導(dǎo)語：高校教育信息化效益評(píng)估模型探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：傳統(tǒng)高校教育信息化效益評(píng)估模型的數(shù)據(jù)處理量少，因此構(gòu)建一個(gè)云模型數(shù)據(jù)挖掘算法的高校教育信息化效益評(píng)估模型。建立評(píng)估指標(biāo)體系，融合全局評(píng)估視角，得到了評(píng)估指標(biāo)的三維結(jié)構(gòu)，通過計(jì)算數(shù)據(jù)的后挖掘概率計(jì)算出判決準(zhǔn)則，利用該準(zhǔn)則對(duì)評(píng)估體系中的各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，最后計(jì)算原始的指標(biāo)數(shù)據(jù)矩陣，確定指標(biāo)隸屬度向量，完成教育信息化效益的評(píng)估流程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的評(píng)估模型在完成評(píng)估時(shí)的數(shù)據(jù)處理量比傳統(tǒng)模型高出51%，說明設(shè)計(jì)的評(píng)估模型在處理海量數(shù)據(jù)時(shí)的性能比傳統(tǒng)模型更加優(yōu)越。

關(guān)鍵詞：效益評(píng)估模型；數(shù)據(jù)挖掘算法；高校教育信息化；評(píng)估指標(biāo)三維結(jié)構(gòu)；判決準(zhǔn)則；評(píng)估流程

為了貫徹“科教興國”的發(fā)展戰(zhàn)略，近些年來我國高校在信息技術(shù)上的投資占比巨大，用來支持教學(xué)、科研和管理。高校的教育信息化是社會(huì)信息化的重要組成部分，這對(duì)于提高教學(xué)質(zhì)量、改善科研水平有重要意義[1]。在中國教育信息化蓬勃發(fā)展的同時(shí)，如何對(duì)高校教育信息化效益進(jìn)行評(píng)估也引起了相關(guān)專業(yè)的廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)的高校教育信息化效益評(píng)估模型的數(shù)據(jù)處理量少[2]，因此，本文構(gòu)建一個(gè)云模型數(shù)據(jù)挖掘算法的高校教育信息化效益評(píng)估模型。首先建立評(píng)估指標(biāo)體系，融合全局評(píng)估視角，得到了評(píng)估指標(biāo)的三維結(jié)構(gòu)，通過計(jì)算數(shù)據(jù)的后挖掘概率計(jì)算出判決準(zhǔn)則，利用該準(zhǔn)則對(duì)評(píng)估體系中的各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，最后計(jì)算原始的指標(biāo)數(shù)據(jù)矩陣，確定指標(biāo)隸屬度向量，完成教育信息化效益的評(píng)估流程。

