王磊　王毅

摘 要 介紹醫(yī)學(xué)院校教務(wù)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用研究現(xiàn)狀，分析對(duì)教務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的背景，提出數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在醫(yī)學(xué)院校教務(wù)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)想。

關(guān)鍵詞 教務(wù)管理系統(tǒng)；數(shù)據(jù)挖掘；醫(yī)學(xué)院校

中圖分類號(hào)：TP315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2015）16-0053-03

Abstract With the continuous development of the educational information technology and the reform of medical education， educational administration directly affects the future of medical colleges. This paper describes the application status of educational administration system in medical colleges and data mining， analyzes the background of the data mining for educational administration system， and proposes the applications of data mining techniques in educational administration system of medical colleges.

Key words educational administration system； data mining； medical colleges

1 醫(yī)學(xué)院校教務(wù)管理系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀

教學(xué)管理是醫(yī)學(xué)院校管理工作的中心組成部分，教學(xué)管理水平直接影響著教學(xué)質(zhì)量。近年來(lái)，國(guó)家教育教學(xué)改革不斷推進(jìn)，尤為突出的是醫(yī)學(xué)教育改革。因此，醫(yī)學(xué)院校的教育教學(xué)工作出現(xiàn)很多新變化、新問(wèn)題，一直延續(xù)下來(lái)的教學(xué)管理模式面臨諸多挑戰(zhàn)[1]。

教務(wù)管理系統(tǒng)的拓展性不夠 濱州醫(yī)學(xué)院的教務(wù)管理系統(tǒng)是2007年購(gòu)入并開(kāi)始使用的。隨著醫(yī)學(xué)教育改革的深入，學(xué)校的辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大，專業(yè)已由2007年的18個(gè)專業(yè)方向發(fā)展為現(xiàn)在的26個(gè)專業(yè)方向，雖然教務(wù)系統(tǒng)的供貨廠家提供過(guò)幾次小的升級(jí)，但因其本身拓展性不夠，無(wú)法進(jìn)行更大范圍的升級(jí)，已不能滿足現(xiàn)有的需求。

政策體制和機(jī)制亟待完善 教務(wù)處作為教務(wù)管理系統(tǒng)的主要使用和管理部門(mén)，在出臺(tái)相應(yīng)政策體制和機(jī)制方面有些不足。學(xué)校正在大力推進(jìn)校院兩級(jí)管理，教務(wù)處作為學(xué)校教學(xué)的核心部門(mén)也應(yīng)該做到簡(jiǎn)政放權(quán)，當(dāng)好學(xué)校層面的決策者和二級(jí)學(xué)院層面的監(jiān)督者，把制定政策作為主要任務(wù)來(lái)抓，對(duì)各個(gè)學(xué)院的教學(xué)管理工作予以指導(dǎo)，并加強(qiáng)監(jiān)督。通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制提高二級(jí)學(xué)院教科辦管理人員和一線教師使用教務(wù)管理系統(tǒng)的積極性，真正使教學(xué)管理信息化上一個(gè)新臺(tái)階。

教學(xué)管理的信息化不夠 醫(yī)學(xué)院校把信息化建設(shè)作為重點(diǎn)來(lái)抓，而教務(wù)管理系統(tǒng)更是重中之重。濱州醫(yī)學(xué)院的教務(wù)管理系統(tǒng)的建設(shè)先于數(shù)字化校園，因此在后期數(shù)字化校園建設(shè)時(shí)，在對(duì)接、共享、兼容等各個(gè)方面都出現(xiàn)一定的問(wèn)題，致使很多數(shù)據(jù)到現(xiàn)在都不能做到共享。前期包括網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)等在內(nèi)的各個(gè)管理系統(tǒng)均采用不同廠家的產(chǎn)品，使得后期的兼容整合就成了大問(wèn)題。再就是一些新興待完善的模塊，像評(píng)教評(píng)學(xué)、教學(xué)研究、教材建設(shè)等，明顯的理念沒(méi)有滲透其中，開(kāi)發(fā)利用不足。

2 數(shù)據(jù)挖掘研究現(xiàn)狀

何為數(shù)據(jù)挖掘 數(shù)據(jù)挖掘在普遍意義上講是指通過(guò)算法搜索、發(fā)現(xiàn)、提取隱藏在某些大量數(shù)據(jù)中的潛在信息的過(guò)程。它以大規(guī)模的數(shù)據(jù)作為其研究對(duì)象，通過(guò)分析數(shù)據(jù)找出他們之間的規(guī)律和聯(lián)系，在未來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)中將其作為重要規(guī)律應(yīng)用其中。探索新模式、發(fā)現(xiàn)新知識(shí)、建立新模型是數(shù)據(jù)挖掘的最重要目的。

