一、项目概况
本项目的目标是借助大数据管理手段提升北京市房山区教育管理分析决策、学位规划、生源预测的科学性、准确性、合理性。
房山区教育信息化起步早，发展快，从基础建设到教育资源积累，从教室信息技术能力培训到教育管理公共服务水平的提高，信息化为房山区教育提供了强大的支撑和有力的保障。通过数据交换技术、主数据管理技术形成了房山区教育管理数据中心。年综合管理平台的建设是房山区教育现代化的重要里程碑。将教育管理数据学生、教师、资产、校产、财务、事项审批等沉淀到综合管理平台。年基础教育统计平台的建设进一步规范数据标准，提高数据质量。积极推动各级各类学校建设基于统一数据标准的信息管理平台，实现各类数据伴随式收集和集成化管理，形成支撑教育教学和管理的教育云服务体系。
随着信息化建设的稳步发展与数据的有效沉淀，房山区教委与房山区大数据中心进行深度研讨，对政务数据的融合有了进一步的论证，房山区大数据中心通过多种方式为房山区教委提供政务数据共享服务。
通过互联网+教育理念，借助大数据、云计算技术，将教育体系内数据与体系外数据进行数据的关联与可视化呈现，将人口密度、房产信息、学校服务半径、学校学位、班额规划“一张图”管理。支持对热点难点区域进行推演规划，让管理决策有据可依。教育规划信息更透明，更直观。教育规划更快捷、更科学。教育管理大数据，为管理决策提供数据支持服务，提供专题分析报告。
二、建设需求和技术要求
建设内容
深度应用房山教委综合管理平台
一区一平台，针对房山区教育信息的规划发展，最大程度利用现有房山教委综合管理平台。支持房山教委综合管理平台中的主数据管理、统一认证功能。保证用户登录的便利性，一人一账号、一密码。按照用户职能及业务权限控制用户查看内容。最大程度利用房山教委综合管理平台。
大数据的深度集成
房山区教育规划相关数据的集成，包括：社区信息、人口信息、学校学位承载量、学校服务半径、在校学生信息、师资力量、办学条件等，按照多维度、多视角实现教育大数据全面整合，为教育数据管理决策分析提供支持。
学位片区规划推演
实现房山区教育数据地图可视化，在地图上通过拖拽打点操作，绘制重点区域和学校的服务半径。将地图地理信息和学生信息相关联，并且支持从单一位置测量到学校的最优路径，提供多种方式通勤时间的测算。将结果进行留存，支持横向、纵向片区推演结果对比。
学位预测与预警
借助大数据技术，深度挖掘相关信息，借助多种算法提供学位规划预测数据。为学位规划、生源预测提供决策依据。构建地理空间、时间预警管理模型，针对学校、片区、乡镇进行学位预警管理，挖掘数据价值，提升服务精准度。
中央食堂规划
借助GIS技术，结合教育管理数据，对区域教育食堂配备情况实现地图可视化，通过数据算法进行未配备食堂的区域划分，选择最合理的地址。优化配送路径、配送时间供领导决策。
学前机构监测
为了满足学前教育普惠率要求，需要借助大数据及GIS技术，对现有学前机构分布，班级配置，班额规模进行监测，对于学前机构类型进行统筹，民办、普办、军队、贵族等学前信息全面掌握。结合人口信息对学前机构数量不足进行告警。借助算法模拟选址建校，为学前管理提供依据。
教育管理决策支撑
借助教育管理大数据，实现对学校管理的全面可视化，构建教育管理驾驶舱，实现区级教育信息到乡镇、片区的细化管理，立体呈现每一所学校相关信息。为教育管理提供学位规划分析报告、教育资源均衡分析报告等服务。
移动应用的需求
为了提升广大家长填报信息的便捷性，平台应该支持移动端信息采集。通过移动技术支持学位意向预采集。
辅助功能
基于现有房山教育管理大数据平台基础教育信息数据，可灵活生成不同口径的统计报表，例如《小学班额统计表》、《中学副高级教师人数表》等，提高统计效率。
系统组成
系统需具备综合管理平台门户登录、统一身份认证、学位地图规划（信息检索、规划推演、推演对比、路径测绘、通勤导航、时间预警、学前监测、中央食堂规划）、教育管理决策（教育管理驾驶舱、重点学校分析、重点片区、乡镇分析、学位预测分析报告、区域均衡分析报告、辅助功能）、学位意向移动采集等教育管理应用需求。
网络架构
架构图如下所示：
房山教育管理大数据平台项目基于综合管理平台现有网络及硬件环境，利旧建设。
功能要求
学位地图规划
信息检索
支持地图上进行教育管理信息检索，片区、社区、学校的快速定位，支持学校信息查看，包括学生、老师、资产、校产，机构信息，法人信息等综合教育管理数据。显示的数据项包括不限于：机构名称、教职工数量、学生数、学校面积、绿化面积及教育硬件资源信息。
支持按照学段查询教育机构。信息检索需支持名称模糊匹配。在学校片区显示时，需在地图中显示片区对应的小区信息及位置。
规划推演
可以通地图圈选小区、社区等地域信息，展示圈选范围内涵盖的人口数量、适龄儿童数量以及所包含的学校的规模，班级、学位等信息，可支持片区划分信息保存，同时提供在线编辑功能。作为教育规划的科学的决策支撑。
