基于數(shù)據(jù)挖掘的專業(yè)審核評估管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要：專業(yè)審核評估是本科教學(xué)評估的重要組成部分，也是反映高校辦學(xué)水平的重要指標(biāo)。本文對數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、系統(tǒng)功能、業(yè)務(wù)流程等進(jìn)行分析探究，運(yùn)用JAVA程序設(shè)計(jì)語言，結(jié)合ORACLE數(shù)據(jù)庫，采用B/S（Browser/Server）架構(gòu)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個基于數(shù)據(jù)挖掘的專業(yè)審核評估管理信息系統(tǒng)，提高了專業(yè)審核評估的效率，規(guī)范了專業(yè)審核評估的流程，從而有效推進(jìn)了學(xué)校人才培養(yǎng)工作。

關(guān)鍵詞：專業(yè)審核評估；數(shù)據(jù)挖掘；管理信息系統(tǒng)

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 論文編號：1674-2117（2017）19-0098-04

引言

隨著我國高等教育從精英化階段進(jìn)入大眾化階段，高等教育質(zhì)量引起了社會各界的普遍關(guān)注。教育部明確指出高校要借助數(shù)據(jù)監(jiān)測平臺，建立健全以學(xué)校自我評估為基礎(chǔ)，以院校評估、專業(yè)認(rèn)證及評估、國際評估等為主要內(nèi)容的教學(xué)評估制度。目前，專業(yè)審核評估作為學(xué)校自我評估的途徑之一，已成為提高教學(xué)質(zhì)量的有效手段。因此，為提高專業(yè)審核評估的工作效率，完善專業(yè)審核評估的流程，筆者設(shè)計(jì)了基于數(shù)據(jù)挖掘的專業(yè)審核評估管理信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于專業(yè)審核評估的實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了專業(yè)審核評估的信息化管理。

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

1.數(shù)據(jù)挖掘方法

筆者根據(jù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，采用了關(guān)聯(lián)規(guī)則的數(shù)據(jù)挖掘方法及相關(guān)挖掘工具，對專業(yè)審核評估中涉及的培養(yǎng)目標(biāo)、教師隊(duì)伍、學(xué)生發(fā)展等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了深入挖掘，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的可操作性和高效性。

2.數(shù)據(jù)挖掘流程

數(shù)據(jù)準(zhǔn)備階段：主要包括數(shù)據(jù)選擇、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換三個環(huán)節(jié)。

數(shù)據(jù)挖掘階段：主要是挖掘方法和算法的選擇。

知識表現(xiàn)階段：主要是將數(shù)據(jù)分析結(jié)果以某種形式表現(xiàn)出來。

系統(tǒng)開發(fā)原則及工具

1.系統(tǒng)開發(fā)原則

可靠性：系統(tǒng)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮系統(tǒng)數(shù)據(jù)、權(quán)限、訪問壓力等的安全性和可靠性。

容錯性：系統(tǒng)應(yīng)有良好的抗干擾和容錯能力，用戶錯誤操作時能自動消除或提示。

可擴(kuò)展性：系統(tǒng)應(yīng)降低各功能模塊的耦合度，充分考慮兼容性，并支持對多種格式數(shù)據(jù)的存儲，且軟硬件可升級或更新。

易操作性：系統(tǒng)應(yīng)便于用戶操作，界面友好，簡單直觀。

2.系統(tǒng)開發(fā)工具及運(yùn)行環(huán)境

本系統(tǒng)的操作系統(tǒng)是Windows系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫選用ORACLE，開發(fā)語言為JAVA，系統(tǒng)采用B/S（Browser/Server）架構(gòu)，即瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，用戶通過瀏覽器即可使用系統(tǒng)，服務(wù)器部署方式靈活，可位于互聯(lián)網(wǎng)上的共有云或校內(nèi)私有云上。

系統(tǒng)需求分析

1.系統(tǒng)總體功能

本系統(tǒng)包括專業(yè)數(shù)據(jù)填報(bào)、專業(yè)數(shù)據(jù)分析和專業(yè)審核評估三大模塊。[1-4]

專業(yè)數(shù)據(jù)填報(bào)模塊：該模塊是專業(yè)審核評估的數(shù)據(jù)中心，集成數(shù)據(jù)指標(biāo)管理、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)對接等功能。具備移動應(yīng)用功能（IOS、安卓APP），用戶可在手機(jī)或平板電腦端進(jìn)行數(shù)據(jù)查看與分析。

專業(yè)數(shù)據(jù)分析模塊：數(shù)據(jù)分析包括即席查詢、報(bào)表開發(fā)、儀表盤、圖形展現(xiàn)、自助分析、OLAP多維分析、數(shù)據(jù)挖掘等功能。

