录、加工后，根据客户端需求提供相应数据和统计报表。
本发明的区域开放式教育大数据基础云平台系统包括教育云数据中心、数 据采集中心、平台或/和客户端，其基于云架构模式，整个平台系统架构采用分 布式架构，各部分形成一个有机的整体。最终建成促进学生、教师、学校优势 均衡发展的智慧校园生态体系。本发明实现数据分析多维化、校园管理智能化、 课堂教育高效化、学生成长个性化、和家校沟通便捷化。且本发明为区域教育 云建设各学校不需要搭建本地服务器，所有数据从云端获取，省去了学校本地 服务器部署的成本，提高建设效率，节约信息化经费开支，同时提供具体本地 化特色的教学服务及资源的共享共建，形成覆盖本区域的教育信息化公共服务 体系。
具体实施方式
一种区域开放式教育大数据基础云平台系统，包括教育云数据中心、与教 育云数据中心通信连接的数据采集中心、与教育云数据中心通信连接的平台或/ 和客户端；所述的数据采集中心通过标识设备和监管设备进行埋点采集，以人 为中心多维度采集学生和教师相关信息、以学校为中心多维度采集学校相关信 息、用户信息、其他资源信息，所述的学生和教师相关信息包括基础数据、运 动信息、实时定位信息、体质健康信息、课堂表现评价信息；所述的教育云数 据中心包括数据分析处理中心、云平台应用中心、用户信息管理；云平台应用 中心根据开放式标准接口规范与各类平台或/和客户端进行对接，按需提取数据 分析处理中心数据，并对数据分析处理中心提供补充数据；数据分析处理中心 对数据采集中心的学生和教师相关信息、补充数据、其他信息等进行数据整理、 分析、记录、加工，并根据各类平台或/和客户端需求提供数据、多维度的报表 图标等；用户信息管理对数据采集中心的用户信息进行管理、分析和记录，用 户信息管理包括进行用户登录、操作、接口等使用数据；所述的数据分析处理 中心的数据分析含各类数据的交叉数据分析，包括运动数据与成绩之间的关系、 体质健康数据与成绩之间的关系、运动数据与课堂表现评价之间的关系、运动 数据与体质健康信息之间的关系，所述的数据分析处理中心还用于调用学生用 户的相关数据，将其与基础数据内的标准数据对比分析并诊断，给予学生用户 综合评价，并基于综合评价制定提升建议。通过融合各类数据并将各类数据进 行交叉综合数据分析，提升全区域学校教学质量水平，为教学科学决策提供数 据支持。所述的标识设备包括标示卡、内置定位通信模块的穿戴设备、固位设 置在座位上标示码或内置标示码的标示器等作为学生和教师的身份识别，监管 设备包括固位设置的标识设备识别设备、定位网关、课堂评价装备，所述的数 据采集中心通过标识设备配合固定设置在运动场所的标识设备识别设备或带标 识设备识别模块的运动设备采集运动信息。运动信息科学记录每个学生的运动 量、运动消耗，还可支持预警、消息推送，让运动更安全，数据分析处理中心 更为每个用户自动生成报告，给出合理运动建议，让运动智能化。
通过内置定位通信模块的穿戴设备配合定位网关、标示卡配合固位设置的 标识设备识别设备采集实时定位信息。学生穿戴设备在学校内会实时向最近的 定位网关即采集终端上传数据，通过定位网关在学校的安装位置可以确定学生 不同时间段在学校的位置，还能够实时展示学生在校园内的分布集聚。
本实施例的课堂评价装备采用课堂教棒，通过课堂评价装备与固位设置在 座位上标示码或内置标示码的标示器配合采集课堂表现评价信息，实时记录学 校表现数据，引导学生全面发展。所述的课堂表现评价信息包括课堂教棒评价 采集的学生课堂当时的过程性评价数据、与云平台应用中心对接的课后软件作 业评价所采集的课后评价数据、与云平台应用中心对接的校园软件德育评价数 据，以符合学生全面发展的数据采集需求。
还包括学生积分子系统，学生用户配备有积分账户，针对不同的操作设定 积分积分标准，在教育云数据中心获取学生用户进行各类数据采集或客户端操 作时，修改并存储学生用户积分账户分值。所述的云平台应用中心外接商品交 易平台，所述的积分账户积分以虚拟币的形式在商品交易平台兑换。本实施例 的学生积分子系统采用积分超市、电子班牌、礼物兑换机等多种不同的形式， 方便学生自动“刷卡”式的操作、支持礼物兑换等实体兑换，也支持荣誉兑换、 成就兑换、兴趣活动兑换等虚拟物兑换，激励学生更创佳绩。
本实施例的区域开放式教育大数据基础云平台系统还包括与教育云数据中 心通信连接的云阅卷子系统，其包括考试阅卷模块、在线作业模块及题库建设 模块，由在线作业模块及题库建设模块，对学生每天的作业进行扫描，老师用 户在客户端上使用作业批阅模块进行批阅，从而获得了学生用户日常作业的完 成时间、完成质量以及相关的知识点、相关的作业评语的数据采集，该数据通 过数据分析处理中心的整理、分析、记录、加工后，根据客户端需求提供相应 数据和统计报表；由考试阅卷模块，完成对试卷各个知识点的数据采集，获取 阶段性的教学质量的评价，该数据通过数据分析处理中心的整理、分析、记录、 加工后，根据客户端需求提供相应数据和统计报表。云阅卷子系统能对每一次 作业尤其是考试进行深入数据分析，让学生更好了解知识薄弱点，指导教师差 异化教学。