研究現(xiàn)狀 數(shù)據(jù)挖掘方面的研究已成為數(shù)據(jù)研究領(lǐng)域最重要和最主要的研究方向之一[2]。20世紀(jì)90年代中期在加拿大蒙特利爾召開(kāi)的第一屆關(guān)于知識(shí)發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)挖掘的學(xué)術(shù)會(huì)議上，正式將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)作為工程方面的主要研究領(lǐng)域。相比于國(guó)外而言，由于起步比較晚，國(guó)內(nèi)的數(shù)據(jù)挖掘研究進(jìn)展相對(duì)緩慢，還處于發(fā)展階段，沒(méi)有形成具有獨(dú)自特色的成熟理論和技術(shù)?，F(xiàn)在國(guó)外尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于數(shù)據(jù)挖掘的研究已經(jīng)非常成熟，通過(guò)面向大客戶大型數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)挖掘研發(fā)，為企業(yè)客戶提供全方位的數(shù)據(jù)保障。

3 對(duì)教務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的背景

醫(yī)學(xué)院校使用信息系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行教學(xué)管理已有數(shù)年，以濱州醫(yī)學(xué)院所使用的正方教務(wù)管理系統(tǒng)為例，從2007年開(kāi)始使用到現(xiàn)在已有七年，持續(xù)的運(yùn)行積累了大量的教學(xué)管理信息，后臺(tái)服務(wù)器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)已達(dá)近百個(gè)T。但是由于學(xué)校的校院兩級(jí)管理還在起步階段，教學(xué)管理的絕大部分工作還是由教務(wù)處來(lái)完成，再加上教務(wù)處人手緊缺，導(dǎo)致沒(méi)有專人也沒(méi)有專門(mén)時(shí)間深入教學(xué)管理信息數(shù)據(jù)的處理中去。僅有的數(shù)據(jù)處理也僅僅是線處理部分，對(duì)于隱藏在學(xué)生管理、培養(yǎng)方案、選課數(shù)據(jù)、成績(jī)管理、輔修等中的聯(lián)系和規(guī)律沒(méi)有進(jìn)一步的探索，缺少對(duì)教學(xué)管理數(shù)據(jù)的深層次挖掘[3]。

2012年3月，教育部印發(fā)《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》，挖掘發(fā)揮信息技術(shù)在高等教育中的深層次作用是對(duì)高等教育的新要求，其中涉及教學(xué)管理方面的包括建立完善信息基礎(chǔ)設(shè)施、優(yōu)質(zhì)教育資源的整合開(kāi)發(fā)以及共建共享、建設(shè)高水平的高教精品課程、加強(qiáng)專業(yè)和課程的數(shù)字化建設(shè)、創(chuàng)新教與學(xué)的方式方法等[4]。相當(dāng)多的醫(yī)學(xué)院校都初步實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理的信息化，但是距離教育部的要求還是相差甚遠(yuǎn)，對(duì)影響教育教學(xué)決策的數(shù)據(jù)都需要通過(guò)對(duì)教務(wù)管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，不僅僅是記錄教學(xué)管理的過(guò)程，更應(yīng)該是為學(xué)校決策者提供重要依據(jù)，從而明確改革和前進(jìn)的方向。

4 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在醫(yī)學(xué)院校教務(wù)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)想endprint

通俗意義上講，在大量數(shù)據(jù)中“挖掘”規(guī)律、知識(shí)就是數(shù)據(jù)挖掘，其過(guò)程主要包括六個(gè)階段：?jiǎn)栴}理解、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)解讀、數(shù)據(jù)建模、評(píng)估和展示[5]。經(jīng)過(guò)大量文獻(xiàn)閱讀，結(jié)合教學(xué)管理工作實(shí)際，筆者認(rèn)為以下數(shù)據(jù)挖掘方法在醫(yī)學(xué)院校教務(wù)管理系統(tǒng)中能有比較好的應(yīng)用。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種非線性的預(yù)測(cè)模型，主要是模仿生物復(fù)雜神經(jīng)系統(tǒng)而構(gòu)建出來(lái)的。它可以利用其抗干擾、聯(lián)想記憶、適用范圍廣等特性對(duì)大型的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析、分類分析等數(shù)據(jù)挖掘。每年報(bào)考醫(yī)學(xué)院校的學(xué)生絕大部分是沖著醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)來(lái)的，有些是考生本人的選擇，而更多的則是家長(zhǎng)的選擇。從專業(yè)的角度來(lái)看，很多學(xué)生是不符合專業(yè)培養(yǎng)要求的。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正好可以分析出某個(gè)專業(yè)適宜學(xué)習(xí)的學(xué)生特質(zhì)，從而幫助學(xué)生選擇專業(yè)，進(jìn)而為該專業(yè)的建設(shè)提供決策支持。

