基于數據挖掘的專業審核評估管理信息系統的設計與實現

摘要：專業審核評估是本科教學評估的重要組成部分，也是反映高校辦學水平的重要指標。本文對數據挖掘技術、系統功能、業務流程等進行分析探究，運用JAVA程序設計語言，結合ORACLE數據庫，采用B/S（Browser/Server）架構，設計并實現了一個基于數據挖掘的專業審核評估管理信息系統，提高了專業審核評估的效率，規范了專業審核評估的流程，從而有效推進了學校人才培養工作。

關鍵詞：專業審核評估；數據挖掘；管理信息系統

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2017）19-0098-04

引言

隨著我國高等教育從精英化階段進入大眾化階段，高等教育質量引起了社會各界的普遍關注。教育部明確指出高校要借助數據監測平臺，建立健全以學校自我評估為基礎，以院校評估、專業認證及評估、國際評估等為主要內容的教學評估制度。目前，專業審核評估作為學校自我評估的途徑之一，已成為提高教學質量的有效手段。因此，為提高專業審核評估的工作效率，完善專業審核評估的流程，筆者設計了基于數據挖掘的專業審核評估管理信息系統，該系統基于專業審核評估的實踐，實現了專業審核評估的信息化管理。

數據挖掘技術

1.數據挖掘方法

筆者根據系統中的數據特點，采用了關聯規則的數據挖掘方法及相關挖掘工具，對專業審核評估中涉及的培養目標、教師隊伍、學生發展等相關數據進行了深入挖掘，實現了系統數據處理的可操作性和高效性。

2.數據挖掘流程

數據準備階段：主要包括數據選擇、數據預處理、數據轉換三個環節。

數據挖掘階段：主要是挖掘方法和算法的選擇。

知識表現階段：主要是將數據分析結果以某種形式表現出來。

系統開發原則及工具

1.系統開發原則

可靠性：系統設計和數據架構設計應充分考慮系統數據、權限、訪問壓力等的安全性和可靠性。

容錯性：系統應有良好的抗干擾和容錯能力，用戶錯誤操作時能自動消除或提示。

可擴展性：系統應降低各功能模塊的耦合度，充分考慮兼容性，并支持對多種格式數據的存儲，且軟硬件可升級或更新。

易操作性：系統應便于用戶操作，界面友好，簡單直觀。

2.系統開發工具及運行環境

本系統的操作系統是Windows系統，數據庫選用ORACLE，開發語言為JAVA，系統采用B/S（Browser/Server）架構，即瀏覽器/服務器結構，用戶通過瀏覽器即可使用系統，服務器部署方式靈活，可位于互聯網上的共有云或校內私有云上。

系統需求分析

1.系統總體功能

本系統包括專業數據填報、專業數據分析和專業審核評估三大模塊。[1-4]

專業數據填報模塊：該模塊是專業審核評估的數據中心，集成數據指標管理、數據采集和數據對接等功能。具備移動應用功能（IOS、安卓APP），用戶可在手機或平板電腦端進行數據查看與分析。

專業數據分析模塊：數據分析包括即席查詢、報表開發、儀表盤、圖形展現、自助分析、OLAP多維分析、數據挖掘等功能。

專業審核評估模塊：該模塊以專家信息、評估信息、專業信息為管理核心，以評估流程為管理主線，通過專業狀態數據庫系統的標準數據訪問接口進行數據訪問，提供對專業相關材料、專家日程安排、評估信息發布等評估工作的支持。

2.系統業務流程

本系統的業務流程如圖1所示。

3.各模塊主要功能

本系統包括專業數據填報、專業數據分析和專業審核評估模塊，系統各模塊功能如圖2所示。

專業數據填報：各專業用戶直接登錄狀態數據平臺進行在線填報專業狀態數據，系統應包含專業審核評估所需的表單、數據項，并具有數據采集填報、數據導入、數據導出、歷史數據復制、數據校驗、數據審核、文件上傳、采集任務管理等功能。

專業數據分析：該模塊主要實現對已填報的專業數據進行分析，包括即席查詢、分析報告生成、多維數據分析，以及專業數據的挖掘等功能。

專業審核評估：該模塊主要實現評估流程的信息化，主要包括專業審核評估指標體系設置、專業自評、支撐材料管理、專家庫管理、專家網上審核、專家現場審核、審核評估報告編寫、通知信息等功能。

