【摘 要】 對可視化技術在計算機專業(yè)建設中的應用進行了深入地分析，并結合國內教育現狀對可視化技術發(fā)展中遇到的問題進行了探討，指出了存在的問題和不足，并就如何結合可視化和數據挖掘技術特點，與當前高校辦學特色和實際狀況，推動與促進可視化技術的發(fā)展提出了一些建議。

【關鍵詞】 教育數據? 可視化? 計算機專業(yè)

一、國內外發(fā)展狀況

隨著計算機科學與技術的高速發(fā)展、不斷深化和對社會廣泛領域的滲透、應用，專業(yè)本身內在的復雜性等諸多因素的影響，使高校計算機專業(yè)發(fā)展面臨諸多困難和困惑，加之來自其他學科專業(yè)在教學、科研、技術開發(fā)和工程應用方面的同質化、和“蠶食”，使得相應的專業(yè)課程體系建設存在著相對滯后，課程設置模式僵化等不足。因此如何界定學科專業(yè)教學的范疇、內容和要求，制訂符合各校辦學特色的課程體系，形成一套順應學科發(fā)展潮流，適應地區(qū)發(fā)展、社會實際需求的特色人才培養(yǎng)模式具有重要的研究意義。

目前關于將可視化技術引入課程體系建設中的研究鮮有成果，與之有關的是將數據挖掘技術引入到教務管理系統(tǒng)中，進而進行相關的課程設置。美國加州大學2008年通過“招生綜合評審”系統(tǒng)，對招生數據中學生的種族、語言、申請專業(yè)等數十個項目展開分析，使當年的入學率達到了22%?？▋然仿?、麻省理工、斯坦福大等學校也相繼有一些成果，并得到了實際應用。我國在1997年首次對數據挖掘領域的項目進行了支持，南京大學、上海交大等研究了非結構化數據的知識發(fā)現以及web 數據挖掘。盡管目前絕大多數高校課程設置及教學信息均已實現了信息化管理，但大多是實現了把紙面的表單遷移到了計算機系統(tǒng)中，缺乏針對課程體系建設和改進的探索和研究。

二、專業(yè)建設應用中的主要問題

（一）可視化技術應用于課程體系分析，研究對象不僅包括成績、課程等結構化信息，也包括實踐實訓等非結構化信息，如何對傳統(tǒng)數據、電子數據進行格式轉換、降維，以統(tǒng)一到一個度量框架內？

（二）可視化技術有不同的適用范圍，如何確定一種對課程體系數據結構具有普適性、良好交互性、和可操作性的可視化技術，且具有良好的可視化效果和分析決策功能？

（三）隨著高校的發(fā)展，課程信息日趨多樣和復雜，如何研究一種自適應的可視化算法，能應對數據在數量和內部結構方面的不斷變化。

（四）課程建設是一項復雜的系統(tǒng)建設工程，如何建立一套行之有效的指標體系，為可視化技術在課程體系建設中的應用提供參照和度量？

三、促進可視化技術應用的建議

（一）制定規(guī)范與標準

對多源異構的教育數據特征進行對比、分析、和預處理，構建面向教育規(guī)范的特征數據模型和邏輯處理模型。整合當前已經建設起來的各類信息化教學環(huán)境，如課程中心、教學資源庫、智慧教學等，統(tǒng)一這些獨立運行的系統(tǒng)和平臺，制定標準，加速與促進各類教育數據的融合。

（二）推動可視化技術分析

推動可視化和數據挖掘的應用，以從龐大的教育資源中提煉出蘊含的規(guī)律和特征，如將關聯(lián)規(guī)則挖掘算法應用于各學期課程成績分析，再借助可視化技術發(fā)現各項成績之間的關聯(lián)關系，為課程的銜接和關聯(lián)提供決策與指導，在課堂教學中，也可以充分利用可視化技術展示知識點和模塊之間的關聯(lián)，以加強教學質量和效果。

（三）輔助管理

通過收集專業(yè)評估報告，教學大綱，專業(yè)建設總結等數據，抽取文本信息構建可視化挖掘模型，從專業(yè)設置、教學過程、專業(yè)實踐等多個方面分析專業(yè)建設發(fā)展狀況，從而對專業(yè)建設與發(fā)展有全面的認識。

四、結論

本文深入分析了可視化技術的在國內高校教育信息化發(fā)展中的不足與問題，并就如何結合技術優(yōu)勢與教育實際狀況，在幾個方面提出一些建議。

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* 基金項目：西安財經大學教育教學改革研究項目（20xcj041）;全國經濟管理院校工業(yè)技術學研究會2020年度“互聯(lián)網+背景下網絡工程專業(yè)建設研究”項目;中國（西安）絲綢之路研究院科學研究項目（2017SY05）

作者簡介：張志剛（1970—），男，陜西西安人，副教授，博士，碩士生導師，主要研究方向為計算機圖形學、數據挖掘