如濱州醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)（本科）大一課程的設(shè)置上，除了設(shè)置主要的通識(shí)教育課（包括思想道德修養(yǎng)、中國(guó)近現(xiàn)代史綱要、大學(xué)英語(yǔ)等）之外，還設(shè)置了醫(yī)用物理學(xué)、醫(yī)用高等數(shù)學(xué)等醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程。學(xué)生對(duì)以上課程學(xué)習(xí)完成之后，在教務(wù)系統(tǒng)中留下其在學(xué)習(xí)過(guò)程中主要環(huán)節(jié)表現(xiàn)及成績(jī)等的各種數(shù)據(jù)，通過(guò)分析這些數(shù)據(jù)，設(shè)定某些關(guān)鍵點(diǎn)或神經(jīng)元，學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程中連接到該關(guān)鍵點(diǎn)或神經(jīng)元，就表示其適應(yīng)該專業(yè)的學(xué)習(xí)。

決策樹(shù)技術(shù) 決策樹(shù)技術(shù)是一種相對(duì)直觀的圖解分析法，在已知各種數(shù)據(jù)出現(xiàn)概率的基礎(chǔ)上，通過(guò)把現(xiàn)有數(shù)據(jù)構(gòu)成決策樹(shù)來(lái)判斷其可行性和未知風(fēng)險(xiǎn)。由于決策分支圖形跟樹(shù)的枝干很相似，因此稱為決策樹(shù)。其中屬性測(cè)試用節(jié)點(diǎn)來(lái)表示，分支代表測(cè)試輸出，葉節(jié)點(diǎn)代表類別。決策樹(shù)技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，很多企業(yè)等都通過(guò)它來(lái)對(duì)客戶行為進(jìn)行預(yù)測(cè)和分類。醫(yī)學(xué)院校在對(duì)教務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘時(shí)也常用到?jīng)Q策樹(shù)技術(shù)。

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，濱州醫(yī)學(xué)院辦學(xué)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，2014年學(xué)校專業(yè)數(shù)量、學(xué)生數(shù)量都創(chuàng)歷史新高。隨著醫(yī)學(xué)教育改革的推進(jìn)，各專業(yè)的人才培養(yǎng)方案需要不斷修訂和完善，在這個(gè)過(guò)程中就應(yīng)用到了決策樹(shù)技術(shù)。通過(guò)對(duì)教務(wù)系統(tǒng)中歷年來(lái)學(xué)生的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行決策分析，挖掘出與人才培養(yǎng)方案修訂相關(guān)的數(shù)據(jù)。對(duì)于培養(yǎng)方案中設(shè)置的課程，通過(guò)挖掘出的數(shù)據(jù)判斷其是否有必要繼續(xù)開(kāi)設(shè)或者有哪些方面需要改進(jìn)，從而為修訂完善人才培養(yǎng)方案提供依據(jù)，進(jìn)而提升專業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，提高醫(yī)學(xué)教育教學(xué)質(zhì)量。教務(wù)處近期制定出臺(tái)《本專科人才培養(yǎng)方案管理辦法》，就將決策樹(shù)技術(shù)細(xì)化應(yīng)用其中。

回歸分析技術(shù) 回歸分析技術(shù)是一種統(tǒng)計(jì)分析變量之間互相依存的定量關(guān)系的方法。按自變量數(shù)量的多少劃分，如果只有一個(gè)自變量，就稱為一元回歸分析；如果有兩個(gè)及兩個(gè)以上自變量，就稱為多元回歸分析。按因變量和自變量之間的相互關(guān)系類型劃分為線性和非線性。延伸開(kāi)來(lái)，還能劃分出一元線性、一元非線性、多元線性、多元非線性等多種回歸分析技術(shù)。中國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)存在不少問(wèn)題，醫(yī)生醫(yī)德好壞、醫(yī)術(shù)高低常常成為熱議焦點(diǎn)，如何培養(yǎng)醫(yī)德過(guò)硬、醫(yī)術(shù)過(guò)硬的醫(yī)生便成為醫(yī)學(xué)院校面臨的首要問(wèn)題。

