通过对实验室实验教学指标和实验硬性指标的聚类分析探讨如何提高实验教学工作

石宁　马素珍　杜彩霞　刘丹丹　张芳芳　潘晓丽

【摘 要】目的：分析实验室教学工作中，对实验教学指标和实验硬性指标进行聚类分析的效果。方法：在我院实验室教学中，通过对实验室实验教学指标和实验硬性指标的聚类分析，并应用这一方法改进教学，比较聚类分析前后的实验室教学效果。结果：和聚类分析教学前相比，通过使用聚类分析教学方式可显著提升学生实验教学的实践操作评分和满意度评分，差异均有统计学意义（P<0.05）。结论：在实验教学过程中，使用对实验室实验教学指标和实验硬性指标进行聚类分析可显著提升教学效果。

【关键词】实验教学指标；实验硬性指标；聚类分析

【中图分类号】R722.12 【文献标识码】B 【文章编号】1005-0019（2018）23-0-02

实验教学工作在临床教学中的重要性和必要性不言而喻，但对于实验室的建设以及实验教学的准备工作，一直都没有引起高等教学工作的重视，从全国高校的教學侧重情况来看，理论教学一直还是重中之重，对于提高实验教学质量还是没有引起足够的重视，即使有研究工作，也仅仅在实验室设施、投入资金等方面做些研究[1]。对于用层次聚类分析方法评估实验教学工作还很少有研究。本研究正是基于此，分析了聚类分析在实验教学中的效果，具体报道如下：

1 对象和方法

1.1 对象 研究对象为我院在2017.9-2018.9月，1年内需要接受实验教学的1个班学生。学生数量32例，其中男20例，女12例，平均20.53±1.76岁。所有学生在此期间均正常参加实验教学，并且对本研究均完全知情同意，已经签署了知情同意书。

1.2 方法 2017.9-2018.1，即学年上半期实施常规实验教学，不采取特殊教学方法。但在2018.2-2018.9，即学年下半期，需要对实验室实验教学指标和实验硬性指标进行聚类分析，并找出其中问题，针对性的实施实验教学，即模拟设计实验课教师教学质量的各项指标评价体系，让学生对其进行客观评价，有具体的评价分数参考。对于教学实验准备工作单独做一个聚类分析。具体方法如下：

1.2.1 对实验教学教师模拟12个实验教学准备工作质量的指标，分别是1、教书育人、2备课充分。3重点突出.4理论联系实际。5激励能力。6传达信息量。7能力培养。8课堂管理。9教学手段。10作业批改情况。11答疑态度。12总体评价。

1.2.2. 对实验室模拟个能够提高教学工作的指标。1.实验室卫生情况。2实验室面积。3实验室仪器使用率。4实验室实验平台的利用情况。5数码互动平台的利用情况。

1.2.3 为了降低偶然性， 以班为单位， 每个学生对每个任课教师的各项指标打分， 每项指标满分为10 分，以各项指标的综合平均分进行统分。

1.2.4 分别对实验室建设和教师教学的评价指标与分数进行标准化处理，然后在spss19.0中用系统聚类分析发，计算方式用欧氏距离方计算最短距离。做出水平聚类图。

1.2.5 根据聚类分析和水平聚类图的结果对学生进行针对性的实验教学活动进行改进，并通过这种方式进行实验教学。

1.3 观察指标 需观察聚类分析实施前后学生的满意程度以及实验教学评分。在实验教学评分上，使用学年底期末考试成绩进行评价，满分100分。学生满意度使用自制满意程度评分表进行评价，满分10分。得分越高表示满意度越高。

1.4 统计学分析 使用SPSS20.0软件进行统计学分析，使用t和表示计量资料，P<0.05为有统计学意义。

2 结果

通过本研究显示，在聚类分析实施后学生满意度和实验教学评分均明显高于实施前，差异均有统计学意义（P<0.05）

3 讨论

实验教学和实验室建设是整个高等教育创新体系中的重要组成部分。实验教学对学生综合素质的提高， 对学生理论联系实际品格的塑造， 对学生创新精神与实践能力的培养， 对整个高等教育人才培养模式的转换等方面有着举足轻重的作用[2]。同时，高等学校实验室作为高等学校教学和科研的重要基地， 在培养高素质人才、出高水平成果、提供优质服务等方面已经和正在发挥不可或缺的作用。

由此可见，如何将实验教学的质量进行提升，并改善实验教学的效率，成为了当前研究中的重点和要点。尤其是在当前的实验教学研究中也有着诸多全新方法进行教学，而聚类分析即为这样的方法。

所谓聚类分析，是统计学上的概念，指的是按照一定规律和要求，对事物进行分类的方法。其主要目标就是按照一定标准，将研究对象分为若干种类[3]。而这些种类并非是事先规定，而是根据数据特征进行确定的，因此对于种类的结构并不需要作出任何的假定。在同一种类中的任何对象在某种意义上也是彼此类似的。而在不同种类中的对象是不类似的。因此在实际的研究中，通过使用聚类分析的手段能够将相似指标进行收集，大大提升了研究效率和研究质量[4]。在实验教学过程中，通过聚类分析法，也可将类似事物进行收集，从而对其进行针对性分析，更好的分析实验教学现状，也能够更加高效的分析其中存在的问题，并对其进行改善。

本研究也显示，使用聚类分析的方法，可显著提升学生对实验教学的满意度，也能够明显提升实验教学质量。由此可见，在实验教学中使用聚类分析法能够取得更好的教学效果，值得推广使用。

参考文献

罗家国， 邱庚香， 蔡汶含. 实验课程分类研究：基于对学生实验课程成绩的聚类分析[J]. 江西理工大学学报， 2017， 38（2）：68-71.

黄少珍.基于灰色聚类分析的新型教学评价在开放大学教学当中的应用[J].电子科学技术，2016，03（05）：654-661.

施立珊， 李就娣， 莫卓达. 聚类分析在高校教务系统中的应用研究[J]. 电脑知识与技术， 2016， 12（13）：18-20.

孙永辉. 聚类分析在学生成绩分析中的应用[J]. 中国管理信息化， 2016， 19（6）：229-230.