盧雪燕

摘 要 將關聯(lián)規(guī)則挖掘應用于高校計算機類教師的教學質(zhì)量測評，以發(fā)現(xiàn)任課教師和課程教學效果間的深層次內(nèi)在關聯(lián)，從而便于更科學合理地對計算機專業(yè)的任課教師進行安排，從而提高教學質(zhì)量。

關鍵詞 關聯(lián)規(guī)則 高校 計算機類教師 教學質(zhì)量

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

Application of Association Rules Mining in the Teaching

Quality Evaluation of College Computer

LU Xueyan

（Department of Computer Science， Wuzhou University， Wuzhou， Guangxi 543002）

Abstract In order to fine the deep relationship between teacher and curriculum teaching effect， association rule mining was applied to the teaching quality evaluation of college computer teachers. It makes the arrangement of teacher more scientific and reasonable， thus improving the quality of teaching.

Key words association rules； college； computer teachers； teaching quality

0 引言

為了滿足社會對人才的需求，近兩年來梧州學院計算機科學系在原有的計算機科學與技術本科專業(yè)，軟件工程專業(yè)的基礎上申請了數(shù)字媒體專業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，其中計算機科學與技術專業(yè)還分為嵌入式系統(tǒng)，信息安全，計算機網(wǎng)絡三個方向。新專業(yè)，新方向的產(chǎn)生帶來了許多全新的專業(yè)課程。該如何合理安排老師來上課，如何評價老師的教學質(zhì)量，這些問題讓類似于梧州學院這樣地處邊遠山城且新升格的地方本科院校來說，一切都還在摸索中。為了解決傳統(tǒng)教學質(zhì)量測評中存在的不足，許多人嘗試了將關聯(lián)規(guī)則挖掘這一現(xiàn)代分析技術引入到教學質(zhì)量測評中，①②③④但以往的分析沒有專門針對計算機類教師，所進行的評分也比較籠統(tǒng)，沒有分課程分別評分，此外，也沒有加入教師的行業(yè)背景這些會嚴重影響教學效果的評價因素。因此本文利用C++的STL，加入教師的行業(yè)背景因素，專門利用關聯(lián)規(guī)則挖掘來對高校計算機類教師教學質(zhì)量進行測評，通過公正客觀的統(tǒng)計和分析，做出歸納性推理，從中挖掘出潛在的模式，從而幫助決策者調(diào)整策略。

1 高校教師教學質(zhì)量測評的現(xiàn)狀

1.1 評價過程

我校建立了校系兩級的教學質(zhì)量監(jiān)控體系，學生在網(wǎng)上查看成績，需要把本學期所上課程的任課教師的評教問卷填寫完成才可以查看本科目的成績；此外，各系部還進行教學中期檢查，通過調(diào)查問卷、聽課、評課、座談等多種方式對任課教師的教學工作進行綜合評價。這樣一來，光是計算機類教師的評教分數(shù)就至少有三類分數(shù)，一是所任課班級的每一名學生的評分；二是學院聘請的各學科專家經(jīng)過隨堂聽課以及學生訪談后得到的分數(shù)；此外，還有教師所在的教研室經(jīng)過相互聽課以及學生訪談后，對教師授課的各方面情況打分。把所有分數(shù)收集了之后，通過錄入計算機，再對每名教師的各方面打分加權合并匯總，形成一個最終得分。這個分數(shù)即是該教師教學質(zhì)量測評得分，此分數(shù)可作為評價教師該門課程教學質(zhì)量優(yōu)劣的主要依據(jù)。

1.2 目前高校教師教學質(zhì)量測評中存在的問題

以筆者所在的計算機科學系為例，每個學期每門課都積累了大量這樣直接的評教分數(shù)，但是評測比較主觀，分數(shù)收集上來之后，后期的數(shù)據(jù)分析與應用欠缺，失去了應有的激勵價值。大多數(shù)高校都沒有建立起一套科學的績效考核體系，測評指標不全面，指標權重分配不合理，測評方法和手段單一、陳舊；評價對象不明確。因此，很有必要利用現(xiàn)代分析技術來對這些寶貴而龐大的數(shù)據(jù)進行科學的挖掘。

2 關聯(lián)規(guī)則挖掘在高校計算機類教師教學質(zhì)量測評中的應用

2.1 原始數(shù)據(jù)的準備

學生，學科專家，同行教師分別就教師所任教課程進行評分，評分的依據(jù)包含教學態(tài)度、教學內(nèi)容、教學方法、教學基本功、教學效果等方面，評分之后，直接從教務系統(tǒng)導出相應的分數(shù)，該分數(shù)已經(jīng)是Excel電子表格。由于學生的人數(shù)較多，同時同一門課的多個任課老師可能教授的學生數(shù)不同，所以學生對該名教師課程1的評教分數(shù)直接取平均值，記為X11；各學科專家一般是3～5名，把學科專家的分數(shù)取平均，記為X12；同行人數(shù)一般是5～10人，也是同行的分數(shù)取平均，記為X13，這樣就得到一名任課教師某門課的三個 （下轉(zhuǎn)第111頁）（上接第82頁）平均值。再把這三個分數(shù)求平均，四舍五入，取整。筆者所在的計算機科學系，每名教師平均一個學期授課2門，約有50名專任教師。每位計算機學科教師的最終評價分數(shù)為下式所示：