專業(yè)審核評估模塊：該模塊以專家信息、評估信息、專業(yè)信息為管理核心，以評估流程為管理主線，通過專業(yè)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)訪問接口進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問，提供對專業(yè)相關(guān)材料、專家日程安排、評估信息發(fā)布等評估工作的支持。

2.系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

本系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程如圖1所示。

3.各模塊主要功能

本系統(tǒng)包括專業(yè)數(shù)據(jù)填報(bào)、專業(yè)數(shù)據(jù)分析和專業(yè)審核評估模塊，系統(tǒng)各模塊功能如圖2所示。

專業(yè)數(shù)據(jù)填報(bào)：各專業(yè)用戶直接登錄狀態(tài)數(shù)據(jù)平臺進(jìn)行在線填報(bào)專業(yè)狀態(tài)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)應(yīng)包含專業(yè)審核評估所需的表單、數(shù)據(jù)項(xiàng)，并具有數(shù)據(jù)采集填報(bào)、數(shù)據(jù)導(dǎo)入、數(shù)據(jù)導(dǎo)出、歷史數(shù)據(jù)復(fù)制、數(shù)據(jù)校驗(yàn)、數(shù)據(jù)審核、文件上傳、采集任務(wù)管理等功能。

專業(yè)數(shù)據(jù)分析：該模塊主要實(shí)現(xiàn)對已填報(bào)的專業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，包括即席查詢、分析報(bào)告生成、多維數(shù)據(jù)分析，以及專業(yè)數(shù)據(jù)的挖掘等功能。

專業(yè)審核評估：該模塊主要實(shí)現(xiàn)評估流程的信息化，主要包括專業(yè)審核評估指標(biāo)體系設(shè)置、專業(yè)自評、支撐材料管理、專家?guī)旃芾怼＜揖W(wǎng)上審核、專家現(xiàn)場審核、審核評估報(bào)告編寫、通知信息等功能。

4.系統(tǒng)角色分析

本系統(tǒng)面向的用戶主要有系統(tǒng)管理員、評估管理員、專業(yè)填報(bào)員、數(shù)據(jù)審核員、評估專家等，各角色權(quán)限如下頁圖3所示。

系統(tǒng)管理員：具有各功能模塊的管理配置權(quán)限。

評估管理員：主要完成評估配置，提交專業(yè)審核評估手冊、專業(yè)信息分析報(bào)告、專家組考察活動匯總表、專家住校和生活安排等任務(wù)。

專業(yè)填報(bào)員：主要完成填報(bào)專業(yè)信息，并檢驗(yàn)、提交；查看分析報(bào)告，提交自評報(bào)告、案頭材料、支撐材料、專業(yè)整改方案、專業(yè)對專家組工作情況評價(jià)等任務(wù)。

數(shù)據(jù)審核員：對錄入的數(shù)據(jù)進(jìn)行審核，審核后的數(shù)據(jù)無法再修改。

評估專家：主要任務(wù)是查看評估資料，提交專家個人審讀意見、調(diào)閱材料通知單、專家個人現(xiàn)場考察計(jì)劃、專家個人現(xiàn)場考察活動詳細(xì)內(nèi)容、聽課（看課）總體情況記錄表、試卷情況總體評價(jià)表、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）情況總體評價(jià)表、考察記錄表和評估報(bào)告。

學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)：主要任務(wù)是查看專業(yè)數(shù)據(jù)、評估專家個人審讀意見、評估報(bào)告等相關(guān)材料。

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

系統(tǒng)采用ORACLE數(shù)據(jù)庫，它是目前世界上使用最為廣泛的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，是目前最流行的客戶/服務(wù)器（CLIENT/SERVER）或B/S體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫之一，具有很好的可用性、可擴(kuò)展性、數(shù)據(jù)安全性和穩(wěn)定性，是一個通用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。[5]該系統(tǒng)的部分?jǐn)?shù)據(jù)設(shè)置如表1、表2所示。endprint

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)服務(wù)器依托于學(xué)校校園網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了校園內(nèi)的數(shù)據(jù)訪問，系統(tǒng)中各模塊的實(shí)現(xiàn)如下。

1.專業(yè)數(shù)據(jù)填報(bào)模塊實(shí)現(xiàn)

該模塊主要有評估配置和數(shù)據(jù)填報(bào)兩大功能。評估配置主要用于專業(yè)審核評估前評估管理員設(shè)置專業(yè)審核評估中學(xué)院、專業(yè)、專家、填報(bào)時間等具體安排。數(shù)據(jù)填報(bào)涵蓋專業(yè)基本信息、教師信息、教學(xué)資源、培養(yǎng)過程、學(xué)生信息、質(zhì)量保障六個子模塊，共62張專業(yè)信息表，數(shù)據(jù)填報(bào)界面如圖4所示。

