任務驅動教學法在生物數據文本挖掘中的應用

程　亮

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任務驅動教學法在生物數據文本挖掘中的應用

程亮

（哈爾濱醫科大學，哈爾濱 150086）

生物文本數據在醫學等領域有著重要作用，通過數據挖掘進行提取，讓其具有現實應用價值。采用任務驅動教學法，可以激勵學生學習興趣，培養學生研究能力。任務驅動法教學有助于讓學生意識到所學知識能解決的實際問題，培養學生自主學習能力，有助于幫助學生學會分析問題、解決問題。

任務驅動教學法；生物數據；數據挖掘；文本挖掘

生物數據文本挖掘對有用生物數據提取，解決了生物領域中一些重要數據提存問題，其應用具有廣泛研究意義。但由于知識比較難理解，教師采用任務驅動教學方法，以案例形式進行生物數據文本知識進行講解，注重讓學生利用所學理論知識解決實際應用問題，可以提高學生分析問題、解決問題能力，培養學生自主學習能力，有助于學生今后的學習與工作，任務驅動教學法適合很多學科教學，具有一定的應用價值。

1　任務驅動教學法

我國高校教學模式根據市場需要進行改變，傳統的高校教學模式已經不適應社會發展需要，現代企業需要應用型的高級應用型人才，高級應用型人才必須有較強的實踐應用能力。高校傳統教學方法多數是以教師講授為主，系統地傳授學生理論知識，但學生對知識的應用能力不強。現在企業需要應用型高級人才，高校培養出來的理論性人才，不符合人才現代企業用人標準。傳統教學模式已經不適應社會發展需要，必須根據市場需要，企業發展需要，建立符合現代高校發展模式的教學模式。高校現在都為適應社會發展需要，進行教學改革，利用先進的科學技術，采用先進的教學手段，提供多元化的教學方法，用來提高學生實踐應用能力。任務驅動教學法是很多教學方法中的一種，適用每個學科教學，在實際應用過程中具有一定的應用價值。任務驅動教學法就是教師提出任務，培養學生分析問題、解決問題能力。學生能利用所學知識解決實際問題，培養了學生自主學習能力，自主學習能力提升，增強了學生創新意識，提高了學生創新能力。

創新能力是高校培養學生的核心能力，一個國家的發展，離不開廣大青年的創造力，創造力可以改變一個民族命運，提升一個國家的綜合實力。傳統教學模式教師講授為主，我們必須認真加以改變。引入任務驅動教學方法，就是對傳統教學模式的重大改變。實行任務驅動教學方法，就是由教師提出任務，搭建教學平臺，引入教學情境，讓學生成為課堂主角，教師身份在轉變，是課堂的組織者與實施者。

任務驅動教學方法是一個完整教學設計，任務驅動教學法主要包括任務設計、任務實施、任務評價。這三個環節缺一不可，都是任務驅動教學法重要環節。任務設計的質量直接影響任務實施的效果，任務設計不是知識的講授，根據所學知識能解決問題，提出相應問題，讓學生利用本次課學習的知識，去解決這個教學任務。在任務實施階段，教師搭建平臺，引入教學情境，引導學生利用所學知識解決本次教學任務。在教學實施階段，主要以提高創新能力為目的，引導學生從自身出發提出問題、分析問題、解決問題，從而實現學生自主學習能力的突破。

效果評價與傳統教學評價是不同的，驅動任務教學方法評價主要強調過程考核，考核學生基本素質，考核學生能力，主要是知識應用能力，并不是知識掌握水平。考核評價體系改變，是教學改革中重要環節，教學模式、教學方法、教學手段改變，最終都是由教學評價進行體現，考核體系是衡量教學改革的標準，因此，教學評價體系建設要具有一定的科學性，能充分體現全面考察學生綜合素質，體現出改革的優越性，也是教學改革的重要組成部分。

