面对当前社会对高质量人才的大量需求,教育质量改革迫在眉睫,教育质量评价在其中起到重要作用。传统的以学生成绩为指标的评价体系已不再适用,随着信息时代的到来,基于数据分析的教育质量评价体系的研究,受到海内外学者的广泛关注。目前大家针对教育质量评价的分析只是运用某一种方法,缺少各类方法之间的联系,分析路径较为简单,导致分析的结果不够全面。尤其是面对如今错综复杂的数据,在分析过程中无法对差异性指标进行检验与证实,使数据结果缺少信度。本文针对目前高等院校教育质量的发展现状,以数据分析方法为基础理论依据,综合运用因子分析、聚类分析、判别分析三种方法对工科高校教学质量做多方面的分析、整理、验证。一是说明高校教育质量评价的研究意义和发展现状;二是介绍预备知识,阐述因子分析、聚类分析以及判别分析的应用条件、数学模型和相互联系。三是根据高等院校教学实况设计调查问卷展开调查;四是综合运用上述数据统计分析方法对教育质量进行实证研究。经过研究,得到了如下结论:一是遵循高等教育教学规律及工科院校特点,设计工科院校教育教学情况调查调研表,有效助力教育教学改革;二是通过运用因子分析、聚类分析、判别分析可以对教育教学调查数据进行有效的处理与分析,分析结果具有较好的信度;三是针对某时段学习调查数据反映出的学生的优势与不足,可以帮助学校和老师及时采取有效措施进行教育教学的调整和创新;四是针对就业情况分析,掌握学生所学课程与就业的联系,找到学生对于就业的诉求,为有针对性进行调整提供有力依据。