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数据仓库建立后,学校会变成什么样?
http://www.0771nanningfp.com 2016-02-18 10:52 [来源]:未知
人工智能,教育

大数据怎么服务学校教学呢?这是个有趣的话题。

拍题神器有做题数据,它是自下而上的,源于学生的自发使用,互联网也不保证整个班级和整个学校的全覆盖,更没有作为教学计划纳入日常管理,因此与学校教学管理相距甚远。

阅卷扫描仪有成绩数据,类似智学网这样的送设备模式确实改变了学校的改卷工作习惯,不过输出的成绩分析对班主任的意义不大,班级是否两级分化,学生成绩的短板,老师看到分数自己都会心中有数的。毕竟老师在日常管理中亲临现场,看到的听到的信息维度更多,比如学生是否爱睡觉,班风怎么样,整体入学水平如何。仅仅几次大考成绩和考点判别的维度比较有限,没有给教学带来数据分析上的惊喜。

答题器能拿到全班的课堂答题数据,反映课堂吸收水平,不过需要搭配硬件终端和电子课件,也需要老师适应新的教学方式,转型需要时间,暂时没在学校课堂中全面普及。

教育管理公共服务平台,作为主管单位牵头搭建的统一平台,上面也有很多有用信息。但就像所有政府搭建的大而全云平台一样,总有这样那样的细节无法尽如人意,在真正融入具体学校日常工作前,还有很长路要走。

学校自有的排课系统、学籍管理系统等,也都各掌握了一小部分有用的数据,有的在校内是打通的,有的没有打通。

上述零零总总的数据源有个共同点,都是电子化数据。

只要是电子数据,就能够通过一定的方式整理、清洗、转换,形成可分析的数据基础,为真正多维度的大数据分析奠定基础。这至少需要一个小型的数据仓库,并提供相应的数据可视化服务。

学校的领导层,往往是系统采购的决策者。做过政府机构项目的都知道,数据的可视化展现效果对领导层的吸引力很大,所以不管有没必要,上个GIS地图模块往往可以加分不少。

那么,包含数据可视化的云服务(其实就是数据仓库+分析图表),是否会是更好的进校入口呢?

打通各系统的接口,让维护方愿意交出数据是比较大的难题。相对于厂家来说(教育装备展上那么多同质化的智慧校园),主管部门或学校的话语权还更强些。

以上都是个人的胡思乱想,前阵子工作需要挑选数据可视化软件,偶尔看到Tableau主页介绍的美国教育行业案例,自动忽略其中软文宣传的因素,这确实代表了数据仓库建立后的应用场景,感觉有点意思。翻译如下,供参考:

案例一

斯波坎市如何帮助学校里的问题学生

斯波坎是华盛顿州第二大的学区,“我们的学生数接近3万名,高于全州的平均水平,”教务主任Steven Gering解释道,“我们最关注的目标就是如何改善学生的表现数据,降低辍学率。”我们来看看Tableau怎么帮助斯波坎学校里的问题学生。

Tableau:关于降低学校辍学率,大数据能发挥什么作用呢?

Steven:我是大数据爱好者,坚信数据能带来改变。数据让人们聚焦于两个问题——我们该做什么?我们为什么要做这些?人是有主观偏见的,数据却能够客观审视学生们到底是什么情况,让我们更审慎地决策。如果没有数据依据,这是无法想象的。

Tableau:说说你们学区的“早期预警系统”吧。

Steven:“早期预警系统”很令人振奋。关于这种系统在学校的运用,已经有很多研究成果了,而我们也针对这边7000个学生进行了模拟研究,其中既有已顺利毕业的学生,也有未能毕业的。早期预警系统分析这些历史记录后,对86%的辍学生发出了预警信息,如果当初就有这个系统,也许我们就能及早介入,把他们带回正轨了。

因此,我们现在已经实际部署,用它来识别从三年级到六年级的预警信号,而且初中和高中的信号都是不同的。别的校区可能只是做做研究,而我们把这种研究落实到了Tableau的数据仪表盘上。

Tableau:你们手上的学生数据很多吗?

Steven:在教育领域的数据多如洪水,我们早就被淹没了。作为一个高中校长,市里总会发出大量的纸质报告给我们,并希望我们能看完这一叠叠纸来管好学校。

Tableau:那数据仪表盘可以帮你管理和分析这些数据吧?

Steven:是的,Tableau的数据处理非常灵活,这是书架上的纸质文件所不能比的。我们的目标是尽早响应,只要在一个孩子身上看到预警信号,就能尽快帮助他,把他留在学校。只要做到这一点,我们肯定能达成辍学率降到个位数的目标。

Tableau:你们从早期预警系统中分析出什么新情况吗?

Steven:我们发现升学期间对孩子们很关键,当然这本来就是常识,但现在我们还能够识别出这个关键阶段哪些孩子显示出危险信号。比如说,小升初阶段对孩子们是比较难的,在我们的初中就有20%学生在数据分析中发出警告信号,他们或者有些行为问题,或者有些纪律问题,或者测试成绩开始下滑。在初中升高中阶段,40%左右的学生又显示出新的警告信号,而且是我们以前没有发现的。所以数据可视化能帮我们尽早帮助有需要的孩子。

Tableau:你们的数据储存在哪里呢?

