数据挖掘技术在高职高专教学质量评价体系中的应用研究

徐涌霞

（淮北师范大学 计算机学院，安徽 235000；淮北职业技术学院 计算机科学技术系，安徽 淮北 235000）

高职高专教学质量评价指标的建立要以国家颁布的教师法、教育法及学校的教师管理条例、学校教育目标等为依据，同时还需要符合当前高职高专教育评价的指导原则、指导思想。从某种意义上来说评价指标反映了师资管理的细则，是师资管理的重要依据和可靠标准。因此该体系的构建需要科学合理的构建方法，而运用数据挖掘中的分层技术能够为高职高专教学质量评价体系的建立提供科学的构建模型。

1 数据挖掘技术在高职高专教学质量评价体系中的应用

1.1 数据挖掘在高校教学质量评价体系中的意义

传统的评价体系往往是主观的、片面的、肤浅的，使用这种传统的评价体系进行高职高专教学质量的评估，必然会导致评价结果不合理，教育管理者也很难就此做出正确的决策。因此建立科学完善的高职高专教学质量评价体系就显得尤为重要。数据挖掘在高职高专教学质量管理中的研究与应用具有多方面的重大意义。

1.2 高职高专教学质量评价体系的构建

高职高专教学质量评价体系的构建主要从权值的确定和指标的确定展开。利用相关的一组指标构建成的系统绝对能够反映出目标整体的指标体系。指标对达到目标影响程度的尺度就是权值，权值越大，则表示指标对目标的影响程度越高，也就越容易引起大家的重视。

2 高职高专教师教学质量评价体系设计

设计高职高专教学质量评价体系首先从目标分析入手，抓住教学质量的本质属性，列出若干要素，用穷举法、经验性指标编制法、问卷调查法和主成分分析法等方法筛选出重要的关键要素作为指标，然后在实践中逐步修改完善。在此基础上设计出教学质量评价体系框架。高职高专教学质量评价体系主要由一级指标和二级指标组成。所有的指标构成一个整体的评价体系。下面是具体的高职高专教师教学质量评价体系（如表1所示）：

表1 高职高专教学质量评价体系

续表

本文构建的高职高专教师教学质量评价体系是一个十分全面的评价系统。它具有科学性、完备性、导向性和可行性等特点，完全符合建立评价体系的基本原则。评价体系由督导专家评价、系部领导评价、学生评价、教师互评和教师自评五大模块组成，每一个模块中的指标体系根据评价人员的特点而存在着一定的差别.例如在学生评价中关于教学效果的评价是非常重要的，因为只有学生才能深刻地体会到教学效果的“好”与“不好”。建立科学的评价体系必须考虑的另一个重要问题是权值分配的问题。

2.1 基于AHP的数据挖掘过程

（1）运用AHP分析法中的分裂层次聚类法构建一个用来描述系统功能的递阶层次模型。

分裂的层次聚类方法是一种自顶向下的策略，它首先将所有对象置于一个簇中，然后逐渐细分为越来越小的簇，直到每个对象自成一簇，或者达到了某个终结条件。在教学质量评价中，该模型就是评价指标体系。

（2）判断矩阵的构造

上层因素与下层因素在层次结构中的隶属关系已经确定。如果把目标层次u作为准则，其所支配的下层因素为u1、u2、……un，依据每层因素相对于u的重要性设定相应的权值u1、u2、……un。假如它们相对于u的重要性能够定量表示，则它们的权值就能够直接确定，否则就只能借助其它的计算方法求出它们的权值，然后再通过专家组评价把所有涉及到的因素比较，把比较判断矩阵构造好。

（3）权值的计算

权值的计算就是运用常见的方根法、幂乘法以及和积法等计算出判断矩阵中对应的特征矢量W。接下来，要根据特征矢量进一步计算，求出最大特征值λmax，检验数据的一致性。

（4）一致性的验证

表2 1－14阶正互反矩阵的RI

2.2 基于AHP的数据挖掘方法在评价体系中的应用

（1）针对评价指标的递阶层次结构模型建立

根据教学质量评价的特点运用AHP分析法中的分裂层次聚类法，构建出如图1所示的递阶层次结构模型。

图1 评价体系的层次结构模型

图1中“教学质量”是目标层，从教师互评、督导专家评价、学生评价以及教师自评结果表中提取出的一级评价指标，u1－u4是准则层，其余则是相应的二级指标u11－u13、u21－u23、u31－u33、u41－u43。首先将准则层中的4项指标比较，构造出判断矩阵，然后再依次对相应的二级指标进行比较，也构造判断矩阵。

（2）比较判断矩阵的构造

专家根据比较标度，智能构造判断矩阵。通过比较，将相关的元素进行打分，最后再利用准则层的各个指标，对其打分的结果构造比较判断矩阵。

（3）利用规范列平均法来计算权值

在高职高专教学质量评价体系的递阶层次模型中，有一级指标和二级指标两层准则层，利用同样的方法可以分别计算出各级指标对应的权值。计算一级指标权值的步骤如下：

表3 权值的分配表

第三步，计算判断矩阵的最大特征值λmax。

第四步，验证一致性：

3 结束语

高职高专教学质量评价体系是一个非常复杂的非线性体系，文中所研究的高职高专教学质量评价体系运用数据挖掘技术，真正解决了在评价体系的构建过程中所遇到的指标的多层次性、权值的分配问题以及多级化的特点和评价结果不确定性等问题，使得整个评价体系更加合理而科学，为教育管理者进行正确决策提供可靠地依据，从而不断提高其管理水平和管理效率。

［1］孙宏才.层次分析法与决策科学化［M］.北京：中国经济出版社，1994.

［2］林卫国，刘蓓.高校教学质量保障体系初探［J］.福州：福州大学学报，2002，16（3）：100-102.

［3］托马斯L.萨迪.领导者：面临挑战与选择——层次分析法在决策中的应用［M］.北京：中国经济出版社，1993：107-108.