1云模型數(shù)據(jù)挖掘算法的高校教育信息化效益評(píng)估模型的構(gòu)建

云模型是一種處理定性概念與定量描述的不確定轉(zhuǎn)換模型[3]，將云模型應(yīng)用在數(shù)據(jù)挖掘中，能夠分解海量數(shù)據(jù)。在高校信息化效益的評(píng)估過程中，涉及到大量的信息化效益數(shù)據(jù)，教育信息化效益可以劃分為三大類：教育效益、組織效益和外部效益[4]，其詳細(xì)示例如表1所示。表1中每一類效益中都包含了大量數(shù)據(jù)，需要對(duì)其進(jìn)行運(yùn)算，現(xiàn)有的評(píng)估模型受到數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)計(jì)算等方面的限制，無法從海量數(shù)據(jù)中提取出有效信息，導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果不全面、不客觀，因此，在高校信息化效益評(píng)估模型中應(yīng)用云模型數(shù)據(jù)挖掘算法[5]，以改善這一問題。1.1建立評(píng)估指標(biāo)體系。針對(duì)表1中教育信息化效益的分類，在全局的評(píng)估視角下，針對(duì)其中的各個(gè)主體提出相應(yīng)的評(píng)估指標(biāo)，在這些評(píng)估指標(biāo)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步細(xì)化[6⁃7]，建立教育信息化效益的評(píng)估指標(biāo)體系，如圖1所示。評(píng)估體系的構(gòu)建，在一定程度上也能反映出評(píng)估者對(duì)高校教育信息化效益的理解。在建立該評(píng)估體系的基礎(chǔ)上，綜合吸收了平衡計(jì)分卡理論的全局評(píng)估視角[8⁃9]，進(jìn)而構(gòu)建出高校教育信息化效益評(píng)估模型的三維結(jié)構(gòu)，如圖2所示。構(gòu)建的評(píng)估模型的三個(gè)維度分別為視角維、發(fā)展維和角色維。在視角維中，主要是從教育信息化相關(guān)的不同視角對(duì)效益進(jìn)行評(píng)估；發(fā)展維是用來描述教育信息化效益的四個(gè)階段，最終目的是能夠達(dá)到合理、有規(guī)劃地進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施、資源建設(shè)和應(yīng)用更新，信息技術(shù)最終會(huì)成為教學(xué)必不可少的組成部分，利用信息技術(shù)來搭建新的學(xué)習(xí)環(huán)境；角色維是通過不同的角色來考察教育信息化的發(fā)展程度。至此完成了教育信息化效益評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建。1.2計(jì)算效益評(píng)估的判決準(zhǔn)則。在得到了教育信息化的評(píng)估體系后，需要計(jì)算出判決準(zhǔn)則來對(duì)評(píng)估體系中的指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分。利用云模型數(shù)據(jù)挖掘算法進(jìn)行計(jì)算[10]，主要是由于教育信息化效益評(píng)估指標(biāo)的數(shù)據(jù)量比較大，傳統(tǒng)評(píng)估模型的挖掘算法都是通過高性能機(jī)或是大規(guī)模的計(jì)算設(shè)備來完成，但是服務(wù)器的性能有限，無法完成這些海量數(shù)據(jù)的全部計(jì)算。這些海量數(shù)據(jù)中，還有一些動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)于判決準(zhǔn)則的計(jì)算過程有著特殊要求，這對(duì)于數(shù)據(jù)挖掘的環(huán)境有了更高的要求。數(shù)據(jù)挖掘就是從海量數(shù)據(jù)中挖掘出有用的信息，找到數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，促進(jìn)信息的應(yīng)用和傳遞。云模型數(shù)據(jù)挖掘算法的計(jì)算過程如圖3所示。在已知先挖掘概率與類條件概率的情況下的模式分類方法，待挖掘的數(shù)據(jù)樣本分類結(jié)果取決于各類中樣本的全體[11⁃12]。設(shè)數(shù)據(jù)挖掘的樣本集一共M類，記為C={c}1…ci…cM，每一類的先挖掘概率為P(ci)，那么得到：P()cix=P()xci•P(ci)P(x)（1）式中P()cix為ci類的后挖掘概率，得到最大后挖掘概率的判決準(zhǔn)則為：P()cix=MaxjP()cix（2）式中i=1,2,…,M。在經(jīng)過上述的準(zhǔn)則判決后，能夠通過該準(zhǔn)則對(duì)評(píng)估體系中的各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，為整體的效益評(píng)估提供基礎(chǔ)。1.3實(shí)現(xiàn)教育信息化效益的評(píng)估流程通過判決準(zhǔn)則完成各個(gè)指標(biāo)的評(píng)分后，要想完成整個(gè)的評(píng)估流程，需要將原始的指標(biāo)數(shù)據(jù)矩陣進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化變換[13]。設(shè)待評(píng)估的樣本有m個(gè)，評(píng)價(jià)指標(biāo)有n個(gè)，將原始數(shù)據(jù)矩陣進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化變換：xˉj=∑i=1mxijm,sj=1m-1∑i=1m(xij-xˉj)2（3）式中：xˉj為第j個(gè)指標(biāo)的樣本均值；sj為第j個(gè)指標(biāo)的樣本標(biāo)準(zhǔn)差。經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化變換之后，各個(gè)樣本數(shù)據(jù)的均值和方差的取值分別為0和1，根據(jù)評(píng)估模型中的n個(gè)變量，利用統(tǒng)計(jì)的方法，并針對(duì)不同角色對(duì)信息化校園的需求不同，定量指標(biāo)參照高校信息化評(píng)估指標(biāo)體系來確定各個(gè)指標(biāo)的隸屬度向量[14⁃15]。在五梯度標(biāo)準(zhǔn)下，根據(jù)綜合評(píng)定向量的計(jì)算結(jié)果對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的綜合評(píng)定向量進(jìn)行歸一化處理，根據(jù)以上計(jì)算過程對(duì)高校教育信息化效益進(jìn)行綜合評(píng)估。至此完成了云模型數(shù)據(jù)挖掘算法的高校教育信息化效益評(píng)估模型的構(gòu)建。

2實(shí)驗(yàn)

2.1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。為了驗(yàn)證設(shè)計(jì)的評(píng)估模型的有效性，需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與傳統(tǒng)的評(píng)估模型進(jìn)行對(duì)比。選取5所高校的教育信息化效益指標(biāo)數(shù)據(jù)，分別利用本文設(shè)計(jì)的評(píng)估模型與傳統(tǒng)的評(píng)估模型對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并評(píng)估，最終將兩個(gè)系統(tǒng)的評(píng)估結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)選擇XSimStudio，實(shí)驗(yàn)中涉及到的一些實(shí)驗(yàn)參數(shù)如表2所示。2.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析。在上述的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，分別利用兩個(gè)評(píng)估系統(tǒng)逐一對(duì)選取的5所高校進(jìn)行教育信息化效益評(píng)估，并在得到評(píng)估結(jié)果時(shí)統(tǒng)計(jì)出兩個(gè)評(píng)估模型處理的數(shù)據(jù)，繪制統(tǒng)計(jì)圖，如圖4所示。從圖4中可以直觀看出：本文設(shè)計(jì)的評(píng)估模型處理的數(shù)據(jù)量更加接近于選取的高校指標(biāo)，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)計(jì)算，傳統(tǒng)評(píng)估模型在得到評(píng)估結(jié)果時(shí)，5所高校的數(shù)據(jù)處理量平均為總量的42%；本文設(shè)計(jì)的評(píng)估模型在得到評(píng)估結(jié)果時(shí)，5所高校的數(shù)據(jù)處理量平均為總量的93%，說明本文設(shè)計(jì)的評(píng)估模型在處理海量數(shù)據(jù)時(shí)的性能比傳統(tǒng)模型更加優(yōu)越。

3結(jié)語

高校教育信息化效益評(píng)估的重要意義在于，對(duì)于高校一定時(shí)期內(nèi)的教育信息化發(fā)展?fàn)顩r與取得的成果進(jìn)行描述，反映出教育信息化在投資方面存在的改進(jìn)之處。本文構(gòu)建的高校教育信息化效益評(píng)估模型，為未來高校信息化教育的發(fā)展方向提供了一些建議。

作者:唐菡悄 沈磊 單位:1.安徽師范大學(xué) 2.淮南師范學(xué)院