基于數據挖掘的高職院校教學質量管理系統構建初探

【摘要】互聯網的大范圍應用帶來了多個領域與行業的變革，數據挖掘技術是其中之一，當前教育領域對數據挖掘已越發重視。如何應用數據挖掘技術精準反映影響教學質量的關鍵因素、對教學質量進行客觀評價，從而構建科學、多維的高職院校教學質量管理系統，是本文主要探討的問題。

0引言

2018年4月，教育部印發《教育信息化2.0行動計劃》，其中提出完善教育管理信息化頂層設計，全面提高利用大數據支撐保障教育管理、決策和公共服務的能力，實現教育政務信息系統全面整合和政務信息資源開放共享。數據挖掘技術通過大數據分析可以在教學質量評價指標設定、權重確定等方面給予高職院校管理者決策參考。

一、數據挖掘技術的相關介紹

1.數據挖掘技術的概念

數據挖掘技術實際上就是從海量的、不全面的、不清晰的、隨機的、嘈雜的數據庫中提取和挖掘出表面難以發現但是又帶有有用信息和知識的數據的一個過程。目前，我國對數據挖掘技術的利用大多在商業領域進行運用，本課題組成員則希望借助這一技術，精準反映影響教學質量的關鍵因素，從而進一步對相關環節的改革提供理論依據，構建科學、多維的高職院校教學質量管理體系。

2.數據挖掘技術的基本方法

本課題組根據高職教育特點及數據采集來源，主要通過數據總結、關聯規則發現、依賴關系發現等任務，綜合運用統計方法和數據庫方法圍繞本課題組要研究的問題進行數據挖掘。

二、基于數據挖掘的教學質量管理系統總體設計

在高職院校教學質量管理工作中，教學管理制度的建設是基礎，由各項制度綜合構成教學質量管理系統來保證高職院校教學工作順利、高效地開展。因此，找出當前高職院校內部教學質量管理制度的缺失并進行全面審視，確立正確的制度方向，樹立教學管理現代化的理念，構建科學合理的教學質量管理體系，是高職院校改善教學質量、提高人才培養質量的主要途徑。

現階段，各高職院校都或多或少地在使用教學管理與評價體系輔助教學管理工作，但很少有學校能夠將各個系統產生的反饋信息綜合分析、評價、共享，形成具有一定理論高度的指導性意見幫助教學管理人員及時調整各項制度，切實提高教學質量。本課題組針對這一現狀，從教育數據挖掘角度入手，采集分析教育者、學習者、管理者等多方數據，構建多維教學質量管理系統。其基本框架總體設計思路如下：

1.操作層：用戶在操作層面上輸入相關的教學質量評價數據，選擇相關的數據源以及設置挖掘參數等，將經過數據挖掘產生的各種信息結果在該層面展示出來。

2.數據挖掘層：主要功能是根據用戶設置的挖掘參數對數據庫實施挖掘，進而產生關聯規則，將關聯規則展示在操作層界面。

3.數據存儲層：主要是存儲各類數據，并根據用戶指令將操作數據提供給系統各層。

系統中的數據庫主要包含用戶表、學生表、教師表、學生評價表、專家評價表等。

三、基于數據挖掘的教學質量管理系統指標設計

1.評價指標

構建基于數據挖掘的教學質量評價體系關鍵就是要明確教學質量評價指標。評價指標的設立必須要尊重客觀性原則、導向性原則、可行性原則以及科學性原則。在整個教學質量評價體系中必須要實現多元化的教學評價主體。結合相關的文獻資料，本次設計的數據挖掘教學質量評價體系指標主要包括3級：教學態度（學生評價、同行評價、督導評價以及本人評價）、教學內容（學生評價、同行評價、督導評價以及本人評價）、教學方法以及教學效果。

2.指標權重

權重就是指標在整個評價體系的重要程度，權重值越大，該指標對教學質量評價結果的影響也就越大。評價指標權值將在很大程度上影響總評結果。結合本文研究對象的實際情況考慮，選擇層次分析法和專家意見平均法相結合的方式，以確定各級指標的對應權重。

四、高職院校多維教學質量管理系統的實現

1.系統開發工具

實現教學質量評價體系的關鍵就是要構建基于數據挖掘技術的應用程序平臺。本系統的開發工具為：（1）硬件環境。系統所存在的計算機設備內存達到32 GB以上，硬盤100 GB以上。（2）軟件環境。系統軟件的運行環境為Windows系統，同時采取了較大規格的查殺病毒軟件系統。（3）系統開發工具選用ASP.NET，后臺數據庫開發工具選擇Microsoft SQLServer2008。

2.數據的預處理

采取等級評分制，設定為優、良、中、差4級評分制，相對于傳統的百分制而言，評價過程更加簡單，評價結果更具有參考性，百分制與4級評分制轉換原則如下：0～60分為差、60～75分為中、75～90分為良、90～100分為優。通過這一預處理過程，數據將被標準化，便于使用者從中提取有效信息進行分析。

3.數據挖掘與分析

在數據預處理基礎上，用戶將在操作層界面根據分析目標通過選擇不同的關聯指標，得出可供比較的篩選與挖掘結果，再通過各項數據的關聯指標變化關系，進一步推斷出某個指標對于教學質量的影響因素與權重。

五、結語

基于數據挖掘技術在高職教學評價體系中的應用價值很高，構建基于數據挖掘的教學評價體系是促進高職教學質量、客觀反映教學問題、實現高職核心素質教育的關鍵舉措。因此，我們要強化數據挖掘在教學評價體系中的應用效果。

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作者簡介：葛倬實（1982-），女，助理研究員，主要從事高職院校教學管理及教學制度研究相關工作。

項目來源：廣東省高職教育教學質量保證工作指導委員會2017年度教學改革項目《高職院校基于數據挖掘的多維教學質量管理系統研究》（項目編號JXZB38），項目主持人：馬靜，項目申報單位：惠州經濟職業技術學院，項目下達時間：2018年1月，項目下達單位：廣東省高職教育教學質量保證工作指導委員會