黄河水利职业技术学院：教学诊改大数据平台

来源： 作者：黄河水利职业技术学院 发表于：2018.12.28  897浏览

在大数据、人工智能、深度学习逐渐被感知和应用的今天，教学大数据也逐渐成为院校人才培养工作的基石，成为教学工作诊断与改进的重要驱动。黄河水利职业技术学院依托学院数据中心平台沉淀的很多教学工作中的基础数据、管理数据和教学过程性数据，通过诊改大数据平台的建设，建立了常态化的内部质量保证体系和可持续的诊断与改进工作机制。

在此基础上，黄河水利职业技术学院研究和梳理指标体系，建立了学校、专业、课程、教师、学生五个层面的画像，提供了多维度、全方位的分析展现。学院通过跟踪过程性问题，监控阶段性结果，综合多周期内的大量数据，构建模型分析算法，发掘个体之间、群体之间、个体与群体之间的共性特征、规律，及时预警、纠正，实现常态化监控等，切实保证人才培养质量。

同时，该平台可满足专业、课程、教师、学生不同个体之间特色化、差异化发展的需求，建立不同的质控点，提供符合其自身发展的诊断改进体系。通过不断的检测、改进、计划、执行，变被动管理为主动服务，平台为各级管理部门不同岗位、角色的管理者、参与者提供及时、便捷、智能的数据报告和决策信息，激发其内生动力，使得组织和个体的核心竞争力同步提高。

一、系统研发背景

提高质量是高职院校人才培养工作的永恒主题。然而，依托数据平台对学院教学、管理等过程数据进行收集和分析后，对这些数据的交叉综合利用率较低，这造成我们对诊改过程的常识性问题的认知只是停留在表面，很多隐性问题、过程性问题更是无法跟踪。学校、专业、课程、教师、学生这五个主体作为职业院校教学工作的最主要组成部分，虽然不同院校存在共性，但在区域环境、行业背景、历史沿革、发展阶段、瓶颈短板等方面存在很大差异，这就造成传统的专题大数据分析系统无法快速、无缝地融合学校现有的数据。

黄河水利职业技术学院教学工作诊断与改进明确要求从学校、专业、课程、教师、学生5横层面，以及决策指挥、质量生成、资源建设、支持服务、监督控制5纵层面入手，及时诊断、预警、调控与改进，实现纵横联动全覆盖的“8字形”质量改进螺旋。教学诊改大数据平台可以根据学校实际情况出发，依据五个层面树立的自身目标，通过全面收集和分析学校已经建设的各个业务系统的管理、业务数据，通过建立多种分析、展现模型对所有指标从多个维度上进行全方位的展现，从而在学校、专业、课程、教师、学生五个层面建立起完整且相对独立的自我质量保证机制。

二、建设目标

教学诊改大数据平台的建设目标为：通过建立教学工作诊断与改进制度，使学院各项办学指标基本达到本科院校合格标准，持续改善办学条件，提升教育质量，提高管理水平，使得办学特色更加鲜明，努力建设优势突出、特色鲜明、河南领先、全国一流的综合性高水平高等职业院校，争创国家优质专科高等职业院校，为提升办学层次奠定坚实基础。具体如下：

1、全面提升自主发现问题的能力，切实保证人才培养质量。

2、提供审视和观察问题的全新视角，全面提升创新发展的能力。

3、通过构建灵活可配置的诊断观测点，提升常态化分析问题的能力。

4、通过建立科学的指标数据分析模型，为研究和分析问题提供手段。

5、通过实时指标跟踪，分析诊改成效，建立发现问题、解决问题、跟踪问题的生态闭环。

三、建设思路

1、建设步骤

（1）梳理学校、专业、课程、教师、学生画像相关的指标点，按照维度—明细指标的体系梳理，构成描绘个体和群体画像的指标体系。

（2）通过数据采集，将与质控点相关的数据实时或手工采集到诊改数据中心。

（3）通过系统实时计算的形式计算各项质控点数据，综合描述五个层面个体及其群体的画像。

（4）与学校目标、标准进行实时数据对比，发现异常指标及快速下降、恶化的指标，集合消息推送平台将消息以邮件、站内信、微信推送等形式推送给相关负责人和师生。

2、建设流程

（1）项目实施人员进场，部署系统并和现有数据中心及相关业务系统进行对接，和相关部门、人员进行需求确认，完成系统磨合对接工作。

（2）寻找试点部门进行系统的局部试点，并及时跟踪试点情况。以实际使用来促进系统的建设，使之更符合学校的校情和特色。

（3）在全校范围推广使用，保证系统完全满足系统的建设目标。

四、建设内容

从学校、专业、课程、教师、学生五个层面对教学相关指标按照不同维度进行全方位画像展现，通过对指标的变化情况、强弱项、预警、历史均值、排名、分布等角度的分析，以及用户自定义群组、画像对比分析等功能快速准确地对个体与群体进行共性分析、特征规律发掘以及异常情况预警，使决策和管理者快速直观地感受到学校的教学质量情况，对薄弱环节进行及时教学诊改，全面提升学校整体教学质量。

       1、基本概况

按照学校、二级学院（部）、专业逐级形式，展示各层次上师资队伍概况、科研基本概况、教学资源概况、学生概况等与教学相关的基本概况统计数据。以饼状图、柱状图、线形图、矢量地图、环形图等可视化手段将学校基本概况呈现出来，使管理者能够快速直观地审视学校的教学数据指标和各指标的变化趋势信息。