專業(yè)數(shù)據(jù)的采集、錄入、審核是專業(yè)審核評估的基礎(chǔ)，審核管理員在評估配置后，指定專門的數(shù)據(jù)填報(bào)員、數(shù)據(jù)審核員，并分配相應(yīng)的賬號。數(shù)據(jù)填報(bào)員通過相應(yīng)的賬號登錄系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)填報(bào)，可在相應(yīng)的表中進(jìn)行數(shù)據(jù)的增加、修改、刪除；數(shù)據(jù)審核員通過相應(yīng)的賬號登錄系統(tǒng)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行審核；評估管理員和評估專家可通過賬號查看專業(yè)數(shù)據(jù)。

2.數(shù)據(jù)分析功能實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析模塊采用關(guān)聯(lián)規(guī)則算法，經(jīng)過數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)挖掘、知識表現(xiàn)三個階段，從專業(yè)概覽、培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求、教師隊(duì)伍、教學(xué)資源、培養(yǎng)過程、學(xué)生發(fā)展六方面對專業(yè)信息進(jìn)行挖掘、分析，并以表格、柱形圖、餅狀圖等可視化形式展現(xiàn)。例如，通過對教師隊(duì)伍的年齡、學(xué)歷、職稱、學(xué)緣結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，判斷師資隊(duì)伍建設(shè)的方向；通過對學(xué)生評教、同行評價(jià)、領(lǐng)導(dǎo)干部評價(jià)、學(xué)生成績數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，與專業(yè)教師的學(xué)歷、職稱、任教時間等作關(guān)聯(lián)，判斷教師教學(xué)質(zhì)量，并為教師培訓(xùn)提供決策依據(jù)；通過對學(xué)生就業(yè)數(shù)據(jù)和用人單位的需求作關(guān)聯(lián)，判斷課程結(jié)構(gòu)和課程設(shè)置是否合理，進(jìn)而為課程優(yōu)化和調(diào)整提供參考。

3.專業(yè)審核評估模塊實(shí)現(xiàn)

專業(yè)審核評估模塊是根據(jù)專業(yè)審核評估的流程設(shè)計(jì)，主要包括專業(yè)審核評估工作手冊、專家組名單、專業(yè)信息、進(jìn)校前工作、進(jìn)校中工作、離校后工作和專家的評估配置七個部分，界面如圖5所示。評估管理員可在該模塊的評估配置中建立并維護(hù)評估專家?guī)?。該模塊主要供專家使用，專家在進(jìn)校前可先查看專業(yè)數(shù)據(jù)、分析報(bào)告、自評報(bào)告、案頭材料、支撐材料目錄等，并提交專家個人審讀意見、調(diào)閱材料通知單、個人擬考察情況等，進(jìn)校中可提交聽課（看課）總體情況記錄表、試卷情況總體評價(jià)表、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）總體評價(jià)表等，離校后提交專家個人審核評估報(bào)告和審核評估報(bào)告。

結(jié)語

筆者基于數(shù)據(jù)挖掘的視角設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了本科專業(yè)審核評估管理信息系統(tǒng)，詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的需求分析、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。該系統(tǒng)有效地提高了本科專業(yè)審核評估的工作效率，使本科專業(yè)審核評估工作更加科學(xué)、規(guī)范、有序。

參考文獻(xiàn)：

[1]查欣.基于數(shù)據(jù)挖掘的高校管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2008（2）：53-55.

[2]習(xí)海旭，黃純國，王曉躍.高校內(nèi)部本科專業(yè)審核評估系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].中國教育信息化，2009（11）：31-34.

[3]李焓.專業(yè)審核評估模型構(gòu)建與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[D].成都：成都理工大學(xué)，2010.

[4]管麗娟.基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的高等教育評估系統(tǒng)[D].廣州：華南師范大學(xué)，2003.

[5]徐卓.關(guān)于Oracle數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、開發(fā)、應(yīng)用的探討[J].鐵路計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2014，23（9）：59-62.

作者簡介：毛志慧，女，實(shí)習(xí)研究員，主要從事教育技術(shù)、高等教育管理與評估研究。

基金項(xiàng)目：2016年度教育部人文社會科學(xué)研究規(guī)劃基金項(xiàng)目“后審核評估時期高校專業(yè)評估創(chuàng)新機(jī)制的探索與研究”（編號16YJA880059）、2015年江南大學(xué)本科教育教學(xué)改革研究重點(diǎn)項(xiàng)目“后審核評估時期常態(tài)化專業(yè)評估機(jī)制的探索與研究（編號JG2015009）”階段性成果。endprint