大數(shù)據(jù)視域下關(guān)聯(lián)規(guī)則在高職教學(xué)質(zhì)量控制水平提升方面的應(yīng)用研究

摘 要：教學(xué)質(zhì)量是學(xué)校的生命線，因此，提高教學(xué)質(zhì)量是每個高職院校的中心工作，在大數(shù)據(jù)時代，隨著信息化工作的推進和使用，各數(shù)據(jù)庫累計了海量的數(shù)據(jù)。論文對大數(shù)據(jù)、高職院校教學(xué)質(zhì)量控制、關(guān)聯(lián)規(guī)則等相關(guān)概念進行了闡述，并舉例說明了關(guān)聯(lián)規(guī)則在教學(xué)質(zhì)量控制方面的應(yīng)用。這對于高職院校后續(xù)的教學(xué)管理工作提供了對應(yīng)的研究和分析依據(jù)，為教學(xué)管理決策的實施提供了更好的輔助。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);關(guān)聯(lián)規(guī)則;高職教學(xué)質(zhì)量控制;應(yīng)用研究

為持續(xù)提升學(xué)校人才培養(yǎng)質(zhì)量，進一步落實學(xué)校教學(xué)工作的中心地位，引導(dǎo)廣大教師進一步更新教育觀念，增強質(zhì)量意識，高等職業(yè)院校的教學(xué)管理手段必須與時俱進，主動適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展和高等教育形勢的變化，通過更新現(xiàn)有教學(xué)管理理念，優(yōu)化教學(xué)管理流程，升級現(xiàn)有教務(wù)管理信息系統(tǒng)，特別是隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，高等職業(yè)院校更應(yīng)該完善質(zhì)量控制體系，加強全面質(zhì)量監(jiān)控和精細化管理，助推人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升[1]。

一、大數(shù)據(jù)的基本含義

“BigData（大數(shù)據(jù)）”一詞最早是由研究數(shù)據(jù)科學(xué)的技術(shù)權(quán)威維克托·邁爾·舍恩伯格及肯尼斯·庫克耶在《大數(shù)據(jù)時代》中提出，他們認為大數(shù)據(jù)指不用隨機分析法，而采用分析所有數(shù)據(jù)的方法獲得的數(shù)據(jù)合集[2]。大數(shù)據(jù)具有“4V+1C”的特征，簡單來說就是數(shù)據(jù)規(guī)模龐大，更新頻繁，類型多樣，價值巨大并且處理復(fù)雜[3]。

二、高等職業(yè)院校教學(xué)質(zhì)量控制

隨著80年代改革開放以來，我國的經(jīng)濟取得了高速發(fā)展，經(jīng)濟的迅猛發(fā)展勢必對人才需求急劇加大，這對高等職業(yè)教育的發(fā)展提出了新的要求，對人才培養(yǎng)也有了新的注解。高等職業(yè)教育經(jīng)過幾次大規(guī)模擴招后，高等職業(yè)院校招生規(guī)模持續(xù)增長，高職學(xué)生數(shù)量已占很高的比例。2019年開始國家提出高職院校擴招100萬的戰(zhàn)略舉措，高職院校又一次迎來了蓬勃發(fā)展的大好機會，在此背景下，高職教育的教學(xué)質(zhì)量控制更加凸顯重要。在大數(shù)據(jù)時代，需要研究如何基于現(xiàn)有的教學(xué)管理系統(tǒng)，厘清教學(xué)過程中“教”與“學(xué)”之間相輔相成的關(guān)系，利用關(guān)聯(lián)規(guī)則建立一個立體化、多層次、智能決策的新型質(zhì)量保障體系[4]。

三、關(guān)聯(lián)規(guī)則的相關(guān)概念

（1）數(shù)據(jù)項與數(shù)據(jù)集。假設(shè)m個不同項目i1，i2，……im，并組成一個集合I，其中每一項目i就稱之為數(shù)據(jù)項，而由數(shù)據(jù)項組成的集合I就是數(shù)據(jù)集。

（2）事務(wù)。事務(wù)T屬于數(shù)據(jù)集中的一個子集，每一個事務(wù)中都有對應(yīng)的而且是唯一的一個標(biāo)識符TID與之對應(yīng)，所有的事務(wù)組成的幾個稱之為事務(wù)集D[5]。

（3）關(guān)聯(lián)規(guī)則的基本概念。如果在某一事務(wù)中出現(xiàn)了X這一項集，那么在該事務(wù)中也必定會出現(xiàn)X所在的事務(wù)集Y。事務(wù)集Y稱之為規(guī)則的結(jié)果，而項集X稱之為規(guī)則的前提條件。關(guān)聯(lián)規(guī)則主要是針對數(shù)據(jù)庫之中的一組對象之間存在的某一種關(guān)聯(lián)關(guān)系或者是規(guī)則?，F(xiàn)有的高校教學(xué)管理系統(tǒng)一般包含很多的模塊，本論文主要通過教學(xué)質(zhì)量評價模塊、學(xué)生成績預(yù)警模塊這兩部分在工作中的實際應(yīng)用，探討關(guān)聯(lián)規(guī)則的可操作性。

