基于學(xué)生成績大數(shù)據(jù)自動生成學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)的探索

李 建

（四川輕化工大學(xué)教務(wù)處 四川·自貢 643000）

學(xué)業(yè)預(yù)警是高等教育管理方式，是學(xué)校加強(qiáng)學(xué)風(fēng)建設(shè)和教育教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的一項重要措施。學(xué)業(yè)預(yù)警主要是指學(xué)校針對學(xué)生在求學(xué)過程中出現(xiàn)的學(xué)業(yè)不佳對學(xué)生本人及家長做出及時提示并采取相關(guān)措施以幫助學(xué)生順利完成學(xué)業(yè)的一種監(jiān)督管理制度。本文以我校OracleDatabase學(xué)生成績管理系統(tǒng)為例，探索一種新的學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)自動生成的方法。

1 學(xué)業(yè)預(yù)警現(xiàn)狀

目前學(xué)業(yè)預(yù)警數(shù)據(jù)獲取方法主要有二種：一種是目前較為常見的預(yù)警方法，學(xué)校管理部門通過學(xué)生成績管理系統(tǒng)自帶的學(xué)生預(yù)警統(tǒng)計功能，根據(jù)統(tǒng)計條件，如：“規(guī)定學(xué)生在當(dāng)前學(xué)期獲得學(xué)分小于Y分，則被統(tǒng)計出來進(jìn)行預(yù)警；也可以設(shè)定學(xué)生不合格門數(shù)大于X門”，進(jìn)行統(tǒng)計預(yù)警；也就是說只要管理部門給出一個標(biāo)準(zhǔn)就可以根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)對符合條件的學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)計，生成預(yù)警記錄。這個標(biāo)準(zhǔn)是來自于相關(guān)制度文件并且全校標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，沒有針對性。但是不同專業(yè)、不同學(xué)期學(xué)生所修學(xué)分不相同，如果使用同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)計，統(tǒng)計出來的數(shù)據(jù)，指導(dǎo)性和實用性不強(qiáng)。如：我校2019級輕化工程專業(yè)在2019-2020-1學(xué)期執(zhí)行計劃總學(xué)分為33.5學(xué)分，而2019級勞動與社會保障專業(yè)在2019-2020-1學(xué)期執(zhí)行計劃總學(xué)分為17個學(xué)分，由此可以看出，如果按照獲得學(xué)分小于15個學(xué)分即被預(yù)警，那2019級勞動與社會保障專業(yè)的只要有2個學(xué)分不合格就會被預(yù)警；而2019級輕化工程專業(yè)學(xué)生只有超過18.5學(xué)分不合格才會被預(yù)警，這種方法對2019級輕化工程專業(yè)基本上沒有起來預(yù)警的作用。由此可以看出目前這種預(yù)警方式確有不科學(xué)的地方。另一種方式是充分利用學(xué)校大數(shù)據(jù)中心對學(xué)生成績、消費(fèi)記錄、圖書館門禁、網(wǎng)絡(luò)訪問等多渠道刻畫學(xué)生的學(xué)業(yè)狀態(tài)，設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)警。但是這種預(yù)警方法成本高、建設(shè)難度大還處于探索階段。

2 一種新的學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)想

不管是完全學(xué)分制，還是學(xué)年學(xué)分制，同一個專業(yè)，學(xué)生在每學(xué)期所獲得學(xué)分應(yīng)該是相似的，在畢業(yè)時所需要畢業(yè)總學(xué)分應(yīng)該是相等的，不同專業(yè)畢業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不相同，如使用同一個標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)警那數(shù)據(jù)區(qū)分度不高。但如果我們以某年級專業(yè)超過70%的同學(xué)在某一時刻或者某個時間段獲取的學(xué)分作為學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)，然后以此為標(biāo)準(zhǔn)來對該年級專業(yè)學(xué)生進(jìn)行預(yù)警統(tǒng)計，這樣統(tǒng)計出來的預(yù)警結(jié)果是不是更具有針對性和指導(dǎo)性。

目前各高校都有自己的學(xué)生成績管理系統(tǒng)，并且學(xué)生全部成績都存儲于學(xué)生成績管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，有了學(xué)生全部數(shù)據(jù)，即可不需要增加任何額外成本的情況下，有針對性的實現(xiàn)學(xué)生學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)的自動生成。

3 學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)生成

我校Oracle Database學(xué)生成績管理系統(tǒng)中記錄了學(xué)生成績詳細(xì)信息，現(xiàn)在我校某學(xué)院1214名在校學(xué)生共計52014條成績記錄為數(shù)據(jù)源進(jìn)行分析。