教師的最終評價分數(shù)=（X11+X12+X13）+（X21+X22+X23）+…+（Xn1+Xn2+Xn3）/n（n為該教師授課的門數(shù)）。再把職稱，年齡，性別等常規(guī)影響教學效果的字段作為挖掘的因素，同時考慮到計算機專業(yè)的特殊性，還加入了是否有行業(yè)背景這一因素，抽取某個學期的測評情況，記錄如表1所示。

表1 教學測評信息表（注：本校計算機系教師編號以17開頭）

2.2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

由于用于挖掘的表1中性別，職稱，學歷等字段屬于離散值屬性，還同時存在年齡，最終評價分數(shù)等字段屬于連續(xù)值屬性，為了便于進行挖掘，需將連續(xù)值屬性離散化處理。結果如下：對年齡按照全國高校狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的統(tǒng)計類別進行分組，35歲以下為A1，A2為[36，45]，A3為[46，55]，A4為56歲以上。根據(jù)計算所需的實際情況，對性別、職稱、學歷的表示加以規(guī)定。性別用M表示男性，F(xiàn)表示女性。職稱分別表示為：初級為Z1，中級為Z2，副高為Z3，正高為Z4。學歷分別表示為：E1為本科，E2表示碩士（含雙學士），E3表示博士。endprint

2.3 挖掘過程實現(xiàn)

Step 1： 初始化參數(shù)；

Step 2： 進行關聯(lián)規(guī)則挖掘；

for （i=0； i<教師人數(shù)；i++）

for （j=i+1； j<教師屬性數(shù)目；j++）

// 分析教師屬性與評價分數(shù)的關系

count（）；

//對各種情況進行統(tǒng)計，并記錄到關聯(lián)矩陣中

Step 3： 調(diào)用STL中的sort（）函數(shù)對關聯(lián)矩陣進行排序；

Step 4： 輸出結果。

2.4 挖掘結果分析

年齡在36～45歲的中青年男性教師具有較高職稱和學歷，而且多半具有從事行業(yè)背景，而且精力充沛，計算機方面的技術嫻熟，課堂教學經(jīng)驗豐富，所以評價分數(shù)較高。由此可見，我校計算機科學系一批中青年男教師已經(jīng)成為教學一線的骨干，教師隊伍結構趨于合理。這跟我系長期重視學科建設，堅持實施人才戰(zhàn)略，重視高學歷，有行業(yè)背景的中青年男教師的引進和培養(yǎng)，已經(jīng)初見成效。有趣的是，30歲以下的年輕教師，雖然大多數(shù)剛走上講臺不久，但是由于計算機專業(yè)是一個更新非?？斓膶I(yè)，所以置信度也挺高的。說明部分年輕老師由于有一定的專業(yè)知識的積累，加上注重教學能力的提升，所以他們的授課也受到學生的歡迎。

3 總結

為了探知計算機專業(yè)任課教師和課程教學效果間的深層次內(nèi)在關聯(lián)，把關聯(lián)規(guī)則挖掘?qū)虒W質(zhì)量進行評價，對高校多年來積累的教學評價數(shù)據(jù)進行挖掘、評價結果能給高校教學管理、教育行政部門的決策提供參考，尤其給教師的教學工作提供有益的幫助。本文針對特殊的計算機專業(yè)進行評價，分專業(yè)的探討使得挖掘結果更準確，更貼近現(xiàn)實，同時，其思路也同樣適用于高校其他專業(yè)，尤其是理工科類專業(yè)。

基金項目：廣西教育廳科研項目立項項目（200911LX 421），梧州學院科研項目（2009C006）

注釋

① 王曉艷，高云輝.數(shù)據(jù)挖掘技術在教學評價系統(tǒng)中的應用[J].計算機光盤軟件與應用，2013（4）：211-212.

② 宋曉梅.數(shù)據(jù)挖掘技術在高校教師教學質(zhì)量測評中的應用[J].赤峰學院學報（自然科學版），2013.29（2下）：181-184.

③ 於實.基于關系數(shù)據(jù)庫的教學評價數(shù)據(jù)的關聯(lián)規(guī)則挖掘[J].科技通報，2012.28（4）：99-101.

④ 劉淑娟.基于灰色關聯(lián)分析算法的教學評價系統(tǒng)設計[J].科技通報，2012.28（6）：65-66.endprint