關聯規則教學評估論文范文
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（一）教學評估關聯規則挖掘數據預處理
數據挖掘成功與否，數據準備至關重要，是實現數據挖掘應用的前提。數據準備內容：一是從多種數據源中綜合數據挖掘所需要的原始資料，保證數據的綜合性、易用性以及數據的質量和時效性；二是如何從現有數據中衍生出所需要的指標。以某校教學管理系統中獲取的課程信息、教師信息、教師評教信息、學生信息等為研究對象，根據數據挖掘的目的，篩選數據，在上述信息中選取適用的信息，建立數據源表，將數據源表中的源數據結構按一定的數據變換規則，將年齡、工作量、科研工作量、成績、評教分數分別變換成年齡段、工作量段、科研工作量段、成績等級、評教等級。利用“等區間”離散化方法[4]對挖掘的數據進行離散化。將評價指標中的出生日期、性別、學歷、職稱、工作量、科研工作量、課程名稱、課程類別、學生入學成績、學生在校成績分別記作a、b、c、d、e、f、g、h、i、j，且出生日期即年齡，有青、中、中老、老四個階段，以符號1、2、3、4記，即a={青、中、中老、老}={1、2、3、4}，同理性別b={男、女}={1、2}，學歷c={博士、碩士、本科、其他}={1、2、3、4}，職稱d={教授、副教授、講師、助教}={1、2、3、4}，工作量e={未滿、滿、超}={1，2，3}，科研工作量f={未完成、完成、超}={1，2，3}，對課程名稱離散數學、匯編語言程序設計、算法與數據結構、微型機系統與接口等，分別以g1，g2，g3，g4，…，gn進行編碼，課程類別h={公共基礎課、專業基礎課、專業核心課、專業方向課}={1、2、3、4}，學生入學成績i={優良、中、及、差}={1、2、3、4}，學生在校成績j、j''''={優良、中、及、差}={1、2、3、4}，其中j、j''''為前面所述所有課程g1，g2，g3，g4，…，gn的各科成績和平均成績，評價目標評教分數以k表示，且評教分數k={好、較好、一般、差}={1、2、3、4}，建立評價決策表，共有85個樣本數據，其中評價目標為1、2、3、4的樣本數據分別是24、30、17、14。
（二）屬性約簡
將85個樣本數據存儲在SQLServer數據庫中，用VB語言編寫基于分辨矩陣和屬性重要性的屬性約簡算法程序，最終得出最優或次優約簡{a，c，d，e，j，j''''}，根據這6個指標重新建立決策表，如表1所示，求得評價目標“好”的下近似中有24個對象，上近似中有24個對象；“較好”的下近似中有28個對象，上近似中有32個對象；“一般”的下近似中有15個對象，上近似中有19個對象；“差”的下近似中有14個對象，上近似中有14個對象。具體結果見表2。整個決策表分類質量和分類精度分別為91.0%和95.3%，這表明其余4個指標從教學質量評估體系中去掉，對最終的評價結果影響不大。
（三）教學評估關聯規則挖掘
表1是經過屬性約簡后得到的一個新表，但不能將表中每一記錄作為最終規則。1.規則的抽取、約簡和過濾。利用規則抽取和約簡算法對表1中的每一規則進行屬性約簡，以刪去規則中的冗余屬性。但經過規則約簡后，產生的規則仍然較多，在此采用“加權支持度—置信度”的統計過濾框架對規則進行再度過濾。設給定加權支持度和信任度分別為5%和40%，指定屬性的權重集w={年齡，學歷，職稱，工作量，成績}={0.1，0.25，0.25，0.2，0.2}，挖掘出24條規則，部分規則如表3教學評估關聯規則表。2.規則的關聯度分析。通過規則抽取和過濾得到的教學評估強關聯規則不一定是有趣的規則，還必須要考慮規則的興趣度，興趣度指的是規則的真實相關性，無趣規則是指一些無用的偽規則。通過對教學評估強關聯規則進行相關性分析，盡可能減少偽規則的出現，提取真正有趣的規則。強關聯規則的相關性分析定義：在規則X1∧X2∧…∧Xm圯Y1∧Y2∧…∧Yn中，（3）ifcorr=1，則前件和后件是獨立的。對于負相關的規則，規則的前件與后件的出現概率是互逆的，此類規則不符合客觀邏輯，應該刪除；對于規則的前件和后件是獨立的情況，表明這樣的規則也是無趣的；而對于前件和后件是正相關的規則，是用戶要選擇的有趣的規則。通過對挖掘出的24條規則進行關聯度分析得出它們的相關性系數都大于1，所以都是真正有趣的關聯規則。
二、教學評估關聯規則分析及應用
通過得到的關聯規則，可得到如下的分析結果及改進措施。1.學生的考試成績等級與學生的評教等級存在著較高的關聯性，考試成績等級為優良以上，評教等級大多為較好以上，考試成績等級為及格，評教等級大多為差或一般，據此可得出，學生的成績與學生對教師的評教結論成正比，表明學生對教師的評教結果是真實的，通過學生的成績，可以看出教師的教學質量。2.在實際教學中，教師可根據學生某門或某幾門課的成績預測該學生其他課程的成績，使教學工作有的放矢。如由學生《匯編語言程序設計》課程的成績可對學生進行適當的分類，作為微型機系統與接口的任課教師。已知學生甲的匯編語言程序設計成績優良，可預測學生甲的微型機系統與接口成績優良，在教學中可對學生甲提出更高要求；已知學生乙的匯編語言程序設計成績較差，可預測學生乙的微型機系統與接口成績較差，在教學中可給學生乙較多的幫助。這樣，對不同類的學生采取不同的培養方式有利于學生的成長。3.中老、老年教師，其所教授的課程，學生的評價較高；而中、青年教師，學生的評價大多為一般，在一定程度上說明年齡越大，積累的教學經驗越豐富，授課的效果就越好，學校可以有針對性地制定中、青年教師培養機制，利用“傳、幫、帶”的方式，使中、青年教師在中老、老年教師言傳身教的影響下，不斷積累教學經驗，提高教學質量。4.學歷高的教師教學效果比較好，但由規則6加權支持度很低說明緊缺具有博士學位的教師，而由規則5加權支持度很高說明具有碩士學位的教師占很大比例。學校應采取措施，外引內培，提高具有博士學位的教師在整個教師體系中的比重。5.職稱高的教師教學效果比較好，同樣由規則8、9加權支持度比較低說明緊缺具有教授、副教授職稱的教師，學校也應采取措施，外引內培，提高具有教授、副教授職稱的教師在整個教師體系中的比重。6.年齡、學歷、職稱與教學效果的關聯性受學生成績、工作量的影響。學生成績對年齡、學歷、職稱與教學效果的關聯性的影響已在第1點中說明，通過學生的成績，可以看出教師的教學質量；由規則4、7、10可知，工作量太大會影響教學質量，所以應合理安排教師的課時量，使教師的教學工作量控制在合理的范圍內。
三、結語
通過關聯規則挖掘找出影響教學質量的因素及教學過程中存在的問題，有的放矢以提高教學質量。金陵科技學院是一所新建應用型本科院校，目前緊缺具有博士學位、教授和副教授職稱的教師，所以學校應加大力度，外引內培，逐漸提高具有博士學位、教授和副教授職稱的教師在整個教師體系中的比重，以不斷提高教學質量。
作者：王愛俠單位：金陵科技學院軟件工程學院