四、關(guān)聯(lián)規(guī)則在教學(xué)質(zhì)量評價模塊中的應(yīng)用

學(xué)校管理部門從學(xué)生參與的一般都會組織針對任課教師進行課程教學(xué)質(zhì)量評價、學(xué)生喜愛教師的評價等。從教師層面會組織高職稱級別的專家教授開展教學(xué)評價，會組織開展教師之間相互的教學(xué)評價等。通過相關(guān)數(shù)據(jù)可以進行挖掘分析，使得教師能夠得到從學(xué)生視角、專家教授視角、教師之間相互視角等多維的教學(xué)分析情況，更清晰立體的認識到教師在教學(xué)開展過程中存在的問題及不足之處。教學(xué)質(zhì)量管理部門也可以根據(jù)分析結(jié)果，制定后續(xù)的配套制度，多方面保證教學(xué)質(zhì)量的不斷提升。

（1）數(shù)據(jù)處理。在數(shù)據(jù)的挖掘過程中，數(shù)據(jù)處理是一個重要的步驟，主要是因為現(xiàn)有的數(shù)據(jù)之中還存在諸多不確定性因素，其中還有很有冗余的數(shù)據(jù)，不能直接拿來使用。所以，就需要做好對應(yīng)的數(shù)據(jù)處理工作[5]。數(shù)據(jù)準(zhǔn)備階段是將評價過程中涉及的相關(guān)人員基礎(chǔ)信息和評價內(nèi)容，通過數(shù)據(jù)整理的方式，并和評價主體關(guān)鍵字段關(guān)聯(lián)，就可以將關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)本身的價值體現(xiàn)出來。數(shù)據(jù)清理階段是將一部分?jǐn)?shù)據(jù)做好對應(yīng)的處理和糾正，其中包括學(xué)生因?qū)W籍異動產(chǎn)生的冗余信息，如無效學(xué)期的成績，學(xué)生個人信息的變更等。數(shù)據(jù)變更階段是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成為合適數(shù)據(jù)，能更好的用于表達。比如常用的出生日期、教學(xué)工作量、學(xué)生成績來舉例說明。按照出生日期對數(shù)據(jù)進行變更轉(zhuǎn)換，定義青年、中年、老年三個年齡階段，可以用出生年月進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，從而實現(xiàn)年齡的統(tǒng)一批量轉(zhuǎn)換;由于教師在錄入教學(xué)管理系統(tǒng)時采用百分制，因此需要將百分制統(tǒng)一轉(zhuǎn)化成五級制，可自定義優(yōu)秀、良好、及格和不及格的分?jǐn)?shù)段。

（2）數(shù)據(jù)挖掘。在前期的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)變更完成之后，為了進一步了解教學(xué)效果相關(guān)的影響變量，通過數(shù)據(jù)挖掘的方法，闡明教學(xué)效果與年齡、學(xué)歷、性別等因素之間的關(guān)系。①教學(xué)效果和年齡之間的關(guān)系。通過數(shù)據(jù)采集對象顯示，中年教師和老年教師的課程學(xué)生評價較高，其中青年的評分處于中等。所以，高職院校可以“青藍工程”“青藍藍工程”等一帶一的傳授模式，讓教學(xué)經(jīng)驗豐富的教師在備課環(huán)節(jié)、課堂教學(xué)、課后輔導(dǎo)等環(huán)節(jié)全面指導(dǎo)中青年教師，幫助青年教師站穩(wěn)講臺、過好教學(xué)關(guān)，從而帶動教學(xué)質(zhì)量的全面提升[7]。②教學(xué)效果和學(xué)歷之間的關(guān)系。通過數(shù)據(jù)的采集對象顯示，其評教的結(jié)果與學(xué)歷之間存在一定的關(guān)聯(lián)度，當(dāng)學(xué)歷為博士水平，其評價美譽度整體偏高，反映了高學(xué)歷教師人群的教學(xué)效果良好，能夠得到學(xué)生的喜愛;當(dāng)學(xué)歷處于本科水平，其評價美譽度整體處于中等行列。所以，高職院校可以通過內(nèi)培外引的方式，甚至可以引進具有海外背景的博士研究生，通過提升學(xué)校的高層次人才比例來提高學(xué)校整體的學(xué)歷水平，從而提升整體教師的教學(xué)質(zhì)量。③教學(xué)效果和性別之間的關(guān)系。通過數(shù)據(jù)的采集對象顯示，教師性別對于教學(xué)質(zhì)量有一定的關(guān)聯(lián)度，教學(xué)院部在每學(xué)期安排教學(xué)任務(wù)的時候，可以通盤考慮，文科和理工科專業(yè)對男女教師的安排上做一些統(tǒng)籌。

