数据挖掘技术在高校教学质量评价与监控系统中的应用研究

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基于对教学质量的重视,以充分利用教学资源、调动教师教学积极性制订合理的教学改革措施为出发点,利用校园网和现有的教学基础数据,建立一个较为完善的、网络化、信息化程度较高、具备综合分析、辅助决策支持的教学质量综合评价系统,适应社会对优质教育资源的需求。针对目前高校教师的教学质量的优良好坏,在广大学生和教师中进行摸底评价,以学生登录系统查询自己的成绩为最终目的,对教师进行客观准确的定量评价,教师之间也可以互评。鉴于数据挖掘任务和数据挖掘方法的多样性,给数据挖掘提出了许多挑战性的课题。 本系统是一个基于B/S结构的信息系统,后台采用SQL Server 2000作为数据库管理系统,前端是统一的流览器界面,操作简便灵活,可以最大限度的吸引更多的学生和教职工参与教学质量评价活动,使教学质量评价与分析更科学、更公正。本文主要研究构建教学质量监控系统数据仓库所涉及的联机分析与数据挖掘技术,从理论上研究了积累的大量的原始数据,如何实现基于Web的数据仓库和数据挖掘技术,给教学质量评价与监控系统添加辅助决策的功能。较为深入地分析研究了实现此系统功能所面临的主要技术问题:数据仓库数据建模技术、OLAP分析、数据挖掘算法等。确定了基于Web的教学评价与监控系统的实现方法,充分合理地利用现有的网络环境和历史数据资源。 本文特别对教学评价系统中教师教学质量与教学指标等级之间的关联提出了一种基于SQL SERVER数据库管理系统的Apriori算法,以提高算法执行速度和效率。在对数据仓库、数据挖掘、OLAP实用体系结构、数据立方体等相关概念以及基于数据立方体的多维关联规则挖掘系统的结构框架进行介绍的基础上,完成了教学质量监控部分主题的联机分析子系统和基于OLAP的数据挖掘模型的构建。同时,在构建基于数据立方体的关联规则挖掘模块总体结构的基础上,分析了相关主题的维内关联规则挖掘和维间关联规则挖掘算法,给出了相关的实例分析和关联规则增量更新的策略;另外,针对评价与监控系统教师教学质量主题的数据特点,我们采用Apriori算法实现了该主题的关联规则挖掘。
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