[发明专利]一种学生评测数据画像的地图可视化方法及系统

说明书

本发明公开了一种学生评测数据画像的地图可视化方法及系统，分析学生在校园生活中的能力表现、行为特征和兴趣偏好等。能够精准地呈现学生的能力特征及其在不同过程维度上的行为表现，以支持学生有针对性地调整行为，教师能够提供精准化的干预和指导。包括构建学生画像空间模型，利用画像空间的各项评价指标定制地图空间。采集学生日常校园活动数据，形成大学生日常行为习惯的标准数据集，利用地图可视化元素与图层的合、并、差分析提取学生特征信息，最后生成学生画像。本发明基于可视化分析技术和画像空间构建方法，利用地图可视化为观测者提供学生个体及群体直观且精确的描述，从而进行有针对性的干预和指导。

技术领域

本发明属于教育技术学与计算机科学、地理信息科学的交叉技术领域，具体涉及一种学生评测数据画像的地图可视化方法及系统。

背景技术

随着我国学校信息化的快速发展,教育大数据成为研究热点,学生行为数据作为教育大数据的重要组成部分,能够全面、系统地反映出学生的行为规律和特征。如何从海量的学生校园数据提取出隐含的、有价值的信息,变废为宝,改变传统的对这些数据的简单查询与统计,为学生管理工作提供高效客观的决策信息,是各高校亟待解决的问题。利用多种校园数据对学生的综合分析,形成学生行为画像,对学生生活、学习、校园贷等不良情况进行预警,并将消息及时推送给辅导员和相关任课教师,有助于学校把握学生的思想活动动态,表扬鼓励积极向上的学生行为,对不良行为习惯进行及时纠正,引导学生向正确的、积极健康的行为活动发展,丰富学生网络思想政治教育方法,提升学生工作管理水平,进而促进学生健康成长成才。

学生画像的实质是标签化的学生全貌,构建学生画像的过程就是基于广泛的学生校园数据,通过学生属性的分类并利用一定的技术方法抽取得到学生特征,提炼成学生标签,最终得到用户画像。学生画像是基于各种直观、明了的可视化图形所构成,表示方法多种多样。例如,将学生标签构成一个标签云，标签占比大小代表学生特征显著性水平；或者通过人物图片结合学生标签的形式表示学生画像；或者借助各种统计图形如直方图、雷达图的形式等来表示学生画像。

地图是一种最直观的可视化方法,它提供由宏观到微观的视图展示效果,并可实现不同尺度间的自由切换。通过将展示数据与不同的尺度进行关联,可以实现对纷繁复杂的数据进行过滤展示,同一级别的数据与信息在同一尺度上可视,避免数据的堆积而造成认知的阻碍。地图可视化的方法,对带有时空分布特征的教育数据,可以十分容易地展示其区域分布状态以及时空变迁方式。地图中,通过图层来区分不同的地理要素、主题内容以及时空属性。可视化方法,可以方便地对不同类型的数据层进行可视化控制,同时也可以对相同地理基准下,不同数据层进行融合可视化。

应用基于地图可视分析方法,首先需要能将现有数据通过自动化方式提取相应的地理标签,然后通过地图方式进行数据展示,通过图层间的合、并、差分析提取学生特征信息，有助于学校把握学生的思想活动动态,引导学生向正确的、积极健康的行为活动发展。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了涉及一种学生评测数据画像的地图可视化方法及系统，该方法，针对现有学生画像数据的管理与分析缺乏基于地图的应用模式，且可视化展示与支持决策分离的现象，构建学生画像模型，通过地图空间表达画像数据，利用图层合、并、差的可视分析方法，对学生进行综合分析，确保对学生学习生活中的不良情况进行预警,消息及时推送给辅导员、家长和教师，对不良行为习惯进行及时纠正,引导学生向正确的、积极健康的行为活动发展。

为实现上述目的，本发明提供一种学生评测数据画像的地图可视化方法，包括如下步骤：

定义学生评测数据画像的主题统计空间组织模型，通过区块化、层次化以及评价主题采集学生评测画像各类校园活动数据，进行归一化处理，形成标准数据集；

定义评测数据画像的地图空间模型及其表达方法，根据评测主题，利用地图空间中特有的点、线、面、图层组织与图元可视化元素，构建画像的地图空间表达；