大數(shù)據(jù)背景下高校招生策略預(yù)測(cè)

摘要：現(xiàn)如今，各高校招生計(jì)劃不斷擴(kuò)大，招生的辦法也越來越多樣，各地區(qū)高校之間招生競(jìng)爭(zhēng)也越來越激烈。為了保證生源數(shù)量和質(zhì)量，高校把招生前的宣傳工作作為吸引生源的主要方法，這就需要高校在網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的今天，以大數(shù)據(jù)為依托。首先定位生源對(duì)象，再結(jié)合云計(jì)算技術(shù)中的計(jì)算模型和框架來分析高校過去年份招收的生源對(duì)象情況，可以利用并行隨機(jī)森林來預(yù)測(cè)招生的策略，這種方法在數(shù)據(jù)的采集上要比一般的預(yù)測(cè)樹更加優(yōu)越。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);高校招生;策略預(yù)測(cè)

在高校招生信息多元化、生源招生日趨激烈、計(jì)算機(jī)技術(shù)高速發(fā)展的今天，想要確定一個(gè)準(zhǔn)確適宜的招生策略，需要大量數(shù)據(jù)的整合與支持，但是當(dāng)今所能參考的信息有一個(gè)數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)稱為招生信息大數(shù)據(jù)，且這些數(shù)據(jù)已經(jīng)不足以滿足日益增長(zhǎng)的信息需求，這就需要對(duì)高校招生進(jìn)行策略預(yù)測(cè)，在眾多專業(yè)學(xué)者的研究下，我國總結(jié)提出了高校招生策略的預(yù)測(cè)方法，本文就通過Hadoop平臺(tái)來分析隨機(jī)森林算法這一有效利用方法。

在云計(jì)算的所有應(yīng)用技術(shù)中，Hadoop是最準(zhǔn)確最先進(jìn)的技術(shù)，是管理大數(shù)據(jù)和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)并行處理的最主要技術(shù)。它是一個(gè)開源式軟件構(gòu)架，它的焦點(diǎn)內(nèi)容是分布式文件系統(tǒng)和并行式計(jì)算模型。

根據(jù)云計(jì)算技術(shù)的構(gòu)造和數(shù)據(jù)處理的具體工具，再利用高校實(shí)際招生的數(shù)據(jù)資料，按照以保存、分析、計(jì)算為主的模式來創(chuàng)建高校招生數(shù)據(jù)云平臺(tái)，其中包括數(shù)據(jù)的采集、保存、整理計(jì)算以及再應(yīng)用等幾個(gè)系統(tǒng)，它是Hadoop技術(shù)的具體體現(xiàn)形式，通過建立大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)和內(nèi)存并行計(jì)算技術(shù)，共同組成數(shù)據(jù)分析計(jì)算系統(tǒng)，能夠迅速又合理地對(duì)高校招生數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算與評(píng)估。

該系統(tǒng)主要把高校的招生數(shù)目、學(xué)生畢業(yè)分?jǐn)?shù)、專業(yè)分類等所有來源不盡相同、數(shù)據(jù)種類不一、模態(tài)也完全不同的招生數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)的子集，構(gòu)成了大量的異構(gòu)數(shù)據(jù)。再通過數(shù)據(jù)整合技術(shù)，把這些數(shù)據(jù)移動(dòng)到Hadoop的集群中，把所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的存檔與分類管理。

數(shù)據(jù)倉庫中的所有數(shù)據(jù)資料都存儲(chǔ)于Hadoop的集群當(dāng)中。它首先要對(duì)搜集到的所有高校往年的招生數(shù)據(jù)進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的階段處理，包括清理、抽取、整合等環(huán)節(jié)，待把這些預(yù)處理工作完成后，再把數(shù)據(jù)分門別類提取到數(shù)據(jù)倉庫，此過程能夠進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)倉庫里的所有數(shù)據(jù)都是分類明確的全局信息。

