（一）功能需求
大数据基础部分
一、平台数据治理
目前市教育局以及各区县教育局和相关教育管理部门的业务应用系统，绝大多数的数据服务于行政业务、日常统计等基础应用，数据来源不一致，不统一，缺乏数据可信度，难以为上层综合应用提供有效支撑，无法满足教育管理信息的服务精准化。
西安市教育大数据平台（三期）项目
因此，教育数据治理工程中要强化数据应用与服务建设，在对各类业务应用中经常用到的数据资源进行服务化构建和封装的同时，提供数据应用服务如数据可视化服务、查询检索服务、数据标签服务等强数据相关的通用服务，为教育管理相关的大数据应用平台和智能协同业务应用体系构建提供数据支撑。
平台数据治理主要实现局、校之间的数据联动、基础数据同步以及相关跳转，并将多来源数据进行清洗转换后形成可信数据存储于西安教育大数据仓库，使之容纳现有系统中的数据。
在组织层面、业务层面、数据层面分别实现以下目标：
组织层面：实现教育局组织管理职责下放，管辖组织内部学校自主管理，组织外部教育局统一管理。
业务层面：针对已建设智慧校园，实现学生基础信息、教师基础信息、用户登陆信息的统一，实现统一登陆，局校平台间的跳转。
数据层面：为各类需采集信息的提供标准API接口，为已建设智慧校园相关模块的学校提供自动的数据采集与上报。为未建设相关智慧校园模块的学校，提供批量录入数据的入口，方便局端统计数据。
教育大数据基础数据库数据清洗
推动教育大数据基础库数据质量持续提升，实现数据清洁，综合提高基础数据库数据质量水平。
本期数据清洗具体方法与执行要求分别从数据资产目录、数据标准、数据模型、数据分布等维度出发进行数据清洗，确保教育大数据基础库的数据清洁度。
1、数据资产目录方面针对业务对象目标需要明确、唯一的数据责任主体，对业务对象全流程数据清洁负责。对数据分类是否完整、业务定义是否准确、资产目录是否完整进行核查和整治。
2、数据标准方面需要进行唯一性、业务用途及定义准确、业务对象关联数据标准清晰，并能对数据进行应用验证。
3、数据模型方面做到物理数据模型设计应遵从逻辑数据模型，数据库中物理表的落地应遵循物理模型。
4、数据分布方面提供完整的信息链和数据流，准确分析业务对象、数据资产、教育主题、数据服务的数据血缘关系，为数据清洗做出技术支撑。
5、清洗数据时必须将各个业务数据综合分析确定权威数据来源，对多来源的数据进行展示、综合分析数据质量，找出问题数据并通知管理员、数据治理后形成单一权威数据为决策者服务。
6、对历史数据进行数据清洗后可按指定周期开发报表查询，并且清洁后的数据可以为第三方通过API提供数据服务。
数据清洗是直接影响数据应用的效果与西安教育大数据基础库建设，所以需要建立持续改进的数据清洗机制，从数据清洗计划、控制、度量和改进四个动作做到数据清洗的PDCA循环，做到教育大数据基础库数据清洗工作的良性循环。
教育大数据仓库拓展
根据本期信息化应用展示、教育督导系统、教师发展管理系统的需求，教育大数据仓库需同步教师的培训、获奖、证书等业务数据，以及教师发展管理系统中教师评价、教育督导系统中督导评价数据，供不同部门在不同系统中使用。
同时，为积累教学质量监测中教学质量数据，需同步学生成绩数据以及学生与教师间的关系数据。具体数据管理方法与数据库设计要求如下：
统一数据管理
为更好地促进教育信息化的发展，解决数据标准、资源共享等方面存在的不足，需要完善和拓展前期已建的统一数据平台，从各个独立系统中抽取数据，实现数据的集中维护、集中管理，实现跨系统的数据共享。从技术上保证数据的规范性、可交换性和互通性。基础数据库的初始化数据来源于现有的各应用系统。通过对这些应用系统中的数据进行抽取、转换等处理，形成标准一致、格式统一的初始化数据。基础数据库集中存放教育管理相关的数据，包括学生、学校、教职工等相关教育基础数据。
对前期建设的数据共享服务进行升级改造，提供完整规范的统一标准化的数据接口标准，实现对数据库的合理共享。逐步完善公共数据平台的日常维护和运行保障机制，制定管理规范、技术规范、工作流程、服务章程等各项规章制度，保障公共数据平台和各个业务系统的持续运行。构建教育局全局共享数据集，并形成学校全局数据共享的管理、维护、处理和服务机制，实现学校信息资源的共享、集成和利用。
本期升级改造后的共享数据中心平台是一个面向应用、安全可靠、操作便捷、技术先进、规范统一、灵活、可扩充的系统，能为教学、科研、管理等各方面的教育业务应用提供完善的系统服务。
1、规范数据接口标准，统一各种应用的访问机制。建设将以学校、学生、教职工为对象整合分散在市级、区县、学校等各级教育机构的教育基础信息数据资源，统一规划内容、统一设计结构、统一制定技术架构，协助建立健全教育基础信息管理规章制度和技术规范并横向面向市内其他政府部门系统提供数据支撑。
2、建成全局共享数据集，实现学校核心信息资源的共享。
3、通过数据交换中间件，可快速构建公共数据库，反映教育局全面的数据信息。