五、關(guān)聯(lián)規(guī)則在學(xué)生成績預(yù)警模塊中的應(yīng)用

（1）模型描述，具體如下圖所示。該模型主要用來分析學(xué)生所學(xué)各門課程的成績，找尋課程與課程之間的關(guān)聯(lián)規(guī)則，這樣就可以發(fā)現(xiàn)在哪一門或者哪一部分關(guān)聯(lián)的課程學(xué)習(xí)上，學(xué)生容易出現(xiàn)學(xué)業(yè)問題，如學(xué)業(yè)警示、留級、降級、退學(xué)等情況。通過這樣的規(guī)律來推測學(xué)生是否會出現(xiàn)學(xué)業(yè)問題。如果存在這一種可能性，就需要給出對應(yīng)的預(yù)警信息。具體模型如下圖所示。

（2）成績預(yù)警模型的構(gòu)建。①數(shù)據(jù)處理。為了說明數(shù)量處理的過程，隨機選擇某二級學(xué)院的任一專業(yè)某一班級26個學(xué)生，通過教學(xué)管理平臺導(dǎo)出學(xué)生的成績表，將所有課程成績都選擇作為本次模型的分析數(shù)據(jù)。在本次的研究之中，選擇26個學(xué)生的24科的成績記載數(shù)據(jù)，然后通過26個英文字母大小來進行對應(yīng)的表現(xiàn)，將成績用同一個規(guī)則直接劃分成為4個類別，成績小于60分的為類別1，成績大于等于60并小于70分為類別2，成績大于等于70并小于80分的為類別3，成績大于等于80分的為類別4，通過量化后即可得到一份量化數(shù)據(jù)成績表。②挖掘關(guān)聯(lián)規(guī)則。本步驟主要是利用關(guān)聯(lián)規(guī)則推測出學(xué)生出現(xiàn)學(xué)業(yè)警示、留級、降級與退學(xué)的可能性，通過各個科目之間相互關(guān)系的分析與研究，就可以呈現(xiàn)出各個科目之間的影響。在具體的設(shè)定中，其最小的支持度為0.3，最小置信度為0.3，通過計算，結(jié)果中出現(xiàn)了425個高頻率出現(xiàn)項集，其中又包含了627條課程之間的相互關(guān)系條件。因為其本身出現(xiàn)的結(jié)果太多，所以，就只能夠針對一部分來進行分析和說明。

（3）解釋與評價。通過相互之間的條件推測，就可以了解到各個課程之間的影響，重點關(guān)注學(xué)生出現(xiàn)了警示、留級、降級或者是退學(xué)狀況的課程，這些課程相對其他課程而言，對學(xué)生的整體成績產(chǎn)生更大的影響，因此，教學(xué)質(zhì)量控制部門可以告知教學(xué)部門，在這些課程授課過程中應(yīng)予以重點關(guān)注，豐富教學(xué)手段，提高學(xué)生課程通過率。通過該模型就可以對學(xué)生的各個課程進行分析，發(fā)揮良好的預(yù)警作用，也可以發(fā)現(xiàn)是否有影響學(xué)業(yè)的課程存在。如果存在這一種課程，就需要通過預(yù)警提醒，做好學(xué)生的引導(dǎo)管理工作，這樣不僅可以提高學(xué)生的課程成績，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，還可以避免出現(xiàn)學(xué)生因?qū)W業(yè)問題產(chǎn)生厭學(xué)或退學(xué)的想法。提高高職教學(xué)質(zhì)量水平，一方面要不斷完善教師隊伍，提升教師自身教學(xué)水平;另一方面學(xué)生應(yīng)及時了解自己的學(xué)業(yè)動態(tài)，運用好大數(shù)據(jù)思維，做到真正的教之有方，學(xué)以致用。

參考文獻：

[1]周建松，陳正江.新時代中國特色高等職業(yè)教育的內(nèi)涵與發(fā)展路徑[J].中國高教研究，2019（04）：98-102+108.

[2]孟志遠，盧瀟，胡凡剛.大數(shù)據(jù)驅(qū)動教育變革的理論路徑與應(yīng)用思考——首屆中國教育大數(shù)據(jù)發(fā)展論壇探析[J].遠程教育雜志，2017，35（02）：9-18.

[3]姜玉欣.大數(shù)據(jù)驅(qū)動下社會治理面臨的困境與策略選擇[J].東岳論叢，2020，41（07）：156-162.

[4]張政利，李云飛.預(yù)判與施策：高職教學(xué)管理直面百萬擴招新挑戰(zhàn)[J].中國職業(yè)技術(shù)教育，2020（20）：43-51.

[5]劉愛萍.基于關(guān)聯(lián)規(guī)則數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的高校學(xué)生學(xué)習(xí)成績分析[J].信息與電腦（理論版），2015（22）：83-85.

[6]吳芳芳，檀文君，年曉明.關(guān)聯(lián)規(guī)則在應(yīng)用型本科院校教學(xué)管理中的應(yīng)用研究[J].信息記錄材料，2018，19（08）：160-161.

[7]米保全.數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在高職院校教學(xué)管理中的應(yīng)用[J].軟件導(dǎo)刊，2018，17（08）：178-181.

課題項目：本文系2019年校教改課題“基于成果導(dǎo)向的高職教育專業(yè)群課程體系改革”的階段性研究成果（課題編號：JG201913）

作者簡介：傅敏燕（1981— ），女，江蘇常州人，碩士研究生，助理研究員，主要研究方向：職業(yè)教育、教學(xué)管理。