首先數(shù)據(jù)清洗，先除去網(wǎng)課（通知選修課）和素質(zhì)實踐課（二課堂）成績，這二部分成績每個學(xué)生獲得的學(xué)分情況不相同，所以不作為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)納入統(tǒng)計。然后再對學(xué)生課程成績進(jìn)行數(shù)據(jù)清理，如該課程學(xué)生有正考、補(bǔ)考、多次重修成績，則取學(xué)生成績、績點(diǎn)的最高值，而課程性質(zhì)、學(xué)分則取第一次正考時的課程性質(zhì)和學(xué)分。主要使用sql語句group by分組函數(shù)統(tǒng)計出該專業(yè)每個學(xué)生已經(jīng)通過課程和學(xué)分，清洗后“數(shù)據(jù)清洗獲得學(xué)生成績表”按學(xué)號、課程名稱、學(xué)年、學(xué)期、學(xué)院、年級、專業(yè)、課程性質(zhì)進(jìn)行分組，獲取到最高成績、績點(diǎn)，正確學(xué)分、課程性質(zhì)等。

自動生成專業(yè)學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)，這里的標(biāo)準(zhǔn)是指本專業(yè)超過70%同學(xué)在分學(xué)期獲得學(xué)分或者累計學(xué)期獲得學(xué)分。這個標(biāo)準(zhǔn)是通過對本年級專業(yè)全體學(xué)生所有成績進(jìn)行統(tǒng)計后得到的，因此標(biāo)準(zhǔn)具有針對性和指導(dǎo)性。主要思路首先是獲得每個學(xué)生分學(xué)期獲得學(xué)分或者累計學(xué)期獲得學(xué)分總和，主要使用sum函數(shù)和group by函數(shù)進(jìn)行分組匯總，然后統(tǒng)計出獲得相同學(xué)分人數(shù)，篩選出獲得相同學(xué)分人數(shù)最多的學(xué)分作為標(biāo)準(zhǔn)，這里主要是使用dense_rank()OVER(partition BY ORDER BY desc)排序功能實現(xiàn)，按相同學(xué)分的人數(shù)多少進(jìn)行降序排序，取排序第1的記錄為標(biāo)準(zhǔn)。

這里已OracleDatabase學(xué)生成績管理系統(tǒng)為例，展示自動生成不同年級不同專業(yè)累計學(xué)期已獲得學(xué)分預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)，代碼如下：

標(biāo)準(zhǔn)可行性分析

由上表可以看出，約70%以上的同學(xué)獲得的學(xué)分都是標(biāo)準(zhǔn)學(xué)分，因此生成的預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)學(xué)分具有作為普遍性，用于統(tǒng)計學(xué)業(yè)預(yù)警有針對性和指導(dǎo)性。

學(xué)生學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)可以根據(jù)需要按分學(xué)期生成、累計學(xué)期生成、也可以按課程性質(zhì)生成，根據(jù)不同的需求生成不同的標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)果與討論

使用該方法生成學(xué)生預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)的前提是同一個專業(yè)所有學(xué)生，在某個時間點(diǎn)，時間段所獲得的學(xué)分是相同的，進(jìn)行預(yù)警，對提前畢業(yè)、降級、延期畢業(yè)等特殊學(xué)生使用這種方法還有一定的局限性。

該標(biāo)準(zhǔn)的生成僅是根據(jù)學(xué)生獲得的成績及學(xué)分進(jìn)行分析，沒有涉及學(xué)生培養(yǎng)方案統(tǒng)計，以后可以進(jìn)一步結(jié)合培養(yǎng)方案自動生成預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)。

因為需要對全數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對硬件系統(tǒng)資源消耗較大，統(tǒng)計時間較長。

5 結(jié)語

目前，這種自動生成預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)的方法，已經(jīng)通過我校的學(xué)業(yè)預(yù)警實踐更到了驗證，是可操作的、具有指導(dǎo)意義。同樣這種自動生成預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)的方法可以針對不同的學(xué)生成績管理系統(tǒng)，采用不同的代碼實現(xiàn)該功用，因此它具有一定的普遍實用意義。

使用這種方法獲取的學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)，對于很多沒有建立大數(shù)據(jù)中心，或者還在使用傳統(tǒng)學(xué)業(yè)預(yù)警的學(xué)校，具有可操作性和實用性。對學(xué)生學(xué)業(yè)預(yù)警具有針對性和指導(dǎo)性。傳統(tǒng)的預(yù)警方式只能是讓學(xué)生自己跟自己找差距，這種差距促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)的動力不強(qiáng)。而新的學(xué)業(yè)預(yù)警數(shù)據(jù)可以看到自己與大多數(shù)同學(xué)的差距，這種與他人比較找差距可以促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)的動力會更強(qiáng)。

本文只是針對學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)的生成，提出了一些作者的想法，針對如何使用已經(jīng)學(xué)生的學(xué)業(yè)預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計學(xué)生學(xué)業(yè)預(yù)警情況，我們將做進(jìn)一步研究。