需要提供边缘扩充功能，可对学校学区进行扩充和缩小，将小区纳入规划的学区内，根据小区的预计生源数及学校的学位容量进行实时计算。支持在线圈画实时预警。查看历史推演记录，支持将小区纳入多个学校的规划中，实现多校划片规划推演。
推演对比
对某一所学校进行片区圈画推演，并支持将多次推演结果保存至草稿箱。
针对片区、学校的多次推演结果进行横向（同一所学校不同划片方案之间的比对）、纵向（不同学校间的划片比对）对比，以确定最佳的学校片区规划方案。
路径测绘
支持指定地点（小区、街道等）到目标学校的距离测绘及路径显示，在地图中显示具体的轨迹及距离标记。
支持多个指定地点测绘信息同时显示在地图上，用于规划数据参考。
支持以设定机构为中心点，设定服务半径，支持小区所设置半径内的学校信息查询，显示学校名称、地址等机构信息，以及教职工数量、学生数等信息。
通勤导航
支持指定地点（小区、街道等）到目标学校的通勤方式查询，提供到达学校的预计时间，包括步行、骑行、公交、自驾四种方式。
将四种通勤方式的行驶轨迹显示在地图上，结合GIS地图和最优路径推荐功能显示最优路径规划。支持社区与学校的直线测距。
时间预警
通过模型算法，结合社区、人口、适龄儿童、入学人数、学校现有学位数，对全区每一所学校若干年内的学位进行预测，对于无法满足学位需求的情况在地图上用明显方式标记预警。
同时显示当前服务社区人口情况，适龄生源，在校生情况，为中长期管理决策提供数据支撑。
学前监测
通过治理教育统计数据，结合GIS应用，在地图上实时呈现学前机构的分布情况。
支持选择查看学前机构类型（公办、民办、军队办学、普惠等），实现地图定位，显示学前机构信息，包括学生、老师、办学条件、班额等。
在地图上，对超班额学校进行预警，并显示每个班的班额情况。支持划分学前类别，支持模拟建校和预测。
支持在地图上点选地点，进行区域设定，对设定区域的学前机构信息，以及设定的范围内的社区情况，可现实涵盖小区，地图上提醒该区域标准。
支持模拟建校功能，模拟建校后的结果可纳入回归模拟，进行全区机构、生源回归模拟预测，对规划后结果进行机构分布、班额预警分析。
中央食堂规划
通过治理教育统计数据，结合GIS应用，支持筛选全区有/无食堂的机构分布，并显示学校的基本信息、生源情况。
支持机构定图定位，食堂情况，现有学生规模，配送时间、配送地点、配送方案对比等信息展示。通过大数据算法，智能推荐可同时配送的学校定位，为中央食堂的选址、配送范围提供决策依据；
提供路径导航，为配送进行最优路径规划，为学生就餐保障“温度”做数据支撑。
教育管理决策
针对教育管理大数据进行综合数据整合与分析，针对专题事项进行数据采集与整理，同时借助基础教育统计信息，对同类型、同区域、同片区、同等级学校之间进行综合数据分析与对比，针对教育师资力量、办学条件等进行分析，围绕经费、学生、师资、办学条件以及综合应用，提供教育专题分析报告。
教育管理驾驶舱
全面整合教育数据，构建可视化大屏，动态、实时、直观呈现分析结果，支持由果导因的层级展开。支持全区学位预测，结合全区人口、生源、现有学位管理，进行热点区域、乡镇、服务片区的学位
预算。
支持教育均衡检测，全区宏观义教均衡指标监测。
均衡趋势分析，全区宏观义教均衡指标监测，包括生均教师、生均计算机、生均面积、教育经费等。
重点学校分析
提供重点学校经费、师生、办学条件综合分析；提供年度发展总趋势的分析；
提供生源预测，现有班级学位容量对比；
提供班额预警，存量生源，毕业生情况综合管理分析。支持同类型学校对比分析。
重点片区、乡镇分析
提供教育指标横向对比，支持不同乡镇、片区之间的相同教育指标进行横向对比。
支持乡镇、片区在时间维度纵向对比，按照乡镇、片区信息进行多维度对比分析和预警。
学位预测分析报告
将教育机构分布，区域发展情况和重点学校、热点区域学位预测结果相结合，出具综合分析报告。支持乡镇学位预测报告，结合乡镇现有学校规模，学位数量等信息，对乡镇整体学位进行宏观预测，
自动生成制式模版报告；
服务片区学位预测报告，结合现有片区情况，涵盖社区数量，学校数量，学位数量等信息，对乡镇整体学位进行宏观预测，自动生成制式模版报告；
重点学校学位预测报告，针对重点学校，班级情况，班额情况、学位数量，结合毕业情况，对学校进行宏观预测，自动生成制式模版报告。
区域均衡分析报告
结合教育管理数据，提供学校、乡镇、服务片区的经费、发展、均衡指标的监测分析报告。
提供乡镇均衡性分析报告，乡镇之间的教育资金投入，学校规模，数量，师资情况，办学条件，近五年的趋势变化情况进行综合分析，自动生成制式模版报告。
提供服务片区均衡性分析报告，服务片区之间的教育资金投入，学校规模，数量，师资情况，办学条件，近五年的趋势变化情况进行综合分析，自动生成制式模版报告。
提供重点学校均衡性分析报告，重点
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