探讨高校教育教学中数据挖掘技术的有效运用

张凤

【摘要】数据挖掘是一种迅速处理数据信息的技术，并随机的从大量的数据中获取有用的信息和潜在的利用价值。而且数据挖掘可广泛运用于教育教学的各个方面，在教育中利用数据挖掘可以促进高校教育的发展。本文通过讲述数据挖掘技术在高效教育中的运用，简析其在教育教学评价、学生教学知识归纳、设置课程和教师教学方法改进等方面的教学作用。

【关键词】数据挖掘技术 教育教学 教学信息化

【中图分类号】TP399 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）19-0075-01

一、前言

随着社会的信息化、网络化，数据量、数据种类和数据范围也不断增多增宽，高校管理也发生了很大的改变，教学管理信息化、网络化，必定会积累大量的教学数据。而高校素质教育随着社会的进步不断发展，数据挖掘技术在教育管理中也发挥着不可替代的作用。以前的数据信息只用于常规的数据记录和统计分类，而现在数据挖掘技术除了用于日常学生信息统计、教学任务记录和数据储存等，还用于管理数据，对这些海量的信息进行处理以及剖析，找出数据之间的联系，为教学管理提供强有力的教学策略。数据挖掘包括数据的预处理、数据的挖掘、结果的分析与应用。结合学校的教学数据信息，引进先进的网络信息技术，运用到于学校教育管理、教学评价、无纸化考试、教学记录、学生归纳学习和教师教学技术分析。这海量的数据，通过数据挖掘技术分析高校教学管理和教学活动，以利于改善学校教学管理，优化教学过程从而提高教育教学质量。

二、数据挖掘在高校教育教学中的应用

1.数据挖掘技术应用于教学评价

通过应用数据挖掘技术，建立一个有效的教学评价体系，对教学评价进行分析，发现教学中存在的不足，从而改变教学计划提高教学质量[1]。在教学评价中，学生对教师的教学任务完成等级进行评分，对教师的教学效果进行评价，提出教学意见。应用数据挖掘技术经过数据处理和分析，专门部门经过评定，发现教师的教学中的不足，为教师改变教学策略提供帮助。例如，教学评价等级分为四个，分别是优秀、良好、一般、差。在大学语文教学中，有50位学生，学生对A 教师的教学评价在“教学目标的完成度”这方面为46个优秀，对学生选择的评价指标上进行数据挖掘，总结出A教师的教学任务哪方面有待改进，哪方面的教学任务较优秀，要继续保持。通过教学测评，及时发现教学过程中教学任务的完成程度，制定科学有效的教学策略。或者经过对大量的数据进行统计、分析以及处理，总结出模范教师的教学特征，进而指导院校教师的教学，改善教学管理方式。

2.数据挖掘在学生归纳学习中的应用

数据挖掘技术运用于学生知识点归纳分析和处理，可以为学生学习新课程提供科学的指导。随着教学信息化、网络化，积累大量的教学数据，结合学校学生的考试成绩和试题知识点划分，进行数据分析，得出关于学生对知识点的掌握程度，在哪些知识点上掌握的不牢靠，哪些知识点完全没有掌握，哪些知识点容易掌握和不易掌握。例如，在大学毛泽东思想概论这一课程中，按试题知识点的划分和学生试卷答题准确数量分析学生对课程某一知识点的掌握程度和整体掌握量，根据学习成绩的数据分析结果，针对不同学生安排学习，因材施教。或者检测整个班级的知识薄弱点，选择再授课或者规划学生的学习方向，安排学生的学习计划，巩固学习基础。建立一个以学生学习为中心的教学管理模式，辅助学生总结知识，分析学生对知识的掌握程度，从而提高学生的学习效果。

3.数据挖掘在学校课程设置中的应用

教学中所有的课程教学都是按照一定的顺序安排的，学识难易程度都是按照容易到困难循序渐进的。特别是在高校的教学中都是以教师教学为主体，基于教师教学方式和学生的学习能力不同，数据挖掘技术能对学生的成绩做出客观的分析判断，利用现有数据资源对教学知识点顺序进行从新排序[2]。例如在大学计算机课程学习中，学生对计算机数据处理和统计学应用这两个方面，不同的学生对知识点得学习难易表现程度不同，掌握知识的进度也不同，男同学相对于女同学来说可能更容易掌握数据，而女同学更容易掌握统计学方面的计算。所以如何安排符合学生的教学进程，就要按照学生知识的浏览量，了解学生学习知识点的浏览模式，再根据学生的学习成绩和教师的教学经验，应用数据挖掘技术，得到有用的数据信息，找出各数据之间的联系，分析课程安排上的缺陷，从而进行调整。

4.数据挖掘技术在教学方法上的应用

记录教师的教学方式，结合学生的学习成绩，分析两者之间的关系。以英语课为例，应采集教师平时的基本教学情况信息，如知识基础的教学方式包括，课堂演练、朗读背诵以及多媒体技术教学等各种教学方式所产生的课堂教学效果。检测不同的教学方式对学生英语课程感兴趣的程度，以及不同教学方式对英语作业布置的任务完成量。简析哪些教学方式对学生的学习成绩的提高有帮助，哪些教学方法不利于学生学习兴趣的培养。通过应用数据挖掘技术，对比教师之间的教学方式，经过专业数据挖掘分析，检测不同教学方式应用的教学效果，以及不同学科最好的教学方式，得出正确科学的结论。最后调整教学策略，从而改善教学方式，优化教学过程，促进教学工作的顺利展开。

三、结论

数据挖掘技术提高了传统信息的储存量，发现数据之间潜在的规律和价值，为教育教学管理、辅助学生学习和教学方式等方面提供了科学的依据，为教学的发展提供正确的决策依据[3]。数据挖掘技术应用于高校的教学评价，发现教学中存在的问题，改进教学管理，以及找出模范教师进而推崇；能归纳学生对学习知识点的掌握程度，调整教学任务因材施教，提高学生的学习成绩；能对教学课程进行合理的数据分析，指导教学进度；能找出哪位教师的教学方式更能提高学生的学习成绩，培养学生的学习兴趣。数据挖掘的运用不仅可以监测教师的教学水平，还可以对教师的授课方式进行分析，辅助学生学习。总而言之，数据挖掘技术应用于高校教育教学，能提高课堂教学质量，优化教学进度，改善学校的教学管理。同时也有利于高校教育信息化管理，网络化教学的建设和发展[4]。

参考文献：

[1]宋晓梅.数据挖掘技术在高校教师教学质量测评中的应用[J].赤峰学院学报（自然科学版）.2013，04.（4）：181-184.

[2]江春.数据挖掘技术在高校教学中的应用[J].企业科技与发展.2013，04（1）：67.

[3]孙健.数据挖掘技术在高校教学评价中的应用研究[J].科技资讯.2014，17.（1）：146.

[4]李晓龙.浅谈数据挖掘技术在高校教育管理中的应用[J].电子制作.2013，07（1）：170.