虽然本发明已以具体实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何 本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，仍可作些许的更 动与润饰，因此本发明的保护范围应当视所附的权利要求书的范围所界定者为 准。
Claims (6)
1.一种区域开放式教育大数据基础云平台系统，其特征在于：包括教育云数据中心、与教育云数据中心通信连接的数据采集中心、与教育云数据中心通信连接的平台或/和客户端；
所述的数据采集中心通过标识设备和监管设备进行埋点采集，以人为中心多维度采集学生和教师相关信息、以学校为中心多维度采集学校相关信息、用户信息、其他资源信息，所述的学生和教师相关信息包括基础数据、运动信息、实时定位信息、体质健康信息、课堂表现评价信息；
所述的教育云数据中心包括数据分析处理中心、云平台应用中心、用户信息管理；云平台应用中心根据开放式标准接口规范与各类平台或/和客户端进行对接，按需提取数据分析处理中心数据，并对数据分析处理中心提供补充数据；数据分析处理中心对数据采集中心的学生和教师相关信息、补充数据、其他信息等进行数据整理、分析、记录、加工，并根据各类平台或/和客户端需求提供数据、多维度的报表图标等；用户信息管理对数据采集中心的用户信息进行管理、分析和记录，用户信息管理包括进行用户登录、操作、接口等使用数据；所述的数据分析处理中心的数据分析含各类数据的交叉数据分析，包括运动数据与成绩之间的关系、体质健康数据与成绩之间的关系、运动数据与课堂表现评价之间的关系、运动数据与体质健康信息之间的关系，所述的数据分析处理中心还用于调用学生用户的相关数据，将其与基础数据内的标准数据对比分析并诊断，给予学生用户综合评价，并基于综合评价制定提升建议。
2.根据权利要求1所述的一种区域开放式教育大数据基础云平台系统，其特征在于：还包括学生积分子系统，学生用户配备有积分账户，针对不同的操作设定积分积分标准，在教育云数据中心获取学生用户进行各类数据采集或客户端操作时，修改并存储学生用户积分账户分值。
3.根据权利要求1所述的一种区域开放式教育大数据基础云平台系统，其特征在于：所述的云平台应用中心外接商品交易平台，所述的积分账户积分以虚拟币的形式在商品交易平台兑换。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种区域开放式教育大数据基础云平台系统，其特征在于：所述的标识设备包括标示卡、内置定位通信模块的穿戴设备、固位设置在座位上标示码或内置标示码的标示器等作为学生和教师的身份识别，监管设备包括固位设置的标识设备识别设备、定位网关、课堂评价装备，所述的数据采集中心通过标识设备配合固定设置在运动场所的标识设备识别设备或带标识设备识别模块的运动设备采集运动信息，通过内置定位通信模块的穿戴设备配合定位网关、标示卡配合固位设置的标识设备识别设备采集实时定位信息，通过课堂评价装备与固位设置在座位上标示码或内置标示码的标示器配合采集课堂表现评价信息。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种区域开放式教育大数据基础云平台系统，其特征在于：还包括与教育云数据中心通信连接的云阅卷子系统，其包括考试阅卷模块、在线作业模块及题库建设模块，由在线作业模块及题库建设模块，对学生每天的作业进行扫描，老师用户在客户端上使用作业批阅模块进行批阅，从而获得了学生用户日常作业的完成时间、完成质量以及相关的知识点、相关的作业评语的数据采集，该数据通过数据分析处理中心的整理、分析、记录、加工后，根据客户端需求提供相应数据和统计报表；由考试阅卷模块，完成对试卷各个知识点的数据采集，获取阶段性的教学质量的评价，该数据通过数据分析处理中心的整理、分析、记录、加工后，根据客户端需求提供相应数据和统计报表。
6.根据权利要求4所述的一种区域开放式教育大数据基础云平台系统，其特征在于：还包括与教育云数据中心通信连接的云阅卷子系统，其包括考试阅卷模块、在线作业模块及题库建设模块，由在线作业模块及题库建设模块，对学生每天的作业进行扫描，老师用户在客户端上使用作业批阅模块进行批阅，从而获得了学生用户日常作业的完成时间、完成质量以及相关的知识点、相关的作业评语的数据采集，该数据通过数据分析处理中心的整理、分析、记录、加工后，根据客户端需求提供相应数据和统计报表；由考试阅卷模块，完成对试卷各个知识点的数据采集，获取阶段性的教学质量的评价，该数据通过数据分析处理中心的整理、分析、记录、加工后，根据客户端需求提供相应数据和统计报表。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180817 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |