數(shù)據(jù)挖掘下的教學質量管理系統(tǒng)構建

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摘要：隨著教育行業(yè)的快速發(fā)展以及新教改的逐步落實，社會對高職學生的綜合素養(yǎng)提出了更高的要求，對高職院校教學質量也提出了更高的要求。基于這種狀況，高職院校管理層開始探索在數(shù)據(jù)挖掘下高職院校教學質量管理系統(tǒng)的構建，目的是對高職院校教學過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行總結、歸納、分析與應用，在提升現(xiàn)階段高職院校教學質量的同時，為高職學生提供更加優(yōu)質的學習環(huán)境，從而促進學生的可持續(xù)發(fā)展。該文就數(shù)據(jù)挖掘概述、數(shù)據(jù)挖掘技術應用于高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建存在的問題、數(shù)據(jù)挖掘下的高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建展開論述與分析。

關鍵詞：數(shù)據(jù)挖掘；高職院校；教學質量管理系統(tǒng)；構建研究

隨著信息化技術的快速發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)的高速傳播，高職院校教學管理系統(tǒng)得到了一定的發(fā)展，但是仍然存在著一些問題亟待解決，這對于高職院校的高速發(fā)展來說有著一定的阻礙作用。在這種情形下，高職院校相關管理人員開始探索基于數(shù)據(jù)挖掘的教學質量管理系統(tǒng)，在解決現(xiàn)有問題的基礎上實現(xiàn)高職院校的進一步發(fā)展。數(shù)據(jù)挖掘下進行高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建需要對院校教學全過程進行整體而全面的分析，結合數(shù)據(jù)挖掘技術與信息化技術實現(xiàn)針對性的系統(tǒng)構建，實現(xiàn)現(xiàn)階段高職院校教學質量的穩(wěn)步提升。

1數(shù)據(jù)挖掘技術概述

數(shù)據(jù)挖掘指的是從隨機的、模糊的、不完全的、大量的應用數(shù)據(jù)庫中提取隱含其中潛在有用，而人們事先不易察覺的有用信息或者知識。數(shù)據(jù)挖掘是一項人機反復交互處理的過程，主要通過信息檢索、知識庫系統(tǒng)、模式識別、統(tǒng)計學、神經(jīng)網(wǎng)絡、機器學習、人工智能、數(shù)據(jù)庫技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘，其具體實施流程包括以下四個步驟：首先，目標定義。結合教學質量管理系統(tǒng)構建的具體需求，精確而清晰的選定挖掘目標；其次，數(shù)據(jù)準備。搜集與選取數(shù)據(jù)庫中所需的數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理后轉換成為適宜挖據(jù)形態(tài)；而后，數(shù)據(jù)挖掘。數(shù)據(jù)挖掘是整體流程的核心內容，通過分類分析法與關聯(lián)規(guī)則法等技術挖掘數(shù)據(jù)中隱藏的規(guī)律與知識等；然后，結果表示。根據(jù)教學質量管理系統(tǒng)構建的需求，將挖掘的規(guī)律與知識轉變?yōu)橛脩裟軌蚶斫馀c接受的形態(tài)；最后，知識吸收。融合挖掘結果與系統(tǒng)構建，實現(xiàn)挖掘數(shù)據(jù)的綜合利用，為系統(tǒng)構建提供充足的數(shù)據(jù)支撐[1]。

2數(shù)據(jù)挖掘技術應用于高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建存在的問題

數(shù)據(jù)挖掘技術應用于高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建存在的問題可從以下三個方面進行簡單論述：其一，性能與成本。數(shù)據(jù)挖掘技術還處于發(fā)展階段，資源與技術所需的成本較大，這會為高職院校帶來較大的財政壓力，這導致數(shù)據(jù)挖掘在高職院校展開較為困難；其二，數(shù)據(jù)質量。部分高職院校教學質量管理較低，并不能提供完整的數(shù)據(jù)庫，導致采取的數(shù)據(jù)質量較低，不能為系統(tǒng)構建提供較好的參考價值；其三，技術水平。數(shù)據(jù)挖掘技術應用于高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建需具備專業(yè)的技術人才，但是大部分高職院校缺乏相關方面的技術人才，不能根據(jù)高職院校的具體需求來合理地應用數(shù)據(jù)挖掘來進行系統(tǒng)的構建。

3數(shù)據(jù)挖掘下的高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建

基于數(shù)據(jù)挖掘進行高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建，可以從多個角度進行，在此不能完全涵蓋，挑選其中較為行之有效的構建路徑進行舉例分析，大致包括：確定高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建目標、教學質量管理系統(tǒng)應滿足的功能、高職院校教學質量管理系統(tǒng)設計。

3.1確定高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建目標

高職院校教學質量管理系統(tǒng)構建，確保能夠協(xié)助教師對學生的學習情況進行全面的把控，從而根據(jù)學生的實際情況來制定對應的教學計劃，從而實現(xiàn)精細化、差異化與智能化教學，并在系統(tǒng)的后期使用中通過教師與學生反饋信息的數(shù)據(jù)挖掘來對系統(tǒng)進行完善。學生亦可在系統(tǒng)中根據(jù)自身的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與實際情況制定學習計劃。此外系統(tǒng)通過對教師教學信息以及學生學習信息的挖掘來為教師提供優(yōu)質的教學計劃，為學生制定針對性的練習內容與學習計劃[2]。

3.2教學質量管理系統(tǒng)應滿足的功能

教學質量管理系統(tǒng)應滿足的功能可從以下三個方面進行簡單論述：

3.2.1學情分析系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)挖掘對高職學生的學習狀況信息進行挖掘與統(tǒng)計，并反饋給質量管理系統(tǒng)，通過質量管理系統(tǒng)的總結歸納，為每一位學生制定針對性的學習課程與資源，并能夠及時掌握學生的學習習慣與學習興趣。通過數(shù)據(jù)挖掘以學生的興趣入手，敦促學生自我學習，并協(xié)助教師通過數(shù)據(jù)挖掘與數(shù)據(jù)反饋來及時調整教學手段與教學方式，進一步提升現(xiàn)階段的教學質量。

3.2.2針對性的知識供給針對性的知識供給存在于新媒體的各個領域，比如電影推薦、新聞推薦與商品推薦等。基于數(shù)據(jù)挖掘的知識供給具有同樣的原理，通過挖掘學生在系統(tǒng)中的錯誤習題、瀏覽內容與關鍵詞搜索等，對學生現(xiàn)階段的學習狀況進行綜合的分析，為學生提供針對性的知識以及資料等。

3.2.3優(yōu)化教學評價教學評價對教學質量管理有著一定的指導意義，通過對教學效果、教學水平、教學方法、教學態(tài)度、教學內容以及教學目的等的評價能夠對教師的教學質量進行綜合的管理。數(shù)據(jù)挖掘能夠更精確、更真實地反映教師教學過程中的一系列教學活動。通過數(shù)據(jù)挖掘，對全體教師進行綜合的分析，挖掘教師教學質量與學歷、職稱、性別、年齡的關系，以此來協(xié)助高職院校領導層進行教師的合理配置，以此來實現(xiàn)教師的合理配置，實現(xiàn)高職院校教學質量的整體性提升[3]。

3.3高職院校教學質量管理系統(tǒng)設計

高職院校教學質量管理系統(tǒng)通過對學習過程數(shù)據(jù)、測試考試數(shù)據(jù)、互動互答數(shù)據(jù)、課堂教學數(shù)據(jù)、反饋評價數(shù)據(jù)進行挖掘與整理，通過去噪手段與過濾算法處理數(shù)據(jù)，形成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉庫層，通過MapReduce實現(xiàn)Hadoop儲存數(shù)據(jù)的分布式計算，通過數(shù)據(jù)挖掘技術中的相關性分析算法、回歸分析與分類算法等對挖掘的數(shù)據(jù)建模分析，進而為高職院校管理層教學決策提供參考，為高職教師教學提供數(shù)據(jù)支撐，為高職學生個性化學習提供知識推薦。

3.3.1系統(tǒng)構建基礎設施系統(tǒng)構建基礎設施主要包含以下幾個方面：其一，服務器。服務器是系統(tǒng)運行的容器；其二，網(wǎng)絡。網(wǎng)絡是用戶與系統(tǒng)進行頻繁交互的媒介；其三，數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫儲存系統(tǒng)使用過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)；其四，虛擬化軟件。通過相關集群技術形成虛擬化、統(tǒng)一化的服務平臺。滿足質量管理系統(tǒng)的相關服務要求。

3.3.2數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)通過分類分析法、關聯(lián)規(guī)則法等實現(xiàn)對教學數(shù)據(jù)與學習數(shù)據(jù)的采集，并通過數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)清洗與數(shù)據(jù)轉換之后將其儲存起來，數(shù)據(jù)采集的質量關系著教學質量管理系統(tǒng)功能性的高低[4]。