2、画像系统

以画像数据中心为基础，结合大数据分析技术，通过不同维度、大量指标综合描绘学校、专业、课程、教师、学生的画像，并提供画像对比工具为决策者、管理者以及广大师生提供教学大数据服务，以及时发现问题、解决问题，全面提升学校整体教学质量。

依托分析平台，深化学校、专业、课程、教师、学生五类个体画像及群体画像系统，可实现个体及群体间共性分析、特征规律发掘以及异常情况预警等多种专题数据系统。针对每一类画像相关的每一项质控指标都有其独有的监控分析。

（1）学校画像

学校画像结合学校人才培养状态库并融合学校内部业务数据，从基本办学条件、实践教学条件、办学经费、师资队伍、专业、教学管理与科学研究、社会评价、学生信息（扩展）八个维度展示学校指标情况。

学校画像通过展示学校年度上升指标、下降指标、历史最低（高）指标、年度快速变化指标、年度不合格指标、年度变化（改善、恶化）情况；按照年份维度展示学校指标历史变化趋势，在历年中标注指标低谷年、快速增长年、高速增长年、指标高峰年等；分析学校的各项指标中的历史波动较大的指标、历史反复升降的指标、历史累计增长较大的指标、历史累计增长较小的指标、历史持续增长的指标、历史持续下降的指标等，促进提升学校总体层面的质量监控水平。

（2）专业画像

专业画像通过展示专业的基本信息(包含名称、设立时间、学制、招生方式、学科、专业带头人、专业特点等)，专业教学指标在指定学年学期下的上升指标总数、下降指标总数、强项指标总数、弱项指标总数，专业在指定学期的专业方向数、课程数、录取率、计划招生数、在校生数、师生比、重点专业、课程资源、定向学生数、学生就业率，专业的课程数、严重下滑课程数、劣势告警课程数、任课教师人数、严重下滑教师数、劣势告警教师数、低于期望值的教师数、学生数、严重下滑学生数、劣势告警学生数、低于期望值学生数来构建专业画像系统。

（3）课程画像

课程画像通过展示课程的基本信息(必须包含课程名、课程性质、教学部门、课程类型、建立年月、理论学时、实践学时)，课程的教学指标在指定学年学期下的上升指标总数、下降指标总数、优势指标总数、劣势指标总数，课程在指定学期的任课教师数、人均周课时、人均教学班、人均课时量、学期总课时、覆盖专业数、学生数、理论学时比、实践学时比、通过率的统计信息描绘课程画像。

（4）教师画像

教师画像通过展示教师的个人信息(必须包含姓名、性别、年龄、来校时长、职称、学历、教师类别)，教师的教学指标在指定学年学期下的上升指标总数、下降指标总数、强项指标总数、弱项指标总数，教师的近期教学活动、教学异常预警和教学改进的统计信息，教师在指定学期的课程数、班级数、学生数、课时量、周课时、到课率、教学资源、课堂活动等统计信息来勾勒教师画像。

（5）学生画像

学生画像通过展示学生的个人信息(必须包含姓名、性别、年龄、专业、年级、生源地、民族、奖惩次数)，学生的学习指标在指定学年学期下的上升指标总数、下降指标总数、强项指标总数、弱项指标总数，学生在指定学期的日均上网时长、早餐次数、图书借阅量、平均成绩、到课率、作业完成率、网上学习时长、即时问答参与度、餐均消费情况、体质评测分的统计信息等绘制学生画像。

（6）群体管理

群体管理支持用户自定义创建专业、课程、教师、学生群体，且支持用户既可以选择具体对象的方式组建群体，也可以通过条件组合的方式筛选对象来组建群体。群体同样也有群体的画像，群体画像指标体系与个体画像指标体系保持一致。

（7）画像对比

画像对比实现个体与个体、个体与群体、群体与群体画像指标之间的横向对比分析，找出差异。

3、共性差异

结合大数据分析挖掘技术寻找个体与个体之间的共性和差异、个体与群体之间的共性和差异、群体与群体之间的共性和差异，为决策者提供辅助决策支持。

4、特征规律

结合大数据分析挖掘技术寻找个体、群体的教学规律和教学行为特征，为广大师生提供个性化数据服务。

5、异常预警

平台监控每一个个体和群体的行为数据，数据一旦偏离教学行为特征和规律平台将以短信、邮件、OA提醒等方式给用户发送告警、预警消息；监控重要教学指标和事件，一旦个体的行为达到教学指标阈值，系统将会把告警消息推送给个人和教学管理者。

五、推广应用情况

黄河水利职业技术学院教学诊改大数据平台系统自2016年开始建设，先后对接了学院教务系统、学工系统、一卡通系统、科研系统、一表通等，于2017年在全校推广使用。自上线以来，系统得到各级领导的重视，并一直持续不断的完善画像指标体系，现已完善学校画像100+指标，专业画像60+指标，课程画像70+指标，教师画像70+指标，学生画像60+指标。通过教学诊改大数据平台的构建，黄河水利职业技术学院已走向自主化、智能化、常态化的诊断与改进模式。

2017年4月，全国高职院校诊改试点工作专家组来学校现场调研，全国职业院校教学工作诊断与改进专家委员会主任杨应崧组长代表专家组陈述指导意见和建议：“作为首批教育部确定的诊改工作试点院校，黄河水利职业技术学院承担起诊改先行者的责任，诊改试点工作反应快、起步早、做得实，取得了可喜的成效。提出的学校、专业、课程、教师、学生‘五个画像’等探索具有积极意义。”本平台模式引发了国内多所高职院校效仿和应用，目前已在国内20余所高校使用，河南省内使用该平台高校10余所。（本项目获得“2018年度河南省教育信息化优秀成果奖（创新应用类）”一等奖。）