為保證醫(yī)學(xué)教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)醫(yī)學(xué)合格人才，從2011年開(kāi)始，濱州醫(yī)學(xué)院實(shí)行學(xué)業(yè)警示制度。學(xué)生每學(xué)期必修課的考核及格門(mén)數(shù)必須達(dá)到一定比例，否則就面臨學(xué)業(yè)預(yù)警、留級(jí)、退學(xué)等后果。在這里就可以運(yùn)用回歸分析技術(shù)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，通過(guò)SPSS軟件來(lái)完成統(tǒng)計(jì)分析。通過(guò)分析，不僅知道有哪些學(xué)生需要學(xué)業(yè)警示，更為重要的是要獲知學(xué)業(yè)警示學(xué)生的各種指標(biāo)，包括男女生比例、警示學(xué)生所在專業(yè)分布、入學(xué)成績(jī)和學(xué)業(yè)警示的相關(guān)性[6]、不及格課程分布等，以便于對(duì)可能出現(xiàn)學(xué)業(yè)問(wèn)題的學(xué)生進(jìn)行提前預(yù)警，并對(duì)人才培養(yǎng)方案中課程的設(shè)置提供合理化建議。

聚類分析技術(shù) 聚類分析技術(shù)是一種通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)建模而達(dá)到數(shù)據(jù)簡(jiǎn)化目的的方法，是一種探索性分析。它不需要提供分類標(biāo)準(zhǔn)，就能從基本數(shù)據(jù)開(kāi)始，自動(dòng)進(jìn)行分類分析，主要特點(diǎn)是簡(jiǎn)單直觀，可提供多種可能的結(jié)果，變量的改變對(duì)最終結(jié)果影響很大等。

自從教育部開(kāi)展本科教學(xué)評(píng)估工作以來(lái)，教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控成了教學(xué)管理中的非常重要的一環(huán)。濱州醫(yī)學(xué)院在推進(jìn)校院兩級(jí)管理過(guò)程中，教務(wù)處教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控中心首先推出教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系，評(píng)教、評(píng)學(xué)工作自然而然成為一項(xiàng)重要內(nèi)容。學(xué)校采用教學(xué)信息員評(píng)價(jià)制度，每個(gè)班級(jí)一個(gè)教學(xué)信息員，每學(xué)年更換，他們通過(guò)教務(wù)系統(tǒng)對(duì)為其上課的所有教師進(jìn)行打分。教務(wù)系統(tǒng)中的評(píng)教評(píng)學(xué)模塊就采用聚類分析方法設(shè)計(jì)而成，通過(guò)對(duì)任課教師的教學(xué)態(tài)度、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)效果等主要指標(biāo)進(jìn)行打分評(píng)價(jià)[7]。打分評(píng)價(jià)后的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)聚類分析，進(jìn)而獲得教師教學(xué)效果的一手?jǐn)?shù)據(jù)，從而在對(duì)教師教學(xué)工作量完成情況、學(xué)歷職稱對(duì)教學(xué)的影響、課程教學(xué)情況等有比較直觀的了解，進(jìn)而對(duì)學(xué)校教學(xué)工作量核算、職稱晉升、人才引進(jìn)等提供數(shù)據(jù)支撐。

5 結(jié)語(yǔ)

在大數(shù)據(jù)時(shí)代來(lái)臨、大力推進(jìn)教學(xué)信息化的今天，教務(wù)管理水平要想實(shí)現(xiàn)突破、提升層次，必須以教學(xué)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)挖掘?yàn)槭侄?。因此，醫(yī)學(xué)院校的廣大教務(wù)工作者應(yīng)該對(duì)教學(xué)管理中的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)、合理、細(xì)微的分析、推理、演變和綜合，以便為教學(xué)提供更準(zhǔn)確的決策。與此同時(shí)，更應(yīng)該更新教育教學(xué)理念，提升教務(wù)管理水平，全面提高醫(yī)學(xué)院校的教育教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]王瑞雷.高校教務(wù)管理信息化建設(shè)模式探析[J].科技視界，2014（23）：168.

[2]張莉.數(shù)據(jù)挖掘研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2014，30（9）：14-15.

[3]王艷.在教務(wù)管理中可應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)[J].天津市經(jīng)理學(xué)院學(xué)報(bào)，2014（3）：69-70.

[4]教育部關(guān)于印發(fā)《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》的通知（教技〔2012〕5號(hào)）[DB/OL].http：//www.

moe.gov.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/s3342/201203/xx

gk_133322.html.

[5]劉靜.數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在教務(wù)管理實(shí)踐中的應(yīng)用研究[J].電子設(shè)計(jì)工程，2014，22（24）：1-3.

[6]鄧文俊，曹陽(yáng)波，劉英群，等.基于教務(wù)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析工具的研究與設(shè)計(jì)[J].中國(guó)電化教育，2014（5）：138-143.

[7]馬秀麟，衷克定，劉立超.從大數(shù)據(jù)挖掘的視角分析學(xué)生評(píng)教的有效性[J].中國(guó)電化教育，2014（10）：78-84.endprint