3.3.3數(shù)據(jù)計算子系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)計算子系統(tǒng)實現(xiàn)對挖掘數(shù)據(jù)的分析，為用戶提供高質量、可靠的數(shù)據(jù)結果，進而為學校管理、教師教學、學生學習提供精確服務。比如對教師工作情況數(shù)據(jù)的計算，能夠協(xié)助教師科學進行下一階段的教學。

3.3.4數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)挖掘技術實現(xiàn)對學生學習的過程與內容分析，以此來精準推送教學資源，實現(xiàn)精準練習與個性化學習，并能通過智慧答疑系統(tǒng)進行疑難問題的自主搜索。教師根據(jù)學情分析實現(xiàn)課堂精準把握與課程精準設計，并為學習干預與線上線下教學決策提供數(shù)據(jù)支持。數(shù)據(jù)處理流程模塊包括數(shù)據(jù)應用、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)收集等。

3.3.5學生成績管理子系統(tǒng)對高職院校現(xiàn)階段以及留存的學生成績信息進行挖掘，以此來發(fā)掘影響高職學生總體成績的學科，通過系統(tǒng)加強對該學科的教學管理，提升該學科學習成績的同時，促進其他學科的共同進步。學生成績分析子系統(tǒng)可有效利用數(shù)據(jù)挖掘中的關聯(lián)規(guī)則，分析教師整體素質、課堂效果、課程安排與學習成績，合理配置教學計劃與教學課程，實現(xiàn)高職院校整體教學質量的提升[5]。

3.3.6教師評價子系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)挖掘中的關聯(lián)規(guī)則與聚類對信息采取子系統(tǒng)中影響學習成績的因素進行關聯(lián)與分類，提示教師及時調整自身的教學形式。通過關聯(lián)規(guī)則分析課程安排與學生成績，教師評價與課堂效果內在聯(lián)系，采用可信度、支持度兩項閾值進行無用關聯(lián)規(guī)則的淘汰，發(fā)掘同時滿足可信度、支持度多項閾之間存在的依賴關系，以此來實現(xiàn)教學計劃與教學課程的合理配置，科學的展開教學活動。

3.3.7就業(yè)管理子系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)挖掘中的決策樹方法對數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行全面的分析，通過決策樹算法實現(xiàn)決策樹的構造，在相關的規(guī)則知識得到提取之后，能夠歸類決策屬性中影響就業(yè)類型的部分，高職院校管理層以此為基礎進行就業(yè)層次與就業(yè)率的提升、機制的改進[6]。

3.3.8應用呈現(xiàn)層應用呈現(xiàn)層指的是質量管理系統(tǒng)向用戶提供的服務層，根據(jù)高職院校教學質量管理系統(tǒng)的需要，一般情況下除包含以上各個子系統(tǒng)外，還應包括教學決策、智能問答、課堂教學與線上+線下學習等相關子系統(tǒng)。應用呈現(xiàn)層對內提供挖掘的各項數(shù)據(jù)，對外將數(shù)據(jù)轉化為高職院校管理者、教師、學生需求的各種功能。

4結語

綜上所述，現(xiàn)階段的高職院校教學管理系統(tǒng)已經(jīng)逐漸跟不上院校各方面的需求。基于這種狀況，加強在教學質量管理中數(shù)據(jù)挖掘的應用程度，進而有效的提升高職院校的教學質量已經(jīng)勢在必行。實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘的合理應用，需要高職院校相關管理人員合理分析教學現(xiàn)狀，實現(xiàn)現(xiàn)階段管理系統(tǒng)與數(shù)據(jù)挖掘的融合，從而在促進教學質量提升的同時，為學生提供更加優(yōu)質的學習環(huán)境。

參考文獻

[1]周彩云.基于全面質量管理的教學管理改革研究[J].當代教育論壇,20l8(6):77-79．

[2]江敏，徐艷．數(shù)據(jù)挖掘技術在高校教學管理中的應用[J].電腦知識與技術，2017(24)：541-545,560．

[3]劉曉霞.數(shù)據(jù)挖掘技術在高校教學中的應用[J].現(xiàn)代計算機(專業(yè)版),2008(6):115-116.

[4]潘志宏,萬智萍,謝海明.大數(shù)據(jù)環(huán)境下高校智慧移動學習平臺的構建研究[J].實驗技術與管理,2017,34(4):161-163,215.

[5]唐麗萍.大數(shù)據(jù)時代下高校教育管理信息化創(chuàng)新發(fā)展路徑[J].文化創(chuàng)新比較研究，2018（5）:121-122.

[6]薛姍.基于全面質量管理的民辦高職院校教學質量管理初探[J].濟南職業(yè)學院學報,2020(5):7-9.

作者：朱敏 單位：江海職業(yè)技術學院