云平臺(tái)主要運(yùn)用并行化計(jì)算模型MapReduce對(duì)招生數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘并合理分析，它能夠?yàn)槭褂谜哒故境龃罅吭O(shè)計(jì)性強(qiáng)的并行計(jì)算軟件結(jié)構(gòu)，能夠在集群中利用計(jì)算任務(wù)將數(shù)據(jù)自動(dòng)分類再把集群中的所有數(shù)據(jù)資源完成自動(dòng)任務(wù)分配，而且還可以自動(dòng)完成監(jiān)控任務(wù)，最后再把集群中的所有計(jì)算結(jié)果統(tǒng)一收集起來進(jìn)行存儲(chǔ)。所以，此種計(jì)算模型把數(shù)據(jù)的計(jì)算與存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)的通信、數(shù)據(jù)的容錯(cuò)率等這些操作困難的細(xì)枝末節(jié)全部集中在軟件上解決，大大減輕了軟件的開發(fā)困難，提高了用戶的辦公效率。緊接著，另一個(gè)并行化計(jì)算模型Spark再對(duì)龐大的數(shù)據(jù)進(jìn)行迭代式計(jì)算，它主要是以內(nèi)存集群和Hadoop為基礎(chǔ)再經(jīng)過改良演變而成的集群計(jì)算系統(tǒng)。在這其中，所有運(yùn)行過的中間數(shù)據(jù)都統(tǒng)一在內(nèi)存中進(jìn)行存檔處理，這對(duì)于迭代式計(jì)算方法完成的更好具有很大的用處。

云服務(wù)計(jì)算平臺(tái)中提到：用戶應(yīng)用就要為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，并以應(yīng)用即為服務(wù)的原則作為支撐，數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)在實(shí)踐中主要體現(xiàn)在為高校招生預(yù)測(cè)提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，主要有：利用文件夾的方法為各個(gè)地區(qū)的高校招生計(jì)劃發(fā)送數(shù)據(jù)一覽表、為高校專業(yè)分類提供建議、招收學(xué)生所在地選取、招生宣傳攻略等眾多應(yīng)用服務(wù)。

在當(dāng)前大數(shù)據(jù)的運(yùn)用階段，主要運(yùn)用決策樹等不同計(jì)算預(yù)測(cè)進(jìn)行分析整理，其中決策樹這一方法近些年來得到了細(xì)致分析與研究，且應(yīng)用效果也絕佳。隨之演變出來的隨機(jī)森林預(yù)測(cè)計(jì)算方法，綜合了不同分類的回歸樹進(jìn)行集中分類預(yù)測(cè)計(jì)算，為隨機(jī)森林算法做到并行化數(shù)據(jù)提供了重要條件。每當(dāng)輸入一個(gè)樣本數(shù)據(jù)，不同的決策樹會(huì)產(chǎn)生很多個(gè)計(jì)算結(jié)果，再通過軟件內(nèi)部投票形式對(duì)所有計(jì)算結(jié)果進(jìn)行集中分類得出結(jié)論。隨機(jī)森林的最大優(yōu)點(diǎn)就是使并行化實(shí)現(xiàn)更加便捷，它集中了決策樹的所有優(yōu)點(diǎn)，使計(jì)算效率提高了很多倍，更增強(qiáng)了算法對(duì)數(shù)據(jù)整理的獨(dú)特處理能力。

多個(gè)決策樹的集合為隨機(jī)森林算法的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)提供了前提條件。與此同時(shí)，袋裝算法和隨機(jī)子空間思想也為它提供了具體的理論基礎(chǔ)。其中，袋裝算法主要通過概率分布的原理對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中抽樣并放回，在進(jìn)行數(shù)據(jù)抽樣時(shí)，設(shè)定有三分之一的數(shù)據(jù)不可被抽到，這些數(shù)據(jù)無法進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算訓(xùn)練，剩余的部分主要是為數(shù)據(jù)的泛化能力做進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)使用。袋裝算法能夠使隨機(jī)森林算法并行完成計(jì)算全過程。而隨機(jī)子空間思想則是指在決策樹進(jìn)行不同節(jié)點(diǎn)的各個(gè)屬性抽樣時(shí)，能夠在不被其他因素的影響下把所需要的樣本快速提煉出來，過程非常隨機(jī)化，所以數(shù)據(jù)可以同時(shí)并行地被抽取，從而讓幾個(gè)決策樹一起生成。這兩者使隨機(jī)森林算法同時(shí)進(jìn)行計(jì)算生成，且預(yù)測(cè)更加準(zhǔn)確、迅速，對(duì)于數(shù)據(jù)的處理能力非常強(qiáng)大。

在大數(shù)據(jù)研究的背景下，通過國內(nèi)外研究學(xué)者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出，對(duì)于高校招生的大量數(shù)據(jù)，通過Hadoop并行式隨機(jī)森林算法模型來對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類整理計(jì)算，能夠令數(shù)據(jù)分析速度和大數(shù)據(jù)處理能力迅速提高，預(yù)測(cè)性也更強(qiáng)，能夠?qū)Ω咝Ｕ猩呗赃M(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。

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朱莉（1976.10.23），女，漢族，江蘇省明達(dá)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，招生就業(yè)處，郵編224300，研究方向：高校招生工作和行政管理工作。