Steven:我们的数据很多,且散落在不同的地方。我们有学生管理系统,里面有Excel表格。我们有SAT成绩、州测试成绩、学生考勤数据、教师考勤数据等等。我们的大量数据分布在不同的数据库、数据仓库、学生管理系统以及业务系统里。我们把这些数据通过SQL Server融合到统一的数据仓库中,再用Tableau来做这些数据的可视化。

Tableau:你们怎么把这些数据发送给使用者呢?

Steven:我们把数据放在网上,大家都可以接入使用。学区里的每个管理者和教师都有自己的账号,登录后可以看到自己管理的学生们的数据。他们在看到这些可视化数据时,都挺兴奋的,

Tableau:那么Tableau是怎么帮你们改变日常工作方式呢?

Steven:学校管理层很喜欢它展示出来的整体数据图形。以前的旧系统中,你只能看到一个名字,点击进去,看到这个学生的个人数据,然后还得关闭窗口去看另一个学生,繁琐得很。老师要打开30次窗口来看30个学生的数据。如果是中学老师,那就是150个学生。这样统计数据令人精疲力尽,所以Tableau把这些数据统一展现出来,自然对老师很有帮助。

作为管理者,我们可不希望教师的精力都被浪费在处理Excel表格上,而是希望他们利用现成的数据去改进教学。我们应该把这些处理好的数据快速交付到老师们手中,他们可以自由修改,并应用于自己的教学工作中。

Tableau:那么数据分析又是怎么改变教育体系的呢?

Steven:我们现在对校长和老师们的教学要求比以前更高了,他们必须提高学生成绩和升学率,还要纠正学习习惯,这样一来,他们肯定需要相应的数据支撑,也需要了解怎么使用这些数据。

Tableau显著提高了我们处理分发数据的效率,更快,更智能化,更精准。以前校长和老师们把相关数据送到市里,一个月后才能拿到处理完的Excel表格,太慢了。他们说:“我等不及数据到手,都已经先开始工作了。我需要的是下周就拿到数据。”现在呢,只需要24到48小时,就可以把数据给他们,从而帮助更多的学生顺利毕业和升学。

案例二

哈蒂斯堡市的公立中学:一枚反映学生真实情况的透镜

学校管理涉及五花八门的数据,难以一眼看透,可是这些数据对正处于性格成长阶段的学生们是至关重要的。本案例中,哈蒂斯堡市的N.R.Burger中学校长Robert Williams与我们分享了“如何从简单的文字与数字档案进化到真正的数据与决策”的经验。

Tableau:数据分析对学生们有什么帮助吗?

Robert:每个中学都有一些生源小学,比如在我们N.R.Burger中学,就有6所小学向我们输送新生。作为校长,开学时对这些稚嫩的新面孔总是一无所知的。

今年我恰巧遇到了一个问题新生,他在开学的头两天都表现很差。放在过去,我会找这个学生面谈,并可能会简单处罚一下。现在我通过Tableau去在线查看他的档案数据,发现他以前表现良好,不是个坏学生。为此我联系了他的家长,才知道这次暑假期间,这个孩子被坏人拿枪指着头威胁过,心理受到了刺激,有离群的倾向。

于是我立即为这个学生做了特殊安排,专门帮助他。现在他入学一个月了,已经成功融入了班集体。这就是Tableau的作用,通过数据分析我能了解到这个学生5年来的相关信息,就像一枚透镜,从表现中看到他的本质。

Tableau:在以前,你们是如何使用学生数据的呢?

Robert:以前啊,我们都是记录在本子上、放在抽屉中、锁在你的办公室里。可是我们管理学校又不能只坐在办公室里,教室才是真正的管理现场。

通过Tableau,我们能够带着全校学生的多维实时数据进入班级,可以在智能手机上查看,也可以在电脑上。考虑到信息安全,还有相应的账号分层结构,需要的时候登录一下,不需要的时候登出就可以了。

Tableau:为什么你们会重视这些数据的分析?

Robert:N.R.Burger中学的宗旨是培养学业好、社会责任感强的双优学生。通过分析数据,我们才能跟踪学生们在成绩与社会实践上的实际进展,对我们的录取标准来说,两者是一样重要的。

Tableau:除了老师以外,还有其它人使用这些数据吗?

Robert:学生指导部有使用校长级的数据,以便优化他们工作来满足学生需求。考勤管理部门也会使用学生的签到记录与趋势数据,帮助改善学风。同时,我们也把学生的信息分享给他的家长,推动家校互通来更好地培养孩子。

Tableau:总体来说,使用Tableau处理数据的感觉如何?

Robert:蛮激动人心的。Tableau不仅仅对我这个校长有帮助,它还能帮助学校的教职人员与学生。它使我们能够超越一叠叠记着数字的本子,用真正的数据来做出实时高效的决策。

Tableau:你们一般用什么设备来接入Tableau?

Robert:PC电脑、Mac电脑、iPad,主要就这三种。另外我觉得手机APP也不错,以前处理大量数据的时候,总是要在会议室里展开大堆的纸质表单、文件夹、笔记本,一双双眼睛盯得发麻,现在可以直接在手机上操作和查看数据了,用户体验还不错。

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