4、提供完善的数据查询功能，以满足教育局及学校各类用户不同的查询要求。
5、构建强大的公共数据平台管理工具，为平台运行维护和后期扩展提供支持。
6、逐步完善公共数据平台的日常维护和运行保障机制，制定管理规范、技术规范、工作流程、服务章程等各项规章制度，保障公共数据平台和各个业务系统的持续运行。
7、形成全局数据共享的管理、维护、处理和服务机制，实现信息资源的共享、集成和利用。
统一报表生成
通过数据汇聚，平台中将掌握全面且较为准确的数据，通过数据产生各种主题分析的结果，这一过程对于各类用户意义非凡。统一报表就是为平台提供统一报表服务，对数据库中的相关数据进行数据挖掘分析，并在此基础上生成报表，以提供用户在不同层面及时地获取校园管理业务中的相关数据。
完善前期建设成果，能以Web表单、图表等方式在页面中直接展示，提供类Excel表格等的展示和整合能力，方便对数据的展示和提供数据分析展示的基本功能，同时支持打印功能。
数据库设计优化
教育基础数据库是平台应用的支撑，提供存储、维护、检索数据的功能，把系统业务所需的数据按一定模式、结构组织存储起来，使业务开展可以方便、及时、准确地从数据库中获得所需的信息，实现数据的统一规范、集中存储、实时调用分析。本期基础数据库的建设将在前期基础上全面汇聚平台涉及业务对象如学校、教师、学生、家长等的完善的基础信息数据。
数据结构设计原则
本期项目的建设目标是在前期的基础上实现西安智慧教育的统一管理平台，建立西安市智慧教育发展的长效机制，并与已经建成的智慧校园平台对接，实现数据互通。
为实现西安教育大数据平台与智慧校园平台的无缝衔接，西安教育大数据平台整体基于微服务设计思想建设，微服务的特点是松耦合、高内聚且易扩展，为匹配微服务设计，数据库设计必须遵照如下原则：
1、以应用为主导，建立可充分反映智慧教育实际工作开展基本特性的、统一的、及时更新的、可共享的业务信息库；
2、数据易用性：数据库的首要设计目标是为业务（或者是客户）服务；
3、数据解耦：不同的业务模块相互隔离，实现业务数据和系统数据的送耦合；
4、全局设计：整体数据架构设计，建立完整、标准、一致、规范的基础信息数据库。
数据库内容设计
本期基础数据库设计主要依据信息资源分类，主要分为基础数据和业务数据。
用户基础数据治理
基础数据治理实现信息存储于云端的以用户为中心的“一站式”工作服务平台。可以基于用户身份的统一认证鉴权和社会化关系，实现内容和应用的个性化聚集和主动推荐，完成从“人找信息”到“信息找人”的转变。用户中心服务于本项目各类用户，实现与用户有关的应用及管理功能的集中展现和管理。用户中心包括个人中心和管理中心两部分内容。
用户管理中心主要可以实现以下功能：
快速构建适用于教育行业用户群体的用户云空间，将多种有价值信息融合，为用户提供一站式应用体验。
支持多租户SaaS服务模式，有效降低资源成本。
提供统一的用户管理，对用户进行统一认证，可以有效整合现有系统及后续建设系统，解决多个业务系统的用户统一认证问题。统一身份认证，为市、区县、学校各级教育管理者、教师等提供统一身份认证功能。
平台核心功能均对外提供OpenAPI，可根据教育行业需求定制开发，与现有信息系统集成，从而打造满足用户个性化需求，增强用户粘性，扩展用户利用信息的能力。
提供基于用户行为分析的热门推荐，帮助用户从海量数据中挖掘、分辨出用户的行为模式、兴趣偏好等，通过对这些方面的日常数据的累积和挖掘，实现准确地向用户推荐最适合的内容，打造专属于个人的教育智慧门户。
用户中心基于弹性可扩展云架构搭建，提供统一用户管理和一站式信息管理，通过可定制可开发门户进行多种有价值信息的聚合和个性化专属门户呈现。
个人中心
个人中心旨在以用户为中心，构建智能化、协作化、一体化、个性化的个人空间，个人中心依托实名认证功能，实现个人办事和服务信息“主动推送”，为每个用户贴身打造“个性化”的综合服务平台。它通过整合各类应用及服务，为每个用户提供个性化、主动式的一站式服务全新体验。主要包括五部分：个人应用、用户管理、统一待办/统一消息等。
个人应用
实现与用户有关的管理类、数据类等应用管理，并能集中展示各应用排名情况（包括：区应用排名、各学校应用排名等）。
用户管理
用户管理是整个系统的基础，提供用户基本信息、用户关系信息、统一身份管理、统一认证、统一授权等服务；从用户角度来看，用户管理为提供了账号管理、安全中心、实名认证、电子档案等服务。
可定制化个人中心
可定制化为用户提供复杂而碎片化的系统服务并集成各个应用提供的集成服务，是有价值信息的聚合体。可定制化个人中心遵循用户参与式设计，给用户更大的自由选择空间，根据自己的需求进行定制。可定制的门户包括以下要求：
（1）可定制主题、内容、布局
支持主题、内容、布局的个性化定制，用户可以根据自己喜好自由选择主题，门户内容据用户组件选择智能呈现。
（2）业务应用
业务应用是针对不同的业务