4.系統角色分析

本系統面向的用戶主要有系統管理員、評估管理員、專業填報員、數據審核員、評估專家等，各角色權限如下頁圖3所示。

系統管理員：具有各功能模塊的管理配置權限。

評估管理員：主要完成評估配置，提交專業審核評估手冊、專業信息分析報告、專家組考察活動匯總表、專家住校和生活安排等任務。

專業填報員：主要完成填報專業信息，并檢驗、提交；查看分析報告，提交自評報告、案頭材料、支撐材料、專業整改方案、專業對專家組工作情況評價等任務。

數據審核員：對錄入的數據進行審核，審核后的數據無法再修改。

評估專家：主要任務是查看評估資料，提交專家個人審讀意見、調閱材料通知單、專家個人現場考察計劃、專家個人現場考察活動詳細內容、聽課（看課）總體情況記錄表、試卷情況總體評價表、畢業設計（論文）情況總體評價表、考察記錄表和評估報告。

學校領導：主要任務是查看專業數據、評估專家個人審讀意見、評估報告等相關材料。

數據庫設計

系統采用ORACLE數據庫，它是目前世界上使用最為廣泛的數據庫管理系統，是目前最流行的客戶/服務器（CLIENT/SERVER）或B/S體系結構的數據庫之一，具有很好的可用性、可擴展性、數據安全性和穩定性，是一個通用的數據庫系統。[5]該系統的部分數據設置如表1、表2所示。endprint

系統實現

系統服務器依托于學校校園網，實現了校園內的數據訪問，系統中各模塊的實現如下。

1.專業數據填報模塊實現

該模塊主要有評估配置和數據填報兩大功能。評估配置主要用于專業審核評估前評估管理員設置專業審核評估中學院、專業、專家、填報時間等具體安排。數據填報涵蓋專業基本信息、教師信息、教學資源、培養過程、學生信息、質量保障六個子模塊，共62張專業信息表，數據填報界面如圖4所示。

專業數據的采集、錄入、審核是專業審核評估的基礎，審核管理員在評估配置后，指定專門的數據填報員、數據審核員，并分配相應的賬號。數據填報員通過相應的賬號登錄系統進行數據填報，可在相應的表中進行數據的增加、修改、刪除；數據審核員通過相應的賬號登錄系統，對數據進行審核；評估管理員和評估專家可通過賬號查看專業數據。

2.數據分析功能實現

系統的數據分析模塊采用關聯規則算法，經過數據準備、數據挖掘、知識表現三個階段，從專業概覽、培養目標和畢業要求、教師隊伍、教學資源、培養過程、學生發展六方面對專業信息進行挖掘、分析，并以表格、柱形圖、餅狀圖等可視化形式展現。例如，通過對教師隊伍的年齡、學歷、職稱、學緣結構進行分析，判斷師資隊伍建設的方向；通過對學生評教、同行評價、領導干部評價、學生成績數據進行分析，與專業教師的學歷、職稱、任教時間等作關聯，判斷教師教學質量，并為教師培訓提供決策依據；通過對學生就業數據和用人單位的需求作關聯，判斷課程結構和課程設置是否合理，進而為課程優化和調整提供參考。

3.專業審核評估模塊實現

專業審核評估模塊是根據專業審核評估的流程設計，主要包括專業審核評估工作手冊、專家組名單、專業信息、進校前工作、進校中工作、離校后工作和專家的評估配置七個部分，界面如圖5所示。評估管理員可在該模塊的評估配置中建立并維護評估專家庫。該模塊主要供專家使用，專家在進校前可先查看專業數據、分析報告、自評報告、案頭材料、支撐材料目錄等，并提交專家個人審讀意見、調閱材料通知單、個人擬考察情況等，進校中可提交聽課（看課）總體情況記錄表、試卷情況總體評價表、畢業設計（論文）總體評價表等，離校后提交專家個人審核評估報告和審核評估報告。

結語

筆者基于數據挖掘的視角設計并實現了本科專業審核評估管理信息系統，詳細介紹了系統的需求分析、數據庫設計和系統實現。該系統有效地提高了本科專業審核評估的工作效率，使本科專業審核評估工作更加科學、規范、有序。

參考文獻：

[1]查欣.基于數據挖掘的高校管理信息系統設計與實現[J].中國現代教育裝備，2008（2）：53-55.

[2]習海旭，黃純國，王曉躍.高校內部本科專業審核評估系統的設計與實現[J].中國教育信息化，2009（11）：31-34.

[3]李焓.專業審核評估模型構建與系統實現[D].成都：成都理工大學，2010.

[4]管麗娟.基于計算機網絡的高等教育評估系統[D].廣州：華南師范大學，2003.

[5]徐卓.關于Oracle數據庫設計、開發、應用的探討[J].鐵路計算機應用，2014，23（9）：59-62.

作者簡介：毛志慧，女，實習研究員，主要從事教育技術、高等教育管理與評估研究。

基金項目：2016年度教育部人文社會科學研究規劃基金項目“后審核評估時期高校專業評估創新機制的探索與研究”（編號16YJA880059）、2015年江南大學本科教育教學改革研究重點項目“后審核評估時期常態化專業評估機制的探索與研究（編號JG2015009）”階段性成果。endprint