數據挖掘技術在高職高專教學質量評價體系中的應用研究

徐涌霞

（淮北師范大學 計算機學院，安徽 235000；淮北職業技術學院 計算機科學技術系，安徽 淮北 235000）

高職高專教學質量評價指標的建立要以國家頒布的教師法、教育法及學校的教師管理條例、學校教育目標等為依據，同時還需要符合當前高職高專教育評價的指導原則、指導思想。從某種意義上來說評價指標反映了師資管理的細則，是師資管理的重要依據和可靠標準。因此該體系的構建需要科學合理的構建方法，而運用數據挖掘中的分層技術能夠為高職高專教學質量評價體系的建立提供科學的構建模型。

1 數據挖掘技術在高職高專教學質量評價體系中的應用

1.1 數據挖掘在高校教學質量評價體系中的意義

傳統的評價體系往往是主觀的、片面的、膚淺的，使用這種傳統的評價體系進行高職高專教學質量的評估，必然會導致評價結果不合理，教育管理者也很難就此做出正確的決策。因此建立科學完善的高職高專教學質量評價體系就顯得尤為重要。數據挖掘在高職高專教學質量管理中的研究與應用具有多方面的重大意義。

1.2 高職高專教學質量評價體系的構建

高職高專教學質量評價體系的構建主要從權值的確定和指標的確定展開。利用相關的一組指標構建成的系統絕對能夠反映出目標整體的指標體系。指標對達到目標影響程度的尺度就是權值，權值越大，則表示指標對目標的影響程度越高，也就越容易引起大家的重視。

2 高職高專教師教學質量評價體系設計

設計高職高專教學質量評價體系首先從目標分析入手，抓住教學質量的本質屬性，列出若干要素，用窮舉法、經驗性指標編制法、問卷調查法和主成分分析法等方法篩選出重要的關鍵要素作為指標，然后在實踐中逐步修改完善。在此基礎上設計出教學質量評價體系框架。高職高專教學質量評價體系主要由一級指標和二級指標組成。所有的指標構成一個整體的評價體系。下面是具體的高職高專教師教學質量評價體系（如表1所示）：

表1 高職高專教學質量評價體系

續表

本文構建的高職高專教師教學質量評價體系是一個十分全面的評價系統。它具有科學性、完備性、導向性和可行性等特點，完全符合建立評價體系的基本原則。評價體系由督導專家評價、系部領導評價、學生評價、教師互評和教師自評五大模塊組成，每一個模塊中的指標體系根據評價人員的特點而存在著一定的差別.例如在學生評價中關于教學效果的評價是非常重要的，因為只有學生才能深刻地體會到教學效果的“好”與“不好”。建立科學的評價體系必須考慮的另一個重要問題是權值分配的問題。

2.1 基于AHP的數據挖掘過程

（1）運用AHP分析法中的分裂層次聚類法構建一個用來描述系統功能的遞階層次模型。

分裂的層次聚類方法是一種自頂向下的策略，它首先將所有對象置于一個簇中，然后逐漸細分為越來越小的簇，直到每個對象自成一簇，或者達到了某個終結條件。在教學質量評價中，該模型就是評價指標體系。

（2）判斷矩陣的構造

上層因素與下層因素在層次結構中的隸屬關系已經確定。如果把目標層次u作為準則，其所支配的下層因素為u1、u2、……un，依據每層因素相對于u的重要性設定相應的權值u1、u2、……un。假如它們相對于u的重要性能夠定量表示，則它們的權值就能夠直接確定，否則就只能借助其它的計算方法求出它們的權值，然后再通過專家組評價把所有涉及到的因素比較，把比較判斷矩陣構造好。

（3）權值的計算

權值的計算就是運用常見的方根法、冪乘法以及和積法等計算出判斷矩陣中對應的特征矢量W。接下來，要根據特征矢量進一步計算，求出最大特征值λmax，檢驗數據的一致性。

（4）一致性的驗證

表2 1－14階正互反矩陣的RI

2.2 基于AHP的數據挖掘方法在評價體系中的應用

（1）針對評價指標的遞階層次結構模型建立

根據教學質量評價的特點運用AHP分析法中的分裂層次聚類法，構建出如圖1所示的遞階層次結構模型。

圖1 評價體系的層次結構模型

圖1中“教學質量”是目標層，從教師互評、督導專家評價、學生評價以及教師自評結果表中提取出的一級評價指標，u1－u4是準則層，其余則是相應的二級指標u11－u13、u21－u23、u31－u33、u41－u43。首先將準則層中的4項指標比較，構造出判斷矩陣，然后再依次對相應的二級指標進行比較，也構造判斷矩陣。

（2）比較判斷矩陣的構造

專家根據比較標度，智能構造判斷矩陣。通過比較，將相關的元素進行打分，最后再利用準則層的各個指標，對其打分的結果構造比較判斷矩陣。

（3）利用規范列平均法來計算權值

在高職高專教學質量評價體系的遞階層次模型中，有一級指標和二級指標兩層準則層，利用同樣的方法可以分別計算出各級指標對應的權值。計算一級指標權值的步驟如下：

表3 權值的分配表

第三步，計算判斷矩陣的最大特征值λmax。

第四步，驗證一致性：

3 結束語

高職高專教學質量評價體系是一個非常復雜的非線性體系，文中所研究的高職高專教學質量評價體系運用數據挖掘技術，真正解決了在評價體系的構建過程中所遇到的指標的多層次性、權值的分配問題以及多級化的特點和評價結果不確定性等問題，使得整個評價體系更加合理而科學，為教育管理者進行正確決策提供可靠地依據，從而不斷提高其管理水平和管理效率。

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