2　任務驅動教學法在生物數據文本挖掘中的應用

2.1從數據中尋找關系

數據挖掘就是利用一些生物算法等先進數據挖掘算法在一些無規律的數據中提取有用的數據，利用有用的生物數據解決實際問題。文本挖掘是數據挖掘中的一種形式，數據挖掘在生物工程領域中應用比較廣泛，數據挖掘結合其他算法把一些沒有規律的數據，通過一定轉變成有用的規律，人們利用其進行數據挖掘，在實際應用過程中，起到重要作用，促進了其領域的快速發展。文本挖掘更加復雜的任務是在文本中尋找多個概念之間存在的關聯關系。譬如，通過命名實體識別到文本中的疾病與藥物概念，接下來就需要挖掘它們之間的關聯關系。例如：“藥物治療疾病”“藥物抑制疾病的進一步惡化”“藥物不可以治療疾病”等。目前挖掘生物數據概念之間的關系上，有以下幾種方案：基于字典的方法、基于規則的方法以及基于機器學習的方法。基于字典的方法需要定義一個概念與關系的集合，并存儲到字典中；基于字匹配的方法挖掘文本中的生物術語之間的關聯關系；基于規則的方法需要自定義術語之間的關聯關系規則，通過判斷句子中是否存在關聯規則來斷定句子中的規則；基于機器學習的方法需要搜集訓練集，并指定機器學習方法與參數，根據訓練集產生具體的參數。在生物界中，數據和數據之間有一定關系，通過數據挖掘發現其中數據之間關系，利用數據之間的聯系，解決生物醫學中一些實際應用問題，生物工程是21世紀重要工程，生物工程研究對提升國家綜合實力起到促進作用。

2.2利用文本挖掘的方法優化生物學算法

生物學算法在生物領域中有重要應用，利用文本挖掘方法優化的生物學算法，對提升生物學算法的研究，具有一定應用價值。生物學算法在生物領域中應用，最近幾年應用比較廣泛，并且取得一定成績。生物文本的數據挖掘技術的應用，對解決生物領域中一些實際應用問題，具有一定的研究價值，在提高對生物數據分析方面，文本挖掘具有一定的價值。譬如，利用文本挖掘方法對蛋白質數據庫進行查詢后，可以提高序列比對軟件的結果；通過文本挖掘技術可以發現潛在的疾病與蛋白質關聯；將文本挖掘技術與本體語義知識相結合，可以預測疾病本體與基因本體術語之間存在的關聯；對MEDLINE中的文獻摘要的分析，可以為疾病建立一個基于詞的向量，然后利用這些詞向量和疾病作為參數輸入到支持向量機算法中，預測疾病的分類，該方法得到的結果要比僅僅依靠疾病本體更精確。

3　結語

任務驅動教學方法主要體現“教、學、做”一體化教學，其目的就是提高學生實踐動手能力。任務驅動教學法在生物文本數據挖掘中的應用，提高了學生生物領域技能，為生物企業培養實用型應用技術人才，為區域經濟服務。專業任務驅動教學方法的應用，對于提高學生學習興趣、激發學生學習能力、引導學生利用數據挖掘技術、解決生物領域中實際應用問題，具有一定現實研究意義。

［1］孫探探.芻議任務驅動教學法在中職英語教學中的應用［J］.考試周刊，2016 （22）：84.

［2］ 尤玉秀.任務驅動教學法指導下的商務英語體驗式教學模式［J］.對外經貿，2016（02）：144-145.

［3］ 鄭剴心.“任務驅動教學法”在高校英語課堂教學中的應用［J］.河南農業，2015（20）：10-11.

Application of task-driven teaching method in text mining of biological data

CHENGLiang
（Harbin Medical University，Harbin 150086，China）

The biological text data has an important role in the field ofmedicine，extraction through data miningcan make it possess practical application value.Task-driven teachingmethod can encourage students'interest in learning，and cultivate their research capabilities.Task-driven teaching method helps to make students realize the practical problems，cultivate their self-learning ability，and help students learn toanalyze and solve problems.

Task-driven teachingmethod；Biological data；Data mining；Text mining

G634.91

B

1674-8646（2016）15-0096-02

2016-06-10

程亮（1984-），男，安徽桐城人，博士研究生，講師，從事生物醫學本體研究。